Lidský mozek se umí naučit ovládat umělý palec. Stačí mu týden, ukázal pokus

Experiment neurovědců z University College London ukázal, že lidský mozek je schopný naučit se nečekaně rychle ovládat třetí palec. V pokusu se lidé učili používat speciálně navržený robotický palec – nejenže s překvapivou lehkostí zvládli jeho ovládání, ale skeny také odhalily, že se jejich mozek rychle adaptoval na zvládnutí této zcela nové dovednosti, na kterou nemůže být nijak připravený.

Neurovědci popsali výsledky v odborném časopise Science Robotics. „Evoluce nás sice nevybavila na použití další části těla, ale zjistili jsme, že mozek je schopen se na tuto situaci adaptovat – umí rozšířit své schopnosti,“ uvedla v tiskové zprávě hlavní autorka studie, profesorka Tamar Makinová.

„Třetí palec“ začala jako projekt designérky Dani Clodeové, když ještě studovala na Royal College of Art v Londýně. Robotický orgán se nosí na spodní straně ruky, naproti skutečnému palci uživatele, poblíž malíčku. Ovládá se pomocí bezdrátového tlakového senzoru připojeného ke spodní straně dlaně. Uživatel jednoduše použije malé množství tlaku pod palcem a robotický prst se ohne – což mu umožní uchopit předměty.

Test prstu

Neurovědci tento robo-prst testovali na dvaceti lidech. Nejprve je naučili ho ovládat a pak nechali dobrovolníky, aby ho týden nosili a používali ho k plnění každodenních úkolů, celkem dvě až šest hodin nošení denně. Dalších 10 účastníků kontroly dostalo stejný úkol, ale místo ovladatelného robotického palce měli prst navíc nehybný.

Na konci experimentu pak měli účastníci za úkol vykonat řadu úkolů, jež prověřily jejich zručnost s novým orgánem – měli například sbírat míčky nebo uspořádat sklenice na víno. Při některých testech dokonce museli plnit úkoly se zavázanýma očima nebo při tom byli nějak rozptylovaní.

Vědci sledovali mozky účastníků pomocí funkční magnetické rezonance. Tyto snímky dokázaly zachytit drobný, ale viditelný rozdíl, jakým způsobem se ovládání neexistujícího orgánu projevuje v mozku. Zajímavé bylo, že pro mozek se postupně stával tento prst navíc „přirozeným“ – mozkové vlny odpovídaly tomu, jako by se hýbal reálný biologický prst.
Experiment také ukázal pozoruhodnou pružnost mozku: když si dobrovolníci prst sundali, stačil pouhý týden a další skeny pak odhalily, že tyto oblasti v mozku mezitím přestaly být aktivní.

Vědce už delší dobu fascinuje tato takzvaná plasticita mozku – tedy schopnost rychle si osvojovat i zapomínat a odnaučovat nejrůznější dovednosti. Nevěděli ale, že se týká i něčeho tak neměnného, jako je ovládání částí těla. Fakt, že jsme schopní přizpůsobit se technologickým rozšířením fyzického těla tak snadno, je podle autorů práce velkou nadějí   do budoucna, kdy budou podobné pomůcky dostupnější.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

VideoLetní obloha nabízí krásu i poučení. Astronom radí, co pozorovat

Začátek července přichází s kombinací teplých večerů, jasné oblohy a volného času. Astronom Pavel Suchan doporučuje, kam v této době na noční obloze hledět, aby se člověk něco dozvěděl o vesmíru a viděl to nejzajímavější, co letní obloha nabízí.
před 8 hhodinami

Robotický tahač letí zachránit teleskop NASA, který se rychle blíží k Zemi

Do vesmíru bylo v pátek vysláno trojramenné robotické vesmírné plavidlo, které má zachránit dalekohled amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA) dříve, než by mohl shořet v zemské atmosféře. Napsala o tom agentura AP.
před 10 hhodinami

El Niño je tady. Ještě zesílí a přinese extrémní počasí, varuje WMO

Podle Světové meteorologické organizace (WMO) se v tropickém Pacifiku vyvinuly podmínky jevu El Niño. Vědci předpovídají, že v nadcházejících měsících rychle zesílí, čímž se v mnoha částech světa zvýší pravděpodobnost výskytu vln veder, sucha, silných srážek a dalších extrémních povětrnostních jevů.
před 14 hhodinami

Kanibalismus škodí lidskému zdraví, proto se neuchytil, tvrdí vědci

Kanibalismus má nepříznivé dopady na zdraví, což je hlavním důvodem, proč se v lidské společnosti neuchytil, tvrdí dvojice vědců z Polska a Česka. Pomocí matematického modelu dospěli k závěru, že dlouhodobé pojídání jiných lidí šíří v komunitě nemoci a vede k jejímu rozpadu, napsala agentura Reuters.
před 16 hhodinami

Vědci popsali, jak nebezpečný patogen plíživě získal imunitu vůči antibiotikům

Ukryté na nemocničních chodbách, šířící se v malých nenápadných vlnkách. Z hlediska lidského času pomalu a nenápadně, ale současně nezastavitelně a tak, aby co nejlépe odolávaly lidské medicíně. A podařilo se jim to – z obyčejných bakterií se staly „superbakterie“ odolné vůči většině antibiotik. Vědci teď popsali, jak tato cesta vypadala.
před 17 hhodinami

Americká vědkyně vytvořila umělé buňky, které se umí samy rozmnožovat

Dělí se, replikují svůj genom, vypadají jako živé. Ale tyto buňky vznikly pod rukama vědců v laboratoři. Od opravdového umělého života je sice dělí ještě propast, ale jsou prvním náznakem toho, jak by v budoucnosti mohl vypadat.
2. 7. 2026

Obři na jídelníčku. První obyvatelé Ameriky byli specialisté na lov megafauny

Nejstarší původní obyvatelé Ameriky se velmi úzce potravně specializovali.. Kamkoliv na tomto kontinentu vkročili – od Aljašky až po nejjižnější části Latinské Ameriky – tam lovili tu největší možnou kořist. Tedy zvířata, která se dnes označují za megafaunu.
2. 7. 2026

Tři mohyly, 150 generací pohřbívání. Čeští archeologové popsali unikátní místo

Více než čtyři a půl tisíce let se pravěké civilizace vracely na pohřebiště v polských Muszkowicích. Na dlouholetý význam tohoto posvátného místa přišli společně čeští a polští archeologové. Zatímco většinu podobných mohyl v tuzemsku zničilo intenzivní zemědělství, v Muszkowicích se pohřebiště dochovala včetně nadzemních částí.
2. 7. 2026

Evropský pohled