用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證人眼的神奇功能

遲福江

眼睛是人體最重要的感覺器官之一，90%的外界信息來(lái)自眼睛。人眼有很多奇特的功能可以用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

1 主眼與副眼

1.1實(shí)驗(yàn)

將左手輕松握拳，雙眼通過(guò)拳眼的小孔同時(shí)注視某一固定的小物體，左拳不動(dòng)，用右手遮住一只眼，單眼判斷，哪一只能通過(guò)拳眼的小孔看到小物體即為主視眼。

1.2分析

左右眼在功能上有主次之分。主眼（又叫主視眼）是指一眼較另一眼在視覺輸入上占優(yōu)勢(shì)地位。主視眼所看到的東西會(huì)被大腦優(yōu)先接受。人的大腦習(xí)慣性利用主眼的成像來(lái)分析和定位物體，主眼由于運(yùn)動(dòng)多，獲得的補(bǔ)給也多，往往發(fā)育的比副眼好。實(shí)驗(yàn)證明，大約65%的人是以右眼為主的“右視眼”，約32%的人是以左眼為主的“左視眼”，只有3%的人兩眼不分主次。

主視眼形成的原因目前尚不十分明確，初步認(rèn)為主視眼的形成與屈光不正的程度、視覺發(fā)育過(guò)程中不同信息的調(diào)控、用眼習(xí)慣有關(guān)。

2 瞳孔縮小和放大

2.1實(shí)驗(yàn)

用手電光照射眼睛，瞳孔會(huì)很快縮小，關(guān)閉手電后，瞳孔慢慢變大；從黑暗處到光線較亮的地方，很快就能看清物體，而從明亮處到黑暗的地方，要用長(zhǎng)一些的時(shí)間才能看清物體（如開車進(jìn)入黑暗的隧道和從黑暗的隧道出來(lái)）。

2.2分析

瞳孔反射是由于各種刺激引起瞳孔的直徑發(fā)生變化的反射，可分為縮瞳（瞳孔縮小的狀態(tài)）和散瞳（瞳孔散大的狀態(tài)）兩種情況。瞳孔的縮小和散大由虹膜控制。虹膜由兩種平滑肌纖維構(gòu)成，縮瞳肌受動(dòng)眼神經(jīng)中副交感纖維支配，散瞳肌受交感神經(jīng)支配。當(dāng)進(jìn)入眼的光強(qiáng)度增加時(shí)，瞳孔縮小（約1s內(nèi)完成），當(dāng)進(jìn)入眼的光強(qiáng)度減少時(shí)，瞳孔散大（約5s內(nèi)完成），以此調(diào)節(jié)到達(dá)視網(wǎng)膜的光量。

3 暗適應(yīng)與明適應(yīng)

3.1實(shí)驗(yàn)

如果長(zhǎng)時(shí)間在明亮環(huán)境中突然進(jìn)入暗處時(shí)，最初看不見任何東西，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，視覺敏感度才逐漸增高，能逐漸看見在暗處的物體（這種現(xiàn)象稱為暗適應(yīng)）。相反，長(zhǎng)時(shí)間在暗處而突然進(jìn)入明亮處時(shí)，最初感到一片耀眼的光亮，不能看清物體，只有稍待片刻才能恢復(fù)視覺（這稱為明適應(yīng)）。

3.2分析

原因是眼睛底部的視網(wǎng)膜上有兩種細(xì)胞，一種是圓錐體，一種是細(xì)長(zhǎng)桿狀的。這兩種細(xì)胞都包含一種蛋白叫做視紫紅質(zhì)，也就是一種由視黃醛和視蛋白結(jié)合而成的結(jié)合蛋白，是一種感光物質(zhì)。圓錐體細(xì)胞負(fù)責(zé)白天看東西，細(xì)長(zhǎng)桿狀的細(xì)胞則負(fù)責(zé)晚上看東西。有光線照射的時(shí)候，眼睛中的這種蛋白就會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)變異，引發(fā)神經(jīng)傳導(dǎo)，使得大腦成像，同時(shí)視紫紅質(zhì)消失。視紫紅質(zhì)的消失會(huì)導(dǎo)致對(duì)光不敏感，這時(shí)候從明亮的陽(yáng)光下走進(jìn)黑暗的房間會(huì)看不清東西。但是如果體內(nèi)有足夠的維生素A，視網(wǎng)膜和肝臟酶就會(huì)促進(jìn)視紫紅質(zhì)再生，使得眼睛重新感光，也就能看清物體。視紫紅質(zhì)能夠再生是因?yàn)橐朁S醛是由維生素A氧化形成的，是維生素A的醛化物，視黃醇又是組成視紫紅質(zhì)的蛋白之一。所以當(dāng)身體內(nèi)缺乏維生素A的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致視紫紅質(zhì)再生得慢，或是無(wú)法再生，這時(shí)候就會(huì)得一種病，叫“夜盲癥”。

反過(guò)來(lái)，如果長(zhǎng)期處在暗處，突然間暴露在明亮的光線下，就會(huì)刺激眼睛內(nèi)視紫紅質(zhì)大量分解，就會(huì)眼前一片黑，什么都看不見。因此解救那些被困在塌掉的礦洞里的工人的時(shí)候，都要給他們眼睛蒙上黑布后，再讓他們出來(lái)。

4 視網(wǎng)膜上的生理盲點(diǎn)

4.1實(shí)驗(yàn)

（1）在一張白紙上，畫兩個(gè)點(diǎn)，點(diǎn)可以稍微大點(diǎn)，要是眼睛近視那就再大點(diǎn)。兩點(diǎn)距離7-11cm，把畫好的亮點(diǎn)平行放置于眼睛前一段距離。

（2）捂住自己的一只眼睛，如果捂住的是左眼，那么就用右眼看紙上左邊的點(diǎn)。

（3）前后稍微移動(dòng)你的腦袋，眼睛要看著你看的這個(gè)點(diǎn)，當(dāng)然，余光可以看見另外一個(gè)點(diǎn)，但是在某一個(gè)距離，會(huì)發(fā)現(xiàn)余光里的那個(gè)點(diǎn)消失了！

4.2分析

由于人眼的視神經(jīng)是在視網(wǎng)膜前面，它們匯集到一個(gè)點(diǎn)上穿過(guò)視網(wǎng)膜連進(jìn)大腦，如果一個(gè)物體的像剛好落在這個(gè)點(diǎn)上就會(huì)看不到，稱為盲點(diǎn)。當(dāng)用兩只眼睛看東西時(shí)，同一點(diǎn)的反射光線到達(dá)左右眼睛的視網(wǎng)膜上的位置不一樣，即使一條光線正好在盲點(diǎn)，另一條光線也不會(huì)在另一只眼睛的盲點(diǎn)，因此看見的都是完整的圖像。

5 復(fù)眼

5.1實(shí)驗(yàn)

拿一根不細(xì)不粗的線，如耳機(jī)線。然后閉上一只眼睛，將耳機(jī)線湊到“眼前”，這時(shí)候，將會(huì)發(fā)現(xiàn)，人眼是可以“透過(guò)”耳機(jī)線，看到“后面”的東西的，而且就算是它編成了“網(wǎng)狀”，也依然能夠透過(guò)它，看到背后的東西。然而“攝像頭”是不行的，會(huì)被“擋住”的。

5.2分析

其實(shí)這個(gè)原理和用“兩只眼睛”看東西時(shí)，可以“透”過(guò)手指，看到背后東西的原理是一樣的，就是一只眼睛看到的，補(bǔ)償了另一只眼睛沒有看到的。那么也就是說(shuō)：人體的每一顆“眼睛”里的所有“視覺細(xì)胞”都是起了“單顆眼睛”的作用，從而互相“補(bǔ)償”視覺。

6 眼睛“圖像緩沖”功能

6.1實(shí)驗(yàn)

把手指放在書上，遮住文字，但一旦快速來(lái)回移動(dòng)手指，手指將變得“隱形”。

6.2分析

“眼睛”看東西時(shí)前一秒左右的“圖像”會(huì)留在眼睛里一段時(shí)間，而這些圖像，就剛好可以用來(lái)“補(bǔ)償”后來(lái)“看不到”的圖像了。

如果是攝像機(jī)，每一個(gè)“靜止的畫面”必然都是有東西“遮住”文字的。當(dāng)然這時(shí)候通過(guò)“攝像機(jī)”看到的動(dòng)畫中，手指也是“隱形”的。