Stel je voor dat je vleugels hebt. Niet alleen het dragen van een cape of het rijden op een jetpack, maar het bezitten van aanhangsels die de zwaartekracht trotseren. In X-Men ontspruit Warren Worthington veren en schiet deze de lucht in. Het echte leven? Nog steeds geaard. Virtual reality vervaagt die grens echter.
Yanchao Bi van de Universiteit van Peking heeft altijd al willen vliegen. Het zou je hele perspectief veranderen. Haar hele wereld zou kantelen.
Tijdens de koffie in het voorjaar van 2023 vertelde ze Kunlin Wei over deze droom. Wei leidt het motorcontrolelaboratorium op de universiteit. Hij onderzoekt hoe mensen beweging waarnemen via VR. Er kwamen meteen twee vragen naar boven. Kunnen mensen leren vliegen met vleugels in een simulatie? En zo ja, hoe zouden hun hersenen dan opnieuw worden bedraad?
Ze werkten samen met neurowetenschapper Yiying Cai om erachter te komen. Ze namen 25 mensen mee door een VR-vliegcursus. De resultaten verschenen in het meinummer van Cell Reports.
Na training behandelden die hersenen nepvleugels als echte ledematen. Bijna letterlijk.
Jane Aspell heeft het onderzoek niet gedaan. Ze werkt aan de Anglia Ruskin Universiteit. Ze vindt het aanpassingsvermogen wild. “De hersenen kunnen zich aanpassen aan zoiets onmenselijks als een vleugel”, merkt ze op. Het wijst op bredere mogelijkheden. De geest kan zich buigen voor elk kunstlid dat we maar kunnen bedenken.
Leren ermee te vliegen
Cai ontwierp de training. Het duurde een week. De mechanica weerspiegelde de vogelvlucht.
Deelnemers droegen koptelefoons. Ze droegen bewegingstrackers. Ze keken in een virtuele spiegel. In die spiegel waren ze geen mensen. Het waren vogelwezens met enorme roestkleurige vleugels. Met een arm geklapt? De vleugel volgde. Een pols verdraaid? De veren zijn aangepast.
De opdrachten waren lastig. Vallende luchtballen ontwijken. Zweven over kliffen zonder te vallen. Sturen door drijvende ringen.
Sommigen snapten het meteen. Anderen volgden sessies om de coördinatie onder de knie te krijgen. Je kon de voortgang in realtime bekijken.
Bi’s team scande de visuele cortex. Dit deel van de hersenen zorgt voor de herkenning van ledematen. Na het regime van een week schoten bepaalde regio’s sterker toen ze afbeeldingen van vleugels lieten zien. Het neurale patroon veranderde. De reactie op vleugels begon op de reactie op armen te lijken.
“Deelnemers begonnen de vleugels te zien als een deel van hun eigen lichaam.”
Dit is niet alleen theorie. De hersenen accepteerden nieuwe geometrie. Het veranderde wat als ‘zelf’ werd beschouwd.
Dit gaat verder dan het hervormen van neuronen. Het transformeert het gevoel van vliegen zelf. Abstracte kennis doet dit niet. Het ervaren wel.
Wei denkt dat dit belangrijk is voor toekomstige technologie. Misschien ook voor kunstmatige zintuigen. Onze ervaring van de ‘werkelijkheid’ kan uiteenvallen in tientallen verschillende variaties.
“Misschien gaan we in de toekomst veel tijd besteden aan VR”, zegt hij. “Wat dat betekent voor het menselijk brein is voor ons heel interessant.”
