5 наших чувств для здоровой и долгой жизни. Практическое руководство
Шрифт:
Зона осязательного обследования сама по себе ничтожно мала. Для осязательного восприятия человеком предметов существует ряд препятствий, например размер предмета, его форма, влажность, температура и т. д. Даже при использовании специализированных технических средств осязательное обследование не будет полным. Все это накладывает отпечаток на взаимодействие незрячего человека и окружающей его среды обитания.
Однако осязание имеет для слепых людей исключительно важное значение, потому что принимает непосредственное участие в отражении
Осязание для слепого – главный способ предметного познания среды его жизнедеятельности. Оно включает две группы ощущений: кожные и двигательные.
К кожным ощущениям относят температурные, болевые и тактильные.
Тактильные ощущения относятся к контактным. Они возникают при прикосновении к чему-либо; при многократном, предпринимаемом с усилием тактильном ощущении возникает давление предмета на кожу. Рецепторы тактильных ощущений на коже расположены неравномерно, поэтому порог чувствительности на каждом участке кожи различен.
Тактильная чувствительность зависит от массы различных факторов: снижается от ударов, порезов и других механических воздействий, изменяется в зависимости от температуры среды или предмета, характера поверхности осязаемого предмета (например, выпуклый предмет на ровной поверхности ощущается лучше, чем предмет с огромными или мелкими углублениями).
Тактильная чувствительность также зависит от силы и частоты нажатия, от настроения человека: при положительных эмоциях уровень чувствительности выше.
Выделяют пассивную и активную тактильную чувствительность. Пассивная тактильная чувствительность осуществляется без движения пальцев или рук на объекте обследования, а при активной чувствительности руки двигаются.
Температурные ощущения кожи связаны с ощущением тепла или холода. Холодовых рецепторов на коже больше, чем тепловых, поэтому кожа чувствительнее к холоду, нежели к теплу.
Температурные ощущения кожи могут быть контактными и дистантными. Чем больше разница температур между предметом и кожей, тем на большем расстоянии возникают ощущения тепла и холода.
Кожей можно ощутить не только температуру предмета на расстоянии, но и определить его местоположение в пространстве. К примеру, незрячий человек может определить местоположение отопительных или осветительных приборов, расположение солнца на небе и т. п. При этом чем больше участок ощущающей кожи, тем меньшая разница температур нужна для различения предметов.
Температурные ощущения склонны к адаптации; чем больше поверхность кожи, тем степень адаптации к температурному режиму выше. По этой причине прикосновения к предмету должны быть кратковременными, только тогда они информативны. Скорость и точность данного вида ощущений зависит от опыта человека в определении температуры воды и воздуха.
Болевые ощущения возникают в результате воздействия на кожу механических, химических, температурных раздражителей. Они информируют организм о том, что в месте воздействия кожа разрушается или близка к этому. Болевые ощущения лежат в основе самосохранения организма. При пространственной ориентировке болевые ощущения не используются.
Кожные ощущения несут незрячим людям огромный поток информации о предметах окружающего мира. При систематических тренировках слепые люди могут научиться с легкостью распознавать окружающие их предметы.
Двигательные ощущения в ориентировке незрячего человека. Лишь одна тактильная чувствительность не обеспечивает полного восприятия предметов. Для получения полной информации о размерах предмета необходимо включить двигательный анализатор. Двигательный и тактильный анализаторы будут дополнять друг друга.
Двигательные ощущения несут значительный пласт информации о размерах и пространственном расположении. Двигательный анализатор выполняет функции управления движением, его точностью, частотой и силой. Человек ощущает движение тела и может управлять им.
Двигательные ощущения в большинстве случаев бесконтактны, контактные двигательные ощущения возможны лишь при небольшой скорости движения. В противном случае такое воздействие может привести к травмам.
Двигательное ощущение выполняет функцию измерения предметов и может позволять оценивать размер предметов вне зависимости от их величины.
Таким образом, вся система кожно-двигательных ощущений при полной или частичной потере зрения становится важнейшим источником информации об окружающей среде. Она способствует лучшей ориентации в пространстве, а ее сохранность – более высокой степени овладения навыками ориентировки на местности.
Пьезоэлектрическая кожа у роботов
Робот с улучшенной способностью чувствовать имеет больше возможностей для идентификации объектов. Он передвигается с большей осторожностью и выполняет больше задач в целом. Самый последний шаг к достижению этой цели сделали исследователи из Института технологии Джорджии, разработавшие новый тип сенсорного материала, который достаточно чувствителен, чтобы соперничать с чувствительностью человеческих пальцев, и может подарить роботам чувство осязания, которое напоминает наше собственное.
Повышенный тактильный материал использует около 8 тысяч пьезотроновых транзисторов, каждый из которых содержит около 1500 нанопроводов, диаметр которых варьирует между 500 и 600 нм. В отличие от большинства сенсорных экранов, которые оценивают изменение в сопротивлении или емкости, чтобы обнаружить, где ваш палец, эти транзисторы ощущают изменение в их собственной полярности при давлении. Этот эффект связан с нанопроводами из оксида цинка, которые соединяются с электродами тонким слоем золота, что одновременно придает им пьезоэлектрические и полупроводниковые свойства.