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聋人大脑如何重塑以增强视觉

一项研究表明,耳聋猫由于大脑重新布线,其周边视力更佳,从而增强了它们检测运动的能力。

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大脑是不能浪费的——你的大脑也知道这一点。一项关于先天性耳聋猫的新研究表明,它们大脑中通常用于听力的某些部分被重新利用,转而帮助视觉。由于这种巧妙的效率,这些耳聋猫比听力正常的猫具有更优越的周边视力和运动检测能力。研究人员表示,人脑可能也会进行同样的“技巧”。

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多年来,研究人员一直知道耳聋的人通常具有更优越的周边视力和运动检测能力,但大脑是如何产生这些优势的尚不清楚。“多年来,我们一直在推测这些变化是如何发生的,”俄勒冈大学尤金分校的神经科学家海伦·内维尔说,但一个明确的原因一直难以捉摸。[科学新闻]

这项研究发表在《自然神经科学》

杂志上,研究人员首先确定耳聋猫的周边视力和运动检测能力有所增强,然后着手找出原因。他们使用了一个微型冷却装置,可以暂时停用大脑中非常特定的部分。

科学家们发现,当他们冷却耳聋猫听觉皮层中涉及周边听力的部分时,这些动物失去了它们的周边视力优势。同样,当科学家们停用大脑中通常用于辨别声音方向的部分时,耳聋动物在视觉检测运动方面的表现并不比正常猫更好。[国家地理新闻]

结果表明,听觉皮层的一部分已被纳入视觉处理系统,但研究人员尚不能确定这些先天性耳聋猫的大脑重新布线是在子宫内还是在发育过程中发生的。由于大脑随着年龄增长会失去可塑性,因此尚不清楚在生命过程中失去听力的人的大脑是否能做出类似的补偿。不过,这确实是一个有用的“技巧”。

领导这项研究的斯蒂芬·隆伯博士说:“大脑非常高效,不会让未使用的空间浪费掉。大脑希望通过有益的增强来弥补失去的感官。例如,如果你耳聋,你将受益于在周边视力中看到一辆远处的汽车,因为你听不到那辆车从旁边靠近——同样,能够更准确地检测物体移动的速度。”[英国广播公司新闻]

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讲述了耳聋的贝都因儿童如何创造了一种全新的手语 图片:Amee J. McMillan。右侧的大脑图显示了听觉皮层中(黄色)参与视觉处理的狭长区域。

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