Удары электрическим током в голову помогли улучшить зрение близоруким
Исследователи из Университета Вандербильта (США) обнаружили, что слабая стимуляция электрическим током зрительной коры головного мозга вызывает временное улучшение остроты зрения. Открытие порождает ряд вопросов. В частности, не вполне ясно, какой именно конкретный механизм позволяет центральной нервной системе улучшить остроту зрения. Соответствующая статья опубликована в журнале Current Biology.
Учёные привлекли к экспериментам 20 молодых людей обоего пола с нормальным или слегка ухудшенным (легкая близорукость) зрением. Вначале их заставили пройти тест на его остроту. При этом им показывали две вертикальные полоски, одна из которых была лишь чуть-чуть выше другой и просили указать, какая именно. Такой тест существенно сложнее обычного, с рядами букв. Затем испытуемым на кожу головы, над зрительными участками коры головного мозга, наложили электроды, на которые подали очень слабый электрический ток. Через 20 минут после этого их попросили ещё раз пройти тот же тест. 75 процентов участников эксперимента при этом показали более высокие результаты. Если электроды прикладывались к черепу в других участках, далёких от зрительной коры, эффект не наблюдался. Таким образом, временное повышение остроты зрения происходило не из-за общей электростимуляции, а конкретно из-за воздействия на зрительную кору.
Когда учёные попробовали использовать такую же стимуляцию в случае стандартного теста на остроту зрения (табличка с рядами букв), то обнаружили, что эффект резко разнился. Те, кто имели зрение чуть ниже единицы, показывали резкое улучшение – могли прочесть на 1-2 ряда букв дальше вниз, чем обычно. Лица с полностью нормальным зрением улучшений практически не показывали.
Исследователи полагают, что временное обострение зрения произошло не за счет изменений в работе глаза (он явно не был затронут токами напрямую), а за счет стимуляции работы нейронов, обрабатывающих поступающие от глаз сигналы. Сложнее сказать, как именно слабый ток улучшил обработку сигнала. По одной из версий, он просто возбуждал нейроны, временно повышая их чувствительность. По другой ток был чем-то вроде "белого шума", временно отвлекавшего мозг от случайных внешних сигналов, и дававшего зрительным участкам коры сосредоточиться на выполнении их прямых обязанностей.
В настоящий момент не все детали работы механизмов зрения и зрительной коры до конца ясны ученым. Так, человек с легкой близорукостью часто может различить моря Луны, когда она находится близко к горизонту и по неизвестным причинам выглядит больше. В то же время в зените (когда она кажется нам маленькой), такие люди не могут рассмотреть лунные моря, хотя реальное расстояние до Луны, естественно, не меняется. Эта и иные странности человеческого зрения указывают, что его чёткость может зависть не только от состояния самих глаз, но и от каких-то неизвестных деталей работы нейронов зрительной коры. Эксперименты, подобные описанному выше, способны прояснить сложные связи такого рода и существенно улучшить научное понимание механизмов, стоящих за работой человеческого зрения.
