Efecto Coriolis (percepción)

En la percepción psicofísica , el efecto Coriolis (también conocido como ilusión de Coriolis o efecto Coriolis vestibular ) es la percepción errónea de la orientación corporal debido al movimiento de la cabeza bajo el efecto de la rotación, que a menudo induce náuseas. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} Este efecto se produce cuando la cabeza se mueve en sentido contrario o similar al del cuerpo durante un giro. Esto afecta al sistema vestibular , en particular a los canales semicirculares , que se ven afectados por la aceleración. Esto causa una sensación de mareo o náuseas antes de que se restablezca el equilibrio una vez que la cabeza vuelve a un estado estabilizado. ^{[ 4 ] [ 5 ]} Es crucial destacar que esta ilusión se basa completamente en la percepción y se debe en gran medida a señales contradictorias entre la vista y la percepción de la posición o el movimiento del cuerpo. ^{[ 6 ]} Ejemplos de situaciones en las que esto puede ocurrir son la aceleración circular y el movimiento durante una rotación circular. ^{[ 7 ]}

También existe el efecto pseudo-Coriolis (también conocido como efecto pseudo-Coriolis optocinético ), que se produce cuando no hay movimiento circular físico, sino solo visual. ^{[ 8 ] [ 9 ]} Perceptualmente se siente igual que el efecto Coriolis, percibiéndose como un movimiento propio que induce el mismo tipo de náuseas y suele ser la causa del mareo por movimiento.

El mecanismo fisiológico por el cual se produce este efecto se encuentra dentro de los canales semicirculares, según lo determine la inclinación de la cabeza. Al rotar e inclinar la cabeza, el líquido endolinfático dentro del canal puede verse sometido a la fuerza de Coriolis . ^{[ 10 ]} Esto ocurre cuando el movimiento es constante, de modo que el líquido y los canales se mueven a la misma velocidad, lo que hace desaparecer la sensación de rotación. Cuando se interrumpe por un movimiento de la cabeza, el líquido se desplaza en ángulo, afectando la cúpula , lo que provoca una rotación percibida que en realidad no se produce. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

Esto suele ocurrir cuando la cabeza de una persona se desalinea durante un giro. Si una persona gira hacia la izquierda sobre su eje Y y luego empuja la cabeza hacia adelante, esto la desalineará y la someterá a la fuerza de Coriolis y su efecto resultante. La manifestación de este efecto es que la persona sentirá que su cabeza se inclina hacia la izquierda. ^{[ 4 ]}

Esto puede provocar náuseas, desorientación y vómitos como consecuencia del mareo por movimiento. Estas sensaciones de malestar surgen en el cuerpo debido a diversas señales cuando las enviadas por el sistema vestibular y el sistema visual no coinciden; es decir, los ojos pueden indicar al cuerpo que no se está moviendo, pero los sentidos finamente ajustados del sistema vestibular detectan y comunican lo contrario. ^{[ 13 ]}

El efecto Coriolis es una preocupación para pilotos y astronautas , ya que puede causar una desorientación extrema . ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 5 ] [ 16 ] [ 17 ]} Esto ocurre cuando los pilotos giran o rotan su aeronave, al mismo tiempo que giran la cabeza. Se ha señalado que es difícil de informar, ya que a menudo la sensación es difícil de describir. ^{[ 5 ]} En situaciones extremas, esto puede hacer que el piloto pierda el control de la aeronave. ^{[ 18 ]} Debido a los posibles peligros de esto, los pilotos suelen recibir entrenamiento fisiológico, como en una silla Bárány , para prepararse para tales circunstancias, además de ser entrenados para confiar en sus instrumentos de vuelo en lugar de en sus propias percepciones visuales. ^{[ 12 ]}

El efecto pseudo-Coriolis suele ocurrir en simulaciones de realidad virtual, donde se puede percibir que hay movimiento sin que el cuerpo en sí se mueva. ^{[ 19 ]}

La manifestación de la silla Bárány

La silla Bárány se usa a menudo de la siguiente manera: ^{[ 20 ]}

1. El sujeto permanece sentado en la silla con la cabeza gacha y los ojos cerrados.
2. La silla se acelera hasta una velocidad inferior al umbral (${\displaystyle <2\;\mathrm {grados/s} }$). El sujeto no siente rotación.
3. La silla se pone a girar a una velocidad superior al umbral. El sujeto siente la rotación durante un rato.
4. Finalmente, al cabo de unos 30 segundos, la sensación de rotación cesa debido a la adaptación.
5. La silla se detiene bruscamente, y el sujeto levanta la cabeza y abre los ojos. El sistema vestibular indica que la cabeza gira de lado a lado (en el plano coronal), pero el sistema visual indica que la cabeza no se mueve.

La explicación es la siguiente: ^{[ 21 ]}

• Cada uno de los tres canales semicirculares es, en efecto, un oscilador amortiguado de baja inercia. Cuando uno gira en el espacio, el fluido del canal gira en la dirección opuesta, lo que se traduce en señales neuronales que indican la velocidad angular actual .
• Sin embargo, si la velocidad angular se mantiene estable, los fluidos eventualmente volverán a igualarse con las paredes, y la velocidad angular detectada regresa a cero (adaptación).
• Tras detenerse bruscamente y levantar la cabeza, el fluido en el canal semicircular en el plano coronal fluye en la dirección opuesta debido al efecto Coriolis, creando una rotación ilusoria, similar al generador Compton .

El término fue aplicado por primera vez a la percepción por G. Schubert en 1954, donde se denominó efecto Coriolis vestibular, ya que hipotetizó que era causado por la fuerza de Coriolis dentro de los canales semicirculares. ^{[ 22 ] [ 10 ]}

La fuerza de Coriolis fue descubierta por Gaspard-Gustave de Coriolis en 1832. A finales del siglo XIX, la fuerza de Coriolis se había convertido en una expresión común en la literatura meteorológica. ^{[ 23 ]} La fuerza de Coriolis se clasifica como una fuerza ficticia en sistemas de referencia giratorios. ^{[ 24 ]}

• Mareo
• Equilibriocepción
• Ilusiones sensoriales en la aviación
• Efecto Doppler

Véase, por ejemplo, Pouly y Young.