大脑在缺乏某一感官刺激的情况下，会以令人惊讶的方式进行重组，展现出非凡的神经可塑性。然而，一项最新研究揭示，这种可塑性并非总是通过“开启”新区域来实现。

该研究发现，在先天性耳聋个体中，听觉皮层通过选择性去激活来表征视觉信息。这意味着大脑并非简单地增加神经元放电，而是系统性地“调暗”对特定视觉位置的听觉信号，这表明抑制性信号是感觉代偿的一个关键且此前被忽视的机制。

神经可塑性允许人脑在整个生命周期中进行重组，尤其是在感官剥夺的条件下。对先天性失明和耳聋的研究表明，缺乏刺激的区域可以被招募来处理来自其他模态的信息，这种现象被称为交叉模态可塑性。在动物模型和人类中，视觉皮层在缺乏视觉时可以支持听觉、触觉或语言任务，而听觉皮层在缺乏声音时可以响应视觉刺激。

在先天性耳聋中，先前的研究已经证明视觉可以招募通常专用于听觉的区域。换句话说，重组后的听觉皮层会响应视觉刺激，如视觉野内的运动、节律或位置，并且这种重组与视觉任务中的行为优势相关。然而，尽管有这些发现，重组后的听觉皮层如何在人类中表征低级视觉空间特征，仍然知之甚少。

为了解决这个问题，在Bial基金会支持下，Alessio Fracasso及其合作者研究了年轻的先天性耳聋个体和听力正常个体在执行视觉任务时的大脑活动。研究人员通过呈现系统性扫描视觉野不同部分的经典刺激，使用功能磁共振成像（fMRI）分析了几个大脑区域对这种刺激的反应。

在听力正常参与者中，结果符合预期模式：视觉皮层根据刺激位置激活，而听觉皮层没有显示出相关的调制。然而，在耳聋参与者中，出现了一个意想不到的现象。当视觉刺激出现时，听觉皮层并没有显示出增加的活动，而是表现出系统性的神经信号去激活。

作者证明，这些去激活是刺激依赖性的，并非简单的噪声，这表明在缺乏声音输入的听觉区域内存在有组织的视觉表征。更详细的探索性分析显示，听觉皮层中的这些去激活遵循有组织的模式：它们主要响应对侧视野的刺激，更集中于中央视觉，并覆盖相对较大的空间区域，这表明该区域确实在表征视觉刺激的位置。

Fracasso指出，这项研究“为大脑可塑性开辟了新视角，表明大脑并非简单地通过增加激活来替代一种感官，它也可以通过选择性去激活来实现，这可能是过滤不相关信息或优化视觉注意力的一种方式。”这种去激活可能是一种效率提升的举措。通过去激活听觉皮层的特定部分，大脑可能正在过滤“神经噪声”或不相关信息，从而使个体能够更集中地关注视觉空间线索。这就像调暗室内灯光以便更清晰地看到舞台。

这种有组织的、对侧的反应是结构化映射的标志。如果左侧闪光，大脑听觉皮层的右侧会去激活。这种结构化的“对侧”反应证明听觉皮层已被完全招募到功能性视觉映射中。将这些去激活纳入现有模型和理论中，“可能会对感官剥夺系统中的感觉重组提供更全面的理解，扩展我们对交叉模态可塑性机制和功能的认识”，研究人员解释道。这项研究的科学影响在于，它表明大脑重组模型现在必须将去激活作为感觉代偿的一个主要功能机制来考虑。

这些发现发表在科学期刊《Human Brain Mapping》上，题为“The neural organization of visual information in the auditory cortex of the congenitally deaf”的文章中。该文章由来自科英布拉大学（葡萄牙）、格拉斯哥大学（英国）、帕多瓦大学（意大利）和北京大学（中国）的国际研究团队共同撰写。

原始研究：开放获取。
“先天性耳聋听觉皮层中视觉信息的神经组织”作者：Zohar Tal, Joana Sayal, Fang Fang, Yanchao Bi, Jorge Almeida, Alessio Fracasso。《Human Brain Mapping》
DOI:10.1002/hbm.70444