婴儿能看到成年人看不到的东西
我们一般都能认出一个物体,即使它出现的时间很短。然而,如果另一个物体紧跟在第一个物体之后出现,对第一个物体的感知就会受损,以至于我们不会注意到它的存在。这种感知现象被称为“视觉后向掩蔽”,在视觉科学中被用于研究视觉感知是如何在大脑中处理的。有趣的是,即使第二个物体在空间上没有与第一个物体重叠,比如物体周围的轮廓线或四个点,这种现象也会发生。
这种现象的发生被认为是由于“反馈处理”的中断。当我们看到某事时,视觉信息在大脑中以自下而上的方式从低到高的视觉区域连续处理。然而,自上而下的反馈处理,即视觉信号从较高的区域发送回较低的区域,在视觉感知中也起着关键作用。视觉后向掩蔽被认为是由于对反馈处理的干扰而发生的。
“我们对婴儿研究报告的主要作者、东京中央大学博士后中岛佑介说。“最近的视觉科学研究揭示了反馈处理在视觉中的重要性感知但人们对其发展知之甚少。”
为了测试婴儿是否会发生后向掩蔽,研究人员在电脑屏幕上展示了人脸图像,并测量了婴儿看这些图像的时间长度。由于婴儿看脸的时间往往更长,研究人员可以通过测量婴儿看脸的时间来测试他们是否能感知脸。这些面孔以两种方式呈现。在一种情况下,一张脸后面跟着一张面具图像,在这种情况下,如果向后遮盖,婴儿就看不到脸。在另一种情况下,在脸之后什么都没有出现;这样,婴儿就能看到脸。
研究人员发现,7-8个月大的婴儿看不见戴口罩后的脸,这表明出现了后戴口罩的情况,与成年人类似。相比之下,3-6个月大的婴儿即使在脸后面跟着面具图像也能感知到脸,这表明面具没有发生,年幼的婴儿可以看到年龄较大的婴儿看不到的脸。
中岛说:“这些结果表明,7个月以下的婴儿的反馈处理不成熟。”“也就是说,年龄较小的婴儿没有反向屏蔽应该干扰的反馈处理,因此,屏蔽对他们无效。”研究结果表明,该机制视觉感知在一岁的后半段发生了巨大的变化,从自下而上的系统到包含自上而下处理的系统。
研究结果还表明,婴儿早期可以感知的物体在发育过程中变得难以感知。中央大学(Chuo University)教授山口雅美(Masami Yamaguchi)表示:“这似乎违反直觉。”“相反,重要的视觉能力将随着反馈处理的成熟而获得。”
例如,反馈处理对于稳健地感知模糊的视觉图像(如遮挡物体)是必不可少的。“年龄较小的婴儿反馈处理不成熟的人可能会模糊地感知外部世界,”山口说。“作为对视觉掩蔽敏感的回报,我们获得了强有力地感知模糊视觉场景的能力。”
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