Мозг людей, рано потерявших слух, перекраивает карту зрения: первичная зрительная кора и таламус отводят периферии больше нейронных ресурсов, чем центру поля зрения. К такому выводу пришли специалисты Йоркского и Шеффилдского университетов. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Причина — в компенсаторной пластичности. Слышащему человеку звук подсказывает, куда повернуть голову и взгляд, особенно на краю поля зрения, где острота от природы мала. Лишенные такой подсказки глухие люди используют взгляд как «систему раннего оповещения»: многочисленные эксперименты показывают, что они обгоняют слышащих в обнаружении внезапных и движущихся целей на периферии — на удалении от 30 до 85 градусов от центра взгляда.
Следы перекройки команда под руководством Хайди Бейзлер искала с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии: ученые картировали поле зрения 32 добровольцев — 16 рано утративших слух (потеря слуха более 70 децибел до четырехлетнего возраста) и 16 слышащих сверстников. Участникам показывали расширяющиеся кольца и вращающиеся секторы с контрастным шахматным узором, охватывавшие пространство до 72 градусов. Прежние исследования не заглядывали дальше 37,5 градуса и потому пропускали самую показательную зону.
Выяснилось, что дальняя периферия — за 39 градусов от центра — у глухих участников сильнее представлена и в первичной зрительной коре, где увиденное обрабатывается в первую очередь, и в латеральном коленчатом теле таламуса, релейной станции на пути сигналов от сетчатки к коре мозга. Выигрыш на окраинах зрения оплачен сокращением зоны, отвечающей за центр. Именно такое перераспределение, полагают авторы, лежит в основе поведенческого преимущества глухих в боковом зрении.
Самые обширные периферийные зоны оказались у тех, кто с детства общался на британском жестовом языке, чуть скромнее — у выучивших его позже, и еще меньше — у не владеющих жестовым языком. Выборки слишком малы для строгой статистики, но тренд намекает, что зрительно-языковой опыт усиливает эффект. Меняется все, начиная с сетчатки: ранее авторы работы показали, что у глухих людей толще слой нервных волокон, собирающих сигналы с краев сетчатки. Авторы заключают, что развивающийся мозг способен подстраивать и даже оптимизировать зрительную систему под образ жизни человека.
Ранее ученые вернули зрение слепым мышам после травмы зрительного нерва.