Кажуть, що очі – це вікна в душу. Тепер вчені підозрюють, що вони можуть також показувати ритм нашої уваги.

Цей натяк не обов'язково в тому, куди ми дивимося. Він може бути прихований у маленьких змінах у зіницях, коли мозок намагається щось запам'ятати, ігнорувати відволікання або приймати рішення.

Нове дослідження показує, що цей ритм може бути трохи іншим у дітей з синдромом дефіциту уваги і гіперактивності (СДВГ).

СДВГ – це нейророзвитковий розлад, що супроводжується постійними труднощами з увагою, гіперактивністю або імпульсивністю. Проте увага не працює як вимикач. Вона може бути стабільною в один момент і блукати в наступний.

Дослідники з Інституту інформаційних технологій Індира Прасфта в Делі задумалися, чи можуть зіниці додати ще один елемент до цієї картини.

Команда повторно проаналізувала існуючі дані відстеження очей 50 дітей віком від 10 до 12 років у Чилі. Двадцять вісім з них мали комбінований тип СДВГ, а 22 не мали нейророзвиткових діагнозів.

Діти грали в гру на пам'ять. Вони спостерігали, як точки з'являються на сітці, і намагалися запам'ятати їхні позиції. Після того, як на екрані з'являлося відволікаюче зображення, з'являлася ще одна точка. Діти повинні були вирішити, чи займає вона позицію, яку вони бачили раніше.

Вони повторили завдання 160 разів, поки пристрій для відстеження очей вимірював діаметр їхніх зіниць 1000 разів на секунду.

Зіниці роблять більше, ніж просто реагують на світло. Вони також реагують на зусилля, збудження, втому та залученість.

Попередні дослідження часто зосереджувалися на середньому розмірі зіниць. Ця команда запитала, чи реагували зіниці кожної дитини послідовно на одне й те саме завдання.

"Досліджуючи, як варіюються реакції зіниць від спроби до спроби, ми можемо отримати інформацію, яка втрачається, коли ми дивимося лише на середній розмір зіниць або поведінкову продуктивність", – сказала перша авторка та комп'ютерний вчений Саум'я Ядав.

Після врахування віку, IQ та складності завдання статистична модель дослідників оцінила приблизно на 23 відсотки більшу варіабельність реакцій зіниць у дітей з СДВГ без медикаментозного лікування, ніж у контрольній групі.

Але шаблон змінювався в залежності від того, як вимірювалася варіабельність. Реакції зіниць варіювалися більше між окремими спробами, але менше коливалися в межах кожної окремої спроби в групі дітей з СДВГ без медикаментозного лікування. Це свідчить про те, що ці два вимірювання захоплюють різні аспекти динаміки зіниць.

Серед дітей з СДВГ без медикаментозного лікування ті, у кого була більша варіабельність зіниць, також, як правило, давали менш точні відповіді. Їхні зіниці, здавалося, відображали зміни в увазі або залученості.

Це не означає, що неспокійна зіниця дорівнює неспокійній свідомості. Розмір зіниць змінюється з багатьох причин, що робить його непрямим сигналом уваги.

Проте ще одна частина експерименту зробила шаблон більш інтригуючим.

Сімнадцять дітей з СДВГ виконали завдання двічі: один раз після 24-годинної перерви в прийомі метилфенідату, а інший раз після прийому звичайних ліків.

Коли вони були під ліками, їхні зіниці реагували сильніше під час завдання і коливалися менше між раундами. Загальна форма та час їхніх реакцій також виглядали більше схожими на реакції контрольної групи.

Було б спокусливо стверджувати, що ліки "нормалізували" їхню увагу. Проте дослідники застерігають від такого висновку.

Метилфенідат може безпосередньо впливати на фізіологічні системи, які впливають на розмір зіниць. Експеримент не зміг виявити, чи різниця виникла через покращення уваги, пряму дію препарату на організм або обидва фактори.

"Ми не інтерпретували це як доказ того, що медикаменти "нормалізували" увагу", – сказала Ядав.

"Ми не змогли повністю відокремити ці фармакологічні ефекти від когнітивних ефектів".

Дослідження було невеликим, використовувало існуючі дані та включало контрольоване лабораторне завдання. Реальний клас був би набагато складнішим.

Були б потрібні більші, незалежні та довгострокові дослідження, щоб перевірити, чи ці шаблони зіниць є надійними в різних людей і повсякденних умовах.

На даний момент очі не можуть діагностувати СДВГ.

Але вони можуть виявити щось зазвичай приховане: зміни уваги, які зникають і повертаються з моменту на момент.

Дослідження було опубліковане в Scientific Reports.