为什么人在黑暗与明亮环境中切换时会暂时看不清?

电影院时的突然漆黑基本上都会让急于入座的人脚步一顿,但从电影院出来时的乍见光明却不会对人造成什么干扰,同样是不同明暗环境的过渡,为什么从明到暗会比从暗到明更难适应?

想要知道光明与黑暗间转换时我们的眼睛发生了什么,首先你得了解我们的眼睛平常都是怎么工作的——


我们都知道人类在遇到突发事件时除了对应的情绪波动,瞳孔大小也会发生相应的变化,比如遇到危险时瞳孔会放大,至于我们能不能看到危险,视网膜占了很大的功劳,而它工作的第一步就是用感光细胞接受刺激

听名字就知道这个感光细胞和我们这次要说的主题有很大关系,没错,我们对明暗的感受、色彩的变化等等都是靠的它们。感光细胞按功能区分有两种,一是视锥细胞,一是视杆细胞。


视杆、视锥细胞在中央凹附近的分布示意图

  • 视锥细胞

昼视器官,专门感受强光和颜色刺激,能分辨颜色和细节,但在暗光时不起作用;感光物质为视紫蓝质,能感受强光。

  • 视杆细胞

夜视器官,对弱光敏感,主要感受物体的明、暗;感光物质为视紫红质,能在弱光作用下分解并产生暗视觉。


从明到暗,我们经历了什么?

白天是视锥细胞的主战场,色彩加细节让我们能清楚感知周围的一切,但当我们从明亮的世界过渡到黑暗、色调减少细节也模糊后,想要继续正常视物就需得提高视觉感受性、降低感觉阈限,换由视杆细胞为我们开道。

我们从明转暗,视觉感受性提高的这段过程也被称为暗适应,通常会持续30~40分钟。在暗适应的早期阶段,两种感光细胞还是共同作用的,只是在视锥细胞完成暗适应之后,漫长黑暗里就只剩视杆细胞继续工作了。


至于我们进入黑暗时的突然看不清,那就得要视紫红质来背锅了。大白天的没视杆细胞什么事,它的视紫红质保持的量也少,突然进入了暗处一时没反应过来,等到尚未恢复的工作系统开始发力了,也需要一段时间来让视紫红质的合成增加,当它的含量逐渐增加后,对弱光刺激的感受性会逐渐提高,我们也就能逐渐看清物体了。只是暗适应的时间较长,这个“逐渐看清”,视杆细胞大概要走7~10分钟


从暗到明,我们经历了什么?

与暗适应相反,由暗处到明处人眼感受性下降的这段时间就叫明适应。我们在暗处想要看清事物会比在明处需要更多的感光物质,视觉感受性也得更高才能不错漏周围的一切,当我们处于这种感光物质大量储蓄、对光刺激的感受性很高的状态时,突然进入明处,你想想看会发生什么好了,会世界无比清晰吗?并不!

神经细胞受到过强的刺激,你只会感到眼前一片光亮,甚至引起疼痛、睁不开眼,同样也看不清物体


与暗适应过程的较长时间不同,明适应花费的时间很短,一秒钟内,由明适应引起的阈限值上升就已经很明显;几秒钟后,感光物质被分解掉一部分后,人眼对强光的感受性就迅速降低,从而能看清物体;在5分钟左右,明适应就全部完成了。因此我们平常从电影院之类的暗处走出,虽然会有不适应,但很快就能适应明亮的环境。


身处明亮时,需要的感光物质少,一到黑暗只能马不停蹄加工细胞;而身在黑暗了,所持感光细胞多,量多任性,用得快就快呗,一点都不可惜。分解比加工快、明适应比暗适应快,所以你现在知道为什么我们会突然“失明”、为什么从明到暗会比从暗到明更难适应了吧?


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