28.05.2015 | Медицина

Ученые: слепые люди используют зрительные области мозга для обработки звуковой информации

Некоторые слепые люди умеют распознавать объекты на расстоянии, а иные даже используют эхолокацию в качестве замены для зрения, установили ученые.

Фото Heinrich Klaffs

Исследования, проведённые доктором Мэлвин Гудейл (Melvyn Goodale) из университета Западного Онтарио (Канада) и его коллегами по всему миру, показали, что у незрячих людей в процессе эхолокации задействованы те регионы мозга, что у обычных людей связаны с визуальным восприятием.

Результаты их трудов были оглашены на IX ежегодной канадской конференции по нейронаукам, прошедшей 24 мая 2015 года в Ванкувере.

"Наши эксперименты показали, что эхолокация – это не просто инструмент, который помогает слабовидящим людям перемещаться по окружающему их пространству, – рассказывает Гудейл. – Она также может выступать в качестве эффективной сенсорной замены для зрения, что позволяет слепым распознавать форму, размер, текстуру и другие свойства объектов".

Многие свойства, среди которых гипотетические габариты, вес, текстура и состав объекта, оцениваются по визуальным сигналам, которые обрабатываются в различных областях головного мозга. То же самое может происходить и благодаря информации, получаемой со звуковыми сигналами, которые лежат в основе эхолокации.

Эксперименты, проведённые в лаборатории Гудейла, показали, что многие из регионов мозга, использующихся для обработки зрительной информации, помогают слепым людям воспринимать окружающий мир с помощью эхолокации.

Чтобы идентифицировать объект и понять, как с ним взаимодействовать, необходимо выяснить, из каких компонентов он состоит, знать его структуру и форму. Ранние исследования Гудейла показали, что эхолокация позволяет незрячим оценить форму и расстояние до объекта, но в ходе последней работы он также выяснил, что люди воспринимают ещё и материал, из которого сделаны различные предметы.

"Примечательно, что слепые люди, у которых эхолокация особенно развита, могут сказать, является ли предмет жёстким или мягким, плотным или нет – и всё это благодаря восприятию эха", – рассказывает исследователь.

В то время как зрячие люди используют визуальные подсказки, например, блеск металла или пушистость меха, незрячие должны опираться на слуховые сигналы, в частности на эхо от предметов.

Чтобы определить, как именно мозг обрабатывает эти сигналы, учёные зафиксировали эхо, отражённое от различных материалов (одеяла, листвы, доски), и посмотрели, как реагирует на них мозг зрячих людей, мозг слепых-неэхолокаторов и мозг слепых-эхолокаторов. Исследователи визуализировали работу головного мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ).

Эти исследования показали, что у слепых-эхолокаторов звуковые подсказки активировали ту область мозга, которая называется парагиппокампальная кора. У зрячих людей и незрячих, лишённых этой способности, активации этой области не происходило.

Любопытно, что другие исследования в лаборатории Гудейла показали: у слепых-неэхолокаторов восприятие предполагаемой массы зависит от размеров объекта, в то время как эхолокаторы способны оценить массу и по другим свойствам. Это показывает, что эхолокация становится эффективной формой чувственного замещения зрению.

Учёные выяснили, что некоторые эхолокаторы настолько способны, что их уникальное дарование позволяет им выполнять такие сложные задачи, как езда на велосипеде или даже игра в баскетбол.

ВестиRu