“兩間小屋左右分,要到睡覺才關門。小屋能把萬物收,難放一粒小灰塵。”同學們,你們知道這條謎語的謎底是什么嗎?對了,它就是眼睛。可你知道為什么眼睛這么小,卻看得見大象嗎?眼睛里存在著很多“魔法”,不信,跟著小璐和小諾一起到人體館看看吧。
小諾和小璐來到眼睛室,一顆仿生眼睛看到他們,突然裂成了幾片。見他們嚇了一跳,眼睛說:“不要害怕。我裂開來,是為了向你們揭密我的魔法哦,看好了!”
虹膜內黑色素含量不同,就會有不同顏色的瞳孔。這就是為什么有藍色的、綠色的眼睛。
眼睛小精靈
看我的顏色漂亮吧!我是角膜,主要負責收集光線。角膜的微小變形是近視、遠視和亂視的主要原因。
我叫虹膜,中間的洞就是瞳孔啦,瞳孔可以改變大小,調節進入眼睛的光量。我身上有黑色素,可以阻擋通過瞳孔以外的光線。這樣進入瞳孔的光所形成的像,就是你看到的物體。
我是晶狀體,我可以調節焦距,讓你看得清楚。看遠處時,我會變薄,看近處時,我會變厚。我周圍的睫狀體,可以幫我調節厚度。睫狀體中的睫狀突產生的房水,可以運輸營養,維持眼內壓力。
小璐贊嘆了一聲:“哇,原來眼睛一點也不簡單啊!”
眼睛說:“這只是輪廓呢,給你們看看更精細的。看完下面的圖,你就會對眼睛的構造了解更多。”
小眼睛能看大世界
“我還是不知道為什么眼睛能看見比它大的東西呀?”小璐問。
“給你看看我的絕密武器。”眼睛說,“眼睛雖然小,但進入眼睛的光線的范圍很寬廣,我們看東西的范圍和進入眼睛的光線范圍一致,所以小眼睛也看得見大象啦。”
水平視野范圍(約190度)垂直視野范圍(約125度)
你看,我們眼睛的構造像不像數碼相機?下面這張圖是從眼球內部向眼前方看到的情形。數碼相機把被攝物體發出的光轉變為電子信號,照片就是這些信號的紀錄。眼睛的作用也是把感知的光線轉變為電信號,而且眼睛可以到處收取這些像素信號,并能隨心所欲地對焦,以便看清遠近的物體。眼睛的鏡頭就是中間像面包圈的瞳孔。光線過強時,瞳孔就縮小,最小可縮小到2毫米左右,以減少進光量;光線太暗時,瞳孔就放大,最大可擴大到8毫米左右,以增加進光量。
“現在知道我的厲害了吧?”眼睛得意洋洋地說。
眼睛生病了
小諾撇撇嘴:“那你知道近視眼嗎?”
“當然知道了,那就是你們害我生病了啊。專業點說,近視眼就是眼睛屈光度改變。光線進入眼睛時,會改變方向,這就是屈光。這種改變的大小,是屈光度。前面說到的角膜,擔負著一半以上的屈光任務。角膜變形,會造成近視、遠視或散光。”
眼睛的發育會持續到20歲左右,在這之前,每個人的眼球都在經歷“近視化”過程。新生兒的眼球無論是看近還是看遠,圖像的焦點都落在視網膜的后方,就是遠視眼。隨著眼球長度的伸長,圖像焦點逐漸靠近視網膜。就是說,眼球的成長是向看清近處方向發展的。
“所以呀,你們平時要保護好自己的眼睛!近視眼可不好治啊。”眼睛補充說。
“怎樣保護呢?”愛分享的小璐一邊問,一邊想著怎么把這個答案告訴別的同學。
眼睛慢條斯理地回答:“這個嘛,學問就大了。最重要的是,不要長時間看近距離的東西,要讓眼睛有恢復和休息的時間。手機和電腦、電視雖然不會直接造成近視,但長時間盯著看,也會造成視覺疲勞,然后就會近視啦。還有,你們老是玩電子產品,不出去曬太陽,光照不足也會造成近視啊。”
看到眼睛居然批評他們,還講大道理,小諾很不服氣,就故意問:“魚天天那么近地看水,也不曬太陽,怎么沒見過戴眼鏡的魚呢?”
眼球發育的“近視化”過程
新生兒眼球前后長度約16~17毫米,角膜比較平坦,遠近都不能對焦,就是遠視。視力為0.03~0.05。
眼球在1~2年里快速成長,長度達到20~21毫米,隨后以每年0.1~0.2毫米的速度逐漸增長,也就是近視化進程。視力為0.1~0.4。
成人眼球長度24~25毫米,角膜曲度增大,屈光力強,使焦點正聚在視網膜上。不過,如果屈光過強或眼球過長,焦點就會落在視網膜前方,造成近視狀態。
神奇的動物之眼
沒想到這個問題剛好問到了眼睛的點上,它閃閃發亮地說:“動物的眼睛與生活環境有關。像墨西哥脂鯉、考艾島洞狼蛛等根本沒長眼睛,但是這些動物的嗅覺往往非常靈敏。來,我帶你們看看神奇的動物之眼。”
相機型眼的動物
犀牛和狗都無法看清幾十米以外的東西,它們都是先天性近視。
家養動物由于長期生活在光線不足的地方也會近視。
生活在高空的鳥兒,視力都非常好,山鷹的視力幾乎是人眼的80倍。
復眼型動物
長著復眼的小動物們可多呢,復眼幫助它們看得更清楚。知道你為什么打不到蒼蠅嗎?就是因為它復眼多,看得快,所以總能逃跑成功。
你們見過尖眼睛嗎?我可是見過的,好多螳螂的眼睛都是尖尖的。
你們吵架時候說人眼睛長在頭頂上,還真有動物眼睛長在頭頂上呢,甚至有些動物的眼睛長得比頭還大,像頭蠅和小頭虻就是這類的。
還有分成兩半的眼睛呢,豉甲就是這樣,一半長在背面看天,一半長在腹面看水里。
突眼蠅的眼睛不僅長在頭頂上,而且近視還很嚴重呢。
“近視怕什么啊,反正現在醫學發達,可以做激光手術。”小諾繼續說。
眼睛一聽這話可來勁了:“嘿,你以為眼睛的手術這么好做啊?激光手術也不是每個人都能做的,要先檢測了才知道能不能做,危險性很大的。專家也說了,對付近視,要以預防為主。”
激光手術,就是“激光角膜切割術”,是在角膜表面環切開圓形蓋,揭開“蓋子”,準分子激光將一定厚度的“基質”切掉。部分“基質”切掉后,角膜“蓋子”復位,角膜再次和基質貼合后,改變了手術前的形狀,使屈光度接近正常范圍。但是角膜過于突出,或基質厚度不夠者,不能做這個手術。
眼睛也會衰老
“我爺爺老花眼,是怎么回事呢?”小璐問。
眼睛沉思了一下,講起來:“近視、遠視、老花眼都屬于眼視光疾病。看下面這些圖。”
即使眼球已經充分成長,眼睛還是會發生各種變化。老年人如果晶狀體變硬,近的東西難以對焦,就會看不清楚,這就是老花眼。
眼睛老的時候也容易生病,80歲左右的老人大都晶狀體渾濁、不透明,也就是白內障。視網膜也會變化異常。視網膜中央部分黃色素豐富,稱為“黃斑區”,如果黃斑區的視網膜部分萎縮或血管生長異常,就是“老年性黃斑變性”,這種眼病患者近年來正在增加。
另外,一般情況下,一定時間內,產生的房水和排出的房水的量是相等的。如果房水的排出不通暢,或產生的量增加,都可能造成房水蓄積,使眼壓升高,造成青光眼,這是一種不可逆的致盲眼疾。