你的眼睛每天都在经历失明一天几万次的那种

时间:2022-01-17       来源: IT之家       阅读量:15453   

你知道吗,你的眼睛每天都在经历失明,还是一天几万次的那种。

你的眼睛每天都在经历失明一天几万次的那种

先别急着拍板砖。虽然你不曾察觉,但最新研究已经证明:

当你盯着一个东西想要看清楚时,视力反而会先受到抑制,完全无法注意到移动的物体。

这项研究来自罗切斯特大学,已经刊登在 PNAS 上。

具体而言,研究指出:

我们的眼睛每天会高频产生一种叫微眼动的行为,这种行为伴随短暂的视觉抑制,期间我们基本等同于失明。

但在这之后,视力就会迅速恢复,并持续改善,整体视力还能得到短暂增强。

这到底是怎么一回事。

什么是微眼动。

我们盯着一个物体时,眼睛似乎是不动的。

但其实,眼睛无时无刻都在做微小的振动,称为微眼动。

微眼动并不受主观意愿控制,即便凝视某个点时,它也依然存在:

这个频率保持着每秒一两次,每天算下来能达到几万次。要想察觉到自己存在微眼动,可以试试盯着下面这张图像,会发现它们看起来像是动的:

别小看这些轻微的振动,它们让我们能更加清晰地看见物体的细节这是因为我们的眼睛虽然依靠视网膜收集视觉信息,但在视网膜中央,只有一个非常小的区域能收集到高分辨率的信息

这个区域在视网膜黄斑上,是一个小凹,比其他视网膜区域具有更多感光细胞,也就拥有更高的视觉灵敏度,能分辨出更多物体细节。

它的面积很小,因此眼睛要想完整看清楚整个事物的细节,就必须轻微挪动视线,让小凹位置的感光细胞接触更多刺激,于是就有了微眼动。

所以,微眼动怎么又跟失明扯上关系了呢。

大幅眼动会发生短暂失明

这还得先说回我们正常的眼动行为,也就是较大幅度地移动视线。

类似这样

在之前的研究中,科学家们已经发现,大范围的眼动会导致我们暂时失明。

在我们能意识到的视觉范围内,如果视线突然发生转移,例如在两个电脑屏幕之间来回看,视觉能力就会在转换期间突然降低。

这种短暂性视觉抑制的现象,被称为扫视抑制。

为什么人类需要扫视抑制。

上面提到,平时我们看高分辨率的东西,是通过微眼动不断刷新感光细胞接触到的视觉刺激,来避免产生神经适应性:

图源维基百科 Troxler’s fading

但是,太多的视觉刺激也不好。

尤其是在快速移动视线时,如果眼睛不屏蔽大量视觉信息,我们的大脑神经就会接收到过量刺激,造成眩晕感,出现像在高分辨率游戏中感受到的晕 3D现象。

眩晕感类似游戏中的晕 3D

所以,在大幅度眼动时,眼睛就需要通过扫视抑制,屏蔽大量视线移动产生的信息,避免我们产生眩晕感这个过程中,眼睛会出现扫视抑制现象,也就是短暂地发生失明

不过,之前的研究还停留在眼动与扫视抑制现象的研究科学家们并不知道,微眼动本身是否也会发生扫视抑制,以及这是否会影响黄斑的能见度

受设备精度所限,此前科学家们没有进行微眼动的相关实验。

微眼动也会产生视觉抑制

但现在,来自罗切斯特大学的一个研究团队搞到了高精度而实验设备,开始探究微眼动对视力的影响。

研究人员在一块高帧率屏幕上进行了一场捉跳蚤的游戏他们找来了 8 名测试者,在画面中寻找 30 个电子跳蚤的跳动

实验流程具体如下,其中黄色 X 是视线中心,青色线条是眼动:

测试者先用 1 秒适应这块毛皮的画面,然后开始捉跳蚤,也就是在跳蚤跳起的瞬间按下按钮。

研究人员惊讶地发现,无论是在跳蚤转移之前,还是之后,参与者都看不到跳蚤,即使他们直接盯着跳蚤可能出现的地方:

实验结果表明,微眼动也伴伴随着短暂的视觉抑制,在此期间我们基本上是失明的。

无论测试者反应速度有多快,失明时眼睛都无法注意到移动物体。

不过,在经历的短暂的失明后,视力就会在凝视中心迅速恢复,并持续改善,整体视力还得到了短暂增强:

从实验数据可以看出,微眼动发生过后,视力恢复得非常快。

平均而言,在黄斑区域,微眼动结束后不到 25 毫秒的时间内,灵敏度已恢复到之前 90%,之外区域也能在 25 毫秒内完全恢复在微眼动之后 100 毫秒,视觉灵敏度还有一定的反弹,平均高出了 12%

接下来,研究人员计划继续研究视觉抑制与视力增强之间的关系,并进一步研究这些持续的凹陷调节如何影响眼动策略,以及人类如何积极应对这些策略以提高视觉性能。

这么看来,想要做人造眼睛的难度又提升了不少。

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