Перцептивные и репродуктивные образы при диплопии

Феномен диплопии, или двоения зрительного образа, по интерпретации физиологической оптики возникает в том случае, если стимул проецируется в некорреспондирующие зоны сетчатки. Со времен Э. Геринга считается, что для адекватного зрительного восприятия необходима фиксация взора, обеспечивающая проекцию раздражителя в корреспондирующие точки. Все остальные объекты, находящиеся в поле зрения человека, но расположенные ближе или дальше зоны фиксации, проецируются в диспаратные точки сетчатки и при достижении определенного критического уровня диспаратности должны восприниматься раздвоенными.

Один из конкретных вариантов опытов получения диплопии в лабораторных условиях описывается С. В. Кравковым следующим образом: «Возьмем в руки два тонких карандаша или лучше две спицы а и b и будем их держать перед глазами так, чтобы они находились на одной прямой, в медиальной плоскости головы и стояли друг за другом приблизительно на расстоянии 15—20 см. Будем фиксировать дальнюю спицу а; в таком случае изображение от ближней спицы упадет на диспаратные точки сетчатки (в левом глазе влево, а в правом глазе вправо от центральной ямки). Сообразно с этим мы увидим спицу в двойном виде. При этом двойственные изображения носят перекрестный характер. Левое изображение видится правым глазом, а правое — левым. Если же мы будем бинокулярно фиксировать ближнюю спицу, то раздвоится дальняя спица с. Возникающие в этих условиях двойственные изображения с1 и с2 будут, однако, уже одноименными. Правый глаз будет видеть правое изображение, а левый — левое».

При описании результатов этого опыта С. В. Кравков исходил из представления о диспаратности и объяснял диплопию исключительно с позиций геометрической оптики — местом проекции объекта на сетчатку по отношению к фовеальным зонам. Это объяснение полностью игнорирует вопрос о психофизиологических механизмах образования диплопии. Если же проанализировать психофизиологические механизмы диплопии и при этом не ограничивать анализ рассмотрением рецепторов сетчатки, то нетрудно заметить, что проекция во внутренние зоны сетчаток, обусловливающая прямую диплопию, означает проекцию в носовые зоны, а проекция во внешние зоны сетчаток, обусловливающая перекрестную диплопию, является проекцией в височные зоны. Следовательно, и здесь, в феномене диплопии, проекция раздражителя в обе носовые зоны является условием восприятия хотя и диплопичных образов, но локализованных в зрительных полях, ипсилатеральных глазу, тогда как проекция раздражителя в обе височные зоны обусловливает восприятие диплопичных образов, локализованных в контралатеральном направлении: левый глаз «видит» образ локализованным в правой части зрительного поля, а правый глаз — в левой части зрительного поля. Таким образом, диплопия также свидетельствует о различии функций носовых и височных зон сетчатки.

Для понимания причин возникновения диплопии необходимо сопоставить психофизиологические механизмы монокулярного и бинокулярного зрения. В монокулярном зрении, вследствие одновременного функционирования носовой и височной зон сетчатки одного глаза, зрительная информация проецируется через оба НКТ в оба полушария одновременно. В бинокулярном периферическом зрении зрительная информация от обоих глаз проецируется через одно НКТ в одно полушарие. Отсюда следует, что в монокулярном зрении можно выделить систему «один глаз — два полушария», а в бинокулярном систему «два глаза — одно полушарие». При этом и в монокулярном, и в бинокулярном зрении одна сторона пространства проецируется в одно полушарие, тогда как другая сторона пространства проецируется в другое полушарие и «каждое полушарие «видит» таким образом поле зрения на противоположной стороне». Это хорошо известно также из клиники глазных болезней и мозговой патологии: поражения зрительного пути после хиазмы (зрительного тракта, зрительного сияния или зрительной коры одного полушария) приводят к выпадению контралатерального поля зрения, обычно точно соответствующего делению по вертикальному меридиану.

Четкое деление пространства по средней линии зрительного поля особенно поразительно при восприятии пространственных отношений пациентами с «расщепленным мозгом», каждое полушарие которых «видит» только свою половину пространства.

Каким образом происходит соединение левого и правого пространства в восприятии — существенная проблема бинокулярного зрения. По этому поводу С. Куффлер и Дж. Николе пишут, что вопрос о том, «что происходит по средней линии, каким образом две половины коры взаимодействуют между собой так, что получается единый образ собственного тела и окружающего мира», не решен.

Для анализа межполушарных отношений в бинокулярном зрении именно эта центральная область зрительного поля, расположенная на стыке левого и правого пространства, видимо, представляет особый интерес, так как именно она (в условиях исключения центрального зрения) проецируется в одноименные (диспаратные) зоны сетчатки обоих глаз. А в физиологической оптике проекция раздражителя в диспаратные зоны сетчатки традиционно считается условием возникновения феномена диплопии.

Искусственное положение раздражителя в центральной зоне зрительного поля, на стыке левого и правого пространства, обусловливающее его проекцию в одноименные зоны сетчатки, существенно изменяет функциональные системы связей рецепторов с полушариями, характерные для условий естественного бинокулярного и монокулярного периферического зрения.

В опыте со спицами, рассмотренном выше, фиксация дальней из них обусловливает проекцию ближней в височные зоны сетчатки обоих глаз одновременно. Соответствующим образом фиксация ближней спицы обеспечивает проекцию дальней в носовые зоны сетчатки обоих глаз одновременно. И в том и в другом случае, либо через носовые зоны и перекрещенные нервные пути, либо через височные зоны и неперекрещенные нервные пути, раздражитель адресуется сразу к обоим полушариям. И именно это обстоятельство — проекция одного раздражителя в оба полушария одновременно — отличает условия, в которых возникает диплопия, от условий, в которых происходит нормальное бинокулярное зрение. Ведь в естественных условиях периферического бинокулярного зрения оба глаза связываются с одним полушарием, в результате чего образуется единый фузионный образ.

Следует оговориться, что проекция одного раздражителя в одноименные зоны сетчатки и, следовательно, в оба полушария одновременно не является единственным условием возникновения диплопии. Хорошо известно, что довольно легко можно увидеть объекты раздвоенными, если они находятся и не на одной линии взора с фиксируемым объектом, но ближе пли дальше фиксируемой точки и области гороптера. В этом случае психофизиологические механизмы возникновения диплопичных образов будут иные, хотя и здесь проекцию одного раздражителя в оба полушария одновременно, видимо, полностью исключить нельзя.

Условие проекции одного раздражителя в оба полушария одновременно мы использовали для получения феномена диплопии в наших экспериментах. При этом те условия, которые считаются обязательными для возникновения диплопии, отсутствовали: вместо двух раздражителей, находящихся на одной линии взгляда, испытуемым предъявлялся один раздражитель, фиксировать взглядом который не следовало.

Опыты проводились на том же приборе, который использовался для изучения основных функций бинокулярного периферического зрения. Только центральная перегородка, использовавшаяся в предыдущих экспериментах как разделитель полей зрения, снималась. Отсутствие перегородки обеспечивало замену двух экранов (левого и правого), обусловливающих раздельное видение левым и правым глазом, одним экраном, общим для обоих глаз.

Чтобы обеспечить проекцию раздражителя в одноименные зоны сетчатки, раздражитель помещался в центральную зону экрана. При этом очевидно, что в условиях использованного нами экспериментального прибора возможна одновременная проекция раздражителя в височные зоны сетчатки обоих глаз и невозможна одно» временная проекция раздражителя в носовые зоны. Как и в прежних экспериментах, инструкция, запрещающая перемещение взора, а также наличие фиксационных точек по визирной линии каждого глаза, сливающихся в восприятии в один фузионный образ, обеспечивали первичное положение глаз и проекцию стимула в заданные зоны сетчатки.

Опыты проведены с 20 здоровыми испытуемыми, считавшими себя правшами и не имевшими семейного левшества, косоглазия и заикания (участниками экспериментов по изучению процесса фузии в периферическом зрении).

Опыт состоял из двух частей: в первой части цветной визир (синий стержень) располагался в левой половине зрительного поля, на 5 мм левее условной центральной линии экрана (на отметке «—5»). Во второй части опыта цветной визир располагался в правой половине зрительного поля, на 5 мм правее условной центральной, линии экрана (на отметке «+5»).

В результате опытов обнаружено, что все испытуемые — правши, принятые за норму, видели цветной визир, помещенный в центральную зону экрана, двоящимся.

В первой части опыта положение визира на расстоянии 5 мм левее центра экрана, на отметке «—5», обусловливало различный угол проекции визира в височные зоны сетчатки левого и правого глаза: угол проекции визира в левый глаз был меньше, чем в правый, и составлял (в зависимости от расстояния между центрами глаз испытуемого) от 21 до 26° для левого глаза и от 28 до 33° для правого глаза. Во второй части опыта положение визира на расстоянии 5 мм правее центра экрана, на отметке «+5», обусловливало меньший угол проекции визира в височную зону правого глаза и больший угол проекции в височную зону левого глаза: угол проекции в правый глаз составлял от 21 до 26°, в левый — от 28 до 33°.

Как в первом, так и во втором случае цветной визир ни одним испытуемым не воспринимался в точке своего действительного местоположения. Все испытуемые видели два независимых друг от друга объекта, которые располагались по боковым границам экрана. Диплопия была перекрестной: при закрывании левого глаза исчезало правое изображение, при закрывании правого глаза — левое. В первой части опыта, когда цветной визир располагался на расстоянии 5 мм левее центра экрана и угол проекции стимула был больше в правый глаз, соответственно большим был и контралатеральный перенос диплопичного образа: левое изображение располагалось за пределами экрана, на 5—10 мм левее его боковой границы. Правый диплопичный образ, обусловленный меньшим углом проекции цветного визира в левый глаз, располагался в пределах экрана, в 5—10 мм от его правой границы.

Вторая часть опыта, предусматривающая расположение визира в правом зрительном полуполе, на 5 мм правее центра экрана, почти целиком повторяла первую, с той только разницей, что теперь большим был угол проекции стимула в левый глаз. Соответственно дальше, за пределами экрана, располагался правый диплопичный образ, создаваемый левым глазом. При этом левое изображение (строящееся правым глазом) в этих условиях виделось расположенным в пределах экрана, за 5— 10 мм до его левой границы.

Таким образом, проекция одного раздражителя из центральной зоны экрана, расположенного правее и левее центра, обусловливала его диплопию и восприятие двух латеральных изображений, местоположение которых не было симметричным и зависело от угла проекции в левый и правый глаз. Чем большим был угол проекции, тем латеральнее располагалось изображение в контралатеральном зрительном полуполе. В том случае, когда стимул располагался строго по центру экрана (на его нулевой отметке), диплопичные образы были симметричными.

Во всех вариантах опытов место расположения реального стимула воспринималось как «пустое», чистое от раздражителей. Диплопичные образы возникали как, иллюзия пространственного положения раздражителя. В абсолютном большинстве случаев местоположение диплопичных образов не было случайным: располагаясь по границам бинокулярного поля зрения, они тем самым оказывались в пространстве, принадлежащем носовым зонам, т. е. проекция стимула в височные зоны сетчатки обусловливала восприятие его диплопичных образов в пространстве корреспондирующих с ними зон.

Во всех этих случаях оба диплопичных образа являлись фантомными: они легко исчезали на время под воздействием движущегося реального раздражителя (стирающего движения указкой).

У некоторых испытуемых диплопия имела другой характер, отличающийся от описанного выше. У трех испытуемых из двадцати диплопичные образы располагались не по границам бинокулярного поля зрения, а обрамляли монокулярное; во всех трех случаях данной выборки— левое. При этом один из образов (правый) был перцептивным, в то время как второй (левый) — фантомным. Это значит, что височная зона левого глаза gданных случаях функционировала как носовая, обусловливая формирование перцептивных образов.

Неоднозначность левой и правой височных зон в продуцировании диплопичных образов можно рассматривать как еще один вид латеральной асимметрии периферического бинокулярного зрения. Но в данном случае не левый глаз «передавал» свою информацию правому, а, напротив, правый глаз способствовал структурированию левого зрительного поля. Интересно, что во всех трех случаях этот вид диплопии наблюдался у испытуемых, имевших левостороннюю зрительную асимметрию и по другим показателям бинокулярного зрения, например по локализации объекта в пространстве.

Та же модель продуцирования диплопичных образцов бинокулярным периферическим зрением, видимо, может иметь место и при проекции раздражителя из центральной зоны зрительного поля в носовые зоны сетчатки. Только при этом раздражитель «транслируется» в оба полушария одновременно по контралатеральным нервным путям. Но, как уже говорилось выше, такие опыты нами не проводились.

Диплопия носит качественно иной характер, когда раздражитель находится в латеральном пространстве и проецируется в разноименные зоны сетчатки. Это возможно, например, тогда, когда раздражитель, расположенный вне зоны гороптера, находится перед фовеальной зоной одного глаза и одновременно проецируется в височную зону другого.

Экспериментальное исследование показало, что в этом случае сочетается возникновение перцептивного образа с фантомным. Проекция раздражителя в фовеа одного глаза и височную зону другого приводила к тому, что испытуемые (20 человек случайной выборки) видели цветной визир в центре зрительного поля и дополнительно к нему его диплопичный образ на крайней периферии зрительного поля. Диплопичный образ виделся в той части пространства, которая содержала реальный раздражитель, т. е. если, например, раздражитель находился перед левой фовеальной зоной, то, дополнительно проецируясь в правую височную зону, он переносился в контралатералыюм направлении и виделся далеко слева, за границей экрана. Изучение диплопии, таким образом, показало, что и здесь височные зоны вели себя в соответствии с правилами своего функционирования: они «отбрасывали» образы стимула, проецировавшегося в них, в контралатеральном направлении, т. е. в направлении предъявления реального раздражителя. Отметим, что, так же как в предыдущих сериях, фантомные образы виделись не на продолжении линии взора, в глубине пространства, а в плоскости экрана, но латеральнее его границ, па крайней периферии зрительного поля.

Этот феномен, заключающийся в нарушении правила геометрической оптики о локализации раздражителя на продолжении линии взора, наблюдался также другими авторами. Так имеются также экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что зрительный образ видится в точке фиксации только в том случае, если расстояние, па котором находится раздражитель, превышает стереоскопический базис.

Экспериментальные ситуации, проанализированные выше, показывают, что в периферическом бинокулярном зрении феномен диплопии возникает либо при проекции одного раздражителя в рецепторы одноименных зон сетчатки (и тогда вместо перцептивного образа раздражителя продуцируются два фантомных), либо при проекции одного раздражителя в рецепторы разноименных зон сетчатки (и тогда наряду с перцептивным образом раздражителя продуцируется его фантомный образ). Диплопия возможна и в центральном зрении, при проекции раздражителя в фовеальную зону одного глаза. В этом случае предполагается дополнительная проекция раздражителя в рецепторы периферического зрения (височную зону другого глаза) и, наряду с адекватным восприятием раздражителя (возникновением перцептивного образа), появляется фантомный, видимый как расположенный в пространстве корреспондирующей с ней носовой зоны другого глаза.

В условиях лабораторного эксперимента все виды диплопии возникают одинаково легко и не обнаруживают достаточно выраженной латеральной асимметрии.