Per diversi decenni il regno della simulazione ad alta fedeltà della realtà virtuale (VR) è stato lo strumento di riferimento per psicofisici e neuroscienziati che cercavano di scoprire i misteri dell’elaborazione sensoriale e della percezione umana. I ricercatori che utilizzano la realtà virtuale hanno fatto una nuova scoperta chiamata in modo un po' poetico " Phantom Touch Illusion " ( PTI ). Hanno infatti dimostrato che è possibile provare vere e proprie sensazioni fisiche in base a come interagiscono gli elementi virtuali. Qui metteremo in evidenza i risultati dello studio e faremo luce sugli intricati meccanismi della rappresentazione multisensoriale.

L'illusione del tocco fantasma

Inspired by the notion that you cannot tickle yourself due to tactile gating, German scientists at Ruhr-UniversityBochum employed immersive VR scenarios to investigate if seeing avatar representations of people could stimulate real physical sensations when asking them to touch parts of the avatar's body with a virtual bastone.

Inaspettatamente la maggior parte dei partecipanti ha riferito una forte sensazione manifestata come un formicolio o una sensazione statica, simile al vento che passa attraverso la mano, corrispondente alla posizione specifica toccata sul corpo virtuale.

L'intensità degli effetti variava, con alcune persone coinvolte nello studio che credevano che i ricercatori stessero cercando di ingannarli e che in realtà stessero utilizzando una qualche forma di vera stimolazione tattile.

Effetti non visivi sorprendenti

Lo studio ha coinvolto 36 soggetti, tutti tranne quattro hanno segnalato il PTI quando utilizzavano un bastoncino virtuale sulle mani. La cosa più sorprendente è che la sensazione si verificava anche quando i soggetti toccavano parti non visibili dei loro arti. Questa scoperta suggerisce che la rappresentazione del proprio corpo è definita dall'alto verso il basso, estendendosi oltre le informazioni sensoriali disponibili.

I risultati sono diversi dalla famosa " Illusione della mano di gomma ", che sebbene altrettanto affascinante, è un'illusione dell'incarnazione, nel senso che le persone possono percepire cose che non fanno parte del proprio corpo per sentirsi come se fossero il proprio corpo. Tuttavia questo si basa su una reale stimolazione tattile per indurre l'effetto.

Implicazioni per la realtà virtuale e il cervello

La scoperta del PTI insieme all’Illusione della Mano di Gomma approfondisce la nostra comprensione di quanto sia incredibilmente flessibile la mente umana nel modo in cui determina i confini della percezione fisica e metafisica. Come hanno stabilito i ricercatori, ciò avviene solo in condizioni percettive molto specifiche che essenzialmente "hanno senso" per il cervello.

Un punto chiave qui è che le tecnologie VR sono metodi ideali per simulare questo tipo di potenti illusioni e stanno diventando sempre più sofisticate e convenienti. Oggi è possibile ottenere simulazioni virtuali ad alta fedeltà con visori VR all-in-one per un minimo di 300 dollari, mentre 15 anni fa lo stesso livello di simulazione costava di più, nell’ordine dei 3 milioni di dollari, e richiedeva una seria competenza tecnica.

Ciò rende la replica di tali studi o l’approfondimento della ricerca più esplorativa in questo settore altamente accessibile per i neuroscienziati, oltre ad avere una crescente rilevanza a causa dell’aumento da parte del pubblico dell’adozione della realtà virtuale per l’intrattenimento.

Implicazioni per l'intrattenimento VR

Sebbene la tecnologia hardware VR abbia raggiunto la maturità negli ultimi anni, lo sviluppo del software VR ha ancora molta strada da fare, in particolare perché è necessaria l’esperienza delle neuroscienze per progettare simulazioni davvero coinvolgenti.

Il fatto che potenti illusioni fisiche possano essere innescate con questa forma di tecnologia significa che la realtà virtuale ha il potenziale per offrire esperienze immersive di livello superiore. Ad esempio, immagina di giocare a un gioco basato su avatar e di provare sensazioni fisiche emanate dall'interno del mondo di gioco.

Porta via

L'illusione del tocco fantasma porta alla scoperta che la percezione tattile umana avviene attraverso la modulazione dall'alto verso il basso della corteccia somatosensoriale attraverso uno schema corporeo molto flessibile. Rivela una nuova entusiasmante dimensione nel mondo immersivo della realtà virtuale, dimostrando concezioni molto più ampie sul tocco personale e sulla percezione sensoriale in generale.

Studio ad accesso aperto su Nature ScientificReports:

'Phantom touchillusion, un effetto fenomenologico inaspettato del gating tattile in assenza di stimolazione tattile'

Artur Pilacinski, Marita Metzler &Christian Klaes.

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