Ученые обнаружили у человека «дистанционное прикосновение»: способность чувствовать объекты без контакта

Неожиданное «шестое чувство» в действии

Исследователи из Лондонского университета королевы Марии и Университетского колледжа Лондона представили ошеломляющие доказательства существования у человека ранее не описанного тактильного навыка — способности ощущать объекты на расстоянии без прямого физического контакта. Это открытие ставит под сомнение традиционное представление осязания как чувства, строго ограниченного точкой соприкосновения, и приравнивает его к своеобразному «шестому чувству».

Данная способность, которую ученые назвали «дистанционное прикосновение», уже давно известна в животном мире. В частности, некоторые виды птиц, такие как кулики и ржанки, используют этот механизм для обнаружения добычи, скрытой под песчаной поверхностью. Они улавливают тончайшие механические сигналы, передающиеся через среду под давлением их клюва.

Экспериментальное подтверждение человеческой чувствительности

Чтобы проверить, обладают ли люди аналогичными возможностями, была организована серия экспериментов, результаты которых были представлены на Международной конференции Института инженеров электротехники и электроники (IEEE). Участникам предлагалось аккуратно перемещать пальцы по слою песка в поисках закопанного кубика, при этом прямой контакт с объектом был исключен.

Результаты однозначно продемонстрировали наличие у людей этой скрытой способности. Даже при отсутствии специализированных органов, подобных клювам птиц, человеческие руки оказались чрезвычайно чувствительными к едва заметным смещениям песчинок, вызванным присутствием твердого предмета. Это указывает на то, что нервная система способна интерпретировать механическое «отражение» от скрытого объекта в сыпучем материале.

«Это подтверждает, что люди действительно способны чувствовать объект еще до непосредственного контакта с ним. И люди, и роботы продемонстрировали чувствительность, очень близкую к максимальной, предусмотренной с помощью физических моделей и устранения», — отмечают авторы исследования, подчеркивая, что выявленная чувствительность приближается к теоретическому физическому порогу обнаружения.

Сравнение с робототехникой: человек против машины

Для объективной оценки человеческого навыка исследователи провели сравнение с роботизированной системой. Был задействован манипулятор, оснащенный тактильным датчиком и обученный с использованием алгоритма долговременной кратковременной памяти (LSTM), для выполнения той же задачи — поиска куба в песке.

В ходе тестов человеческие руки достигли точности обнаружения в 70,7% в ожидаемом диапазоне. Роботизированный датчик, хотя и мог обнаруживать объекты на чуть большем расстоянии, демонстрировал значительную погрешность: его средняя точность составила всего 40%. Это явное преимущество продемонстрировало, что естественная тактильная чувствительность человека пока превосходит существующие искусственные аналоги в условиях работы с сыпучими средами.

Практическое применение и перспективы

Открытие имеет огромное значение для инженерии и робототехники. Использование человеческого восприятия в качестве эталона позволит создавать более совершенные роботизированные системы, способные интегрировать естественную тактильную чувствительность в реальных условиях.

Потенциальные области применения этого знания обширны. Это может быть незаменимо при проведении поисковых операций, зондировании или земляных работах в условиях, где визуальный контакт затруднен или невозможен. Инженер Чжэнци Чэнь из Лаборатории передовой робототехники Лондонского университета королевы Марии видит перспективы в:

• Обнаружении археологических артефактов без риска их повреждения.
• Исследовании поверхностей с зернистой или сыпучей структурой, таких как грунт Марса или дно океана.

В более широком смысле, как утверждают ученые, это исследование прокладывает путь к разработке интеллектуальных сенсорных систем, которые сделают скрытые и потенциально опасные исследования значительно более безопасными и эффективными. Расширение границ понимания человеческого восприятия открывает новые горизонты для взаимодействия человека и машины.