Fragmenty

Do wywołania wrażenia niezbędne są trzy podstawowe, zestrojone z sobą, elementy. Po pierwsze, komórki zmysłowe, które odbierają konkretne bodźce fizykalne lub chemiczne, receptory. Mimo różnego „stylu budowy” łączy je jedno: wszystkie bodźce przetwarzają na bardzo małe impulsy elektryczne. Po drugie, każdy receptor musi być podpięty do „przewodu elektrycznego” – włókna nerwowego – żeby impulsy natychmiast nie „wsiąkły”. Po trzecie, wyspecjalizowane komórki, które je wychwycą, posortują i zanalizują – neurony. Znajdują się one w rdzeniu kręgowym, w mózgu, siatkówce oka i ścianie jelita. Uszkodzenie lub brak jednego z elementów uniemożliwia lub zaburza proces poznawczy.

Ogromna liczba i wyjątkowa wrażliwość włosów na ciele wskazują wyraźnie, że ten wyjątkowy składnik naszej skóry nie spełnia funkcji termicznej, lecz mechaniczno-ochronną. „Strzegą” nie tylko skóry, lecz także otworów ciała, by nic nie mogło się przez nie niepostrzeżenie przedostać. Bardzo duża wrażliwość włosów na ciele – a dokładniej mówiąc receptorów zgromadzonych wokół mieszka włosowego – pozwala na odbiór bodźców, zanim jeszcze poczujemy je na skórze. Dzięki dużym i radykalnym odległościom między nimi nasza skóra nie jest nadwrażliwa na dotyk.
Następne doświadczenie jest trudniejsze. Użyjemy tylko jednej czwartej krążka. Można go ująć tylko pęsetą. Badani odczuwają jego dotyk na twarzy i przedramieniu. Czasem nie czują nic na opuszkach palców i wtedy w ich percepcję wkrada się niepokój. To pierwsza wskazówka, że zbliżamy się do granic wrażliwości taktylnej skóry.
Duże znaczenie w odbiorze lekkich doznań powierzchniowych ma kolejny typ receptorów: ciałka dotykowe Meissnera. Znajdują się w trzeciej warstwie skóry owłosionej i nieowłosionej – i prawdo­podobnie tylko tam. Ciałka Meissnera mają bardzo skomplikowaną budowę złożoną z wielu warstw blaszek. Reagują na szybko zmieniające się bodźce uciskowe o częstotliwości 30 razy na sekundę (30 herców). Na szybsze zmiany nie są wrażliwe. Ich zadanie to zatem rejestrowanie przede wszystkim czasu trwania odkształcenia skóry. Przestają reagować przy dłuższym ucisku. Na przykład jeśli do buta dostanie się mały kamyczek, receptory na podeszwie stopy zarejestrują bodziec natychmiast. Z racji swej wielkości są wdzięcznym obiektem szczegółowych badań pod mikroskopem. Analizy doprowadziły do zaskakująco wielu odkryć. Wiadomo na przykład, że ich liczba maleje z wiekiem7. Czteroletnie dziecko ma dwa razy więcej ciałek dotykowych niż dorosły. Na jednym milimetrze kwadratowym opuszki palca dwudziestolatka mieści się około 30 receptorów Meissnera, czyli na całej skórze mniej więcej 60 milionów.

Ruchy tektoniczne skorupy ziemskiej mogą doprowadzić do trzęsienia Ziemi, którego skutkiem są odczuwalne wibracje. Dużo mniejsze drgania wywołuje odpowiednia funkcja w smartfonie. Są tak niewielkie, że odczujemy je tylko, gdy mamy telefon blisko ciała. Bez porównania mniejsze powstają podczas pisania na papierze. Jego chropowatość i właściwości końcówki ołówka wywołują ­mikroskopijne wibracje, które sztyft przenosi na opuszki palców. Za pomocą specjalnych urządzeń drgania te można zobaczyć na wykresie i zmierzyć. Po odpowiednim treningu uważności wyczujemy je sami. Najlepszym ćwiczeniem będzie pisanie na przemian na ekranie dotykowym i na papierze. Digitalny pisak nie wywoła na szklanej powierzchni żadnych wibracji, brakuje bowiem siły tarcia i oporu materii – z tego względu pisanie na ekranie wymaga przede wszystkim opanowania precyzyjnych umiejętności motorycznych. Natomiast mikrowibracje wywołane pisaniem po papierze wymagają nie tylko stałego kontrolowania ruchów, lecz także nieświadomej oceny jakości haptycznych ołówka i papieru. Im regularniejsze wibracje, tym sprawniej przebiega proces pisania.
Zgodnie z zakrojonymi na szeroką skalę badaniami różne części palca posiadają inną wrażliwość na wibracje. Zarówno niskie (40 herców), jak i bardzo wysokie (300 herców) frekwencje nie są odbierane – jak można by przypuszczać – przez opuszki, lecz paliczki położone wyżej. Wszechobecność komórek Vatera-Paciniego w naszym ciele sprawia, że pełnią funkcję ochronną i ostrzegawczą. Według obliczeń we wnętrzu dłoni i na podeszwie stopy znajduje się 200–600 tych komórek. W każdym uchu wewnętrznym człowieka znajduje się sześć, a w trzustce osiem tego typu receptorów.

Rozdział 4 . Ograniczone uczucia
Wiek poza tym jest sprawą względną. Przeprowadziliśmy doświadczenie z udziałem studentów weterynarii. Podobnie jak fizjoterapeuci weterynarze są zdani przede wszystkim na swoje umiejętności dotykowe; podstawę ich diagnozy stanowi bowiem badanie palpacyjne, czyli obmacywanie pacjenta podczas leczenia lub terapii. W sposób oczywisty wynik badania jest uzależniony od ich umiejętności haptycznych.
W celu efektywnego wykonania zadań w przestrzeni kosmicznej kandydaci na astronautów muszą przygotować się psychicznie i fizycznie do warunków pracy w kombinezonie w symulatorach jeszcze na Ziemi. Koniecznie muszą nauczyć się koordynować ruchy ciała w stanie nieważkości. Przyszli astronauci trenują, niekiedy miesiącami, w specjalnych zbiornikach wodnych, zbudowanych w skali na wzór statku kosmicznego. Opatuleni w kombinezony uczą się żyć w stanie nieważkości. Te proprioceptywne doświadczenia pomagają im dostosować ruchy ciała do warunków bez siły ciążenia, wyćwiczyć chwyty dłońmi w ciężkim kombinezonie i grubych rękawicach. Rysują, można by rzec, neuronalną mapę czynności i ruchów ciała w warunkach wyznaczonych przez skafander i stan nieważkości8. Wiadomo bowiem już od dawna, że ta specyficzna forma treningu zmysłu dotyku, niezbędna do stworzenia adekwatnego schematu ciała, jest niezwykle ważna. Ćwiczenia w basenach prowadzone są od 1968 roku. Obecnie do programów szkolenia włącza się wprawdzie coraz więcej elementów wirtualnych, lecz treningu sensoryczno-
Zalety edukacji przyszłych chirurgów na kosztownych modelach widać dosłownie gołym okiem. Znakomite rezultaty studenci osiągają nie tylko w przeprowadzaniu skomplikowanych operacji, które wymagają wielkiej precyzji; uczą się także, na czym polega specyfika interakcji między narzędziem chirurgicznym a tkankami ciała. Praktyczne ćwiczenia na modelu cenią nie tylko młodzi adepci sztuki lekarskiej; doświadczeni chirurdzy również chętnie z nich korzystają. Interesują się ofertami różnych firm, które są w stanie dostarczyć na przykład dokładne kopie głowy, umożliwiające trening skomplikowanych zabiegów przed właściwą operacją. Modele te, wykonane w trzy- do pięciokrotnym powiększeniu na podstawie zdjęć rezonansu magnetycznego pacjenta, są wyposażone w naczynia krwionośne i włókna nerwowe. Chirurg może zapoznać się ze specyfiką organiz­mu pacjenta oraz haptycznie przygotować do czekającej go operacji.