Dlaczego mamy stabilny obraz świata, mimo że nasze oczy się ruszają?

Reklama

pt., 08/14/2020 - 09:23 -- MagdalenaL

Oczy ruszają się podczas czytania tekstu, ale otoczenie, które widzimy nie chwieje się. Jak to możliwe?

Podczas czytania tego tekstu wasze oczy przeskakują linijkę, zastygają i przygotowują się do kolejnego przeskoku. Takie ruchy oczu - tak zwane ruchy sakadowe - występują nie tylko podczas czytania. Ludzie, podobnie jak inne naczelne, wykonują je dwa do trzech razy na sekundę, najczęściej nieświadomie. Wartym zauważenia jest jednak, że nie zauważamy wynikających z tych ruchów poruszeń obrazu. Co więcej otoczenie postrzegamy jako stabilne. Jak to możliwe?

Najpierw należy wyjaśnić, dlaczego w ogóle nasze oczy tak często się poruszają - o wiele częściej niż bije serce. Uwarunkowane jest to budową siatkówki, która różni się od na przykład światłoczułego chipu aparatu naszego telefonu. W tylnej części naszych oczu znajdują się fotoreceptory, które przetwarzają światło w impulsy neuronowe, które są dalej kierowane do mózgu. Receptory nie są jednak rozmieszczone równomiernie. Tylko w jednym małym obszarze rozmieszczone są na tyle gęsto, aby wytworzyć obraz wysokiej jakości. Dlatego musimy ciągle zmieniać kierunek wzroku, aby poznać wszystkie szczegóły otoczenia, i to w dodatku wyjątkowo szybko. Jeśli działalibyśmy w tempie aparatu komórki, w zarejestrowanym obrazie zobaczylibyśmy tylko kolorowe pasy.

Dlaczego jednak wszystko wydaje nam się nieruchome i wyraźne podczas gdy obraz otoczenia z wysoką prędkością przewija się przez naszą siatkówkę? Ta kwestia zajmuje neuronaukowców od ponad 150 lat. Zagadka nie została jeszcze ostatecznie rozwiązana.

Według aktualnego stanu badań w tym fenomenie postrzegania uczestniczy wiele procesów. Dodatkowo podczas szybkich ruchów widzenie jest tłumione. Nie jesteśmy w tym czasie wprawdzie niewidomi, ale niezrozumiałe do tej pory procesy w mózgu prowadzą do mniejszej aktywności niektórych komórek mózgowych, tak jak podczas spokojnej obserwacji przedmiotu.

Jak pokazują inne badania, neurony w określonych obszarach uprzedzają skutki ruchów sakadowych. Pojedyncze komórki nerwowe reagują tylko na mały obszar pola widzenia, który nazywa się także ich polem recepcji. Dopiero suma neuronów pokrywa całe pole widzenia. Z eksperymentów przeprowadzonych na zwierzętach wiadomo od niedawna, że niektóre komórki w płacie ciemieniowym kory mózgowej jeszcze przed ruchem sakadowym przesuwają się w nową przestrzeń. Można powiedzieć, że widzą przyszłość: Neurony krótko przed poruszeniem wzroku odpowiadają na bodziec, na który powinny zareagować w zasadzie dopiero później. Prawdopodobnie to zjawisko odgrywa znaczącą rolę w stabilności obrazu. W jaki sposób komórki to robią, jest jednak wciąż nie zrozumiałe i stanowi przedmiot intensywnych badań.

Według jednej z nowych teorii może za tym stać jeszcze coś innego: Prawdopodobnie mózg wyrównuje nieustannie pozycję obrazu na siatkówce z pozycją oczu. Takie kodowanie byłoby w stanie stabilizować obraz. Aby to udowodnić konieczne są dalsze badania.

Zagadka stabilności obrazu jest jedną z największych zagadek neurologii. Jej ostateczne rozwiązanie potrwa zapewne jeszcze dłuższą chwilę. Do tego czasu pozostaje fascynacja tym pozornie prostym, ale przecież złożonym osiągnięciem naszego mózgu.

Autor: 
Autor: Frank Bremmer; Tłumaczenie: Aneta Garlikowska
Dział: 

Reklama