Американские и канадские ученые показали, что освещенность может влиять на высшую нервную деятельность даже слепых людей.
Роль света в жизнедеятельности человека не ограничивается участием в зрении. Человек и большинство приматов ведут дневной образ жизни, именно днем они активны, а по ночам отдыхают. Чтобы дневная активность и ночной отдых были как можно более эффективными, организму полезно синхронизировать разные процессы: высшую нервную деятельность, прием и переваривание пищи и т.п. Например, довольно трудно спать ночью, если всю ночь хочется есть. А если каждый день питаться в одно и то же время, организм будет заранее знать, когда ждать приема пищи, и в нужные моменты заранее к нему готовиться. Это заметно повышает эффективность переваривания. Вообще у очень многих параметров организма человека есть суточные колебания. Все это обеспечивают циркадные ритмы. Циркадные ритмы, хоть и независимы, и могут долгое время поддерживаться без внешних индукторов, подстраиваются у человека под освещение.
В ряде работ, сделанных за последние 20 лет, показано, что попадание света на сетчатку улучшает у людей концентрацию внимания, бдительность, настроение, они лучше соображают и лучше справляются с заданиями, даже воспринимаемыми исключительно на слух. Но что интересно, этот эффект наблюдался даже у некоторых слепых от рождения людей. Этот факт открывает перед исследователями уникальную возможность. Изучая механизмы воздействия света на слепых и на видящих людей, можно отделить события, связанные с циркадными ритмами и стимулированием высшей нервной деятельности, от событий, связанных с визуальным восприятием.
Ученые из Монреаля и Бостона изучили особенности восприятия света у трех полностью слепых человек. Ученые включали и выключали лампу, светившую голубым светом, и спрашивали у испытуемых, включен ли свет. Удивительно, но они отвечали правильно чаще, чем если бы отвечали случайным образом. Затем ученые стали выяснять, как у таких людей свет влияет на внимание. Оказалось, что, как и у видящих людей, свет внимание улучшал. Кроме того, аналогичный эксперимент был проведен под контролем функциональной МРТ. Этот метод позволяет определить, какие именно зоны мозга в данный момент активны. Испытуемые выполняли задание прямо в томографе, под воздействием света или без. Оказалось, что воздействие света активирует нужные для выполнения задания зоны мозга, ответственные также за внимание и мыслительные способности. Эти зоны входят в сеть пассивного режима работы мозга, которая активна, когда человек не занят ничем конкретным, ни на чем не сосредоточен, а просто наблюдает за происходящим. Из этого можно сделать вывод, что свет помогает долго поддерживать концентрацию внимания на определенном высоком уровне. При этом, поскольку эффект исследовался на слепых людях, можно сделать вывод, что все эти процессы происходят помимо формирования зрительных образов как такового.
Отдельно встает вопрос о механизме этого явления. Давно известно, что существует два типа фоторецепторов: палочки и колбочки. Они преобразуют световое раздражение в нервный импульс. Долгое время считалось, что они единственные светочувствительные клетки в глазу человека. Однако в более глубоком ганглионарном слое сетчатки находятся так называемые ганглионарные светочувствительные клетки. Они были открыты в 1920-х года, забыты, а потом снова открыты в 90-е. Они содержат пигмент меланопсин, реагируют на свет медленнее, лучше всего на голубой свет, и не участвуют в формировании изображения. Те факты, что в исследовании использовался именно голубой свет, формирования изображения не происходило, а слепота испытуемых затрагивала только верхние слои сетчатки и не затрагивала ганглионарные клетки, позволяют предположить, что именно эти клетки играют роль в процессах, исследовавшихся в работе.
