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视觉的极限：人类能侦测多少光子？
人类的感官系统对外界刺激的反应能力受到多种因素的影响，特别是在光的侦测方面。科学家多年的研究显示，视觉系统的有效性在于其绝对阈值，即人类眼睛能侦测到的最少光子数量。这项研究不仅令人惊讶，也引发了有关我们感知能力的深入思考。
在1942年，Hecht、Shlaer和Pirenne进行了一项开创性的实验，以评估视觉的绝对阈值。他们测量了人类眼睛能侦测到的最小光子数量，结果发现仅需5到14个光子即可引发视觉感知。
该实验中，参与者经过了长达40分钟的黑暗适应，目的是让参与者的视觉灵敏度达到最佳状态。他们将光刺激放置在右眼的特定区域，因为那里的杆状细胞密度很高。刺激的直径仅为10弧分，这样可以确保光刺激只作用于与同一神经纤维相连的杆状细胞。这些控制条件的设置使得实验结果更加可靠。
研究人员估计，只有大约一半的光子进入视网膜，因为光子在进入眼睛的过程中会受到反射和吸收等影响。
此外，对于长期的光刺激，另一种视觉的绝对阈值则涉及最小光子通量，这意味着光在一段较长的时间内覆盖较大范围的视网膜，而不是集中在一个点上。在这种情况下，研究发现的阈值也与光的波长和眼睛的瞳孔直径密切相关。
在用于正常视觉的情境下，Denton和Pirenne在1954年发现，在面对扩散的光源时，人眼可以在一定的功率水平下可靠地分辨亮与不亮。这几乎指出了人类视觉系统的极限，显示出无论是单眼还是双眼视觉，灵敏度的差异极小。
有关听力的研究显示，绝对听觉阈值通常定义为普通耳能听见的最低声音强度。例如，在完全安静的环境下，可以听到距离20英尺的手表滴答声。
在另一个感官方面，嗅觉的检测阈值指的是人类能感知的某一特定气味化合物的最低浓度。这些感知阈值因应化合物的形状、极性等特性而异，并且尚未被完全理解。
触觉的绝对阈值在于一只蜜蜂的翅膀掉落在人的脸颊上。由于身体不同部位对触碰的敏感度不同，因此这些阈值会有所变化。随着年龄的增长，触觉的阈值会增加，而女性通常对触觉的感知更为敏感。
在味道方面，研究显示右舌侧的绝对阈值通常低于左侧，提供了大脑在处理味觉刺激过程中的新见解。
这些研究不仅让我们更了解人类感官系统的工作原理，还揭示了某些条件下感知能力的差异。因此，许多人可能会经历过高于或低于正常的感官阈值，这样的情况称为感觉处理障碍，尤其常见于自闭症患者。
综合现在的研究结果，我们对于光的侦测、声音的感知，甚至于嗅觉、触觉和味道的敏感度，都揭示了人类的感官系统有着非凡的能力。不过，这也让人不禁思考，未来的技术能否帮助我们进一步提升我们的感知极限，甚至超越人类的本身呢？
