Das Forscherteam der UC San Diego State University hat eine „4-D-Brille“ entwickelt, mit der Träger ein sich abzeichnendes Objekt auf der Filmleinwand physisch „berühren“ können
4-D-Brillen wurden basierend auf einer Studie von Neurowissenschaftlern entwickelt , um Gehirnbereiche abzubilden, die das Sehen und Berühren eines erscheinenden Objekts kombinieren und die Konzeption des Wahrnehmungs- und neuronalen Mechanismus der multisensorischen Integration unterstützen.
Die Forscher sagten: „Das Gerät kann mit Unterhaltungsinhalten wie Filmen, Musik, Spielen und virtueller Realität synchronisiert werden, um immersive multisensorische Effekte in der Nähe des Gesichts zu erzielen und das Gefühl der Präsenz zu verbessern.“
Weitere Beschreibung in einem Online-Artikel, der am 6. Februar in der Zeitschrift Human Brain Mapping von Ruey-Song Huang und Ching-fu Chen, Neurowissenschaftlern am Institut für neuronale Berechnungen der UC San Diego, und Martin Sereno, dem ehemaligen Lehrstuhl für Neuroimaging am University College London, veröffentlicht wurde und ein ehemaliger Professor an der UC San Diego, jetzt an der San Diego State University.
"Wir nehmen die Welt um uns herum im täglichen Leben über mehrere Sinne wahr und interagieren mit ihr", sagte Huang, der Erstautor des Papiers. „Obwohl ein sich näherndes Objekt bei einem Beobachter visuelle, akustische und taktile Signale erzeugen kann, müssen diese vom Rest der Welt getrennt werden, die ursprünglich von William James farbenfroh als‚ blühende, summende Verwirrung 'beschrieben wurde. Um drohende Bedrohungen zu erkennen und zu vermeiden, ist es wichtig, multisensorische drohende Signale räumlich und zeitlich zu integrieren und zu analysieren und festzustellen, ob sie aus denselben Quellen stammen. “
Während des Experimentierens analysieren die Probanden die subjektive Koordination zwischen einem sich abzeichnenden Ball (simuliert in der virtuellen Realität) und einem Luftstoß, der auf dieselbe Seite des Gesichts abgegeben wird. Als die Ankunft der Ballbewegung und des Luftstoßes nahezu gleichzeitig erfolgte (mit einer Verzögerung von 100 Millisekunden), wurde der Luftstoß als vollständig im Konflikt mit dem sich abzeichnenden Ball erkannt. Mit einer Verzögerung von fast 1000 Millisekunden wurden die beiden Reize als einer erkannt, als würde ein Objekt sauber über das Gesicht laufen und ein wenig Wind erzeugen.
Mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) in Experimenten versorgten die Wissenschaftler eine andere Seite des Gesichts des Probanden in randomisierten Ereignissen mit taktilen, visuellen, taktilen und nicht synchronen Stimuli. Dutzende von Hirnregionen reagieren stärker auf lateralisierende multisensorische Stimuli als auf lateralisierte unisensorische Stimuli, und die Reaktion wurde weiter verstärkt, wenn die multisensorischen Stimuli wahrnehmungssynchron sind, wie die Wissenschaftler in der Arbeit berichteten.
Die Forschung wurde von den National Institutes of Health (R01 MH081990), einem Wolfson Research Merit Award der Royal Society (UK), Wellcome Trust (UK) und einem Projektstipendium des UC San Diego Frontiers of Innovation Scholars Program unterstützt.