To, co widzimy nie zawsze jest tym, co otrzymujemy. Tak naprawdę, wbrew powszechnemu przekonaniu, osoby o doskonałym wzroku nie zawsze faktycznie dostrzegają wszystko to, co dzieje się wokół nich. Mózg po prostu na to nie pozwala. Działa w ten sposób, abyśmy nie przeciążyli naszych zmysłów i często "buforuje" naszą percepcję, pozwalając nam zarejestrować elementy, które uznaje za właściwe. Ten proces przypomina cyfrową transmisję obrazów, w której na początku wykonywane są skany wizualne, po czym, aby zredukować transmisje danych, przesyłane są wyłącznie zmiany w początkowych skanach.

Aczkolwiek jeden z międzynarodowych zespołów naukowych - wspierany z budżetu Siódmego Programu Ramowego (7PR) za pośrednictwem sieci europejskiego finansowania badań neurologicznych (NEURON) ERA-Net i wewnątrzeuropejskiego programu Marie Curie - osiągnął zdumiewające wyniki w dziedzinie wizualnej percepcji. Za pomocą przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (TMS), zespół projektu BEYONDVIS (Kiedy uwaga spotyka się z percepcją) zwiększył możliwości wzrokowe grupy zdrowych osób badanych, umożliwiając im dostrzeżenie o wiele więcej z tego, co się w ich obecności dzieje.

Naukowcy, pracujący pod kierunkiem Antoniego Valero-Cabré, są przekonani, że ich przełomowe osiągnięcie może przynieść korzyści osobom dotkniętym pewnymi zaburzeniami wzroku, kiedy zostaną już opracowane specjalne techniki rehabilitacyjne. W artykule opublikowanym w czasopiśmie PLoS ONE zauważają, że może być ono wykorzystane do podniesienia wydajności osób polegających na wysokim poziomie ostrości wzroku w wykonywaniu swojej pracy.

W szczególności naukowcy odkryli, że w następstwie stymulacji magnetycznej obszaru w prawej półkuli mózgu, który bierze udział w świadomości percepcyjnej i kierowaniu uwagi przestrzennej, badani wydawali się łatwiej dostrzegać cel pojawiający się na ekranie.

Procedura nie wiąże się z żadnym zabiegiem operacyjnym i w sumie opiera się na całkowicie nieinwazyjnej procedurze TMS, która wykorzystuje pola magnetyczne do stymulowania komórek nerwowych mózgu. Procedurę TMS wykorzystuje się jako narzędzie do leczenia rozmaitych zaburzeń neurologicznych i psychiatrycznych, w tym choroby Parkinsona czy depresji. Ponadto, obok zastosowania w leczeniu, naukowcy badają również jej potencjał w poprawianiu niektórych funkcji mózgu u zdrowych osób.

Zespół obrał za cel stymulacji magnetycznej część prawej półkuli mózgu, nazywaną czołowym polem oka (FEF) . Obszar ten już zidentyfikowano jako zaangażowany w planowanie ruchów optycznych i ukierunkowywanie uwagi człowieka w jego przestrzeni wzrokowej, mimo że nie stanowi podstawowego obszaru wzrokowego. Chociaż wyniki były jedynie tymczasowe, naukowcy odkryli, że ostrość wzroku u zdrowych osób poprawiła się o 12% na skutek samych impulsów TMS. Czas trwania impulsów magnetycznych wyniósł od 80 do 140 milisekund (jedna milisekunda odpowiada jeden tysięcznej sekundy). Dla porównania średnia prędkość migawki wynosi 8 milisekund, a mucha potrzebuje 3 milisekund, aby zamachać skrzydłami.

Oznacza to, że nawet przy sprawnym funkcjonowaniu wzroku zdrowej osoby dorosłej, nadal istnieje możliwość jego poprawy za pomocą technologii TMS. Naukowcy zauważyli też od razu, że poprawa była krótkotrwała i dlatego chcą kontynuować prace, aby przeanalizować możliwość zastosowania wielokrotnej procedury TMS zamiast pojedynczych impulsów i ustalić, czy możliwe jest uzyskanie długofalowych zmian w aktywności mózgu.

Na chwilę obecną są dumni z udowodnienia, że obrana wstępnie za cel aktywność prawego FEF jest rzeczywiście odpowiedzialna za świadomą percepcję, a nieinwazyjna manipulacja za pomocą technologii TMS może podnieść wrażliwość percepcji wzrokowej.

Publikacja: Chanes, L. et al., 'Manipulation of Pre-Target Activity on the Right Frontal Eye Field Enhances Conscious Visual Perception in Humans', PLoS ONE, 2012. doi:10.1371/journal.pone.0036232. Źródło: CORDIS