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瑞典卡罗林斯卡学院的研究人员发现了一种影响瞳孔大小的基本机制，即我们的呼吸。这项发表在《生理学杂志》上的研究表明，瞳孔在吸气时最小，在呼气时最大——这可能会影响我们的视力。
瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员发现了一个影响瞳孔大小的基本机制，即我们的呼吸。这项发表在《生理学杂志》上的研究表明，瞳孔在吸气时最小，在呼气时最大——这可能会对我们的视力产生影响。
像相机的光圈一样，瞳孔控制着有多少光线进入眼睛。因此，它对我们的眼睛和我们感知周围环境的能力至关重要。一个多世纪以来，人们已经知道有三种机制可以改变瞳孔大小：光线的强度、焦距以及情绪或精神努力等认知因素。现在，科学家们发现了一个新的机制：呼吸。瞳孔在吸气开始时最小，在呼气时最大。
“这种机制的独特之处在于它是周期性的，始终存在，并且不需要外部刺激，”卡罗林斯卡医学院临床神经科学系副教授、该研究的负责人阿廷·阿尔沙米安（Artin Arshamian）解释说，“由于呼吸会影响大脑活动和认知功能，这一发现可能有助于我们更好地理解我们的视觉和注意力是如何被调节的。”
研究人员进行了五项实验，共有超过200名参与者，研究了在不同条件下呼吸如何影响瞳孔大小。结果显示，无论参与者呼吸快慢、通过鼻子还是嘴巴呼吸，无论光照条件或注视距离是否变化，无论他们是在休息还是在执行视觉任务，这种效应都存在。吸气和呼气时瞳孔大小的差异足以在理论上影响视力。
该研究还表明，这种功能在那些天生没有嗅球的人中也是完整的，嗅球是一个被鼻腔呼吸激活的大脑结构。这表明该机制是由脑干控制的，脑干是大脑的一个基本且进化上保守的部分。
研究人员目前正在研究呼吸过程中瞳孔大小的变化是否也会影响视力。先前的研究表明，瞳孔较小有助于看清细节，而瞳孔较大则有助于我们发现难以察觉的物体。
“我们的研究结果表明，我们的视力可能在吸气时优化为区分小细节，而在呼气时优化为检测微弱物体，所有这些都在一个呼吸周期内完成，”卡罗林斯卡医学院同一部门的博士后研究员、该研究的第一作者马丁·舍弗尔（Martin Schaefer）说。
研究人员还表示，这一发现可能有临床应用价值。
“一种潜在的应用是开发新的方法来诊断或治疗帕金森病等神经系统疾病，因为瞳孔功能受损是这种疾病的早期迹象，”阿廷·阿尔沙米安说，“这是我们未来想要探索的方向。”
该研究由瑞典研究委员会和欧洲研究委员会（ERC）资助。
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