视觉是大脑功能之一。脑科学研究表明，在脑发育过程中存在着关键期。关键期内脑在结构和功能上都有很强的适应和重组能力，易受环境的影响。关键期内，给孩子视觉、听觉、触觉和运动时产生的深部感觉及平衡感等刺激，对大脑功能的正常发育是不可缺少的。过了关键期，大脑会丧失感受某种感觉的能力，而且是永久性的不可逆转的。
视觉发展也有关键期，如一个患有先天性白内障的婴儿，出生后，因眼睛的晶体不能透光，致使他的视网膜和视觉的神经细胞缺乏有效的视觉刺激，神经细胞就会发生废用性萎缩。患病的孩子必须在3岁以前做白内障摘除手术，视觉功能有希望恢复，愈早做手术，效果愈好。相反，如果3岁以后才做手术，即使眼睛能透光了，他的视觉功能已经不能恢复，大脑不能辨认图像，患者将永远失明，这是因为他已经过了视觉的关键期。相反，成年后患白内障的入，由于他的大脑视觉神经细胞早已经发育好，一旦手术摘除不透明的晶体，移植人工晶体就可立即恢复视力。曾报道一个6岁男孩，一只眼失明。起初，人们对其失明原因迷惑不解，因为眼科检查除了没有视力外，没有其他异常。后来从病史中发现，患儿在婴儿时期，为治疗轻微的感染，他的眼睛曾经用绷带包扎了2周，即在患者视觉发育的关键期，丧失了外界的刺激造成的。这样治疗对于已经成熟的大脑来说，不会有影响，但对发育中的婴儿的大脑来说，影响非常严重。绷带使那只眼睛暂时不工作，导致脑内相应的视神经细胞发生萎缩而失明。这种情况在动物试验中也得到了验证，猫或猴在出生后头几个月内，用手术把一只眼睛的眼睑缝合起来，一段时间后再打开，发现该只眼睛的视力受到严重的损害且不能恢复。
以上例子说明，在视觉系统的早期发育过程中存在一个关键期。关键期内视觉经验的有无以及视觉经验是否丰富，对正常视觉功能的发育具有极其重要的意义。人的视觉关键期，最敏感的时间是生后半年内，一般认为可长达4～5年。