王雪

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視覺(jué)失認(rèn)癥及其生理機(jī)制研究

王雪

（安陽(yáng)工學(xué)院心理健康教育中心，河南安陽(yáng)455000）

視覺(jué)失認(rèn)證是一種僅限于視覺(jué)通道的識(shí)別缺陷，患者盡管有正常的視敏度、智力及語(yǔ)言等能力，但仍不能識(shí)別視覺(jué)呈現(xiàn)的物體。根據(jù)失認(rèn)癥具體癥狀及其生理機(jī)制的不同，視覺(jué)失認(rèn)癥主要分為統(tǒng)合性失認(rèn)癥、聯(lián)想性失認(rèn)癥、整合性失認(rèn)癥及特定類(lèi)別失認(rèn)癥四種類(lèi)型。統(tǒng)合性失認(rèn)癥主要表現(xiàn)為知覺(jué)物體特征的能力受損，不能充分利用特征信息形成對(duì)物體整體結(jié)構(gòu)的知覺(jué)，多與大腦右半球受損傷有關(guān)。聯(lián)想性失認(rèn)癥主要缺陷為不能對(duì)物體進(jìn)行命名或聯(lián)想到物體的功能意義，多與大腦左半球受損有關(guān)。整合性失認(rèn)癥典型癥狀是不能將知覺(jué)到的特征整合為一個(gè)整體，與大腦枕顳部位損傷有密切關(guān)系。特定類(lèi)別失認(rèn)癥表現(xiàn)為不能識(shí)別某一類(lèi)的物體，但識(shí)別其他種類(lèi)的物體沒(méi)有問(wèn)題。

視覺(jué)失認(rèn)癥；分類(lèi)；癥狀；生理機(jī)制

失認(rèn)癥是指在沒(méi)有感覺(jué)、意識(shí)、智能、注意等障礙的情況下不能識(shí)別熟悉的物體，常由大腦特定部位功能受損傷而致的識(shí)別缺陷，主要包括視覺(jué)失認(rèn)、聽(tīng)覺(jué)失認(rèn)、觸覺(jué)失認(rèn)和身體失認(rèn)。視知覺(jué)是一種非常重要的認(rèn)知功能，在人類(lèi)獲得的外界信息中，有80%的信息來(lái)自視覺(jué)，如果依賴(lài)視覺(jué)通道分辨和識(shí)別周?chē)畔⒌哪芰κ軗p，會(huì)給人類(lèi)生活帶來(lái)極大的不便。因此，對(duì)視覺(jué)失認(rèn)癥的辨認(rèn)及其生理機(jī)制的研究具有十分重要的理論和實(shí)際意義。視覺(jué)失認(rèn)癥有多種類(lèi)型，19世紀(jì)的德國(guó)神經(jīng)學(xué)者Heinrich Lissauer對(duì)視覺(jué)失認(rèn)癥最先進(jìn)行了分類(lèi)，他認(rèn)為視覺(jué)失認(rèn)癥有兩種，一種是基于感官能力受損的識(shí)別缺陷，另一類(lèi)則是由于不能獲取相關(guān)物體的視覺(jué)記憶所致的識(shí)別缺陷，可稱(chēng)為“心靈失明”。之后，隨著研究的深入，研究者提出了更加細(xì)致的分類(lèi)。目前，視覺(jué)失認(rèn)癥主要?jiǎng)澐譃榻y(tǒng)合性失認(rèn)癥、聯(lián)想性失認(rèn)癥、整合性失認(rèn)癥和特定類(lèi)別失認(rèn)證四種類(lèi)型。本文試圖按照這種分類(lèi)對(duì)每類(lèi)視覺(jué)失認(rèn)癥的癥狀及發(fā)病機(jī)制展開(kāi)探討。

一、統(tǒng)合性失認(rèn)癥

(一) 癥狀描述

統(tǒng)合性失認(rèn)癥是一種和知覺(jué)能力受損有關(guān)的識(shí)別缺陷，發(fā)生在早期的知覺(jué)加工階段。這種病人一般在識(shí)別和命名線條圖時(shí)困難很大，識(shí)別、描繪以及匹配簡(jiǎn)單形狀或復(fù)雜物體的能力也嚴(yán)重受損，尤其是當(dāng)知覺(jué)對(duì)象變得模糊不清時(shí)，識(shí)別缺陷尤為嚴(yán)重。即便如此，這種病人仍具有基本的視覺(jué)功能，如完整的視敏度、亮度區(qū)分、顏色視覺(jué)、可靠的感覺(jué)及視覺(jué)語(yǔ)義記憶功能，同時(shí)，病人還具有正常的視野，能夠?qū)⒆⒁朁c(diǎn)維持在一個(gè)視覺(jué)目標(biāo)物上，其基本缺陷是加工知覺(jué)對(duì)象特征的能力受損，以至于不能充分利用特征信息形成對(duì)物體整體結(jié)構(gòu)的知覺(jué)。

Benson和Greenberg描述了一個(gè)經(jīng)典的統(tǒng)合性失認(rèn)癥案例。該病例患者在一次一氧化碳中毒后經(jīng)受了幾個(gè)月的失明，恢復(fù)后他能夠看到3毫米的刺激物，能夠從一張紙上準(zhǔn)確地?fù)炱鸺?xì)線，能夠檢測(cè)出大小、亮度以及波長(zhǎng)等方面發(fā)生的細(xì)微變化，也能意識(shí)到小的運(yùn)動(dòng)。盡管保留有這些基本的能力，但是他不能識(shí)別物體、字母或數(shù)字，不能區(qū)分只有形狀發(fā)生變化的視覺(jué)刺激，面孔知覺(jué)能力也受損，甚至不能認(rèn)出鏡子中的自己[1]。Behrmann等研究了一個(gè)叫JW的病人。JW在一次鍛煉時(shí)突發(fā)心臟病，過(guò)后雖然他保留了較多的認(rèn)知能力，比如有正常的視敏度以及顏色和運(yùn)動(dòng)知覺(jué)，但對(duì)于很多普通的物體都不能識(shí)別。他只能識(shí)別將近20%的線條圖和稍多一點(diǎn)的顏色圖片，對(duì)名人面孔幾乎完全不能識(shí)別。讓他對(duì)簡(jiǎn)單的線條圖進(jìn)行描述或者從不同的維度匹配矩形和正方形以及探測(cè)簡(jiǎn)單的形狀（如決策一個(gè)X是否在噪音背景中出現(xiàn)）時(shí)，他的表現(xiàn)也都很差，他甚至還不能判斷視覺(jué)圖像的對(duì)稱(chēng)性。盡管他的這些能力受損，他卻能通過(guò)觸覺(jué)或言語(yǔ)提示識(shí)別物體，這說(shuō)明他的關(guān)于這些物體的長(zhǎng)時(shí)記憶的知識(shí)是完整的[2]。

(二) 生理機(jī)制

研究者發(fā)現(xiàn)，幾乎所有視覺(jué)失認(rèn)癥的發(fā)生都伴隨有大腦某部位遭受損傷的經(jīng)歷。Warrington及其同事系統(tǒng)研究了大腦損傷病人的知覺(jué)能力[3]226?229。她在早期的一個(gè)研究中，選取了80名具有單側(cè)腦損傷的病人，病人是否表現(xiàn)出失認(rèn)癥并不作為選取標(biāo)準(zhǔn)。這些病人都是右利手，有正常的視敏度。在格林非完整圖畫(huà)任務(wù)和字母任務(wù)中，右半球損傷病人比正常被試或左半球損傷被試成績(jī)要差，左半球損傷被試幾乎不受影響，而許多左半球損傷病人伴有語(yǔ)言問(wèn)題，說(shuō)明統(tǒng)合性失認(rèn)癥在右半球損傷后表現(xiàn)較為明顯。

然而，從這些結(jié)果來(lái)看，雖然右半球損傷可能和統(tǒng)合性失認(rèn)癥存在很大的關(guān)系，但不能說(shuō)明右半球是在物體識(shí)別中起主要作用還是在類(lèi)似于格林非完整圖畫(huà)的任務(wù)中執(zhí)行了一個(gè)特殊的認(rèn)知操作。Warrington認(rèn)為右半球損傷病人在區(qū)分簡(jiǎn)單的幾何圖形形狀時(shí)并沒(méi)有受很大影響，其主要問(wèn)題在于知覺(jué)分類(lèi)能力受損，病人不能保持物體恒常性。為了檢驗(yàn)這個(gè)假說(shuō)，Warrington設(shè)計(jì)出非典型視角物體測(cè)驗(yàn)。該測(cè)驗(yàn)的一個(gè)任務(wù)是要求被試者對(duì)20個(gè)物體圖片進(jìn)行命名，其中一些物體圖片是在典型視角下拍攝的（如一只貓的正面），另一些圖片則是在非典型視角下拍攝的（如一只貓的背后）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，右半球損傷病人能夠命名典型視角下的物體圖片，但命名非典型視角下的圖片時(shí)存在困難。在另一個(gè)任務(wù)中，要求被試者判斷一幅圖片中的兩個(gè)物體是否為同一物體，這兩個(gè)物體一個(gè)是在典型狀態(tài)下拍攝的，另一個(gè)則是在非典型狀態(tài)下拍攝的。結(jié)果與前述相似，右半球損傷被試比正常被試者或左半球損傷被試者成績(jī)差。在另一些關(guān)于物體恒常性機(jī)制的研究中，也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的結(jié)果。據(jù)此，Warrington認(rèn)為，導(dǎo)致統(tǒng)合性失認(rèn)癥的一個(gè)關(guān)鍵缺陷是知覺(jué)分類(lèi)能力受損，即保持物體恒常性的能力受損，而右半球是這種能力的優(yōu)勢(shì)半球。Warrington等人所做的一系列工作為解釋統(tǒng)合性失認(rèn)癥提供了一個(gè)框架參考，具有重要的理論意義，但隨后對(duì)失認(rèn)癥病人更多的研究發(fā)現(xiàn)，雙側(cè)枕顳損傷病人及左半球后部損傷病人也都表現(xiàn)出了統(tǒng)合性失認(rèn)癥癥狀[4?5]。就目前來(lái)說(shuō)，對(duì)特定腦損傷部位與統(tǒng)合性失認(rèn)癥之間建立對(duì)應(yīng)聯(lián)系仍需謹(jǐn)慎。

二、聯(lián)想性失認(rèn)癥

(一) 癥狀描述

傳統(tǒng)的聯(lián)想性失認(rèn)癥是指高級(jí)知覺(jué)能力完整，能夠區(qū)分復(fù)雜的形狀，但不能對(duì)物體進(jìn)行命名或聯(lián)想到物體的功能意義。這種缺陷是由于視知覺(jué)和語(yǔ)言系統(tǒng)分離，信息不能在知覺(jué)聯(lián)合皮層和負(fù)責(zé)語(yǔ)言的腦區(qū)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化造成的，即雖然能夠形成有關(guān)物體的知覺(jué)表征，但這種知覺(jué)表征不能激活該物體的視覺(jué)語(yǔ)義記憶。

聯(lián)想性失認(rèn)癥的經(jīng)典病例是病人F.R.A[6]。對(duì)F.R.A進(jìn)行的知覺(jué)測(cè)驗(yàn)表明，他能夠輕松地描繪出幾何形狀，當(dāng)聽(tīng)到物體名字時(shí)能夠指向相應(yīng)的物體，還能夠?qū)⒁恍?fù)雜的圖畫(huà)分解為其組成部分。例如，一幅圖畫(huà)包含幾個(gè)重疊在一起的物體，讓病人對(duì)不同的物體涂上不同的顏色，F(xiàn).R.A能夠輕松地完成這個(gè)任務(wù)，但他不能對(duì)每個(gè)物體命名，而統(tǒng)合性失認(rèn)癥病人則不能完成這個(gè)任務(wù)。向F.R.A呈現(xiàn)兩張動(dòng)物圖片，如一張是老鼠，一張是狗，讓他指出哪個(gè)動(dòng)物個(gè)頭比較大，他的成績(jī)僅稍好于機(jī)遇水平，如果告訴他兩個(gè)動(dòng)物的名字，他能正確地做出反應(yīng)。對(duì)F.R.A進(jìn)行的這些研究說(shuō)明，他的知覺(jué)能力正常，但他不能獲取知覺(jué)對(duì)象的視覺(jué)語(yǔ)義信息。

針對(duì)傳統(tǒng)的將失認(rèn)癥分為統(tǒng)合性失認(rèn)癥和聯(lián)想性失認(rèn)癥二分法，F(xiàn)arah提出了不同的看法，她認(rèn)為并沒(méi)有絕對(duì)的癥狀來(lái)區(qū)分二者，很多聯(lián)想性失認(rèn)癥病人表現(xiàn)出了知覺(jué)障礙，在完成感知覺(jué)任務(wù)時(shí)成績(jī)不如正常被試[7]184。Jean-Francois等報(bào)告了一名叫NS的病人[8]。NS曾遭受雙側(cè)枕顳損傷，物體和面孔識(shí)別能力嚴(yán)重受損，表現(xiàn)出聯(lián)想性失認(rèn)癥癥狀。對(duì)他進(jìn)行知覺(jué)測(cè)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，他能夠仿描圖畫(huà)，對(duì)經(jīng)典的物體和面孔匹配測(cè)驗(yàn)表現(xiàn)也正常，但是在一些嚴(yán)格控制的視覺(jué)刺激計(jì)算任務(wù)中，考慮到正確率和反應(yīng)時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在對(duì)物體和面孔進(jìn)行高級(jí)視覺(jué)加工時(shí)，他的表現(xiàn)是不正常的。對(duì)于Farah的觀點(diǎn)，隨后的研究者提出了相反的證據(jù)。Anaki等研究了一名叫DBO的病人[9]。DBO在物體和名人面孔識(shí)別中都有缺陷，但是他卻表現(xiàn)出倒置效應(yīng)，他能夠從非名人面孔分心物中挑選出某張名人面孔，對(duì)去除外部特征的面孔的即時(shí)再認(rèn)或延遲再認(rèn)也正常，但是，在命名任務(wù)或依據(jù)語(yǔ)義聯(lián)系從三張面孔選出某兩張面孔的任務(wù)中他的缺陷很明顯。同樣，他在物體識(shí)別中也表現(xiàn)出相似的反映。DBO的行為表現(xiàn)支持了統(tǒng)合性失認(rèn)癥和聯(lián)想性失認(rèn)癥的不同。

(二) 生理機(jī)制

Warrington設(shè)計(jì)了功能匹配實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)病人是否在獲取刺激的視覺(jué)語(yǔ)義聯(lián)系上有困難。在該測(cè)驗(yàn)中，給被試呈現(xiàn)三幅物體圖片，讓被試指出哪兩張圖片上的物體功能相似，其中兩幅圖片上的物體在功能上相似，外形差別大，而這兩張中的一張和第三張圖片上的物體在形狀上相似，功能則不同。因此，這個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求被試根據(jù)語(yǔ)義特征對(duì)物體進(jìn)行分類(lèi)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，左半球和右半球后部損傷病人在完成這個(gè)任務(wù)時(shí)都有缺陷。但Warrington認(rèn)為，導(dǎo)致兩組病人成績(jī)差的原因并不相同。右半球損傷病人是由于不能識(shí)別很多物體，尤其是那些非典型方式呈現(xiàn)的物體，即這些病人在形成物體的整體知覺(jué)時(shí)有問(wèn)題。而左半球損傷病人能夠區(qū)分出物體形狀，但不能將對(duì)物體的知覺(jué)與物體的功能意義聯(lián)系起來(lái)[3]230。

對(duì)聯(lián)想性失認(rèn)癥病人個(gè)案的研究也發(fā)現(xiàn)，很多聯(lián)想性失認(rèn)癥患者為左半球損傷，如前述病人F.R.A和DBO以及其他病例[10]，都是左半球后部大腦動(dòng)脈發(fā)生了梗塞，損傷區(qū)域主要在左半球枕葉。Bottini等比較了由血管破損導(dǎo)致的20名右半球損傷病人和29名左半球損傷病人分別在有意義物體和無(wú)意義形狀的匹配任務(wù)上的作業(yè)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，右半球損傷病人在無(wú)意義形狀匹配任務(wù)中成績(jī)較差，而左半球損傷病人則在有意義物體匹配中成績(jī)較差[11]。

然而，在眾多的研究中，并沒(méi)有得到完全一致的結(jié)果。神經(jīng)病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)想性失認(rèn)癥和左半球損傷之間并不總是存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，很多病人具有雙側(cè)枕顳區(qū)域損傷，并且單側(cè)右半球損傷病人有時(shí)表現(xiàn)出來(lái)的癥狀和聯(lián)想性失認(rèn)癥更接近，因此，就目前而言，不同類(lèi)型的失認(rèn)癥和特定部位腦損傷之間的聯(lián)系還不是十分清晰，這也意味著對(duì)失認(rèn)癥病人的發(fā)病機(jī)制和行為表現(xiàn)需要進(jìn)行更加深入細(xì)致的研究。盡管如此，Lissauer提出的二分類(lèi)法為后續(xù)研究提供了基本的參考框架，具有重要的意義。同時(shí)，研究者也提出了更加精細(xì)的分類(lèi)，如整合性失認(rèn)癥和特定類(lèi)別失認(rèn)癥，這兩種失認(rèn)癥不能在傳統(tǒng)二分法的框架內(nèi)進(jìn)行解釋。

三、整合性失認(rèn)癥

(一) 癥狀描述

整合性失認(rèn)癥的典型癥狀是患者能夠識(shí)別物體單獨(dú)的組成部分或特征，但不能將知覺(jué)到的特征整合為一個(gè)整體，即不能從整體水平上認(rèn)知物體，當(dāng)視覺(jué)對(duì)象的特征不容易區(qū)分時(shí)，識(shí)別尤為困難。

Riddoch和Humphreys在1987年報(bào)告了整合性失認(rèn)癥的經(jīng)典病例H.J.A。H.J.A在形狀匹配任務(wù)和仿描圖畫(huà)任務(wù)中沒(méi)有問(wèn)題，而且在Warrington的知覺(jué)分類(lèi)缺陷任務(wù)中也表現(xiàn)正常，因此不能將H.J.A的癥狀歸于經(jīng)典的統(tǒng)合性失認(rèn)癥。但是，在一些更加嚴(yán)格的視知覺(jué)測(cè)驗(yàn)中，如區(qū)分特征重疊在一起的物體或探測(cè)隱藏在同質(zhì)性分心物中的目標(biāo)時(shí)，H.J.A不能完成任務(wù)。Riddoch和Humphreys認(rèn)為，H.J.A的識(shí)別缺陷在于不能將知覺(jué)到的部分或特征整合為一個(gè)整體，由此他們提出了整合性失認(rèn)癥概念[12]。隨后研究者不斷報(bào)告出類(lèi)似癥狀的病例，如病例CK在對(duì)一副由兩個(gè)菱形和一個(gè)圓形組合而成的圖畫(huà)進(jìn)行描繪時(shí)，不是畫(huà)好其中一個(gè)圖形后再畫(huà)另一個(gè)，而是畫(huà)好一個(gè)圖形的一側(cè)后轉(zhuǎn)向畫(huà)另一個(gè)圖形的一側(cè)[13]。

(二) 生理機(jī)制

在已報(bào)告出的整合性失認(rèn)癥病例中，病人腦損傷部位也有所不同，沒(méi)有得到一致的結(jié)果。如H.J.A為雙側(cè)枕葉損傷并延伸至顳葉的腹側(cè)部分。CK在一場(chǎng)車(chē)禍中頭部受到撞擊，對(duì)他進(jìn)行MRI以及CT掃描，除了雙側(cè)枕顳區(qū)域變薄外沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其他區(qū)域受損。Hillel等報(bào)告，一名叫SE的病人由于大腦局部出血影響到右半球背側(cè)通道和左半球腹側(cè)通道[14]。Behrmann和Williams的報(bào)告中，對(duì)病人進(jìn)行MRI掃描，病人SM右側(cè)顳葉的前部和后部有擦傷，病人CR右側(cè)下顳葉損傷[15]。雖然不同病人損傷部位有所不同，但可以看出整合性失認(rèn)癥和枕顳部位損傷有密切關(guān)系。

四、特定類(lèi)別失認(rèn)癥

研究者發(fā)現(xiàn)對(duì)于聯(lián)想性失認(rèn)癥病人來(lái)說(shuō)，并非不能識(shí)別所有物體，即使最嚴(yán)重的病人也能夠識(shí)別一些物體。特定類(lèi)別失認(rèn)癥即指病人不能識(shí)別某一類(lèi)的物體，但識(shí)別其他種類(lèi)的物體沒(méi)有問(wèn)題。例如，病人J.B.R在統(tǒng)合性失認(rèn)癥的測(cè)驗(yàn)中表現(xiàn)正常，他能夠識(shí)別90%的普通物體，如剪刀、鐘表、椅子等，但只能正確辨認(rèn)出6%的生物類(lèi)成員的圖片。Warrington和Shallice的視覺(jué)語(yǔ)義假說(shuō)為這種現(xiàn)象提供了一個(gè)解釋?zhuān)从捎谀撤N特定類(lèi)別物體的視覺(jué)語(yǔ)義知識(shí)選擇性地喪失，患者不能獲取該類(lèi)視覺(jué)刺激的語(yǔ)義聯(lián)系，因此在識(shí)別該類(lèi)物體時(shí)存在困難，而識(shí)別其他類(lèi)別物體的能力則相對(duì)正常[16]。

近年來(lái)，有關(guān)特定類(lèi)別失認(rèn)癥的大腦損傷部位的研究取得一些進(jìn)展。已有研究發(fā)現(xiàn)，識(shí)別生物類(lèi)物體的缺陷多和顳葉下部損傷有關(guān)，比如識(shí)別人的缺陷和右半球顳葉區(qū)域損傷有關(guān)，識(shí)別動(dòng)物缺陷和右半球中部枕葉、腹側(cè)顳葉以及左半球中部枕葉損傷有關(guān)，而識(shí)別工具類(lèi)物體的缺陷則和左半球枕顳頂聯(lián)合區(qū)域損傷有關(guān)。

視覺(jué)失認(rèn)是一種由于特定腦功能部位損傷而導(dǎo)致的認(rèn)知障礙，給患者的生活及工作帶來(lái)極大的不便。對(duì)不同類(lèi)型的視覺(jué)失認(rèn)癥癥狀及發(fā)病機(jī)制的研究，有助于對(duì)患者的診斷，也有助于對(duì)患者的功能改善提供建議。另外，在物體識(shí)別研究領(lǐng)域中，一個(gè)很大的障礙是正常人的識(shí)別過(guò)程迅速且有效，這和識(shí)別機(jī)制的復(fù)雜性是不相稱(chēng)的。對(duì)有識(shí)別缺陷的患者的研究則成為一種有效的方法，能為揭示正常的物體識(shí)別機(jī)制提出很多重要的見(jiàn)解。

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〔責(zé)任編輯 葉厚雋〕

2016-03-22

王雪（1988―），女，河南滑縣人，助教，碩士。

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