Objekte der virtuellen Realität, die Sie fühlen können, sind dank des neuen „universellen Berührungsgesetzes“ einen Schritt näher gekommen. 

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Das Holodeck von Star Trek, mit dem Menschen physisch mit einer virtuellen Welt interagieren können, könnte dank eines von britischen Wissenschaftlern entdeckten „universellen Berührungsgesetzes“ einen Schritt näher kommen.

Forscher der Universität von Birmingham konzentrierten sich auf sogenannte Rayleigh-Wellen – Energie, die beim Auftreffen über die Oberfläche von Objekten fließt.

Sie fanden heraus, dass diese Wellen beim Berühren auch durch Haut- und Knochenschichten wandern und von den Berührungsrezeptorzellen des Körpers aufgenommen werden.

Diese Entdeckung könnte verwendet werden, um greifbare Objekte der virtuellen Realität zu erstellen, die wir physisch fühlen können, obwohl sie nicht real sind – obwohl dies sehr theoretisch ist.

Das Team sagt, dass das Verständnis der Tatsache, dass unser Gehirn Rayleigh-Wellen erkennen kann, wenn unsere Haut mit anderen Objekten in Kontakt kommt, zur Entwicklung von Virtual-Reality-Systemen verwendet werden kann, die den Tastsinn beinhalten – aber nicht genau angeben, wie.

Das Team verwendete die mathematische Modellierung von Berührungsrezeptoren, um zu zeigen, wie die Wellen in bestimmten Tiefen der Haut gefunden werden können, damit sie reagieren können.

Während die genauen Auswirkungen der Wellen auf Rezeptoren je nach Spezies variieren, bleibt das Verhältnis von Rezeptortiefe zu Wellenlänge gleich.

Dieser Befund ermöglichte es den Wissenschaftlern, ein universelles Gesetz festzulegen, das sie in zukünftigen Forschungen verwenden können – das universelle Gesetz der Berührung.

Sie sagen, dass ihre Entdeckung die neueste Entdeckung in einer über 100-jährigen Arbeit ist, die Vorhersagen des mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Physikers Georg von Békésy stützt.

Er schlug zunächst vor, die Mathematik der Erdbeben zu verwenden, um Verbindungen zwischen Rayleigh-Wellen und Berührung zu untersuchen.

Das Team stellte auch fest, dass die Interaktion der Wellen und Rezeptoren gleich war, selbst wenn die Haut Unterschiede in der Textur aufwies, die durch Alter, Geschlecht, Beruf oder Flüssigkeitszufuhr verursacht wurden.

Der Studienleiter Dr. Tom Montenegro-Johnson von der School of Mathematics der Universität Birmingham sagte, Berührung sei ein ursprünglicher Sinn.

Berührung sei “für unsere alten Vorfahren genauso wichtig wie für moderne Säugetiere”, aber sie sei auch eine der komplexesten und daher am wenigsten verstandenen, sagte er.

“Während wir zum Beispiel universelle Gesetze haben, um das Sehen und Hören zu erklären, ist es das erste Mal, dass wir Berührungen auf diese Weise erklären können.”

Der Co-Autor James Andrews, ebenfalls von der University of Birmingham, fügte hinzu, dass die von ihnen definierten Prinzipien ein besseres Verständnis der unterschiedlichen Berührungserfahrungen bei einer Vielzahl von Arten ermöglichen.

“Wenn Sie beispielsweise die Haut eines Nashorns um 5 mm einrücken, haben sie das gleiche Gefühl wie ein Mensch mit einer ähnlichen Einkerbung – nur, dass die zur Erzeugung der Einkerbung erforderlichen Kräfte unterschiedlich sind”, erklärte er.

“Dies ist evolutionär sehr sinnvoll, da es mit relativer Gefahr und potenziellem Schaden verbunden ist.”

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