У человека обнаружили способность ощущать предметы без касания

Учёные обнаружили, что человеческое осязание работает дальше, чем считалось ранее: мы способны ощущать скрытые предметы, не прикасаясь к ним напрямую. Это открытие меняет представление о границах чувств и может повлиять на развитие технологий будущего.

Осязание, выходящее за пределы кожи

Осязание традиционно считается чувством прямого контакта. Мы чувствуем поверхность, температуру и форму лишь тогда, когда кожа соприкасается с объектом. Однако новое исследование показало, что человеческое восприятие тактильных сигналов устроено гораздо сложнее. Оказывается, человек способен уловить присутствие предмета ещё до физического прикосновения к нему.

Это явление получило название дистанционного осязания. Ранее оно наблюдалось у некоторых животных, но для человека подобная способность долгое время считалась невозможной или несущественной.

Как работает дистанционное осязание

Эксперименты проводились с использованием песка — среды, хорошо передающей микроскопические механические колебания. Участникам предлагалось медленно проводить пальцами по поверхности песка и попытаться определить наличие скрытого под ним предмета, не касаясь его напрямую.

Результаты оказались неожиданными. Большинство людей уверенно определяли присутствие объекта заранее, ориентируясь не на зрение и не на прямое давление, а на едва заметные изменения сопротивления и движения песчинок.

Когда палец движется сквозь сыпучий материал, скрытый предмет меняет распределение усилий и направление микродвижений. Эти изменения оказываются достаточными для того, чтобы нервная система их уловила и интерпретировала.

Чувствительность человеческой руки

Математическое моделирование показало, что чувствительность человеческой руки близка к теоретическому физическому пределу восприятия подобных сигналов. Иными словами, наша кожа и нервная система способны фиксировать минимальные механические отражения, возникающие при взаимодействии с окружающей средой.

Это говорит о том, что осязание человека не ограничивается поверхностью кожи. Оно включает в себя анализ сложных динамических процессов, происходящих вокруг движущейся руки.

Человек и машина: кто чувствует лучше

В рамках исследования результаты людей сравнили с работой роботизированного манипулятора, оснащённого тактильным датчиком и обученного распознавать объекты с помощью алгоритмов машинного обучения.

Робот иногда обнаруживал предметы на большем расстоянии, чем человек, однако часто ошибался, принимая случайные колебания за наличие объекта. В итоге точность человека оказалась заметно выше. Это подчёркивает, насколько эффективно человеческое восприятие умеет фильтровать шум и выделять значимые сигналы.

Почему это открытие важно

Обнаружение дистанционного осязания расширяет наше понимание того, как человек взаимодействует с миром. Границы чувств оказываются более размытыми, чем принято считать, а само осязание — более «дальнобойным».

Практическое значение открытия также велико. Эти знания могут быть использованы при создании более чувствительных протезов, инструментов для работы в условиях плохой видимости, а также роботов, способных аккуратно исследовать скрытые или хрупкие объекты.

Подборка по теме на LifeGlobe.net: Интересные факты о человеке

Перспективы для науки и технологий

Исследование показывает, что человеческий опыт может служить ориентиром для развития искусственных систем. Анализируя, как именно человек улавливает столь тонкие сигналы, инженеры могут создавать технологии, приближённые к естественному восприятию.

В перспективе это может пригодиться в археологии, спасательных операциях, исследовании труднодоступных сред и даже при изучении других планет, где зрительная информация ограничена, а прикосновение становится главным источником данных.

Даже в повседневной жизни люди нередко используют дистанционное осязание, не осознавая этого: например, когда чувствуют край стола в темноте или заранее угадывают форму предмета в кармане, ориентируясь на малейшие изменения давления и движения ткани.