失明43年后重获光明，他看到了什么

七君

重获光明是什么感觉？300年前，这个问题引起了哲学家的兴趣。借助现代科技，一些盲人重获光明。可是，他们看到的世界和普通人有很大不同。怎么说呢，大部分重获视力的人惧怕这个世界，因为他们看到的世界和常人太不一样了。

在人的发展过程中，存在各个认知和身体机能的发育关键期。在人生头几年，婴幼儿通过五官体验和感知世界，学习语言，逐渐变成“人”。如果错过这个关键期，人的发展就会受到严重阻碍。

在300年前，因为技术手段的限制，这只是一个哲学问题。1694年，英国哲学家约翰·洛克和同为哲学家的友人威廉·莫里纽克斯曾经讨论过体验和感知之间的关系。莫里纽克斯问洛克，一个从小失明的人重获光明后，能否通过视觉，而不是他熟知的触觉判断球体和立方体的差别？莫里纽克斯认为这是做不到的。

在20世纪60年代前，文献中有记载的复明的例子只有五十几例。不过在这些例子中，大部分患者需要数月时间才能重新“看见”。因此在后来的很长一段时间里，研究者都认为视觉完全依靠后天经验。可是21世纪的研究发现，婴儿在出生几小时后就能模仿母亲的表情，这说明人类的视觉并非完全依靠后天，出生前视觉系统就应该已经加载了一些基本的功能。

这些相互矛盾的现象让“复明的人究竟能看见什么”这个问题变得更加扑朔迷离。2000年时，一个独特的病例出现。借助现代科技，研究者发现，复明的人看到的东西是常人无法想象的。

迈克尔·梅是一个命途多舛的奇人。3岁半时，因为化学品爆炸，他失去一只眼睛，另一只眼睛的角膜受损，他完全失明。后来他曾做过几次眼角膜移植手术，但都失败了。他并没有因此消沉。实际上，迈克尔在年轻时是相当有成就的运动员，他曾3次获得残奥会金牌，打破并保持着盲人高山滑雪的纪录。退役后，他创办了一家为盲人提供移动GPS服务的公司，并且结婚生子。

机缘巧合下，在他46岁的时候，旧金山的圣玛丽医疗中心为他进行了一场史无前例的手术。这是史上第一例用干细胞修复眼球表面的医学试验。第一次手术后，医生又为他移植了眼角膜。两次手术都很成功，从生理结构上讲，他的眼球在术后已和常人无异。

2000年3月，医生为他摘掉了绷带。事先得到情报的电视台工作人员用摄像头真实记录了这一幕。拿掉绷带的迈克尔确实看到了光，但并没有看到我们看到的世界。

实际上，在手术后的头几个月里，迈克尔的表现印证了莫里纽克斯的猜想：他看不出球体和立方体的差别。术后，他只能看到妻子詹尼弗的面部基本线条，但是看不见面部细节，也认不出她是谁。

手术3年后，美国斯坦福大学和加州大学圣迭戈分校的研究者利用功能性磁共振成像和视网膜电图等技术，研究了他的大脑和视觉系统与常人的差异。这项研究发表在Nature Neuroscience杂志上。

研究显示，迈克尔能认出简单的图形（如圆形和三角形）和色彩，他的空间对比敏感度（即眼睛的分辨率）也和普通人无异，但是他没有立体感知能力，也就是说，他看不出景深。虽然无法判断景深，但他能分辨物体的运动，也可以用物体运动时的变化推测它们的形状。

他还会被一些视错觉（即视觉上的错觉，如三色柱视错觉）欺骗，静止的奈克方块在他眼中并不是立體的，而是复杂的平面形状，他眼中的Kanizsa三角也与普通人看到的不同。

另外，迈克尔的人脸识别也有问题。对他大脑的功能性核磁共振显示，看到人脸时，他大脑相应的脑区没有什么反应。不过，在看到运动的物体时，他的大脑有正常的反应。

这项研究的第一作者、加州大学圣迭戈分校的认知科学家爱奥尼·法恩表示，他的问题不是出在眼球上，而是出在大脑里——他的大脑40多年没有接收视觉信息，所以相关功能区已经不再运行了。

这种奇特的视觉直接影响了迈克尔的生活。日常物品中，他只能识别出25%。判断男女性别时，他的正确率也只有70%。他也分辨不出人的表情和个性，只能靠眉毛的形状、头发的长度、穿着以及步态来判断人的身份。

术后3年，迈克尔说：“我使用的主要视觉线索是颜色和背景。比如在篮球场上如果我看到橙色的东西，我想它应该是圆的。但是我其实看不出它是不是圆形。”重获视力并没有让他理解普通人的娱乐。根据迈克尔的自述，术后19个月，看电影对他来说就是听说书。不过，对普通人来说习以为常的事物却让他震惊不已，“我以前不知道灰尘在空气里是这样飘的，它们就像无数的小星星围绕着你”。

因为没有景深的概念，他无法看到透视，在他眼中的马路也是奇怪的构造。比如在我们眼中，高速路上的护栏会在视线远方汇聚成一个点，但是在迈克尔的脑海中，它们始终是平行的。也因为看不出景深，在马路上走的时候，他只能靠地标判断路径。对于这些陌生的画面，他说：“我得一帧一帧地学。”

你可能会想，不论如何，有了新的感官就像有了新的工具，日常生活总会方便一点儿吧。事实并非如此。手术后，他在滑雪时，因为无法解析看到的画面，会选择闭上眼睛，重新起用失明时的感知系统。

到了2010年，迈克尔的视力依旧没有恢复到和常人一样的水平，他还是只能看到一些模糊的形状和动作，在日常生活中需要导盲犬和拐杖的帮助。在接受美国全国公共广播电台采访时，迈克尔表示：“我会在不同情况下调用不同模式：失明模式、视觉模式或混合模式。人们问我，‘你的眼睛怎么样了？我想，这只是另一个工具，就和我的狗、我的 GPS 一样。”

不过，3岁前迈克尔是看得见的，而在这个关键期的大脑的发育难道完全被抹除了吗？2010年，斯坦福大学的认知科学家布莱恩·沃克和同事对迈克尔进行了进一步的研究，并把结果发表在Neuron杂志上。沃克认为，3岁的儿童虽然能看到许多东西，但他们的视觉系统还没有完全成型。实际上，人类出生时的空间分辨能力很差，到了6岁左右才达到成年人的水平，而迈克尔错过了这段关键的发育期。

沃克说，发育时，大脑里的神经元互相争夺资源，一些神经元抢占了更多的地盘，另一些则失去地盘。因为在3岁后的整整43年里没有接受视觉刺激，他的视觉神经元的资源就被其他神经元抢占了，眼球和大脑间的连接通路可能也在这43年里中断了。

当然，迈克尔并不是孤例，他体验到的光的世界和以往重获光明的案例雷同。

1963年，英国剑桥大学的视觉研究者理查德·格里高利和同事报告了一个化名为S.B的患者重获光明的例子。S.B在10个月大的时候失去双眼视力，接受手术时是52岁。借助新出现的眼库（接受角膜捐赠的机构），医生为他置换了眼角膜。

和迈克尔的情况类似，S.B术后虽然能分辨简单的二维形状，但没有景深的概念，他也会把奈克方块看成平面图，他的大脑也无法把逐渐变小的物体理解成逐渐变远。在日常生活中，新获得的视力也变成了累赘。在过马路时，因为不理解自己看到的画面是什么，S.B会闭上眼睛，像还是个盲人时那样过马路。

1968年，意大利罗马圣乔瓦尼医院的眼科医生阿尔贝托·瓦沃，报道了一个叫作维吉的50岁男子在手术后重获光明的事例。维吉也是从小失明，手术前患有白内障，视网膜也有些问题。术后，维吉虽然能认出字母和简单图形，也能看出颜色、角度和物体的边界，但和上述两个例子一样，他也无法适应拥有新感官的生活，无法信赖自己新获得的视力。对他来说，眼前的光影和运动都没有意义，世界是一片色彩和线条构成的混沌。比如，一只猫在他眼里就是分离的爪子、尾巴和耳朵，他无法把这些元素视为一个整体。

通过上面的描述你应该能理解，重获光明对盲人来说并不总是一件容易的事。格里高利表示，实际上，在文献中记载的许多重获光明的人，都对看到的现实感到困惑，复明成为一件需要很努力去适应的事情。

本文内容来自公众号“把科学带回家”，ID：steamforkids

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