Περίπατος με τηλεκοντρόλ

[Smell]

Ηλεκτρόδια στα αφτιά επιτρέπουν την τηλεκατεύθυνση ανθρώπων





Ένα σύστημα που αποτελείται από ένα τηλεχειριστήριο και αυτοκόλλητα ηλεκτρόδια που τοποθετούνται πίσω από τα αφτιά επέτρεψε σε Αυστραλούς ερευνητές να τηλεκατευθύνουν εθελοντές στα μονοπάτια ενός κήπου στο Σίδνεϊ. Η τεχνική διέγερσης του έσω ωτός θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας, ή ακόμα και να εξουδετερώνει τη ναυτία.



To σύστημα GVS (γαλβανική διέγερση της αίθουσας) διοχετεύει ηλεκτρικά σήματα στην αίθουσα, μια δομή του έσω ωτός που ευθύνεται για τον έλεγχο της ισορροπίας και της κατεύθυνσης:



Τα ημικυκλικά κανάλια στην αίθουσα είναι γεμάτα υγρό. Ανάλογα με την κίνηση του υγρού στα κανάλια, ο εγκέφαλος αντιλαμβάνεται τη στάση του κεφαλιού.



Όταν διεγερθεί τεχνητά το ένα από τα δύο αφτιά, το υποκείμενο έχει την ψευδαίσθηση ότι το κεφάλι του περιστρέφεται προς τα αριστερά η δεξιά. Σε μια ανακλαστική προσπάθεια να αντισταθμίσει αυτή τη μετατόπιση, ο εθελοντής κινείται αυτόματα σε μια καμπύλη διαδρομή προς την αντίθετη κατελυθυνση.



Το εντυπωσιακό στα τελευταία πειράματα ήταν ότι οι εθελοντές περπατούσαν ομαλά, χωρίς να πέφτουν. Όπως αναφέρει το Nature.com, μέθοδος GVS είχε πρωτοεμφανιστεί το 1999, ωστόσο προκαλούσε τόσο έντονη αναστάτωση στο σύστημα ισορροπίας ώστε τα υποκείμενα απλά έπεφταν κάτω.



Η ομάδα του Δρ Ρίτσαρντ Φιτζπάτρικ στο Ιατρικό Ερευνητικό Ινστιτούτο Πρίγκιπα Ουαλίας στο Σίδνεϊ κατάφερε να καθοδηγήσει ομαλά τους εθελοντές του λαμβάνοντας τα κατάλληλα μέτρα:



Πρώτον, οι εθελοντές έπρεπε να έχουν δεμένα τα μάτια. Αν κοιτούσαν το μονοπάτι, η πληροφορία που καταφτάνει στον εγκέφαλο από τα μάτια αντικρούει τις ψευδείς πληροφορίες από τα αφτιά, με αποτέλεσμα την απώλεια ισορροπίας και το πέσιμο.



Δεύτερον, οι εθελοντές έπρεπε να γέρνουν το κεφάλι προς τα εμπρός, σαν να κοιτούσαν τα πόδια τους. Αυτό είναι απαραίτητο επειδή το GVS δημιουργεί την ψευδαίσθηση της μετατόπισης κατά τον οριζόντιο άξονα που διέρχεται από το πίσω μέρος του κεφαλιού και τη μύτη. Αν το κεφάλι παραμένει ορθό, το υποκείμενο έχει την αίσθηση ότι γέρνει προς τη μία πλευρά και, προσπαθώντας να ισορροπήσει, πέφτει στο έδαφος.



Αυτές οι απαιτήσεις για την ομαλή λειτουργία της τηλεκατεύθυνσης σημαίνουν ότι το σύστημα δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα σε ασθενείς με διαταραχές τις ισορροπίας -τα άτομα αυτά δεν μπορούν να υπακούσουν σε οδηγίες για τη στάση που πρέπει να έχει το κεφάλι.



Ο Δρ Φιτζπάτρικ, ωστόσο, ήδη οραματίζεται συστήματα GVS σε ρεαλιστικά συστήματα εικονικής πραγματικότητας, ή συστήματα GVS που ενσωματώνονται στα αυτοκίνητα και συνδέονται με τους επιβάτες για να προλάβουν τη ναυτία λόγω της κίνησης.



Προς το παρόν, πάντως, η σημαντικότερη παρενέργεια του ίδιου του GVS είναι η... ναυτία.



Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Current Biology