Дыхание и зрение могут быть связаны

Исследователи из Каролинского института в Швеции обнаружили фундаментальный механизм, который влияет на размер зрачка, а именно на наше дыхание. Исследование, опубликованное в Journal of Physiology, показывает, что зрачок становится меньше на вдохе и больше на выдохе, что может повлиять на наше зрение.

Подобно диафрагме в фотоаппарате, зрачок регулирует количество света, попадающего в глаз. Поэтому он имеет основополагающее значение для нашего зрения и того, как мы воспринимаем окружающее. Три механизма, которые могут изменять размер зрачка, известны уже более ста лет: количество света, фокусное расстояние и когнитивные факторы, такие как эмоции или умственные усилия.

Теперь ученые обнаружили четвертый: дыхание. Зрачок становится наименьшим в начале вдоха и наибольшим во время выдоха.

“Этот механизм уникален тем, что он цикличен, постоянен и не требует внешних стимулов”, – объясняет Артин Аршамян, доцент кафедры клинической неврологии Каролинского института, который руководил исследованием. “Поскольку дыхание влияет на активность мозга и когнитивные функции, это открытие может способствовать лучшему пониманию того, как регулируются наше зрение и внимание”.

Исследователи провели пять экспериментов с более чем 200 участниками, изучая, как дыхание влияет на размер зрачков в различных условиях.

Результаты показали, что эффект сохранялся независимо от того, дышали ли участники быстро или медленно, через нос или рот, менялись ли условия освещения или расстояние фиксации, отдыхали ли они или выполняли зрительные задачи. Разница в размере зрачков между вдохом и выдохом была достаточно большой, чтобы теоретически повлиять на зрение.

Исследование также показало, что эта функция сохраняется у людей, родившихся без обонятельной луковицы – структуры мозга, которая активируется при дыхании через нос. Это говорит о том, что механизм контролируется стволом мозга – фундаментальной и эволюционно сохранившейся частью мозга.

Как это влияет на зрение

В настоящее время исследователи изучают, влияют ли изменения размера зрачков во время дыхания на зрение. Предыдущие исследования показали, что при меньшем размере зрачка легче различать детали, а при большем размере легче находить плохо различимые объекты.

“Полученные нами результаты показывают, что наше зрение может переключаться между режимами, которые оптимизированы для различения мелких деталей при вдохе и для обнаружения слабо освещённых объектов при выдохе, и все это в рамках одного дыхательного цикла”, – говорит Мартин Шефер, научный сотрудник того же отделения Каролинского института и первый автор исследования.

По мнению исследователей, это также может найти клиническое применение.

“Одним из потенциальных применений являются новые методы диагностики или лечения неврологических заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, при которых нарушение функции зрачков является ранним признаком заболевания”, – говорит Артин Аршамян. “Это то, что мы хотим изучить в будущем”.

Подпишитесь на сайт Психолог в интернете
в Telegram или ВКонтакте.
Помощь психолога