CC BY
450
ИЗ ИСТОРИИ ОФТАЛЬМОЛОГИИ
ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДРЕВНИХ ФИЛОСОФОВ ОБ АКТЕ ЗРЕНИЯ
© П. А. Нечипоренко
Кафедра офтальмологии с клиникой СПбГМУ им. академика И. П. Павлова, Санкт-Петербург
Никто не станет спорить с тем, что наука, и медицина в частности, совершила в XX веке, а в особенности — в последние десятилетия, громадный скачок вперед. Но и сегодня все еще остается в человеке множество тайн для ученых. Одна из них — зрение. До сих пор не утихают споры о том, как же все-таки человек видит?
Рассуждения о душе, которая смотрит на мир через зрачки глаз, словно через окно, даже в древности успокаивали любопытство далеко не всех. Этот вопрос — что такое зрение? — наверное, и был самым первым, который задавали себе ученые, после того, как человек осознал, что он воспринимает окружающий мир в большей степени именно с помощью глаз. Конечно же среди первых версий ответов на этот вопрос было множество ошибочных и даже, с сегодняшней точки зрения, абсурдных. Но и эти суждения представляют для нас большой интерес как примеры того, какие умозаключения может делать разум, имея в наличии лишь минимальные исходные знания об анатомии и оптике, и как на эти умозаключения влияет опыт. Кроме того, такие заблуждения и противоречия во мнениях в итоге вели к тому, что ученые и философы в поисках истины не оставляли своим вниманием эту проблему на протяжении веков, и нам теперь представляется возможным на данном примере проследить эволюцию научной и философской мысли.
Человек не имеет более верного и сильного защитника, чем глаз. Видеть — значит различать врага и друга и окружающее во всех подробностях. Другие органы чувств выполняют то же, но возможности их более ограниченны. Осязание и чувство теплоты дают нам представление об окружающем мире только при непосредственном контакте; слух и обоняние, реагирующие издалека, недостаточно информируют о расстоянии, направлении и формах. Общеупотреб-ляемые слова «очевидно», «поживем — увидим» и пр. говорят о том, что именно видимое мы в первую очередь считаем достоверным.
В философских текстах мы довольно редко обнаруживаем сопоставление познания со слухом. Метафоры, взятые от других чувственных способностей, как правило, однократные — прикоснуться к истине, почуять ее, ощутить ее сладость и т. д. Тогда как созерцать, направить взор, увидеть — просто рабочие термины, без которых невозможен ни
один философский труд европейской традиции (так же и в обыденном языке, когда мы хотим передать какой-то познавательный аспект, говорим «надо ясно увидеть», «ты увидишь» — в смысле «понять», «узнаешь»), У Платона зрение — важнейшее из чувств; благодаря ему, говорит Платон, мы можем видеть круговращение неба, чтобы упорядочивать круговращения собственного ума. Аристотель тоже называет зрение лучшим из всех чувственных способностей по причине его отчетливости.
Какова же ситуация с пониманием самого физиологического акта зрения? Досконально изучена анатомия самого глаза и центральной части органа зрения — зрительных центров в головном мозге. Давно известны все законы физиологической оптики. Но и сегодня нет среди офтальмологов единства в понимании того, как же из нервных импульсов, возникающих в сетчатке, образуется в головном мозге изображение.
Обратим же теперь свое внимание на то, как представляли себе этот процесс мудрецы древности. Началось все с теории «лучей из глаз»...
Платон(427 — 347 гг. до н. э.) в своем знаменитом естественнонаучном диалоге «Тимей», например, повествует:
«Из органов боги, прежде всего, устроили светоносные глаза. <...> И боги сделали так, что родственный дневному свету огонь, находящийся внутри нас, вытекает очищенным через глаза, которые боги сгустили, особенно в середине, так, чтобы они задерживали грубейшую часть огня и пропускали только в чистом виде. И вот, когда дневной свет окружает поток зрения, тогда подобное, исходя к подобному, соединяется с ним и по прямому направлению зрачков образует в связи с родственным одно тело — где бы падающее изнутри ни натолкнулось на то, что встречает его извне. И как скоро все вместе, по подобию, приходит в состояние подобное, то прикасается ли к чему само или что другое прикасается к нему, действие тех предметов распространяет оно через все тело, до души, и производит то чувство, — которое мы называем зрением. А когда сродный огонь на ночь отходит — этот (т. е. огонь глаз) обособляется, потому что, исходя к неподобному, он и сам изменяется и гаснет, не соединяясь более с ближним воздухом, так как в нем нет огня».
Так буйному огню Солнца соответствует у Платона кроткий огонь, глаз, заходу Солнца — смыкание век на ночь. По Платону, создатель чувств породил и силу видеть (чувство зрения I. и силу быть видимым. Но чтобы увидеть, например, цвета, необходимо, чтобы к этим двум силам, или «родам», присоединился третий род — свет. Но свет исходит от Солнца. Хотя Солнце — не само зрение, оно есть его причина.
У Альбина, одного из учеников Платона, говорится: <гУстановив на лице светоносные глаза, боги заставили их сдерживать заключенный в них огненный свет, гладкость и плотность которого роднила его, по их мнению, с дневным светом. Этот внутренний свет, чистейший и прозрачнейший, легко изливается через глаза в целом, но особенно легко — через их середину. Сталкиваясь, как подобное с подобным, со светом извне, он создает зрительные ощущения».
Эмпедокл из Агрнгента (492—432 гг, до н. э.) утверждал, что изображение предмета в глазу возникает при пересечении тончайших истечений от образа с «внутренним светом® из глаза. Контакт порождает ощущение — человек видит предметы.
О солнечном сиянии глаз римских императоров Августа и Тиберия писал известный римский историк Светоний (ок. 70—ок. 140 гг.). Позже версию о лучах зрения поддерживал философ-идеалист, неоплатоник Мареилио Фичиио (1433—1499); <гЛ что луч, испущенный из глаз, влечет за собой пар духов... — мы узнаем из того, что гнояш,иеся и красные глаза испусканием своего луча заставляют страдать подобной болезнью глаза смотрящего поблизости».
Дамиан из Ларисы (IV в. н. э. ) пытался следующим образом защищать теорию зрительных лучей, исходящих из глаза. Форма наших глаз, которые не имеют полую форму в отличие от остальных органов чувств и поэтому не приспособлены для восприятия чего-либо, но шарообразны, доказывает, по Дамиану, что лучи исходят от нас. О том, что эти лучи световые, свидетельствуют молнии, вспыхивающие из глаз. У ночных животных глаза ночью даже светятся.
Вще Плинию в I веке нашей эры было известно, что у животных и человека при определенных условиях можно видеть розовое свечение зрачка. Объяснение этому явлению давалось с позиций теорий зрительных лучей, исходящих из глаз, благодаря которым и осуществлялось зрение. Истинная причина этого явления — наличие у животных светоотражающего участка на глазном дне, тапетума, — Плинию не была известна. В средние века считалось, что зрачок черный, так как лучи поглощаются пигментом глаза. Свечение же зрачка у альбиносов объясняли отсутствием пигмента,, а у животных (кошек, собак и др. ) фосфоресценцией и электричеством.
Великие математики древности — Евклид, Птолемей и другие — на основе учения о зрительных лучах, исходящих от глаз, создали теорию отражения света от плоских и сферических зеркал и положили начало геометрической оптике, сохранившей свое значение и сегодня.
Сам собой напрашивается вопрос — как могли сочетаться поразительно высокий для своего времени уровень греческой науки в геометрии, астрономии, механике и в других областях знания и явно нелепое для современного человека учение о зрительных лучах, излагавшееся теми же Евклидом и Птолемеем, которые оставили бессмертные творения: в области геометрии и астрономии?
Причина нашего недоумения в том, что мы забываем об исторической перспективе. Главная, и притом очень трудная задача, стоявшая перед древними оптиками, состояла в объяснении изображений предметов, В те времена изображения знали только по самому процессу зрения с помощью своих глаз или по рисункам и живописи. Других способов не было, не была известна еще простая камера обскура и не подозревали возможности получения изображений предметов на любых поверхностях при помощи линз и вогнутых зеркал. Вместе с тем древние не знали и устройства глаза, им оставался неизвестным факт образования изображений на сетчатке при помощи преломляющих сред.
В такой обстановке процесс зрения — возникновения в человеческом мозгу изображений окружающих предметов — был необычайно загадочным. Простейшим решением этой загадки и оказалось для ученых древности представление о зрительных лучах, исходящих от человека.
Давайте вообразим себя в положении древнего оптика и рассмотрим задачу о получении изображения светящейся точки А от плоского зеркала ББ (рис. 1).
Рис. 1. Ход лучей от точечного источника света в плоском зеркале
Древние знали прямолинейность распространения света и закон отражения. Если бы они приняли, как мы делаем это теперь, что свет исходит от точки Л, то, пользуясь прямолинейностью и законом отражения света, они провели бы лучи АВБ и АСЕ. Они нашли бы, что лучи упираются в глаз в точках Б и Е. Но дальнейшая судьба лучей оставалась для них неизвестной, возникновение изображения в зеркале в точке Л’ было непонятным, тем более что, как видно из рисунка, лучи, подходя к глазу, расходятся, а не сходятся. В этой проблеме и приходило на помощь представление о зрительных лучах. Действительно, примем, что лучи, создающие изображение, идут не от источника к глазу, а наоборот, и что глаз каким-то образом чувствует первоначальное направление вышедших из него зрительных лучей. Эти лучи в нашем примере отразятся, как и световые, от зеркала в точках С и В и соберутся в «источнике», в точке Л.
Первоначальное направление лучей, вышедших из глаз, «сигнализируется», по предположению древних, каким-то образом в мозг, и кажется, что встреча лучей произошла не после отражения, а в мнимой точке Л’, где пересекаются продолжения лучей, первоначально вышедших из глаза. Преимущество такого толкования заключается в том, что вовсе не требуется знание того, что происходит со светом внутри глаза. Достаточно лишь предположить, что через глаз неким образом сигнализируется первоначальное направление зрительных лучей, а в мозгу создается мнимое изображение.
Несмотря на полную несостоятельность учения о зрительных лучах, оно, безусловно, было полезным и прогрессивным для своего времени, так как позволяло построить правильную теорию получения изображений при помощи зеркал. Поэтому оно и просуществовало очень долго. Еще в начале XVII в. им иногда пользовался Галилей.
Теории зрительных лучей в древности противопоставлялось лишь еще более фантастическое представление Эпикура и Лукреция о «слепках» с предметов, летящих во всех направлениях и попадающих в глаз. От светящихся и освещенных тел, по Эпикуру, постоянно отделяются тончайшие пленки, в точности сохраняющие рельеф и особенности тела. Такие отпечатки, попадая в глаз, и определяли, по воззрениям древних атомистов, зрительное изображение в глазу. Однако это воззрение было исключительно качественным, и, естественно, в сравнении с ним количественная геометрическая оптика Евклида и Птолемея должна была рассматриваться как более совершенная.
Евклид (300 г. до н. э.) оставил потомкам сочинения «Оптика» и «Каноптрика». В этих книгах, несмотря на то, что он разделял ложное учение Плато-
на о лучах, исходящих из глаза, содержатся полезные утверждения о зависимости кажущейся величины предмета от угла зрения, о прямолинейности хода лучей, выходящих из глаза, о равенстве углов падения и отражения от зеркал. Два последних утверждения легли в основу оптики, позволив проблемы отражения лучей сделать чисто математическими.
Клеомед (50 г. н. э.) в сочинении «Циклическая теория метеоров» пишет, что световой луч при переходе из менее плотной среды в более плотную и наоборот преломляется и при вхождении в более плотную среду приближается к перпендикуляру к поверхности, а при переходе в менее плотную среду отдаляется от перпендикуляра к поверхности.
Клавдий Птолемей (70—147 гг. н. э.) считает, подобно Евклиду, что лучи света исходят из глаза. Он заметил, что место звезд меняется вследствие преломления лучей света в воздухе. Птолемей объяснял причину сплющенных траекторий звезд вокруг полюса Земли преломлением лучей.
Демокрит Абдерский (460—370 гг. до н. э.), для которого в мире не существовало ничего, кроме атомов, утверждал: «призраки» — суть тончайшие атомные слои, улетевшие с поверхности тел в пространство. Они-то и проникают через зрачок в глаз. А глаз тоже состоит из атомов, и среди них непременно найдутся сродные тем, которые прилетели. Подобное соединяется с подобным, возникает «чувственный оттиск», приводящий в движение атомы души, а душа живет в мозгу. Разумная, чувствующая душа, в отличие от животной, обретающейся в сердце, и растительной, находящейся в животе...
Но вот что приводило в недоумение. Коль мозг есть «чувствующая душа», он должен ощущать. Между тем, медицине давно известно, что мозг не воспринимает боли, когда его оперируют. Неизвестно, знал ли это Аристотель, но он, не одобрявший воззрений Демокрита, уже в конце IV в. до н.э. провозгласил: «Нет разумного основания считать, что ум соединен с телом». Следовательно, нет и причин делать вместилищем ума мозг. С телом, утверждал Аристотель, соединена душа. Она есть «причина и начало живого тела», и место ей в сердце. Мозгу же философ отводил роль холодильника, умеряющего сердечный жар.
Аристотель (384—322 гг. до н. э.) поддерживает Демокрита в критике теории «лучей из глаз»: «Если бы видение зависело от света, исходящего из глаза, как из фонаря, то почему бы нам не видеть в темноте? Предполагать, что свет гаснет, когда по выходе из глаза попадает в темноту, — бессмыслица».
Аристотель — как почти во всех своих рассуждениях — очень метко уловил диалектику взаимодей-
ствия между «глазом» и тем, что с помощью глаза делается «видным», «зримым».
Аристотель задает вопрос: в чем «сущность» глаза и его деятельности, в чем заключается «субстанция» зрения? И ответ, который он дает, обнаруживает глубоко диалектический подход к проблеме. «Сущность», «субстанция» этого явления не может заключаться в том, что одинаково присуще и глазу, и предмету зрения. Не в качестве «абстракта», общего и глазу и предмету зрения, может быть обнаружена «субстанция зрения». «Субстанцией» глаза является само «зрение», само «видение», — отвечает Аристотель, сам тот конкретный способ взаимодействия между глазом и предметом зрения, органом которого является «глаз».
Не в силах разрешить материалистически проблему происхождения и развития органа зрения, Аристотель отсюда приходит, правда, к представлению о «зрении» как о «деятельной форме», как о «цели», ради которой осуществляется «глаз». Таким образом, не в решении, а — как и везде — в постановке вопроса Аристотель гениален и диалектичен. Для решения же вопроса требуется нечто большее, чем умение правильно поставить вопрос, — требуются фактические, экспериментальные данные, которыми он, как известно, не обладал. И если Аристотель усматривает «субстанцию глаза» в «зрении» как «деятельной форме», как «цели», ради которой глаз существует как таковой, как конкретный орган, то здесь он вплотную подходит к справедливой постановке вопроса о том, что «глаз» есть продукт и орган особой формы взаимодействия организма и среды.
Душа, по Аристотелю, составляет подлинную суть тела, как такового. Он приводит следующий пример: «Если бы глаз был живым существом, душою его было бы зрение. Ведь зрение и составляет смысловую сущность глаза. Елаз же есть материя глаза. Потенциально живым телом является не лишенное души тело, но тело, душой обладающее. Ведь зрачок и зрение составляют глаз, так душа и тело составляют живое существо».
Что воспринимается зрением? Цвет и свет. «Всякий цвет, — пишет Аристотель, — есть то, что приводит в движение действительно прозрачное, и в этом — его природа. Вот почему нельзя видеть цвет без света, а всякий цвет каждого предмета видим при свете. Поэтому необходимо прежде всего сказать, что такое свет Так вот, имеется нечто прозрачное. Прозрачным я называю то, что правда, видимо, но видимо... не само по себе, а посредством чего-то постороннего — цвета. Таковы воздух, вода и многие твердые тела... Свет же есть действие прозрачного как прозрачного. Там же, где прозрачное имеется
лишь в возможности, там тьма». Для того чтобы стал виден окрашенный предмет, нужна, стало быть, среда; эта среда — «прозрачное»; будет ли этой средой вода, воздух или твердое тело — это не существенно, важно лишь, чтобы оно было прозрачным. Важно подчеркнуть методологический принцип Аристотеля, которым он руководствовался при анализе зрения: воспринимающий орган и воспринимаемый объект не могут сомкнуться иначе как средством чего-то третьего; посредник, с одной стороны, разделяет их, а с другой — соединяет, причем соединяет очень тесно. «Если бы кто положил себе на глаз вещь, имеющую цвет, он ничего бы не увидел. Цвет же приводит в движение прозрачное, например воздух, а этим движением, продолжающимся непрерывно, приводится в движение и орган чувства».
На протяжении следующих 15 веков только однажды физиологические воззрения Аристотеля были подвергнуты — и успешно — критике. Сделал это Клавдий Гален (129—201 (?) г. н. э.), второй после Гиппократа гигант древней медицины. Он стал первым в истории науки физиологом-экспериментатором: делал животным трепанации черепа, обнажал головной мозг и, удаляя его по частям или рассекая, пытался постигнуть связь отделов мозга с глазами и другими органами чувств, перерезал нервы, чтобы выяснить их назначение. Препарируя животных, Гален первым описал семь пар нервов, идущих от мозга к ушам, носу и другим частям тела, обнаружил в мозге зрительные бугры (он назвал их так, думая, что они связаны со зрением, однако много веков позже было доказано, что это верно лишь частично), а в глазу — сетчатку, от которой прямо к мозгу протянулся зрительный нерв.
Пожалуй, Гален стал первым ученым, давшим понятное для своего времени объяснение работы органа зрения и вообще органов чувств. Взяв за основу весьма давнее представление об «огненном воздухе», одной из разновидностей которого считалась пневма, или квинтэссенция (то есть «пятая субстанция») — материальный носитель духовного — Гален сделал шаг вперед, приписав пневме до того отрицавшуюся способность «вылета» за пределы организма для взаимодействия с «внешней» пневмой и создания «внешнепневматического» придатка. С помощью последнего, полагал Гален, органы чувств как бы касаются того или иного удаленного объекта, то есть как бы осязают его.
Каждому органу чувств, по Галену, присуща особая пневма. Зрение, считал Гален, возникает благодаря «светлой пневме», которая находится между хрусталиком и радужной оболочкой. Она непрерывно поступает сюда из мозга через зрительный нерв и воспринимает световые лучи. Образовавшееся от
такого слияния светоощущение приходит к «центральному зрительному органу» — так называл ученый зрительные бугры.
«Чтобы создалось ощущение, — писал он, — каждое чувство должно претерпеть изменение, которое затем будет воспринято мозгом. Ни одно чувство не может претерпеть изменение от действия света, кроме зрения, ибо это чувство имеет чистый и блестящий чувствующий орган — хрусталиковую влагу. Но изменение осталось бы бесполезным, не будь оно доведено до сознания направляющего начала, то есть до местопребывания воображения, памяти и разума. Вот почему мозг посылает частицу самого себя к хрусталиковой влаге, дабы узнавать получаемые ею впечатления. Если бы мозг не был пунктом, от которого исходят и к которому возвращаются происходящие в каждом из органов чувств изменения, животное оставалось бы лишенным ощущений. В глазах <...> цветовые впечатления быстро достигают заключенной в глазу части мозга — сетчатой оболочки».
Какое замечательно прозорливое заключение! Оставим в стороне аристотелеву пневму, которую мозг якобы посылает к глазам (впрочем, по воззрениям некоторых современных нам физиологов, центральная нервная система посылает в сетчатку сигналы, управляющие чувствительностью клеток).
Пренебрежем тем, что роль светочувствительного элемента отдана хрусталику, а не сетчатке (все до-галеновские и многие позднейшие врачи и философы делали ту же ошибку).
Не станем требовать от исследователя ответов сразу на все вопросы. Полюбуемся лучше тем, как убедительно возвращена мозгу его истинная роль. Отдадим должное смелости утверждения, что глаз — неотъемлемая часть мозга. Ибо в учебниках наших дней зафиксирована чеканная фраза: «Глаз — это часть мозга, вынесенная на периферию».
В рукописи Галена мы видим первый в истории науки чертеж, иллюстрирующий работу глаза так, как она представлялась ученому: орган зрения — это некое подобие нынешнего радиолокатора.
Да, говорил Гален, правы были Эмпедокл и Платон: из глаз действительно исходят лучи. Но они нужны не для того, чтобы соединяться с летящими от предметов «образами». Лучи ощупывают предметы как бы тонкой невидимой спицей.
Позже иранский врач Рази (864—925) выступил против галеновского объяснения зрительного акта, сформулировав свою позицию в названии сочинения: «О зрении и о том, что оно не обусловливается исходящими из глаз лучами».
Согласно одной из средневековых школ научной мысли световые лучи, исходящие от предметов, падают на полусферическую поверхность глаза и проникают в зрачок. Затем на сетчатке формируется изображение предмета. Но с другой стороны, утверждали сторонники той же системы, сам акт созерцания может оказывать материальное воздействие. Фома Аквинский и его учитель Альберт Великий были убеждены, что световые лучи, зарождающиеся в самом глазу, способны оказывать влияние на природу. Взглядом можно убивать и «наводить порчу» — равно как и врачевать, и благословлять.
Эта теория зрительных лучей, подкреплявшаяся исследованиями в области оптики, обеспечивала интерпретацию божественных чудес в научных терминах. В сценах видений такие лучи изображались главным образом как указание на сверхъестественные, божественные явления, видеть которые дано лишь немногим избранным.
Эти примеры дают представление о некоторых аспектах зрительного восприятия, связанных с двумя теориями, оживленно обсуждавшимися в университетских кругах той эпохи, — теорией «интромиссии» («впускания») и теорией «экстрамиссии» («испускания»), Сторонники экстрамиссии утверждали, что человеческий глаз суть источник света, освещающего предметы, которые лишь за счет этого становятся видимыми. В конце XII века Ригард Сен-Викторский высказывал убежденность в том, что человеческий глаз способен воспринимать божественную реальность в видениях. Однако сторонники теории интромиссии не соглашались с таким подходом. Они полагали, что человеческий глаз обретает способность видеть извне — иными словами, чтобы видеть, он должен быть освящен божественно сотворенным светом.
Эта концепция, восходящая к Аристотелю, в XIII веке возобладала над теорией экстрамиссии. Утвердилось мнение, что зримые образы, исходя от предметов, либо проецируются на сетчатку глаза, либо преображаются в видения души. Последний феномен уместнее было бы определить как божественное вдохновение.
Неторопливо текли столетия, менялись правители, расцветали и приходили в упадок города, а с ними и философские школы. ВIX в. центром науки Востока стал Багдад, сказочный городхалифов. Там, а затем в Каире, столице халифата династии Фатимидов, жил замечательный мыслитель, физик, математик и медик Абу Али Ибн-аль-Хайсам, известный в средневековой Европе под именем Альгазена, Альгацена, Альхазана — в разных странах произносили на свой лад. Он родился в Басре в 965 г. по христианскому летосчислению. Неизвестно, как получил он знания, сделавшие его книги такими драгоценными для нас. К сожалению, большая часть его трудов не сохрани-
лась. Но его «Оптика», к счастью, избежала гибели и в течение нескольких столетий была руководством для ученых средневековой Европы.
Альгазен различал в глазу 4 перепонки и 3 жидкости. Он полагал, что единое видение двумя глазами обеспечивается общим зрительным нервом. В отличие от Птолемея он показывал, что углы падения и преломления неодинаковы. Ему была известна увеличительная способность стеклянной чечевицы полусферической формы.
Альгазен утверждал, что никаких лучей глаз не испускает — теория зрительных лучей им полностью отвергается. Наоборот, это предметы посылают в глаз лучи каждой своей частицей! И каждый луч возбуждает в глазу соответствующую точку хрусталика (туг, увы, Альгазен был вполне согласен с Галеном и полагал хрусталик «чувствующим органом»).
Масса лучей — и один зрачок... Не будут ли они путаться, переплетаться? Альгазен ставит эксперимент, зажигает несколько свечей перед маленькой дырочкой, просверленной в коробке. И что же? На противоположной отверстию стенке возникают изображения каждой из свечек, — никаких искажений, никакой путаницы! Ученый делает вывод: любой луч движется сквозь дырочку самостоятельно, не мешая другим, и принцип этот «необходимо принять для всех прозрачных тел, включая прозрачные вещества глаза».
Итак, Альгазен изобрел камеру-обскуру, как много веков спустя стали называть такие ящики с дырочками. Но, как часто бывает, ученый прошел мимо изобретения, не придал своему опыту того значения, которое он заслуживал с практической точки зрения: Альгазен решал теоретическую задачу. А ведь стоило направить дырочку не на свечи, а на улицу, и... Ибн-аль-Хайсам не сделал решающего шага, слава первооткрывателя модели глаза ускользнула от него.
А может быть, модель не получилась потому, что озадачило исследователя странное обстоятельство: картинка на задней стороне ящика оказалась перевернутой. Мир в глазу — «кверху ногами»? Невозможно, ведь мы видим его прямым! Альгазен был знаком с «Оптикой» Евклида, хорошо разбирался в вопросах преломления света. Может быть, «прозрачные вещества» глазного яблока изменяют путь света так, что изображение в глазу поворачивается «как надо»? Под этот заранее заданный ответ и подогнал ученый чертеж хода лучей. А подгонка под ответ, как мы хорошо знаем, не приносит успеха даже школьникам. Альгазен не поверил результату опыта и не совершил открытия. Более того, предложенные им модели глаза и хода лучей стали грузом, тянущим назад и других исследователей.
Поддался авторитету Ибн-аль-Хайсама даже такой гений инженерного искусства, как Леонардо да Винчи.
Противоречие между перевернутым изображением и «прямым» восприятием Леонардо разрешал «по-альга-зеновски»: строил ход лучей в глазу так, чтобы картинка на задней стенке хрусталика была «вниз ногами»...
Подготовить почву для решения этой проблемы смог в XVI веке не ученый-профессионал, а богатый итальянский аристократ Джамбатиста делла Порта. Любознательность его была невероятной, он был неутомим в поиске новых научных сведений и мастерски проводил различные опыты, иные из которых снискали ему притягательную и опасную славу чернокнижника. Строил он и хорошо уже известные тогда камеры-обскуры, а во время возни с ними сделал замечательное изобретение. «Я хочу открыть тайну, о которой до сих пор имел основание умалчивать, — писал он в 1570 г. — Если вы вставите в отверстие двояковыпуклую линзу, то увидите предметы гораздо яснее, так ясно, что будете узнавать в лицо гуляющих по улице, как будто бы они находились перед вами».
Затем изобретатель сравнивал свою камеру обскуру с глазом и совершенно правильно указывал, что хрусталик нужен, как и линза в камере, чтобы спроецировать изображение на заднюю стенку глазного яблока. Но тут же, увы, дилетантизм дает о себе знать: делла Порта вопреки всякой логике утверждает, что чувствительным элементом глаза является все-таки не сетчатка, а хрусталик!.. Зато для человека, умеющего размышлять и знакомого с анатомией глаза лучше делла Порты, все становится на свои места.
Через 13 лет после публикации сообщения о новой камере-обскуре (что поделать, век нетороплив) про нее узнает врач и анатом Феликс Платер. У Плате-ра нет сомнений: камера — это великолепная, очень точная аналогия глаза. И он вновь поднимает на щит мысль Галена о том, что сетчатка есть чувствительный отросток мозга, находящийся в глазном яблоке. Правда, Платеру не удалось нарисовать картину хода лучей через хрусталик. Математические знания его оказались для такой работы недостаточными. Последний штрих на картину наносит Кеплер (построивший, кстати, большую камеру-обскуру в Линце для наблюдения солнечного затмения 1600 г.); он подводит итог мыслям делла Порты и Платера.
Казалось бы, какое дело астроному до физиологии зрения? Но в те времена каждый серьезный ученый был философом, а значит, интересовался наукой широко, не замыкаясь в скорлупу профессиональных интересов. И спустя четыре года после постройки камеры Кеплер издает трактат «Дополнение к Вителлию», где в четвертой и пятой главах высказывает свою точку зрения на работу глаза. Геометрические построения не оставляют сомнений в том, что «правая сторона предмета
изображается на сетчатке слева, левая — справа, верх — внизу, а низ — вверху».
В отличие от своих предшественников Кеплер не смутился полученным результатом. Он не стал придумывать искусственные способы переворачивания изображения «ногами вниз» внутри глаза. К чему? Ведь картинка, полученная на задней стенке глазного яблока, «не завершает акта зрения до тех пор, пока изображение, воспринятое сетчаткой в таком виде, не будет передано мозгу».
Стоит заметить, опять несколько возвращаясь в прошлое, что к этому времени законы преломления света сферическими линзами (и хрусталиком как вариантом такой линзы) были уже в значительной степени изучены. Роджер Бэкон (1214—1294), исследуя преломление лучей при прохождении через сферические поверхности, открыл, что зрительный угол предметов, а следовательно, и его кажущиеся размеры могут быть увеличены. Он советовал людям со слабым зрением накладывать шаровой отрезок стекла меньше полушария на предмет, который они хотят рассмотреть. А уже в том же XIII веке в Европе были изобретены очки.
Итак, Иоганн Кеплер (1571 — 1630) разработал модель формирования изображения в глазу. По его модели, конусы лучей, исходящие от точек предмета и имеющие общим основанием зрачок, преломляются хрусталиком так, что позади него снова образуются конусы, вершины которых лежат на сетчатой оболочке глаза и здесь дают изображение предмета. Аккомодацию глаза к близким и далеким предметам Кеплер объяснял сжатием и расширением хрусталика. Близорукость и дальнозоркость возникали по его мнению из-за неправильной кривизны хрусталика.
Таким образом, в начале XVII века были решены
базовые вопросы, касающиеся физиологии зрения:
ведущая роль в световосприятии была отдана сетчатке, а также выяснены особенности оптики глаза.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аристотель. 0 душе. (Перевод П. С. Попова, исправленный и дополненный М. И. Иткиным с примечаниями А. В. Сагадеева.)// В кн.: Аристотель. Соч. в 4-х томах. Т. 1. — М., Мысль, 1976.
2. Вавилов С. И. Глаз и Солнце (о свете, Солнце и зрении). Издание девятое. — М., Наука, 1976.
3. Головин С. С. Клиническая офтальмология. — М., 1923.
4. Демидов В. Е. Как мы видим то, что видим. Издание второе. — Наука и прогресс, 1987.
5. Магильницкий С. Г. История возникновения офтальмоскопии. // Офтальмол. журнал. —1974. — Т. 29, N 4.
6. Махлин И. М. Зеркалу Гельмгольца 90 лет. // Вестн. Офт. — 1940, —Т. XVII, вып. 6.
7. Мерло-Понти М. Феноменология восприятия. (Перевод с франц., под ред. И. С. Вдовиной, С. Л. Фокина.). — СПб: Ювен-та Наука, 1999.
8. Многотомное руководство по глазным болезням (под. ред. В. Н. Архангельского). — М., Медгиз, 1962.
9. Райл Г. Понятие сознания. — М., Идея-Пресс, 2000.
10. Самойлов А. Я. Из истории отечественной офтальмологии. М., изд. акад. мед. наук СССР, 1949.
11. Albert D. М., Miller W. Н. Jan Purkinje and the ophthalmoscope. // Am. J. Ophthalmol.. —1973. — Vol. 76.
12. Law F. W. The origin of the ophthalmoscope. I I Ophthalmol.— 1986, —Vol. 93.
13. MacCallanA. F. Ophthalmology and its Development in Early Arabic Literature. 11 Br. J. Ophthalmol. —1927. — Vol. 11.
14. Wheeler J. R. History of Ophthalmology Through the Ages. // Br. J. Ophthalmol. —1946. — Vol. 30.
Сведения об авторах:__________________________________________________________________________________
Нечипоренко Павел Андреевич, очный аспирант, кафедра офтальмологии СПбГМУ им. акд. И. П. Павлова. 197089, Санкт-Петербург, ул. JI. Толстого, д. 6, корпус 16, e-mail: paul_because@mail.ru
Представляем «Зрение с высоким разрешением». Только с линзами Varilux Physio®.
Е55Н0Г - мировой лидер по линзам для очков
УагНих - самые продаваемые прогрессивные линзы в мире РМувю
TWIN Rx TECHNOLOGY
Откройте для себя новые прогрессивные линзы Varilux Physio®, разработанные по технологии Twin Rx® Technology для обеспечения «зрения с высоким разрешением» при любых направлениях взгляда через линзу
Запатентованная технология Twin Rx® Technology компании Essilor объединяет два инновационных подхода
- Новый дизайн: система контроля волнового фронта (Wavefront Management System ™)
- Новый метод расчета поверхностей: согласование геометрии передней и задней поверхностей линзы методом «Point-by-Point Twinning»
С линзами Varilux Physio® Ваши пациенты получат «зрение с высоким разрешением»:
Зрение вдаль: устранены даже мельчайшие искажения для достижения более высокой остроты зрения Зрение на промежуточных расстояниях: остаточный астигматизм ориентирован вертикально для увеличения полей четкого зрения
Зона зрения вблизи: поля четкого зрения расширены для обеспечения высокого зрительного комфорта
ООО «Эссилор Оптика»
127106 Москва, Нововладыкинский пр-д д 8 стр 5 тел.: (495) 661-66-53, 661-66-43, факс (495) 661-66-50 www.presbyopia.orgwww.essilor.ruwww.varilux-university.org
Varilux прогрессирует. Вы тоже.
Vrrilu^'
Ш
CssiLor
