Что может произойти в мозге, если слишком много времени провести в темноте

Наши древние предки были приспособлены добывать пищу, ориентироваться в пространстве и искать убежища, пока не наступал закат. Когда солнце садилось, они превращались из охотников в жертву, боясь нападений львов, гиен, саблезубых тигров и ядовитых змей. Конечно, мы чувствуем себя комфортнее при свете дня, ведь глаза обладают множеством фоторецепторных клеток (известных как «конусные клетки»), которые позволяют нам сосредотачиваться на мелких окружающих деталях. Но без солнечного света глаза практически бесполезны: им не хватает другого типа фоторецептора – так называемых «стержневых клеток», которые обеспечивают зрение в условиях низкой освещенности.

Еще в начале 1950-х годов исследовательская группа во главе с канадским физиологом и нейропсихологом Дональдом Хеббом провела эксперимент, чтобы выяснить, как реагирует человеческий мозг на изоляцию в темноте. Для эксперимента Хебб построил специальные камеры, каждая из которых была оборудована кондиционерами и звукоизоляцией. Затем он пригласил добровольцев, которым платил двадцать долларов в день за то, чтобы те лежали в изоляционных камерах. На глаза испытуемых были надеты матовые пластиковые очки, которые защищали их от света. Камеры были оснащены окнами наблюдения, а также домофоном, чтобы исследовательская группа могла общаться с участниками эксперимента. Ученый попросил их оставаться в камерах как можно дольше.

Когда эксперты получили результаты исследования, то были ошеломлены: дезориентация добровольцев была гораздо большей, чем предполагалось. Самыми поразительными оказались галлюцинации испытуемых. По их словам, сначала они видели пульсирующие точки и простые геометрические узоры, которые затем превратились в сложные изображения, плавающие по комнате. Один из участников сообщил, что лицезрел белок, идущих по заснеженному полю, а другой видел, как старик в металлическом шлеме управлял ванной. В самом экстремальном случае участник эксперимента столкнулся с видением самого себя в комнате.

Сегодня неврологический механизм этих реакций более или менее понятен, сообщается в издании Popular Science.  В любой момент наш мозг получает поток сенсорной информации – визуальной, слуховой, тактильной. Мы настолько привыкли к этому потоку входных данных, что когда он отключается, наш мозг, по сути, сам производит свои стимулы. Он идентифицирует собственные паттерны, соединяя любые скудные вспышки в зрительной коре с изображениями, хранящимися в памяти, для создания сцен, которые могут быть очень яркими, но не связанными с существующей реальностью.

Во время одного особенно яркого эксперимента в 2007 году ученые из Института исследований мозга Макса Планка во Франкфурте сотрудничали с немецкой художницей по имени Мариетта Шварц, которая согласилась жить «вслепую» в течение двадцати двух дней.

Во время эксперимента художница сидела с завязанными глазами в лаборатории, записывая на диктофон подробный дневник в реальном времени обо всем, что происходило в ее мозге. Она сообщила о множестве галлюцинаций, включая сложные абстрактные узоры, такие как яркие амебы, желтые облака и образы животных. Тем временем исследователи использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ), которая отслеживала изменения кровотока в ее мозге. Несмотря на полное отсутствие визуальной информации, МРТ показала, что зрительная кора Шварц светилась, словно фонарь, точно так же, как если бы ее глаза не были завязаны. То есть в мире ее мозга галлюцинации были такими же правдивыми и реальными, как и все то, к чему она могла прикоснуться или попробовать.