近日，中國科技大學(xué)周逸峰小組與成都光電技術(shù)研究所張雨東小組合作研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人視覺神經(jīng)系統(tǒng)仍具有相當(dāng)程度的可塑性，但這種可塑性的發(fā)揮受限于人眼的光學(xué)系統(tǒng)質(zhì)量。在使用人眼自適應(yīng)光學(xué)矯正儀提高人眼光學(xué)系統(tǒng)質(zhì)量后，再進(jìn)行知覺學(xué)習(xí)訓(xùn)練，可以大幅度提高正常成年人的視覺功能，甚至可能達(dá)到2.0及以上的“超視力”。而一般正常人的視力只能達(dá)到1.0～1.5。

  周逸峰說，視覺神經(jīng)科學(xué)的一個基本理論是“視皮層的發(fā)育具有關(guān)鍵期”，認(rèn)為視皮層在關(guān)鍵期關(guān)閉之前較容易改變，而之后則較難改變。目前很多知覺學(xué)習(xí)研究證據(jù)表明，成年人的視皮層也有一定的可塑性，但這種可塑性非常小，極大地限制了知覺學(xué)習(xí)在提高成人視功能中的應(yīng)用。

  另一方面，視光學(xué)領(lǐng)域的研究發(fā)現(xiàn)，人眼并非一個完美的光學(xué)系統(tǒng)，除了存在近視、遠(yuǎn)視和散光等“低階像差”外，還存在著大量難以用普通光學(xué)手段測量和矯正的“高階像差”。近年來，研究者利用原本應(yīng)用在天文學(xué)上的自適應(yīng)光學(xué)矯正技術(shù)，來矯正人眼的高階像差，以提高成年人的視功能，但收效甚微，遠(yuǎn)達(dá)不到理論期望值，而且不能離開矯正儀器。

  中國科大中科院腦功能與腦疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室周逸峰小組與成都光電所張雨東小組合作，創(chuàng)造性地將視知覺學(xué)習(xí)與人眼自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)相結(jié)合。他們做了這樣的對比實(shí)驗(yàn)：兩組被試者進(jìn)行同樣對比度檢測任務(wù)的知覺學(xué)習(xí)，其中一組做了人眼高階像差的矯正、有較理想的人眼光學(xué)系統(tǒng)，另一組沒做高階像差的矯正、是普通人眼光學(xué)系統(tǒng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，矯正過的小組在對比敏感度和視力上都有奇特提高，其中視力平均提高30%左右，而且在5個月后復(fù)測時仍可保持；而另一組對比敏感度和視力水平提高很少。

  這一結(jié)果表明，發(fā)育關(guān)鍵期之后的正常成年人視覺神經(jīng)系統(tǒng)仍具有相當(dāng)程度的可塑性，但其可塑性的發(fā)揮受限于人眼的光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量。只有當(dāng)高階像差被矯正時，視覺系統(tǒng)的可塑性才能得到發(fā)揮。該研究成果可用于探索新的治療方法，來提高視力低下患者的視功能，也為達(dá)到“超視力”提供了可能。

  該研究成果日前在線發(fā)表在《自然》集團(tuán)新刊《科學(xué)報(bào)告》上。相關(guān)研究技術(shù)此前獲兩項(xiàng)美國發(fā)明專利授權(quán)。