Наше зрение – сложный и многогранный процесс, зависящий от множества факторов. До недавнего времени считалось, что три основных механизма регулируют размер зрачка, определяющего количество света, попадающего на сетчатку: уровень освещения, фокусное расстояние и когнитивные процессы (эмоции, концентрация). Однако исследование, проведенное учеными Каролинского института в Швеции, раскрыло существование четвертого, ранее неизвестного механизма: дыхание.
Результаты исследования показывают взаимосвязь между фазами дыхательного цикла и диаметром зрачка. Оказалось, что зрачок достигает минимального размера в начале вдоха и максимального размера во время выдоха. Это изменение, хотя и незначительное на первый взгляд, достаточно велико, чтобы теоретически повлиять на остроту зрения и восприятие окружающего мира.
Уникальность этого открытия заключается в цикличности и постоянстве эффекта. В отличие от других механизмов, регулирующих размер зрачка, дыхательный эффект не требует внешних стимулов. Он постоянно присутствует, являясь фоновым процессом, влияющим на наше зрение на протяжении всей жизни. Это открытие имеет значительные последствия для нашего понимания нейрофизиологических механизмов, лежащих в основе зрительного восприятия.
В ходе 5-ти экспериментов с участием более 200 человек исследователи проанализировали влияние дыхания на размер зрачка в различных условиях: разная скорость дыхания (быстрое и медленное), дыхание через нос и рот, изменение освещения, различное расстояние фиксации взгляда, а также выполнение визуальных задач. Результаты показали стабильность эффекта: разница в размере зрачка между вдохом и выдохом сохранялась независимо от экспериментальных условий.
Дальнейшие исследования должны установить связь между размером зрачка в процессе дыхания и зрением. Ранние исследования демонстрируют, что зрачки меньшего размера улучшают различение мелких деталей, а большего размера помогают находить трудноразличимые объекты. Таким образом, зрение переключается между этими двумя задачами на вдохе и выдохе в течение одного дыхательного цикла.
В перспективе открытие может стать основой для разработки новых методов диагностики и терапии заболеваний нервной системы, например, болезни Паркинсона. Одним из ранних симптомов этой патологии является нарушение функции зрачка.
Исследование финансировалось Шведским исследовательским советом и Европейским исследовательским советом (ERC).
Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of Physiology.
Источник: Medical News
