嬰兒的視覺

　　沒有哪個父母會懷疑自己的新生兒能看靠周圍世界中的某些東西，但他們能看得多清楚，卻是一個爭論了幾十年的問題。在本世紀初，WilliamJames認為嬰兒的世界全然是一個"紛繁混亂，嗡嗡做響"的世界，但日益增多的關于新生兒和嬰兒能力的研究結果不斷使心理學家感到驚訝，由此導致了就知覺能力而言"能干的營"這樣一種看法。

　　毫無疑問，嬰兒的研究要比成人的小，他們的整個神經系統也不成熟，這就影響了視覺神經，繼而影響視覺信息傳遞的有效性。嬰兒的視網膜，桿體和錐體細胞在初生時已發展得相當好，因此不存在明顯有較大缺陷的區域。新生兒眼球的天然焦距約是17厘米，因此我們可以認為，離新生兒進的刺激要比遠一些的刺激更容易看清。

　　Alan Slater將新生兒與成年貓的視敏度作了比較--后者比成人的視敏度差10至30倍--這意味著新生兒在直接細線條時要難看得多，他們將它看成一片模糊的灰色。嬰兒的視野也要狹窄得多。對于0-5個月的嬰兒來說，當客體位于中線左右25度到30度內、視線上下10度內，并且距嬰兒距離小于90厘米時，嬰兒最有可能看到該客體。此外，有高對比度的刺激較易引起嬰兒的的注意。如果說這些發現聽起來意味著嬰兒的反應性差，那就錯了，這是每一位母親都知道的。嬰兒似乎對面孔特別有興趣，下面我們將看到，有人認為嬰兒可能先天具有對面孔作出反應的能力。
 
　　顏色視覺

　　由于我們成人有顏色視覺，因而我們大多數人都可能會認為嬰兒同樣如此。事實如何呢？Alan Slater告訴我們，兩個月的嬰兒通常都能區分顏色，這說明他們在使用錐體細胞感受器，盡管尚不清楚嬰兒是否使用所有三種類型的錐體細胞。有一種看法認為3個月以下的嬰兒對藍色敏感的那種錐體細胞產生的信息較為缺乏。斯萊特的結論是：嬰兒一生下來可能就是三色具備的，但在最初的幾個月中，從"藍色"錐體細胞來的信息可能未得到有效利用。那么，按傳統習慣被穿戴藍色衣裝的新生男嬰就不及穿戴粉色衣裝的新生女嬰對自己衣服的顏色敏感。

　　Maro Bornstein及其同事進行了一項研究，以了解嬰兒是否像成人一樣感知和區分不同色彩和它們之間的邊界。他們研究四個月的嬰兒對不同波長光線的反應。他們所選的成對光刺激或是同屬一類顏色（藍、綠、黃、紅），或是跨越相臨兩類顏色的邊界（如藍-綠、綠-黃、黃-紅）。舉例來說，一個顏色可能屬于藍色類，也可能跨越藍色與綠色之間的界限。對四類基本顏色及其邊界進行了研究，使得所用的各成對刺激在物理距離上的差別保持相等。研究者發現，當成對刺激中的第二個刺激是出自臨近的顏色類別時，嬰兒從行為上對它們作出的區分更明確。而當第二個刺激出自與第一個刺激系統的顏色類時，區分就不明確。這表明嬰兒是將光譜知覺為我們熟知的四個類別，而不是知覺為連續的只有微許變化的序列；物理距離相等的兩對刺激，在知覺的差異程度上卻并不一定相同。
 
　　嬰兒知覺研究

　　對嬰兒的視覺世界進行研究存在著特殊的困難。嬰兒很少有協調的動作，所以不能象研究小雞或是小鴨那樣用趨近或跟隨一個特別的刺激作為嬰兒反應的指標；而語言當然還遠未發展起來。由此，研究者設計了一些有意思的技術來克服這些困難。
 
　　注意模式

　　嬰兒并不是漫無目的的注視周圍，他們對環境中某些事物要比對另一些事物的注視時間更長。研究者認識到通過記錄嬰兒的注意模式可以更多地了解嬰兒如何看世界。所用的一種方法是記錄嬰兒注視的方向和持續時間，通常實驗者并列呈現兩種視覺刺激，觀察嬰兒對每個刺激反應在次二量度上有無變化。如果嬰兒為嬰兒能區分這兩個刺激。另一種很成功的方法運用的這樣一種現象，當我們對某個刺激非常熟悉之后，我們就較少注意它。研究者發現通過改變刺激的新奇程度或熟悉程度，能嬰兒對刺激的辨別力。這種方法的具體做法之一是將同一個刺激反復多次地呈現給嬰兒，直到嬰兒對該刺激的注視叫少。嬰兒似乎已對注視同一個舊事物感到"厭倦"。如果這時呈現一個新刺激，即一個嬰兒能知覺到有所不同的刺激，那么嬰兒就振奮起來，他們的注意分數就會提高。這種方法稱作為習慣化法，該方法使心理學家得以比較在不同方面存在差異的各種刺激，通過記錄嬰兒的注意，我們就可以知道某個嬰兒能感知的差異程度。
 
　　模式知覺

　　Robert Fantz通過一系列著名的實驗，發現嬰兒對某些形狀刺激要比對另一些性質刺激有更多的偏好。他記錄嬰兒持續注視不同刺激的時間，得以比較當兩個刺激同時呈現給嬰兒時，嬰兒的注視時間長短是否有所不同。他使用的是一個"注視箱"，嬰兒身躺其中，通過瞳孔的反射，可以清晰地看到嬰兒正在注視些舍命事物，范茨用它進行了一系列有趣的實驗，發表于1961年。他對30名1-15周的嬰兒進行測試，記錄他們注視一系列復雜程度不同的成對刺激的時間，這些刺激包括：兩個相同的三角形，一個十字和一個圓，一個方格棋盤圖、兩個大小不同的空白正方形、水平多重條紋圖和一個牛眼睛圖形。嬰兒對復雜程度越高的刺激注視時間越長；在同一對刺激中，刺激圖案越模式化，嬰兒注視它的時間越長。范茨在其文章中還指出，其他研究者也方向，甚至只有1-14天大新生兒同樣也表現出這種對模式的偏好。

　　范茨還研究了嬰兒知覺到對不同寬度條紋的知覺能力。他證明，不足一個月的嬰兒可以知覺，到距離25厘米處的寬度為3毫米的條紋；到6個月時，嬰兒就可以辨別寬度為0。5號碼的條紋了。這樣的視敏度雖然遠不及成人的視敏度那么好，但卻與早期認為嬰兒的世界混沌、不清晰的觀點大相徑庭。

　　在兩相進一步的研究中，范茨設計了一些臉孔樣的刺激和圖案。在其中的一項研究里，他比較了嬰兒注視下列刺激的時間：三個均勻著色的圓形（紅、黃、白）、一個牛研究圖案、一個剪自報刊印刷文字的圓片和一個黑白人臉圖形。每一個刺激都是單獨呈現的，呈現的先后順序不固定。結果同樣是嬰兒注視模式的時間長于注視單色圖形的時間，且面孔圖形最受嬰兒偏好。在另一項研究中，范茨使用了三個臉形或蛋形刺激：一個是人臉圖形，另一個圖形包含與第一個圖形相同的特征，但這些特征被打散以形成一個非人臉圖形，第三個圖形只在臉形的寬端有一塊黑色部分，該部分的面積與其那兩個圖形中黑色特征部分的面積總和相等。這三個黑色圖形的背景均為粉紅色?，F在你或許可以預期到會是什么樣的結果了吧？

　　對4天至6個月大的嬰兒進行測試，他們最偏好的是人臉圖形，其次是打散的非人圖形，最后才識控制圖形。范茨認為，嬰兒對模式和面孔的興趣似乎并不是后天習得的，他相信自己的研究提供的證據駁斥了經驗論者的觀點，后者認為嬰兒必須通過學習才能辨別模式。

　　其他研究者觀察了嬰兒對各種人臉圖形和真實的人臉所做的微笑反應。研究對象是大約6周的嬰兒（此時社會性微笑開始出現），發現這些嬰兒對黑背景上的兩只研究發出微笑。隨著嬰兒年齡的增長，臉形的輪廓變得日益重要，當嬰兒6個月時，只有完整的人臉才能引發微笑。
 
　　面孔知覺與再認

　　對面孔發出微笑并不表明是對該面孔的再認。再認要求臉部的各個組成部分是某種方式相互聯系在一起的整體。因此，嬰兒對母親微笑并不意味著嬰兒識別了母親的特征，并將母親與其他婦女區分開來。有幾項研究表明，6周至9周的嬰兒能對面孔進行再認，但Ian Bushrell及其他人在989年報告了一項新近的研究，聲稱他們證明了新生兒"僅憑視覺線索"就能辨認出自己的母親并對之表現出偏好。

　　布什內爾及其同事讓清醒的新生兒處于直立位置，面對屏幕后的兩張人臉，記錄新生兒注視人臉的時間。一張人臉為孩子的母親，另一張為一位陌生母親，二者的頭發顏色及膚色相似。實驗中控制了嬰兒在注視時的方向性偏差可能造成的影響，來自母親的嗅覺線索的影響，以及母親可能試圖引起孩子注意的那些動作。研究者的結論是：新生兒在出生后幾個小時內就可以迅速學會識別母親面部的視覺特征。

　　顯然，對于母親的視覺經驗不可能是在出生前獲得的。那么，對于那些相信再認是需要花費時間才能發展起來的人們而言，這項研究就不可避免地給他們提出了問題。有的研究者申辯，"嬰兒的神經系統可能先天具有對類似人臉的圖形作出反應的機能"；由此才可能產生布什內爾所提到的偏好性反應，但這并不等于說嬰兒實際上知道這張梁的"意義"，并認出它是給予自己愛和關懷的那個人的臉。
 
　　深度和距離知覺

　　嬰兒能判斷距離、知覺深度嗎？當Eleanor Gibson在大峽谷野餐時就思索著這個問題。她決定對次進行研究，找出答案。她設計了一個叫做"視崖"的裝置來進行測試。視崖可以分為深、淺兩部分。頂側或淺側覆蓋著黑白棋盤圖案，上面蓋有一塊玻璃，玻璃水平延伸到視崖的深側。視崖的深側或底端，約低于淺側一米，同樣覆蓋著棋盤圖案。如果嬰兒呆在淺側的棋盤圖案上，他可以探望深側但不會跌下來，因為玻璃蓋在整個裝置上--"視崖"一詞由此而來。對該裝置的照明做了恰當的安排，以減少玻璃的反光，保持陡峭懸崖的錯覺。將嬰兒放置在視崖的淺側，讓母親站在另一側，鼓勵嬰兒爬過視崖。在1960年，Eleanor Gibson和Richard Walk發現，當嬰兒剛會爬行時（大約為6個月大），他們在測試中就表現出對視崖邊界的認識，并明顯傾向于待在視崖的淺側。在所測試的一組孩子中，僅有8%的孩子敢于爬過視崖。用其他動物進行的研究表明，雞、龜、鼠、山羊、綿羊、豬、貓、狗和猴子的幼仔一旦可以進行測試，就表現出深度知覺。以小雞為例，它們出生后第一天就有深度知覺。這些研究者的出結論說因為嬰兒能看到一米深處的棋盤圖案在大小上的變化，并通過運動視差--當嬰兒轉動頭部時，視崖的深側看起來比淺側要移動得多些--他們大概才能感知到落差。

　　用人類嬰兒所做的視崖實驗存在的根本問題是，與剛孵出的小雞不同。所有嬰兒測試前都已具有相當多的環境經驗。因此本研究無法告訴我們深度知覺在多大程度上是與生俱來的。一些研究者設計了研究更小嬰兒的實驗，特別探查他們對正在趨近的物體的反應。Tom Bower及同事設計的實驗是用一個真實物體向嬰兒靠近。將兩周大的嬰兒置直立狀態，記錄他們他們的行為。Bower注意到嬰兒在這種情境下的三種防御行為：睜大眼睛，縮頭，將手上移到臉與趨艱難的物體之間（未觀察到眨眼反應，事實上在這種情境下的眨眼反應要到8周左右的嬰兒中才可能觀察到）。

　　引發這種行為的線索可能多種多樣：當物體趨近嬰兒時，它被知覺為正在擴大（視網膜上的映像變大了）；物體趨近時也可能造成空氣流動，從而使嬰兒意識到物體的運動。Bower得以證明，單只是空氣流動并不能使嬰兒產生上述的頭、手運動；而僅對光學擴張圖形所作的反應也不如自然情境中的反應強烈。不過，Bower指出，1周大的嬰兒就能夠通過知覺光學擴張圖形來感知距離，因此他們可能天生具有知覺距離的能力。他認為母親在哺乳時如果"過分熱情"地將胸部靠近嬰兒，當胸部靠近嬰兒的臉時，可能引起上述實驗中所觀察到的防御模式。因此他開玩笑說，嬰兒在剛出生時就面臨著臉部被迅速靠近的物體觸擊的危險。所以，判斷距離并采取躲避行動的需要在出生之初就已存在了。
 
　　知覺發展的關鍵期

　　我們可以容易地假定，大腦和雙眼都以程序化的方式自動對視覺刺激作出反應。盡管嬰兒初生時并不能像成人一樣看東西，大概很多人仍然可能認為成熟會消除所有不足，我們所見到的事物并不會對這一過程造成任何影響。事實上現在已有證據表明，是否獲得一定的視覺經驗對塑造視覺和視知覺的發展可能至關重要。
 
　　雙眼視覺

　　Torsten Weise和David Hubel用小貓所作的研究證明雙眼視覺（用雙眼同時知覺一個物體，使兩個映像融合為一體的能力）的發展是由早期視覺經驗塑造出來的。大腦皮質中處理視覺輸入的部分（視覺區）的神經細胞對呈現于任意一只研究的視覺刺激作出反應，但如果出生后早期將一只眼睛蓋住，那么伺候就會出現皮質細胞只能對呈現給另一只研究的刺激做出反應。

　　Martin Banks及其同事指出，出生時即為斜視的兒童可能會受到類似影響。如果雙眼注視的方向不同，這必定會影響皮質中反應雙眼視覺信息的細胞同時接收來自雙眼的信息輸入的能力。如果在這些兒童3歲之前對他們施行手術治療，那么他們的雙眼視覺可以發展得與正常兒童相差無幾。但如果手術被延誤，那么雙眼視覺就會受到不利影響。人類雙眼視覺發展的關鍵期是出生后頭3年。