明适应的产生机制

在人类的劳动生产活动中，许多场合同样要考虑到视觉适应问题。一般来说，目标的照明条件略高于眼睛的适应光的水平，则视觉功能最佳。在明适应下产生良好的中心视力包括形觉和色觉。在低照明的环境下经过调节，已经适应的眼睛，若在极短的时间里暴露在极亮的光线下，虽然也能迅速明适应，但在闪光照射之后，眼睛将处于非常高的明适应状态，此时再回到低照明的环境下，视觉功能大大降低，并可短暂丧失。这种由于高强度的闪光引起的暂时性光敏感度下降，称为闪光盲。我们都有这样的体验，在房间里照相时，闪光灯对着你的眼睛一闪，随后你就觉得眼前一片漆黑，要过一会才能看清景物。闪光的强度越强，恢复的时间也就越长。敏感度恢复正常，需要半小时以上。

暗适应的产生机制

当人长时间在明亮环境中突然进入暗处时，最初看不见任何东西，经过一定时间后，视觉敏感度才逐渐增高，能逐渐看见在暗处的物体，这种现象称为暗适应（dark adaptation）。相反，当人长时间在暗处而突然进入明亮处时，最初感到一片耀眼的光亮，不能看清物体，只有稍待片刻才能恢复视觉，这称为明适应（light adaptation）。暗适应是人眼在暗处对光的敏感度逐渐提高的过程。暗适应所需时间较长，感受性的变化也较大。暗适应主要是视杆细胞的功能，但在暗视觉中锥体细胞和视杆细胞起作用的大小和阶段不同。在暗视觉中，中央视觉转变成了边缘视觉。在暗适应的最初 5-7 分钟里，感受性提高较快。暗适应的头一阶段是锥体细胞与视杆细胞共同参与的。之后，只有视杆细胞继续起作用。暗适应包括两种基本过程：瞳孔大小的变化及视网膜感光化学物质的变化。从光亮到黑暗过程中，瞳孔直径可由 2 毫米扩大到 8 毫米，使进入眼球的光线增加 10-20 倍，这个适应范围是很有限的，瞳孔的变化并不是暗适应的主要机制。暗适应的主要机制是视网膜的感光物质——视紫红质的恢复。人眼接受光线后，视网膜上的视锥细胞和视杆细胞内的一种光化学物质——视黄醛与视蛋白重新结合，产生漂白过程；当光线停止作用后，视黄醛与视蛋白重新结合，产生还原过程。由于漂白过程而产生明适应，由于还原过程使感受性升高而产生暗适应。视觉的暗适应程度是与视紫红质的合成程度相适应的。明适应的进程很快，通常在几十秒钟内即可完成。其机制是视杆细胞在暗处蓄积了大量的视紫红质，进入亮处遇到强光时迅速分解，因而产生耀眼的光感。只有在较多的视杆色素迅速分解之后，对光较不敏感的视锥色素才能在亮处感光而恢复视觉。感受强光是锥细胞的职责和功能，也称之为明视觉或昼光觉。从暗处到亮处，在强光的刺激下，视网膜中视锥细胞立即投入工作，刚开始时工作的视锥细胞还较少，眼对光刺激的敏感度还很大，所以觉得光线刺眼，周围的景物无法看清。但在很短的时间内，视锥细胞都投入了工作，眼对光的敏感度降低，这时对强光能够适应，看物体也很正常。锥细胞感光色素再生很快，其再生过程同杆细胞的暗适应过程相反，即其敏感性随着曝光时间的增加而降低，因此明适应在最初的数秒钟内敏感度迅速降低，此后变慢，明适应的过程大约在 1 分钟左右即可完成。 在明适应下产生良好的中心视力包括形觉。