Neuroscientists have succeeded in creating 'ghosts' in the laboratory by tricking the brains of test subjects into feeling an unexpected 'presence' in the room. The spooky experiment which conjured up a ghostly illusion in the laboratory has proved once and for all that it's only our mind playing tricks. The invisible, creepy presence reported by so many people over the centuries is just a set of mixed-up signals in the brain, the researchers say. Scroll down for video . The scientists say the experiment that what some people believe to be a ghostly presence is just a trick of the brain. 'This confirms that it is caused by an altered perception of their own bodies in the brain,' said Professor Olaf Blanke of the Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) in Switzerland . Blindfolded and wearing ear-plugs, test subjects performed movements with their hand attached to a robotic device. Behind them, the robotic device reproduced their movements and touched them on the back. When conducted in real time, the participant's brain could adapt and recognize it as their own movement because of the synchronized movement. However, when the scientists introduced a temporal delay of just a few milliseconds, the distorting of temporal and spatial perception induced the 'ghostly' feeling. The sensation was re-created by researchers using a robot to interfere with the sensory signals in the brains of blindfolded volunteers. Under normal circumstances the brain is able to form a unified self-perception, but lead researcher Olaf Blanke explained that when this malfunctions the brain creates a second representation of its body. 'Most of the research predicts that we cannot tickle ourselves because our brain precisely predicts of one hand, of my hand, touching my body or touching one or another position. However, if this is not fully integrated because I'm doing it or if I cannot correctly predict because somebody else were to touch me; in those cases of uncertainty, very often in those cases of double touch, the response is that you feel ticklish or tickled by somebody else,' said Blanke who is leading the research at the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne, Switzerland (EPFL). The findings appear to explain the common experience people have of feeling an unseen presence, even a guardian angel, demon or apparition stalking their movements. These are frequently reported by people in extreme physical or emotional situations, such as mountaineers and explorers, or those grieving for a lost loved one. They are also associated with medical conditions that affect the brain, including epilepsy, migraine, schizophrenia and cancer. Blanke's team began by analyzing the brains of 12 patients with neurological disorders who have reported having such a secondary representation of their body, in other words a ghost sensation. MRI scans revealed abnormalities with three brain regions involved in self-awareness, movement and the sense of position in space. These brain regions together contribute to multi sensory signal processing, important for the perception of one's own body. The scientists then conducted an experiment to 'trigger' a similar neurological sensation in healthy subjects. Blindfolded and wearing ear-plugs, test subjects performed movements with their hand attached to a robotic device. Behind them, the robotic device reproduced their movements and touched them on the back. When conducted in real time, the participant's brain could adapt and recognize it as their own movement because of the synchronized movement. However, when the scientists introduced a temporal delay of just a few milliseconds, the distorting of temporal and spatial perception induced the 'ghostly' feeling. 'We built a robot which allows us to distort this signal, which makes it hard - or impossible actually - our robot makes it impossible for our healthy subjects now to predict those signals. Artificial 'ghosts' have been conjured up by scientists in an experiment so spooky that two participants asked for it to stop. By having signals mixed up in their brains (shown), volunteers were made to feel that a creepy 'presence' was behind them. They counted up to four phantoms positioned where no-one was standing . 'And one side effect of this was, instead of saying that I'm touching myself or that I'm touching with my index finger my own body; subjects reported in those scenarios where we distorted the signal that somebody else was touching them. 'And this somebody else; actually some subjects reacted very strongly and they reported that not only that somebody else was touching them, but somebody else was also present. 'So strong, that some of them decided not to finish the experiment,' said Blanke. The robot creates a disconnect between the movements subjects make and the sensations they were expecting, mixing up 'sensorimotor' brain signals of individuals so that their brains no longer recognized input signals as belonging to their own body. Blanke said the system mimics the sensations of some patients with mental disorders or of healthy individuals under extreme circumstances. The study, published in Current Biology, said that 'simple sensorimotor conflicts induced, in healthy subjects, an experience that shares crucial aspects with positive, first-rank symptoms in schizophrenia'. Blanke says the main aim of the study is to better understand some of the symptoms of neurological or psychiatric conditions, such as schizophrenia. He hopes the research could lead to a similar robotic system that doesn't induce neurological symptoms, but helps patients overcome such sensations. 'We are very interested in pursuing this line of work to build similar robotic devices based on our prototype that do not induce psychotic symptoms in healthy subjects but a similar robot that could be used to down regulate psychotic symptoms in actual patients.' Here an unamed participant takes part in the experiment. The robot made humans feel the illusory presence of a non-existent 'ghost'. The study was conducted on 12 individuals with various neurological conditions such as epilepsy, stroke, migraine and tumours . Such therapies, he says, could include a wearable device that would help neurological patients down-regulate - or reduce - these feelings; in effect a device to reverse the sensations they created in the lab. 'A more future version we are still working on at the moment could be a completely wearable set-up of the device that you have seen. So this is something that the patient will have maybe inserted in his clothes; smart textiles in a way. And should there be strong manifestations in this case, one could provide feedback in a way that is now not optimized to induce such a psychotic state but to dis-regulate or to down-regulate such a state.' Two of the 12 healthy participants were so disturbed by the experience that they asked the scientists to halt the experiment, the results of which appear in the journal Current Biology.
Swiss researchers carried out an experiment to make artificial 'ghosts'
The sensation was re-created by researchers using a robot to interfere with the sensory signals in the brains of blindfolded volunteers .
מדעני מוח הצליחו ליצור 'רוחות רפאים' במעבדה על ידי הטעיית מוחם של נבדקים לחוש 'נוכחות' בלתי צפויה בחדר. הניסוי המפחיד שהעלה אשליית רפאים במעבדה הוכיח אחת ולתמיד שרק המוח שלנו מתעתע. הנוכחות הבלתי נראית והמפחידה שדווחה על ידי כל כך הרבה אנשים במשך מאות שנים היא רק קבוצה של אותות מבולבלים במוח, אומרים החוקרים. גלול למטה לסרטון. המדענים אומרים שהניסוי שמה שאנשים מסוימים מאמינים שהוא נוכחות רפאים הוא רק טריק של המוח. "זה מאשר שזה נגרם מתפיסה שונה של הגוף שלהם במוח", אמר פרופסור אולף בלנק מה-Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) בשוויץ. עם כיסוי עיניים ואטמי אוזניים, נבדקים ביצעו תנועות כשידם מחוברת למכשיר רובוטי. מאחוריהם, המכשיר הרובוטי שיחזר את תנועותיהם ונגע בהם בגב. כאשר הוא מתנהל בזמן אמת, מוחו של המשתתף יכול להסתגל ולזהות אותה כתנועה שלו בגלל התנועה המסונכרנת. עם זאת, כאשר המדענים הציגו עיכוב זמני של אלפיות שניות בודדות, העיוות של התפיסה הזמנית והמרחבית גרם לתחושת ה'רפאים'. התחושה נוצרה מחדש על ידי חוקרים שהשתמשו ברובוט כדי להפריע לאותות התחושתיים במוחם של מתנדבים עם כיסוי עיניים. בנסיבות רגילות המוח מסוגל ליצור תפיסה עצמית מאוחדת, אבל החוקר הראשי אולף בלנק הסביר שכאשר זה מתקלקל, המוח יוצר ייצוג שני של גופו. "רוב המחקר מנבא שאנחנו לא יכולים לדגדג את עצמנו כי המוח שלנו מנבא בדיוק של יד אחת, של יד שלי, נגיעה בגוף שלי או נגיעה בעמדה כזו או אחרת. עם זאת, אם זה לא משולב במלואו כי אני עושה את זה או אם אני לא יכול לחזות נכון כי מישהו אחר היה נוגע בי; באותם מקרים של חוסר ודאות, לעתים קרובות מאוד במקרים של מגע כפול, התגובה היא שאתה מרגיש מדגדג או מדגדג על ידי מישהו אחר", אמר בלנק, שמוביל את המחקר במכון הטכנולוגי הפדרלי של שוויץ בלוזאן, שוויץ (EPFL) . נראה כי הממצאים מסבירים את החוויה השכיחה של אנשים לחוש נוכחות בלתי נראית, אפילו מלאך שומר, שד או הופעה שעוקבים אחר תנועותיהם. אלה מדווחים לעתים קרובות על ידי אנשים במצבים פיזיים או רגשיים קיצוניים, כגון מטפסי הרים ומגלי ארצות, או אלו שמתאבלים על אהוב שאבד. הם קשורים גם למצבים רפואיים המשפיעים על המוח, כולל אפילפסיה, מיגרנה, סכיזופרניה וסרטן. הצוות של בלנק התחיל בניתוח מוחם של 12 חולים עם הפרעות נוירולוגיות שדיווחו שיש להם ייצוג משני כזה של גופם, במילים אחרות תחושת רפאים. סריקות MRI גילו חריגות עם שלושה אזורי מוח המעורבים במודעות עצמית, תנועה ותחושת המיקום במרחב. אזורי מוח אלו יחד תורמים לעיבוד אותות רב חושי, החשוב לתפיסת הגוף של האדם. לאחר מכן ערכו המדענים ניסוי כדי 'לעורר' תחושה נוירולוגית דומה אצל נבדקים בריאים. עם כיסוי עיניים ואטמי אוזניים, נבדקים ביצעו תנועות כשידם מחוברת למכשיר רובוטי. מאחוריהם, המכשיר הרובוטי שיחזר את תנועותיהם ונגע בהם בגב. כאשר הוא מתנהל בזמן אמת, מוחו של המשתתף יכול להסתגל ולזהות אותה כתנועה שלו בגלל התנועה המסונכרנת. עם זאת, כאשר המדענים הציגו עיכוב זמני של אלפיות שניות בודדות, העיוות של התפיסה הזמנית והמרחבית גרם לתחושת ה'רפאים'. "בנינו רובוט שמאפשר לנו לעוות את האות הזה, מה שמקשה - או בלתי אפשרי למעשה - הרובוט שלנו לא מאפשר לנבדקים הבריאים שלנו לחזות את האותות האלה. 'רוחות רפאים' מלאכותיות הועלו על ידי מדענים בניסוי כה מפחיד עד ששני משתתפים ביקשו שיפסיק. על ידי התערבבות של אותות במוחם (המוצג), גרמו למתנדבים להרגיש שמאחוריהם עומדת 'נוכחות' מצמררת. הם ספרו עד ארבעה פנטומים שהוצבו במקום שבו איש לא עמד. ״ותופעת לוואי אחת של זה הייתה, במקום להגיד שאני נוגע בעצמי או שאני נוגע באצבע המורה שלי בגוף שלי; נבדקים שדווחו באותם תרחישים שבהם עיוותנו את האות שמישהו אחר נוגע בהם. ״וזה מישהו אחר; למעשה, חלק מהנבדקים הגיבו בעוצמה רבה והם דיווחו שלא רק שמישהו אחר נוגע בהם, אלא גם מישהו אחר נכח. ״כל כך חזק, שכמה מהם החליטו לא לסיים את הניסוי,״ אמר בלנק. הרובוט יוצר ניתוק בין התנועות שהנבדקים עושים לבין התחושות שהם ציפו, ומערבב בין אותות מוח 'סנסורימוטוריים' של אנשים, כך שהמוח שלהם לא זיהה עוד אותות קלט כשייכים לגוף שלהם. בלנק אמר שהמערכת מחקה את התחושות של חלק מהמטופלים עם הפרעות נפשיות או של אנשים בריאים בנסיבות קיצוניות. המחקר, שפורסם ב-Current Biology, אמר כי "קונפליקטים סנסומוטוריים פשוטים גרמו, אצל נבדקים בריאים, לחוויה החולקת היבטים מכריעים עם תסמינים חיוביים מהדרג הראשון בסכיזופרניה". בלנק אומר שהמטרה העיקרית של המחקר היא להבין טוב יותר כמה מהתסמינים של מצבים נוירולוגיים או פסיכיאטריים, כמו סכיזופרניה. הוא מקווה שהמחקר יכול להוביל למערכת רובוטית דומה שאינה גורמת לתסמינים נוירולוגיים, אך מסייעת לחולים להתגבר על תחושות כאלה. "אנחנו מאוד מעוניינים להמשיך בקו העבודה הזה לבניית מכשירים רובוטיים דומים המבוססים על אב הטיפוס שלנו שאינם גורמים לתסמינים פסיכוטיים אצל נבדקים בריאים אלא רובוט דומה שיכול לשמש להורדת תסמינים פסיכוטיים בחולים בפועל." כאן משתתף ללא שם לוקח חלק בניסוי. הרובוט גרם לבני אדם להרגיש את הנוכחות ההזויה של 'רוח רפאים' שאינה קיימת. המחקר נערך על 12 אנשים עם מצבים נוירולוגיים שונים כמו אפילפסיה, שבץ מוחי, מיגרנה וגידולים. טיפולים כאלה, הוא אומר, יכולים לכלול מכשיר לביש שיעזור לחולים נוירולוגיים לווסת - או להפחית - את התחושות הללו; למעשה מכשיר להפיכת התחושות שהם יצרו במעבדה. "גרסה עתידית נוספת שאנו עדיין עובדים עליה כרגע יכולה להיות הגדרה לבישה לחלוטין של המכשיר שראית. אז זה משהו שאולי המטופל יכניס לבגדיו; טקסטיל חכם בצורה מסוימת. ואם יהיו ביטויים חזקים במקרה הזה, אפשר לספק משוב באופן שכעת אינו מותאם לגרימת מצב פסיכוטי שכזה אלא להפר את הוויסות או להפחית את הוויסות של מצב כזה.' שניים מתוך 12 המשתתפים הבריאים היו כה מוטרדים מהחוויה שביקשו מהמדענים לעצור את הניסוי, שתוצאותיו מופיעות בכתב העת Current Biology.
חוקרים שוויצרים ביצעו ניסוי לייצור 'רוחות רפאים' מלאכותיות
התחושה נוצרה מחדש על ידי חוקרים שהשתמשו ברובוט כדי להפריע לאותות התחושתיים במוחם של מתנדבים עם עיניים מכוסות.