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# Biologia# Neurociência

Como Nossos Sentidos Moldam a Interação com Objetos

Esse artigo explora o papel do toque na nossa percepção e entendimento de objetos.

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A forma como vemos e interagimos com objetos envolve processos complexos no nosso cérebro. Os pesquisadores costumam falar sobre dois sistemas principais no cérebro relacionados a como percebemos e agimos com informações visuais. Um sistema, localizado abaixo de uma certa linha no cérebro, é pensado para nos ajudar a reconhecer objetos com base em características como forma e cor. O outro sistema, posicionado acima dessa linha, é visto como ajudando a entender onde os objetos estão e como se movem, o que é crucial para ações como alcançar e agarrar.

A galera já percebeu que às vezes o que vemos pode nos enganar a pensar que algo tem um tamanho diferente do que realmente é. Essa ideia é importante porque mostra como esses dois sistemas podem funcionar de forma independente. Mas, tem uma discussão sobre quão forte essa independência é, já que resultados de estudos diferentes podem dar respostas conflitantes.

Por exemplo, os pesquisadores fizeram um estudo onde olharam como as pessoas agarravam objetos de tamanhos diferentes. Eles descobriram que, mesmo quando outros objetos criavam uma ilusão que mudava como o objeto alvo parecia, as pessoas ainda o agarravam com base no tamanho real. Mas outro estudo constatou que o tamanho daqueles objetos ao redor afetava tanto como as pessoas agarravam quanto como julgavam visualmente o tamanho do objeto alvo. Atualmente, não há um consenso sobre por que isso acontece.

Uma área que não recebeu muita atenção no estudo dessas relações Percepção-ação é como diferentes sentidos trabalham juntos quando absorvemos informações sobre o mundo. Embora muitos pensem que tarefas de alcançar objetos dependem apenas do que vemos, essas tarefas também envolvem nosso sentido do tato. Alguns estudos analisaram como o tato pode afetar nossas percepções durante essas tarefas, mas focaram principalmente no que acontece depois de completarmos a ação, ao invés de considerar como nossos sentidos trabalham juntos na fase de planejamento.

Neste artigo, vamos discutir como nosso sentido do tato pode impactar como percebemos e interagimos com objetos, especialmente quando lidamos com ilusões visuais. Vamos focar em como nossa compreensão dos objetos e do nosso corpo podem se entrelaçar e levar a diferentes respostas ao alcançar objetos de tamanhos variados.

Importância do Processamento Multissensorial na Apreensão

Vamos considerar o ato de agarrar um objeto, um dos movimentos mais comuns que fazemos. Quando alcançamos algo, a forma como planejamos esse movimento parece depender de quão grande o objeto realmente é. Por exemplo, o quanto espalhamos nossos dedos ao agarrar geralmente é proporcional ao tamanho real do objeto. Isso indica que nosso cérebro acessa informações sobre tanto o tamanho do objeto quanto o tamanho do nosso próprio corpo para fazer esses movimentos de forma precisa.

Se um objeto é pequeno, precisamos abrir nossos dedos mais do que se o objeto for maior. Isso significa que nosso cérebro usa informações sobre tanto o objeto quanto a forma da nossa mão para garantir que não deixemos nada cair. Assim, a representação do cérebro da mão e do objeto precisa trabalhar junta quando planejamos nossos movimentos.

Curiosamente, alguns estudos mostraram que se mudarmos a forma como representamos nossa mão, isso pode afetar como agarramos objetos. Por exemplo, se alguém sente um objeto que parece maior do que realmente é, pode ajustar a forma como o agarra como se sua mão parecesse menor. Isso mostra que nossa sensação interna do tamanho do nosso próprio corpo e o tamanho dos objetos é flexível e pode mudar com base no que sentimos.

Quando se trata de relatar o tamanho de um objeto, as coisas podem ficar mais complicadas. Existem diferentes maneiras de medir quão grande achamos que um objeto é. Uma maneira envolve dizer qual de dois objetos de comparação parece mais próximo em tamanho do objeto alvo. Esse método é geralmente visto como puramente visual, pois envolve apenas nossa visão.

Outra forma, chamada “estimação manual”, envolve medir o tamanho do objeto com nossos dedos. Esse método combina informações visuais com as informações táteis das nossas mãos. Curiosamente, mudar a forma como percebemos nossa mão pode afetar como julgamos o tamanho de um objeto através desse método manual. No entanto, os efeitos de alcançar objetos e de estimar seu tamanho podem, às vezes, ir em direções opostas.

A Ilusão de Uznadze

Para investigar essas ideias, vamos olhar para uma ilusão visual específica chamada ilusão de Uznadze. Essa ilusão ocorre quando o tamanho de um objeto pode influenciar quão grande ou pequeno outro objeto parece. Em nosso estudo, usaremos objetos de tamanhos diferentes e veremos como eles afetam tanto a forma como os agarramos quanto como percebemos seu tamanho.

Em nossos experimentos, os participantes serão expostos primeiramente a um objeto indutor que pode ser maior, menor ou do mesmo tamanho que um objeto alvo que eles terão que agarrar depois. O objeto indutor pode ser apresentado visualmente (visto) ou hapticamente (sentido), e em diferentes locais em relação ao objeto alvo. Depois de agarrar o objeto alvo, os participantes terão que relatar seu tamanho comparando-o ao tamanho de seus dedos.

Visão Geral dos Métodos

Os objetos que usaremos em nosso estudo incluem uma bola de baseball, uma bola de borracha e uma bolinha de gude. Cada um desses objetos servirá como o estímulo indutor, enquanto a bola de borracha sempre será o alvo para agarrar. Os participantes serão solicitados a realizar tarefas específicas durante as quais serão expostos aos estímulos indutores antes de alcançarem o alvo.

O design experimental consistirá de três fases: indução, agarrar e comparar. Durante a fase de indução, os participantes observarão visualmente o objeto indutor ou o explorarão com as mãos sem vê-lo. Essa fase durará cerca de 7-8 segundos em cada caso. Depois disso, os participantes alcançarão a bola de borracha e a agarrarão com a mão direita, então compararão seu tamanho percebido com a mão esquerda sem usar a visão.

Ao longo desse processo, coletaremos dados sobre como os participantes abrem os dedos ao agarrar e como percebem o tamanho do objeto alvo depois. Isso nos permitirá analisar como o objeto indutor afeta tanto o comportamento de agarrar quanto a percepção do objeto.

Procedimento Experimental

Os participantes serão acomodados em uma mesa onde poderão alcançar os objetos. Os objetos indutores serão colocados diretamente à frente deles ou ao lado, dependendo da condição experimental. Nas condições visuais, eles verão os objetos indutores, enquanto nas condições hápticas, eles os tocarão sem vê-los.

Antes de cada teste, os participantes receberão instruções e praticarão com indutores selecionados aleatoriamente. Em cada teste, eles primeiro interagirão com o objeto indutor e depois realizarão as tarefas de agarrar e comparar, como descrito. Todos os movimentos serão registrados para medir as diferenças na posição das mãos e na abertura dos dedos durante as tarefas.

Vamos garantir que todas as diretrizes experimentais e padrões éticos sejam seguidos ao longo do estudo. Os participantes serão informados de que seus dados permanecerão confidenciais e fornecerão consentimento verbal para participar do estudo.

Tamanho da Amostra e Detalhes dos Participantes

Para o estudo principal, teremos um grupo de dez participantes, metade deles mulheres. A faixa etária variar, mas terá uma média em torno de 30 anos. Também realizaremos um estudo adicional para focar especificamente nas condições de indução háptica, envolvendo mais dez participantes.

O tamanho da amostra do estudo principal é intencionalmente limitado devido à confiabilidade já estabelecida dos efeitos da ilusão de Uznadze. Como esperamos que esses efeitos sejam consistentes, queremos capturar as respostas individuais e suas variações quando expostas a diferentes estímulos.

Os materiais utilizados no estudo incluem três tipos de bolas com tamanhos diferentes. O tamanho exato dessas bolas e suas características nos permitirão criar condições de indução de forma eficaz durante nossos experimentos.

Coleta e Análise de Dados

Durante cada teste, registraremos como os participantes abrem seus dedos ao agarrar o objeto. Essa medição, conhecida como a abertura máxima do agarre, nos ajudará a avaliar como o tamanho do objeto indutor influencia o comportamento de agarrar. Também registraremos as correspondências de tamanho percebido quando ajustarem os dedos para indicar o tamanho do objeto alvo.

Para analisar os dados coletados, vamos buscar padrões e diferenças entre as tarefas de agarrar e comparar tamanho. Comparando como essas duas tarefas são afetadas pelos objetos indutores, esperamos obter insights sobre como as percepções visuais e táteis interagem em nossas ações motoras.

Resultados do Estudo Principal

Nos nossos resultados, esperamos ver uma relação complexa entre percepção e ação. A ilusão de Uznadze deve afetar como os participantes combinam tamanhos de objetos na maioria das condições, exceto quando o objeto indutor é apresentado de uma certa forma. Por exemplo, quando os indutores visuais não estão no mesmo lugar que o alvo, pode ser que eles tenham pouco efeito tanto na apreensão quanto na comparação.

Quando se trata da tarefa de agarrar, prevemos que a influência dos objetos indutores variará dependendo das condições. Em alguns casos, objetos indutores grandes podem resultar em um efeito clássico de encolhimento, enquanto em outros, a resposta pode ser invertida, levando a uma abertura maior dos dedos depois de ver um objeto maior.

As tarefas de agarrar e comparar revelarão como os participantes integram informações visuais e táteis, permitindo-nos entender como o processamento sensorial pode diferir entre as tarefas. Os resultados fornecerão uma imagem mais clara de como nossos cérebros coordenam ações com base no tamanho dos objetos com os quais interagimos.

Replicação das Condições de Indução Háptica

Devido a resultados inesperados observados nas condições de indução háptica, vamos realizar uma replicação desses testes para garantir resultados consistentes. Repetindo os mesmos métodos e procedimentos, esperamos confirmar se os achados iniciais se mantêm, especificamente em relação a como a indução háptica afeta a apreensão e a percepção.

Nessa replicação, esperamos ver padrões semelhantes aos observados no estudo principal, onde indutores hápticos afetam como os participantes percebem os tamanhos dos objetos. Nosso objetivo é solidificar essas descobertas para garantir que nossos resultados sejam robustos e confiáveis.

Discussão

As descobertas do estudo destacam a importância de considerar como nossos diferentes sentidos trabalham juntos tanto na percepção quanto na ação. Vemos evidências de que as informações visuais e hápticas podem influenciar nossas ações de agarrar e percepções de maneiras previsíveis, mas também de formas surpreendentes.

A interação entre diferentes entradas sensoriais pode levar a resultados diferentes, mostrando que nossa compreensão da integração multissensorial é crítica nas ações de apreensão e na percepção visual. Esses insights podem ajudar a resolver debates em andamento na neurociência cognitiva sobre como percepção e ação estão ligadas e as condições que as afetam.

Também observamos que diferentes relações espaciais entre objetos indutores e objetos alvo desempenham um papel significativo em como esses efeitos multissensoriais se manifestam. Quando os sinais sensoriais vêm do mesmo local, parecem funcionar melhor juntos em comparação com quando vêm de lugares diferentes.

Limitações

Embora nosso estudo contribua com insights valiosos, há algumas limitações a considerar. Primeiro, usamos objetos familiares, o que pode ter influenciado as respostas dos participantes com base em seus encontros anteriores. Estudos futuros poderiam explorar os efeitos de usar objetos desconhecidos para ver se os mesmos padrões ocorrem.

Segundo, o procedimento de indução se baseou na capacidade dos participantes de manipular o objeto indutor de forma autônoma, o que poderia introduzir variabilidade. Apesar dos nossos melhores esforços para padronizar o procedimento, algumas discrepâncias podem ter surgido, potencialmente afetando nossos resultados.

Por último, nossa explicação para a interação complexa de apreensão e percepção é baseada na ideia de que nossa representação mental das mãos pode ser alterada pela experiência. No entanto, não manipulamos diretamente essa representação em nosso estudo, o que pode ser uma área interessante para pesquisas futuras.

Conclusão

Em conclusão, nossa pesquisa ilumina as maneiras intrincadas pelas quais nossos sentidos moldam como percebemos e interagimos com o mundo ao nosso redor. Ao examinar a interação entre visão e tato, conseguimos observar como diferentes entradas sensoriais influenciam tanto nossas ações de agarrar quanto nossas percepções do tamanho dos objetos.

Essas descobertas contribuem para uma compreensão mais ampla de como funciona o processamento multissensorial e podem informar futuras pesquisas na neurociência cognitiva. Também incentivamos investigações adicionais sobre como variações em contextos sensoriais podem impactar nossa compreensão de percepção e ação, especialmente no dia a dia em nossas interações com o ambiente.

Por fim, planejamos disponibilizar nossos dados brutos para que outros possam explorar e construir sobre eles, promovendo uma abordagem colaborativa para avançar o conhecimento nesse campo.

Fonte original

Título: Perception - action dissociations depend on factors that affect multisensory processing

Resumo: Behavioral perception-action dissociations are widely used to test models of high-level vision, but debates concerning their interpretation have underestimated the role of multisensory mechanisms in such tests. Sensorimotor tasks engage multisensory processing in fundamentally different ways in comparison to perceptual tasks, and these differences can modulate the effects of illusion in specific ways in accord with the features of the experimental task. To test this idea, we compared perception and action using a well-understood size-contrast effect, the Uznadze illusion, and manipulated both unimodal and crossmodal stimulation as well as conditions that are known to favor or hinder multisensory integration. Results demonstrate that varying such conditions can cause a visual task to be affected by the illusion, or remain fully unaffected, whereas a visuomotor task can be affected by the illusion, remain immune from the illusion, or, unexpectedly, even show a robust reverse effect. Thus, similar or dissociable effects on perception and action can be observed depending on factors that are known to affect multisensory processing.These findings provide a novel perspective on a long standing debate in behavioral cognitive neuroscience.

Autores: Stefano Uccelli, N. Bruno

Última atualização: 2024-03-27 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586486

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586486.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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