Для этих экспериментов не потребуется химическая лаборатория, и даже на кухне сохранится порядок. Все, что нужно для сегодняшних домашних опытов — сам ребенок и иногда — простые предметы и помощники. Но от этого детские опыты не станут менее веселыми!
Есть ли в этом мире что-то более удивительное, чем ты? Конечно, нет. Так почему бы не начать научные исследования с изучения самого себя?
Знаешь ли ты, где в данную минуту находятся твои руки и ноги? А откуда ты это знаешь? Оказывается, тебе помогает проприоцепция! Так называют ощущение положения частей тела относительно друг друга. Рецепторы (проприоцепторы) в твоих мышцах, суставах и во внутреннем ухе посылают сигналы в твой мозг: «Вытянулся на диване, пульт в левой руке» или «Пальцы в песочном тесте». Проведи описанные ниже эксперименты — и ты увидишь проприоцепцию в действии!
Затяни ремень!
Проприоцепция подсказывает тебе, сколько места твое тело занимает в пространстве. Давай проверим, насколько точно ты представляешь свои размеры!
Тебе понадобится:
- скакалка
- два друга
- Положи скакалку на пол, свернув в кольцо.
- Попроси друзей медленно тянуть концы скакалки в разные стороны, чтобы кольцо становилось все меньше. Внимательно наблюдай за ними. Когда тебе покажется, что кольцо на полу соответствует обхвату твоей талии, крикни: «Стоп!». Друзья перестанут тянуть за концы скакалки.
- Аккуратно шагни в круг. Не меняя его размера, подними скакалку до уровня своих бедер. Угадал? Большинство людей ошибаются! Обычно мы думаем, что гораздо больше, чем есть на самом деле.
Что происходит? Ученые точно не знают, почему большинство людей неверно представляют собственные размеры. Внутренняя картинка того, как выглядит наше тело, называется схемой тела. По мере взросления она меняется, ведь меняемся мы сами. Мозг не всегда успевает соединить идеальную картинку с реальной фигурой, особенно если тело быстро меняется (например, в детстве, когда ребенок постоянно растет).
Взлетающая рука
Этот эксперимент покажет тебе, как реагируют твой мозг и мышцы, когда «включаются» датчики положения тела.
Тебе понадобится:
- Стена
- Прислонись к стене так, чтобы поверхность одной руки была плотно к ней прижата.
- В течение 30–60 секунд с силой вдавливай руку в стену, будто хочешь отвести руку в сторону.
- Закрой глаза.
- Отойди от стены.
- Рука волшебным образом поднимется сама!
Что происходит? Когда ты давишь рукой на стену, твои мышцы сжимаются (сокращаются) — точно так же они сжимаются, если ты просто поднимаешь руку вверх. Когда ты отходишь от стены, твои мышцы расслабляются, а потом автоматически сокращаются снова. И уже не встречая препятствия в виде стены, мышцы поднимают руку вверх.
Внимание! Глаза посылают мозгу зрительные ориентиры, которые могут помешать автоматической реакции, поэтому эксперимент проходит лучше, когда ты не видишь руку. Так что во время следующего задания тебе тоже придется закрыть глаза!
Розовых фламинго просим не беспокоиться
Насколько важно зрение для проприоцепции? Проведи этот эксперимент, и твоим глазам откроется вся правда.
Тебе понадобится
- друг
- часы с секундной стрелкой
- Встань на одну ногу, как фламинго.
- Оставайся в этом положении 30 секунд, не опуская вторую ногу на пол.
- Повтори эксперимент. На этот раз с закрытыми глазами!
- Удалось ли тебе удержать равновесие? Пусть твой друг попробует проделать то же самое.
Время кружения
Найди свободное пространство, закрой глаза и кружись в течение 10–15 секунд. Затем попытайся пройти по прямой.
Чувствуешь головокружение? Оно происходит вот почему. В твоем внутреннем ухе есть каналы, заполненные жидкостью. Внутри каналов также находятся волоски. Когда ты двигаешься, жидкость в каналах смещается. Волоски воспринимают эти колебания и отправляют в мозг сигнал о положении твоего тела.
В этом эксперименте ты кружишься — и жидкость делает то же самое. Когда ты останавливаешься, жидкость все еще продолжает закручиваться в воронку в течение нескольких секунд, а рецепторы сообщают мозгу: «Я до сих пор кружусь», — хотя на самом деле это уже не так.
Путаница с зеркальным волшебством
Когда мозг сосредоточен на чем-то, он верит тому, что видит человек. А что произойдет, если то, что ты видишь и слышишь, не будет совпадать? Попробуй запутать свой мозг, чтобы узнать ответ на этот вопрос.
Тебе понадобится
- Зеркало размером примерно 30×30 см
- Установи на столе зеркало (тебе понадобятся небольшие фиксаторы или пара книг, чтобы удерживать его вертикально). Сядь за стол и положи руки так, чтобы они находились по обе стороны зеркала.
- Теперь наклони голову так, чтобы видеть отражение в зеркале. Ты видишь две руки! Но та, что в зеркале, на самом деле отражение правой руки.
- Одновременно щелкай пальцами обеих рук. Затем перестань щелкать правой рукой. Когда видишь две неподвижные (не щелкающие пальцами) руки, но продолжаешь слышать щелчки, появляется странное ощущение, правда?
Что происходит? Все дело в противоречивой информации. Твои глаза посылают мозгу сообщение: «Руки не двигаются». Но уши и мышцы левой руки отправляют другое сообщение: «Я щелкаю пальцами». Странное ощущение появляется из-за того, что мозг пытается соединить эти противоречивые сигналы.
