История зрения: путь от светочувствительности до глаза

Чтобы справиться со светобоязнью и повышать остроту зрения, пациентам с альбинизмом необходимо использовать очки со светофильтрами и поляризацией. В зависимости от типа светофильтра определенная часть видимого спектра света отсекается, разнообразие цветовой гаммы уменьшается, но и хроматические аберрации снижаются. По такому же принципу работают так называемые компьютерные очки: отсекая часть спектра, делают видимую картинку значительно более резкой.

Офтальмология будущего

Что будет завтра

В будущем простые заболевания будут по-прежнему лечиться либо теми методами, что есть сейчас, либо вовсе игнорироваться. Интересно, что практически не осталось лекарственных методов лечения, применяемых около 100 лет назад. Иногда врачи говорят, что можно вообще не лечить – исход один (это подтверждают некоторые исследования по лечению конъюнктивитов: антибиотики не сокращают сроков заболевания и назначать их не надо). Вряд ли кто-то в ближайшем будущем будет заниматься заболеваниями, которые можно отнести к категории легких. При амблиопии, миопии и подобных заболеваниях вряд ли мы будем использовать генетическую терапию или заменять глаз на искусственный. Несмотря на то что этим патологиям и сейчас уделяется много внимания, под медициной будущего мы будем понимать решение серьезных проблем. Так что очки, контактные линзы и даже лазерная хирургия – это надолго. На наш век хватит.

Завтра приходит неожиданно быстро. Есть риск, что будущее может наступить, пока книга готовится к изданию, и нужно прогнозировать уже «послебудущее». Это неблагодарная работа, но я попробую.

Киберглаз

Поговорим о протезах сетчатки, устанавливающихся непосредственно в зрительную кору, новых электронных устройствах, которые в недалеком будущем позволят видеть, даже если глаз нет совсем. Это портативное устройство уже существует, правда, пока оно очень высокотехнологичное и дорогое. Однако со временем все высокотехнологичное и дорогое становится обыденным и дешевым.

Мы уже знаем, как устроен глаз. Это живая камера, в которой изображение проецируется на сетчатку глаза. С некоторыми оговорками сетчатку можно сравнить с матрицей фотоаппарата. Проще говоря, от глаза отходят множество очень тонких проводков, несущих в головной мозг информацию о том, что он видит. Окружающее проецируется на сферическую сетчатку, появляется нервный импульс, уходящий в мозг по волокнам зрительного нерва. Таким образом, каждая точка пространства имеет свое представительство не только на сетчатке, но и в зрительном нерве и далее в зрительных путях, волокна в которых располагаются в определенном порядке. Специалисты называют его ретинотопическим. Под зрительными путями понимается весь путь нервной передачи: от сетчатки до зрительной коры в затылочной области.

Порядок помогает

Особый порядок расположения волокон в зрительном нерве позволяет неврологам и нейрохирургам выявить очаг поражения в головном мозге (например, опухоли), если он затрагивает зрительные пути. Они достаточно длинные – начинаются в глазу и заканчиваются в затылочной доле коры головного мозга. Вероятность возможного выпадения полей зрения достаточно высока. При незначительных выпадениях пациент может их не замечать. В такой ситуации проводят измерение полей зрения при помощи специального периметра, когда пациента просят смотреть на яркую точку в центре сферы, а по ее периферии загораются точечные светильники разной яркости. Если пациент видит эти светящиеся элементы, он нажимает на кнопку джойстика. Компьютер обрабатывает информацию и рисует карту полей зрения.

Каждое волокно зрительного пути несет информацию об отдельной точке пространства. Эти волокна идут в определенном порядке, повторяющем расположение точек в пространстве. Здесь я упрощаю, на самом деле все значительно сложнее.

Для понимания того, как должен работать киберглаз, подойдет такая упрощенная, но абсолютно объективная картина. Соответственно, чтобы вставить киберглаз, надо встроить провода от видеокамеры в уже существующие зрительные пути – в таком случае будет возможно первое киберзрение.