Мозг дорисовал людям кошачьи глаза. Виновата оказалась память

Нам кажется, что глаза работают как камера: открыл их, и мир сам входит в голову. История 28-летнего американца по имени Карл показывает, что всё устроено иначе. После операции на мозге он начал видеть у прохожих кошачьи глаза, и причина оказалась не в зрении, а в памяти. Причём то, какими будут лица людей весь день, решал один взгляд ранним утром.

Мозг не смотрит на мир, а угадывает его

Немецкий физик и физиолог Герман фон Гельмгольц ещё во второй половине XIX века высказал мысль, которая тогда звучала почти дерзко: восприятие — это бессознательное умозаключение. Сетчатка получает только пятна света, плоские, неполные и постоянно дрожащие. Объём, расстояние и узнавание знакомого лица мозг достраивает сам, опираясь на прошлый опыт.

Неочевидно это потому, что вся работа от нас скрыта. Мы не замечаем, как мозг выдвигает гипотезу и проверяет её. Нам достаётся только готовый результат, и он ощущается как сама реальность. Отсюда важное следствие: если зрение — это догадка, то она может ошибаться. Оптические иллюзии — не поломка, а цена такого способа видеть.

Позже из этой идеи выросла теория, по которой мозг постоянно предсказывает, что увидит, и сверяет прогноз с сигналами от глаз. Пока механизм исправен, поймать его за работой почти невозможно. Для этого нужен случай, когда он сломается.

Хирурги удалили часть мозга, которая узнаёт лица

Два года назад Карлу удалили фрагмент правой височной доли. Причиной было опасное переплетение сосудов, а сама эта область участвует в распознавании лиц. Операция прошла успешно, потом была реабилитация, и жизнь понемногу вернулась в привычное русло.

А потом Карл заметил, что с людьми вокруг что-то не так. Лица менялись, но не случайно и не каждый день одинаково. У странности было своё правило, и ключ к нему жил у Карла дома.

Первое утреннее лицо переписывает все остальные

У Карла есть кошка Луна. Если утром первым живым существом, которое он видел, оказывалась она, то весь день у встречных людей появлялись миндалевидные кошачьи глаза с огромными зрачками. Иногда на коже проступали даже полоски. Это касалось не только прохожих на улице, но и людей на экране, в интернете.

Работало правило и в обратную сторону. Если утро начиналось с человеческого лица, то уже Луна до вечера казалась Карлу похожей именно на этого человека. Утренний образ становился шаблоном, сквозь который проходило всё остальное.

Представьте текстовый редактор, где кто-то тайком включил автозамену. Вы печатаете новые слова, а программа вставляет в них кусочки текста, скопированного утром. Документ вроде бы ваш, но в нём чужие фрагменты. Остаётся понять, почему мозг Карла копирует именно фрагменты.

Мозг Карла вырезает детали, а не целые лица

Врачи нашли у Карла редкое сочетание двух нарушений. Первое — палинопсия: однажды увиденный образ застревает в восприятии и накладывается на новые предметы. Второе — прозопометаморфопсия, или PMO, при которой искажаются отдельные черты лица.

Самое необычное — то, как эти нарушения сочетаются. Обычно при подобных сбоях мозг переносит чужой облик целиком. У Карла из памяти выдёргиваются и копируются только отдельные элементы: разрез глаз, зрачки, полоски. Это хорошо ложится на мысль Гельмгольца. Лицо, которое мы «видим», собирается из деталей, и часть этих деталей поставляет не глаз, а запас воспоминаний. Карлу просто стали видны швы этой сборки.

Но как показать другому человеку то, что существует только в твоей голове? Слов «у него кошачьи глаза» для этого мало.

Читайте также: Пауки отсыпаются после бессонной ночи, как люди. И это ключ к тайне сна

Нейросеть нарисовала мир глазами одного пациента

Нейробиологи из Дартмутского колледжа во главе с профессором Брэдом Дюшейном сделали базовые наброски искажений и загрузили их в нейросеть, которая создаёт фотореалистичные портреты. Затем Карл сам правил изображения на компьютере, пока картинка не совпала с тем, что он видит. Так получились точные цифровые модели чужой галлюцинации.

Эти модели должны помочь понять, как мозг обрабатывает зрительную информацию, и подсказать, как взять редкий недуг под контроль. Пока это описание одного клинического случая, а не проверенный способ лечения. Но практический смысл у него есть уже сейчас. Из-за похожих симптомов PMO нередко принимают за психическое расстройство и назначают тяжёлые препараты, хотя сбой происходит в зрительной коре.

Каждое утро мы открываем глаза и видим знакомые лица, почти не задумываясь, что заметную часть этой картины дописала память. У Карла её работа просто стала видна: одна встреча с кошкой оставляет след на лицах всех, кого он встретит до вечера. У остальных людей происходит та же сборка, только швы спрятаны лучше. Память — соавтор восприятия, а не его архив. Поэтому то, что важно сохранить дословно, надёжнее доверить записи и точной расшифровке, а не воспоминанию.

Ещё в «Высоких технологиях»

Гравитация зажигает далёкие звёзды, и их вспышки выдают тёмную материюАстероид сделал силу бесполезной. Выиграли муравьи и их «прыгающие гены»У депрессии нашли свои часы, и привычные таблетки могут их не слышать

Все материалы раздела →