Błyskawiczna reakcja na utratę wzroku

| Psychologia
luisvilla, licencja CC

Powszechnie wiadomo (i potwierdzają to badania), że u osób niewidomych pozostałe zmysły znacznie się wyostrzają. Dotychczas nie było jednak wiadomo, jak do tego dochodzi. Badacze z Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) uchylili rąbka tajemnicy dzięki interesującemu eksperymentowi.

Przeprowadzone doświadczenie wyjaśnia częściowo mechanizm kompensacji utraconej zdolności widzenia, lecz także dowodzi, że proces ten zachodzi bardzo szybko i jest odwracalny. Jak tłumaczy dr Alvaro Pascual-Leone, jeden z autorów badania, zdolność mózgu do reorganizacji jest znacznie większa, niż dotychczas sądzono. W naszym badaniu wykazaliśmy, że nawet u osoby dorosłej część mózgu odpowiedzialna za widzenie szybko dostosowuje się do przetwarzania [informacji o] dotyku w reakcji na całkowitą utratę zdolności widzenia. Szybkość i dynamiczna natura zaobserwowanych zmian sugeruje, że dzieje się to nie dzięki tworzeniu nowych połączeń nerwowych, które zajmowałoby znaczną ilość czasu, lecz dzięki prezentowaniu przez korę wzrokową nowych zdolności, które są ukryte, gdy wzrok jest sprawny.

W jednym z poprzednich badań naukowcy z BIDMC udowodnili, że osoby, którym zasłoni się oczy, już po pięciu dniach znacznie skuteczniej odczytują tekst zapisany alfabetem Braille'a. Wykonane później testy wykazały, że ich kora mózgowa przeszła znaczne zmiany. Badacze podążyli tym tropem i postanowili okreslić naturę tych zmian.

Do badania zaproszono 47 ochotników. Połowie z nich zasłonięto całkowicie oczy na pięć dni, pozostałym zaś - tylko na czas wykonywanych testów. Badani z obu grup uczyli się intensywnie (przez cztery do sześciu godzin dziennie) alfabetu Braille'a pod okiem instruktorów z Carroll Center for the Blind. Wykonano u nich także obrazowanie metodą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego, pozwalające na określenie aktywności poszczególnych części mózgu.

Eksperyment wykazał, że osoby, którym zasłonięto oczy na pięć pełnych dni, nie tylko radzą sobie znacznie lepiej z odczytywaniem informacji zapisanych alfabetem Braille'a, lecz także ich mózgi przeszły znaczną reorganizację. Ich kora wzrokowa wykazywała ogromną aktywność w reakcji na dotyk. Także jej pobudzanie metodą przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (ang. transcranial magnetic stimulation - TMS) znacznie zakłócało możliwość odbioru informacji związanych z dotykiem, co dodatkowo potwierdza zmiany zachodzące w układzie nerwowym.

Co ciekawe, już w 24 godziny po zakończeniu eksperymentu mózg uczestników eksperymentu wracał do normalnego trybu funkcjonowania. Jak ocenia dr Lotfi Merabet, główna autorka badania, ta wyjątkowo szybka adaptacja oznacza, że funkcje normalnie hamowane w obrębie kory wzrokowej zostają "wyciągnięte na powierzchnię", gdy zachodzi taka potrzeba. Dodaje: jesteśmy przekonani, że z czasem te funkcje zostają utrzymane i wzmocnione, prowadząc ostatecznie do trwałych zmian strukturalnych. Wykonany eksperyment podważa więc przekonanie niektórych badaczy o trwałym podziale funkcjonalnym mózgu na części o wyraźnej specjalizacji.

Wyniki badań opublikowano w najnowszym numerze czasopisma PLoS One.

wzrok dotyk alfabet Braille'a mózg kora wzrokowa