很多人以为刚出生的婴儿几乎没有视觉能力。实际上,人类的视觉系统形成得非常早。当我们从母腹中来到这个世界,第一次睁开眼睛,看到的世界是模糊一团,还是清清楚楚、色彩分明的?我们的视觉是否也在伴随成长而成长?
让我们一起回到最开始——睁开眼睛的一刹那,我们看到了什么?
在母亲腹中
当你还在母腹中成长时,眼睛也在形成。18天时的你,只有大约2毫米长,这时,超声波检查已经可以显示出有两个很小的黑点出现在你的头部。随着时间的推移,这两个小黑点就像花瓣一样慢慢地扩展,并浮现在皮肤表面,这就是眼睛的最初阶段。这期间,虹膜和角膜逐步形成,两扇“百叶窗”也长出来了,这就是上下眼睑,它们对眼球起着保护作用。
在母亲怀孕5个月的时候,你的眼睛已经基本形成,但你的左右眼还不具备分别获取信息的能力,与大脑的连接还有待完善。你眼底的视网膜细胞很稀疏,无法捕捉光线。视网膜细胞被称作感光器,分成两类:负责识别颜色的视锥细胞和负责夜视能力的视杆细胞。这时你既不能辨认物体形状,也不能识别颜色,那么可以看到什么?目前医学还难以给予确切的答复。不过,当用强光照射母亲腹部的时候,或者当母亲晒太阳的时候,你可以通过皮肤、肌肉和羊水感受光线。科学家认为,这时候,你眼中的世界类似我们透过磨砂玻璃看到的外面。你恐怕很难看到自己的身体动作,因为母亲子宫内的光很弱。
刚出生时
你出生了,但世界在你眼前,仍然是模糊一片。你的视觉能力仍然很弱,视只有大约3.7(0.05),很像患了高度近视。你的视野很窄,视角只有大约20°。左右眼仍不能协同工作,无法识别距离远近,看不出事物的起伏感(三维影像),需要借助强度超过50倍的光线才能勉强看到浑浊的影像,而且还是黑白的。这是因为此时你大脑中的视觉皮层还不够成熟,视觉器官也没有发育完备。视神经外的“油脂保护层”(也叫髓磷脂)还没完全形成,眼睛中的晶状体比较僵硬,这些造成了你看到的景象是模糊的。另外,你眼睛的视网膜细胞还不发达,视杆细胞具有一定密度,但是视锥细胞尚未发育,因此无法辨别颜色。不过,你已经有较好的辨别光线强度变化的能力了。2015年瑞典医学专家的研究发现,出生2~3天的新生儿可以看到距离约30厘米的父母的面庞,当距离超过60厘米,就只能看到一个模糊的轮廓。
1~2个月时
在出生1~2个月时,你的视网膜飞快成长:数千个视锥细胞长了出来,你能分辨出部分颜色了,比如红色和橘色、黄色和绿色;你看到的距离也从30厘米增加到60厘米;视角也扩大了很多,达到水平60°、垂直20°(成年人水平220°、垂直140°)。这个时候,你常会专注地盯着附近某个人看,目光跟着这个人的走动而左右移动。你已经能捕捉到一些信息了!
3~4个月时
你的视力又有提高。你能辨别的颜色数量不断增加。到了4个月的时候,你的视力达到4.0(0.1),已经可以看到1米之外的物体。最重要的是,你的双眼视觉形成了,左右两眼终于可以彼此协调,将两眼分别获得的影像信息重合,也就是说,你从这时开始可以通过视觉感受到距离和起伏,一个崭新的三维世界在你眼中出现了!你终于可以去抓附近的物品了。同时,你大脑中的神经元也有了巨大进步。2017年,美国麻省理工学院的研究人员通过磁共振成像照片发现,4个月的婴儿的大脑皮层已经出现不同区域的独立活动,表明大脑已经开始区分看到的人和他所处的环境背景。
6~8个月时
世界在你眼中又清楚和丰富了一些:视力达到4.3(0.2);可以区分颜色的深浅;对事物的三维起伏度的感受也强了;双眼视觉的配合进步了;可以比较准确地用手去抓拿附近的物品。
附近的人更清楚了,这可以帮助你更好地观察,于是你开始模仿大人的表情。
10~12个月时
到了10个月,恭喜你,除了少量非常接近的色调,你辨别颜色的能力基本接近成人的水平;到了12个月,你的视力达到4.8(0.6)左右,可以区分不同的人或者物品。不过,你的视觉系统并不算完全成熟。
一般情况下,人的视力在2~4岁达到5.0(1.0)。视觉系统的绝大部分功能在4岁前后完备:眼球和视网膜基本成熟(视锥细胞达到三四百万个,视杆细胞达到1亿个),对光线对比度感受增强,晶状体稳定,视角膜折射能力形成,大脑视觉皮层成熟,等等。不过,视觉通道和视网膜处的神经元还处于继续成熟期(这里所说的继续成熟主要是指神经元之间的链接,正是随着这部分的成熟才能让视觉信息可以精确地传输到大脑),这个成熟过程会持续到青少年期。
由于人的视觉系统的发展主要集中在6岁前,所以这个阶段你要特别注意保护视力,避免有损视力的活动。