人類為何頻繁眨眼?新研究挑戰傳統觀點
羅徹斯特大學的研究人員發現,眨眼不僅能保持眼睛濕潤,還能透過改變視網膜接收到的光線模式來增強視覺處理能力,從而提供一種不同的視覺訊號,幫助我們的大腦更有效地感知全局。這項發現挑戰了人們對視覺的傳統看法,表明視覺與其他感官類似,不僅涉及感官輸入,還涉及運動活動。
研究人員發現,眨眼對於處理視覺訊息至關重要,這對視覺的傳統觀點提出了挑戰,並有助於更廣泛地修正該領域的認識。
眨眼這個簡單的動作,竟然佔據了我們大部分的清醒時間。平均而言,人類在醒著的時候,大約有3% 到8% 的時間會因為眨眼而閉上雙眼。
鑑於眨眼會阻止外部景物的圖像在視網膜上形成,我們花如此多的時間處於這種看似脆弱的狀態,真是一種奇特的進化怪圈–尤其是考慮到眨眼的頻率比必要的頻率還要高,只是為了保持眼睛的潤滑。
那麼,為什麼眨眼很重要呢?
羅徹斯特大學的研究人員對眨眼這一奇特現象進行了調查,發現眨眼不僅僅是保持眼睛濕潤的一種機制,眨眼在讓我們的大腦處理視覺訊息方面也發揮著重要作用。研究人員在《美國國家科學院院刊》上發表了他們的研究成果。
腦與認知科學系教授米歇爾-魯奇(Michele Rucci)說:”透過調節視網膜的視覺輸入,眨眼能有效地重新格式化視覺訊息,產生的亮度訊號與我們通常觀察場景中某一點時所體驗到的訊號截然不同。
魯奇和他的同事追蹤了人類觀察者的眼球運動,並將這些數據與電腦模型和頻譜分析(分析視覺刺激中的各種頻率)相結合,研究了眨眼與眼皮閉合時相比,對眼睛所看到的東西有何影響。
研究人員測量了人類對不同類型刺激(如不同細節層次的圖案)的感知靈敏度。他們發現,當人們眨眼時,他們會更善於注意到逐漸變化的大圖案。也就是說,眨眼能為大腦提供視覺場景整體大畫面的資訊。
研究結果表明,當我們眨眼時,眼瞼的快速運動會改變有效刺激視網膜的光線模式。與睜開眼睛專注於某一點時相比,這為我們的大腦創造了一種不同的視覺訊號。
本文第一作者、魯奇實驗室的研究生楊斌說:”我們的研究表明,人類觀察者從眨眼瞬態中獲益,正如這些瞬態所傳遞的信息所預測的那樣。因此,與通常的假設相反,眨眼會改善–而不是破壞–視覺處理,充分補償刺激暴露的損失。
這些發現進一步加強了魯奇實驗室在視覺感知方面不斷增長的研究成果,強調了人類的視覺是感覺輸入和運動活動的結合。例如,當我們嗅覺或觸覺時,我們的肢體動作會幫助大腦理解空間。研究人員以前認為視覺是不同的,但魯奇的研究支持了視覺更像其他感官的觀點。
魯奇說:”由於空間訊息在視網膜上的圖像中是明確的,因此人們認為視覺感知是不同的。我們的研究結果表明,這種觀點並不全面,視覺與其他感官模式的相似性比人們通常認為的要高。
編譯來源:ScitechDaily