Avaruudessa olevat astronautit ja kosmonautit ovat raportoineet avaruushäiriöistä, joissa heidän on vaikea saada käsitystä suunnasta tai erottaa toisistaan, mitä voidaan pitää 'ylös' tai 'alas'. Tätä kutsutaan 'Visual Reorientation Illusions':ksi (VRI), jossa avaruusaluksen lattiat, seinät ja kattopinnat voivat yhtäkkiä vaihtaa subjektiivista identiteettiä.
Äärimmäinen esimerkki tästä tuli, kun eräs sukkulaastronautti kertoi tunteneensa huoneen pyörivän hänen ympärillään, kun hän eräänä aamuna avasi silmänsä. Muut astronautit ovat raportoineet hetkellisesti, etteivät he tienneet missä he olivat avaruuskävelyn aikana.
NASAn astronautti Bob Behnken avaruuskävelyllä kansainvälisellä avaruusasemalla 26. kesäkuuta 2020. Kiitokset: NASA.
Maapallolla tiedämme yleensä, mikä tie on ylöspäin, koska kehon vestibulaarijärjestelmä pitää aivomme ajan tasalla. Sisäkorvan anturit tunnistavat painovoiman vetovoiman ja antavat aivoille tietoa kehomme suunnasta.
Kuitenkin vuonna a uusi tutkimus, Yorkin yliopiston näkötutkimuskeskuksen tutkijat havaitsivat, että yksilön tulkinta painovoiman suunnasta voi muuttua sen mukaan, miten hänen aivonsa reagoivat visuaaliseen informaatioon. Siksi se, mikä tuntuu 'ylös', voi itse asiassa olla jokin muu suunta riippuen siitä, kuinka aivomme käsittelevät suuntautumistamme.
Tutkijat havaitsivat, että ihmiset eroavat toisistaan siinä, kuinka paljon visuaalinen ympäristönsä vaikuttaa heihin. He sanovat, että tämä havainto voi auttaa ymmärtämään, kuinka yksilöt käyttävät visuaalista tietoa ympäristönsä tulkitsemiseen ja miten he reagoivat suorittaessaan muita tehtäviä.
'Nämä löydöt voivat myös auttaa meitä ymmärtämään ja ennustamaan paremmin, miksi astronautit voivat arvioida väärin, kuinka pitkälle he ovat liikkuneet tietyssä tilanteessa, erityisesti avaruuden mikrogravitaatiossa', sanoi professori Laurence Harris, tutkimuksen johtava kirjoittaja.
Näkemykset tutkittavien eri kannoista. Luotto: Harris et al/York University.
Tätä tutkimusta varten tutkijat pyysivät osallistujia käyttämään virtuaalitodellisuuskuulokkeita ja sitten makaamaan virtuaalisessa ympäristössä, joka oli kallistettu siten, että visuaalinen 'ylös' oli heidän päänsä yläpuolella eikä painovoiman kanssa. Tutkijat vaihtelivat visuaalisen suuntautumisvihjeiden voimakkuutta käyttämällä suunnattua käytävää ja tähtikenttää samalla kun he vaihtelivat pään vartaloa vasten -suuntausta ja kehon asentoa.
Kaikki osallistujat näkivät samat kohtaukset ja fyysiset suuntaviivat, mutta heidän reaktiot olivat erilaisia. Tutkimuksessa tutkijat havaitsivat, että osallistujat voitiin jakaa kahteen ryhmään: yksi ryhmä, joka havaitsi seisovansa pystysuorassa (linjassa visuaalisen kohtauksen kanssa), vaikka he todella makasivat, ja toinen ryhmä, joka säilytti realistisemman idean. makuuasennostaan.
Näkymä VR-kuulokkeissa tässä tutkimuksessa käytetyistä visuaalisista vihjeistä. Luotto: Harris et al./Yorkin yliopisto.
Tutkijat kutsuivat ensimmäistä ryhmää 'Visual Reorientation Illusion vulnerable' (VRI-vulnerable). Ne, jotka olivat VRI-haavoittuvia, ilmoittivat liikkuvansa nopeammin ja pidemmälle kuin ne, jotka eivät olleet.
'VRI-haavoittuva ryhmä ei vain luottanut enemmän näkemiseen kertoessaan heille, kuinka he olivat suuntautuneita, vaan he myös havaitsivat visuaalisen liikkeen olevan tehokkaampi herättämään paikan läpi liikkumisen tunteen', Harris sanoi.
Avaruudessa astronautit luottavat tiettyihin temppuihin tai menettelyihin luodakseen yhteisen suunnan. Kansainvälisellä avaruusasemalla kaikilla moduuleilla on johdonmukainen 'ylös'-suuntaus, jossa seinien kirjoitus osoittaa samaan suuntaan ja tietokoneet on suunnattu vastaamaan samaa suuntaa.
Suuntautumisen tunteen saaminen auttaa myös silloin, kun ihmiset saapuvat avaruuteen, jotta he eivät vain selviä, vaan se auttaa torjumaan 'avaruussairautta' – jossa sisäkorvan hämmennys siitä, mikä on ylös ja alas, voi johtaa oireisiin, jotka vaihtelevat lievästä päänsärystä huimaukseen. ja pahoinvointia. Ketkä astronautit saavat avaruussairauden ja mitkä eivät, on ollut vaikea ennustaa. Jotkut astronautit, jotka osoittavat poikkeuksellista sietokykyä matkapahoinvointia kohtaan lentäessään suihkukoneita, kärsivät pahimmista oireista saapuessaan avaruuteen.
Samoin Harrisin ja jatko-opiskelijan Meaghan McManuksen oli myös vaikea ennustaa, ketkä heidän tutkimuksensa osallistujat kokisivat eniten hämmennystä. Mutta he havaitsivat, että onneksi aivot mukautuvat nopeasti ja oppivat luottamaan silmiin ja ohjelmoivat uudelleen vestibulaarijärjestelmän signaalit sovittaakseen yhteensopimattomuuden. Kun henkilö oppi luottamaan siihen, että visuaaliset vihjeet ovat luotettavimpia hänen asemansa määrittämisessä, sitä nopeammin hän pystyi orientoitumaan oikein.
'Tässä artikkelissa esitetyt havainnot voivat olla hyödyllisiä, kun laskeudumme ihmisiä uudelleen Kuuhun', sanoi Harris, 'tai Marsiin, tai komeetoihin tai asteroideihin, koska matalan painovoiman ympäristöt saattavat saada jotkut ihmiset tulkitsemaan omaa liikettä eri tavalla.' mahdollisesti katastrofaalisilla seurauksilla.'
Lue lisää:
Tutkimus paperi
Lehdistötiedote