在终身失明后,新视力者可以立即识别人类的运动
人类对他人的身体动作高度敏感。我们理解肢体语言的能力对我们的社交繁荣至关重要,它通过微妙的线索提供了有关情感和行为预测的信息。
我们何时以及如何发展识别能力人体运动并将其与其他运动形式区分开来?只有2天大的新生儿可以区分随机运动模式和协调的动物式运动。但据报道,区分人类和其他动物身体运动的能力只在出生大约5个月后才出现。因此,许多研究人员认为,在最初的几个月里,通过反复的视觉接触,婴儿学会了识别人类的运动。
麻省理工学院研究人员的一项新研究表明,可能需要进行反思。这项研究是Prakash项目的一部分,该项目致力于治疗儿童和儿童的早发性失明年轻的成年人它是由麻省理工学院大脑和认知科学系(BCS)的帕万·辛哈教授创立的。在印度新德里的Shroff医生的慈善眼科医院进行的手术,让病人在很晚的时候开始看到东西。除了该项目的人道主义目标外,自出生以来患有严重阻塞性白内障的患者也参与了视力发展的研究。这种针对晚年视力恢复患者的研究为研究视觉处理的发展开辟了新的方法。
发表在这项研究来自麻省理工学院、普拉卡项目和约克大学的研究人员试图确定识别人类运动的能力是否依赖于大量的视觉暴露。该研究包括两名参与者,一个7岁,一个20岁,他们都是几乎完全失明的出生,他们只能感知光强到足以穿过他们的密集白内障。作为研究的一部分,参与者观看了视频,视频中显示了人类、鸽子和猫的协调运动的光模式,以及类似的运动模式,但没有这些动物的身体结构的形状。然后他们被要求描述他们所看到的。
患者在白内障摘除前后观看了几次视频。在移除之前,盲人受试者只有在离显示器几厘米远的地方近距离看时才能看到灯光。然而,他们不能给这些图案赋予任何意义,在他们看来,这些图案只是光的随机运动,没有连贯的图案或整体结构。
手术后,随着患者视力的改善,他们可以更好地分辨视觉细节。在他们接触到无障碍视野的最初几分钟里,这两名患者识别出了代表人类运动的光模式。八次中有六次都是这样。他们还成功地识别了人类的运动模式,即使这些模式被颠倒过来。然而,在这个早期阶段,他们只能通过人体结构的配置来识别人类的运动。此外,他们根本没有识别动物运动的模式。
“在白内障摘除手术前,患者接触人体活动非常有限,但在摘除手术后,一旦他们的视力足够好,可以看到细节,他们就可以第一次认出它。这一结果表明,大量的视觉暴露对识别人体动作的能力并不是至关重要的,”Prakash项目的研究员、前麻省理工学院博士后、现任职于特拉维夫大学的什洛米特·本-阿米说,他是这项研究的领头人。“参与者能够认出人的倒立动作这一事实强化了这样一种观点,即视觉体验可能不是获得这种视觉能力的核心。”
研究人员正在探索为什么参与者能够识别人类的运动,而不能识别其他动物的运动。他们正在考虑的一个假设是,学习解释他人的身体动作可能部分基于对自己身体动作和结构的熟悉。这个假设可以解释为什么在手术后,参与者不识别动物的运动,而只识别人类的运动——而且只识别具有人体结构的运动。
本-阿米说:“我们应该警惕对潜在机制的草率下结论。”“虽然研究结果具有启发性,但还需要在更大的参与者群体中进行验证。这项研究的目的不是回答我们学习识别人类的过程是由哪种机制解释的运动.同样重要的是要记住的是,这些病人在他们的生活中大部分时间都是失明的,他们没有经历正常的视力发育。因此,他们可能能够比其他人更有效地利用自己身体动作的知识作为一种资源。”
该研究的资深作者辛哈说:“这项研究解决了一个关于视觉的非常有趣的问题:在我们的发展过程中,最初的分配是什么,它们是如何实例化的?”“令人欣慰的是,普拉卡项目为我们提供了一个机会,来解决这个问题,以及其他许多关于大脑如何学习视觉的问题。我期待着进一步的工作,以帮助测试迄今为止有趣的发现。”
进一步探索
本文由麻省理工学院新闻(web.mit.edu/newsoffice/),这是一个很受欢迎的网站,涵盖麻省理工学院的研究、创新和教学方面的新闻。