Моргание — это функция организма; это полуавтономное быстрое закрытие века . [ 1] Одиночное моргание определяется сильным закрытием века или инактивацией леватора верхнего века и активацией пальпебральной части круговой мышцы глаза , а не полным открытием и закрытием. [ необходима цитата ] Это важная функция глаза , которая помогает распределять слезы и удалять раздражители с поверхности роговицы и конъюнктивы .
Моргание может иметь и другие функции, поскольку оно происходит чаще, чем необходимо, просто для того, чтобы глаз был смазан. Исследователи считают, что моргание может помочь с отключением внимания; после начала моргания корковая активность снижается в дорсальной сети и увеличивается в сети режима по умолчанию, связанной с внутренней обработкой. [2] На скорость моргания могут влиять такие факторы, как усталость, травма глаза, прием лекарств и болезнь. Частота моргания определяется «мигательным центром», но на нее также может влиять внешний стимул.
Некоторые животные, такие как черепахи и хомяки , моргают глазами независимо друг от друга. Люди используют подмигивание , моргание только одним глазом, как форму языка тела .
Моргание обеспечивает увлажнение глаза путем орошения слезами и смазкой, выделяемой глазами. Веко обеспечивает всасывание через глаз от слезного протока ко всему глазному яблоку, предотвращая его высыхание.
Моргание также защищает глаза от раздражителей. Ресницы — это волосы, которые растут по краям верхних и нижних век , создавая линию защиты от пыли и других элементов, попадающих в глаза. Ресницы улавливают большинство этих раздражителей до того, как они достигнут глазного яблока.
Существует множество мышц, которые контролируют рефлексы моргания. Главные мышцы верхнего века, которые контролируют открытие и закрытие, — это круговая мышца глаза и мышца, поднимающая верхнее веко . Круговая мышца глаза закрывает глаз, в то время как сокращение мышцы, поднимающей верхнее веко, открывает глаз. Мышца Мюллера, или верхняя тарзальная мышца , в верхнем веке и нижняя пальпебральная мышца в нижнем веке отвечают за расширение глаз. Эти мышцы не только необходимы при моргании, но и важны для многих других функций, таких как прищуривание и подмигивание. Нижняя пальпебральная мышца координируется с нижней прямой мышцей, чтобы опускать нижнее веко, когда человек смотрит вниз.
Корреляция между морганием век у человека и психологическим стрессом была также продемонстрирована с помощью лабораторного исследования. [3] [4] Ложь может влиять на частоту моргания. [5]
Моргание используется для общения у людей [6] , некоторых приматов [7], при взаимодействии человека с кошками [8] и самками лягушек-пересмешниц для инициирования спаривания с самцами [9] .
Хотя можно подумать, что стимулом, вызывающим моргание, являются сухие или раздраженные глаза, скорее всего, он контролируется «центром моргания» бледного шара чечевицеобразного ядра — телом нервных клеток между основанием и наружной поверхностью мозга. Тем не менее, внешние стимулы могут вносить свой вклад. Круговая мышца глаза — это лицевая мышца; поэтому ее действия транслируются корешком лицевого нерва . Действие levator palpebrae superioris передается через глазодвигательный нерв . Продолжительность моргания составляет в среднем 100–150 миллисекунд, согласно исследователю UCL [10] , и от 100 до 400 мс, согласно Гарвардской базе данных полезных биологических чисел. [11] Замыкания, превышающие 1000 мс, были определены как микросны .
Более высокая активация дофаминергических путей выработки дофамина в полосатом теле связана с более высокой частотой спонтанного моргания глазами. [12] [13] Состояния, при которых наблюдается снижение доступности дофамина, такие как болезнь Паркинсона, приводят к снижению частоты моргания глазами, [14] в то время как состояния, при которых она повышается, такие как шизофрения, приводят к увеличению частоты моргания глазами. [15] Частота моргания связана с исполнительной функцией и креативностью, связанными с дофамином. [16] [17] [18]
Моргание присутствует во всех основных группах крон тетрапод . Мягкие ткани, участвующие в моргании, не сохранились в ископаемых остатках, но изучение илистых прыгунов (группа видов земноводных рыб, которые развили моргание независимо от других видов четвероногих, но для схожих целей) предполагает, что моргание (которое включает втягивание глаз у илистых прыгунов) могло возникнуть в ответ на селективное давление на виды, переходящие из водной в наземную среду обитания. Например, по сравнению с водной средой, в наземной среде клетки роговицы должны поддерживаться влажными, чтобы жизненно важные вещества, такие как кислород, могли легче диффундировать в них, детрит может прилипать к глазу в сухих условиях, а объекты могут двигаться к глазу с более высокой и опасной скоростью в воздухе, чем в воде. Кроме того, когда они находятся на полностью водной стадии развития ювенильных особей, их глаза не находятся в том положении, в котором они моргают, но у взрослых особей их глаза поднимаются в положение, в котором они могут моргать, что они и делают, когда не погружаются в воду и не ударяются о поверхность, что позволяет предположить, что моргание возникло как адаптация к наземной жизни, а не к водной. [19]
Ранние четвероногие, перешедшие на сушу, которые позже дали начало всем моргающим видам, кроме илистых прыгунов, обладали схожими характеристиками расположения глаз, которые предполагают, что моргание возникло в ответ на воздушное зрение и наземный образ жизни. [19]
Существует три типа моргания.
Спонтанное моргание происходит без внешних стимулов и внутренних усилий. Этот тип моргания осуществляется в премоторном стволе мозга и происходит без сознательных усилий, как дыхание и пищеварение .
Рефлекторное моргание происходит в ответ на внешний стимул, такой как контакт с роговицей или объектами, которые быстро появляются перед глазом. Рефлекторное моргание также не обязательно является сознательным морганием; однако оно происходит быстрее, чем спонтанное моргание. [1] Рефлекторное моргание может происходить в ответ на тактильные стимулы (например, роговицу , ресницы , кожу века , контакт с бровью ), оптические стимулы (например , рефлекс ослепления [20] или рефлекс угрозы ) или слуховые стимулы (например, рефлекс угрозы ).
Произвольное моргание — это осознанное моргание, при котором задействованы все три отдела круговой мышцы глаза .
Младенцы не моргают с той же частотой, что и взрослые; на самом деле, младенцы моргают в среднем один или два раза в минуту. Причина этой разницы неизвестна, но предполагается, что младенцам не требуется такое же количество смазки для глаз, как взрослым, потому что их веки открываются меньше по сравнению со взрослыми. Кроме того, младенцы не производят слез в течение первого месяца жизни. Младенцы также спят значительно больше, чем взрослые, и, как обсуждалось ранее, уставшие глаза моргают больше. Однако на протяжении детства частота моргания увеличивается, и к подростковому возрасту она обычно эквивалентна частоте моргания у взрослых. [21]
Были получены неоднозначные результаты при изучении гендерно-зависимых [ сомнительных – обсудить ] различий в частоте моргания, при этом результаты варьировались от женской частоты, почти вдвое превышающей мужскую, до отсутствия значительной разницы между ними. [22] [23] Кроме того, женщины, использующие оральные контрацептивы, моргают на 32% чаще, чем другие женщины в среднем по неизвестным причинам. [24] Как правило, между каждым морганием проходит 2–10 секунд; фактическая частота варьируется в зависимости от человека, в среднем составляя около 17 морганий в минуту в лабораторных условиях. Однако, когда глаза сосредоточены на объекте в течение длительного периода времени, например, при чтении, частота моргания снижается примерно до 4–5 раз в минуту. [25] Это основная причина того, что глаза высыхают и устают при чтении.
Когда глаза высыхают или устают из-за чтения на экране компьютера, это может быть признаком синдрома компьютерного зрения . Синдром компьютерного зрения можно предотвратить, делая регулярные перерывы, сосредотачиваясь на объектах, удаленных от экрана, имея хорошо освещенное рабочее место или используя приложение-напоминание о моргании. Исследования показывают [26] , что взрослые могут научиться поддерживать здоровую частоту моргания во время чтения или глядя на экран компьютера, используя биологическую обратную связь .
Моргание глаз может быть критерием для диагностики заболеваний. Например, чрезмерное моргание может помочь указать на начало синдрома Туретта , инсультов или расстройств нервной системы . Сниженная частота моргания связана с болезнью Паркинсона .