知乎日報:為什麼剛出生的小孩子眼睛蒙上一個月將會導致終身失明?

  實際上,你不需要做這個實驗,因為有現成的例子。先天白內障患者如果在一段時間內沒有能夠通過手術摘除白內障的話,其效果跟你説的『眼睛蒙上一個月』效果相當。當然, 你可能會説白內障患者可能可以感覺到光,所以跟你所謂『蒙上眼睛』的條件不一樣。這就是為什麼我提到『失明』的定義問題了,因為現在我們所謂的盲人,也有很多一部分是具有微弱的光感的,希望這個鏈接能管用:Blindness: Types, Causes & Symptoms

  還是先再提一句被試:在比較發達的國家,先天白內障患者在很早的時候就會接受手術摘掉白內障,所以在美國這樣的國家,他們是找不到這樣的被試的。但是,目前印度仍然有大量的先天白內障患者得不到及時的治療。MIT 的 Pawan Sinha(主頁在此:Sinha Lab at MIT,可惜網站已跪)在印度開展了一個 Project Prakash,一邊給印度患者提供治療,一邊研究早期視覺剝奪對人類視覺的影響。想了解更多的,請直接圍觀他的 Ted Talk 吧:Pawan Sinha: How brains learn to see

  現在的結果有一點爭議,但是共識在於:如果早期視覺經驗被剝奪,那麼即使之後患者重獲光明,TA 的視覺能力也會有非常大的障礙。

  一方面,低級視覺功能可能可以得到恢復。比如,患者可以看到明暗對比,紋路,物體的邊緣,甚至看到物體的運動。這些低級視覺功能,一般是簡單的視覺信息加工。

  另一方面,比較高級一點的視覺功能,任何一點需要『推測』的視覺功能,他們都會受到阻礙。比如,補充遮擋的部分,或者通過深度線索知覺深度信息。連非常簡單的 Kanizsa 三角形(如下圖),他們都可能看不出來,也就是説他們沒辦法報告説他們看到了那個空白朝下的三角形。

  關於盲人經驗最有意思的例子應該是關於 Mike May 的研究了。Mike May 在 3、4 歲的時候因為事故導致失明。在他 46 歲的時候,通過現代醫學技術,他又重新獲得了一部分視力,或者可以説他重獲光明瞭,雖然並不是 2.0 的視力。在他重獲視力的三年後,一羣科學家測試了他的視覺功能,Fine et al(2003) 使用了一系列的視覺刺激測試他到底能看到什麼,結果如下 (Fine et al, 2003, Figure 2)。

  圖中 MM 表示 Mike May,C 表示作為控制組的正常人。你可以發現 e,h,i 三個測試,MM 完全沒有反應。12 年之後,Huber et al(2015) 又重新測試了一遍 MM 的視覺能力。雖然 MM 用了 12 年的視力,他的視覺功能基本上和 12 年前差不了多少。需要説明的是,MM 在 3 歲之前是有正常的視力的,只是 3、4 歲左右開始他進入了一個長達 46 年的失明期。這個情況和問題中描述的不一樣,但是或許也提供給了樓主新的思考。

  前面説到研究中的爭議,主要在於如果有能力恢復視力(這裏説的是能重獲光明),那麼他們的視覺功能到底能不能通過長期的訓練恢復?如果通過知覺訓練等方式,最終能夠使得失明的人重新獲得視覺功能,那麼這無疑是一件非常好的事情。因為,一方面醫學發展,可以更新恢復視力的技術。但是,單純的回覆視力是沒有用的。因為之前也有過好幾個回覆視力的案例,然而這些回覆視力的人最終都選擇重新回到黑暗中生活,因為他們並沒有恢復視覺功能,而視力本身變成了他們生活的負擔。所以,另一方面,認知訓練對於視覺功能的恢復也非常重要。

  然而……到底能不能通過訓練恢復視覺功能呢?Ostrovsky, Andalman, Sinha(2006)報告了一個可以恢復的例子,但是絕大部分的結果都是不可以恢復,比如上述 Fine et al(2003)。老實説,我個人也覺得,希望不大。因為,早期剝奪視覺經驗之後,視皮層就開始做其他的事情了,比如加工工作記憶,甚至分析語言、語法 (e.g. Bedny, Richardson, Saxe, 2015)。(Bedny 就在隔壁實驗研究盲人,兩年前差點就能去搞盲人了,但是可惜沒有想到任何有趣的實驗項目,哎……)

  那麼,最後再總結一下:如果剝奪早期視覺經驗,那麼視力有可能恢復,但是視覺功能很有可能發生嚴重的障礙,從而導致人能看,卻無法看到有意義的世界。另外,剝奪的時間長短、失明的發生時間等都會對視覺功能和大腦視覺皮層有不同的影響。

  但是,你説會『終身失明』麼?那真的取決於你怎麼定義『失明』。

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