为什么眼睛能看见物体?
使用照相机拍过照片的人想必都知道,若画面中有明亮的地方与相对较暗的地方时,我们是不能够将明处与暗处画面的细节都拍下来,只能选择某一亮度范围的景物。
我们的眼睛也是如此,在某一时刻,眼睛只能看到某一特定亮度附近的物体,与这一特定亮度相比,太强或者太暗的物体眼睛都看不清。
强光与弱光的信号分别由太阳公公与月亮婆婆负责接收、处理,他们二人各司其职,掌管着不同的区域与时刻
太阳公公也叫做明适应。
明适应是眼对亮环境的一种适应能力,表现为由暗处到亮处,特别是强光下,最初一瞬间会感到光线刺眼发眩,几乎看不清外界事物,几秒钟之后逐渐看清物品。
这一改变的发生由太阳公公的手下——视锥细胞负责完成,当太阳公公发现周围环境的亮度突然增加时,便让一部分休息的视锥细胞立刻起床支援正在工作散枝的视锥细胞,此时月亮婆婆手下——视杆细胞分泌的视紫红质几乎全部被强光漂白,失去作用。视锥细胞分泌大量的锥体色素来使自己与当前的强光环境相适应,在最初的数秒钟内敏感度迅速降低,此后变慢,大约在1分钟左右即可完成。此后一段时期与此时光的强度相差太大的光,特别是暗光,粗掘羡眼睛都不理会。
锥体细胞集中分布在视网膜中央的黄斑中心凹区域,细胞密集、与大脑一对一传递信息,所以白天我们能看清物体的细节,特别是视野的中央(注视的主要目标)。同时不同的锥体细胞可以接受红、绿、蓝三种刺激信号,所以白天我们能看到五彩缤纷的世界,也会有红色盲、绿色盲、蓝色盲。
闪光盲:
在低照明的环境下经过调节,已经适应的眼睛,若在极短的时间里暴露在极亮的光线下,虽然也能迅速明适应,但在闪光照射之后,眼睛将处于非常高的明适应状态,此时再回到低照明的环境下,视觉功能大大降低,并可短暂丧失。这种由于高强度的闪光引起的暂时性光敏感度下降,称为闪光盲。国外根据眼睛的这一特点,研制出一种闪光弹,专门对付犯罪分子。这种闪光弹的亮度远比闪光灯强,在短暂的极强光线刺激下,犯罪分子眼前一片漆黑,只能束手就擒。
月亮婆婆也叫做暗适应
暗适应是眼对暗环境的一种适应能力 , 表现为从亮处进入暗室的人,由看不清周围事物到逐渐看清的过程, 反映在微光条件下 , 眼对光的敏感性提高的特性。
这一改变的发生由月亮婆婆的手下——视杆细胞负责完成,当周围环境的亮度突然降低时,太阳公公的视锥细胞便开始束手无策,看不清楚。此时月亮婆婆力挽狂澜,派出的得力干将——视杆细胞,迅速合成大量的视紫红紫来提升光敏感度,使自己与当前的暗光环境相适应,最初2~3分钟视阈值急速下降,之后变慢,可持续至30分钟左右,然后再变慢,约径1小时达到极值。反应时间长于明视觉。此后一段时期与此时光的强度相差太岩拍大的光,眼睛都不理会。
视杆细胞主要分布在视网膜的周边区域,与大脑多对一传递信息,并且不能分辨颜色,所以晚上我们能看清物体大致的黑白轮廓,周边视力会优于中央视力。比如,在暗处注视(中心视)一个弱光却不得见,而产生中心性暗点(central scotoma)或生理性夜盲现象,若移开视线,通过周边视觉即能看到。
暗适应的测定和研究在临床诊断、 夜间安全飞行和安全作业的鉴定方面等都有重要的实际意义。