Зорова кора незрячих людей будує карту місцевості за звуками, як якби вона ці звуки бачила.
Ехолокацією користуються не тільки тварини, але і люди, причому мова йде зовсім не про якісь технічні пристрої. Є цілий ряд свідчень того, що сліпі люди прислухаються до відбитого еха, щоб знайти якийсь предмет або не наткнутися на якусь перешкоду на шляху - вони, подібно китам, сильно клацають язиком, щоб по еху зрозуміти, що в кімнаті стоїть стілець, і чи не треба злегка пригнутися, щоб не вдаритися від занадто низький дверний проєм.
З одного боку, чогось подібного можна було очікувати: мозок намагається скомпенсувати відсутність зорової інформації, загострюючи слух наскільки можна. Звичайно, до кажанів людині все одно далеко, але у тих, у кого є сильні проблеми із зором, здатність до ехолокації значно посилюється. Тим не менш, детально ехолокаційні здібності у людини майже не вивчали, і було не дуже зрозуміло, до якої міри їх можна розвинути.
Минулого року ми розповідали про експерименти Лор Тейлер (Lore Thaler) з Даремського університету, яка разом з колегами з Технічного університету Ейндховена та Університету Бірмінгема з'ясувала, що сліпі люди можуть за допомогою ехолокації «побачити» предмет, який знаходиться збоку і навіть за спиною. У новій статті, опублікованій в Proceedings of the Royal Society B, Тейлер і її колега Лайам Норман (Liam J. Norman) пишуть про те, як мозок сліпих, які піднаторіли в ехолокації, сприймає навколишній світ.
Для сигналів від органів почуттів у мозку є спеціальні області кори. Наприклад, інформація від очей в першу чергу приходить в первинну зорову кору в потиличній частині мозку. Відомо, що в первинній зоровій корі з'являється щось на зразок карти місцевості, тобто коли ми бачимо два близько розташованих предмети, то і на сітківці на ці два предмети відреагують ділянки, розташовані поруч один з одним - і коли сигнал від сітківки піде в мозок, то і в зоровій корі теж активуються дві сусідніх зони.
Виявилося, що у людей з ехолотом зорова кора реагує точно так само, але на звуки. Автори роботи поставили експеримент зі зрячими людьми, зі сліпими, які не користувалися власним ехолотом, і зі сліпими, які вже дуже добре вміли орієнтуватися за відбитими звуками. Їм давали послухати звуки, які виходили з різних місць у кімнаті, і одночасно стежили за активністю їхнього мозку за допомогою магнітно-резонансної томографії. У тих, хто був профі в ехолокації, звуки активували зорову кору, причому так, що в корі з'являлася карта місцевості - як якщо б зорова кора дійсно бачила навколишній простір. А ось у зрячих і у тих незрячих, хто ехолокацією не користувався, ніякої звукової карти в зоровій корі не з'являлося.
Тобто зорова кора виявилася досить пластичною, щоб почати сприймати не свої сигнали. І це далеко не перший приклад того, як мозок може «перекуватися» в разі потреби: ми вже якось писали про те, що у тих же незрячих людей зорова кора з самого раннього віку починає реагувати на звуки мови. Також можна згадати експерименти нейробіологів з Каліфорнійського університету в Берклі, які показали, як може змінюватися робота різних ділянок кори при виконанні складного когнітивного завдання: наприклад, якщо нам дуже потрібно знайти загублені ключі, то їх почнуть шукати навіть ті зони кори, які ніколи ніякими глядацькими образами не займалися.