Найден способ вернуть зрение слепым. Ученые: полное восстановление зрения у слепых людей нельзя осуществить

МОСКВА, 19 янв - РИА Новости. Люди, потерявшие зрение в результате несчастных случаев или ненаследственных болезней, вряд ли смогут заново обрести полноценное зрение из-за того, что структура зрительных центров и связанных с ними нейронов в мозге человека необратимо меняется, заявляют канадские нейрофизиологи в статье, опубликованной в Journal of Neurophysiology .

"У нас была редкая возможность изучить случай женщины, которая страдала от слабого зрения с момента рождения и чье зрение было внезапно восстановлено во взрослые годы жизни после имплантации искусственной роговицы в ее правый глаз. С одной стороны, мы выяснили, что зрительная кора мозга сохраняет способность формировать новые связи достаточно долгое время, а с другой, мы обнаружили, что даже после нескольких месяцев после операции центры зрения так и не восстановили свою нормальную работу", — объясняет Джулия Дормал (Giulia Dormal) из университета Монреаля (Канада).

Дормал и ее коллеги нашли, возможно, фундаментальное и самое серьезное препятствие для восстановления зрения, изучая случай 50-летней жительницы штата Квебек, которая проходила операцию по имплантации искусственной роговицы глаза. Подобные процедуры длятся несколько недель, что дало ученым шанс проследить за тем, как мозг пациентки реагировал на внезапное "воскрешение" глаз и резкое улучшение в остроте зрения.

Томографические снимки, сделанные еще до начала операции, показали, что зрительные центры пожилой женщины были по большей части "перепрограммированы" на решение других задач. К примеру, они гораздо сильнее реагировали на звуковые стимулы, чем на картинки, которые исследователи показывали пациентке.

Тем не менее не все было потеряно — после имплантации роговицы, несмотря на десятилетия почти полной слепоты, зрительные центры в коре мозга женщины начали постепенно переключаться на нормальный режим работы и обслуживать информацию, поступающую из глаз.

Однако по мере дальнейших наблюдений нейрофизиологи заметили нечто странное — темпы восстановления зрительных центров резко замедлились, и даже через семь месяцев после завершения пересадки значительная часть коры в этой части мозга реагировала не на визуальные, а звуковые раздражители. Подобная проблема не прошла бесследно для зрения пациентки — несмотря на отсутствие проблем с самим глазом, острота ее зрения по-прежнему оставалась ниже нормы.

Данный факт, как полагают ученые, может послужить непреодолимым препятствием для всех проектов по восстановлению зрения при помощи кибернетических аналогов глаза или искусственно выращенных его частей.

Сразу поясним: речь не идёт о полной копии органа зрения, которым заменяют невидящий глаз. В отличие, скажем, от протеза руки или ноги, который внешне точно воспроизводит утраченную часть тела. «Искусственный глаз» - это конструкция из очков, миникамеры, преобразователя видеосигнала, который крепится на поясе, и чипа, вживляемого в сетчатку глаза. Такие решения, сочетающие живое и неживое, биологию и технику, в науке получили название бионических.

Первым в России обладателем бионического глаза стал 59-летний слесарь-фрезеровщик Григорий Ульянов из Челябинска.

«Наш пациент - 41-й в мире, которому сделана подобная операция, - объяснила «АиФ» министр здравоохранения Вероника Скворцова . - До 35 лет он видел. Потом зрение начало сужаться от периферии к центру и полностью погасло к 39 годам. Так вот эта интересная технология позволяет человеку вернуться из тьмы. На сетчатку ставится чип, который создаёт цифровой образ изображения за счёт трансформации изображения, фиксируемого видео-камерой очков, через специальный преобразователь. Этот цифровой образ передаётся через сохранённый зрительный нерв в кору голов-ного мозга. Самое важное - что мозг распознаёт эти сигналы. Конечно, зрение восстанавливается не на 100%. Поскольку в процессоре, вживляемом в сетчатку, всего 60 электродов (что-то вроде пикселей в экранах, для сравнения: современные смартфоны имеют разрешение от 500 до 2000 пикселей. - Ред.), то изображение возникает более примитивное. Оно чёрно-белое и состоит из геометрических форм. Скажем, дверь такой пациент видит чёрной буквой «П». Тем не менее это намного лучше, чем позволяла видеть первая версия прибора с 30 электродами.

Конечно, пациенту требуется длительная реабилитация. Его нужно учить понимать зрительные образы. Григорий настроен очень оптимистично. Как только подключили анализатор, он сразу же увидел световые пятна и начал считать число лампочек на потолке. Мы очень надеемся, что его мозг сохранил старые зрительные образы, ведь пациент лишился зрения уже в зрелом возрасте. Воздействуя на мозг специальными реабилитационными программами, можно заставить его «соединить» те символы, которые он сейчас получает, с образами, которые хранятся в памяти с тех пор, когда человек видел».

Прозреют все?

В нашей стране это первый подобный опыт. Операцию провёл директор научно-исследовательского центра офтальмологии РНИМУ им. Пирогова хирург-офтальмолог Христо Тахчиди . «Пациент сейчас дома, чувствует себя хорошо, впервые увидел внучку, - говорит профессор Х. Тахчиди. - Обучение у него идёт форсированными темпами. Ребята-инженеры из США, которые приехали подключать электронику спустя пару недель после операции, удивились, как быстро он освоил работу системы. Это удивительный человек, настроенный на победу. И его оптимизм передаётся врачам. Есть несколько программ обучения. Сейчас он учится обслуживать себя в быту - приготовить еду, убрать за собой. Следующий шаг - освоить самые необходимые маршруты: до магазина, аптеки. Дальше - научиться чётко видеть границы объектов, например пешеходной дорожки. Появление более качественной техники, а значит, и более качественного восстановления зрения, не за горами. Вспомните, какими были мобильные телефоны 10-15 лет назад и каковы они сейчас. Главное - пациент социально реабилитируется. Может обслуживать себя».

Правда, гордиться мы пока можем только виртуозным исполнением. Вся технология, равно как и конструкция, - импортные. Недешёвые. Только прибор стоит 160 тыс. долл. А вся технология целиком - 1,5 млн долл. Однако есть надежда, что скоро появятся отечественные приборы.

«Мы начали разработку ретинального имплантата совместно с Первым Санкт-Петербургским государственным медицинским университетом им. Павлова. Конечно, он будет дешевле и доступнее для пациентов, чем импортные», - обнадёжил «АиФ» главный офтальмолог Минздрава, директор НИИ глазных болезней им. Гельм-гольца Владимир Нероев .

Надо сказать, что разработки бионического глаза ведутся уже 20 лет в лабораториях США, Японии, Германии, Австралии. В 1999 г. в США слепому пациенту впервые вживили чип в сетчатку. Правда, результаты до сих пор не афишируются. Недостатков у этой методики много. Во-первых, больного надо долго обучать пониманию зрительных образов, то есть у него изначально должен быть высокий уровень интеллекта. Патология глаз, при которой можно применять эту технологию, очень ограниченна. Это заболевания, связанные с повреждением глазных клеток, превращающих свет в электрические сигналы. В таких случаях можно использовать прибор, который будет выполнять эту работу вместо повреждённых клеток. Но зрительный нерв должен быть сохранён. На Западе уже пошли дальше и разработали чипы, которые вживляют в кору головного мозга, чтобы миновать проводящие пути глаза и сразу передать сигнал в зрительный участок головного мозга. Такой «глаз» можно применять пациентам с более широкой патологией (когда перебит зрительный нерв или наступила его полная атрофия, невозможно провести импульс от чипа в сетчатке). Занимаются этим нейрохирурги. На данный момент о результатах ничего не известно - они засекречены.

Пока же бионическое направление в России активно развивается в других областях. В частности, при создании бионических протезов рук и ног. Ещё одно применение бионики - приборы для восстановления слуха. «Первая кохлеарная имплантация была сделана в России 10 лет назад, - говорит Вероника Скворцова. - Сейчас мы их делаем более тысячи в год и вошли в тройку лидеров в мире. Все новорождённые дети проходят аудиологический скрининг. Если есть определённые необратимые нарушения слуха, без очереди выполняется имплантация. Малыши развиваются, как и слышащие, учатся нормально говорить и не отстают в развитии».


Проблемы со зрением доставляют большой физический и моральный дискомфорт. Из-за постоянной усталости глаз невозможно долго читать книги, сидеть за компьютером либо смотреть телевизор. Это сильно влияет на качество жизни человека, заставляя его постоянно ограничивать себя.

Попытки обращения к врачу обычно заканчиваются рецептом на очки. За всю жизнь человек может изменить несколько пар очков, а со временем жизнь без них становится практически невозможна. Конечно, при резком ухудшении зрительных возможностей необходимо обязательно обратиться к специалисту, который проведет консультацию и назначит лечение. Но разобраться в этом вопросе самому не будет лишним. Существуют разные методики, которые могут помочь улучшить свое зрение.

Провоцирующие факторы


Резкое ухудшение зрения может быть следствием множества факторов, не только физиологического, но и психологического характера. Самый распространенные причины проблем со зрением это:

  • постоянные нагрузки в условиях плохой освещенности – работа за компьютером в темном помещении или чтение книг при тусклом свете;
  • редкое моргание из-за напряженной работы приводит к низкой увлажненности оболочки глаза;
  • проблемы с мышцами хрусталика, что приводит к потере остроты зрения;
  • неправильный рацион с отсутствием необходимого количества витаминов и полезных микроэлементов;
  • психологические проблемы – постоянные стрессы и затяжные депрессии;
  • плохое кровообращение;
  • старение сетчатки.

Ухудшение зрения в детском возрасте

Если зрение стало ухудшаться еще в детском возрасте, то, скорее всего, это связано с наследственными факторами.

Существуют такие генетические нарушения зрительных возможностей, как миопия и астигматизм. Если не заняться этими проблемами вовремя, то зрение будет становиться только хуже. Чтобы минимизировать любые риски необходимо обратиться к офтальмологу, который назначит медикаментозную терапию и физиопроцедуры. В школьном возрасте нагрузка на глаза детей сильно возрастает. Поэтому в это время стоит быть особенно чутким к жалобам своего ребенка на усталость или боль в глазах. Это поможет скорректировать в правильном русле.

А также существует еще одна причина, которая бывает у всех людей независимо от возраста - это неправильное питание, с отсутствием нужного количества полезных элементов. Недостаток витаминов в организме приводит ко многим последствиям, в числе которых потеря остроты зрения и быстрая утомляемость глаз.

Со школьной скамьи всем говорят, что нельзя читать лежа при плохом освящении, еще и держа книгу на маленьком расстоянии. Однако все игнорируют эти простые правила. А современная жизнь только подливает масла в огонь, заставляя человека проводить целый день за компьютерами и сотовыми телефонами. Вследствие этого у многих появляется синдром сухого глаза, а затем ухудшается зрение.

Правила по заботе за своим зрением

Можно ли восстановить зрение, которое уже давно стало ухудшаться? Скорее всего, в домашних условиях вернуть его полностью не удастся, но придерживаясь перечисленных ниже рекомендаций можно не испортить его еще сильнее:

  • не занимайтесь делами лежа;
  • обустройте свое рабочее место – установите хороший источник света, чтобы не пришлось напрягать глаза и сутулиться, пытаясь разглядеть текст в книге;
  • занимайтесь гимнастикой для глаз – упражнения не отнимут у вас много времени, но могут принести ощутимую пользу;
  • если необходимо часто сидеть за компьютером, то постоянно делайте перерывы, например, каждые 50 минут устраивайте небольшой отдых.

На экране символы довольно мелкие и взгляд сконцентрирован вблизи. Нам необходимо изменить эту ситуацию и устроить передышку. Для этого встаньте из-за стола и подойдите к окну. «Зацепитесь» за какой-нибудь большой предмет, расположенный вдалеке, и следите только за ним. Потом закройте глаза, а спустя минуту поморгайте. Даже такое маленькое упражнение может снять дискомфорт и усталость с ваших глаз.

Есть много способов, одобренных специалистами, которые могут помочь восстановить зрение. Это:

  1. использование медпрепаратов;
  2. лазерная коррекция;
  3. хирургическое вмешательство;
  4. корректирующая оптика;
  5. массаж и физиопроцедуры.

Что такое лазерная коррекция?


Лазерная коррекция позволяет восстановить пациенту зрительные возможности и избавить его от необходимости постоянного ношения очков или линз. Если вас интересует, можно ли восстановить зрение, то вы можете обратиться за консультацией к специалистам насчет лазерной коррекции. Она проводится для людей самых разных возрастов, начиная от 18 лет и заканчивая 55. Данная процедура необходима для исправления таких нарушений работы зрительных органов, как близорукость, дальнозоркость и астигматизм.

При любом из этих нарушений изображение не фокусируется на сетчатке глаза. Поэтому смысл лазерной коррекции состоит в том, чтобы изображения окружающих предметов попадали именно на нее. Делается это благодаря изменению формы роговицы.

У лазерной коррекции есть много плюсов:

  1. При отсутствии противопоказаний у пациента, лазерная коррекция позволяет вернуть зрение даже при самой сильной близорукости и других тяжелых нарушениях.
  2. Возможность провести процедуру практически в любом возрасте, исключая стариков и детей.
  3. Быстрота процедуры. Несмотря на всю серьезность, сама операция занимает очень мало времени. Гораздо больше его уходит на подготовку пациента.
  4. Пациент может быть свободен сразу после операции, а значит, нет никакой необходимости в стационаре.

Из минусов стоит отметить высокую цену по сравнению с другими способами лечения.

Народные средства для восстановления зрения

Если зрение постепенно незначительно ухудшается, то можно использовать народные средства, которые помогут его восстановить. Это не какая-нибудь «лженаука», а обыкновенные витамины и упражнения. Добавьте в свой рацион имбирь, шиповник, бруснику и чернику. Сок алоэ поможет справиться с воспалением глаз, а добавив мед и воду мы получаем качественные компрессы. Но также их можно делать с использованием ромашки или зеленого чая.

Чай с шиповником богат витамином C, который необходим для человеческого организма. Можно выпивать морковный сок после долгой работы за компьютером. А добавив еще сок петрушки можно усилить его действие. В морковном соке очень много кератина, который оказывает благотворное влияние на сетчатку.


Можно ли восстановить зрение: важная роль витаминов


Укрепить зрение можно с помощью частого употребления пищи, состав которой богат витаминами A, E, C, B2 и Омега-3 кислотами. Все еще с детства знают, что морковка содержит много витамина A. Кроме того, в большом количестве он есть в чернике.

Морковка является идеальным выбором среди овощей из-за ее доступности. Черника для многих людей может быть гораздо вкуснее, однако добавить ее в свой рацион на постоянной основе сложновато. Лучше запастись ею летом и заморозить на зиму определенное количество ягод. Наполните свой рацион витаминами и вас никогда не будет беспокоить вопрос, можно ли восстановить зрение.

Но витамин A можно найти не только в овощах и ягодах - его много и в продуктах животного происхождения. Для поддержки зрения необходимо есть продукты с большим содержанием ретинола. Это может быть морская рыба, ветчина, говяжья печень, масло, творог и яйца.

Большое количество витамина E можно найти в бобовых и соевых продуктах, а также в печени животных и масле. Свет быстро разрушает витамин E, поэтому масло стоит хранить в темном месте, недоступном для солнечных лучей.

Витамин B2 встречается в молочных продуктах, мясе, жирной рыбе и печени. Если вы не особый любитель мясных продуктов, то стоит добавить в свой рацион цветную капусту, шпинат, лук, укроп и бобовые.

Компрессы для глаз


Есть еще один способ для поддержки собственного зрения - это использование компрессов и ванночек на основе известных трав. А также их можно использовать в качестве обычной профилактики, если приходится долго сидеть за компьютером или читать.

Каждый вечер прикладывайте к глазам куски сырого картофеля на 5 минут. Принесет пользу и специальная примочка, сделанная на основе календулы или василька. Можно приготовить даже собственные капли на основе таких компонентов, как корень одуванчика, листья черники, цветы василька.

Собранные травы измельчаются, затем заливаются кипятком. Через некоторое время, когда отвар отстоится, его необходимо процедить через марлю и использовать для закапывания.

Расслабляющий пальминг


Можно ли восстановить зрение без помощи специалистов? Из всех способов лечения самый безопасный и не требующий консультации способ - это пальминг либо другие проверенные упражнения.

Пальминг - это знаменитая методика, суть которой кроется в работе пальцев. С помощью простых массажных движений человек расслабляет глазные мышцы, что позволяет устраивать полноценный отдых после долгой и напряженной работы. Делать эти легкие упражнения можно легко в домашних условиях:

  • Сядьте, поставив локти на стол. Если вам неудобно, то можно подставить под них какую-нибудь маленькую подушку или свернутое одеяло.
  • Выпрямитесь.
  • Расслабьте свои руки – встряхните кистями, потрите ладони друг об друга.
  • Приставьте большой палец к указательному, чтобы получилась форма «лодочки».
  • Затем закройте глаза руками так, чтобы основания ладоней были на скулах. Давить на глаза не стоит – вы должны чувствовать себя свободно. Но ладони должны закрывать их полностью, не пропуская свет.
  • Подумайте о каком-нибудь приятном событии некоторое время (например, минуту) о и откройте глаза.

Сама суть пальминга заключается в расслаблении глазных мышц и собственной психики. Не будьте напряжены: расслабьтесь и думайте о приятном. Но главное - надо заниматься регулярно, иначе весь положительный результат сойдет на нет.


Простая гимнастика для глаз

Гимнастика для глаз - это небольшие упражнения, которые необходимо периодически выполнять. Они помогут улучшить зрительные возможности. Например:

  • Полностью расслабьте глаза и поворачивайте их из стороны в сторону по 8-10 раз.
  • Быстро моргайте на протяжении минуты.
  • Сильно зажмурьтесь, а затем откройте глаза. Повторять 10 раз.
  • Найдите какую-нибудь точку на окне и смотрите на нее, а затем наблюдайте за любым объектом, расположенном вдалеке. Повторите 10-12 раз.

Изменение образа жизни и другие средства




Если вы работаете за компьютером, то перестаньте сидеть за ним дома. Лучше выберитесь на улицу. Также займитесь спортом или проводите больше времени со своими близкими. Иногда полезнее просто посидеть в тишине и дать своим глазам отдохнуть, нежели читать очередную новость в социальных сетях.

Но если возможности отказаться от постоянного использования гаджетов нет, то стоит прибегнуть к другим способам:

  • Правильно подобранные очки могут подкорректировать ваше зрение или снять нагрузку с глаз. А также существуют специальные очки для напряженной работы за экранами устройств. Они подходят даже тем, у кого со зрением никаких проблем нет.

  • Диета. Начинайте правильно питаться либо добавляйте как можно больше полезной пищи в свой рацион. Без должного количества витаминов у человека могут возникнуть серьезные проблемы со здоровьем.




  • Глазные капли - действие всех подобных средств похоже, но они сильно отличаются по составу. Большинство из них создается на основе натуральных компонентов, поэтому для их приобретения нет необходимости в рецепте от врача. Однако перед применением лучше получить консультацию специалиста.

Конечно, лучшего всего на вопрос, можно ли восстановить зрение, ответят профессиональные врачи. Заниматься каким-то серьезным самолечением без их разрешения не стоит.

18.04.11 Помогая прозреть слепым индийским детям, американские нейрофизиологи и специалисты по искусственному интеллекту попутно справились с 300-летней философской проблемой, над решением которой бились лучшие мыслители Европы, не уверенные, существует ли что-то помимо опыта, данного нам в ощущениях.

Три столетия назад, в марте 1692 года, ирландский математик Уильям Молинё в письме британскому философу Джону Локку сформулировал парадоксальную задачу. От её решения, как показала последующая многовековая дискуссия, которая собрала лучшие философские умы и точка в которой не поставлена до сих пор, зависит фундаментальное понимание природы человеческого разума, мышления и, в конечном итоге, феномена человека вообще. Задача (или, как стали ее называть впоследствии, загадка Молинё) выглядит очень просто и нам, зрячим людям, как-то даже странно: может ли слепой от рождения человек, внезапно обретший зрение, различить, не прикасаясь к этим предметам, куб и шар?

Теперь группе ученых из Массачусетского технологического института (MIT) удалось однозначно ответить на этот вопрос, пользуясь экспериментальными медицинскими методиками. Итак, исследование группы пациентов позволило сотрудникам факультета мозга и когнитивных наук MIT дать окончательный ответ на трехсотлетнюю загадку Молинё – и этот ответ отрицательный.
Человеческий мозг не обладает врожденной способностью связывать воедино разнотипные сенсорные данные. Зато может очень быстро этому учиться.

Уникальный шанс ответить на загадку Молинё предоставил «Проект Пракаш», реализованный доктором Синхом в Индии с двумя целями – решить проблему лечения слепорожденных детей, которых в этой стране из-за недостаточного качества и доступности медицины очень много, а также отработать методику сенсорной и психологической аккомодации детей с возвращенным зрением. Собственно, решение натруженной трехсотлетней проблемы западноевропейской философии явилось побочным результатом этого проекта (на случай, если у кого возникнут сомнения в этичности проведенного эксперимента), дав при этом важный практический выход в разработке методики реабилитации бывших слепых.

Участие в эксперименте было добровольным и не увязывалось с оказываемой детям медицинской помощью. Тесты проводились в течение 48 часов сразу после снятия глазных повязок. Таким образом самое строгое и наиболее трудновыполнимое условие – не допустить смешения тактильной и визуальной информации, присущего зрячим от рождения людям, которое поставили для тогда еще умозрительного эксперимента философы-эмпирики, – было соблюдено.

В первом проверочном тесте прозревшему ребенку сначала демонстрировался простой геометрический объект, собранный из пластмассовых деталей. Затем, чтобы удостовериться, что функция зрения восстановлена достаточно, а ребенок понимает смысл задачи, его просили распознать показанный ранее объект среди двух непохожих. То же самое – распознать изученный ранее объект – его просили проделать с двумя другими объектами, только уже на ощупь.

Удостоверившись, что ребенок уверенно различает объекты тактильно и визуально (еще одно из строгих условий эксперимента, озвученное европейскими эмпириками), экспериментаторы перешли к самому интересному – тактильно-визуальному тесту, попросив сначала только ощупать объект, а потом идентифицировать его визуально среди пары разных объектов. Оказалось, что опознать среди пары визуально разных изученный только на ощупь образец дети уже не могут. Однако тактильно-визуальная связь выстраивается мозгом довольно быстро: уже через две недели дети начинали все правильней распознавать объекты в кросс-сенсорных тестах.

В терминах когнитивной нейрофизиологии это говорит об отсутствии у нас врожденной способности интегрировать разносенсорные данные (а в терминах европейской философии, что эмпиристы, пусть и через 300 лет, оказались правы: неожиданно прозревший слепец не сможет сказать, где куб, а где шар, не прикасаясь к этим фигурам, хотя тактильно он может различать их замечательно). Априорного внечувственного опыта, данного нам вне ощущений, не существует. Таким образом, и абстрактные «внечувственные» категории являются в основе эмпирическими.

– Почему для участия в эксперименте были выбраны именно подростки?

– Вопрос, возможно ли осуществлять кросс-сенсорную идентификацию объектов или развивать со временем эту способность, конечно же, должен быть адресован к представителям всех возрастных групп. В принципе вполне возможно, что молодые люди справляются с этой задачей лучше в силу очевидных причин, таких, например, как большая пластичность восприятия, свойственная молодому возрасту. Или тому, что период предшествующей слепоты был у них короче. В своем эксперименте мы старались как можно больше расширить возрастной диапазон его участников. Довольно часто дети с трудом идут на сотрудничество или просто не понимают, чего от них хотят, но нам повезло работать с одним смышленым и покладистым мальчиком 8 лет, который был самым молодым в группе. Вообще найти людей, чьи случаи удовлетворяли бы чрезвычайно строгим требованиям к научным тестам, было очень сложно, и у нас не было возможности работать с людьми старше 17 лет, но результаты эксперимента говорят в пользу того, что мы вряд ли получим другие результаты в более старших группах.

Возможно, конечно, что более молодые испытуемые показали бы «кросс-сенсорный перенос» (то есть способность правильно распознавать объект) сразу же после первого визуального контакта с ним, демонстрируя таким образом врожденную способность различения.

Однако было бы очень странным, если эта способность, которой подростки быстро обучаются, не прибегая, как мы выяснили, ни к каким врожденным навыкам, оказалась бы доступна младенцам, благодаря именно им.

Более того, установление адаптивной и обучаемой связи между осязанием и зрением протекает намного более критично в детском возрасте, чем во взрослом, поскольку конечности ребенка растут, его мускулатура быстро укрепляется, так что мозгу приходится все время поспевать за этими изменениями, так как уже установившиеся визуально-сенсорные связи в процессе нормального роста подвергаются постоянной перекалибровке. По здравом размышлении, кросс-сенсорная система связей обязана переучиваться очень быстро, а наше исследование как раз подтверждает это.

– Можно ли решить «проблему Молинё» не с помощью тестов, а средствами инструментального мониторинга мозговой активности?

– В случае инструментального мониторинга такие эксперименты требуют большого количества испытуемых для получения статистически «усредненных» результатов, поскольку результаты таких обследований могут отличаться в силу различных условий экспериментов. Когда у тебя мало испытуемых, статистически достоверный результат получить чрезвычайно сложно. В случае с «проблемой Молинё» потребовалось бы также знать наверняка, как точно интерпретировать «мозговые сигналы», что сложно даже в случае со здоровыми людьми. В случае же с нашими детьми долгий период визуальной депривации должен сильно изменить картину сигнальных мозговых паттернов по сравнению с нормальной, что сделало бы задачу интерпретации таких данных сложной вдвойне. Таким образом, даже если бы мы обнаружили разницу в мозговой активности между нашими участниками и здоровыми детьми (либо у наших участников в момент обретения зрения и у них же, но через некоторое время), мы не поняли бы ни истинного значения, ни причин этого отличия. Насколько нам известно, в мозгу не выявлено никакой «кросс-сенсорной зоны», или «зоны объектной идентификации», которую можно было прицельно мониторить.
На современном этапе уровня понимания нейрофизиологией самой техники построения мозгом образов пока совершенно недостаточно, чтобы решить «проблему Молинё», наблюдая работу мозга.

– Какую проблему (в нейронауке) решил этот эксперимент и какие новые возникли?

– В широком смысле этот эксперимент рассматривает проблему «представления» – в какой форме мозг «хранит данные» об объекте? Принимая во внимания, что испытуемые отлично выполняли визуально-визуальные и тактильно-тактильные тесты, мы можем предположить, что визуальные представления и тактильные представления были им хорошо доступны. Но являются ли эти представления сходными? Ответ, похоже, «нет». В противном случае визуально-тактильный тест работал бы без сбоев. Далее: если эти представления разные, существует ли врожденная связь между двумя типами этих представлений? Похоже, ответ вновь отрицательный, поскольку априорная связь позволила бы нашим детям пройти и тактильно-визуальный тест. Самое подходящее объяснение пока, что эти представления, сформированные в различных модальностях (тактильной и сенсорной), связываются друг с другом через опытное обучение.

Согласно полученным результатам, опубликованным в нашей статье, следующим большим вопросом должен быть «как именно формируется эта связь?» Иначе говоря, как так получается, что буквально за одну неделю (или чуть больше) спонтанного жизненного опыта в мозгу формируется устойчивая (или достаточно устойчивая, чтобы успешно пройти наши тактильно-визуальные тесты) кросс-сенсорная карта? Специфические механизмы такого обучения только должны быть прояснены, хотя у нас уже и есть теории на этот счет...

– Какое значение может иметь этот эксперимент в разработке систем искусственного интеллекта?

– Главный вызов «проблемы Молинё», является ли кросс-сенсорная связь врожденной или же это результат обучения.

В первом случае алгоритм, выстраивающий кросс-сенсорную связь, должен насчитывать сотни миллионов лет непрерывной эволюции, включающей в себя бесчисленное количество мини-экспериментов, наследуемых мутаций и закрепление удачных результатов естественным отбором. Подобный результат предполагает, что разработчикам искусственного интеллекта потребуется создать свой алгоритм, близкий к нему по изощренности. Второй случай, когда кросс-сенсорная связь устанавливается посредством обучения, предполагает, что искусственные алгоритмы должны уметь быстро и хорошо самообучаться, но отнюдь не должны содержать в себе всю необходимую информацию (для установления связи). Скорость обучения, которую мы наблюдали, также предполагает, что система даже не нуждается в избыточности входящих данных, чтобы построить кросс-сенсорную зависимость.
Если эти выводы корректны, то, по всей вероятности, можно, скажем, создать робота, который может адекватно обучаться, реагируя на физические изменения окружающего мира, явным образом не предусмотренные его конструкторами, то есть такие роботы могут обучаться и уверенно адаптироваться, даже если физические параметры постоянно варьируются из-за разной гравитации (в случае путешествия в космосе), влажности или аварийных ситуаций. Но как конкретно происходит такое обучение, остается непонятным.

МОСКВА, 19 янв - РИА Новости. Люди, потерявшие зрение в результате несчастных случаев или ненаследственных болезней, вряд ли смогут заново обрести полноценное зрение из-за того, что структура зрительных центров и связанных с ними нейронов в мозге человека необратимо меняется, заявляют канадские нейрофизиологи в статье, опубликованной в Journal of Neurophysiology .

"У нас была редкая возможность изучить случай женщины, которая страдала от слабого зрения с момента рождения и чье зрение было внезапно восстановлено во взрослые годы жизни после имплантации искусственной роговицы в ее правый глаз. С одной стороны, мы выяснили, что зрительная кора мозга сохраняет способность формировать новые связи достаточно долгое время, а с другой, мы обнаружили, что даже после нескольких месяцев после операции центры зрения так и не восстановили свою нормальную работу", — объясняет Джулия Дормал (Giulia Dormal) из университета Монреаля (Канада).

Дормал и ее коллеги нашли, возможно, фундаментальное и самое серьезное препятствие для восстановления зрения, изучая случай 50-летней жительницы штата Квебек, которая проходила операцию по имплантации искусственной роговицы глаза. Подобные процедуры длятся несколько недель, что дало ученым шанс проследить за тем, как мозг пациентки реагировал на внезапное "воскрешение" глаз и резкое улучшение в остроте зрения.

Томографические снимки, сделанные еще до начала операции, показали, что зрительные центры пожилой женщины были по большей части "перепрограммированы" на решение других задач. К примеру, они гораздо сильнее реагировали на звуковые стимулы, чем на картинки, которые исследователи показывали пациентке.

Тем не менее не все было потеряно — после имплантации роговицы, несмотря на десятилетия почти полной слепоты, зрительные центры в коре мозга женщины начали постепенно переключаться на нормальный режим работы и обслуживать информацию, поступающую из глаз.

Однако по мере дальнейших наблюдений нейрофизиологи заметили нечто странное — темпы восстановления зрительных центров резко замедлились, и даже через семь месяцев после завершения пересадки значительная часть коры в этой части мозга реагировала не на визуальные, а звуковые раздражители. Подобная проблема не прошла бесследно для зрения пациентки — несмотря на отсутствие проблем с самим глазом, острота ее зрения по-прежнему оставалась ниже нормы.

Данный факт, как полагают ученые, может послужить непреодолимым препятствием для всех проектов по восстановлению зрения при помощи кибернетических аналогов глаза или искусственно выращенных его частей.