科技日報記者 張夢然
當我們以為嬰兒眼中的世界仍是模糊色塊時，他們的大腦已在執行一項精密任務——對視覺信息進行分類整理。
《自然·神經科學》最新研究揭示，人類嬰兒在出生僅兩個月時，已能對動物、樹木等不同類別圖像進行視覺區分。這如同在新生兒大腦內有一個“初始化的分類系統”，正靜靜構建著認知世界的底層框架。
“整理”世界的能力其實是視覺分類能力，這是抽象思維與語言習得的基礎。過去受限于研究方法，科學家只能通過注視時間等間接指標推測嬰兒的認知活動，就像通過水紋推測水底動靜一樣。而功能磁共振成像（fMRI）技術的應用，得以首次直接觀測清醒嬰兒的腦內視覺處理過程，這如同為科學家開啟了一扇觀察早期大腦發育的“實時視窗”。
科學家開展了一項規模空前的縱向腦成像研究。他們邀請130名兩個月大的嬰兒作為觀察對象，其中65名在成長至九個月時接受隨訪，并設立成人對照組。研究中當嬰兒觀看精心篩選的12類生活圖像時，fMRI設備正同步記錄其視覺處理通路（腹側流）的神經活動。數據分析顯示，這些兩個月大嬰兒的腦活動模式已能有效預測所見物體的類別。到九個月大時，這種區分能力變得更加清晰穩定。
更為精妙的是，盡管嬰兒的視覺敏銳度有限，且對世界的認知經驗尚淺，但其視覺皮層與腹側顳葉皮層中呈現的神經表征結構，已展現出與成人相似的分類邏輯，甚至在區分生物與非生物、判斷物體大小等抽象維度時，也已顯現出系統化的處理痕跡。這暗示人類大腦中可能存在著某種先天的認知架構，如同預裝的“基礎操作系統”，只等著經驗數據的輸入與優化。
這項發現重塑了我們對早期神經發育的理解：在嬰兒能伸手抓取、咿呀學語之前，其大腦已開始以高度組織化的方式處理視覺世界。這也引發更深層的科學追問——這種皮層組織模式中，基因預先設定的比重與經驗塑造的貢獻各占幾何？當我們凝視嬰兒明亮的眼眸時，或許正見證著一個精密認知系統悄然啟動的奇跡時刻。
