L; гриль ілюзія для науки

Доторкнувшись до сітки з поперемінно гарячої та холодної смуг, ви відчуваєте біль набагато більший, ніж той, який повинна викликати температура сітки.

науки

"Таємно палаючий холод спалює моє тіло ..." Чи був Йоахім дю Беллай у полоні "чесного кохання" чи ілюзії гриля? Виявлений датським фізіологом Т. Тунбергом у 1896 році, ця тактильна ілюзія з’являється, коли ви торкаєтесь ряду поперемінно теплих і прохолодних брусків: у вас складається враження, що ви обпекаєтесь. А. Крейг з Неврологічного інституту Фенікса та його колеги вивчали, як інтеграція мозку сигналів болю та температури пояснює цю ілюзію та відчуття печіння холоду.

Коли Тунберг описував свою «гриль-ілюзію», передбачалося, що відчуття болю, з одного боку, і гарячого або холодного, з іншого, походять від паралельних і чітких нервових шляхів. Відчуття печіння в ілюзії гриля здавалося тим самим типом, що і той, що супроводжує контакт із сильним холодом. Вважалося, що сприйняття тепла не є специфічним, але воно виникає внаслідок "злиття" сигналів, що надходять одночасно від рецепторів тепла і холоду, від одночасної активації всіх контурів. Ця гіпотеза була оскаржена, оскільки ad hoc.

Недавні фізіологічні дослідження підтвердили існування шкірних рецепторів до тепла та холоду. Однак багато теплових рецепторів інактивуються при температурі вище 45 ° C. З іншого боку, інші специфічні теплові рецептори пов'язані з відчуттям болю (ноцицептори) і активуються від 45 ° C, температури, при якій тепло стає нагрітим. Ці висновки суперечать гіпотезі синтезу, оскільки ноцицептори, а не гарячі рецептори, активізуються високими температурами, тоді як гарячі рецептори, а не ноцицептори, активуються системами, що створюють ілюзію гриля.

Дослідники задавались питанням, чи ілюзія гриля не є результатом "викриття", а не злиття: зауваживши, що селективне усунення чутливості до холоду дозволяє подразнику холоду викликати печіння, вони думали, що відчуття жару через гриль також може відображати активацію ноцицепторів через зменшення специфічної для холоду активності одночасним гарячим стимулом.

Перш ніж перевірити цю гіпотезу, вони спочатку охарактеризували ілюзію за допомогою кількісних методів психофізіології. Вони попросили 11 добровольців описати, що вони відчували, коли їхні долоні спиралися на поверхню довжиною 8 дюймів і шириною 14 дюймів, складену з 15 паралельних металевих прутків, кожна ширина одного сантиметра і розділених на три міліметри. Застосовувані подразники були трьох типів: або вся поверхня пластини була доведена до температури між 34 і 40 ° C, або температура всієї пластини була знижена до 20 ° C; або, нарешті, бруски поперемінно мали температуру 40 ° C і 20 ° C (див. малюнок 2). Волонтери протягом 50 секунд тримали руки на тарілці, ігноруючи, який із трьох подразників було застосовано; між тестами вони вказували свої відчуття. Вони описали гарячі подразники як гарячі, але не болючі, холодні - як холодні, але не болючі, а почергові подразники - менш холодні, ніж холодні, але тепліші, ніж гарячі, і, для багатьох, болючі.

Потім нейрофізіологи вивчали нервову діяльність котів, які зазнавали тих самих подразників, що і добровольці-люди. Записи рецепторних і нервових клітин підтвердили, що існує центральна інтеграція ноцицептивних сигналів і температурних сигналів. Окремо, у подальшому дослідженні томографії мозку дослідники показали, що ілюзія гриля активувала область передньої частини цингулярної кори, яка не активується холодною або теплою температурою окремо нанесеної сітки (див. Малюнок 1). З іншого боку, ця область мозку активується болючою температурою (холодною або гарячою).

Все відбувається так, ніби інактивація холодних рецепторів холодових решіток посилює враження жару, яке створює теплий батончик. Ці вимірювання вказують на спосіб вивчення і догляду за відчуттями печіння, які іноді відчувають пацієнти після інсульту: тепер ми знаємо ділянки головного мозку, і щоб уникнути печіння, ми могли б використовувати легкий холод.