暗适应

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当我们从明亮的地方走进黑暗的地方,一下子我们的眼睛就会什么也看不见,需要经过一会,才会慢慢地适应,逐渐看清暗处的东西,这一过程约20~30分钟,其间视网膜的敏感度逐渐增高的适应过程,就是暗适应,也就是视网膜对暗处的适应能力。  

目录

人眼为什么会出现暗适应?

在黑暗的地方,人眼睛中的锥状细胞处于不工作状态,这时只有杆状感光细胞在起作用。在杆状感光细胞中有一种叫视紫红质的物质,它对弱光敏感,在暗处它可以逐渐合成,据眼科专家统计,在暗处5分钟内就可以生成60%的视紫红质,约30分钟即可全部生成。因此在暗的地方待的时间越长,则对弱光的敏感度也就越高。但有的人杆状感光细胞的功能有障碍,在暗的地方,杆状色素细胞不能正常地工作,不管他在暗处待多久,都不能提高对弱光的敏感度,我们把这种现象称之为夜盲。有的夜盲是维生素A缺乏等因素引起的,有的是原发性视网膜色素变性疾病引起。杆状感光细胞不具有辨认物体颜色的能力,所以在暗处看东西,都是一种颜色。  

暗反应

暗适应是视网膜适应暗处或低光强度状态而出现的视敏感度增大的现象,为明适应的对应词。从明处突然进入暗处当时所不能见到的光,随着在暗处停留时间的延长,逐渐地可以看见了,这是日常现象。

暗适应的时间进程,对人来说可用心理物理学方法加以精确测定。事先给予充分明适应后,把房间变成暗室,测定对测试光阈值变化的时间进程,即可求得暗适应曲线。  

最初2~3分钟

视阈值急速下降,之后变慢。  

5~10分钟后

开始急剧下降,从而使曲线出现曲折(科尔劳施曲折Kohlrausch’s kink)。

以后阈值下降可持续至30分钟左右,然后再变慢,约径1小时达到极值。

从开始至出现科尔劳施曲折称为第一相一级适应,之后称为第二相次级适应

因为第一相主要是基于锥细胞适应,第二相基于杆细胞适应,所以在仅有锥细胞的中央凹处只能见到第一相。由于暗适应锥细胞敏感度仅增大数十倍,阈值约为0.02—0.15勒克司,但杆细胞敏感度变化可达数千至数万倍,阈值低达0.569×10^-5勒克司,因此在杆细胞多的视网膜周边区暗适应能力好,敏感度也高。

由于这个原因,在暗处注视(中心视)一个弱光却不得见,而产生中心性暗点(central scotoma)或生理性夜盲现象,若移开视线,通过周边视觉即能看到。因为锥细胞和杆细胞的视感度曲线的极大波长不同,暗适应曲线随测试光波长而异。如使用红光,因杆细胞的敏感度低,第二相看不到;如使用杆细胞敏感度高的短波光,则第二相出现得早,测得的阈值的极值也低。

这些在人身上测得的结果与在其他脊椎动物视网膜电图视神经纤维峰形放电为指标得到的实验结果十分—致,表明暗适应是视网膜所产生的现象。至于它的机制,早就有一种观点认为是由于杆细胞视色素——视紫红的再合成而使阈值降低(光化学说),但据以后的研究结果,视紫红量的增加与阈值的降低并不是完全对应的关系,而且若局部照射视网膜,非照射区的阈值也大大升高,这些事实强调了神经性暗适应机制(neural dark adaptation)的存在,因此认为网膜的适应是这种机制和光化学暗适应机制(photochemical dark adaptation)相结合的看法可能是恰当的。

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