Házet baseball je těžké. Jak xkcd poukázal právě včera, přesné házení úderu vyžaduje, aby džbán pustil míč ve velmi přesném okamžiku - pokud tak učiníte déle než půl milisekundy příliš brzy nebo příliš pozdě, způsobí to, že zcela unikne stávková zóna. Protože trvá mnohem déle (celých pět milisekund), než naše nervové impulsy pokryjí vzdálenost naší paže, vyžaduje tento výkon, aby mozek vyslal signál do ruky, aby uvolnil míč dostatečně dlouho, než paže dosáhne svého řádného házení pozice.
Ten je však mnohem obtížnější než házet fastball, ale může ho zasáhnout. Mezi okamžikem, kdy vaše oči uvidí objekt, a okamžikem, kdy jej váš mozek zaregistruje, existuje 100 milisekundová prodleva. Výsledkem je, že když těsto uvidí létat rychlým míčkem rychlostí 100 km / h, je to již v okamžiku, kdy jeho mozek skutečně zaregistroval své umístění, přesunul dalších 12, 5 stop.
Jak se tedy někdy podaří těstíčkům navázat kontakt s rychlými míčky o rychlosti 100 km / h - nebo v tomto případě o výměně 75 km / h?
Ve studii zveřejněné dnes v časopise Neuron vědci UC Berkeley použili fMRI (funkční magnetické rezonance) k určení predikčních mechanismů v mozku, které umožňují hitterům sledovat hřiště (a umožnit všem druhům lidí představit si cestu pohybujících se objektů v Všeobecné). Zjistili, že mozek je schopen efektivně „tlačit“ vpřed objekty ve své trajektorii od okamžiku, kdy je poprvé uvidí, simulovat jejich cestu na základě jejich směru a rychlosti a umožnit nám nevědomky promítat, kde budou o chvíli později.
Výzkumný tým dal účastníkům fMRI stroj (který měří průtok krve do různých částí mozku v reálném čase) a nechal je sledovat obrazovku s efektem „flash-drag“ (viz níže), vizuální iluze, ve které se pohybující pozadí způsobuje, že mozek mylně interpretuje krátce blikající stacionární objekty jako pohybující se. "Mozek interpretuje záblesky jako součást pohybujícího se pozadí, a proto zapojuje svůj predikční mechanismus, aby kompenzoval zpoždění zpracování, " uvedl v tiskovém prohlášení Gerrit Maus, hlavní autor papíru.
Protože mozky účastníků si myslely, že se tyto stručně blikající políčka pohybují, vědci předpokládali, že oblast jejich mozku zodpovědná za předpovídání pohybu objektů bude vykazovat zvýšenou aktivitu. Podobně, když se zobrazí video, kde se pozadí nepohybovalo, ale blikající objekty ve skutečnosti ano, stejný mechanismus predikce pohybu by vyvolal podobnou aktivitu neuronů. V obou případech vykazovala oblast V5 jejich vizuální kůry výraznou aktivitu, což naznačuje, že tato oblast je domovem schopností predikce pohybu, která nám umožňuje sledovat rychle se pohybující objekty.
Dříve, v jiné studii, tentýž tým zamířil na oblast V5 pomocí transkraniální magnetické stimulace (která narušuje mozkovou aktivitu) k narušení oblasti a zjistil, že účastníci byli méně efektivní při předpovídání pohybu objektů. "Nyní můžeme nejen vidět výsledek predikce v oblasti V5, ale můžeme také ukázat, že je to kauzálně zapojeno do toho, abychom nám umožnili přesně vidět objekty v předpovídaných pozicích, " řekl Maus.
Není moc skok předpokládat, že tento predikční mechanismus je u některých lidí sofistikovanější než u jiných - to je důvod, proč by většina z nás šňupala, když by se pokusila zasáhnout fastball hlavního nadhazovače ligy.
Vědci tvrdí, že selhání tohoto mechanismu může být v práci u lidí, kteří mají poruchy vnímání pohybu, jako je akinetopsie, což ponechává schopnost vidět nehybné objekty zcela neporušené, ale činí osobu v podstatě slepou vůči všem v pohybu. Lepší porozumění tomu, jak nám neurologická aktivita v oblasti V5 - spolu s dalšími oblastmi mozku - umožňuje sledovat a předpovídat pohyb, by nám v dlouhodobém horizontu mohla pomoci vyvinout léčbu těchto druhů poruch.
