A baseball dobása nehéz. Amint az xkcd tegnap rámutatott, a sztrájk pontos eldobása megköveteli, hogy egy kancsó egy rendkívül pontos pillanatban engedje el a labdát - több mint fél milliszekundumon túl korai vagy későn történő teljesítés miatt a sztrájkzóna teljesen hiányzik. Mivel sokkal hosszabb időt vesz igénybe (teljes öt milliszekundum), amíg az idegimpulzusok lefedik a karunk távolságát, ehhez a játékhoz az agynak jelet kell küldenie a kezére, hogy elengedje a labdát, még mielőtt a kar elérte a megfelelő dobást. pozíció.
Ez a sokkal nehezebb, mint a gyorsbuborék dobás, bár talán üt. 100 milliszekundum késés van attól a pillanattól kezdve, amikor a szemed lát egy tárgyat, és attól a pillanattól kezdve, amikor az agyad regisztrálja azt. Ennek eredményeként, amikor egy tészta gyorsgömböt lát el repülni 100 mph sebességgel, akkor már további 12, 5 láb elmozdul, mire az agya ténylegesen regisztrálja a helyét.
Akkor hogy a tésztáknak sikerül-e kapcsolatba lépni 100 mérföld / órás gyorsgömbökkel, vagy adott esetben 75 mérföld / óra sebességgel?
A Neuron folyóiratban ma közzétett tanulmányban az UC Berkeley kutatói az fMRI-t (funkcionális mágneses rezonancia képalkotást) használták az agyban alkalmazott előrejelzési mechanizmusok pontos meghatározására, amelyek lehetővé teszik a lövészeknek a pályák nyomon követését (és mindenféle ember számára lehetővé teszik a mozgó tárgyak útjának elképzelését Tábornok). Megállapították, hogy az agy az első látás pillanatától kezdve hatékonyan tudja előre tolni az objektumokat a pályájukon, szimulálni az útjukat az irányuk és sebességük alapján, és lehetővé teszi számunkra, hogy öntudatlanul előrejelezhessük, hol lesznek egy pillanattal később.
A kutatócsoport a résztvevőket egy fMRI gépen helyezte el (amely valós időben méri az agy különböző részeinek véráramát), és arra kérte őket, hogy nézzenek egy képernyőt, amelyen megjelenik a „villanás-húzás” effektus (lent), egy vizuális illúzió, amelyben mozgó háttér miatt az agy tévesen értelmezi a röviden felvillanó álló tárgyakat mozgóként. "Az agy a villanásokat a mozgó háttér részeként értelmezi, és ezért beépíti előrejelzési mechanizmusát a feldolgozási késések kompenzálásához" - mondta Gerrit Maus, a cikk vezető szerzője a sajtóközleményben.
Mivel a résztvevők agya úgy gondolta, hogy ezek a röviden villogó dobozok mozognak, a kutatók feltételezték, hogy a tárgyak mozgásának előrejelzéséért felelős agya megnövekedett aktivitást mutat. Hasonlóképpen, ha olyan videót mutatunk be, amelyben a háttér nem mozog, de a villogó tárgyak valóban megtörténtek, ugyanaz a mozgás-előrejelző mechanizmus hasonló neuronaktivitást okozhat. Mindkét esetben a látókéreg V5 régiója megkülönböztető aktivitást mutatott, ami arra utal, hogy ezen a területen működnek a mozgás-előrejelzési képességek, amelyek lehetővé teszik a gyorsan mozgó objektumok nyomon követését.
Korábban egy másik vizsgálatban ugyanaz a csapat nullázta a V5 régiót transzkraniális mágneses stimulációval (amely zavarja az agyi tevékenységet) a terület megzavarására, és megállapította, hogy a résztvevők kevésbé voltak hatékonyak a tárgyak mozgásának előrejelzésében. "Most nemcsak a V5 területen láthatjuk az előrejelzés eredményét, hanem azt is megmutathatjuk, hogy okozati összefüggésben van azzal, hogy lehetővé tegyük a tárgyak pontos megfigyelését az előrejelzett helyzetekben." - mondta Maus.
Nem sok az a lépés, ha azt feltételezzük, hogy ez az előrejelzési mechanizmus sokkal kifinomultabb, mint másoknál - ezért a legtöbben zokogunk, amikor megpróbáljuk elérni a nagy bajnoki kancsó gyorsgombját.
Ennek a mechanizmusnak a meghibásodása munkahelyi lehet, mondják a kutatók, olyan embereknél, akik mozgásérzékelési rendellenességekkel (például akinetopsia) szenvednek, amely teljesen megváltoztatja az álló tárgyak látásának képességét, de lényegesen vakvá teszi a mozgásban levő bármit is. Annak jobb megértése, hogy a V5 régió neurológiai aktivitása - az agy más területeivel együtt - lehetővé teszi-e a mozgás nyomon követését és előrejelzését, hosszú távon elősegítheti az ilyen rendellenességek kezelésének kidolgozását.
