Czas mrugnąć!

Neurobiologia. Zdjęcie: tagesschau.de .

My, ludzie, musimy mrugać bardzo często w ciągu dnia. Chociaż częstotliwość może się różnić, średnio mrugamy około 15 razy na minutę. Czas, w którym mamy zamknięte oczy podczas mrugania, stanowi około 10 % naszego czasu czuwania. Zwykle nawet nie zdajemy sobie sprawy, kiedy mrugamy. Dzieje się tak, ponieważ percepcja naszych oczu jest w tym czasie zahamowana.

Mruganie sprawia, że oko jest nawilżone i sprawne

Mruganie spełnia ważne funkcje dla utrzymania naszej zdolności widzenia. Z jednej strony oko jest nawilżane, a z drugiej strony pomaga to również oczyścić oko z drażniących cząstek. Regularne mruganie utrzymuje również rodzaj filmu łzowego na oku. Światło załamuje się na tej warstwie, zanim dostanie się do oka. Drganie rozprowadza ten film równomiernie na oku. Gdyby tak nie było, obraz na siatkówce mógłby ulec rozmyciu.

Mruganie przeciwdziała zmęczeniu siatkówki

Odkrycia naukowe pokazują jednak, że mrugamy częściej niż jest to konieczne dla tych funkcji. Jakie więc inne zadania mogłoby spełniać mruganie? Naukowcy z Uniwersytetu Columbia w Nowym Jorku prezentują teraz nowe podejście. Według nich ta krótka przerwa w percepcji spowodowana mruganiem jest ważna dla przetwarzania informacji wizualnych. Hanspeter Mallot prowadzi badania w Katedrze Neuronauki Poznawczej w Tybindze. Według niego komórki nerwowe reagują szczególnie wrażliwie na zmiany bodźców. Jeśli patrzymy na monotonne tło przez długi czas, kontrast, z jakim sygnały z nerwów wzrokowych są przesyłane do mózgu, jest zmniejszony. Pojawia się efekt zmęczenia, który rozmywa naszą percepcję. Mruganie może wtedy zapewnić pewnego rodzaju restart.

Na początku pomysł ten może wydawać się sprzeczny z intuicją: czy zamknięcie oczu na krótki czas poprawia naszą percepcję? Jednak zgodnie z nowymi odkryciami, ta krótka faza, w której zakończenia nerwowe na siatkówce nie otrzymują żadnych bodźców, wydaje się być bardzo ważna, nawet jeśli nasze oczy mają tylko krótki oddech w okolicach milisekund.

Nowe badanie: mruganie wspomaga rozpoznawanie wzorów

W eksperymencie grupa badawcza z Nowego Jorku była w stanie wykazać, że badani byli w stanie lepiej rozpoznawać wzory, jeśli wcześniej mrugali. Nie miało znaczenia, czy badani zostali poproszeni o mrugnięcie, czy też mrugali odruchowo. Rozpoznawanie wzorów poprawiło się w obu przypadkach. Warto zauważyć, że nawet zewnętrznie symulowane mrugnięcie miało pozytywny wpływ na rozpoznawanie wzorów. Wzór nie był widoczny przez krótką chwilę. To z kolei może wskazywać, że krótka zmiana bodźca - symulowana zewnętrznie lub generowana przez mruganie - działa jak rodzaj oddechu.

Zmiany bodźca są również wywoływane przez ruchy gałek ocznych

Przerwa na oddech jest wywoływana nie tylko przez mruganie, ale także przez zwykłe ruchy gałek ocznych. Komórki nerwowe również reagują na tego typu zmiany bodźców. Dzieje się tak, ponieważ efekt zmęczenia spowodowany długotrwałą ciągłą stymulacją może zostać zrekompensowany szybkim ruchem oka. W wielu przypadkach wynikająca z tego zmiana obrazu na siatkówce jest wystarczająca, aby wywołać różnicę bodźców w komórkach nerwowych. Jednak nie we wszystkich przypadkach. Jeśli patrzymy na szczególnie monotonną powierzchnię np.niebieskie niebo, może się okazać, że jeden ruch oka nie wystarczy, aby spowodować zmianę bodźca. W takim przypadku do gry wkracza funkcja mrugania. Bez konieczności zmiany obrazu na siatkówce, krótkie mrugnięcie oka powoduje zmianę bodźca.

Potrzebne dalsze badania

Oprócz bardziej „anatomicznych” funkcji mruganie może również odgrywać kluczową rolę w podrażnieniu nerwów wzrokowych. Podejście grupy badawczej jest już obiecujące. Aby jednak potwierdzić te wyniki, to wstępne badanie musi być teraz dalej analizowane i powielane. Interesujące może być również sprawdzenie, w jakim stopniu odkrycia te mogą rzucić dalsze światło na sposób działania percepcji sensorycznej w oku.