作者kevinheyo (大点)
看板Cognitive
标题[新知] 出生即眼盲者使用大脑视觉区域来增进其他感官:听觉和感觉
时间Sun Dec 19 22:06:28 2010
出生即眼盲者使用大脑视觉区域来增进其他感官:听觉和感觉能更加敏锐
科学日报(2010年10月10号)根据乔治敦大学医学中心(GUMC)的一群由神经科学家所领
导的国际小组研究人员指出,出生时就失明的人利用大脑的视觉区域来提升其听觉与触觉
。
本文发表在Neuron期刊,科学家指出此发现有助於解释为何盲人有如此进阶的感官知觉,
有着远胜过那些拥有正常视觉者的能力。
研究人员使用功能性核磁共振成像(fMRI)发现,盲人会使用特化的“模组”,此模组位
於当某人将物体放在空间某处时,处理物体空间位置的视觉皮质中。更一般地说,他们认
为不同的功能特性拼凑出视觉,像是对空间、图案、和动作的分析,仍然存在於盲人的视
觉皮质中。但盲人不使用这些区域来理解眼睛看到什麽,盲人使用它们来处理他们所听到
和触摸到的,因为相同的构成要素对处理那些感官讯息来说是必要的。
本研究的主要研究者Josef P. Rauschecker(身任GUMC生理学和生物物理学系教授及博士
)表示:「我们可以看到盲人大脑中,当受试者执行听觉和触觉的任务时,大部分的视觉
皮质亮了起来。这是除了他们大脑中有专门处理声音和触觉之外的区域。」
「这表示盲人的视觉系统保有解剖学上由基因制定的功能性组织。但大脑的可塑性足以运
用这些模组来分析他们的不同感官所输入的讯息。」
在这个实验中,包括了来自比利时与芬兰的研究人员、12位视力正常者与12位盲人,他们
同意执行一套听觉或触觉的作业。Josef P. Rauschecker表示:「我们知道在盲人的脑中
,大脑改变了其他感官刺激的输入路径,将其改变至大脑中未使用的部分以弥补失去的视
觉,
「但我们想知道盲人的大脑中视觉皮质的明确作用。视觉皮质是大脑中一个最大和最强的
部分,它约有40个不同的特化模组。相较之下,大脑中的听觉处理中心只有约 20个模组
。」
在一项作业中,志愿者们在功能性核磁共振成像机(fMRI machine)内机戴着立体声耳机
,且要求他们报告在空间中,他们所听到的声音变化是从何而来的。而在其他测试中,他
们在每个手指上装戴压电振子(piezo-electric vibrators),目的是要报告哪只手指被
轻微地刺激。
Josef P. Rauschecker指出:「我们发现,盲人的视觉皮质比正常人有着更强烈的活动,
当视觉皮质於听觉与触觉时活动量较低。此外,盲人有一个大脑活动与其表现的直接相关
性,当盲人越是准确地解决空间任务时,则其视觉皮质中的空间模组就被激发得越强烈。
」
「这告诉我们,盲人的视觉皮质承担这些功能及处理声音和触觉的讯息,这是正常人的大
脑中不会发生的事。此区域的神经细胞与纤维仍然存在也持续运作着,仍处理空间属性的
刺激,但并非是视觉而是由听觉和触觉所驱使。这样的可塑性为盲人提供了一个巨大的资
源。」
Josef P. Rauschecker说:「临床结果表示,这些功能强大的感官可能被潜在地利用,以
帮助盲人更加良好地在他们的世界中遨游。」例如说,在比利时与同事合作的GUMC研究人
员,正在开发能处理视觉刺激、并将其转换成听觉线索的护目镜,以用来帮助引导盲人。
这种感觉替代设备现在正由一群志愿者进行测试。
本研究的共同作者包括布鲁塞尔鲁汶天主教大学(Université Catholique de Louvain
)的Laurent A. Renier博士 Anne G. DeVolder博士、赫尔辛基阿尔托大学科技学院(
Aalto University School of Science and Technology)的Irina Anurova博士和Synnö
ve Carlson 博士,以及GUMC的John VanMeter博士。
这项研究是由美国国家眼科研究所(National Eye Institute)、国立神经疾病与中风(
the National Institute for Neurological Disorders and Stroke)、美国国家科学基
金会(the National Science Foundation)、芬兰科学院(the Academy of Finland)
,以及比利时美国教育基金会(the Belgian American Educational Foundation)所赞
助。
免责声明:本文并非旨在提供医疗谘询、诊断或治疗。这里表达的观点并不一定反映那些
每日科学(ScienceDaily)或者其工作人员。
原始文章出处:
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/10/101006131203.htm
原始文献:
http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2010.09.021
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◆ From: 219.69.116.5
※ 编辑: kevinheyo 来自: 219.69.116.5 (12/19 22:07)
※ 编辑: kevinheyo 来自: 219.69.116.5 (12/19 22:07)
1F:推 mulkcs:fMRI再扫描时非常吵 还可以做三维的听觉判断 真的不简单 12/21 01:03
2F:推 mulkcs: 在 12/21 01:03