Perché sbilanciamo quando si arrampiciamo una scala meccanica che sappiamo è fermata

Che non ha mai sperimentato la strana sensazione di squilibrio o bilanciamento che si verifica quando si ferma una scala meccanica, questo fenomeno curioso è il tema centrale di uno studio scientifico in cui i ricercatori hanno iniziato a esplorare questo fenomeno, allevando diverse ipotesi sul perché succede e su come si riferisce alla nostra coscienza e al controllo motorio subconscio. Attraverso una serie di esperimenti attentamente progettati, lo studio è riuscito a rivelare i misteri di questo aspetto della nostra interazione con il mondo fisico.

Contenuto

• Cominciamo dall'inizio
• Le tre teorie che i ricercatori hanno sollevato
• Qual era l'esperimento
• L'errore proviene dal bilanciamento posturale in avanti
• Perché la coscienza non può essere superata nel processo motorio subconscio
• Le conclusioni dello studio
  • Bibliografia

Cominciamo dall'inizio

Quando saliremo una scala meccanica per la prima volta, anche se possiamo vedere che è in movimento e che ci prepariamo, il nostro corpo è inevitabilmente inclinato indietro a seguito della velocità della scala.

Dopo diversi tentativi, Il nostro cervello finisce per abituarsi a quel comportamento e lo finisce adeguatamente, Quindi, nel tempo, l'ingresso alla scala meccanica non produce più un retro bilanciante del nostro corpo, il cervello ha imparato e possiamo arrampicarci senza pericolo di sbilanciata.

Questa conoscenza diventa parte della nostra memoria muscolare e come altri comportamenti appresi, come camminare o andare in bicicletta, possiamo metterlo in pratica quando ne abbiamo bisogno inconsciamente, senza pensarci.

Questi movimenti automatizzati sono principalmente controllati dal cervelletto che svolge un ruolo cruciale nel coordinamento e nel controllo dei movimenti precisi e appresi, compresi i movimenti abituali o automatici, ed è anche coinvolto nell'apprendimento motorio, il che significa che aiuta il nostro cervello ad imparare e ricorda come eseguire movimenti specifici.

Oltre al cervelletto, anche altre aree del cervello sono coinvolte nel controllo dei movimenti automatizzati, come i nodi basali, un gruppo di strutture alla base del cervello, che sono coinvolte in una varietà di funzioni, incluso il controllo del movimento, apprendimento, memoria e pianificazione delle azioni.

Ora, una volta che abbiamo questo comportamento interiorizzato, si scopre che se troviamo una scala meccanica che, per rottura, manutenzione o altre cause, viene fermata e lo accessiamo, c'è una leggera sensazione di squilibrio del nostro comportamento appreso. E questo accade nonostante il fatto che siamo consapevoli che la scala meccanica viene fermata e quindi i nostri movimenti dovrebbero essere adattati come se salissimo una scala convenzionale, ma ciò non si verifica.

Questo comportamento ha attirato l'attenzione di un gruppo di cinque scienziati giapponesi: Takao Fukui, Toshitaka Kimura, Koji Kadota, Shinsuke Shimojo, Hiroaki Gomi che ha deciso di studiare questo fenomeno.

Le tre teorie che i ricercatori hanno sollevato

L'obiettivo principale dello studio era di indagare e comprendere il fenomeno della strana sensazione che si verifica quando si arrampica su una scala meccanica che è detenuta e determinando ciò che causa questa sensazione e come si collega alla nostra coscienza e al controllo motorio subconscio.

I ricercatori hanno sollevato tre possibili spiegazioni per l'aspetto di questa sensazione e hanno progettato una serie di esperimenti per testare quale era corretto e quindi identificare il meccanismo sottostante di quella strana sensazione e fornire una nuova prospettiva su come i nostri processi sono coordinati e influenzati consapevoli e subconscio nell'esecuzione di compiti motori comuni.

Le tre teorie sollevate erano queste:

1. La strana sensazione si verifica concorrente ma indipendente dalle proprietà comportamentali o posturali. Cioè, la sensazione non ha nulla a che fare con la sensazione corporea derivata da tali proprietà comportamentali, ad esempio, la semplice mancanza di familiarità con la situazione di incontrare una scala meccanica detenuta potrebbe indurre la sensazione.
2. La strana sensazione si verifica a causa dell'altezza unica dei gradini, in cui il primo passo è più corto degli altri. Questa insolita mancanza di uniformità dei passi può indurre goffaggine perché non siamo abituati a tale irregolarità e l'imbarazzo porta alla strana sensazione.
3. La strana sensazione deriva da un'azione inappropriata incoerente con la situazione attuale nonostante la corretta comprensione della situazione. Il caricamento su una scala meccanica è un'azione molto abituata, quindi il solito programma motorio per una scala mobile anche quando saliremo verso una scala fermata, quindi questo aspetto subconscio dello specifico programma motorio comune della scala porta al comportamento motorio inappropriato, Il che porta a strane sensazioni.

I ricercatori hanno progettato una scala in legno per imitare le dimensioni fisiche di una scala meccanica detenuta, questa scala aveva la stessa altezza dei gradini di una scala meccanica detenuta e l'altezza del primo passo era anche la stessa di quella della scala meccanica.

Lo scopo di usare la scala di legno nell'esperimento era di escludere la possibilità che la strana sensazione che le persone sperimentano quando si arrampicano su una scala meccanica era dovuta all'altezza irregolare dei passi, se così fosse, i partecipanti dovrebbero sperimentare la stessa sensazione quando si arrampica sulla scala di legno.

Qual era l'esperimento

L'esperimento è stato condotto lungo due sessioni, ognuna delle quali includeva 16 blocchi di otto prove consecutive in cui i partecipanti hanno alternato le scale meccaniche, le scale meccaniche e la scala in legno che imitavano la disposizione irregolare dei gradini sulla scale meccanica Parada.

Nella prima sessione, sono stati eseguiti cinque test consecutivi su un movimento in movimento seguito da tre test consecutivi su una scala meccanica detenuta, mentre nella seconda sessione, i partecipanti hanno effettuato cinque test su una scala meccanica in movimento, due test sui test sui test sui due test sulla mozione, due test sui test su The Test su The scale in legno che imitavano le dimensioni fisiche di una scala meccanica detenuta e infine un test su una scala meccanica.

Durante i test, Le informazioni sono state raccolte dalle proprietà cinematografiche degli arti inferiori e del corpo Quando si arrampica sulla scala detenuta, la scala meccanica e le scale di legno e analizzavano anche la sensazione soggettiva dei partecipanti dopo i test sulla scala meccanica detenuta e le scale di legno.

I ricercatori lo hanno osservato I partecipanti allo studio hanno mostrato un comportamento motorio inappropriato accedendo a una scala meccanica detenuta, In particolare, hanno notato un equilibrio posturale in avanti che era simile al comportamento che i partecipanti hanno mostrato quando si arrampicavano in moto una scala meccanica.

Questo equilibrio posturale in avanti è un adattamento che viene normalmente effettuato quando si arrampica su una scala meccanica in movimento per contrastare l'accelerazione ascendente, tuttavia, questo comportamento non è necessario e, quindi, controproducente quando si arrampica su una scala meccanica.

Inoltre, è stato trovato che Questo comportamento motorio inappropriato si è verificato nonostante il fatto che i partecipanti fossero pienamente consapevoli del fatto che la scala meccanica è stata fermata, Il che suggerisce che è il risultato di un programma motorio che viene attivato automaticamente, anche quando non è appropriato per la situazione attuale.

Le misurazioni effettuate nei tre scenari hanno mostrato differenze significative nella posizione e nella velocità dei partecipanti. Quando i partecipanti hanno caricato le scale di legno che imitavano le dimensioni di una scala meccanica detenuta, non hanno mostrato il bilanciamento posturale in avanti che è stato osservato sulla scala meccanica e anche la velocità della gamba di supporto e la gamba in aria erano più basse rispetto alla scala meccanica.

D'altra parte, quando si arrampicano su una scala meccanica, i partecipanti hanno mostrato un bilanciamento posturale in avanti, simile al comportamento che hanno mostrato quando si sono arrampicati in movimento una scala meccanica, tuttavia, la velocità della gamba di supporto e la gamba nell'Aire erano più basse rispetto alla scala meccanica in movimento, dimostrando che i partecipanti sono stati in grado di anticipare (in parte) la nuova situazione.

Infine, quando si arrampicano in movimento, i partecipanti hanno mostrato un bilanciamento posturale in avanti e una velocità più elevata della gamba di supporto e della gamba in aria rispetto agli altri due scenari.

Questi risultati lo suggeriscono Il solito programma motorio da salire su un movimento in movimento viene automaticamente attivato quando si arrampica su una scala meccanica che viene fermata, che provoca comportamenti motori inappropriati. È interessante notare che questo programma motorio non viene attivato quando si arrampicano sulle scale di legno anche se hanno imitato il design delle scale meccaniche, indicando che la sensazione non è dovuta all'altezza irregolare dei gradini.

Memoria muscolare, la modalità "Risparmio energetico" del nostro corpo e la nostra mente

L'errore proviene dal bilanciamento posturale in avanti

I ricercatori hanno effettuato diverse misurazioni per valutare la posizione e la velocità dei partecipanti durante l'esperimento, da un lato, hanno misurato l'angolo del tronco dei partecipanti in relazione al verticale per valutare la loro posizione quando si arrampicano sulla scala meccanica o le scale di legno. Questo angolo ha permesso di verificare se i partecipanti si sono spolti in avanti, che è un normale comportamento motorio quando si arrampicano su una scala meccanica in movimento.

I ricercatori hanno anche misurato la velocità della gamba di supporto durante il contatto con il suolo, che ha permesso di sapere se i partecipanti stanno cercando di muoversi più velocemente quando la scala si è fermata (mentre si arrampicavano su una scala meccanica in movimento) e, infine, hanno misurato La velocità della gamba nell'aria che consentirebbe di verificare se i partecipanti stanno cercando di muoversi più velocemente, poiché salirebbero su una scala meccanica in movimento.

Queste misurazioni hanno consentito ai ricercatori di valutare se i partecipanti hanno mostrato comportamenti motori inappropriati, come il bilanciamento posturale in avanti e un aumento della velocità, arrampicando una scala meccanica.

Il bilanciamento posturale in avanti è un comportamento motorio abituale che normalmente eseguiamo quando si arrampiciamo in movimento una scala meccanica, Dal momento che questo equilibrio in avanti ci aiuta a contrastare l'accelerazione ascendente della scala meccanica e mantenere il nostro equilibrio.

Tuttavia, quando saliremo una scala meccanica detenuta, questo equilibrio posturale in avanti non è necessario e, Sebbene siamo consapevoli che la scala è ferma, il nostro solito programma motorio viene attivato automaticamente, Il che ci porta ad inchinarsi in avanti come se la scala si stesse muovendo.

Questo comportamento motorio inappropriato è ciò che provoca quella sensazione di squilibrio o instabilità che contribuisce alla strana sensazione che sperimentiamo quando si arrampiciamo una scala meccanica detenuta. Inoltre, il fatto che questo comportamento si verifichi nonostante la nostra consapevolezza che la scala sia fermata può aumentare ulteriormente la sensazione di stranezza.

In the context of this study, our brain anticipates that the mechanical staircase will move (based on past experiences), but when the ladder is stopped, this prediction is betrayed, and there is a discrepancy between what our brain anticipates that it will happen and Ciò accade davvero, il che provoca la sensazione di squilibrio.

Questo conflitto è correlato alla recente teoria del controllo motorio focalizzato sui modelli interni, il che suggerisce che Il nostro cervello utilizza modelli interni per prevedere e controllare i nostri movimenti. Un modello interno è una rappresentazione mentale di come funziona il nostro corpo e di come interagisce con il mondo., Quindi, quando eseguiamo un'azione, il nostro cervello utilizza questo modello interno per prevedere il risultato dell'azione; Se il risultato reale differisce dalla previsione, questo genera il sentimento di squilibrio.

Questo conflitto è anche correlato alla difficoltà nell'attribuire il nostro comportamento motorio inappropriato agli eventi esogeni ed endogeni. Gli eventi esogeni sono quelli che si verificano al di fuori di noi, Mentre la scala meccanica si ferma, mentre Gli eventi endogeni sono quelli che si verificano dentro di noi, come il nostro solito programma motorio che viene automaticamente attivato. Quando il nostro comportamento motorio inappropriato è il risultato di un conflitto tra questi eventi esogeni ed endogeni, può essere difficile determinare la causa esatta della strana sensazione.

È interessante notare che la percezione della sensazione è diminuita dopo diversi test consecutivi di accesso a una scala meccanica detenuta, i partecipanti hanno riportato una sensazione più forte durante la prima prova su una scala meccanica si è fermata immediatamente dopo aver scalato una scala meccanica in movimento, tuttavia questa sensazione è diminuita Test successivi sulla scala meccanica detenuta sebbene non sia scomparso completamente.

Ciò suggerisce che il solito programma motorio per scalare una scala meccanica in movimento può essere regolato con la ripetizione del compito su una scala meccanica detenuta, in altre parole, sembra che il nostro controllo motorio subconscio possa adattarsi alla nuova situazione con la pratica con la pratica la pratica, che riduce l'aspetto di comportamenti motori inappropriati e, quindi, la strana sensazione.

Perché la coscienza non può essere superata nel processo motorio subconscio

La coscienza e il controllo subconscio sono due diversi processi cerebrali che spesso funzionano insieme ma possono anche operare in modo indipendente. Il controllo motorio subconscio si riferisce alle azioni motorie che eseguiamo automaticamente senza pensarci consapevolmente, Come camminare, parlare o salire le scale; Queste azioni sono controllate in alcune parti del cervello che non richiedono la nostra attenzione cosciente.

La coscienza, d'altra parte, si riferisce alla nostra capacità di essere consapevole delle nostre azioni e prendere decisioni deliberate, E sebbene la nostra coscienza possa influenzare il nostro controllo motorio subconscio, non può controllarlo completamente, questo è perché molte delle nostre azioni motorie sono così comuni che vengono eseguite automaticamente senza la necessità di pensare consapevole.

Nel caso di scalare una scala meccanica, sebbene siamo consapevoli che la scala non si muove, il nostro solito programma motorio per salire a un movimento in movimento viene automaticamente attivato e questo programma è così forte che la nostra coscienza non può dissiparlo completamente.

Questa separazione tra coscienza e controllo motorio subconscio può essere utile in molte situazioni, poiché ci consente di non sono appropriate azioni abituali, come l'arrampicata di una scala meccanica che viene fermata.

Le conclusioni dello studio

Lo studio lo ha concluso Il sentimento di squilibrio che si verifica quando si arrampica una scala meccanica è il risultato di un conflitto tra coscienza e controllo motorio subconscio, E sebbene siamo pienamente consapevoli del fatto che la scala meccanica non si muove, il nostro solito programma motorio, che è abituato all'arrampicata in movimento, si attiva automaticamente che provoca comportamenti motori inappropriati, come un inoltro posturale in avanti, che produce la sensazione di squilibrio.

È stato dimostrato che questa sensazione non è dovuta all'altezza irregolare dei gradini di una scala meccanica detenuta, poiché negli esperimenti in cui i partecipanti hanno scalato le scale in legno con la stessa altezza dei gradini di una scala meccanica, i partecipanti non hanno riferito di la stessa sensazione.

Lo studio suggerisce anche che questo fenomeno può essere un utile esempio per esplorare la relazione tra coscienza e controllo subconscia che potrebbe fornire una nuova prospettiva su come i nostri processi coscienti e subconscia siano coordinati e reciprocamente influenzati nelle prestazioni dei compiti motori al solito.

Le differenze tra il cervello umano e l'intelligenza artificiale

Bibliografia

• Sensazione dispari indotta dallo spostamento -fantom che innesca il programma motorio subconscio - https: // doi.org/10.1371/Journal.luoghi.0005782
• Immagine macrovettore in freepik - https: // www.Freepik.IS/Vector-Grays/Building-Disase-Composition-Plana_4342592.htm