Исследование, проведенное нейробиологами Джорджтаунского университета, показывает, что часть мозга, которая получает и обрабатывает визуальную информацию у зрячих людей, развивает уникальную схему связей у людей, родившихся слепыми. Они говорят, что эта схема в первичной зрительной коре уникальна для каждого человека — подобно отпечатку пальца.

Результаты исследования, описанные 30 июля 2024 года в PNAS , имеют важное значение для понимания развития мозга и могут помочь в разработке персонализированных стратегий реабилитации и восстановления зрения.

На протяжении десятилетий ученые знали, что зрительная кора у людей, родившихся слепыми, реагирует на множество стимулов, включая прикосновение, обоняние, локализацию звука, вызов памяти и реакцию на язык. Однако отсутствие общей нити, связывающей задачи, которые активируют основные области зрительной коры, озадачило исследователей.

Новое исследование, проведенное под руководством Лени Амарал, доктора философии, научного сотрудника, и Эллы Стрим-Амит, доктора философии, доцента кафедры нейронауки имени Эдвина Х. Ричарда и Элизабет Ричард фон Матч в Школе медицины Джорджтаунского университета, предлагает убедительное объяснение: существуют различия в организации мозга каждого человека.

«Мы не наблюдаем такого уровня вариаций в связях зрительной коры у людей, которые могут видеть. Обычно связность зрительной коры довольно постоянна», — говорит Стрим-Амит, возглавляющая Лабораторию сенсорной и моторной пластичности в Джорджтауне.

«Модель связей у слепорожденных людей различается у разных людей сильнее, как отпечатки пальцев, и остается стабильной с течением времени — настолько, что по модели связей можно идентифицировать отдельного человека».

Исследование включало небольшую выборку людей, родившихся слепыми, которые прошли повторные функциональные МРТ-сканирования в течение двух лет. Исследователи использовали технику нейровизуализации для анализа нейронных связей по всему мозгу.

«Зрительная кора у людей, родившихся слепыми, продемонстрировала замечательную стабильность в своих паттернах связей с течением времени», — объяснил Амарал.
«Наше исследование показало, что эти паттерны существенно не менялись в зависимости от поставленной задачи — локализовали ли участники звуки, идентифицировали ли формы или просто отдыхали. Вместо этого паттерны связей были уникальны для каждого человека и оставались стабильными в течение двухлетнего периода исследования».

Стрием-Амит сказал, что эти результаты говорят нам о том, как развивается мозг. «Наши результаты показывают, что опыт после рождения формирует различные способы развития нашего мозга, особенно если мы росли без зрения. Пластичность мозга в этих случаях освобождает мозг для развития, возможно, даже для различных возможных применений зрительной коры у разных людей, родившихся слепыми», — сказал Стрием-Амит.

Исследователи полагают, что понимание индивидуальных связей каждого человека может быть важным для более эффективной адаптации решений по реабилитации и восстановлению зрения для людей с потерей зрения, учитывая при этом их индивидуальную модель связей в мозге.