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新生儿期短暂视觉剥夺对腹侧枕颞叶皮层发育的深远影响

2026-04-11 20:11 Jiang F. 等 Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 本研究利用功能磁共振成像技术,纵向追踪先天性白内障患者,揭示新生儿期短暂视觉剥夺对腹侧枕颞叶皮层功能组织的深远影响。结果表明,早期视觉缺失导致的神经环路重组在视力恢复后未完全逆转,影响成年期面孔识别等高级视觉功能,强调了视觉系统关键期的复杂性及早期干预的重要性。

人类大脑的视觉皮层发育长期以来被认为高度依赖早期视觉经验。在神经科学领域,腹侧枕颞叶皮层(Ventral Occipito-Temporal Cortex, VOTC)是处理面孔、文字和物体等复杂视觉信息的关键脑区。然而,新生儿期经历短暂视觉剥夺(如先天性白内障导致的视力缺失)对VOTC功能组织的影响机制尚不明确,学界对此存在广泛争议。

近期发表于《自然-通讯》(Nature Communications)的一项前沿研究,通过对先天性白内障患者的长期纵向追踪,利用功能磁共振成像(fMRI)技术,比较了婴儿期短暂视觉剥夺后经手术恢复视力个体与正常发育对照组的大脑活动模式。结果显示,尽管患者术后视力显著改善,但其VOTC在面孔和物体处理时的神经响应模式与正常人存在显著差异。

核心发现表明,即使视觉输入在关键发育期后恢复,大脑皮层功能特化仍受早期视觉剥夺的“印记”影响。具体而言,患者组梭状回面孔区(fusiform face area, FFA)对面孔刺激的激活强度和特异性明显降低。这提示视觉系统的关键期(Critical Period)并非简单的“全或无”过程,而是包含多个层级的复杂发育机制。短暂的视觉缺失可能导致神经环路的重组,这种重组在视力恢复后未能完全逆转,从而影响成年期的视觉识别能力。

此外,研究强调了视觉系统神经可塑性的任务依赖性。尽管高级视觉功能如面孔识别受损明显,一些基础视觉特征处理能力表现出较强的恢复力。这一发现为临床制定先天性白内障手术时机及术后视功能康复训练提供了重要理论依据,强调早期干预以最大限度利用大脑可塑性的必要性。


文献参考:Jiang, F., Zhu, Q., 等. 新生儿期短暂视觉剥夺对人类腹侧枕颞叶皮层发育的影响. 自然-通讯(Nature Communications).

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