Как найти наш центр цвета

Строгий цвет и движение Ballroom сделали его идеальным для этого исследования.

Красочный австралийский фильм «Строго бальный зал» был использован в революционном научном эксперименте по обнаружению центра обработки цвета в человеческом мозгу.

Нетрадиционный метод помог исследователям из Vision Center найти области мозга, которые особенно сильно реагируют на цвет.

Их работа может в будущем помочь в лечении пациентов, которые стали дальтониками из-за травм головного мозга или инсульта.

"У нечеловеческих приматов есть предлагаемый «центр обработки цвета» под названием V4. Но те, кто спросил, где V4 в человеческом мозгу?’получили разные результаты," говорит Эрин Годдард, исследователь Центра передового опыта ARC в области науки о зрении и Сиднейского университета.

"Мы решили выбрать более естественные визуальные подсказки с большим количеством цветов, движений и различных типов объектов, а не обычное оборудование в виде цветных точек и квадратов. Вот почему мы выбрали Strictly Ballroom – потому что, как в фильме, многое происходит визуально, что задействует мозг, и, в свете предмета, он имеет много ярких цветов."

Метод исследования заключался в том, чтобы поместить людей в функциональный МРТ-сканер и сделать снимки кровотока в их мозгу. В процессе сканирования воспроизводилась короткая последовательность Strictly Ballroom с переключением дисплея между многоцветным и черно-белым.

"Первая последовательность была организована так, чтобы в течение первых 15 секунд отображался многоцветный дисплей, за которым следовали 15 секунд черно-белого изображения, переключаясь в общей сложности 17 раз за четыре с половиной минуты сканирования. Затем мы воспроизвели тот же клип во втором сканировании, вместо этого начав в черно-белом режиме."

Эрин говорит, что это позволило исследователям наблюдать сложную реакцию мозга на движения, края, размеры, выражения лица, цвета и углы в фильме с помощью сканера МРТ. При воспроизведении одного и того же клипа в разных цветовых последовательностях они смогли «вычесть» ответы на два разных типа сканирования и таким образом изолировать те области, которые особенно реагировали на цвет.

Расположение централизованной области обработки цвета способствует пониманию того, как организована зрительная кора в нашем мозгу, и открывает исследователям возможность работать над пониманием корковой дальтонизма.

Их открытие ставит под сомнение научную теорию о том, что область V4 разделена на разные части человеческого мозга, как у обезьян.

Эрин говорит, что корковая дальтонизм отличается от наследственной, или ретинальной, дальтонизма, наиболее распространенного типа дальтонизма. Это заболевание, известное как церебральная ахроматопсия, возникает, когда пациенты не видят цвета после травмы головного мозга или инсульта. Потеря цветового зрения варьируется от частичной до полной дальтонизма, когда пациент живет в мире серого.

"Люди, рожденные дальтонизмом, не имеют трех нормальных зрительных пигментов в колбочках – зрительных клеток, которые обеспечивают нам цветовое зрение, – и это ограничивает информацию о цвете, поступающем в их мозг," Эрин объясняет.

"Пациенты с корковой дальтонизмом могут иметь полный набор зрительных пигментов в колбочках, но повреждение их мозга в непосредственной близости от V4 не позволяет их мозгу обрабатывать цвет. Цвета видны, но не распознаются."