science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Het ontrafelen van de geheimen van de perceptie van aanraking door het menselijk lichaam

Figuur 1:Kinderen van 0 tot 6 jaar verkennen hun omgeving om informatie te verzamelen die nodig is om te overleven. Krediet:ISETAN SHINJUKU

Wetenschappelijk onderzoek heeft geleid tot een diepgaand begrip van de menselijke zintuigen, horen, geur, en smaak. Maar kennis over lichamelijke waarnemingen van de tastzin is nog beperkt. Bijvoorbeeld, tijdens een handdruk, wie schudt wiens hand? Het antwoord op deze vraag is slechts een van de veelzijdige aspecten van aanraking die wordt bestudeerd door 'haptiekwetenschapper' Masashi Nakatani. "Ik ben geïntrigeerd door de menselijke somatosensorische (aanraking en lichaams) perceptie en het gebruik ervan voor positieve psychologische en cognitieve effecten in ons dagelijks leven, " zegt Nakatani, die zijn onderzoek begon op de Shonan Fujisawa Campus (SFC), Keio-universiteit, in april 2017. "Ik ben 16 jaar geleden begonnen met het bestuderen van aanrakingsmodaliteit als student. Mijn doctoraat ging over menselijke tactiele waarneming voor het ontwikkelen van tactiele displays die informatie kunnen verstrekken via het huidoppervlak." Na zijn doctoraat, Nakatani onderzocht aanraakreceptoren die in de huid waren ingebed in een dermatologisch laboratorium en werkte ook in de industrie aan de ontwikkeling van tactiele sensoren voor het evalueren van cosmetica.

Nutsvoorzieningen, Nakatani concentreert zich op ontwikkelingspsychologie bij zuigelingen, een onderwerp dat werd getriggerd door een toevallige ontmoeting met een opvoeder die opvoedingsklassen ontwikkelde voor kinderen van 0 tot 6 jaar oud, die state-of-the-art mediatechnologie wilden gebruiken met haptiek. "Dit klonk als een heel gaaf concept en ik besloot samen te werken om een ​​opvoedingsservice voor kinderen te ontwikkelen, " legt Nakatani uit. "Ik bestudeer hoe baby's hun wereld verkennen en 'voelen' met behulp van hun visie en aanraking voordat ze zelfs maar taalvaardigheden hebben verworven. Ze verzamelen informatie die nodig is om te overleven." Onderstreept bezorgdheid over de effecten van moderne technologie op het gedrag van kinderen, Nakatani analyseert hoe huidige technologieën zoals smartphones en tablet-pc's hun visuele en haptische verkenningsgedrag beïnvloeden. "Mijn werkhypothese is dat sommige kinderen minder mogelijkheden hebben om te ontdekken met aanrakingsmodaliteit vanwege blootstelling aan enorme hoeveelheden informatie en communicatie via visuele modaliteit, zodat ze omgevingen minder handmatig en actief verkennen, " legt Nakatani uit.

De Keio SFC-campus is ook bevorderlijk voor interdisciplinair onderzoek, een belangrijke factor voor Nakatani om zijn studies op haptiek en ander onderzoeksgebied voort te zetten. "Ik werk samen met een muziek-neurowetenschapper, Dr. Shinya Fujii, over de relatie tussen auditieve en haptische feedback op subjectieve frisson, dat is het 'gevoel gekoeld en aangeraakt te worden', ", zegt Nakatani. "Een van mijn doelen is om te verduidelijken hoe lichaamsperceptie ons helpt cognitieve vaardigheden te verwerven die uniek zijn voor mensen, vooral in het moderne informatietijdperk" (Fig.1).

Afbeelding 2:Op een smartphone gebaseerd haptisch tekstgebaseerd chatsysteem met audio-vibrotactiele feedback voor een gevoel van aanwezigheid. Krediet:Kazuki Sakurada, SFC TOUCH LAB

Nakatani en collega's hebben de TECHTILE-toolkit uitgevonden om mensen te stimuleren de tastzin te waarderen. "Ik denk dat moderne haptische apparaten meer waarde voor ons moeten bieden om van ons dagelijks leven te genieten, " zegt Nakatani. Een van Nakatani's studenten, Kazuki Sakurada, heeft een smartphone-gebaseerd haptisch chatsysteem ontwikkeld met audio-vibrotactiele feedback om een ​​gevoel van aanwezigheid van anderen te geven tijdens tekstgesprekken. "Deze studie kan aanwijzingen opleveren over het belang van somatische feedback in emotionele gehechtheid met andere mensen (Fig. 2), ", zegt Nakatani. "Op de lange termijn, Ik zou de menselijke vermogens willen vergroten om waardevolle kennis te extraheren uit overweldigende, overmatige informatie in de omgeving."