7天5次大腦鍛鍊!老化視力迅速回春

2015-04-17 19:59

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到了一個歲數,雙眼就像隨時塗著眼藥膏,看出去總是油濛濛的。圖片來源:Unsplash on Pixabay,http://goo.gl/8OKsz5

到了一個歲數,雙眼就像隨時塗著眼藥膏,看出去總是油濛濛的。圖片來源:Unsplash on Pixabay,http://goo.gl/8OKsz5

一過中年,身體感官難免出現退化跡象,最明顯的莫過於視力改變,光線不夠亮的時候,眼睛對於細微影像的辨別能力變差。像是下樓梯時,看不清階梯邊緣位置一腳踩空;或是夜間開車,路面標示顯得模糊,對向來車遠光燈一照,駕駛就偏離方向。

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上述情況代表眼睛「對比敏感度(Contrast SensitivityCS)」變差,識別色差的能力變弱,過去我們總以為是眼睛老化所致,但最新研究顯示,透過特定大腦鍛鍊,就能改善老化視力,眼前東西輪廓變清晰,還能看到視力檢查表上更多英文字母。

 

實驗協同主持人、加州大學河濱分校心理學教授安德森(John Andersen)說:「人類視覺系統具有高度可塑性,即使是年紀很大的人也一樣。」 

霧濛濛的視力怎樣才能回覆明晰?
Roy Niswanger on flickr

刊登於權威期刊《心理科學》的研究〈透過行為訓練,改善銀髮族視力〉,由美國加州大學與布朗大學共同提出,科學家找來1665歲以上的銀髮族,接受5節強迫鍛鍊課程;另找16名大專生當對照組。

訓練大腦濾除雜訊

訓練內容是辨識電腦螢幕呈現的750張條紋圖形(如下圖),這些圖型搭配不同程度的雜訊(white snow),快速顯示於螢幕上,讓受試者辨別圖型的轉動方向:順時鐘或逆時鐘,答對電腦會發出Beep聲。

視知覺學習(Visual Perceptual learning)舉例,訓練圖型讓受試者判斷圖片賺動方向。
受試者先看到右邊第1張圖,接著可能會看到中間、或左邊任一張,讓人回答圖案朝順時針、或逆時針轉動。圖片來源: Improving Vision Among Older Adults: Behavioral Training to Improve Sight

受試者在7天內密集接受5回合的強制性方向辨識(orientation discrimination)課程,每次都先接受視力檢查,借以調整雜訊強度,讓視覺對比門檻(contrast threshold / 閾值)儘可能接近受試人能辨別的極限 

視知覺學習(Visual Perceptual learning)舉例,每次訓練都會調整雜訊強度。
訓練每次都會調整雜訊強度,提高受試者眼睛的適應力。圖片來源: Improving Vision Among Older Adults: Behavioral Training to Improve Sight

研究人員大吃一驚的研究成果

這種圖案辨識練習,稱為視知覺學習」(Visual Perceptual learning,其實讓人相當吃力,過程會安排多次中場休息,每回合課程歷時90分鐘。5次訓練總共要辨別3750幅圖片,課程結束後,受試者眼睛過濾雜訊的能耐普遍增強,高齡組辨圖能力,已經追上小他們40歲的年輕人。

視力檢查表
圖片來源:香港視力中心

相同訓練也讓老人家能看到視力檢查表上的更多英文字母,尤其是近距離閱讀的視力;年輕受試者受訓後,近距離視力變化不大,但遠距離視力變好。

改變大腦處理視訊的迴路

僅僅一周訓練,就有如此明顯效果,研究人員很吃驚,但多此重覆實驗,都能得到相同結論。進一步分析視力改善的原因,顯示行為介入─也就是視知覺學習,能改變老人家的腦部結構。實驗協同主持人、加州大學河濱分校心理學教授安德森(John Andersen)表示: 

訓練效果不是來自眼睛,不是因為瞳孔放大,更多光線進入視網膜,而是大腦改變了視訊處理方式。

沒有青光眼、視網膜、視神精病變的人,視覺對比敏感度(CS)由大腦視覺皮質區負責處理,視知覺訓練能夠強化這個部位。至於訓練能維持多久?數據顯示,至少能支撐3個月,確切時效還需要後續追蹤。

腦部會釋放干擾雜訊,人老更加頻繁

當人年齡越來越大,大腦視覺皮質區的神經元,隨機發射(random firing)的頻率增加,徒增內部訊息干擾;在此同時,大腦應付外部視訊干擾,也越來越吃力,像是下雨或下雪天開車,駕駛可能就看不清楚道路標示牌。 

這個實驗設計的視知覺訓練,目地幫助成年人過濾外來視訊干擾,讓他們能較好的辨識對比物體的界限,甚至可能讓腦部自主訓練,降低內部干擾。

相關報導:大腦老化三大迷思

相關研究在在顯示,大腦即便在老年時期,仍有很高可塑性。科學家已經設計出特定「知覺學習」,訓練大腦濾除干擾雜訊,增加聽覺、味覺、視覺等感官敏感度,直到近年才開始探索對抗老化問題的知覺學習。

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