За лісом не видно дерев – чому?

 

Чому в оточенні подібних одне на одного об’єктів кожен з них мало впадає в очі? Науковці надали пояснення: тут даються взнаки впливи вищих ділянок зорової кори на первинну зорову кору. Вони пригнічують активність останньої, – доводить експеримент на мишах. Як наслідок, ми за лісом не бачимо дерев.




Зображення: Nastia11/ thinkstock​.


 

Те, як ми бачимо світ навколо, залежить виключно від роботи головного мозку. Перша станція при цьому – первинна зорова кора. Першочергово тут опрацьовують світлові подразники, що вловлює око. Ця частина візуальної кори чутливо реагує на об’єкти у відносно невеликому полі зору. Якщо ми оглядаємо ізольований предмет, нейрони у цій ділянці спалахують — і ми сприймаємо ці об’єкти контрастно, в усіх деталях.

 

Інакше відбувається, коли предмет оточений численними подібними на нього об’єктами. Тоді він менше виділяється. «У цьому випадку клітини у первинній візуальній корі менш активні. В принципі відбувається таке: за лісом ми не бачимо дерева», – пояснив Александер Геймель (Alexander Heimel) з Нідерландської королівської академії наук в Амстердамі.

 

Але чому реакція на візуальний подразник залежить від оточення? «Теорія виходить з того, що тут має місце ефект «об’ємного пригнічення» («surround-suppression»), який здійснюють сигнали з вищих зорових зон. Але однозначного доказу того, що це відбувається, досі не виявляли», – сказав колега Геймеля та провідний автор дослідження Йоріс Ванґенойґден (Joris Vangeneugden).

 

Тож науковці здійснили експеримент на мишах. У дослідженні вони показували гризунам картинки різної величини – на них було то окреме дерево, то цілий ліс. Як на це реагувала первинна кора у мозку тварин? І що відбувалося, коли науковці відключали інші ділянки зорової кори?

 

Результати засвідчили: нейрони в первинній зоровій корі ставали активнішими, коли розмір того, що показували мишам, ставав більшим. Але коли розмір картини переходив певні межі, то, як й очікувалося, нейрони первинної зорової кори демонстрували меншу активність.

 

Коли команда Ванґенойґдена ще й придушувала активність сусідніх вищих зорових зон, то змінювалася мозкова реакція. У цьому випадку активність первинної зорової кори залишалася високою. На думку вчених, це доводить: вищі ділянки зорової кори спеціалізуються на певних аспектах зору і частково відповідають за ефект «об’ємного пригнічення». «Так вони ніби кажуть: ми повинні концентруватися лише на маленьких, окремих об’єктах», – констатує Геймель.

 

Розкодувати такі процеси важливо, щоб краще зрозуміти, як працює зір – і, для прикладу, напрацьовувати допомогу у випадку сліпоти, пояснили науковці. «Лише впевнившись, що світло досягає нашого мозку, не достатньо. Адже ще важливішим є те, що відбувається після цього», – констатує Ванґенойґден.

 

 

Daniela Albat

Warum wir vor lauter Wald den Baum nicht sehen

Niederländisches Institut für Neurowissenschaften – KNAW, 28/11/2019

Зреферувала С. К.

07.12.2019