Кажется очевидным тот факт, что люди могут ощущать дождь во время шторма или морскую воду, как только прыгнут в океан. Но могут ли наши тела на самом деле «ощущать» воду на нашей коже?
Оказывается, ответ отрицательный — по крайней мере, технически, потому что в нашем организме нет датчиков, специально предназначенных для обнаружения жидкостей. Скорее, мы полагаемся на совокупность других датчиков, которые сообщают нам о том, когда мы мокрые.
В человеческом теле сеть нейронов, известная как соматосенсорная система, помогает нам обрабатывать вещи, к которым мы прикасаемся. Эти специализированные нейроны, в число которых входят механорецепторы и терморецепторы, отвечают за передачу тактильной информации от кожи к мозгу, что позволяет нам распознавать объекты при их ощупывании, и позволяет нам определять различные текстуры или температуры.
Однако у людей отсутствуют гигрорецепторы, которые позволяют другим животным, таким как тараканы и пчёлы, обнаруживать воду или изменения влажности окружающей среды. Вместо этого «мы строим предположение о том, присутствует ли вода на рассматриваемой поверхности, на основе накопления доступных доказательств, которые похожи на эту сложную, многомерную вещь», — сказал в интервью Live Science Джонатан Самир Маттис (Jonathan Samir Matthis), доцент кафедры неврологии движений человека в Северо-Восточном университете в Бостоне.
Чтобы идентифицировать жидкости, люди используют визуальные стимулы и тактильные ощущения. Например, вы видите плавный поток воды, стекающий по вашим рукам в раковину, и ощущаете, как капли попадают на ваше лицо во время душа. Но, согласно многочисленным исследованиям, самым важным сигналом, который люди используют для восприятия воды через кожу, является температура.
«Если у вас на коже осталось немного влаги, есть вероятность того, что она испарится с кожи и вас охладит», — сказал Давиде Филингери (Davide Filingeri), специалист по экологической физиологии и сенсорике из Университета Саутгемптона в Великобритании, который был инициатором многих исследований того, как люди воспринимают влагу.
По его словам, в результате люди, возможно, были приучены ассоциировать ощущение прохлады с присутствием влаги.
Это может объяснить, почему трудно определить, высохло ли бельё на верёвке снаружи, если оно ещё и холодное, или почему, сидя на холодном металлическом стуле, иногда кажется, что сидишь в луже. В исследовании 2013 года Филингери проверил это сбивающее с толку ощущение на практике. Исследовательская группа завязала глаза девяти участникам и провела серию испытаний, в ходе которых они прижимали сухой зонд с различной холодной температурой к предплечью каждого участника. Пять из девяти участников считали сухие стимулы влажными, если их температура составляла около 32 градусов по Фаренгейту (0 градусов по Цельсию), что подтверждает то, что они полагались только на температуру, чтобы определить, было ли что-то влажным.
«У мозга нет ничего, что могло бы отличать иллюзию влажности от реальной влажности», — сказал специалист в интервью Live Science.
В 2014 году Филингери провёл, по сути, противоположный эксперимент, в котором он на группе участников с завязанными глазами проверил действие тёплых и влажных раздражителей. Он обнаружил, что ни один из испытуемых не смог ощутить влажность во время любого из экспериментов, температура которой превышала температуру кожи на 7,2 °F (4 °C).
Основываясь на этих выводах, Филингери в настоящее время работает с дизайнерами одежды над созданием спортивной одежды, которая была бы более воздухопроницаемой и лучше справлялась с потоотделением. Кроме того, его лаборатория работает со Швейцарским федеральным технологическим институтом Лозанны (EPFL) над восстановлением тепловых ощущений у людей с ампутированными конечностями с помощью протезов, чтобы они могли обманом заставлять мозг «чувствовать» влажность в отсутствующих конечностях.
«Некоторые из этих работ могут найти множество интересных клинических и доклинических применений», — отметил Филингери.
