蓝色光引发眼球内部“战争”

研究人员通过研究人类眼睛对蓝色光产生的生理反应，得出了令人惊讶的结果。该研究结论揭示了一种眼睛中的感光蛋白——黑视体的特性，它能够让我们具有感知昼夜交替变化的能力，让我们的瞳孔收缩。研究人员通过用光刺激黑视体和S型视锥细胞，观察瞳孔的反应，惊奇地发现黑视体和S型视锥细胞具有完全不同的行为，它们会竞争性地控制瞳孔。

黑视体对蓝色光非常敏感，蓝色光是一种短波，一般智能手机、平板电脑、普通电脑屏幕都会产生蓝色光。以往没有单独针对黑视体和S型视锥细胞的行为进行研究，因为一束蓝色光照到眼睛，会对黑视体和S型视锥细胞都产生刺激，以往无法区分它们各自的反应。

为了解决这一难题，研究小组采用了一种新的视觉刺激方法，使用一种设备产生了两种不同的闪烁光，一种光能够只对黑视体产生刺激而对S型视锥细胞不产生刺激，另一种光则相反。研究人员让16名被试参与，用闪烁光刺激他们，然后记录下瞳孔的反应。刺激黑视体的光会使瞳孔慢慢收缩，而刺激S型视锥细胞的光会使瞳孔扩大，证实当S型视锥细胞捕获更多光的时候，瞳孔会放大。

而我们熟悉的情况是瞳孔见强刺激光会收缩。这意味着蓝色光会引起眼球内部黑视体和S型视锥细胞对瞳孔的竞争性控制，一个收缩一个扩大，并且黑视体的控制更强一些，最终结果是瞳孔对强光刺激会收缩。这是人类第一次能够分辨清楚黑视体和S型视锥细胞各自的作用。

这两种闪烁光像什么光呢？刺激S型视锥细胞的闪烁光类似蓝光和黄光之间，而另一种闪烁光像一种忽明忽暗的柔和的黄光。我们知道光线进入眼球在视网膜上成像，而视网膜成像是通过视棒和视锥神经元实现。视棒细胞处理暗光，让我们在晚上能看见东西，它们的信号经由大脑处理让我们看清图像。最近研究发现另一类光敏神经节细胞也能感知暗光，这些光敏细胞中正含有黑视体。黑视体对S和M型视锥细胞感知的光波波长中间范围内的光非常敏感，它会对光的进入优先进行功能性行为反应，比如设置生物钟和控制瞳孔，而之后才形成视觉意识。

如此一来我们发现可以独立研究黑视体的功能，研究黑视体“看见”了什么，进一步可以把它用于临床研究范围。比如环境光强度过大会使眼睛疼痛，而环境光不足又会造成情绪低落。而通过研究黑视体和S型视锥细胞对蓝色光的反应，有助于解释这些现象。

关于感光体分离的方法和应用已由宾夕法尼亚大学的Spitschan, Aguirre, and Brainard申请专利，并利用学校的孵化器建立公司，目标是将这一技术商业化。

论文原文参见研究论文。