Atrapado en el cuerpo de un barbie
2012/11/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Henrik Ehrsson lidera el laboratorio denominado Brain, body & self (Cerebro, cuerpo y uno mismo). A pesar de que el nombre del laboratorio puede tener un tono esotérico, el hecho de que se encuentre dentro del Departamento de Neurociencia del Instituto Karolinska suscita todas las sospechas. Además, es cierto que las investigaciones de Ehrsson son llamativas y, al igual que los ilusionistas, se comportan con representaciones, pero la metodología que utiliza es totalmente científica y los resultados que obtiene son muy útiles para comprender cómo se produce la interacción entre el cerebro, el cuerpo y el entorno y para conocer la capacidad y los límites de la percepción.
Según explica Ehrsson, sus investigaciones en su laboratorio tienen como objetivo conocer cómo y por qué sentimos "nuestro cuerpo es nuestro". Pocas veces surge esta preocupación, ya que normalmente no tenemos ninguna duda de que nos movamos la parte del cuerpo que queremos mover o simplemente nos sentimos propietarios de nuestro cuerpo. Pero en algunas enfermedades o confusiones se producen interrupciones entre el cuerpo y la cabeza. Por ejemplo, algunos moribundos que han regresado a la vida cuentan que se han visto flotando sobre su propio cuerpo, mientras que algunos enfermos neurológicos han tenido vivencias similares. Otro ejemplo es la extremidad fantasma, en la que el paciente siente dolor en una extremidad perdida. Estos ejemplos muestran que la conciencia directa sobre el propio cuerpo no es intrínseca, sino construida.
De este modo, Ehrsson y sus colaboradores buscan conocer cómo se construye esa conciencia. En concreto, quieren saber cómo el sistema nervioso central separa y une las señales del cuerpo y las que le llegan del entorno. Además, quieren identificar los mecanismos multisentsoriales que utiliza para ello.
Con este fin, el voluntariado utiliza neuro-imagen, electrofisiología y técnicas de comportamiento. A largo plazo, su intención es crear un "modelo de representación personal". Pero no descartan aplicaciones clínicas e industriales. Según Ehrsson, la proyección de uno mismo en objetos externos abre un nuevo camino, entre otros, en la interacción entre el hombre y la máquina, en la robótica y en la informática.
Engañando al cerebro
La línea de investigación de Ehrsson se popularizó en 2007 gracias a un artículo publicado en la prestigiosa revista científica Science: The experimental induction of out-of-body experiences.
En este artículo, Ehrsson demostró que era posible crear la ilusión de sentirse fuera del cuerpo en voluntarios sanos. Con ello pretendía demostrar la influencia de las percepciones en la sensación de estar situado en el cuerpo, especialmente la perspectiva visual y las excitaciones multisentsoriales del cuerpo.
El experimento descrito en el artículo constaba de dos partes. En la primera utilizó dos cámaras, unas gafas con imágenes y dos bastoncillos. El voluntario se sentaba en una silla y la cámara doble estaba detrás de ellas, dos metros más atrás. Las cámaras recogían las imágenes del voluntario por detrás y las proyectaban en las gafas. Así, los voluntarios se veían a sí mismos como si estuvieran detrás de su cuerpo.
Junto a ello, Ehrsson utilizó también estímulos táctiles para poner en peligro la relación entre el cerebro y el cuerpo: junto a un palo tocando el pecho del voluntario, simulaba tocar con el otro palito el cuerpo virtual del voluntario, que se encontraba dos metros más atrás. De esta manera, el voluntario veía el bastón tocando el cuerpo que estaba detrás de sí mismo y sentía que tocaba el pecho.
En esta situación, los voluntarios manifestaron que se sintieron fuera del cuerpo y que la ilusión era totalmente real. Para demostrar la fuerza y la autenticidad de la sensación, Ehrsson aprovechó la segunda parte del experimento: simuló tocar con un martillo el cuerpo virtual del voluntario. El resultado fue que el voluntario se asustó profundamente y así lo demostraron los sensores que le pusieron para medir la conductividad de la piel.
Un experimento dirigido por Ehrsson para que uno se sienta fuera de su cuerpo. Imagen:Ola Danielsson/Karolinska Institutua.
Según Ehrsson, este experimento proporciona la "información básica" del proceso de sentir dentro del propio cuerpo. Por un lado, demuestra que la información visual es fundamental para conocer la posición de nuestro cuerpo respecto al entorno, y que esta información es clave para ajustar la percepción que se recibe del sistema propioceptivo (el sistema propioceptivo es la señal que envía la piel, los músculos y las articulaciones para conocer la posición relativa del cuerpo). Por otro lado, demuestra que la sincronización de señales multisentsoriales y visuales es suficiente para inducir la sensación de estar fuera del propio cuerpo.
Manos de goma y maniquís
Desde entonces, Ehrsson ha continuado con el diseño y la realización de experimentos para profundizar en este campo. Por ejemplo, ha creado la "ilusión de la mano de goma" y de ser dueña de tres manos.
En ambos casos ha utilizado brazos protésicos, similares a los reales. En la primera, ocultaba el brazo derecho del voluntario detrás de una pantalla y, en su lugar, ponía al descubierto el brazo de goma. Luego frotaba los dos brazos, de goma y de verdad, a la vez con un cepillo. De este modo, el voluntario sentía la sensación táctil al mismo tiempo que veía frotado el brazo de goma. En consecuencia, consideraba que tenía el brazo de goma suyo.
Además, demostró que era necesario que los retoques fueran sincrónicos para que la imaginación fuera fuerte, de lo contrario el voluntario se da cuenta del truco y no cree que tenga un brazo de goma suyo. Lo mismo ocurre si en lugar de estar recto el brazo gira 90-180º.
La sensación de posesión de tres manos es similar, pero en este caso no ocultaba la mano derecha del voluntario, sino que las dejaba a a la vista. A continuación tocaba ambas manos a la vez con el cepillo. Es lógico pensar que el cerebro separará los estímulos recogidos en su brazo de uno de los realizados en el brazo de goma, lo que no ocurre y admite que tiene tres brazos.
Experimento para sentir la posesión de tres brazos. Imagen: Kjell Erlandsson/Instituto Karolinska.
En este experimento participaron 154 voluntarios sanos que demostraron que el brazo protésico era suyo, un investigador amenazó al brazo protésico con un cuchillo de cocina. La respuesta fisiológica de los voluntarios fue similar a la que se dio cuando amenazaban el brazo verdadero: sintieron miedo y estrés.
El equipo de Ehrsson dio un paso más y, mientras los voluntarios estaban imaginados, analizaron la actividad de su cerebro mediante resonancia magnética. De este modo, se observó que la actividad de las áreas cerebrales multisensoriales se intensificaba al tener la sensación de tener tres manos, por ejemplo, en la corteza premotora y parietal, y que la actividad estaba directamente relacionada con la solidez de la imaginación.
Los investigadores señalaron que los resultados del estudio pueden servir para mejorar las sensaciones de los pacientes que van a utilizar prótesis y tratar el síndrome del miembro fantasma.
Tras estos experimentos, Ehrsson se dirigió más allá: si aceptaba que el cerebro estuviera fuera de su cuerpo y que fuera dueño de tres brazos, ¿aceptaba estar dentro de otro cuerpo? Para probarlo utilizó un maniquí.
A la cabeza del maniquí puso dos cámaras. Como si fueran los ojos de los maniquís, las cámaras recibían imágenes sobre el maniquí. A los voluntarios se les puso unas gafas con pantalla, que son las que han visto los ojos del maniquí que se proyectaba en esas pantallas (es decir, las cámaras).
Gracias a este truco, los voluntarios veían el cuerpo del maniquí como propio. Sin embargo, esta sensación era mucho más fuerte cuando se reciben estímulos táctiles: al igual que en la ilusión de la mano, Ehrsson tocó al mismo tiempo el maniquí y el cuerpo del voluntario, y entonces sí, los voluntarios se vieron atrapados dentro del cuerpo del maniquí.
par de Alice
Sin embargo, no todos los voluntarios creen en el fraude. Para Ehrsson, las personas que tienen un gran control sobre las extremidades, como los dantzaris o los músicos, son más creíbles que los alumnos que participan en sus experimentos. Sin embargo, el cerebro incita a cuatro de cada cinco.
En sus últimas investigaciones, Ehrsson ha analizado la influencia del tamaño corporal en la percepción del entorno y ha publicado los resultados en el artículo titulado Being Barbie: the size of one´s own body determines the perceived size of the world ("Barbie izan: el tamaño del propio cuerpo condiciona más o menos el tamaño del mundo").
Desde el punto de vista tradicional, nuestra percepción del entorno está condicionada por la visión y la estructura y funcionamiento del ojo. Algunos investigadores han propuesto un enfoque ecológico. Consideran que la interacción de uno con el entorno también influye en parte en la percepción del entorno.
Para demostrar la importancia de la medida corporal dentro de esta segunda hipótesis, Ehrsson ha realizado una serie de experimentos basados en el experimento con maniquí. Para ello ha utilizado muñecos de diferentes tamaños: Un barbie, un muñeco de 80 cm, uno de 180 cm y uno de 400 cm.
Barbie lo ha utilizado para ver si es posible crear la sensación de poseer un cuerpo tan pequeño como el muñeco. Y sí, como en el experimento del maniquí, después de haber recibido estímulos visuales y táctiles, los voluntarios han creído que son del tamaño de un Barbie. Según ellos, la sensación no era que eran pequeños, sino que el mundo que les rodeaba era grande.
Con los muñecos de las otras tres medidas ha demostrado que esa imaginación es real. Según sea el tamaño del muñeco --tanto el propio cuerpo como el tamaño se sienten -, los voluntarios consideran que el entorno es más o menos grande: si cada uno tiene 80 cm de largo, y muy pequeño si es de 4 metros.
Experimento para hacernos sentir a medida del muñeco. Imagen: Ola Danielsson y Henrik Ehrsson.
En el artículo, Ehrsson también menciona las posibles aplicaciones de la investigación. En su opinión, abre un camino interesante para hacerse con los robots humanoides y los cuerpos simulados. Por ejemplo, un cirujano puede verse en el lugar de un microrobot y operarse como si estuviera dentro del cuerpo del paciente. O un ingeniero puede sentir que se trata de un gigantesco robot humanoide y con esa imaginación reparar la plataforma petrolífera del fondo marino.
Las aplicaciones parecen de ciencia ficción, pero creer a alguien que tiene tres brazos no era fácil. Mientras, Ehrsson continúa con sus experimentos.
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