Cпособности нашего мозга

Мозг человека за считаные секунды включает свои резервные связи, достраивая недостающее изображение. Быстрая адаптация мозга, обнаруженная американскими нейробиологами, может помочь при лечении последствий травм и инсультов.

Ученые из Массачусетского технологического института исследовали способность мозга восстанавливать изображение при недостатке информации. Испытания проводились на здоровых людях, но выводы медиков могут быть использованы в лечении больных, мозг которых в результате травмы или болезни потерял некоторые из своих связей.

Слепое пятно

Нейробиологи использовали в своей работе эффект, связанный со слепым пятном – небольшим участком сетчатки глаза, который не содержит зрительных рецепторов. Такое пятно есть у каждого здорового человека, то есть глаз не видит около 2% картинки. Парадоксально, но невидимая зона – это то, находится прямо перед глазом. Полностью изображение достраивается мозгом на основе информации от другого глаза или соседних участков.

Ученых интересовала способность мозга достраивать изображение. Ранее они обнаружили, что схожая система восстановления картинки работает у перенесших инсульт и больных с поражением части сетчатки. Но, насколько быстро и за счет чего происходит восстановление, оставалось неясным. А без этой информации сложно и говорить о возможном применении эффекта в лечении.

Испытуемые разглядывали на экране ряды квадратов. Попавшие в область слепого пятна квадраты людям виделись в виде прямоугольников: глаз не воспринимал изображение, а мозг достраивал картинку с погрешностью. Параллельно исследователи наблюдали на томографе за активностью мозга – таким образом они хотели узнать, как именно происходит адаптация мозга к потере части сенсорной информации.

Наблюдения за активностью мозга привели ученых к выводу, что способность зрительной коры к адаптации ранее была явно недооценена. Сигналы от соседних со слепым пятном участков сетчатки обрабатывались мозгом в течение всего двух секунд! А ранее считалось, что появление подобного механизма требует гораздо большего времени.

Открытие расширяет представления ученых о том, насколько хорошо мозг приспосабливается к повреждениям и потере информации. Особый интерес представляет то, что исследование проведено с участием взрослых испытуемых, то есть речь идет о сохраняющейся в течение всей жизни способности, а не о уже известной пластичности детского мозга. Знание границ, в пределах которых возможна адаптация, позволит точнее прогнозировать течение болезней, а информация о механизмах адаптации, возможно, пригодится и для ускорения процесса выздоровления после инсультов, травм и поражений сетчатки глаза.