Мозг может комбинировать природное и искусственное зрение

Расположенная внутри глаза, сетчатка состоит из фоторецепторов, которые поглощают свет. Полученная информация затем обрабатывается и передается в мозг. Макула – центральная часть сетчатки – обрабатывает большую часть этой информации. Именно от ее работы зависит способность человека видеть во время чтения или вождения машины, а также распознавание лиц и другая деятельность, требующая четкого зрения. В периферической зоне сетчатки, расположенной за пределами макулы, зрение в 10-20 раз ниже, чем в макуле. При макулодистрофии зрение нарушается из-за повреждения центральной части сетчатки, при этом периферическая ее часть остается нетронутой.

Для лечения этой болезни можно использовать искусственную сетчатку – специальное устройство, состоящее из крохотных электродов толщиной менее человеческого волоса. Активация этих электродов запускает электрическую стимуляцию оставшихся клеток сетчатки и способствует частичному восстановлению зрения. Пациенты с макулодистрофией, которым была имплантирована искусственная сетчатка, сочетают природное периферическое зрение с искусственным центральным. Подобная комбинация также помогает ученым понять, как бороться со слепотой. В этой области один из важнейших вопросов – может ли мозг интегрировать искусственное и природное зрение.

В недавнем исследовании ученые из Университета Бар-Илана (Израиль) и Стэнфордского университета (США) впервые смогли обнаружить доказательства того, что мозг знает, как объединить природное и искусственное зрение, поддерживая процесс обработки получаемой информации.

«Мы использовали уникальную проекционную систему, которая стимулировала только природное, только искусственное или оба типа зрения, – говорит Тамар Аренс-Арад, проводившая эксперимент. – Параллельно шло записывание реакций коры головного мозга у крыс, которым была имплантирована сетчатка».

Полученные результаты имеют огромное значение для восстановления зрения у пациентов с макулодистрофией, которым была имплантирована искусственная сетчатка, а также важны для разработки будущих приложений с интерфейсом мозг-машина.