ГУ “Институт глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова НАМН УКРАИНЫ”

Переобучение мозга для улучшения зрения

Наука
02.08.2024

Сотни миллионов людей по всему миру страдают от заболевания органа зрения, которое называется амблиопией, или “ленивым глазом”, с несбалансированным зрением обоих глаз. Если этого состояния не обнаружить и не лечить в молодом возрасте, то редко удается восстановить полноценное зрение, потому что мозг учится отключать входные данные от “ленивого” глаза. Амблиопия - это яркий пример того, как мозг меняется из-за опыта.

Профессор Марк Бир из Института Пикауэра по обучению и памяти, кафедра мозга и когнитивных наук Массачусетского технологического института, провел исследование, сосредоточенное на феномене пластичности мозга, с особым вниманием к синапсам, соединяющим нейроны в мозгу.

Исследование привело к потенциальному лечению амблиопии, которое работает путем временного отключения “лучшего” глаза. После успешных экспериментов на мелких животных этот метод тестируется на приматах, и исследователи надеются продолжить - клинические испытания.

Существует сложность взгляда на один мир двумя глазами. Чтобы избежать двойного зрения, информацию с обеих сетчаток необходимо с чрезвычайной точностью отображать на общих целях в мозге. Но мы не рождаемся с этой способностью; это зависит от высококачественного визуального опыта в детстве и раннем детстве. Эта потребность мозга научиться полноценно видеть была продемонстрирована в экспериментах с молодыми животными с повязкой на одном глазу. Когда пластырь был снят, исследователи обнаружили серьезное нарушение зрения через глаз, на котором был пластырь. Сетчатка была в порядке, проблема заключалась в том, что глаз был “неправильно” подключен к мозгу и не развивался нормально.

Исследователи проследили весь путь от низкого качества зрения до негативного визуального опыта, а затем к низкому качеству зрения и нарушению зрительной активности в мозге. Результаты исследования показали, что это состояние вызвано заменой хорошо коррелированной активности в сетчатке глаза. Такой тип активности слабо активирует определенный нейромедиаторный рецептор в мозге, называемый NMDA-рецептором, который запускает модификацию синапсов, приводящую к их ослаблению.

Эти выводы имеют практическое значение для огромного числа детей, страдающих амблиопией, обычно по одной из трех причин: косоглазие, врожденная катаракта на одном из глаз или разная рефракция обоих глаз, что приводит к четкому зрению только на одном глазу. Все эти случаи нарушают работу мозга, что приводит к низкой остроте зрения на одном глазу и потере бинокулярного зрения.

Современное лечение заключается в том, чтобы просто наклеить пластырь на здоровый глаз, чтобы попытаться принудительно восстановить зрение через слабый глаз. Эта процедура может сработать, но редко бывает полностью успешной, и ее следует начинать как можно раньше.

Амблиопия особенно разрушительна для людей, которые позднее теряют возможность использования второго глаза. Но в некоторых случаях отмечено, что при проведении специфического лечения амблиопический глаз восстанавливает зрение даже у взрослых. Это означает, что мозг взрослого человека пластичен, и это хорошо.

Для более подробного ознакомления с публикацией перейдите по ссылке: https://medicalxpress.com/news/2023-10-retraining-brain-vision.html