Сразу для понимания - скажу две вещи. Во-первых, озвученный возраст - понятие усреднённое, по определению. В ночь, когда ребёнку исполняется 9 лет, ничего магического в дорсолатеральной префронтальной коре не происходит, чтобы вчера восьмилетка воспринял текст буквально, а сегодняшний девятилетка уже выкупал всю иронию наотличненько. У кого-то это случится в другом возрасте (меньше 9, меньше даже 6 бывало), у кого-то позже, у кого-то - никогда (и это не очень хорошо, т.к. возможно это - признак органических проблем, но разговор сейчас не об этом).

Во-вторых, речь об усреднённо стандартно развивающихся детях. Например, РАС и СДВГ, да и некоторые другие особенности когнитивистики вносят свои коррективы в такие рассуждения, критерии и границы там свои.

Так вот, про иронию и абстрактные образы. Цитирую один из "вредных советов" - выбрала, не глядя. Они почти все такие.

Если вас зовут обедать,
Гордо прячьтесь под диван
И лежите там тихонько,
Чтоб не сразу вас нашли.
А когда из-под дивана
Будут за ноги тащить,
Вырывайтесь и кусайтесь,
Не сдавайтесь без борьбы.
Если всё-таки достанут
И за стол посадят вас,
Опрокидывайте чашку,
Выливайте на пол суп.
Зажимайте рот руками,
Падайте со стула вниз.
А котлеты вверх бросайте,
Пусть прилипнут к потолку.
Через месяц люди скажут
С уважением о вас:
«С виду он худой и дохлый,
Но зато характер твёрд».

Смешно? Ну, ещё бы! Многим нравятся книжки Остера. Лично мне тоже нравятся. А если так?

Надо всеми силами сопротивляться попыткам накормить: прятаться, кусаться, а за столом переворачивать еду и падать со стула. Окружающие будут видеть человека измождённым, но уважаемым обладателем твёрдого характера.

Уже как-то не особо смешно, да? Скорее странно. Но мы - взрослые люди с развитыми когнитивными способностями - никогда не поставим знак равенства между этими цитатами. Мы понимаем иронию, осознанное доведение до абсурда, видим гротеск, гиперболы и делаем верный вывод. Дети примерно старше 9 лет тоже никогда не поставят такой знак равенства. Они воспримут текст несколько иначе, не так, как мы, но в нормальном случае - никогда не буквально. А дети примерно младше девяти лет могут запутаться и имеют на то полное право. Несложную иронию мы начинаем улавливать и распознавать где-то с 4-6 лет, но это ещё далеко от зрелого, автоматического понимания, которое формируется позже. Понимание иронии требует когнитивной гибкости, способности переключаться между разными точками зрения. Дети имеют полное право, повторюсь, не уметь этого в таком возрасте.

Отвлечёмся на минутку от Остера. Есть среди "родителей года" такая категория дебильных шутников, которые ослоумно (опечатки тут нет) шутят над своим маленьким ребёнком. Из личного архива:

- Катенька, представляешь, злой волшебник заколдовал папу с мамой и теперь у них ручки не поднимаются. Они не смогут приготовить обед, придётся нам всем голодать!

Пятилетняя Катенька - добрая наивная девочка - пошла на кухню готовить обед, помогать своим маме с папой, кормить их. У них же ручки не поднимаются! Уровень распознавания шуток соответствует возрасту. Уровень доверия дуракам-родителям - безусловный, как у большинства детей. Фраза "голодать придётся" от этих дураков - эпических масштабов триггер. Она знала, что ножик детям брать нельзя, но другого выхода из кризисной ситуации не усмотрела. Порезалась ножом, к счастью, не сильно.

- Ну мы же пошутили! Первое апреля! Таких волшебников не бывает!

Это было рассказано в общей компании. Я прилюдно назвала этих стендаперов ебанутыми дебилами, ну и в общем не задался как-то вечер.

Так вот, маленькие люди не умеют в иронию. Понимание иронии хоть Остера, а хоть кого другого - это не вопрос воспитания, а вопрос созревания лобных долей и формирования сложных нейросетей. Для понимания и корректной оценки шутки "Если ты по коридору мчишься на велосипеде, а навстречу вышел папа - не сворачивай" мозгу нужно выполнить сложнейшую мыслительную операцию в трёх актах:

1. Дорсолатеральная префронтальная кора (Рабочая память). Удержать в голове два противоречащих факта одновременно: "Я знаю, что сшибать папу плохо" и "Здесь написано - не сворачивай".

2. Вентромедиальная префронтальная кора (Социальный контекст). Оценить намерение говорящего. "Автор не враг, он шутит".

3. Височно-теменной узел (Ментализация). Понять, что у автора в голове другое знание ("Он знает, что я знаю, как правильно").

Эта "теория разума" выглядит сложно? Вам кажется, что "чего там понимать-выполнять, шутка же, ясное же дело"? Поверьте, это я ещё упрощаю настолько, насколько это вообще возможно. Упрощение уровня передней части пресловутого рисунка коня... Всё намного сложнее, я только самую суть пытаюсь передать. Я не упоминаю роль островковой доли (осознание несоответствия), верхней височной борозды (восприятие интонации), подкорковых структур (дофаминовые системы вознаграждения) и т.д. и т.п.

В 3-6 лет (беру нижнюю границу 3 года, т.к. читать начинают примерно тогда или позже) миелинизация лобных долей только началась. Сейчас преобладает активность миндалевидного тела (эмоции) и сенсорной коры. Теория разума отсутствует. Самостоятельное чтение того же Остера приведёт к нейронному тупику. Мозг воспринимает текст буквально как инструкцию. Активность будет только в центрах обработки речи (зона Брока/Вернике) и двигательной коре (ребенок представляет, как бежит и сшибает папу). Такая ирония вызывает когнитивный диссонанс без разрешения (нечем разрешать-то). Итог - тревога или ступор.

В 7-9 лет происходит скачок роста префронтальной коры. Формируется способность понимать ложные убеждения, умение понимать, что у других людей могут быть отличные от собственных мысли, убеждения и знания, которые не всегда соответствуют реальности (классический тест "Салли-Энн", ага).

Этап 9+ лет: пик синаптической плотности в префронтальной коре. Формируются устойчивые связи между лобной корой и височно-теменным узлом. Активируется медиальная префронтальная кора (зона социальной оценки). Мозг не просто видит противоречие, а испытывает дофаминовый всплеск от его разрешения. "Ага! Автор специально говорит глупость, потому что считает меня умным!". Именно это даёт удовольствие от Остера. Именно с этого периода никакой "Вредный совет" не принесёт самостоятельному читателю нейрокогнитивистских проблем и сложностей.

Ну и, чтобы два раза не вставать, этап 13+ лет: идёт прунинг (обрезка лишних синапсов). Сеть "Теории разума" работает автоматически и энергоэффективно. В этом возрасте текст подвергается взрослому сканированию. Подключается сеть пассивного режима работы мозга (DMN) - мы не просто понимаем шутку, мы рефлексируем по поводу отношений ребенка и взрослого, видим второй социальный слой (сатиру). Ну, надеюсь, что видим (с этого этапа уже должны).

Почему выше я исключила РАС из стандартной картинки? При РАС (расстройство аутистического спектра) нарушена связь в височно-теменном узле. Мозг гипербуквален. Активность в зонах распознавания иронии снижена. Для такого ребенка "вредный совет" - запросто может быть либо хаотичным набором слов, либо реальной опасной инструкцией, вызывающей страх.

С "новомодным" СДВГ проблема не в понимании иронии, а в торможении. Ребенок может понять шутку за 0,2 секунды, но импульс уже послан в моторную кору. "Ага, написано стукнуть папу..." рука уже замахнулась, а мозг только сейчас кричит: "СТОЙ, ЭТО ЖЕ ШУТКА!".

Про торможение в целом так: пока в лобной коре ребенка не наладился стабильный ГАМК-эргический тормозной контроль, способный подавить первый импульс "бежать и делать глупость", книга Остера требует внешнего "взрослого медиатора".

Резюме: мозг среднестатистического ребенка становится физически готов к самостоятельному нейровосприятию иронии Остера не раньше 9 лет (завершение критического периода созревания префронтальной коры). До этого любая такая ирония - это либо игра со взрослым, либо нейрошум. Без участия взрослых может принести проблемы.

Такая вот нейрофизиология с когнитивистикой. Ссылки на почитать про это подробнее - в конце. Теперь, как и обещала, - частное мнение по ситуации в целом, если оно кому-то интересно. Я считаю, что надо разделять личность, черты характера человека и его творчество. Судя по историческим очеркам, мне бы, как личность, понравились очень мало писателей и музыкантов. Со многими я бы даже говорить не захотела, если б была возможность. Пушкин? Изменял жене. Лермонтов? Издевался над друзьями (постоянно зло шутил, что и привело к известной дуэли). Толстой? Пишут, в семье был сущий деспот. Достоевский? Самовлюблённый патологический ревнивец. Цветаева? Допустила смерть собственной трёхлетней дочери от голода. Будь эти творческие люди моими соседями, я бы даже здороваться с такими не стала, руки бы не подала, как говорится.

С Остером - аналогичная история. Книги у него субъективно хорошие. Их, разумеется, не надо запрещать. Максимум - более явным образом обозначить способ их использования - для совместного чтения, для самостоятельного чтения, - в зависимости от возраста читателя. Ну, как выше писала. А мнение этого писателя по ряду вопросов (если в СМИ оно изложено верно) мне категорически не нравится. То есть, я конечно уважаю его право на любое мнение, а вот само мнение - нет, не уважаю, считаю таковое ущербным. Субъективно.

Ну, вот так как-то.

Я - Злобная Биохимичка. Всех обняла - кроме антипрививочников и гомеопатов. Эти пусть сами друг с другом обнимаются. За донаты спасибо.

Ссылки, как обещала:

1. Oshchepkova E. et al. (2025). Understanding of ironic and literal utterances in 4–9-year-old typically developing children. Frontiers in Psychology, 16, 1718227.

Исследование 267 детей показало, что возраст является единственным значимым фактором для понимания буквального смысла, а для понимания иронии, помимо возраста, важную роль играет и рабочая память. Это научно объясняет, почему дети младшего возраста часто не улавливают иронию.

2. Wang A. T. et al. (2006). Developmental changes in the neural basis of interpreting communicative intent. Social Cognitive and Affective Neuroscience, 1(2), 107-121.

Это первое исследование, показавшее на нейронном уровне разницу в обработке иронии детьми и взрослыми. У детей наблюдалась более сильная активация медиальной префронтальной коры и левой нижней лобной извилины по сравнению со взрослыми. Авторы предполагают, что это связано с необходимостью для детского мозга прилагать больше усилий для интеграции множества сигналов (слова, интонация, выражение лица), чтобы понять истинный смысл иронического замечания.

3. Liu D. et al. (2009). Neural correlates of children's theory of mind development. Child Development, 80(2), 318–326.

Исследование с использованием ЭЭГ показало, что активность в префронтальной коре связана с развитием способности понимать ложные убеждения у детей 4, 5 и 6 лет. Это предоставляет нейрофизиологические доказательства критической роли этой области мозга в данном вопросе.

4. Mayseless N., Reiss A. L. (2021). The neurodevelopmental basis of humor appreciation: A fNIRS study of young children. PLoS ONE, 16(12), e0259422.

Исследование детей 6–8 лет с помощью fNIRS показало, что при просмотре смешных видео у них активируются те же области мозга, что и у взрослых, включая дорсолатеральную префронтальную кору (DLPFC). Более того, активность в левой височно-теменно-затылочной области положительно коррелировала с возрастом, что говорит о продолжающемся развитии чувства юмора.

Изображение зрительных путей, полученное на основе данных функциональной магнитно-резонансной томографии. Изображение создано группой нейровизуализации и информатики Марка и Мэри Стивенс.

Обратите внимание: Данный текст не является клинической рекомендацией по пересадке глаз как методу восстановления зрения. На сегодняшний день все описанные подходы остаются сугубо экспериментальными и ограничены исследованиями на лабораторных животных. Надеюсь, после прочтения этого текста вам станет понятно, почему.

При создании этого текста генеративный AI использовался исключительно для проверки орфографии и пунктуации, но не генерации текста этой статьи или её части.

Пообщаться со мной в телеграм можно здесь: https://t.me/Dr_Hann1bal

Двадцать пять лет назад мой научный руководитель по офтальмологии и офтальмохирургии сказал о пересадке глаза следующее: «Это всё равно, что связать телефонный кабель с бельевой верёвкой и надеяться услышать в трубке голос», — имея в виду, что физическое соединение тканей возможно, но функциональное восстановление — нет.

Мне не нравилась окончательность этого суждения, многие вещи которые ещё недавно считались невоможными сейчас являются частью нашей повседневной реальности, антибиотики, лечение диабета, пересадка сердца и конечностей, пересадка лёгких, генная терапия, пересадка роговицы, синтетическая роговица, к которой я приложил несколько лет своей жизни.

Примерно в то же время активно обсуждалась операция врача Эрнста Мулдашева — в 2000 году в Уфе он якобы пытался пересадить человеческий глаз и даже заявлял о частичном восстановлении зрения. При всём уважении к его хирургическому таланту и десятителетиям клинической работы, серьёзно воспринимать человека, который с говорил вещи вроде «Я намотал на свои руки энергию Города Богов», мне всегда было трудно.

Эрнст Мулдашев.

Если разобраться, что именно он сделал, становится ясно: речь шла о так называемой «пересадке глаза с помощью технологии аллоплант». На деле это вовсе не о пересадке целого глаза, а имплантация человеческой трупной твёрдой мозговой оболочки ретробульбарно, в область зрительного нерва. Этот материал содержит нейротрофические факторы (такие как CNTF и BDNF) и вызывает контролируемое воспаление. Коллагеновые волокна стимулируют рост сосудов и улучшают кровообращение, что в некоторых случаях может давать функциональное улучшение при дегенеративных заболеваниях сетчатки.

В своё время я сам заготавливал этот самый аллоплант, отдирая мозговую оболочку из черепов свежих трупов после вскрытия. Да, «аллоплант» звучит гораздо лучше, чем «Мы пересадим вам трупную мозговую оболочку», и забор посмертного материала до сих пор остаётся довольно высоко в списке моих самых неприятных воспоминаний. Какое-то время оно даже занимало первое место, но жизнь умеет удивлять, так что последние лет двенадцать эти воспоминания несколько сдали позиции.

В принципе это были прогрессивные методики для России 90х с ограниченной доступностью биоматериалов ощиченных человеческих белков или тем более клеточной культуры и в этом его работа действительно давала определённый клинический успех. Сейчас синтетические коллагеновые губки с нейротрофическими факторами роста гораздо доступнее, безопаснее для пациентов и дают намного больший эффект. Например Мулдашев совершенно не учитывал и не тестировал на Прионные заболевания, которые в данном случае являлись потенциальной и очень серьёзной проблемой.

Впрочем если покопаться в литературе на русском языке аллоплантом Мулдашев называл самые разные вещи в том числе амниотическую мебрану, и введение стабилизированных на аллопланте антибиотиков. Вообще слово аллоплант это сокращение о слова Аллотрансплантация — пересадка органов или тканей между генетически различающимися организмами одного вида (например от человека к человеку).

Мне иногда кажется, Мулдашев при всём его очевидном таланте, испытывал определённые иллюзии относительно своей работы, рассматривая её через призму скорее спиритуального, чем строго научного подхода.

Так или иначе функциональная пересадка глаза с восстановлением зрения — одна из краеугольных проблем современной офтальмологии и нейробиологии. Мы не видим свет напрямую, не видим мы и картинку. Раньше я разбирал Зрение и нейронные сети – как мы на самом деле видим мир, показывая, что реальный поток визуальных данных от глаз радикально отличается того, что мы привыкли называть зрением.

Гистологический срез сетчатки человеческого глаза. Справа выделена отдельная клетка фоторецептор с ярко зелёным внешним сегментом, в котором соддержится фоточувствительный белок родопсин.

Свет при этом в данном изображении поступает снизу вверх. И меня всегда поражало, что фоторецепторы — клетки, которые непосредственно реагируют на свет — находятся в самом глубоком слое, прикрытые несколькими уровнями других клеток, которые свет частично поглощают и рассеивают. В то же время ганглиарные клетки, которые вообще не воспринимают свет, идут первыми на оптическом пути. Это выглядит практически как инженерная ошибка: свет должен пройти через всю сетчатку, прежде чем достигнет клеток, которые его воспринимают.

Фоторецепторы сетчатки — палочки и колбочки — воспринимают разные длины волн и преобразуют их в электрические сигналы. Эти сигналы проходят через сложную сеть биполярных клеток и в конечном итоге кодируются ганглиарными клетками сетчатки. Именно их аксоны формируют зрительный нерв — единственный канал передачи визуальной информации из глаза в мозг.

На самом деле довольно просто продемонстрировать, что мы «видим» не свет как таковой, а электрическую активность нейронов. Если подать слабое электрическое напряжение на область кожи век или лица — например, с помощью обычного электростимулятора мышц TENS — человек может увидеть вспышки света, так называемые фосфены.

Обратите внимание: если вы решите проделать этот несложный эксперимент в домашних условиях, вы делаете это на свой страх и риск. В целом мышечные стимуляторы TENS для глаз считаются безопасными, однако я не могу отвечать за все модели и их настройки.

При этом никакого реального света в глаз не попадает, человек увидит фосфены в полной темноте и при полной потере фоторецепторов. При этом система зрительного восприятия активируется напрямую электрическим импульсом.

Это наблюдение когда-то породило большой оптимизм как раз в период развития телевиденья: если мозг реагирует на электрическую стимуляцию как на свет, значит, можно создать «бионический глаз» — камеру, которая будет преобразовывать изображение в электрические сигналы и передавать их напрямую в зрительную систему.

Но здесь начинается реальность, и она гораздо сложнее.

Электростимуляция, особенно на уровне сетчатки или зрительного нерва, активирует сразу большие популяции ганглиарных клеток. Вместо тонко организованного сигнала, который в норме формируется фоторецепторами и биполярными клетками, мозг получает грубый, плохо структурированный поток активности. В результате человек видит не изображение, а отдельные вспышки. Электростимуляция глаз на самом имеет ряд других полезных эффектов изучению которых я посвятил шесть лет своей жизни, но это история для другого раза.

Бионические глаза

Микроэлектродная матрица бионического глаза, пришпиливается к глазу через титановый гвоздик titanium retinal tack.

Графическое представление сетчатки с ярко выраженной дегенерацией фоторецепторов и волокон и схематическое изображение электродов бионического глаза.

Если доработать иллюстрацию гистологического среза в графическом редакторе и представить её с полной дегенерацией фоторецепторов, то электродная матрица фактически берёт на себя их функцию. Она преобразует визуальную информацию в электрические импульсы и передаёт их напрямую на оставшиеся нейроны сетчатки — в первую и ганглиарные клетки.

А вот так выглядит настоящая сетчатка и слой фоторецепторов у пациентов с далеко зашедшим пигментными ретинитом (справа) и нормальная сетчатка (слева). Front. Ophthalmol., 11 June 2025 Sec. Retina Volume 5 - 2025 | https://doi.org/10.3389/fopht.2025.1600283

В некотором смысле она частично заменяет не только фоторецепторы, но и ранние этапы обработки сигнала, которые в норме выполняются внутренними слоями сетчатки. Это типично для пациентов с пигментным ретинитом, наследственным заболевнием которое ведёт к ранней гибели фоторецепторов.

При этом система в целом состоит из имплантируемой части, устанавливаемой в сетчатку и череп, вычислительного блока и очков с камерой. Однако даже в лучших случаях речь идёт о крайне ограниченном разрешении — например, бионический глаз Argus II формирует изображение всего 6x10 пикселей. Это позволяет различать свет, движение и крупные объекты, но не полноценные образы.

Примерно так будет выглядеть логотип Пикабу через бионический глаз.

Хотя благодаря пластичности мозга пациенты демонстрируют удивительную зрительную адаптацию к такому низкому разрешению: ранее полностью слепой человек может ориентироваться в пространстве и даже читать, если текст подавать на матрицу в цифровом виде — например, в виде бегущей строки или показать в виде очень крупных букв.

Теоретическое ограничение таких бионических глаз — около 1000 (10×100) пикселей — связано с распространением сигналов от электродов матрицы на соседние нейроны. Тем не менее это может обеспечивать изображение, достаточно чёткое для чтения и работы с компьютером. Его мы пока не достигли в практическом исполнении, и поможет такой бонический глаз только небольшой категории пациентов с дегенерацией фоторецепторов, но сохранными остальными структурами глаза. По сути только небольшому число больных с пигментным ретинитом.

История Argus 2, на самом деле оказалась печальной и драматической, компания обанкротилась, а новый владелец был не заинтересован в продолжении этого направления деятельности и около 300 реципиентов остались с неработающими кибернетическими глазами, с массой электроники в их черепе и глазах которая больше не функционировала и которую очень дорого и сложно убрать.

"Пока поезд несётся в тоннеле, на чип бионических глаз приходит обновление прошивки. Экран в вашей голове гаснет. Раньше вы были слепым человеком. Теперь вы слепой человек с глазами, которые больше не работают и массой бесполезной электроники в теле. И чтобы её удалить потребуются сотни тысяч долларов"
Драматизация на основе рассказа одного из пациентов Argus II.

Компания, кстати, отрицала, что специально отключила устройства — она лишь прекратила работу серверов обновлений и статистических данных, к которым некоторые версии прошивки бионических глаз регулярно обращались. Не найдя сервер по заданному адресу, устройства перестали функционировать.

Часть пациентов до сих пор пользуется системой Argus II, однако они лишены какой-либо технической поддержки — как программного обеспечения, так и ремонта устройств.

Увы, количество пациентов с пигментным ретинитом было слишком мало чтобы оправдывать дальнейшие вложения капитала. Эта история так же подняла серьёзные вопросы устаревания и прекращения поддержки имплантированного оборудования его как правило сложно или даже невозможно заменить.

Зрение как активность мозга в целом

Логичным шагом кажется пойти дальше — и стимулировать уже центральные структуры, прежде всего зрительную кору. И такие попытки действительно предпринимаются. Импланты, установленные в зрительной коре, способны вызывать фосфены — световые ощущения в определённых участках поля зрения, а также искажения формы объектов.

Но и здесь возникает та же фундаментальная проблема: мы не знаем, как закодировать сложное изображение в виде точного паттерна электрической активности, который мозг сможет интерпретировать как осмысленную картину мира.

Этот «код» не универсален — он индивидуален для каждого человека и формируется в процессе его собственного опыта. Другими словами нейронная сеть которая различает например круг в моём мозге и вашем представленна разными нейронными связями.

Более того зрение — это далеко не только функция одних глаз. Это работа почти всего мозга. Зрительный нерв - не просто провод, а огромный пучок из сотен тысяч отдельных волокон, и каждое из них несёт свой тип информации: контраст, движение, направление, цвет.

Гистологический срез зрительного нерва человека. Каждая округлая светлая точка на увеличенной вставке представляет собой отдельный аксон, отходящий от индивидуальной ганглиозной клетки. Масштаб — 500 мкм.

Эти сигналы поступают в перекрёст зрительных нервов — хиазму, где происходит частичное перекрещивание волокон: информация от носовых (медиальных) половин сетчатки переходит на противоположную сторону, тогда как височные (латеральные) волокна остаются на своей стороне.

В результате левая половина зрительного поля обоих глаз обрабатывается правым полушарием, а правая — левым.

Поэтому при поражении зрительных путей — например, при инсульте или кровоизлиянии — может выпадать половина поля зрения (гемианопсия), поскольку соответствующая информация просто не достигает зрительной коры.

Уже на ранних этапах обработки мозг начинает выделять движение, ориентацию, контраст и простейшие паттерны.

Затем информация достигает зрительной коры затылочной доли, где обработка становится всё сложнее: от линий и границ - к объектам, лицам, пространству и общему смыслу происходящего. Одни нейронные сети распознают лица, другие отслеживают движение, третьи помогают ориентироваться в пространстве.

Так что берегите затылок — в известном смысле именно им вы и «видите».

Повреждение затылочной доли приводит к феномену, известному как «слепое зрение» или «Ложная Слепота» (blindsight): человек не осознаёт визуальную информацию, не может читать, распознавать лица или уверенно ориентироваться в пространстве, — но при этом способен обходить препятствия или даже ловить брошенные в него предметы.

Но и это ещё не «зрение» в полном смысле слова.

Гиппокамп - все ваши воспоминания храняться здесь в виде нейронных связей.

Визуальная информация не существует сама по себе — она постоянно сопоставляется с памятью. Ключевую роль в этом играет гиппокамп и связанные с ним структуры медиальной височной доли.

Даже сейчас, читая этот текст, вы не просто видите линии и контрасты. Вы мгновенно узнаёте экран, буквы, слова. Этот процесс настолько автоматичен, что мы его не замечаем. На самом деле это результат непрерывного сопоставления входящего сигнала с уже существующими нейронными представлениями.

Без нормальной функции гиппокампа и систем памяти мир не стал бы «чёрно-белым» или «размытым». Он остался бы визуально чётким — но лишился бы узнаваемости. Каждый объект воспринимался бы как новый, незнакомый. Вы видели бы формы и цвета, но не знали бы, что это — лицо, текст или предмет. Функционально вы были бы слепы, так как не смогли бы ничего узнать или запомнить. Именно таким вы видели мир первые моменты после рождения. В этом смысле зрение — это не только восприятие, но и узнавание.

Каждое ваше намерение и поступок от доброты до жестокости во многом формируются в префронтальной коре, которая отвечает за принятие решений, контроль импульсов и социальное поведение.

Без её нормальной функции зрение как таковое сохраняется — человек продолжает воспринимать формы, движение, объекты. Но эти данные перестают вести к действию. Мы часто описываем это как «нарушение воли».

Однако это лишь поверхностное описание. Пациенты с поражением префронтальной коры теряют не просто способность инициировать действия — они утрачивают систему целеполагания. Разрушается внутренняя иерархия значимости: что важно, к чему стремиться, ради чего действовать.

В этом смысле страдает не отдельная функция, а сама структура личности. Классические случаи лобных поражений показывают, что память, интеллект и даже социальные знания могут оставаться относительно сохранными. Но поведение, в зависимости от степени повреждения, становится фрагментированным, импульсивным или, наоборот, полностью апатичным. Человек может понимать ситуацию — и при этом не иметь внутреннего механизма, чтобы на неё отреагировать. Часто это проявляется в том что человек сохраняет мышечный тонус, может фиксировать взгляд или даже следить глазами за объектами, глотать воду и пищу, но никакого спонтанного поведения при этом не наблюдается. Нам, как существам с устойчивым чувством «я», почти невозможно представить это состояние. Личность кажется нам чем-то непрерывным и самоочевидным. Но нейробиология показывает: она опирается на конкретные нейронные сети — и может быть утрачена.

В своей фантастической истории «Способность сказать “Нет”» я исследую, что происходит при утрате этих функций — и что случится, если попытаться восполнить их с помощью искусственного интеллекта. Можно ли «вернуть» волю, если заменить повреждённые нейронные сети внешним алгоритмом? Будет ли это восстановление — или создание чего-то принципиально иного? Лично для меня ещё более интересен другой вопрос: что мы вообще воспринимаем как личность другого человека — и как мы её распознаём. И, как развитие этой идеи в романе «Чёрная Птица», — что произойдёт, если человеческую личность можно будет полностью оцифровать? Будет ли такая копия непрерывным продолжением оригинала, даст ли она нам биологическое бессмертие — или это уже новая, отдельная личность?

Если подвести итог мы воспринимаем не «картинку», а интерпретацию, собранную множеством распределённых нейронных сетей самых разных частей мозга. И зрение включает в себя далеко не только именно зрительную информацию. Именно поэтому пересадка глаза — это не просто хирургическая задача.

Первые попытки косметической пересадки глаза

Фотография первой успешной пересадки лица с включением глаза у Аарона Джеймса, получившего тяжёлую травму после поражения электрическим током. Я намеренно размыл изображение после травмы, но до операции, чтобы пост не получил тег «жесть», но важно понимать: повреждения были крайне тяжёлыми. Кроме чисто кометического дефекта Аарон не мог нормально говорить, дышать или питаться, и, за исключением правого глаза, у него фактически отсутствовали мягкие ткани лица.

Кстати, интересно, что несмотря на пересадку, его внешность не изменилась радикально. Форма лица в значительной степени определяется костями черепа, которые остаются собственными. Поэтому «замена лица» в том виде, как она показана в фильме Face/Off (Без лица), — чистая фантастика: пересадить мягкие ткани возможно, но полностью «сменить личность» внешне — нет.

Пересадить глаз в составе лица технически проще, чем изолированно. Доступ к сосудам орбиты крайне сложен, и в рамках комплексной трансплантации хирурги работают с уже с целым комплексом глаза и лица. Хотя сейчас уже разработанна методика пересадки глаза отдельно с доступом через временное удаление части височной кости во время операции.

Что получилось в результате? Ткань лица и глаза прижилась. Фоторецепторы и ганглиарные клетки сетчатки оставались жизнеспособными длительное время — более года. В пересаженном глазу регистрировалась электрическая активность.

Но эта активность никуда не вела. Связь со зрительными центрами мозга восстановить не удалось. Со временем, не получая обратной связи и трофической поддержки от центральной нервной системы, ганглиозные клетки начали дегенерировать. В итоге глаз удалось пересадить как орган — сохранить его структуру и частично физиологию. Но зрение восстановить не удалось.

Мы — не глаза. Мы — распределённая, адаптивная нейрость для обработки информации. Мы научились заглядывать в чужие сны, но пока достаточно далеки до полноценного интерфейса между мозгом и электроникой. Но может быть для пересадки глаза этого и не требуется.

Регенерация оптического нерва

Рыбы и земноводные прекрасно регенерируют повреждения мозга и глаза. У них как раз функциональная пересадка глаза вполне возможна. Ганглиарные клетки просто отращивают новые соединения и они заново индексируются в коре, зрение восстанавливается.

Более того, даже если, например, пересадить головастику дополнительный глаз скажем, на заднюю часть тела, — он способен отрастить длинные аксоны, которые прорастают как правило не к зрительным центрам мозга, а крупным нервам и спинному мозгу. Нам сложно понять, как именно видит лягушка, но в экспериментах удавалось добиться определённой реакции от это этого дополнительного глаза на зрительные раздражители.

То есть это не вопрос технической возможности, это вопрос ограничений регенеративной биологии млекопитающих. Технический каждая ганлиарная клетка человека уже соддержит всё необходимое, чтобы восстановить соединение с мозгом.

Часть генетических программ, участвующих в росте аксонов и регенерации тканей, у человека в той или иной форме сохраняется, но находится под жёстким контролем. Один из ключевых механизмов этого контроля, эпигенетическая регуляция. В частности, гистоновые деацетилазы (HDAC) снимают ацетильные группы с гистонов, уплотняя хроматин и делая соответствующие гены менее доступными для транскрипции (производстве белков). В этом смысле многие «регенеративные» программы в наших клетках не исчезли — они, скорее, подавлены или ограничены контекстом.

В своей работе мы используем именно этот подход — реактивацию подавленных программ регенерации, которые в норме не проявляются у млекопитающих. И в определённой степени он действительно работает.

Поскольку пересадка глаза у грызунов — задача крайне сложная и технически громоздкая, как и у Аарона она выполнется с частичной пересадкой лица, мы используем более простую и воспроизводимую модель: раздавливание зрительного нерва (optic nerve crush).

С точки зрения повреждения аксонов это сопоставимо с их пересечением, но при этом сохраняются структура нерва и кровоснабжение, что делает модель значительно более удобной для изучения регенерации и позволяет проводить эксперименты на большом количестве животных.

Затем мы применяем экспериментальные препараты и, спустя некоторое время, вводим в глаз маркер на основе холерного токсина, субъединицы B (CTB). Несмотря на пугающее название, сама B-субъединица не обладает токсичностью. Это белок, действительно производный от холерного вибриона способен эффективно транспортироваться по аксонам. Если связать его с флуоресцентным маркером, он позволяет визуализировать траекторию аксонов и оценить, насколько далеко продвинулась регенерация после повреждения.

Вот что просходит у мышей после раздавливания оптического нерва, если попытаться раскоментировать программы регенерации с помощью манипуляции HDAC.

А - Контрольный образец.
B - Образец с препаратом активатором программы регенерации.

Как видно, подход работает: пока речь идёт о миллиметрах роста, но это уже направленное восстановление. Нам, конечно, нужны сантиметры.

Есть данные, которые я пока не могу показать, но мы смогли намного улчшить этот результат и получили первые признаки функционального восстановления: после полного пересечения зрительного нерва крысы демонстрируют ограниченные реакции на движение. Это указывает на то, что регенерирующие аксоны достигают первичных зрительных структур и способны вызывать поведенческие ответы. Хвтает и сложностей например, некоторые участки ДНК наглухо закрыты от трансляции по очень серьёзной причине, и их открытие иногда ведёт к нежелательным результатам, вроде довольно странных опухолей.

При этом важно понимать ограничения: такие реакции не означают полноценного, осознанного зрения. Скорее речь идёт о базовой обработке визуальных стимулов и моторных ответах на раздражители как движение. В принципе оценить наличие «осознанного» зрительного восприятия у животных крайне сложно — это отдельная фундаментальная проблема нейронауки. Дальнейшее развитие этой линии неизбежно потребует перехода к клиническим исследованиям, но это уже следующий, значительно более сложный этап.

Таким образом будущая трансплантация человеческого глаза для меня выглядит следующим образом:

1. Пересадка проводится так же, как при косметической пересадке глаза — вместе с лицом или без, через височный доступ.

2. Соединение донорского зрительного нерва и нерва реципиента укрепляется кольцом из биоматериала с факторами роста. По сути, это развитие идей Мулдашева и его аллопланта, но в современном исполнении и без всякого трупного материала.

3. В донорский глаз регулярно вводятся активаторы программ регенерации, вызывающие рост аксонов в оптический нерв и мозг рецепиента.

4. Пациент регулярно получает препараты иммуноспрессии, чтобы предотвратить отторжение пересаженного глаза.

5. На протяжении 6-12 месяцев у пациента возвращаются зрительные функции — сначала в виде состояния ложного зрения (реакция на движение), восприятие света и в конечном счёте мы ожидаем формирование осмысленного предметного зрения.

Важно понимать, что этого результата мы пока не достигли даже на животных. Мы нашли критический участок, который запускает регенерацию у млекопитающих, и смогли добиться того, что можем обнаружить белок CTB в зрительном перекрёсте и его транспорт по зрительным путям и моторным ядрам. Но результаты обнадеживают и над этой проблемой сейчас работают десятки научных групп, включая не только проблемы собственно регнерации, улучшение совметимости, сохранение доносркого глаза от забора до пресадки, снижения глиальной реакции на пересадку и многие другие проблемы. Самое главное, сформирован комплексный подход к проблеме, что является критически важным к постепенному продвижению к её решению.

Я хочу завершить, вернувшись к словам моего научного руководителя про провод и бельевую верёвку. Он не был неправ, но наше понимание биологии за прошедшие 25 лет значительно продвинулось, и то, что казалось невозможным, постепенно становится реальностью. Возможно мы гораздо ближе к функциональной пересадке глаза, чем вам, возможно, казалось до того как вы прочитали эту статью.

Учитывая прогресс исследований и текущие результаты, я думаю, что первая функциональная пересадка глаза у человека может состояться в ближайшие 15–20 лет.

И тогда мы впервые сможем задать по-настоящему интересный вопрос: как он или она видит мир чужими глазами?

https://ksonline.ru/594956/novyj-roman-dena-brauna-tajna-iz-...