出品：放牛班的秘密花園

來源：ScientificAmerican

編譯：Sail2008

責任編輯：Sunnisky

新研究表明，瞳孔的大小與認知能力的幾個指标之間有着驚人的相關性。

都說眼睛是心靈的窗戶，但新研究表明，眼睛或許也是大腦的窗戶。

我們眼睛的瞳孔不僅會對光線作出反應，它們還能反映出興奮、興趣或精神疲憊，瞳孔擴張甚至被FBI用來發現欺騙行為。如今，根據《科學美國人》的一篇報道，佐治亞理工學院“注意力與工作記憶”實驗室的一項新研究表明，瞳孔的基準大小與智力的個體差異密切相關。

根據對推理能力、注意力和記憶力的測試結果，瞳孔越大，智力越高。事實上科學家們發現，在這三項研究中，認知測試得分最高者和得分最低者瞳孔大小的差異大到肉眼就能察覺。

科學家在研究人們完成記憶任務的腦力勞動量差異時首次發現這種驚人的關聯。他們以瞳孔擴張作為努力程度的指标，技術心理學家丹尼爾·卡尼曼（Daniel Kahneman）在上世紀60年代和70年代普及了這一概念。他發現，大腦越是努力地工作，瞳孔越是擴張得厲害。

當Jason S. Tsukahara等“注意力與工作記憶”實驗室的研究人員發現瞳孔的大小和智力之間存在關聯時，他們并不确定它是不是真的，也不知道這意味着什麼。出于好奇，他們進行了幾項大型研究，從亞特蘭大社區招募了500多名年齡在18歲到35歲之間的人。

他們用眼動追蹤儀測量參與者的瞳孔大小，這是一種利用高性能相機和電腦捕捉瞳孔和角膜光反射的設備。受試者盯着空白電腦屏幕4分鐘，然後研究人員測量他們靜止時的瞳孔，全程用眼動追蹤儀記錄。然後他們用眼動追蹤儀計算每個受試者的平均瞳孔大小。

需要明确的是，瞳孔大小指的是眼睛中心黑色圓孔的直徑，它的範圍從2毫米到8毫米。瞳孔周圍是一個稱為虹膜的彩色區域，負責控制瞳孔的大小。瞳孔在強光下會收縮，因此研究人員讓所有的受試者都待在昏暗的實驗室環境裡。

在實驗的下一部分，受試者完成了一系列認知測試，旨在測量“流體智力”（通過新問題推理的能力）、“工作記憶能力”（一段時間内記憶信息的能力）和“注意力控制”（在注意力分散和幹擾情況下集中注意力的能力）。

作為注意力控制測試的一個例子，受試者必須忍住不看電腦屏幕一側閃爍的粗體星号，而是快速朝相反的方向看，以便認出一個字母。這個字母瞬間就會消失，因此即使眼球短暫地看向閃爍的星号，也可能導緻錯過它。

人類随時都會準備好對通過其周邊視覺的物體作出反應，我們從前就是靠這來發現掠食者或獵物的，但這項實驗任務要求受試者将注意力從閃爍的星号重定向到字母。

研究者發現，較大的瞳孔與更高的流體智力、注意力控制及工作記憶能力相關聯，這表明大腦和眼睛之間存在着迷人的關聯。

有趣的是，瞳孔大小與年齡呈負相關：年齡較大的受試者往往瞳孔較小，更狹窄。然而，一旦将年齡标準化，瞳孔大小和認知能力之間的關聯就會一直存在。

但是為什麼瞳孔的大小與智力有關呢？要回答這個問題，我們需要了解大腦中發生了什麼。瞳孔大小與藍斑（locus coeruleus）的活動有關，藍斑是位于腦幹上部的一個核，與大腦其他部位有着廣泛的神經聯系。

藍斑會釋放去甲腎上腺素（norepinephrine），後者在大腦和身體中起着神經遞質和激素的作用，它調節着知覺、注意力、學習和記憶等過程。它還有助于維持大腦活動的健康組織性，以便大腦的不同區域共同完成具有挑戰性的任務和目标。

藍斑功能障礙及由此産生的有組織大腦活動的故障與多種疾病有關，包括阿爾茨海默症和注意力缺陷多動障礙（多動症）。事實上大腦活動的組織性如此重要，以至于大腦會投入大部分精力來維持它，即使我們根本沒做任何事情，隻是連續幾分鐘盯着空白的電腦屏幕。

一種假設是，處于靜止狀态時瞳孔較大的人，藍斑對大腦活動的調節能力更強，這對認知能力和靜止狀态下的大腦功能有益。需要更多的研究來探索這種可能性，并确定為什麼較大的瞳孔與較高的流體智力和注意力控制相關。但很明顯，關聯因素遠比看起來複雜。

聲明：著作權所有，轉載需授權

Come on，給你的靈魂充充電

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!