По образу Его

Сложность воспринимающих клеток потрясает воображение. 127 000 000 клеток, называемых палочками и колбочками, выстраиваются упорядоченными рядами в органе зрения человека. Они и являются «зрительными» элементами, принимающими световые ощущения и передающими сообщения в мозг. Палочки, тончайшие и грациозные реагирующие на свет усики, превосходят по численности луковицеобразные колбочки в соотношении 120 000 000 к 7 000 000. Клетки палочек настолько чувствительны, что даже самая малая световая частица — один фотон — побуждает их к действию. При благоприятных условиях человеческий глаз может заметить свечу на расстоянии в 20 км. Но, если бы у нас были только палочки, мы бы видели лишь сумеречные светотени — черные и серые тона. Мы бы не воспринимали сфокусированное изображение — этой способностью обладают лишь сложнейшие колбочки.

Среди густого леса палочек более крупные колбочки стараются сконцентрироваться в таком месте глаза, где фокусировка будет наиболее резкой[35]. Хотя колбочки в тысячу раз менее чувствительны к свету, только благодаря им мы различаем цвета и мелкие детали. (Различия в зрительном восприятии у животных во многом зависят от количественного сопоставления этих двух клеток. У совы преобладают палочки, что обеспечивает ее великолепное ночное зрение. В полную противоположность ей курица снабжена только колбочками, чтобы различать мельчайших насекомых; поэтому считается, что курица практически слепа). У нас — людей — имеется большой ассортимент палочек и колбочек, что дает возможность видеть, как мельчайшие предметы, расположенные не дальше кончика нашего носа, так и звезды, находящиеся на расстоянии в несколько световых лет.

Платон[36] ошибочно считал, что зрение состоит из частиц, вытекающих из глаза и попадающих на те предметы, на которые мы смотрим. Мы теперь знаем, что происходит как раз наоборот: световые волны определенной длины — двойственная природа света (волновая и корпускулярная) до сих пор обсуждается физиками — устремляющиеся с неба и отражаемые от окружающих предметов, поступают в глаз. На этом этапе глаз функционирует как камера с точным механизмом затвора и фокусировки, необходимым, чтобы принять и зафиксировать поступивший свет. Разнообразнейшие крошечные отверстия размером с булавочную головку фиксируют то, что оказывается в зоне нашей видимости: гору, дерево, небоскреб, жирафа, блоху. Но на расположенном в задней части глаза пятнышке размером с монетку, которое называется сетчатой оболочкой, или сетчаткой, полученное камерой изображение расплывается: чисто физическое изображение прекращает свое существование на сетчатке. Начиная с этого момента, в действие вступает электричество. Будет точнее сказать, что на самом деле мы видим не глазом, а с помощью глаза.

Чтобы лучше представить себе этот процесс, проведем аналогию с космическим кораблем, взлетающим с поверхности нашей планеты и пронзающим пространство Солнечной системы, чтобы стать искусственным спутником Венеры, Юпитера или Марса. Мы все видели потрясающие фотоснимки, на которых в мельчайших деталях запечатлены и сами спутники, и пейзажи отдаленных планет, и кольцеобразная атмосфера вокруг них. Но если мы прочтем описание увиденного, то поймем, что видим не сам снимок, зафиксированный на пленке, а его преобразованное изображение. Космический корабль фотографирует, а затем с помощью компьютерных программ преобразует полученное изображение в тысячи битов[37] информации о свете и тени, о форме и цвете.

Эти данные поступают на землю в виде радиосообщений. Полученное изображение и сигналы с космического корабля через всю Солнечную систему. На земле ученые получают и пре^: образовывают эти закодированные сигналы, усиливая их с помощью электронных средств. А затем делают фотографии, которые выглядят так, будто космический корабль направил объектив фотоаппарата на планету и сделал снимок на высокочувствительную пленку. Мы «видим» не сам Юпитер, а воспроизведение битов информации о Юпитере.

То же можно сказать и о нашем мозге: он не получает фотографические изображения окружающих предметов. Происходит следующее: под влиянием энергии световых волн 127 000 000 палочек и колбочек приходят в возбужденное состояние. От них импульс, несущий закодированное изображение, транслируется по 1 000 000 волокнам зрительного нерва, скрученным подобно проводам в телефонном кабеле, и поступет в соответствующий отдел головного мозга. Здесь, в зрительной зоне коры, происходит мощный всплеск электрической активности, и случается чудо — человек видит!

Перед корой головного мозга стоит нелегкая задача: сетчатка глаза посылает ей миллиард сообщений в секунду. Лишь совсем недавно ученым удалось заглянуть в зрительный участок коры головного мозга и увидеть, каким образом в нем сортируются получаемые электрические сигналы. Этот процесс удалось проследить на анестезированных животных — в основном кошках и обезьянах.