脑

介绍

这是我们大脑皮层主要致力于视觉处理。视觉提供关于我们环境的信息，而不需要味觉、触觉和嗅觉的接近。愿景在我们日常生活的各个方面都具有压倒一切的重要性。

主题

不同的大脑区域以及不同的感知过程，对特定的视觉功能负责，例如对运动，颜色和深度的感知。甚至有甚至有特定的大脑区域，只处理面部识别或生物学（即非对象）运动，以及仅处理对象识别的其他人。影响这些地区的局部脑损伤可导致特定疾病，例如Prosopagnosia，其中识别面的能力丢失，而物体识别不受影响。因此，愿景似乎是研究脑发展功能表现的良好起点。

问题

很难确定发育过程中视觉能力的变化是由于眼睛、晶状体和肌肉等周边结构的限制，还是由于大脑内部的变化。幼儿的感知能力明显受到周围感觉系统不成熟的限制（例如，空间敏锐性受到未成熟视网膜的限制）；发展中的视觉回路可能会受益于受到保护，不受太多无关细节造成的“信息过载”的影响。¹然而，问题仍然存在：什么是发展感知的主要制约因素？

研究背景

新生儿最初的灵敏度较差，并且在出厂时期逐渐发展到成人水平。许多对视觉发展的研究描述了这一过程。一般来说，对比敏感性和敏锐度，精神物理学测量，在人类的5至6年里，猴子的1年成熟。行为测量显示敏感性和敏锐性改善在一起，但电生理测量表明神经元素的对比度敏感性可能更快地成熟。^2,3,4,5

近期研究成果

在过去的几十年里，我们对早期视力发展的理解有了相当大的进步。可见，视觉功能包括各个方面，开始和成熟的时间不同，视觉系统包括几个方面皮质和皮质下区域在处理视觉信息的特定方面，每一种都有自己的作用。⁶主要突破一直是评估视觉功能的不同方面，例如敏锐度，视野或视觉关注，纵向从新生儿时期纵向。

这使我们能够建立正常婴儿中每一个方面的发作和成熟，提供依赖于年龄依赖性的规范数据。⁷结合使用神经影像学和电生理技术进一步阐明了视觉功能的不同方面和大脑不同区域之间的相关性，并提出了正常儿童和新生儿脑损伤中视觉功能成熟的可能机制。最近的一些研究表明，正常的视觉发育依赖于一个复杂网络的完整性，该网络不仅包括视觉辐射和视觉初级视皮层而且还有其他皮质和皮质区域，如额或颞叶或者基底神经节它与视觉注意力和视觉功能的其他方面有关。⁸

虽然从视网膜到大脑的几个不同路径的解剖结构在20世纪初就已经确定^th世纪，⁹两个独立系统之间的功能区别，定义了物体的“位置”和“是什么”，是50年代和60年代开创性研究的结果，研究了大脑刺激和大脑损伤的影响。70年代，布朗森提出了一种人类视觉发育模型，其中新生儿的视觉主要控制在皮质下水平，皮质在出生后2个月左右开始成熟。¹⁰

通过成像研究还通过了显示出正常的治疗能力和伴随着具有广泛皮质枕骨病变的婴儿的能力来证实了亚皮质控制的相关性。¹¹

其他研究随后证实，皮层从皮层下模块接管执行控制，并且还表明皮层功能涉及处理视觉信息特定方面的不同流。¹²每一个方面在不同的出生后年龄开始运作，并与皮层下电路相互作用，形成不同的模块。¹³在80年代，一个视觉功能模型被提出，包括背和腹部流,两个不同的皮质通路假设处理不同的视觉信息。虽然背部流涉及本地化“其中”对象在空间中的位置，而且顶叶作为这条通路的终点，腹侧流和颞叶参与物体的形状、颜色和面部识别。¹⁴对这一理论的进一步支持来自对灵长类动物的其他研究，这些研究假设“哪里”和“什么”反应主要受皮层控制，而皮层下结构主要参与“反射”动作。¹⁵其他作者提出了另一个基于两条解剖上不同的流的模型，名为parvocellular.和甲状腺细胞．这两股神经流在神经节细胞和外侧膝状核水平上形态上不同，投射到初级视觉皮层的不同部分V1，并继续在独立的皮层流中延伸到颜色特异性区域V4和运动选择性区域V5。小细胞系统用于形状和颜色视觉，而大细胞系统辅助运动感知和立体视觉的某些方面。^16、17最近，米尔纳和古代尔¹⁸提出了这些模型的一个进一步的版本，表明一个流，腹侧流，用于感知处理，一个流，背侧流，用于控制行为。

腹侧流（包含面部感知的专门区域）被认为是“谁”系统，而背侧流（控制眼球运动、到达和抓取的区域）被认为是“如何”系统。换句话说，一个系统致力于决定我们在看什么和看谁，另一个系统决定要做出的适当反应和行动。

在生命的最初几个月里，视觉系统仍在发育。从出生到完全成熟，眼睛的大小在出生时增加到3倍，而这种增长大部分在3岁时完成;眼睛直径的增长有三分之一发生在生命的第一年。以下信息给出了从出生到3岁幼儿正常视觉发育的指标和相关的大脑功能影响。

在早产儿中(取决于早产的程度):眼睑可能没有完全分开;虹膜不能收缩或扩张;水排水系统可能没有完全发挥作用;脉络膜可能缺乏色素;视网膜血管可能不成熟;视神经纤维可能没有髓鞘化;仍可能有瞳孔膜和/或玻璃样系统。功能影响:缺乏控制光线进入眼睛的能力;视觉系统还不能正常工作。

出生时:瞳孔还不能完全扩张；透镜的曲率接近球形；视网膜（尤其是黄斑）发育不全；婴儿中度近视，有一定程度的散光。功能含义：新生儿固定能力差，辨别颜色的能力非常有限，视野有限，估计视力介于20/200和20/400之间；由于主要是皮质下定向机制，从出生到3个月，定向仅限于单个靶点；人们偏爱黑白设计，尤其是棋盘和有角度的设计。

3个月:眼球/头部运动的皮层控制开始使注意力转换的整合成为可能;腹侧流和背侧流神经系统开始共同影响婴儿的视觉行为;眼球运动大部分时间是协调的;对黑白和彩色(黄色和红色)目标都有吸引力;婴儿能够瞄到更小的目标(小到2.5厘米，或约1英寸);开始视觉注意和视觉搜索;婴儿开始将视觉刺激与某一事件联系起来(例如，奶瓶和喂奶)。

5-6个月：婴儿能够看着(目视检查)自己手中的物体;眼球运动，虽然有时仍然不协调，但更顺畅了;婴儿在视觉上对环境有感知(在视觉上“探索”)，可以很容易地将目光从近处转移到远处;婴儿可以在近一点“研究”物体，并将眼睛集中在一起;可以固定在1米，或约3英尺;眼手协调(延伸)通常是现在实现的;婴儿可能对观察下落的物体感兴趣，并且通常盯着物体消失的那一点。

在6至9个月之间:敏锐性迅速改善（到成熟水平附近）;婴儿“探索”视觉上（视觉上检查手中的物体，并在周围环境中观察活动）;可以将物体从手转移到手，并且可能对几何图案感兴趣。

9个月至1年之间:孩子可以在附近看到一个小（2-3毫米）物体；观察面部表情并试图模仿表情；观察“隐藏”后搜索隐藏对象；对新的人、物体、环境保持视觉警觉；能够区分熟悉和不熟悉的人；视觉激励并监控朝向所需对象的运动。

到2年：设计了视神经的髓鞘化;有垂直（直立）方向;所有光学技能都是顺利，协调好;敏锐度为20/20至20/30（正常）;孩子可以模仿移动，通过单个属性（颜色，形状）匹配相同的对象，并指向书中的特定图片。

2-5岁时:孩子的大脑功能的特点是近乎成人的基本感官加工能力。然而，稍后会发生用于分析复杂的视觉场景，特定对象和面部的大脑机制的进一步发展。虽然对社会世界的基本理解是好的，但进一步发展能够预测其他人的意图和目标将继续发生。

3年:视网膜组织成熟;孩子可以正确地完成简单的表格板（基于可视存储器），简单的拼图，绘制粗圆并将2.5厘米（1英寸）钉进入孔。

由5 - 7年：众所周知，大脑皮层早期感觉区的基本功能已经完成发育；然而，感知复杂视觉场景的大脑基底的功能发展需要更长的时间。这些变化包括连接的持续髓鞘化和前额叶皮质内突触密度的变化。具体来说，在青春期前后，突触会突然生长，随后会有一段时间的修剪。

结论

外周系统(视网膜)的发展在基本视觉功能的出现中所起的作用只能部分解释视觉行为的改善，这表明大脑的变化也很重要。

我们可以得出结论，外部世界的感官体验可以影响出生后大脑电线本身的方式;视觉体验对于孩子的愿景通常开发通常 - a“使用或丢失它”的情况至关重要;并且这种常见儿童眼病的治疗应该比标准实践更早地开始。

参考：

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