作者kevinheyo (大點)
看板Cognitive
標題[新知] 出生即眼盲者使用大腦視覺區域來增進其他感官:聽覺和感覺
時間Sun Dec 19 22:06:28 2010
出生即眼盲者使用大腦視覺區域來增進其他感官:聽覺和感覺能更加敏銳
科學日報(2010年10月10號)根據喬治敦大學醫學中心(GUMC)的一群由神經科學家所領
導的國際小組研究人員指出,出生時就失明的人利用大腦的視覺區域來提升其聽覺與觸覺
。
本文發表在Neuron期刊,科學家指出此發現有助於解釋為何盲人有如此進階的感官知覺,
有著遠勝過那些擁有正常視覺者的能力。
研究人員使用功能性核磁共振成像(fMRI)發現,盲人會使用特化的“模組”,此模組位
於當某人將物體放在空間某處時,處理物體空間位置的視覺皮質中。更一般地說,他們認
為不同的功能特性拼湊出視覺,像是對空間、圖案、和動作的分析,仍然存在於盲人的視
覺皮質中。但盲人不使用這些區域來理解眼睛看到什麼,盲人使用它們來處理他們所聽到
和觸摸到的,因為相同的構成要素對處理那些感官訊息來說是必要的。
本研究的主要研究者Josef P. Rauschecker(身任GUMC生理學和生物物理學系教授及博士
)表示:「我們可以看到盲人大腦中,當受試者執行聽覺和觸覺的任務時,大部分的視覺
皮質亮了起來。這是除了他們大腦中有專門處理聲音和觸覺之外的區域。」
「這表示盲人的視覺系統保有解剖學上由基因制定的功能性組織。但大腦的可塑性足以運
用這些模組來分析他們的不同感官所輸入的訊息。」
在這個實驗中,包括了來自比利時與芬蘭的研究人員、12位視力正常者與12位盲人,他們
同意執行一套聽覺或觸覺的作業。Josef P. Rauschecker表示:「我們知道在盲人的腦中
,大腦改變了其他感官刺激的輸入路徑,將其改變至大腦中未使用的部分以彌補失去的視
覺,
「但我們想知道盲人的大腦中視覺皮質的明確作用。視覺皮質是大腦中一個最大和最強的
部分,它約有40個不同的特化模組。相較之下,大腦中的聽覺處理中心只有約 20個模組
。」
在一項作業中,志願者們在功能性核磁共振成像機(fMRI machine)內機戴著立體聲耳機
,且要求他們報告在空間中,他們所聽到的聲音變化是從何而來的。而在其他測試中,他
們在每個手指上裝戴壓電振子(piezo-electric vibrators),目的是要報告哪隻手指被
輕微地刺激。
Josef P. Rauschecker指出:「我們發現,盲人的視覺皮質比正常人有著更強烈的活動,
當視覺皮質於聽覺與觸覺時活動量較低。此外,盲人有一個大腦活動與其表現的直接相關
性,當盲人越是準確地解決空間任務時,則其視覺皮質中的空間模組就被激發得越強烈。
」
「這告訴我們,盲人的視覺皮質承擔這些功能及處理聲音和觸覺的訊息,這是正常人的大
腦中不會發生的事。此區域的神經細胞與纖維仍然存在也持續運作著,仍處理空間屬性的
刺激,但並非是視覺而是由聽覺和觸覺所驅使。這樣的可塑性為盲人提供了一個巨大的資
源。」
Josef P. Rauschecker說:「臨床結果表示,這些功能強大的感官可能被潛在地利用,以
幫助盲人更加良好地在他們的世界中遨遊。」例如說,在比利時與同事合作的GUMC研究人
員,正在開發能處理視覺刺激、並將其轉換成聽覺線索的護目鏡,以用來幫助引導盲人。
這種感覺替代設備現在正由一群志願者進行測試。
本研究的共同作者包括布魯塞爾魯汶天主教大學(Université Catholique de Louvain
)的Laurent A. Renier博士 Anne G. DeVolder博士、赫爾辛基阿爾托大學科技學院(
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。
這項研究是由美國國家眼科研究所(National Eye Institute)、國立神經疾病與中風(
the National Institute for Neurological Disorders and Stroke)、美國國家科學基
金會(the National Science Foundation)、芬蘭科學院(the Academy of Finland)
,以及比利時美國教育基金會(the Belgian American Educational Foundation)所贊
助。
免責聲明:本文並非旨在提供醫療諮詢、診斷或治療。這裡表達的觀點並不一定反映那些
每日科學(ScienceDaily)或者其工作人員。
原始文章出處:
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/10/101006131203.htm
原始文獻:
http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2010.09.021
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◆ From: 219.69.116.5
※ 編輯: kevinheyo 來自: 219.69.116.5 (12/19 22:07)
※ 編輯: kevinheyo 來自: 219.69.116.5 (12/19 22:07)
1F:推 mulkcs:fMRI再掃描時非常吵 還可以做三維的聽覺判斷 真的不簡單 12/21 01:03
2F:推 mulkcs: 在 12/21 01:03