失明后的视线恢复为脑重组提供了新的见解

对盲人大脑的研究表明，他们的视力在晚年部分恢复，这是一个令人信服的例子，表明大脑具有适应新环境、自我重组的能力。

这项研究是由加州理工学院的博士后研究员Melissa Saenz和认知与行为生物学Lois and Victor Troendle教授、计算与神经系统教授Christof Koch以及他们的同事共同进行的，研究表明，正常人大脑中处理视觉信息的部分可以同时对视觉和听觉信息做出反应。即使失明的受试者后来恢复了视力——例如，通过角膜干细胞移植、视网膜修复和基因治疗等技术，这种大脑重组仍然存在。

“视力恢复的患者在使用恢复的视力时会面临许多挑战，因为长时间失明会导致大脑重组。理解这种大脑适应将有助于帮助患者充分利用他们恢复的视力，”Saenz说。

研究人员扫描了两个人的大脑，在丢失后的视线已经被恢复了几十年。一名志愿者，迈克尔可能在三岁的化学事故中蒙蔽，然后他的视力通过角膜干细胞移植在46岁时部分恢复。第二个科目是一个53岁的女性，因为因视网膜和白内障损坏而被出生以来一直失明。43岁时，她右眼的景象被白内障去除部分恢复。

每个主题通过耳机听到几种类型的声音，包括语音，频率扫描（频率变化的简单音调），以及看起来从头部的一侧水平地“移动”的声音（通过增加幻觉在位于磁扫描仪中，发出到左侧或右扬声器的声音的音量或定时。

这允许Saenz监测血流的变化，该血流与脑部的底层神经元活动密切相关，该脑部被称为MT + / V5的区域，该血流被特异性地参与视觉运动处理。同样研究了具有正常视觉的10个测试受试者。

只有在两个恢复视力的个体中，MT+/V5区域对声音做出了反应。对照组没有任何反应。

Saenz说:“以前的研究表明，当一个人失去视力时，各种新的感觉功能会转移到视觉皮层，特别是当在儿童时期失去视力时，大脑的适应能力很强。”“我们的数据首次表明，当盲人有机会重见光明时，新的感官反应会发生什么。声音并没有消失。他们与恢复的视觉反应一起坚持，即使多年后恢复视力。”

最有趣的是，MT + / V5区域仅对听觉运动作出反应，而不是其他类型的听觉刺激。换句话说，移动声音激活了通常保留用于处理移动视觉图像的大脑的一部分。

“这不是一次随意的收购。我们没有发现对所有类型的声音都有反应，但只发现对移动的声音有反应。这种大脑重组是有效的，并利用了该区域在运动处理中的特殊作用，”她说。

“我们的视线恢复的志愿者为我们提供了独特的机会来回答盲人中不同的感官响应是否激活特定的视觉区域（MT + / V5）。通常，该区域的位置是可变的，并在视线中识别人们通过如何响应视觉刺激，而不是仅基于解剖标志的地标。所以我们无法说服批评者，我们发现了一个仍然盲目的人的这个领域。“

事实上，根据Saenz，这种多任务可以有助于感知运动的强大能力 - 而不是视力不良 - 这是在终身失明后恢复目光的患者之前已经看到的。

科赫说:“这项研究表明，即使是成年人的大脑也具有固有的可塑性，特别是灰质部分的神经活动与受试者对他和她的大脑隐私的感知之间有着非常紧密的联系。”

“当我的愿景恢复到43年后完全盲目时，我不知道我们的大脑如何看到的复杂性，”测试主题迈克尔可能。“这是通过视觉科学家，我在学习如何与我的新愿景中了解世界。事实证明，我所有感官，工具和技术的整合都是最大生活的关键经验。”

本文，“视觉运动区MT + / V5响应人类视野恢复主题的听觉运动，”在5月14日问题上发表神经科学杂志。

资料来源：CALTECH.

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