《視覺與觸覺認知在低視力患者中的互動作用研究》是依託復旦大學，由劉婷婷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：視覺與觸覺認知在低視力患者中的互動作用研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉婷婷
- 研究主題：低視力的視覺皮層重塑
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
視覺是人類最重要的感知覺之一，同時人類對外界的認知還依賴於不同感知覺的整合。眼病損傷視覺信號，導致大腦發生適應性改變甚至出現重塑,然而過去此類研究主要集中於全盲人群。鑒於低視力的高發病率以及視觸覺互動作用對低視力功能康復的重要意義，本項目將對低視力的視覺與觸覺互動作用進行研究。我們目前研究發現觸覺可以激活正常視覺系統多個視覺功能區，並且功能磁共振多體素解碼分析提示其激活具有刺激相關特異性。本項目擬採用功能磁共振和心理物理學方法，研究： 1、低視力觸覺識別的功能改變以及觸覺刺激在視覺皮層激活的功能意義；2、視覺與觸覺互動作用模式的改變及其在大腦皮層的發生位置，闡明視覺損害程度和發病年齡對觸覺、視覺互動作用及皮層重塑的影響。研究結果將為低視力康復提供指導意義並為人工視力提供神經基礎，同時也加深對大腦重塑機制的了解，促進眼科學、影像學、認知科學等多個學科的交叉研究進展。
結題摘要
本項目以低視力的視覺皮層重塑為研究主題，著重選取了晚期青光眼患者，因為青光眼是造成不可逆盲的首要病因之一， 視功能損傷無法逆轉，低視力康復尤顯意義重大。本任務書中提出低視力患者的視覺皮層重塑是低視力康復的一個可能手段，研究中我們針對晚期青光眼展開了三個方面的研究：視覺皮層重塑、視覺通路白質纖維改變以及視覺與觸覺互動作用的跨感知覺皮層重塑。 晚期青光眼的視覺皮層重塑研究：晚期青光眼視野嚴重缺損，視覺皮層出現大片失去傳入信息的病變投射區。研究發現在主動注視的條件下，視覺皮層的病變投射區出現了功能性重塑。這種功能性重塑可能與主動注視條件下的視覺注意分布、視覺想像構建有關。與黃斑變性不同的是，青光眼損傷視網膜神經節細胞，並且損傷範圍廣泛，因此該研究結果進一步提示視覺皮層能夠出現大範圍、長程的重塑。 視覺皮層的重塑僅見於雙眼視野缺損患者而非單眼視野缺損患者，提示周邊視野套用的必要性，進一步提示了周邊視野的康復訓練的重要性。 晚期青光眼的視覺通路改變：青光眼的主要病理改變是視網膜神經節細胞的損傷，進而造成上行神經纖維的損害。當上行神經纖維的損害達到一定程度後，將對未來視覺假體的套用帶來困難，因此晚期青光眼患者的視覺通路改變研究具有重要意義。本項目套用彌散張量成像的方法研究晚期青光眼患者的視覺通路白質纖維改變， 研究結果顯示晚期青光眼的視束、視放射均出現了改變，不同於視束與視放射，枕葉胼胝體的彌散屬性在病例組與正常對照組間未觀察到顯著差異，提示青光眼尚未引起更高級的視覺通路的白質纖維損傷。
在此基礎上，纖維追蹤成像以及自動纖維定量分析的方法進一步提示視束與視放射的彌散屬性變化存在差異。 晚期青光眼的跨感知覺皮層重塑：不同感知覺在時間和空間發生互動作用，為低視力的視覺康復提供新的途徑。我們針對觸覺信息的形態 、空間位置和方位等屬性設計了一系列觸覺刺激，研究被試對觸覺刺激進行辨別時視覺皮層是否激活，並進一步採用MVPA的方法觀察數據。我們發現主要是枕葉外側和顳葉腹側視覺皮層的激活信號存在與各類觸覺刺激對應的激活模式，而初級視覺皮層的這種表現僅見於與空間布局的這一觸覺任務。這種視覺皮層的跨感知覺重塑尤其是MVPA可解碼的功能激活模式在晚期青光眼患者進一步加強。這個發現提示傳統意義上的部分視覺皮層可能本身就是多感知覺皮層，視覺信息減弱後可進一步依賴於觸覺信息而出現跨感知覺皮層重塑的加強。
