Мир вверх ногами: как глаза на самом деле воспринимают реальность

Хотя свет, попадающий в глаз, проецирует изображение на сетчатку вверх ногами, человек воспринимает мир без искажений. Ученые рассказали, почему мозг не требует коррекции картинки, и как мы способны привыкнуть даже к перевернутому зрению.
Ксения Бесфамильная-Сабодаш
Автор Наука Mail
Хрусталик нашего глаза переворачивает свет, который мы видим
Изображение на сетчатке формируется перевернутым, но мозг интерпретирует его без коррекцииИсточник: Alexey Yaremenko/iStock/Getty Images Plus

Мир, который мы видим перед собой, на самом деле инвертирован на этапе попадания света. Свет, который отражается от объектов или исходящий от них, сначала проходит через роговицу, зрачок и хрусталик глаза. Эти элементы не только фокусируют изображение на сетчатке, но и регулируют количество света и обеспечивают четкое и безопасное восприятие.

Несмотря на это, человек не воспринимает изображение как инвертированное. Ученые отметили, что мозгу не требуется переворачивать картинку обратно, поскольку восприятие формируется не визуальной проекцией как таковой, а системой нейронных связей.  По их словам, объект восприятия «закодирован» в виде определенной активности нейронов в различных областях мозга. Этот нейронный паттерн не только содержит данные о самом объекте, но и о его взаимосвязях с другими элементами сцены, положением тела человека в пространстве и его движениями. Пока эти отношения остаются стабильными, изображение не нуждается в дополнительной коррекции.

Адаптационные возможности мозга подтверждаются и экспериментально. В 1930-х годах в Австрии были проведены Инсбрукские эксперименты, в которых участники в течение длительного времени носили очки, переворачивающие изображение. Первые дни вызывали дезориентацию — добровольцы путались в пространстве, сталкивались с предметами, а некоторые пытались перешагнуть потолочные лампы, которые казались им расположенными на полу. Однако уже «вокруг пятого дня» происходило частичное восстановление ориентации. По словам исследователей, со временем то, что сначала казалось перевернутым, теперь выглядело нормальным».

Глаз
Нейроны кодируют не картинку, а ее смысл в контексте окружающей средыИсточник: Freepik

Современная наука продолжает изучать, какие именно участки мозга отвечают за визуальную адаптацию и где проходят границы этой способности. Уже проведенные исследования показывают, что потенциал восприятия гораздо шире привычного, и в ряде случаев адаптация может улучшить зрительное восприятие, в том числе у людей с нарушениями. Как подчеркивают специалисты, «адаптация может даже позволить людям с дальтонизмом видеть цвета лучше, чем предполагает их состояние».

Ранее мы писали, что ученые разработали контактные линзы, способные видеть ближний инфракрасный свет.