Некоторые слепые люди имеют возможность использовать эхо-сигналы от щелканья языком или пальцами для распознавания объектов на дистанции, а некоторые из них используют эхолокацию в качестве замены зрения.

Исследование, проведенное доктором Мелом Гудейлом, из Университета Западного Онтарио в Канаде, и его коллегами по всему миру, показало, что эхолокация у слепых является полной формой сенсорного замещения.

Слепые эксперты по эхолокации изменяют функции областей головного мозга, в норме связанных с визуальным восприятием, если проводят оценку объектов при помощи эхо-сигналов.

Последние результаты доктора Гудейла были представлены на 9-й ежегодной канадской неврологической конференции 24 мая 2015 года в Ванкувере.

«Наши эксперименты показывают, что эхолокация – это не только инструмент помощи людям с нарушениями зрения, чтобы они могли ориентироваться в своей окружающей среде, но и эффективное сенсорное замещение зрения, которое позволяет им распознавать форму, размер, материальные свойства объектов», — сказал Мел Гудейл.

Размер, ожидаемый вес, текстура, состав

Последние исследования, проведенные в лаборатории доктора Гудейла показали, что так как и информация о многих свойствах (размер, ожидаемый вес, текстура, состав) объекта, оцененных при помощи визуальных сигналов, кодируется в разных областях мозга, так же и кодируется информация, полученная через слуховые сигналы благодаря эхолокации.

На самом деле, многие регионы в головном мозге зрячих людей, которые принимают участие в обработке зрительной информации, в мозге слепых людей принимают участие в оценке объектов с помощью эхолокации.

Для того чтобы понять, чем является объект, и понять, как с ним взаимодействовать – знание о том, из чего объект сделан, о его веществе так же важно, как и знание о его структуре или форме.

Восприятие материала или вещества

В то время как более ранние исследования изучали, как эхолокация определяет форму объектов и дистанцию к ним, более позднее исследование доктора Гудейла изучало, как с ее помощью воспринимается материал или вещество, из которых сделаны различные объекты.

«Примечательно, что слепые эксперты эхолокации могут сказать, является ли нечто твердым или мягким, плотным или нет, просто слушая эхосигналы, которые возвращаются от этого материала», — отмечает доктор Гудейл.

В то врем, как зрячие люди используют визуальные сигналы для получения информации о составе объектов, такие как блеск металла, или ворсистость меха, люди, пользующиеся эхолокацией, должны опираться на звуковые сигналы, которые возникают в результате эхо от щелчков, которые они создают.

Для того чтобы определить, как их мозг обрабатывает эти сигналы, исследователи зафиксировали эхо, выработанное различными материалами (одеяло, доска, листва) от щелканья, и посмотрели, какой ответ эти звуки вызвали в мозге зрячих, слепых, не использующих эхолокацию или слепых людей, использующих эхолокацию.

Для обнаружения, какие области головного мозга были активированы у этих лиц, использовалась современная техника визуализации под названием функциональная магнитно-резонансная томография.

Эти исследования показали, что сигналы, связанные со свойствами материала, активируют область головного мозга под названием парагиппокампальная кора у слепых, которые используют эхолокацию, но не у зрячих и слепых, которые не используют эхолокацию.

Активация парагиппокампальной коры связана с восприятием сцены у зрячих людей. Так же, как и у зрячих лиц, использующих зрение, у слепых, использующих эхолокацию, области головного мозга, которые играют важную роль в обработке структуры и геометрии объектов, отличаются от областей мозга, обрабатывающих сигналы, что указывают на материальные свойства объекта.

Слепые подвержены иллюзиям

Интересно, что другие испытания в лаборатории доктора Гудейла показали, что слепые, использующие эхолокацию, также подвержены иллюзиям, например – иллюзии размера и веса, при которой восприятие массы зависит от размера объекта.

Если два объекта одинаковой массы представлены зрячим и слепым, использующим эхолокацию, — они оба обнаружат, что меньший объект кажется тяжелее, если они его поднимут, используя веревку, прикрепленную к шкиву.

Эта иллюзия, как полагают, основана на когнитивных ожиданиях человека, и тот факт, что она присутствует у слепых людей, использующих эхолокацию, и отсутствует у слепых, ее не использующих, доказывает, что эхолокация является эффективной формой сенсорного замещения зрения.

Из-за того, что эхолокация позволяет слепым воспринимать объекты на расстоянии, она может быть использована в качестве альтернативы зрению, позволяя воспринимать отдаленных объектов, что невозможно сделать через прикосновения.

На самом деле, некоторые слепые, использующие эхолокацию, достаточно опытны для того, чтобы использовать эту способность дл исполнения сложных задач – таких как езда на велосипеде, или даже игра в баскетбол!

Источник:

medicalxpress.com