成人年龄增长增强Müller-Lyer错觉强度但轻度视力损失无影响：视觉认知整合机制的临床启示

（编辑推荐）本研究通过三项实验系统评估了Müller-Lyer错觉强度与视力损失的关联性，发现该错觉在成人中不受短暂性（Bangerter滤光片诱导）或长期性（白内障）轻度视力损失（logMAR 0.40）影响，但随年龄增长显著增强（老年组8.20% vs 青年组4.33%，p<0.001）。研究提示该错觉可作为评估视觉-认知整合（visual-cognitive integration）的稳定指标，为神经退行性疾病早期筛查提供新思路。

　　

Abstract

研究团队通过多维度实验揭示Müller-Lyer错觉在成人期的独特发展规律：年龄成为调控错觉强度的独立预测因子（β=0.088, p=0.001），而视觉敏锐度（VA）变化未显现显著影响。这一发现为理解高级视觉处理与认知老化的交互机制提供了新证据。

Introduction

作为视觉心理学经典范式，Müller-Lyer错觉通过箭头方向操控线条感知长度，其强度变化能敏感反映感知-认知系统的整合效能。既往研究多聚焦儿童发育期错觉减弱现象，但对成人期（特别是老年阶段）的演变规律及视力损失影响存在争议。白内障作为可逆性视力损伤模型，为探索感觉输入质量与高级空间整合的平衡关系提供了理想窗口。

Materials and Methods

实验设计采用阶梯式验证策略：

1. 1.

   实验1：49名青年受试者（25.08±3.38岁）佩戴Bangerter滤光片（BOF）诱导短暂性视力下降至0.40 logMAR，采用二选一强迫选择任务（2AFC）量化错觉阈值；

2. 2.

   实验2：26名白内障患者（65.19±3.87岁）与59名视力正常对照（63.98±5.57岁）对比；

3. 3.

   实验3：14名患者（69.50±6.14岁）追踪术前术后错觉变化。

刺激参数严格标准化：250像素基准线长度，90°箭头夹角，100%对比度显示。数据分析整合传统频率学派（ANOVA）与贝叶斯统计（BF₁₀），双盲流程确保结果可靠性。

Results

关键发现呈现高度一致性：

• •

  青年组佩戴BOF前后错觉强度无差异（4.33% vs 3.75%, p=0.141, BF₁₀=0.577）；

• •

  白内障组与对照组的错觉强度相当（8.79% vs 8.20%, p=0.301）；

• •

  术后视力改善未改变错觉响应（9.46% vs 9.87%, p=0.357）；

• •

  老年正常视力者错觉强度显著高于青年（8.20% vs 4.33%, p<0.001）。

多元回归模型确认年龄是唯一显著预测变量（p=0.001），而远/近视力（BCVA）均无贡献（p>0.4）。

Discussion

该研究揭示了Müller-Lyer错觉的双重特性：

1. 1.

   感觉输入无关性：无论是短暂性光学模糊还是长期白内障导致的轻度视力损失（0.3-1.0 logMAR），均未改变错觉强度，提示其依赖高级认知网络（如外侧枕叶皮层与顶叶皮层）而非初级视觉处理；

2. 2.

   年龄依赖性增强：老年群体错觉放大效应可能源于局部加工效率下降与全局语境权重增加的协同作用，这与帕金森病研究中的发现形成有趣对比——后者虽存在背侧通路损伤但保持正常错觉敏感性，暗示腹侧通路在错觉产生中的核心地位。

临床转化价值体现在三方面：

• •

  为精神分裂症前驱期筛查提供新思路（该人群错觉敏感性异常增高）；

• •

  辅助鉴别神经系统疾病（如阿尔茨海默病可能表现特定错觉模式改变）；

• •

  指导低视力康复策略制定（先天性视力障碍儿童可通过光学矫正改善错觉感知）。

Conclusion

本研究确立了Müller-Lyer错觉作为视觉-认知整合研究标杆工具的独特地位：其强度变化构成认知老化的敏感生物标志物，同时对感觉输入退化表现出显著鲁棒性。后续研究可拓展至更多神经退行性疾病模型，并探索非光学干预手段对老年错觉增强效应的调控潜力。