運動視盲:女性損傷揭示大腦運作方式

米萊娜·坎寧只有在物體移動時才能看到它們,這暗示了我們視覺系統的內在運作方式

插圖作者:托馬斯·福克斯

加入我們的科學愛好者社群!

米萊娜·坎寧能看到咖啡杯中升起的熱氣,但看不到杯子。她能看到女兒的馬尾辮左右擺動,但看不到她的女兒。坎寧是盲人,但移動的物體不知何故進入了她的感知。研究她的病情的科學家說,這可能揭示人類如何處理視覺的秘密。

坎寧29歲時,一次中風摧毀了她的整個枕葉,即大腦中視覺系統所在的區域。這次事件使她失明,但有一天,她看到旁邊一個金屬禮品袋閃過一道光。她的醫生告訴她,那是幻覺。儘管如此,“我認為我的大腦內部一定發生了什麼[讓我能看到東西],”她說。她從一位醫生轉到另一位醫生,直到她遇到了格拉斯哥,蘇格蘭的眼科醫生戈登·達頓。達頓以前也遇到過這種神秘現象——在神經學家喬治·裡多克於1917年發表的一篇論文中,他描述了腦部受傷的第一次世界大戰士兵。為了幫助增強坎寧基於運動的視覺,達頓給她開了一把搖椅。

坎寧是被診斷患有“裡多克現象”的少數人之一,這種現象是指在對其他視覺刺激失明的同時,仍能感知運動的能力。安大略省西安大略大學的神經科學家喬迪·卡勒姆和她的同事對坎寧非凡的視覺進行了為期10年的調查,並在5月份在Neuropsychologia上線上發表了研究結果。該團隊證實,坎寧能夠探測到運動及其方向。她能看到一隻手向她移動,但她無法分辨出豎起大拇指和拇指向下。她還能避開障礙物,伸手抓取,並接住向她扔來的球。


支援科學新聞業

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


坎寧的頭部掃描顯示,視覺皮層本應在的位置有一個蘋果大小的洞。但病變顯然沒有波及大腦的運動處理區域,即顳中區(MT)視覺區。“[坎寧的感知]的所有功勞都必須歸功於完整的MT,”荷蘭馬斯特裡赫特大學的神經科學家比阿特麗斯·德·蓋爾德說,她沒有參與這項研究。

下一個謎團是,來自眼睛的資訊如何在不經過視覺皮層的情況下到達MT。“我認為主要的視覺通路是一條高速公路。在米萊娜的案例中,高速公路走到了盡頭,但有很多通往MT的輔路,”卡勒姆說。“一定是這些間接路線中的一條,但我們還不確定是哪一條。”卡勒姆說,這些輔路很可能存在於我們所有人的大腦中,作為早期視覺系統的殘餘,即使在沒有完全成熟的視覺的情況下,也能探測到逼近的威脅。

坎寧是研究人員正在進行的這項研究的熱心參與者。“如果我能幫助他們更多地瞭解大腦,”她說,“我就能理解我為什麼會看到我所看到的東西。”

© .