Czego oczy nie widzą. Jak wzrok kształtuje nasze myśli. Richard Masland

ale „nieprzekupność” mówi jednak coś więcej: Steve emanował aurą czystości.

      Kuffler był wrogiem wszelkiej pompy i korzystał z każdej okazji, żeby to okazać. Pewnego razu wybrał się wieczorem na piwo do pubu niedaleko uniwersytetu z dwoma postdokami, profesorem niższej rangi i Torstenem Wieselem, późniejszym laureatem Nagrody Nobla, który objął po nim kierownictwo wydziału. Kiedy Wiesel zaczął narzekać na nadmiar pracy administracyjnej, Steve spojrzał mu prosto w oczy i z tym swoim charakterystycznym uśmieszkiem powiedział: „Kto marzy o sławie, ten musi robić i to”.

      Raz podczas lunchu udzielił mi prostej rady. Siedział w milczeniu kilka krzeseł dalej i zajadał swoją porcję z jednorazowego opakowania przyniesionego z baru. Usłyszał, jak skarżę się kolegom, że problem, którym się zajmowałem, nie jest wystarczająco ogólny. (Wydawało mi się wówczas, że dotyczy wyłącznie siatkówki i nie będzie miał szerszego przełożenia). Obrócił się wtedy, spojrzał mi prosto w oczy i powiedział po prostu: „Nawet badając konkret, zdobywasz jakąś wiedzę ogólną”.

      Widzenie centralne i peryferyjne

      Jeżeli chcemy zrozumieć, jak siatkówka kształtuje informację o otoczeniu, musimy zacząć od organizacji jej neuronów. Siatkówka nie jest prostym bankiem fotokomórek: zbudowana jest z pięciu głównych klas neuronów mających określone zadania. Pierwszą klasę tworzą fotoreceptory, tak zwane pręciki i czopki, o których mówimy, że pojawiają się na „wczesnym etapie” procesu widzenia.

      Neurony te wykrywają światło (pręciki światło gwiazd i księżyca, natomiast czopki wszystko, co pojawia się w polu widzenia od świtu do zmierzchu) i to przede wszystkim one zajmują się tym w siatkówce. Synapsa pręcika albo czopka przekazuje sygnał do interneuronu zwanego komórką dwubiegunową, ponieważ – w przeciwieństwie do innych neuronów siatkówki – ma dwa wyraźne bieguny: jeden do przyjmowania, a drugi do wysyłania sygnałów. Komórki dwubiegunowe przekazują sygnały biegnące z pręcików lub czopków do komórek zwojowych, których długie włókna tworzą wiązkę nerwu wzrokowego. Komórki zwojowe (o których mówimy, że pojawiają się na „późniejszym etapie” procesu widzenia) przekazują do mózgu wszystkie informacje o oglądanym przez nas świecie, jakimi mózg będzie dysponował.

      Za chwilę przejdziemy do dwóch kolejnych typów neuronów, dzięki którym siatkówka jest taka fascynująca. Tymczasem zapamiętajmy, że fotoreceptory, komórki dwubiegunowe i komórki zwojowe stanowią zasadniczy budulec siatkówki, a ich ułożenie mówi nam wszystko o tym, jak ostro możemy widzieć.

      Dostrzeżenie niewielkiej monety z odległości 150 metrów to oczywiście zadanie dla najlepiej widzącej części oka. Mieści się ona w samym centrum pola widzenia i znana jest jako dołek środkowy. Większość z nas wie, że widzenie peryferyjne jest znacznie słabsze od widzenia centralnego, mało kto jednak zdaje sobie sprawę z tego, jak wielka jest między nimi różnica. Obszar ostrego widzenia w przeciętnym oku obejmuje zaledwie pięć stopni kątowych, co odpowiada połowie szerokości dłoni oglądanej z odległości wyprostowanego ramienia. Wystarczy wyjść odrobinę za ten obszar i ostrość widzenia spada dramatycznie – do tego stopnia, że gdyby w polu widzenia w odległości 30–60 centymetrów na lewo lub na prawo od mojej dłoni (wciąż przy wyprostowanym ramieniu) pojawiła się dłoń badającego, to nadal patrząc prosto przed siebie, na swoją wyciągniętą rękę, miałbym problemy z policzeniem jego palców. Okuliści mają gotowe wyrażenie charakteryzujące zdolność widzenia w tym zakresie pola: mówią, że „pacjent liczy palce”. Niższy stopień na skali wad widzenia to „pacjent widzi ruchy dłoni”. Zgodnie z definicją prawną przyjętą w większości amerykańskich stanów osoba, która potrafi jedynie policzyć palce badającego, jest niewidoma. Innymi słowy, dobrze widzimy tylko pośrodku pola widzenia, a poza jego centrum jesteśmy praktycznie ślepi.

      Ciekawe, dlaczego w zasadzie nie uzmysławiamy sobie, jak słabo widzimy obrzeżami siatkówki. Być może wynika to z tego, że wodząc spojrzeniem po scenie wzrokowej, nabieramy fałszywego poczucia, iż widzimy przedmioty wyraźniej niż w rzeczywistości. Pewną rolę odgrywa tu pamięć wzrokowa, która przechowuje ostre obrazy spostrzeżonych wcześniej przedmiotów.

      Nie znaczy to jednak, że widzenie peryferyjne jest bezużyteczne. Wykorzystujemy je co najmniej na dwa sposoby. Po pierwsze, widzenie peryferyjne jest bardzo wrażliwe na wszelkie zmiany zachodzące na obrzeżach pola widzenia. Wszystko, co nagle się tam pojawia, rozbłyska albo porusza, natychmiast przykuwa naszą uwagę – i tam też natychmiast kierujemy nasze widzenie centralne.

      Drugie zastosowanie widzenia peryferyjnego to nawigacja. Kiedy się poruszamy, na obrzeżach pola widzenia przesuwają się zgrubne obrazy przedmiotów; nie rozpoznajemy szczegółów, ale widzimy zarysy: tu są drzwi, a tam kanapa; to lodówka, a to jakaś osoba. Pozwala nam to unikać zderzeń z przeszkodami i wybierać najlepszą drogę między nimi. Jak wielkie ma to znaczenie, najlepiej widać na smutnym przykładzie pacjentów dotkniętych chorobą zwaną zwyrodnieniem plamki żółtej związanym z wiekiem (w Stanach Zjednoczonych dotyka ona 15 procent białych Amerykanów, którzy kończą osiemdziesiąt lat). Choroba ta powoduje degenerację neuronów dołka środkowego – centrum ostrego widzenia w zdrowym oku – co sprawia, że cierpiący na nią pacjenci mają najzupełniej normalne widzenie peryferyjne, lecz bardzo słabe lub zgoła wyłączone widzenie centralne. To bardzo poważne upośledzenie wzroku uniemożliwia czytanie, rozpoznawanie twarzy i oglądanie telewizji, choć pacjenci mogą poruszać się samodzielnie po domu, a nawet – zachowując ostrożność – wychodzić na ulicę. Mimo że na mocy prawa amerykańskiego są to osoby niewidome z powodu upośledzenia widzenia centralnego, postronny obserwator mógłby z początku zbyt łagodnie ocenić stopień ich niepełnosprawności.

      Wyjaśnienie różnicy ostrości widzenia peryferyjnego i centralnego jest bardzo proste. Na powyższym rysunku widać, że w środkowej części siatkówki zagęszczenie „pikseli” jest znacznie większe niż na jej obrzeżach. Przez piksele rozumiemy tutaj komórki zwojowe – ostatnie neurony siatkówki na wiodącej do mózgu drodze wzrokowej – których aksony tworzą nerw wzrokowy. Na ilustracji komórki te zostały przedstawione jako czarne kropki, natomiast poziome kreski połączone z nimi kreskami pionowymi symbolizują ich pola odbiorcze. (Rysunek jest bardzo uproszczony; nie pokazano na nim innych neuronów siatkówkowych). W środkowej części siatkówki komórki zwojowe występują nadzwyczaj licznie na niewielkiej powierzchni, zatem ich pola odbiorcze są bardzo małe. Im dalej od środka, w stronę obszarów peryferyjnych, tym komórki zwojowe występują rzadziej, przez co ich pola odbiorcze na powierzchni siatkówki stają się coraz większe. Rozleglejsze pola odbiorcze to większe, mniej subtelne piksele, a co za tym idzie – gorsza ostrość widzenia.

      Dlaczego natura przeznaczyła tak znaczną powierzchnię siatkówki na tak słabe widzenie? Czy nie można było maksymalnie upakować jej komórkami zwojowymi od krawędzi do krawędzi, abyśmy mogli widzieć ostro zarówno w centrum, jak i na obrzeżach pola widzenia? Odpowiedź jest prosta i znów pojawi się w niej słowo „wydajność”. Komórki zwojowe to bardzo kosztowna inwestycja: zajmują miejsce nie tylko w siatkówce, lecz również w nerwie wzrokowym – każda musi umieścić w nim swój akson. Nerw wzrokowy człowieka ma przeciętnie cztery milimetry średnicy. Gdyby komórki zwojowe były rozmieszczone w całej siatkówce równie gęsto jak w części środkowej, ludzki nerw wzrokowy miałby grubość węża ogrodowego, a to mogłoby utrudnić nam poruszanie gałkami ocznymi.

      Poza tym wysyłanie do mózgu tak gęsto upakowanych sygnałów nie miałoby najmniejszego sensu, ponieważ nasz centralny komputer i tak nie byłby w stanie ich przetworzyć. Spróbujmy sobie wyobrazić, jak wyglądałby nasz świat, gdybyśmy widzieli ostro w całym polu widzenia. Może i nie byłoby to takie złe: świat byłby tak ostry jak na fotografii (na której obejmujemy widzeniem centralnym spory fragment