Вячеслав Демидов - Как мы видим то, что видим [издание 3-е , перераб. и доп.]
Примерно к трем годам острота зрения ребенка достигает 2/3 остроты взрослого, и в это же время оканчивается второй критический период развития бинокулярного восприятия окружающего мира. Однако все еще нельзя сказать, что стереоскопическое зрение вполне отлажено: по многим данным, лишь к 11...13 годам это восприятие поднимается на уровень взрослого.
К сожалению, существует немало наследственных и приобретенных причин, нарушающих в раннем детстве (а порой и в зрелом возрасте) способность к фузии. Изображения от обоих глаз тогда не сливаются в одно. Расслабьте глазные мышцы, глядя на эту страницу, и вы ощутите, каково приходится человеку с таким дефектом: строчки раздваиваются, ни читать, ни даже просто видеть в таком состоянии невозможно...
– Крайне тягостное ощущение, – говорит профессор Эдуард Сергеевич Аветисов, руководитель одного из отделов Научно-исследовательского института глазных болезней имени Гельмгольца, где лечат косоглазие, восстанавливают панорамное, а нередко и объемное бинокулярное зрение. – Мозгу тут ничего не остается, как убрать, подавить одну из картинок. А что значит – подавить? Человек сам себя делает, по сути, слепым на один глаз! И хотя весь зрительный путь в порядке, – возникает амблиопия. Если такое случится в раннем детстве, когда малыш еще не умеет говорить, он и пожаловаться не может. Мозг же, эта сверхпластичная система, перестроится с возрастом настолько, что привести зрение в норму будет нелегко.
– Придется резать глазные мышцы, чтобы исправить положение глаз?
– Если бы только это, проблемы бы не было. Одной операцией ничего не добиться. Надо пробудить нейроны, которые долгое время не действовали или действовали, так сказать, в десятую долю своей силы. Надо активизировать сетчатку, высшие отделы зрительного тракта.
Оказывается, у страдающих косоглазием и связанными с этой болезнью нарушениями бинокулярного зрения, по-иному, чем у здоровых, функционируют зрительные области головного мозга. Подавление работы зрительного пути не означает, что глаз потерял светочувствительность. До затылочных отделов коры идут какие-то сигналы, а в коре, там, где два изображения должны слиться вместе, «ненужные» сигналы отбрасываются. Даром для нейронных структур это не проходит...
Как же врач пробуждает нейроны? Эдуард Сергеевич рассказал, что для этого существует несколько методов. Например, центральную ямку сетчатки раздражают очень мощным, тонким, словно спица, лучом. Способ так и называется – «слепящее» (он жестом и голосом изобразил кавычки) раздражение. Аветисов и его коллеги предложили метод давно, еще в начале 60-х гг., и сейчас его используют в детских садах, где лечат страдающих амблиопией детей. В итоге дремлющие связи между сетчаткой и зрительной корой пробуждаются, острота зрения косящего глаза возрастает, нередко весьма существенно – с сотых долей нормальной остроты почти до единицы.
Другой метод – длительную «заклейку», окклюзию глаза, видящего хорошо, – предложил еще в 1743 г. известный французский естествоиспытатель Бюффон. Он написал об этом в диссертации «О причинах косоглазия и способах его лечения», и метод оказался настолько хорош, что врачи пользуются им и спустя почти два с половиной столетия.
А из новейших способов лечения стоит отметить раздражение сетчатки лучом лазера, формирующего на глазном дне черно-красные решетки заданной врачом пространственной частоты. (Решетки! Вот до каких практических высот поднялись они, эти кое-кому представлявшиеся «пустыми» нейрофизиологические идеи о мозговой голографии!)
Лазер хорош тем, что созданная им решетка – это следствие интерференции лучей, а значит, она обладает такими великолепными характеристиками, которых с помощью диапозитива никогда не получить. Ее контрастность близка к ста процентам, то есть в самых темных местах у нее действительно чернота, отсутствие света. Яркость же света изменяется в линиях решетки не скачком, а плавно, синусоидально. Так создаются идеальные условия для прохождения сигнала через зрительный тракт. А решетки, как мы знаем, – это тот самый сигнал, на который природой настроены рецептивные поля нейронов затылочной коры. Кстати, именно с помощью лазерных решеток установили, что безукоризненно работающий глаз воспринимает лучше всего все-таки вертикально ориентированные линии, а хуже всего – наклонные под углом 45 градусов.
Почему же лазер действует на «молчащий» зрительный путь? Прежде всего потому, что не нужно представлять себе дело так, будто мозг ребенка, страдающего косоглазием, прерывает каким-то магическим выключателем этот нейронный канал. Уже говорилось, что мозг поступает иначе: снижает уровень сигнала от «мешающего» глаза. В зрительную кору поэтому поступает только грубое, расплывчатое изображение. А яркий свет на сетчатке снимает торможение, блокирующее проводящий путь, стимулирует видение решеток высокой пространственной частоты, способствует работе «молчавшего» глаза.
Однако пробудить его функцию – этого еще мало для возрождения бинокулярного зрения. Профессор Аветисов вместе с доктором медицинских наук Тамарой Павловной Кащенко разработали методику «диплоптики», то есть принудительного восстановления двойного изображения вместо той иллюзорно-одиночной картинки (не будем придираться к неточности слова «иллюзорной» в этом контексте), которую видит страдающий косоглазием человек.
– Знаете, что нас больше всего радует во время курса лечения? – сказал Аветисов. – Когда больной вдруг говорит: «Доктор, у меня в глазах две картинки!» Это значит, пробудился молчавший до того зрительный путь, убрано подавление. Дальше лечить уже будет куда проще.
Способ оказался очень эффективным. Примерно у 85 процентов больных восстанавливается симметричное положение глаз, а у 60 процентов – истинно бинокулярное восприятие.
Создавая свою методику лечения косоглазия, Аветисов и Кащенко придумали несколько новых контрольно-исследовательских приборов и среди них такой, который может незаметно для испытуемого увеличивать или уменьшать одну из картинок в стереоскопе. С его помощью было сделано открытие: мозг умеет сливать в нераздваивающийся образ приходящие от глаз изображения, даже если одно отличается от другого по размеру на 65 процентов. А ведь раньше считали, что 5 процентов – уже предел... Мало того, сцепленность образов, фузия, сохраняется, даже когда экспериментатор вводит в поле зрения особые призмы, как бы растаскивающие изображения на обеих сетчатках в разные стороны. У больных, конечно, показатели устойчивости хуже. Но прибор и создан для того, чтобы объективно выявлять людей со склонностью к косоглазию, с едва начавшейся болезнью.
Как можно объяснить новооткрытый феномен? Если придерживаться классических представлений о передаче картинки из сетчатки в затылочную кору методом «точка в точку», столь огромное различие в размере таинственно. Оно просто невозможно без развала бинокулярного восприятия.
Современная же нейрофизиология, оперирующая понятиями рецептивных полей, может высказать некоторые соображения на этот счет (правда, опытами они еще не подтверждены). Во-первых, сигнал от каждого фоторецептора приходит, как известно, на множество модулей зрительной коры. Во-вторых, относящиеся к одному глазу модули – глазодоминантные – расположены вовсе не как солдаты в парадной шеренге: никаких стройных рядов, лабиринт – вот слово, какое только и может охарактеризовать топографию модулей глазодоминантности. И наконец, не следует забывать, что в зрительном тракте образ передается системой параллельно действующих каналов, так что форма и размер отражаются разными нейронными структурами. Поэтому до определенного момента изображения, пришедшие от каждого глаза, будут отмечаться в коре как одинаковые, несмотря на различия в размерах. И только потом, когда сигнал от канала размера превысит некий порог, изображения разъединяются – возникает диплопия.
Пространственно-частотный подход к определению характеристик зрительного аппарата оказался очень продуктивен в таком важном деле, как массовое обследование людей, чтобы выявить малозаметные, но опасные признаки начавшегося заболевания. Ведь здесь важно иметь надежный, не требующий дорогой аппаратуры, а главное, быстрый метод. Его и разработали ленинградские ученые: профессор Вениамин Васильевич Волков, начальник кафедры офтальмологии Военно-медицинской академии, сотрудница той же кафедры Людмила Николаевна Колесникова и старший научны» сотрудник лаборатории физиологии зрения Института физиологии им. И.П. Павлова АН СССР Юрий Евгеньевич Шелепин. Суть метода очень проста. Вы усаживаетесь перед прибором, а на его экране движется неширокая щель, в которой видна решетка какой-либо пространственной частоты. Таких решеток восемь, каждая нарисована так, что ее контрастность плавно изменяется. Поэтому видится решетка во время прохождения щели сначала расплывчато, потом четко. Начинают пускать щель с самого малого контраста и самой низкой пространственной частоты, а от человека только и требуется, что сказать «Вижу!» в тот момент, когда он заметил прутья решетки. Можно проверять оба глаза сразу, можно каждый в отдельности, то и другое очень важно для диагностики.
