您可能听说过“眼睛是灵魂的窗户”这句话,但现在事实证明,它们也与我们的呼吸方式息息相关。
长期以来,科学家们一直在研究我们瞳孔的大小,以了解注意力、情绪甚至医疗状况。但现在,新研究令人惊讶的是,它们的大小变化与我们的呼吸同步。
我们的学生从来都不是静止的;他们不断根据外部和内部因素进行调整。最著名的是它们控制进入眼睛的光线量,就像相机光圈一样。
您可以轻松地自己测试一下:照镜子,用灯光照射您的眼睛,您会看到瞳孔缩小。这个过程直接影响我们的视觉感知。较大的瞳孔有助于我们检测微弱的物体,特别是在我们的周边视觉中,而较小的瞳孔可以增强清晰度,改善阅读等任务。
事实上,这种反射非常可靠,医生用它来评估大脑功能。如果瞳孔对光没有反应,则可能预示着中风等医疗紧急情况。
然而,我们的学生不仅仅对光有反应。众所周知,当我们聚焦于附近的物体时,我们的瞳孔会收缩,而当认知努力或情绪唤醒时,我们的瞳孔会放大。
作为德国学生研究的先驱艾琳·勒文菲尔德曾说过:“人在情绪激动的时候,可能会脸红或者脸色苍白,但他的瞳孔总是会放大。”
因此,心理学和神经科学研究中经常使用瞳孔大小来衡量精神努力和注意力。
第四个回应
几十年来,这三种瞳孔反应是科学家唯一确定存在的。现在,我和我们斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所和荷兰格罗宁根大学的研究团队已经证实,呼吸是第四种。
在现在所谓的“瞳孔呼吸相反应”中,瞳孔往往在呼气时最大,在吸气开始时最小。与其他瞳孔反应不同,这种反应完全源自身体,并且当然会不断发生。同样独特的是,它涵盖了扩张和收缩。
事实上,五十多年来一直有传闻表明呼吸与我们的瞳孔之间存在联系。但当团队回顾过去的研究时证据充其量也只是不确定的。鉴于瞳孔大小在医学和研究中的广泛应用,我们意识到进一步研究这一点至关重要。
我们通过 200 多名参与者进行的一系列五项实验证实,瞳孔大小与呼吸同步波动,而且这种效应非常强大。在这些研究中,我们邀请参与者来到我们的实验室,并在他们放松或在电脑屏幕上执行任务时记录他们的瞳孔大小和呼吸模式。
在整个研究过程中,我们系统地改变了其他关键的瞳孔反应因素——照明、注视距离和任务所需的脑力。在所有情况下,呼吸影响瞳孔的方式保持不变。
此外,我们还研究了不同的呼吸模式如何影响反应。
参与者被要求仅通过鼻子或嘴巴呼吸,并调整呼吸频率,以及减慢和加快呼吸速度。在所有情况下,都出现了相同的模式:吸气开始时瞳孔尺寸保持最小,呼气时瞳孔尺寸保持最大。
现在怎么办
这一发现改变了我们对呼吸和视觉的思考方式。它表明呼吸和神经系统之间的联系比我们之前意识到的更深。下一个大问题是瞳孔大小的这些微妙变化是否会影响我们看待世界的方式。
波动仅为几分之一毫米,小于瞳孔对光的反应,但类似于瞳孔对精神努力或唤醒的反应。
从理论上讲,这些波动的大小足以影响我们的视觉感知。因此,我们的视觉可能在一次呼吸内微妙地在优化检测微弱物体(瞳孔较大)和区分精细细节(瞳孔较小)之间微妙地转变。
此外,正如瞳孔光反应被用作诊断工具一样,瞳孔大小和呼吸之间联系的变化可能是神经系统疾病的早期迹象。
这项研究是了解我们的内部身体节律如何影响感知的更广泛努力的一部分。科学家们越来越多地发现,我们的大脑并不是孤立地处理外部信息,它也会整合来自我们身体内部的信号。
例如,来自我们的心脏和胃节律的信息也有人建议增强或阻碍传入感官刺激的处理。
如果我们的呼吸会影响瞳孔的变化,那么它是否也会影响我们感知周围世界的方式?这为关于身体节律如何塑造感知(一次呼吸)的新研究打开了大门。









