Книга: Почему девочки не хуже мальчиков разбираются в математике

5. Феномен двойного зрения

5. Феномен двойного зрения

Теперь мы поговорим о такой нашей способности, как двойное зрение. В этом нет ничего магического, мы просто поговорим о том, что большинство из нас имеют два глаза, которыми воспринимают окружающий мир. Есть ли какое-либо преимущество в том, что у нас два глаза, а не один?

Все достаточно просто: преимущество заключается в том, что каждый глаз для другого является своего рода запасным колесом. В противоположность циклопу, которого ослепил Улисс, мы не ослепнем, если потеряем один глаз. Гораздо интереснее другое. Наличие двух глаз играет большую роль в восприятии расстояний и рельефов, то есть они нам требуются для того, чтобы видеть в трех измерениях. Наши глаза отстоят друг от друга на несколько сантиметров и видят мир с относительно разных точек зрения, формируя, таким образом, две разные картинки. Проведите небольшой опыт: поставьте два указательных пальца на одном и том же расстоянии от глаз. И если вы закроете один глаз, то увидите, что это расстояние не изменилось и что оно точно такое же, как если бы вы видели обоими глазами. Но если вы расположите пальцы на разных расстояниях от глаз, то, рассматривая их одним глазом, вы увидите, что один палец удален от другого либо в большей либо в меньшей степени (рисунок 34). Разница в расстоянии между двумя картинками, увиденными с позиции каждого из глаз, является важным признаком, указывающим, какой из предметов находится ближе, а какой дальше от вас. В метре дистанции мы способны, в силу этой несогласованности зрения, видеть, какой из двух предметов находится ближе к нам, даже если они отстоят друг от друга на один миллиметр. Все это очень просто проверить самостоятельно, проведя эксперимент с собственными пальцами.

Хотя правды ради нужно заметить, что люди, потерявшие один глаз, также прекрасно ориентируются в окружающей обстановке. Как же это возможно, если они не воспринимают ни расстояний, ни рельефа местности?

Рис. 34. В отличие от правого глаза, левым глазом мы воспринимаем предметы как менее удаленные друг от друга. И это подтверждает тот факт, что предмет от правого глаза находится несколько дальше

Тем не менее одноглазые люди не живут в плоском мире. Я вам уже говорил, что несогласованность между глазами является важным свойством, помогающим определять расстояние, но, к счастью, оно не единственное. Художники уже давным-давно выявили другие признаки, которые дают возможность ощущать глубину картины, то есть плоского объекта, для которого несогласованность между глазами не играет никакой роли. Хотя эти признаки не являются в полной мере достаточными. Попробуйте, например, вдеть нитку в игольное ушко, закрыв один глаз, а потом расскажете, как это у вас получилось. Если же говорить конкретнее, то что это за дистанционные признаки, для восприятия которых достаточно одного глаза?

Они многочисленны. Например, если один объект частично скрывает другой, это значит, что он находится перед этим вторым объектом. Впрочем, существует большое количество хорошо знакомых предметов, которые могут служить точкой отсчета. Если вы видите перед собой морковь, которая закрывает большую часть вашего поля зрения, это означает, что морковь находится поблизости от ваших глаз. Другими признаками являются текстура и цвет. Если вы внимательно приглядитесь к заднему плану «Джоконды», то заметите, что чем дальше уходит пейзаж, тем более размытыми становятся очертания и краски, позволяющие передать окутывающий их воздух. Художники называют это прием «сфумато» (букв, «исчезнувший, как дым». – Пер.). Кроме того, вы можете перемещаться, наклонять в ту или иную сторону голову и таким образом получать образы, воспринимаемые вами с разных ракурсов, точно так же, как это происходит, если вы рассматриваете объект обоими глазами.

Но вернемся к нормальному зрению, когда человек видит мир обоими глазами. Каким образом разные картинки, воспринимаемые двумя глазами, дают возможность восстанавливать мир в трех измерениях?

Оказывается, что основная работа проделывается не в глазах, а в мозгу. Он таким образом обрабатывает информацию, чтобы его обладатель понимал, где должны находиться объекты внешнего мира, существующего в трех измерениях, чтобы он реально воспринимал окружающий мир, отражаемый двумя глазами. Что же касается нейронных механизмов, то пока у меня нет ответа на этот вопрос. Скажем только, что ученые многих нейрофизиологических лабораторий пытаются понять, как организовано функционирование нейронов для реализации этой задачи.

У читателя может возникнуть вопрос: а как же видят люди, страдающие косоглазием? Ведь имеется вероятность, что они получают двойное изображение. Иначе говоря, картинки, поступающие от каждого из глаз, больше не комбинируются в мозгу, чтобы создать единое восприятие окружающего мира.

Это действительно так. Мозг не умеет обрабатывать картинки, поступающие из глаз, движение которых не скоординировано. Когда вы хотите рассмотреть предмет, находящийся в двадцати сантиметрах справа от вас, вам не приходится рассматривать его по отдельности каждым из глаз, следя за их движением. Команды, поступающие из мозга, согласованы, поэтому глаза перемещаются параллельно и несколько сходятся, если предмет расположен совсем близко. Если эта система контроля вышла из строя и не функционирует должным образом, то мозг получает две картинки, которые он не в состоянии комбинировать, и человек в таком случае получает двойное изображение. Удвоение зрения – это часто встречающийся симптом, который неврологи называют диплопией.

Каковы же причины диплопии?

Их много. Повреждения мозга сами по себе никогда не приводят к диплопии, потому что его задача сводится к тому, чтобы отдавать команды: «Посмотри налево, направо, вниз». Поэтому его не интересуют детали координации обоих глаз. Приказ относительно общего движения глаз передается стволу мозга, целью которого является гармонизация их движений. И следовательно, именно сбои в работе ствола мозга могут быть причиной диплопии. У молодых людей она может быть одним из признаков рассеянного склероза; у людей более старшего возраста она может развиться вследствие сосудистых нарушений. Но существуют и другие причины.

Например?

Дефект некоторых нервов, отходящих от ствола мозга и осуществляющих регуляцию движения мускулов, находящихся в орбитах глаз, также может вызывать диплопию. Например, при диабете иногда возникают повреждения этих нервов, вызывающие паралич одного из глаз, нарушающий их координацию. Другим примером является миастения, которая вызывает расстройство коммуникации между нервами и мускулами глаз. Кроме того, существуют патологии глазодвигательных нервов. Короче говоря, все это нарушает нормальную координацию движений между глазами и мешает мозгу синтезировать два изображения в одно целое восприятие окружающего мира.

Вопрос: сталкиваются ли с этой проблемой люди, с детства страдающие страбизмом, то есть косоглазием, глаза которых не параллельны, а либо сходятся, либо расходятся в разные стороны?

Нет, как правило, у этих людей нет диплопии. Когда мозг развивается, получая постоянно от обоих глаз несовместимые изображения, он просто-напросто отказывается их совмещать в одну целостную картинку. Некоторые люди, страдающие страбизмом, используют всего лишь один глаз, рассматривая предметы, другой же в этом случае просто выведен мозгом из обращения. Можно сказать, что этот глаз больше ничего не видит, хотя у него нормальное зрение. Этот феномен называется амблиопией. Другие же смотрят на окружающий мир то одним глазом, то другим. И изображение, получаемое глазом, на котором они не фиксируют внимание, просто не воспринимается мозгом. Все происходит так, как если бы вы смотрели в подзорную трубу или в микроскоп. Потренировавшись немного, вам даже не придется закрывать неработающий глаз, и он не причинит вам никаких беспокойств, поскольку посылаемое им в мозг изображение не будет приниматься в расчет.