Смотреть и видеть. Эми Герман
через зрачок, свет попадает на особую мембрану, где преобразуется в электрические импульсы. Эта мембрана называется сетчаткой. В школе нам говорили, что сетчатка подобна пленке для фотоаппарата. Я рассказываю об этом Сеунгу.
«Сетчатка – определенно не пленка, – отвечает он, качая головой. – Она настолько сложна, что это даже не фотоаппарат, больше похоже на компьютер[17]».
Сетчатка – не просто проводник – это часть самого мозга, которая формируется из нервной ткани в процессе внутриутробного развития[18].
«Изучение сетчатки – самый короткий путь в мозг, – объясняет Сеунг. – Ведь сетчатка и есть мозг».
До встречи с доктором Сеунгом я и представить себе не могла всю красоту и сложность строения сетчатки. В качестве благодарности я преподнесла ему подарок: одну из первых в мире моделей нейронов, сделанных на 3D-принтере (рис. 3).
Это была J-клетка под названием IFLS, предоставленная участниками проекта EyeWire. Скачав файл из базы данных Национальных институтов здоровья, я отнесла его в местный филиал компании по производству 3D-принтеров MakerBot и получила многократно увеличенную копию нейрона. Хрупкая скульптура напоминала крошечный мозг с пучком переплетающихся тонких веточек – дендритов, которые проводят электрические импульсы между клетками.
Компьютерная программа EyeWire позволяет смоделировать сеть нейронов сетчатки – «джунгли», как называет ее сам Сеунг. Каждый нейрон окрашен в свой цвет, благодаря чему можно проследить все его связи. Я уже видела это чудо[19], но только сейчас, держа один из них в руках, я начинаю понимать, насколько важен каждый такой контакт. Сетчатка глаза содержит 100 миллионов рецепторов и осуществляет большую часть предварительной обработки изображения. Кроме того, сетчатка кодирует изображения, сжимает их и отправляет в мозг по 1 миллиону 200 тысяч аксонов зрительного нерва[20].
«Первые этапы процесса восприятия происходят в сетчатке еще до того, как информация поступает в мозг», – утверждает Сеунг[21].
Вот почему трансплантация и протезирование глаз в разы сложнее, чем других органов, – слишком тесно наши глаза связаны с нашим мозгом.
Итак, мы видим не глазами, мы видим мозгом.
Наша способность видеть, извлекать смысл из увиденного и действовать в соответствии с этой информацией обусловлена невероятной работоспособностью мозга, которая, в свою очередь, целиком и полностью зависит от нейронных связей. Даже если все пути целы и невредимы, преобразование зрительной информации в значимые образы занимает время. С возрастом и при отсутствии тренировки это время увеличивается.
Ученые обнаружили: стоит нам «сбавить обороты», а то и вовсе перестать нагружать умственные мускулы, как скорость передачи нервных импульсов резко падает. В результате снижается скорость обработки зрительной информации, ухудшается способность к обнаружению
Себастьян Сеунг, интервью с автором, 09/2014. Более подробно см. Sebastian Seung, Connectome: How the Brain’s Wiring Makes Us Who We Are (New York: First Mariner Books, 2013).
В Энциклопедии нейробиологии указано, что сетчатка – часть мозга, смещаемая в глаз в ходе внутриутробного развития. Encyclopedia of Neuroscience, ed. Larry R. Squire (Philadelphia: Academic Press, 2009).
Michael Land, Encyclopedia Britannica Online, 11.08.2015, http://www.britannica.com/science/photoreception.
Palca, Eyewire.