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(二)大腦發育的關鍵期
當代腦科學研究提出了引人深思的三大理念,其中之一就是在大腦發育的過程中存在著關鍵期(critical period)。發展神經生理學幾十年的研究表明,動物的某些感覺、運動以及(人類的)語言能力要想得到正常發展,必須在發展過程中的特定階段獲得特定的經驗。如果在特定階段、特定時間缺少特定的經驗,就會對相應的功能造成不可逆的改變。這樣一個特定的時期就被稱為大腦發育的關鍵期。
大腦發育關鍵期的提出得益于從20世紀60年代開始的、由大衛·休伯(David Hubel)及其同事對動物視覺系統的發展研究。他們通過手術縫合出生幾個月的貓或者猴子的一只眼睛的眼瞼,隨后再重新打開它,研究了動物視覺系統的早期發展。研究表明,即使后來重新打開眼瞼,這些動物的眼睛也不能再獲得視覺功能。他們的研究表明,在這段時間內關閉一只眼睛對于動物腦中視覺區域的結構有明顯的影響。但是,對于成年貓進行同樣時間或更長時間的視覺剝奪則既不會影響它們的視覺能力,也不會影響它們的大腦結構。只有年幼的動物在它們發展的關鍵時期才會對這種視覺剝奪產生敏感。
但是,越來越多的研究者對“關鍵期”的說法產生了質疑。大衛·休伯后期的研究也發現,在關鍵期“關閉”雙眼并不會對動物的視力或腦結構產生長期或永久的影響。關鍵期內的“反轉關閉”——“打開”一只眼睛而“關閉”另一只眼睛——可以使小猴子恢復最初受到視覺剝奪的眼睛的功能。研究說明,如果在關鍵期能夠足夠早地進行“反轉”,眼睛的視覺功能是完全可以恢復的。
神經科學家近幾十年的研究加深了人們對關鍵期的理解。
(1)在關鍵期中,重要的不是刺激數量的多少 在視覺系統發展關鍵期中最重要的是雙眼刺激的平衡和相對適時的刺激。這就是說,在關鍵期給予很多的刺激不一定會使視覺系統得到更好的發展。
(2)關鍵期是非常復雜的,不同功能的發展有著不同的關鍵期 比如,視覺系統中視敏度、雙眼功能以及深度知覺發展的關鍵期就不同。對于語言來說,語音學習的關鍵期在童年早期就結束了,但是,學習語法的關鍵期則要延續到16歲左右。
(3)感覺系統的每一種特定功能的發展在其關鍵期內都有三個不同的階段首先是功能快速成熟、發生變化的時期。其次是感覺剝奪敏感階段。在這一階段,感覺剝奪會造成相關功能的退化或喪失。在之后的階段中,如果有適當的感覺經驗,神經系統具有足夠的可塑性去補償損失,從而重新獲得近乎正常的功能。
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