Experiment visar att människor som är blinda på grund av en stroke eller traumatisk hjärnskada fortsätter att se. De undviker hinder i korridoren, känner igen känslorna i samtalens ansikte och gissa vad som visas på bilderna. Kanske hjälper samma sak dem, tack vare vilken en person reagerar på en närmande fara.
Ögon titta, hjärnan ser
Ögonets näthinnan uppfattar ljus som kommer från en källa eller reflekteras från föremål. Denna information reser till thalamus, en del av hjärnan som ansvarar för att överföra sensoriska och motoriska data från sinnena. Därifrån - till den primära visuella (striata) cortex, som separerar statiska och rörliga objekt, känner igen bilder.
Sedan - in i den sekundära eller extrastriatala visuella cortex. Och därifrån, till hjärnans associerande zoner, där det slutliga erkännandet av föremål äger rum och en reaktion på dem bildas.
Om den primära visuella cortex utesluts från denna kedja - nämligen att den kan drabbas av en stroke eller traumatisk hjärnskada, blir personen faktiskt blind. Hans ögon är friska och fortsätter att se, men hans hjärna svarar inte. Det finns dock undantag.
Visuell information från näthinnan går först till thalamus (figuren visar den laterala genikulära kärnan som ingår i den) och därifrån till den primära visuella (striata) cortex. Den separerar statiska och rörliga objekt, känner igen bilder. Den behandlade informationen går sedan till den sekundära visuella cortex. Och därifrån - till de associerande områdena i hjärnan, där det slutliga erkännandet av objekt äger rum.
Kampanjvideo:
Gissa för exakt
De holländska och brittiska forskarna beskrev två fall på en gång när patienter som förlorade synen efter en huvudskada korrekt kände igen känslorna hos de personer som visas på bilderna. De frivilliga hade inte tid att svara på om personen på fotot var rädd eller glad, men deras hjärna visste redan rätt svar.
Elektroder fästes på volontärernas ansikten och spelade in nervsignaler som letade efter muskler som spändes när en person ler eller, omvänt, rynkar pannan. Det visade sig att de frivilliga kopierade uttrycka i ansikten som visas på bilderna, även om de hävdade att de inte kunde se någonting. Dessutom visade deras primära visuella cortex inga tecken på aktivitet.
Liknande var fallet med en 50-årig man som tappade synen efter en andra stroke. Under experimentet - han tittade också på fotografier av ansikten - placerades han i en fMRI-skanner som mätte hjärnaktivitet. Det visade sig att när patienten tittade på bilder av människor som tittade på honom punkt-blank, aktiverades amygdala, den cerebellära amygdala, som är ansvarig för att bearbeta känslor som återspeglas i andras ansikten.
Det är riktigt att deltagaren i experimentet själv, gissande om personen på bilden tittar på honom eller inte, inte misstog bara hälften av fotografierna, det vill säga, han gick inte utöver gränserna för slumpen. Å andra sidan gissade en annan patient med en skadad primär visuell cortex föremålen som visas på skärmen med en noggrannhet på 90 procent. Dessutom hävdade han att han inte såg någonting, och de rätta svaren var bara tur.
Jobba runt
En riktig sensation gjordes av en patient som kallas TN i den vetenskapliga litteraturen, han blev blind efter en stroke och gick med en käpp. Forskarna tog bort henne från honom och bad honom gå ner i korridoren med lådor och stolar utspridda. TN gjorde ett utmärkt jobb vid första försöket och undviker alla hinder utan mycket svårigheter.
Som författare till verket noterade, var ämnet inte ens medvetet om att han kringgå objekt: "Han tyckte det var svårt att förklara eller åtminstone beskriva sina handlingar." Dessutom hävdade han att han bara gick rakt längs korridoren.
Enligt holländska och schweiziska forskare är detta möjligt på grund av det faktum att funktionerna för den inoperativa primära visuella cortex övertas av tuberklerna i fyrhjulingen på mellanhålet - strukturer som också är specialiserade på att behandla visuell information.
Hjärnan hos en patient förblindad efter en stroke. Skador i den primära visuella cortex visas i mörk färg. I experiment förutspådde denna patient, trots sin blindhet, av storleken på figuren när ljudet skulle öka.
Faktum är att de nedre tuberklerna vanligtvis ansvarar för att behandla ljudstimuli, och i de övre slutar en del av de optiska nervfibrerna och de data som mottas från näthinnan behandlas snabbt. Detta gör att du kan fly från ett närmande hot - till exempel ett rovdjur - även innan kroppen inser vad som händer. Från fyrdubbels överlägsna tuberkler kommer information in i thalamus och sedan omedelbart in i den sekundära visuella cortex.
Detta verkar kvarstå hos patienter med skada på det primära visuella cortex. Därför skiljer de mellan ansikten, de kan böja sig runt hinder.
Dessutom bildas komplexa visuella-hörselassociationer när en blind person korrelerar ljudet med storleken på ett objekt. Forskarna bad en volontär med en skadad striatal cortex att trycka på en knapp om han tyckte att ljuden skulle öka. Det fanns en röd cirkel på skärmen framför honom, som minskade kraftigt innan volymen nåddes upp. Den blinda mannen tryckte på knappen mer och snabbare när han pressade cirkeln. Detta innebär att ett kausalt samband uppstod i hans hjärna mellan ljudets volym och storleken på figuren, även om han inte såg det.
Författarna till verket tror att tack vare den här mekanismen kan människor som är blinda av trauma återställa visuella färdigheter och till och med lära sig något nytt.
