зрение и мозг человека связь
Зрение и мозг: скрытые взаимосвязи, о которых следует знать
Зрение и мозг всегда работают в неразрывном тандеме. Причём именно мозг ответственен за конечное формирование полноценной картинки, создание которой мы по незнанию приписываем глазам. Большинство офтальмологов, хотя и хорошо представляют механизм рождения изображений в нашем мозгу, тем не менее, обычно не связывают ухудшение зрения с проблемами мозга и нервной деятельности. И назначают стандартную терапию – капли, витамины, физиопроцедуры и упражнения исключительно для глаз вкупе с очками или линзами. Но есть и другой подход к восстановлению зрения – связанный с психической стороной зрительного процесса.
Каким образом видит наш мозг?
Да, ошибки здесь нет, видит – именно мозг! А глаз всего лишь его инструмент, который улавливает и преломляет лучи света, генерируя в сетчатке нервные сигналы. А затем нейронные отростки – ганглиозные аксоны – доставляют эти электрические импульсы в распоряжение мозга. В его затылочной доле расположены центры по переработке полученных данных – зрительная и ассоциативная кора.
О том, что видят не глаза, а мозг, говорят, например, следующие факты:
Каким именно образом мозг складывает целостную картину мира из отрывочных перевёрнутых «вверх ногами», пересекающихся (в связи с поступлением сигналов от двух разных глаз) картинок? Учёные бьются над этим вопросом так же, как над проблемой сознания и мышления. И лишь признают, что зрение и мозг неразрывны, что на 90 % зрение – процесс именно психический, связанный со всем багажом, хранимым нейронами мозга. Опыт тактильного, слухового, обонятельного и вкусового восприятия, несомненно, помогает мозгу увидеть мир во всей полноте.
Когда зрение и мозг в разладе: корковая слепота, или зрительная агнозия
Поражение центров, отвечающих за зрение в коре головного мозга, ведёт к центральной, или корковой, слепоте, именующейся также агнозией. В этом случае речь идёт о невозможности собрать в единое целое «пазлы» отдельно воспринимаемых глазами признаков предмета, из-за чего его узнавания не происходит. При этом на ощупь человек вполне способен опознать этот же предмет. Псевдоагнозии возникают при поражениях мозга, ведущих к атрофии психических функций – деменции.
Причинами зрительной агнозии могут быть:
Основной причиной развития зрительной агнозии является гипоксия – кислородное голодание клеток головного мозга, ведущее к органическим изменениям его структур. Профилактикой центральной слепоты будет снижение высокого давления и оздоровление сосудов головного мозга, а также приём онкопротекторов (предупреждающих онкологию средств).
Зрение и мозг: как первое зависит от второго?
Зрение и мозг находятся и в обратной взаимосвязи: не только глаза поставляют мозгу информацию, но и работа мозга влияет на здоровье глаз. Одним из основоположников концепции, что мозг может блокировать зрительные функции глаз, является Уильям Бейтс.
Бейтс утверждал, что такая блокировка происходит в связи с нежеланием человека что-либо видеть. Ухудшение зрения часто связано с нервным перенапряжением, затрудняющим чёткое видение в связи с нарушением рефракции. Поэтому очень важно умение расслабляться. Причём речь идёт о параллельном расслаблении всей нервной системы и глазных мышц.
Сегодня у психосоматической теории снижения зрения немало сторонников, полагающих, что проблемы с глазами могут быть вызваны следующими причинами:
Список можно продолжать, но, пожалуй, назовём важнейших врагов хорошего зрения с точки зрения психологии. Это хронический стресс и депрессия, без избавления от которых трудно рассчитывать на восстановление зрительных функций. Так что душевного равновесия вам, оптимизма и здоровья!
Плохое зрение может ухудшить работу мозга
С возрастом зрение слабеет практически у каждого. Миллионы пожилых людей в мире вынуждены пользоваться очками, лечить различные болезни глаз… Плохое зрение портит удовольствие от жизни, мешает общению, да и чревато серьезными травмами. Но, оказывается, оно также влияет на мозг, ускоряя его старение.
Этот удивительный факт открыли недавно израильские специалисты. Доктор Уриэль Шпирер из больницы «Ихилов» и профессор Михаэль Белкин из Тель-Авивского университета провели исследование и пришли к важному выводу. Он опубликован в их статье в журнале Medicine и должен навести на размышления каждого из нас.
Исследователи обнаружили, что у пожилых людей между зрением и сложными функциями мозга есть тесная связь. Ученый и врач взяли под наблюдение 109 человек. Никто из участников не страдал деменцией или болезнью Альцгеймера, хотя все они были пожилыми. Их попросили заполнить анкету для проверки способности считать, понимать сложный текст, запоминать разную информацию, а также ориентироваться во времени и пространстве. После заполнения анкет всех участников проверил врач-офтальмолог.
В результате выяснилось: п ожилые люди с хорошим зрением обладали лучшими умственными способностями, чем те, кто видел плохо. Еще обнаружилась польза очков. Участники, которые постоянно носили очки, быстрее других умели считать, демонстрировали более острую память и даже лучшую координацию движений!
Гипотеза, которая может объяснить этот феномен, такова: если пожилой человек плохо видит, он проявляет меньше физической и умственной активности. Он меньше напрягает тело и мозг не только в сложных действиях вроде работы на компьютере или рукоделия, но даже в простой – в прогулках, в чтении. Доктор Шпирер объясняет, что такое вынужденное «безделье» мозга само по себе ускоряет его угасание.
Вот почему, по его словам, так важно вовремя заниматься катарактой и лечить болезни глаз. «Не только наше, но и другие исследования доказали, что операция по удалению катаракты может улучшить работу мозга у пожилых людей, – сказал доктор Шпирер. – Я также советую, чтобы при болезни Альцгеймера и деменции люди продолжали посещать глазного врача и проверять зрение, это способно несколько замедлить прогрессирование болезни».
Зрение как оно есть
Рассказываем, как мозг помогает нам видеть окружающий мир
В самом простом смысле зрение — это в первую очередь два глаза, которые получают и обрабатывают информацию об окружающем нас мире. На самом деле человеческое зрение, разумеется, устроено гораздо сложнее, и информация от органов чувств (то есть глаз) проходит несколько этапов обработки: как самим глазом, так и далее — мозгом. Вместе с офтальмологической клиникой 3Z рассказываем, как зрительная система человека формирует изображение действительности, и объясняем, почему мы не видим мир перевернутым, маленьким, трясущимся и разделенным на две части.
Из школьного курса физики вы можете помнить про линзы — приборы из прозрачного материала с преломляющей поверхностью, способные, в зависимости от своей формы, собирать или рассеивать попадающий на них свет. Именно линзам мы обязаны тому, что в мире существуют фотоаппараты, видеокамеры, телескопы, бинокли и, конечно, контактные линзы и очки, которые носят люди. Человеческий глаз — это точно такая же линза, а точнее — сложная оптическая система, состоящая из нескольких биологических линз.
Проекция объекта через двояковыпуклую линзу
Первая из них — роговица, внешняя оболочка глаза, наиболее выпуклая его часть. Роговица — это вогнуто-выпуклая линза, которая принимает лучи, исходящие из каждой точки предмета, и передает их дальше через переднюю камеру, заполненную влагой, и зрачок к хрусталику. Хрусталик, в свою очередь, представляет собой двояковыпуклую линзу, по форме напоминающую миндаль или сплющенную сферу.
Двояковыпуклая линза — собирающая: лучи, проходящие через ее поверхность, собираются за ней в одну точку, после чего формируется копия наблюдаемого предмета. Интересный момент состоит в том, что изображение объекта, сформированное на заднем фокусе такой линзы, — действительное (то есть соответствует тому самому наблюдаемому предмету), перевернутое и уменьшенное. Изображение, которое формируется за хрусталиком, поэтому, точно такое же.
То, что изображение уменьшенное, позволяет глазу видеть объекты, по величине в несколько десятков, сотен и тысяч раз превосходящие его по размеру. Другими словами, хрусталик компактно складывает изображение и в таком же виде отдает его сетчатке, выстилающей бо́льшую часть внутренней поверхности глаза — места заднего фокуса хрусталика. Вместе роговица и хрусталик, таким образом, — это компонент зрительной системы, который собирает рассеянные лучи, исходящие от объекта, в одну точку и формирует их проекцию на сетчатке. Строго говоря, никакой «картинки» на сетчатке на самом деле нет: это всего лишь следы фотонов, которые затем преобразуются рецепторами и нейронами сетчатки в электрический сигнал.
Внутреннее строение глаза
Этот электрический сигнал затем проходит в головной мозг, где обрабатывается отделами зрительной коры. Все вместе эти отделы отвечают за то, чтобы преобразовать сигналы о расположении фотонов — единственную информацию, которую получает сам глаз — в имеющие смысл образы. При этом мозг — система взаимосвязанная, и за то, как мы воспринимаем то, что происходит в действительности, отвечают не только наши глаза и зрительная система, но и другие органы чувств, способные получать информацию. Мы не видим мир перевернутым благодаря тому, что у нашего вестибулярного аппарата есть информация о том, что мы стоим ровно, двумя ногами на земле, и дерево, растущее из земли, соответственно, перевернутым быть не должно.
Подтверждение этому — эксперимент, который поставил на самом себе американский психолог Джордж Стрэттон (George Stratton) в 1896 году: ученый изобрел специальное устройство — инвертоскоп, чьи линзы также могут переворачивать изображение, на которое смотрит тот, кто их носит. В своем устройстве Стрэттон проходил неделю и при этом не сошел с ума от необходимости передвигаться в перевернутом пространстве. Его зрительная система быстро адаптировалась под измененные обстоятельства, и уже через пару дней ученый видел мир таким, каким привык видеть его с детства.
Другими словами, в мозге нет специального отдела, который переворачивает изображение, поступившее на сетчатку: за это отвечает вся зрительная система головного мозга, которая, с учетом информации от других органов чувств, позволяет нам точно определить ориентацию объектов в пространстве.
Что касается самой сетчатки, то для того, чтобы понять, как работает зрение, нужно также подробнее рассмотреть ее функционирование и строение. Сетчатка представляет собой тонкую многослойную структуру, в которой находятся нейроны, принимающие и обрабатывающие световые сигналы от оптической системы глаза и отправляющие их друг другу и в мозг для дальнейшей обработки. Всего в сетчатке выделяют три слоя нейронов и еще два слоя синапсов, получающих и передающих сигналы от этих нейронов.
Первые и главные нейроны, участвующие в обработке светового стимула, — это фоторецепторы (светочувствительные сенсорные нейроны). Два основных вида фоторецепторов в сетчатке — это палочки и колбочки, получившие свои название за палочко- и колбочкообразную форму, соответственно. Палочки и колбочки заполнены светочувствительными пигментами — родопсином и йодопсином соответственно. Родопсин в разы чувствительнее к свету, чем йодопсин, но только к свету с одной длиной волны (около 500 нанометров в видимой области) — именно поэтому палочки, содержащие родопсин, отвечают за зрение человека в темноте: они улавливают даже мельчайшие лучи, помогая нам различать очертания предметов, при этом не позволяя точно определить их цвет. А вот за цветовосприятие уже как раз отвечают «дневные» фоторецепторы — колбочки.
Светочувствительный йодопсин, входящий в состав колбочек, бывает трех видов в зависимости от того, к свету с какой длиной волны он чувствителен. В нормальном состоянии колбочки человеческого глаза реагируют на свет с длинной, средней и короткой волной, что примерно соответствует красно-желтому, желто-зеленому и сине-фиолетовому цветам (а если проще — красному, зеленому и синему). Колбочек, которые содержат тот или иной вид йодопсина, в сетчатке разное количество, и их баланс как раз и помогает различать все краски окружающего мира. В случае, когда колбочек с тем или иным видом йодопсина, недостаточно или просто нет, говорят о наличии дальтонизма — особенности зрения, при котором недоступно распознавание всех или некоторых цветов. Вид дальтонизма напрямую зависит от того, какие именно колбочки «не работают», но самым распространенным у человека считается дейтеранопия — при ней отсутствуют колбочки, чей йодопсин чувствителен к свету со средней длиной волны (то есть плохо воспринимают зеленый цвет или не воспринимают его вообще).
Красное яблоко при нормальном зрении и яблоко при дейтеранопии
Как связаны различные заболевания организма с болезнью глаз? Интервью с офтальмологом
Автор: Мария Бобова/ фото: Антон Мотолько
Все знают, что глаза — это зеркало души. Но, кроме особенностей характера, глаза могут указать и на заболевания организма. Какое состояние глаз должно насторожить и побудить посетить врача — об этом и многом другом мы поговорили с врачом-офтальмологом, доктором медицинских наук, профессором Позняком Николаем Ивановичем.
— Выявление заболеваний по состоянию глаз — это отдельное направление в офтальмологии — иридодиагностика. То есть по изменениям на радужке диагностируют заболевания тех или иных органов или систем. Конечно, офтальмолог не может с точностью определить наличие «не глазного» заболевания, но он может порекомендовать пациенту сходить к нужному специалисту и обследоваться.
Глаз, как и мозг, как бы отделен от организма своей внутренней системой, так называемым гематоофтальмическим барьером. Это физиологический барьер между кровеносными сосудами и внутренней частью глаза, который не пускает многие вещества, в том числе медикаменты. Тем не менее, у организма одна общая сосудистая система, поэтому некоторые болезни могут отражаться на глазах.
При каких заболеваниях поражаются глаза?
— Например, при заболевании щитовидной железы могут быть чрезмерно выпуклые глаза. С одной стороны, это может оказаться индивидуальной особенностью строения глазницы и мышечного аппарата глаза. С другой, если у пациента действительно проблемы со щитовидкой, то происходят изменения в мышечном аппарате глаза, он увеличивается в размере, отекает. И мышцы как бы выталкивают глазное яблоко из орбиты. Поэтому возникает ощущение, что глаза выступают наружу.
Сахарный диабет вообще крайне неприятное заболевание, которое может привести к осложнениям, в том числе с глазами. При сахарном диабете отрицательные изменения затрагивают сосудистые оболочки глаза. В них нарушается циркуляция крови, идет новообразование сосудов сетчатки, чего не должно быть. Могут развиваться многочисленные аневризмы, кровоизлияния. Если человек с диабетом не начал вовремя заниматься своими глазами, то это может привести к резкому снижению остроты зрения. Потом, в лучшем случае, придется проходить долгое поэтапное комплексное лечение.
Гипертоническая болезнь приводит к изменениям сосудов сетчатки, происходят кровоизлияния сетчатки. Естественно, все это тоже сказывается на остроте зрения.
По мнению ведущих офтальмологов страны, зрение у детей может падать из-за частых заболеваний верхних дыхательных путей. Они приводят к развитию слабости аккомодационного аппарата глаза. Родителям надо стремиться закаливать ребенка: он должен проводить достаточно времени и на улице, и в спортзале. Отличный вариант — плаванье. Не надо пытаться сделать из ребенка вундеркинда и отдавать сразу и в музыкальную школу, и на английский, и в кружок по рисованию. Дети не должны целый день так напрягать зрение.
Когда нужно точно идти к офтальмологу
— Чаще всего определить какое-то заболевание по глазам самостоятельно очень сложно. Если у человека ничего не болит, состояние не ухудшается, то он не пойдет к доктору. Поэтому многие пациенты очень редко обследуются, и потом неожиданно врач обнаруживает у них какую-то проблему, которая незаметно и почти бессимптомно проявилась. Есть даже такое выражение: «первую половину жизни человек делает все, чтобы приобрести болезни, а вторую половину жизни пытается от них избавиться». Так что важно раз в полгода проходить обследование. Особенно после 30 лет.
Существуют сигналы, которые должны побудить вас незамедлительно пойти к врачу. Первый сигнал — когда у вас падает зрение, второй — когда глаза начинают болеть. Офтальмолог после осмотра, если у него возникнут подозрения на иные заболевания организма, порекомендует посетить других специалистов.
Нужно понимать, что глазам обязательно нужно давать отдых. Можно поискать компьютерные цветные спектральные движущиеся изображения для снятия усталости глаз, хороша классическая зарядка для глаз. Важно, чтобы помещение было максимально освещено. Также лучше не увлекаться большим количеством растений на подоконниках — в комнату должно проникать больше света.
Чтобы возникало меньше проблем как с глазами, так и с прочими системами организма, следует помнить о правильном образе жизни. Один из ключевых принципов — умеренность во всем. Не отказываться от витаминов, но и не принимать их в огромном количестве. Должно быть в меру солнечного света, поэтому гуляйте почаще. Не забывайте про физическую нагрузку, но не перебарщивайте, не стремитесь к олимпийским высотам, особенно если вам за 40. Не переедайте, питайтесь умеренно, (к слову, для здоровья полезно употребление черного шоколада). И многие ученые отмечают Веру. В этом есть смысл, ничуть не лишней будет вера в собственный успех!
5 уловок мозга, которые скрывают несовершенство зрения: разбираем подробно
Удивительные способности мозга, которые позволяют скрывать несовершенство нашего зрения. Временная слепота. Зрение любого человека дискретно, то есть прерывисто. Это обусловлено строением глазного яблока. Есть такой термин — саккады, то есть микро движения глазного яблока. Они совершаются одновременно, в одном направлении. Во время этих микродвижений человек как будто слепнет и ничего не видит, как будто зрение останавливается. Но мы не замечаем этой дискретности, так как в работу вступает наш мозг и заполняет эти остановки. Удивительно, но мозг сам дополняет картинку, как бы фантазирует.
Сами саккады нужны затем, чтобы чуть-чуть изменять угол зрения. Это нужно для того, чтобы изменялась яркость окружающих предметов. Именно благодаря этому человек видит.
1. Временная слепота
Что это такое
Особенность нашего зрения — его дискретность (прерывность). Причина тому — саккады. Это микродвижения глазного яблока, совершаемые одновременно в одном направлении. Во время них человек слепнет — ничего не видит. Зрение как будто ставится на паузу.
Мы не замечаем того, что зрение дискретно, так как наш мозг сам заполняет пробелы. Он дорисовывает картинку, заполняет недостающие фрагменты, фантазирует.
Саккады нужны для того, чтобы постоянно по чуть-чуть менять угол зрения. Мы видим благодаря тому, что изменяется яркость окружающих нас предметов.
Как это проявляется
Наши глаза постоянно сканируют окружающее пространство, ищут, за что можно зацепиться. Это должно быть что-то контрастное — яркое пятно, выступ, детали. Именно поэтому приятно находиться в лесу, где много контрастов, рассматривать интересные с точки зрения архитектуры объекты, разнообразные элементы.
А вот монотонность, однородность, отсутствие элементов, за которые можно было бы зацепиться глазом, кажется нам скучной.
Знаете, я не понимаю, как можно проходить мимо дерева и не быть счастливым, что видишь его?
Фёдор Достоевский, «Идиот»
Как это работает
Человеческие глаза исполняют роль сканера и постоянно прощупывают окружающее нас пространство, им надо за что-то зацепиться. Необходимо найти что-либо контрастное, какое-то яркое пятно, какие-либо детали. Вот почему глазу приятно смотреть на цветущее поле или рассматривать архитектурные ансамбли. В них очень много таких контрастных деталей. Это облегчает глазам сканирование и даёт нам чувство приятности.
И, наоборот, в однородном пространстве глазу зацепиться не за что и у нас появляется ощущение скуки. Это удивительная, феноменальная способность мозга.
Вот почему созерцание природных ландшафтов вызывает восторг у людей.
Растянутость времени
Сами саккады тоже имеют одну особенность. После этих остановок, мы как бы ощущаем замедление времени. Это особенность называется хроностазис.
Как это работает
Взгляните на секундную стрелку обычных часов, и вы увидите, как стрелка перескакивает от деления к делению, но её первоначальное движение кажется более медленным, чем последующие. Опять удивительная работа мозга, который чуть-чуть “подтормаживает” после очередной саккады. Так появляется ощущение растянутости времени.
Учёными разных стран проводились различные эксперименты, связанные с восприятием человеком времени. Например: участникам эксперимента выдавались дисплеи с меняющимися цифрами. Они были легко различимы, пока менялись с небольшой частотой. Как только увеличивалась скорость — то цифры начинали сливаться в сплошной фон.
Были попытки учёных доказать, что в стрессовых ситуациях, глаз опять видит отдельные цифры, так как по-другому воспринимает время. Например, участники эксперимента прыгали с большой высоты на страховочную сетку. Но эти попытки не получили подтверждение. Возможно, нужен более сильный стресс. В данном случае, люди знали, что внизу находится страховочная сетка.
Когда зрение и мозг в разладе: корковая слепота, или зрительная агнозия
Поражение центров, отвечающих за зрение в коре головного мозга, ведёт к центральной, или корковой, слепоте, именующейся также агнозией. В этом случае речь идёт о невозможности собрать в единое целое «пазлы» отдельно воспринимаемых глазами признаков предмета, из-за чего его узнавания не происходит. При этом на ощупь человек вполне способен опознать этот же предмет. Псевдоагнозии возникают при поражениях мозга, ведущих к атрофии психических функций – деменции.
Причинами зрительной агнозии могут быть:
Основной причиной развития зрительной агнозии является гипоксия – кислородное голодание клеток головного мозга, ведущее к органическим изменениям его структур. Профилактикой центральной слепоты будет снижение высокого давления и оздоровление сосудов головного мозга, а также приём онкопротекторов (предупреждающих онкологию средств).
Зрение и мозг: как первое зависит от второго?
Зрение и мозг находятся и в обратной взаимосвязи: не только глаза поставляют мозгу информацию, но и работа мозга влияет на здоровье глаз. Одним из основоположников концепции, что мозг может блокировать зрительные функции глаз, является Уильям Бейтс.
Бейтс утверждал, что такая блокировка происходит в связи с нежеланием человека что-либо видеть. Ухудшение зрения часто связано с нервным перенапряжением, затрудняющим чёткое видение в связи с нарушением рефракции. Поэтому очень важно умение расслабляться. Причём речь идёт о параллельном расслаблении всей нервной системы и глазных мышц.
Сегодня у психосоматической теории снижения зрения немало сторонников, полагающих, что проблемы с глазами могут быть вызваны следующими причинами:
Список можно продолжать, но, пожалуй, назовём важнейших врагов хорошего зрения с точки зрения психологии. Это хронический стресс и депрессия, без избавления от которых трудно рассчитывать на восстановление зрительных функций. Так что душевного равновесия вам, оптимизма и здоровья!
Причины заниматься спортом: топ-5. Тренируйся, пока не поздно
Дела на работе, домашние заботы, соцсети – все это нещадно пожирает наше свободное время. Даже поход в фитнес-зал после 30 лет дается непросто. При этом банальная зарядка с гантелями уже вас не устраивает и хочется чего-то большего. Какие главные причины заниматься спортом? Где взять мотивацию записаться в секцию плавания, боевых искусств или просто поиграть в…
Легендарные спортсмены-вегетарианцы: топ — 5
Спортсмены-вегетарианцы сегодня мало кого удивляют. Многие звезды спорта осознанно выбирают такой путь и остаются только в выигрыше. Куда более удивителен тот факт, что подобная практика существовала задолго до того, как вегетарианство стало мейнстримом. Великие атлеты прошлого принципиально отказывались от мяса, но при этом продолжали бить рекорд за рекордом. Кто же эти герои, и в чем…
Мочегонные средства для похудения: как слить пару килограммов, а не тонну здоровья
Всего одна-две таблетки – и на весах килограммов на три меньше! Мочегонные средства для похудения творят поистине чудеса, да и стоят недорого. И спортсмены их принимают, когда входят в весовую категорию. Только перенимая в обычную жизнь методы из спорта, мы не думаем, что там на алтарь победы кладется здоровье. Мы-то хотим быть красивыми и стройными,…
Мерцательная аритмия сердца. Что делать, если сердце не чувствует ритм?
Неправильная работа нашего «мотора» может указывать на такую болезнь, как мерцательная аритмия сердца. Обычно патология характеризуется нарушением ритма, чувством замирания в области груди и частым сердцебиением. Осложнения аритмии чреваты образованием тромбов, а это значит, что запущенная болезнь, если её не лечить, может перерасти в инфаркт или инсульт. Как предупредить сердечный недуг? Что делать, если заболевание…