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心灵窗户的奥秘

2014-10-23

小学阅读指南·高年级版 2014年8期
关键词:人眼屈光开普勒

阿尔瓦·古尔斯特兰德

瑞典眼科专家。他研究了眼睛屈光系统,并因此获得1911年的诺贝尔生理学医学奖。

你能看见这篇文章,说明你的眼睛没问题,呃,也许也是戴了眼镜之后变得“没问题”。为什么不同的人,眼睛却不一样呢?我也是带着这个问题加入了眼科医生的行列,我们就一起来寻找答案吧。

人们都说“眼睛是心灵的窗户”,我的工作就是研究这扇窗户。

遗憾的是,有不少人的这扇“窗户”有些问题,导致他们不能清晰地看到这个世界。为什么有的人双目有神,天上飞过的苍蝇都逃不脱他的眼睛;而有的人,即使一只大象站在面前都看不清楚,是什么原因导致我们的眼睛有这样的区别呢?

我们的眼睛可以看做是一台非常精密的仪器,如果把它分解开的话,里面包含了角膜、房水、晶状体、玻璃体这些结构,这些结构被称为眼睛的屈光系统。我们眼睛的奥秘就藏在这个屈光系统里面。

德国的天文学家开普勒,对!就是那个发现行星运动三大定律的开普勒,他提出人眼的屈光系统是一个高倍的凸透镜,外物与视网膜上的像呈倒像关系,这个言论听起来真是匪夷所思,难道我们看到的东西本来是倒立的吗?当时人们都觉得开普勒是不是看星星看傻掉了。

开普勒的同胞谢娜,对不起,是谢纳站出来为开普勒申冤,他用牛眼做实验,观察到视网膜上出现的外界物体确实是倒立的,证明了开普勒的猜想。哇噻!开普勒说的话竟然是真的!那为什么我们看到的东西不是倒立的呢?事实上,我们聪明的大脑在你看到东西的时候,已经把物体调节成了正像。谢纳还通过一个针孔实验,证明了人眼有既可看远又可看近的调节装置。

接下来,依然是一位德国人——赫尔姆霍茨发明了检眼镜,可以用来观测眼睛内部,检查视网膜。正是这些人出色的工作让我对眼睛的研究可以更加深入,用牛顿的话说,我是“站在巨人肩上”。

科学家们已经把人眼的结构了解得差不多了,我们现在回到最基础的问题上:眼睛是怎么看到物体的呢?

“看见物体”这个普通的行为,实际上在非常短暂的时间里经历了奇妙的过程。简单地说,就是眼睛的屈光系统非常迅速地工作了一番,晶状体和角膜把来自物体的光聚在视网膜上,形成物体的像,视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把信号传给大脑,大脑下达指令:你看见了!其实眼睛的结构和工作原理非常精妙,不亚于今天很多精密的机器。对于远的物体和近的物体,晶状体可以自动调节,让我们看得清晰,不至于一样物体拿远了就变成一堆马赛克,当然,前提是你的眼睛没出毛病……所以,大家—定要爱护自己的眼睛啊!

下面就说说眼睛的毛病,有的人怎么就“看不清楚”了呢?其实,是他的屈光系统出了问题——晶状体失去了自动调节功能。近视的人由于晶状体肿大,对光的折射能力强,就只能看清近处的物体;远视的人则因晶状体变薄,对光的折射能力变弱,只能看清远处的物体;更惨的是散光,由于屈光系统不正常,导致光线不能聚集在同一焦点,就像一台无法聚焦的相机,看到的东西始终都是模糊的。

上面这些话只有短短的几百字,不过我研究了20年。光学的发展也带动着眼屈光学的发展,今天的科学家们取得了比我大得多的成就,眼睛动态模型、盲人激光手杖、干涉视力仪器等我想都不敢想的东西被发明出来。但是要想改变视力状况,今天依然没有什么好办法,眼睛的屈光系统变得不正常之后,就不可能自己复原了,只能通过手术来矫正。

所以,再次提醒大家一定要爱护自己的眼睛,从小养成正确的用眼习惯才是上上之策。看完这本杂志,就赶紧出去看看大自然吧!

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