失去视觉想象能力的建筑师
你知道什么是视觉想象吗？
当我们开始思考一个概念时，不论对象是花还是猫，甚至是独角兽，大脑都会自动产生相对应的鲜明图像，无需接受外部刺激，这通常被称为视觉想象或者心理想象。
关于视觉想象的原理一直都存在争议，其神经基础也尚无定论。对此，神经学家Adam Zeman将无法进行视觉想象的情况命名为想象障碍(Aphantasia)。
尽管一个多世纪以前就有学者首次提出过脑部病变会造成精神影像的丧失，但其所涉及到的脑部关键区域方面的研究仍有待探究。近期，来自冰岛大学的Sandra Thorudottir博士及其研究团队对一位建筑师(PL518)的神经心理学数据进行分析，并将研究结果发表在Brain Sciences期刊上。该建筑师的双侧大脑后动脉(posterior cerebral artery，PCA)不幸中风，此后便失去了视觉想象能力。
01
研究对象
试验组
1位双侧PCA中风35个月，患有想象障碍的建筑师(PL518)。
对照组
3位双侧PCA中风的患者(PL502、PL545、PM006)和1位大脑右半球PCA病变但无想象障碍的建筑师(PM024)。
02
研究方法
本研究比较了5位患者的视觉想象能力，神经心理学特征，例如文字、物体、面部的延迟匹配和刺激识别，病变部位的磁共振成像。
5位研究对象需要完成修订版的视觉想象生动性问卷(Vividness of Visual Imagery Questionnaire，VVIQ-修订版)。问卷含有16个条目，参与者可以想象各种场景(如亲戚、朋友或者冉冉升起的太阳等)。问卷采用李克特五级计分法(Likert Scale)，1分表示完全没有图像，5分表示图像非常清晰、生动。总计分数范围为16分~80分。
该问卷已被证明是一种有效的心理测量工具，其结构效度和内部一致性较高，可以有效测量视觉想象的生动性。
PL518需完成雷伊•奥斯特里斯复杂图形测试(Rey–Osterrieth Complex Figure Test)，而对照组的4位研究对象需完成以下4个问题：
你的大脑是否能够想象事物的图像(如果不能，你有时会出现短暂的图像闪烁吗)?
你的记忆在大脑中具有视觉效果吗?
你在梦中有看到视觉想象吗?
中风后，你的视觉想象是否有变化？
03
研究结果
1
视觉想象能力(VVIQ修订版问卷得分)
PL518：18分(平均每项得分1.13分)
PL502：49分(平均每项得分3.06分)
PL545：53分(平均每项得分3.31分)
PM006：72分(平均每项得分4.5分)
PM024：76分(平均每项得分4.75分)
PL518是本次研究的重点，为了对他大脑储存视觉信息的能力有更多的了解，我们也对PL518进行Rey复杂图形测验(Rey Complex Figure Test)，而其他病人并没有进行此测验。如下图显示，(A)是PL518患者所作的的复杂图形测验图副本，(B)是三分钟回忆版。对两幅图进行打分，副本为35/36分，三分钟的回忆版为18/36分。虽然这些分数在正常范围内，但作为一名建筑师，PL518被期望采用更结构化的方法来绘制出回忆版的图形。该图不仅缺少许多细节和一些核心要素，而且某些元素的放置也不正确。
2
神经心理学特征
PL518有明显的面部识别缺陷，他在大部分单项面部测试中存在不足(与对照平均值相比超过2个标准差)。在物体测试中的准确率低于正常值，而文字测试中的准确率与对照组相同。PL518面部测试反应时间较长。在物体测试中他的延迟匹配反应时间在正常范围内，但单词判断和单词阅读测试中其反应时间较长。
PL518和PM204在大多数测试中的表现相同，包括面部识别测试、物体识别测试和文字阅读测试。二者主要区别是视觉想象能力不同；将PL518和3名双侧PCA中风患者(PL502、PL545、PM006)进行比较，其主要区别也是视觉想象能力不同。
上图是PL518与其他病人的面部识别、物体识别和文字阅读测试结果。灰色虚线表示性能受损，越靠近中心受损越严重(准确度较低，反应时间较慢)。
3
病变部位
PL518的病变部位广泛存在于大脑右侧，包括枕骨、舌状回和整个梭状回，以及海马旁区域的损伤。在大脑左侧，病变部位是内侧梭状回和舌状回，而左侧枕极和梭状回的外侧部分则不受影响。
如上图所示，与PM024相比，PL518具有选择性的左半球后梭状回损伤，沿着侧支沟向前和向内延伸，并具有选择性的右半球上内侧舌回损伤。与3名双侧PCA中风患者(PL502、PL545、PM006)比较，PL518在右侧梭状回和部分右侧舌回有选择性损伤，而在左侧梭状回则有少量选择性损伤。
总之，这些比较表明PL518在右舌回和左后内侧梭状回有小范围选择性损伤。
04
结论
本研究将1位患有想象障碍的患者与其他无想象障碍患者的神经心理学特征，以及病变部位的磁共振成像等进行比较。其结果显示，虽然大脑两个半球的几个脑区参与了不同的心理表象，但右侧舌回，特别是左后内侧梭状回是进行视觉想象的候选区域。与有认知和知觉缺陷，但无想象障碍的患者相比，这些区域仅对患有想象障碍的建筑师PL518有影响。
Brain Sciences(ISSN 2076-3425, IF 2.786)是一个国际型开放获取期刊。期刊主题神经科学。Brain Sciences采取单盲同行评审，一审周期约为18.9天，文章从接收到发表仅需1.9天。
本文选自Brain Sciences，扫描二维码免费查阅原文。
Thorudottir, S.; Sigurdardottir, H.M.; Rice, G.E.; Kerry, S.J.; Robotham, R.J.; Leff, A.P.; Starrfelt, R. The Architect Who Lost the Ability to Imagine: The Cerebral Basis of Visual Imagery. Brain Sci. 2020, 10, 59.
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