Применение несовместимые визуальные-тактильные стимулы во время передачи объекта с вибрато-тактильной обратной связи

Иллюзии являются эксплуатации ограничений наших чувств, как мы ошибочно воспринимать информацию, которая отклоняется от объективной реальности. Наш вывод восприятия основывается на нашем опыте в интерпретации сенсорных данных и на расчете нашего мозга из наиболее надежной оценки реальности при наличии неоднозначного сенсорного ввода¹.

Подкатегория в исследовании иллюзий это тот, который сочетает в себе несовместимые сенсорные сигналы. Иллюзия, что результаты несовместимые сенсорные сигналы происходит от постоянной Мультисенсорная интеграция выполняется наш мозг. Хотя есть многочисленные исследования, касающиеся несоответствия в зрительных слуховых сигналов, несоответствие в других сенсорных пар меньше сообщается. Эта разница в количестве отчетов может быть отнесена к более высокой простоте при проектировании установки, которая включает визуальные-слуховые несоответствия. Тем не менее, исследования, которые сообщают результаты, относящиеся к другим сенсорным модальности пар, интересны. Например, был изучен эффект несовместимые визуально-тактильные сигналы на зрительную чувствительность² с помощью системы, где визуальные и тактильные раздражители совпадали в пространственную частоту; Тем не менее, тактильная и визуальная ориентация была идентична (совпадают) или ортогональными (несоответствие). В другом исследовании, влияние несовместимые визуальные-тактильные движения раздражителей на воспринимаемое визуальное направление движения исследовали с помощью визуального тактильных кросс-модальный интеграционный стимулятор с освещенной панели, которая представляет визуальные стимулы и тактильные стимулятор, который представляет тактильные стимулы движения с произвольным направлением движения, скоростью и глубиной отступов в коже³. Было высказано предположение о том, что мы внутренне представляем как статистическое распределение задачи, так и нашу сенсорную неопределенность, объединяя их в соответствии с производительностью, оптимизируя Байесовский процесс⁴.

Виртуальная реальность сделала возможность обмануть визуальную обратную связь с темой легкой задачей. Несколько исследований использовали мультисенсорную виртуальную реальность для искажения визуальной и соматосенсорной информации. Например, виртуальная реальность была недавно использована, чтобы побудить воплощение в теле ребенка, с или без активации ребенка, как искажение голоса⁵. В другом примере, визуальное представление ходьбы расстояние во время самостоятельного движения был продлен и, следовательно, несовместимые с расстояния путешествия ощущается тела основе сигналов⁶. Аналогичная виртуальная реальность установки был разработан для велосипедного деятельности⁷. Все вышеуказанная литература, однако, не совместили вмешательство в одно из чувств, в дополнение к несоответнему сигналу. Мы выбрали тактильное чувство, чтобы получить такое возмущение.

Наши тактильные сенсорные системы обеспечивает прямое доказательство того, является ли объект в настоящее время захватили. Поэтому мы ожидаем, что, когда прямая визуальная обратная связь искажена или недоступна, роль тактильной сенсорной системы в задачах манипулирования объектами будет заметной. Однако, что произойдет, если тактильный сенсорный канал был также нарушен? Это возможный исход использования вибротактильной обратной связи (VTF) для сенсорного увеличения, так как он захватывает внимание отдельного⁸. Сегодня, расширенная обратная связь различных форм используется в качестве внешнего инструмента, предназначенные для повышения нашей внутренней сенсорной обратной связи и повышения производительности во время моторного обучения, в спорте и в условиях реабилитации⁹.

Изучение несовместимые визуально-тактильные раздражители может усилить наше понимание относительно восприятия сенсорного ввода. В частности, количественная оценка аддитивной или редуктивной стоимости VTF во время двигательной функции, которая включает в себя несовместимые визуальные-тактильные стимулы, может помочь в будущем дизайне протезов, смарт-спортивной одежде или любых других одеждах, которые включают VTF. Так как ампутантов лишены тактильных стимулов на дистальной аспект их сопротивления, их ежедневное использование VTF, встроенные в протез для передачи знаний о хватать, например, может повлиять как они воспринимают визуальную обратную связь. Понимание механизма восприятия в этих условиях позволит инженерам совершенствовать методы VTF, чтобы уменьшить негативное влияние на пользователей VTF.

Мы стремились проверить влияние VTF на реакцию на несовместимые визуально-тактильные раздражители. В представленной установке тактильная обратная связь приобретает, захватывая блок и перемещая его через перегородку; Визуальная обратная связь — это виртуальная презентация движущегося блока и раздела (приобретенного с помощью системы захвата движения) в режиме реального времени. В виду того что вопрос предотвращен от видеть фактическое движение руки, единственная визуально обратная связь фактически одно. Конгруэнтных обратной связи является надежной презентации движения блока, так что субъект чувствует, что блок схватил и видит его двигаться вместе с пути руки. Несовместимые обратной связи появляется, как движение блока отвлекает от фактического пути движения, так что кажется, падение из рук, когда он на самом деле все еще держал предмет, тем самым противореча тактильной обратной связи. Три гипотезы были протестированы: при перемещении объекта из одного места в другое, используя виртуальную визуальную обратную связь, (i) путь и продолжительность движения объекта передачи будет увеличиваться, когда интронемент зрительных-тактильные стимулы представлены, (II) это изменение будет увеличиваться, когда представлены несовместимые визуальные-тактильные стимулы, и VTF активируется на движущейся руке, и (III) будет найдена положительная корреляция между предполагаемыми уровнем сложности выполнения задачи с активированным VTF и путем и продолжительностью перемещения объекта. Первая гипотеза исходит из вышеупомянутых литературы, которые сообщают, что различные методы несоответствия обратной связи влияют на наши ответы. Вторая гипотеза относится к предыдущим выводам, что VTF захватывает внимание человека. Для третьей гипотезы, мы предположили, что субъекты, которые были более обеспокоены VTF, будет доверять виртуальной визуальной обратной связи больше, чем их тактильный смысл.