Зрение показывает только то, что мы уже видели?
10.01.2003. Известия
Зрение не снабжает человека объективной информацией об окружающем мире - оно показывает нам то, что мы не раз уже видели. Визуальная информация, обрабатываемая мозгом , - условный рефлекс, постепенно вырабатываемый в течение жизни, считают ученые Дэйл Первз из Университета Дьюка (США) и Бью Лотто из Института офтальмологии Лондонского университетского колледжа.
Исследователи в середине 90-х годов занялись решением давней проблемы неизбежной необъективности получаемых мозгом зрительных стимулов. Можно подобрать много примеров полной иллюзии глубины, яркости, цвета и движения, которые отнюдь не подтверждаются измерением тех же самых объектов с помощью линейки и других физических инструментов. Наш глаз не может, например, отличить светоотражающую, но слабо освещенную поверхность от тусклой, но освещенной ярко.
Основная идея книги, написанной этими двумя учеными, в том, что единственный способ обойти принципиальную неполноту визуальной информации - статистический подход, обобщение предыдущего опыта. То есть мозг обрабатывает полученное на сетчатке изображение, основываясь на том, что раньше значили подобные картинки. Так, методом проб и ошибок составляется примерная статистическая таблица: что могло бы значить то или иное изображение и с какой вероятностью. Все, что мы в настоящий момент видим, определено полученным ранее мозгом распределением вероятностей того, чем именно вызвано появляющееся на сетчатке изображение. Значит, и ошибки, и иллюзии зрительного восприятия имеет смысл обсуждать с тех же статистических позиций.
Взор, затуманенный мозгом
Человеческий мозг фильтрует воспринимаемую глазами информацию.
Доказательства основываются на прежде уже известных опытах, построенных на восприятии испытуемыми набора вертикальных и горизонтальных линий. Каждый человек с нормальным зрением способен различать линии до того момента, пока пробел между ними не станет меньше определенной величины. После этого набор линий воспринимается как размытое пятно - из-за ограниченных возможностей глаза, как считалось раньше.
Также ученым была известна любопытная ситуация, возникающая в процессе тестирования - после того, как испытуемым в течение нескольких секунд демонстрируется набор из вертикальных или горизонтальных линий, при последующей демонстрации им значительно легче различать линии, перпендикулярные только что увиденным .
Этому феномену было найдено объяснение: за восприятие вертикальных и горизонтальных линий отвечают разные группы нейронов коры головного мозга. Таким образом, если, например, в первом случае работали нейроны, ответственные за восприятие вертикальных линий, то на следующей демонстрации они уже "устают", а нейроны, отвечающие за горизонтальные линии, напротив, более "свежие".
Однако после того как ученые из Миннесоты продемонстрировали испытуемым набор линий с пробелом, недостаточным для различения, а затем показали ясно различимые линии, направленные параллельно предшествующим, испытуемым было так же сложно различать линии . По словам доктора Шенг Хи, это происходит потому, что мозг настраивается на восприятие первой картинки и не пропускает часть информации , которую глаз воспринимает при созерцании второй.
Мозг, таким образом, ограничивает остроту зрения .
Итак, часть информации, поступающей по зрительным каналам восприятия, удерживается в мозге . Какими "соображениями" при этом он "руководствуется" - это уже следующий вопрос. Ученые говорят, что это открытие вносит вклад в понимание процесса взаимосвязи зрения и сознания , приближая к раскрытию новых тайн сознания.
Видеть мозгом возможно!
Скептики, не желающие признавать теорию эволюции Дарвина, обычно апеллируют к человеческому глазу. Даже сам создатель теории отмечал: трудно поверить в то, что столь сложный живой прибор создан в ходе естественного отбора путем проб и ошибок. Однако ученым из Европейской лаборатории молекулярной биологии удалось выстроить стройную системы эволюции человеческого глаза, подтвердив ее строгими научными изысканиями.
Ученые установили, что светочувствительные клетки глаза - "палочки" и "колбочки" - на начальной ступени своей эволюции располагались прямо в головном мозге (конечно, не человека и не его предков, эта стадия была задолго до появления млекопитающих). Однако светочувствительные клетки в мозге человека присутствуют до сих пор - они играют важную роль в суточном цикле человеческой активности.
С течением времени часть этих клеток переместилась и образовала отдельный орган - глаз. По мере его совершенствования глаз научился не просто определять наличие света, но и формировать сложные картины окружающего мира.
В мозге содержатся также два разных вида светочувствительных клеток . У большинства примитивных существ один из видов клеток мигрировал в глаза, а второй остался в составе мозга. У человека все произошло наоборот - в глаза "переселился" второй тип, и именно из них образовались и палочки, и колбочки.
Свои выводы ученые подтвердили на примере "живого ископаемого" - морского червя Platynereis dumerilii, который практически не изменился за 600 миллионов лет своего существования. Проанализировав мозг червя, они нашли в нем клетки второго типа, уже разделившиеся на "палочки" и "колбочки", сходные с человеческими.
Свежие комментарии