雷雨季节,多地开启“看海模式”,有的小伙伴说,白天在水里“游泳”,半夜还要被雷声惊醒。有些人很怕打雷,雷声会让他们吓得发抖;而表示不怕雷声的人,在突然一声惊雷、炸雷过后也会不自主地吓一跳,迅速眨一下眼,脖子缩一下。
其实在没有雷声的日子,房间的门突然被摔上的“Bang!”的一声也会让人做出这种反应。为什么人在被巨响惊吓的时候会迅速眨眼闭眼呢?来自墨尔本大学的弗洛里神经科学和精神健康研究所高级研究员约翰·弗内斯教授解释了这个有趣的生活小问题。
弗内斯解释,对强噪声和强光的眨眼反应是人类和动物多年来存在的一种生存本能。当我们受到惊吓的时候,眼睛会在不知不觉中眨一下,这是无意识发生的,并不是来自于大脑的主动要求。这叫做眨眼反射,专业名称为“声惊跳反射性眨眼”,过程非常短,仅有百分之一秒。
眼睛是我们获取外界信息最重要的通道,同时非常敏感,易于损坏,需要得到特别的保护。经过多年的进化,人类和动物发展了这种反射,保持眼睛安全,帮助生存。当听到巨大的声响时,大脑会认为这是附近有东西掉下来或者向你飞来的一种警告,接下来,大脑发出信号让眼睛闭上保护其免受伤害。
还有一种相似的反射即“角膜眨眼反射”,当我们看到一个陌生的物体即将接触我们眼睛时也会闭眼。
专家分析,我们的眼睛和耳朵会将外界信息传递给一种特殊的神经,称为感觉神经,传递给大脑底部即脑干细胞中的脑桥,随后脑桥将信息反馈给控制眼皮的神经,告诉它要闭上。因为这条信息传递的轨道只通过我们大脑底部的脑干地区,因此我们对信息并没有意识,是自动发生的。
如果我们主动闭眼再睁开,那么就是通过大脑的另一个部分即大脑皮层传递这个信息。比如看到明亮的光线也会让我们的眼睛闭上,这个反射是大脑皮层控制的。因此我们知道它何时发生,也会比听到声响眨眼的反应更慢一些。
我们受到声音的惊吓时,身体的其他部位也会产生“惊吓反应”,这些反应让下巴、脖子和腿部的肌肉收紧,释放肾上腺素使心跳加快。肌肉收紧,肾上腺素提高让我们更加警觉,感官能力增强,保护自己免受威胁或逃避威胁。比如一个球向你飞来,你会迅速捂上眼睛,转身躲避——这种自动的保护机制被称为“威胁反射”。
这种“吓你一跳”的方法在兽医学诊断里也有使用,可以确定动物的视觉系统,特别是皮质神经是否有神经损伤。例如患有脊髓灰质炎的动物会缺乏威胁反射,但仍会有瞳孔光反射。脊髓灰质炎损害视皮层,损害威胁反射,但视神经、动眼神经和动眼神经完好无损,瞳孔光反射不受影响。相反,一只患有眼低维生素A症的动物会出现视神经退化,这种动物会表现为缺乏两种反射,受到声光刺激不会眨眼或产生其他迅速的反应。
扩展阅读:
看旋转的物体也让我们频繁眨眼。据eLife网站报道,德国蒂宾根大学的研究小组利用附着在角膜上的微小导线和红外视频跟踪技术对11名受试者的眼球运动进行了评估,证明了一种与眨眼同步的新型眼球运动。
研究小组组长卡扎利介绍,这种眼球运动发现在眨眼的一瞬间,在观察旋转物体时眨眼的一瞬间的视觉感知的打断会重置眼球的位置。眼睛最敏锐的视觉感知是由视网膜感光层上的一个叫做视网膜中央凹点实现的,需要保持平衡,以确保受关注物体以最佳方式观察。眼球依靠眨眼的重置,可以帮助我们对某种旋转中的物体持续保持关注。
眨眼过频或者不眨眼也可能是一种病态的表现。纹状体多巴胺能通路的激活越强,自发性眨眼的比率越高。帕金森氏症等多巴胺供应减少的情况降低了眨眼率,而精神分裂症等多巴胺供应增加的情况则增加了眨眼率。其他神经损伤如创伤性脑损伤、亨廷顿氏舞蹈病也会影响到眨眼反射,由此这也是一种神经评估的有效工具。
在2017年12月的《健康与医学转化工程杂志》的一份研究中,南卡罗来纳州医科大学扎克应用神经科学的南西·特雷瓦尼安介绍,肌电图(EMG)是常用来分析评估眨眼反射的测试,但这种方法在临床实践中未被广泛采用,使用较麻烦且不舒服,在医院的专业环境外不易执行。随着视频和计算机技术的进步,数字图像捕获技术改进以及更高的帧速度和更高的处理速度,现在已经使便携式、无创、定量的眨眼反射评估变得触手可及。比如在年轻人使用的场景,这种可携带的设备可以对运动员进行脑震荡现场评估,精神类药物中毒现场清醒测试,等等。
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