+38 (093)  990-30-70

Новости

Королевский бал у Вас дома

Як мозок бачить «потік руху»

Спеціальні кліті сітківки, працюючи по групах, допомагають мозку зрозуміти напрямок оптичного потоку.

Клітинні шари сітківки. (Фото: The Why Files / Flickr.com .) Гангліонарний клітини сітківки. (Фото: dreitagesbart / Flickr.com .)

<

>

Коли ми їдемо в машині, перед нами розгортається шосе: з точки на горизонті воно стає все ширше. А ось в дзеркалі заднього виду ми побачимо щось протилежне - шосе збирається в точку позаду нас.

Все, звичайно, пам'ятають про перспективу: все, що знаходиться далеко, здається менше, ніж насправді. Однак в даному випадку ми говоримо про рух, про те, як об'єкти зовнішнього світу змінюються, коли ми рухаємося щодо них. Те, що вони не виглядають при цьому як розмазана, важко розрізняються пляма, є заслуга особливих клітин в сітківці ока, чиє завдання - якраз відчувати «потік руху».

Сітківка складається з десяти клітинних шарів, один з яких утворений так званими гангліонарний клітинами. Їх існує п'ятдесят різновидів, кожна зі своєю функцією. Самі по собі вони не сприймають світло, але збирають нервові сигнали від фоторецепторного шару, від паличок і колбочок; якісь з гангліонарних клітин спеціалізуються на русі, якісь на кольорі, і т. д.
«Рухові» гангліонарні клітини діляться ще на кілька груп, але спільне завдання у них в тому, щоб дати уявлення про напрям руху. дослідники з Брауновського університету , Експериментували з мишами, проаналізували активність 2 400 клітин, що відповідають за відчуття руху - завдання було в тому, щоб охопити якомога більше таких клітин, не тільки в центральних областях сітківки, а й на її периферії.
Виявилося, що клітини в різних зонах сітківки працюють групами, і активність таких груп змінюється в залежності від того, як відбувається рух: вперед, назад, вгору або вниз. Клітини реагували саме на «потік руху», або, точніше сказати, на оптичний потік (так називають зображення видимого руху об'єктів, поверхонь або їх країв, яке виходить при переміщенні спостерігача щодо сцени).
Більш того, як пишуть автори роботи в Nature , Від клітин, які відстежують оптичний потік, залежать руху очей при повороті голови. Коли ми повертаємо голову, ми ж теж бачимо якийсь «потік руху», але при цьому залишаємося на місці, до нас нічого не наближається, від нас нічого не віддаляється. Як тоді зрозуміти, в якому напрямку все рухається?
Виявляється, в такому випадку все вирішує різниця між обома очима: при повороті, наприклад, направо праве око бачить оптичний потік так, як ніби об'єкти наближаються до нас, а лівий, навпаки, як ніби вони віддаляються. Звіряючи свідчення обох очей, мозок розуміє, що ми повертаємося і в якому напрямку ми повертаємося.
При повороті світ не викачується в нерозрізнене пляма завдяки коригуючих рухів очей, і відбувається це тому що, що система, яка керує рухам очей, прислухається до відомостей про оптичний потоці.
Однак, хоча ми весь час і говорили «ми», не варто забувати, що експерименти ставили на гризунах, у яких очі розташовуються інакше, ніж у нас - з боків голови. І все ж можна з упевненістю стверджувати, що і у людей є аналогічна система стабілізації зображення під час руху - просто тому, що, якби не було її, переміщатися в світі нам було б дуже і дуже непросто.

І все ж можна з упевненістю стверджувати, що і у людей є аналогічна система стабілізації зображення під час руху - просто тому, що, якби не було її, переміщатися в світі нам було б дуже і дуже непросто

Як тоді зрозуміти, в якому напрямку все рухається?