第二章 文獻探討
第一節 視皮質損傷兒童特徵
第二章 文獻探討
本章探討「視皮質損傷兒童特徵」、「視皮質損傷之功能性視覺評量」、「視皮質損 傷之介入教學」及「視皮質損傷之相關研究」四個部分。
第一節 視皮質損傷兒童特徵
視皮質損傷是因後視覺神經傳導路徑及大腦視覺處理的區域受損所造成的視覺損 傷(莊素貞,1998;Swift, 2008)。以下即將說明「視覺傳導路徑」瞭解外在視覺刺 激輸入後處理的過程,及「視皮質損傷」的定義、特有的行為特徵及可能合併的神經 性及眼科的異常。
壹、 視覺傳導路徑
根據衛生署(民 97)修訂視覺障礙的定義為由於先天或後天原因,導致視覺器官
(眼球、視覺神經、視覺路徑、大腦視覺中心)之構造或機能發生部分或全部之障礙,
經治療仍對外界事物無法或甚難作視覺之辨識。因此視覺刺激輸入後,在視覺處理路 徑任何一個位置發生異常,皆是可能造成視覺障礙的原因,以下整理視覺傳導路徑中,
主要處理視覺訊息的位置及功能(Snowden, Thompson, & Troscianko, 2006)。
(一)
視網膜(Retina)光進入瞳孔之後,會先被視網膜上面的光感受體 (photoreceptor)所吸收,之後驅 動了一連串化學反應,變成了神經的電訊號,開始往後方傳遞。
(二)
側膝核(Lateral geniculate nucleus, LGN)視網膜的光刺激轉換成神經訊號之後,會延著視神經往後傳遞,左右眼睛的視 神經分別會有部分先交叉,接著進入大腦下方的一個區域,即為側膝核(LGN)。
LGN 相當於視覺訊號從視網膜到視覺皮質 V1 區的一個中繼站。在 LGN 也初步區 分兩個路徑:M Pathway 和 P Pathway,M Pathway 與「深度與運動知覺」的訊息有
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關。P Pathway 與「形狀和色彩」的訊息有關。這兩種訊號在最後也會分別傳到不同 的區域作處理。
(三)
大腦皮質區 V1 及 V2 區由側膝核傳出的訊息最後到大腦枕葉的 V1 區,包含二種細胞,簡單細胞(simple Cells)將點狀視野組合成條狀視野,並對不同方向敏感;複雜細胞(Complex Cells)
對特定方向移動敏感。與形狀處理有關的 V1 細胞投射到 V2 細胞作進一步處理。
(四)
背流路徑(Dorsal stream pathway)從 V2 區後分為二個路徑,往上的路徑為背流路徑(Dorsal stream pathway),傳 到大腦頂葉 V3 區,最後到中顳葉 MT (Medial Temporal Lobe)位置,此路徑和物體 移動的訊息有關(Where pathway)。
(五)
腹流路徑 (Ventral stream pathway)從 V2 區的另一個路徑往下為腹流路徑 (Ventral stream pathway),傳到大腦顳葉 V4 區,最後到下顳葉 IT (Inferotemporal Lobe)位置,此路徑與物體形狀的訊息有關
(What pathway),如圖 2-1 所示。
圖 2-1 後側視覺傳導路徑
V1 V2 MT V3
V4
IT
Dorsal stream pathway
Ventral stream pathway MT:中顳葉
IT:下顳葉
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貳、視皮質損傷
以下針對視皮質損傷,分為四個部分來說明:「定義與成因」、特有的「行為特 徵」、表現出的「視動協調能力」及可能「合併的其他障礙」。
一、視皮質損傷的定義與成因
診斷視皮質損傷的基準:1.視覺損傷不是因為前側視覺路徑疾病造成,或 2.視覺 損傷程度遠大於眼睛檢查所預期的結果(Huo et al., 1999)。Roman-Lantzy(2007)提到 若視覺障礙兒童有以下情形,需考量視皮質損傷問題,如:正常或接近正常的眼科檢 查,無法解釋兒童的視覺損傷情況、有神經性問題的病史,及看到視覺刺激時,表現 出視皮質損傷特有的反應。Swift(2008)指出與視皮質損傷(cortical visual impairment, CVI)的原因與關連包括:腦部缺氧、顱內壓/水腦、腦部異常/腦傷、CNS 感染、藥物 中毒、早產、腦性麻痺及癲癇。莊素貞(1998)提到視皮質損傷兒童與因眼器質病變 而影響視覺功能的孩子對於視覺訊息接收處理方式是不相同的,其視覺認知學習方式 也有顯著差異,因此所需採用的教學方法與策略也大不相同。因此瞭解影響功能性視 覺主要是因眼器質異常或視皮質損傷有其必要性。Smith (2007)比較單純眼部損傷及視 皮質損傷的表現特性(如表 2-1),由表 2-1 瞭解單純眼部損傷及視皮質損傷個案的視 覺表現有許多的不同,但如先前研究指出,約一半的視皮質損傷個案可能同時合併有 神經性及眼部的異常,因此有眼部異常及腦傷的個案,要更小心觀察是否特別有視皮 質損傷的行為特徵,如:他們常表現出為不穩定的視覺功能,如:同樣大小、顏色的 物品在不同情境中的反應不一致,及他們的視覺注意力明顯較差、會偏好某些視野等,
這些可作為判斷是否有視皮質損傷的參考項目。除此之外,還有許多行為特徵可檢核 是否有視皮質損傷,如以下內容所述。
二、視皮質損傷的行為特徵
CVI 的受傷區域在後側視覺路徑及大腦視覺處理的區域。本來眼睛可以取得環境 中清楚的圖片,但 CVI 兒童大腦在解讀這個圖片有困難,如:在一堆物品中找出一個 物品、檢視距離、從草地走向人行道或其他不同的平面、仿寫符號、會有視覺疲勞情
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形、無法同時處理聽覺及視覺訊息等(Swift, 2008)。Roman-Lantzy(2007)提到視皮質 損傷兒童有特定的視覺行為特徵,我們能藉由觀察這些特徵,檢核是否有視皮質損傷 的問題。Lueck (2010) 針對 CVI 兒童的特徵作完整的整理,如表 2-2。
整 理 多 位 學 者 提 到 的 視 皮 質 損 傷 行 為 特 徵 , 如 以 下 內 容 ( Lueck, 2010 ; Roman-Lantzy, 2007;Swift, 2008):
(一)
會注視光或無目的性的注視:表現出喜歡看天花板的電燈、電腦或發光的玩具。注視的行為沒有目的性,不像對著物品或人的臉看。
(二)
視覺表現差異大或反應會延遲:因為視覺涵蓋的神經網絡很複雜,若大腦受損,仍然有可能看的見,但看見的品質會依大腦受損的位置、程度及發病的年齡有極端的 變化。看物品時會有延遲反應,可能延遲 1 秒、5 秒,甚至 10 秒。
(三)
有偏好的顏色:傾向看亮色系的物品,或對某些顏色的反應較好,可能有強烈 的顏色偏好,特別是紅色或黃色。(四)
動感物品能誘發視覺注意力:表現出喜歡看電風扇或吊扇。或用移動來誘發及 維持視覺注意力,不管是人或物品移動後,學生的反應較好。(五)
有偏好的視野:視野受限或偏好某些視野;會固定某些姿勢如:頭歪向某一側 看東西。(六)
對視覺複雜度高或視覺新奇度的物品反應差:對複雜背景或物品,對看視覺新 奇的物品有困難,缺乏視覺的好奇心。在新的環境視覺行為更少。(七)
缺乏視覺引導的抓取反應:手抓取物品時,會有轉頭及閉眼的行為。在抓取物 品時有轉頭動作,是因轉頭時較能維持對靜態物品的注意力,且在轉頭後,移動的手 不會進入到他們的視野中,因此不會分散他們的視覺注意力,且同時減少視覺超載的 情形,也可能因轉頭後能更有效的使用他們的周邊視野(Swift, 2008)。瞭解上述的視皮質損傷特徵很重要,因為個案的行為特徵會干擾他們使用視覺,
在沒有解決這些行為特徵時,他們無法適度運用視覺功能,因此會對學習造成影響。
若特教老師或專業人員,能瞭解學生的視覺偏好、嫌惡及困難,便能善用適當的視覺 刺激及環境調整,支持及鼓勵學生使用他們的視覺去看、及學習(Roman-Lantzy, 2007)。
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表 2-1 單純眼部損傷及視皮質損傷的表現特性
特性 眼部損傷 視皮質損傷
眼科檢查 通常不正常 正常
視覺功能 表現一致 表現高度變化
視覺注意力廣度 通常正常 明顯短暫
感知性震顫 有且為先天性及早發性 無
眼球動作協調差 有且為先天性及早發性 通常正常
快速水平頭部搖晃 偶爾 從不
喜歡注視光 很少 常常
光敏感 依照眼部損傷情形 約 1/3 個案 壓眼動作 特別在先天性視網膜病
變
從不
瞇著眼看 常常,為了看更清楚 常常,為了看更清楚、減 少刺激或兩者
顏色知覺 依照眼部損傷情形 有
外觀 表現出視覺損傷 通常正常
周邊視野損傷 偶爾 幾乎總是
伴隨其他神經性障礙 常常 幾乎總是
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(periventricular leukomalacia)有關
無法同一個時間看兩個物品,造成注意力
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三、視皮質損傷的視動協調能力
視動協調能力等同於手眼協調能力,定義是「運用視覺訊息去操控肢體以拿取目 標物的過程」(Behera & Kirubanandan, 1999)。手眼協調的目的是運用視覺去引導手部 的動作,即視覺引導的動作(Visually guided movement),如:伸手拿取、抓握及操弄 等動作。正常的手眼協調動作包含很多感覺動作系統,包括視覺系統、前庭系統、本 體覺及眼、頭與手臂的控制系統,還有注意力及記憶等認知層面的共同作用,可能涵 蓋更多上述以外所知的神經系統層面(Crawford et al., 2004)。
文獻常探討小腦病理性問題所造成的手眼協調能力不佳,小腦系統(cerebellar system)掌管手眼追視的動作協調性,當做這些動作時小腦會大量活化,一旦小腦出 現問題常見表現為運動失調(ataxia),動作包含多項特徵如:反應時間增加、拮抗肌
(antagonist)功能異常、動作時間拉長、不正常的動作曲線、辨距不良(dysmetria)
及顫抖(tremor)(Elliott & Khan, 2011)。本研究所指的視動協調能力非視覺引導動 作的動作協調性,而是專指「大腦皮質間可以協調轉換功能,使能執行視覺引導動作 的能力」,視皮質損傷個案大腦皮質可能涵蓋一個以上的區域受損,要作出視覺引導的 動作有困難,如生活中許多目標導向的動作,如:手往前拿杯子、伸手抓取包包等,
都缺乏視覺引導的抓取反應(Visually guided reach),因此許多視皮質損傷的個案在視 覺動作的反應常無法同時、協調一致的做出來,Roman-Lantzy(2007)提到他們在看 及拿的動作常常無法同時,有些個案看到目標物後會轉頭,然後手再往目標物的方向 拿;有些個案則相反,是手碰到目標物後,轉頭眼睛看這個物品。由於這項視皮質損 傷出現的特定行為特徵,以下將說明作出視覺引導反應(Visually guided response)的 大腦作用機制。
視覺引導的反應是由大腦背流路徑視覺動作機轉(Dorsal stream visuomotor
mechanisms)的作用,它能協調的將視覺目標物從視網膜傳送到身體的結構,如:頭、
肩膀及手臂的位置(Elliott & Khan, 2010)。一般而言,它的視覺調節分為兩個部分:(1)
肩膀及手臂的位置(Elliott & Khan, 2010)。一般而言,它的視覺調節分為兩個部分:(1)