2019-03-17 14:56:20 科學先馳

人眼的結構是如此複雜，以至於很難相信它不是智能設計的產物，但是通過觀察其他動物的眼睛，科學家們已經證明它在大約一億年的時間裡從一個簡單的光-暗傳感器逐漸進化而來。它的功能與相機非常相似，有一個開口，光線通過這個開口進入，一個用於聚焦的鏡頭和後部的感光膜。

進入眼睛的光量由虹膜內的圓形和放射狀肌肉控制，它們收縮和放鬆來改變瞳孔的大小。光線首先通過一種叫做角膜的堅硬的保護層，然後進入晶狀體。這種可調節的結構使光線彎曲，聚焦到眼睛後部的視網膜上。

視網膜覆蓋著數以百萬計的光敏感受體，稱為視杆細胞和視錐細胞。每個受體都含有色素分子，當它們被光線照射時會改變形狀，觸發通過視神經傳播到大腦的電子信息。

我們是如何看到東西的？

眼睛後部覆蓋著一層感光細胞，厚度只有幾毫米。當光子照射到細胞內的色素細胞時，就會觸發一連串的信號，這些信號在傳遞到大腦之前會經過一系列不同的連接。

首先，它們通過中間神經元，然後通過稱為神經節細胞的神經元。這些細胞是交聯的，能夠比較相鄰的信號，在將一些信息傳遞到大腦之前將其過濾掉。這有助於改善對比度和清晰度。神經元穿過後表面朝向視神經傳播，視神經將信息傳遞到大腦。

當兩個視神經進入大腦時，它們會交叉，在稱為視交叉的點處聚集在一起。在這裡，來自雙眼左側的信號被轉移到大腦的左側，反之亦然，允許來自兩隻眼睛的圖像被組合和比較。

信號通過丘腦進入大腦，丘腦將傳入的信息分成兩部分，一部分包含顏色和細節，另一部分包含運動和對比。然後，這些信息進入大腦後部，進入

視覺皮層。大腦皮層的分佈是為了反射視網膜的後部，這樣就可以重建出詳細的圖像。

色覺

睜開眼睛，你會看到一系列不同的顏色，但令人驚訝的是，你只能探測到三種不同波長的光，分別對應於綠色、藍色和紅色。將大腦中的這三種信號結合起來，就會產生數百萬種不同的色調。

每隻眼睛有600萬到700萬個視錐細胞，含有三種顏色敏感蛋白中的一種，稱為視蛋白。當光子撞擊視網膜時，它們會改變形狀，觸發產生電信號的級聯，然後將信息傳遞給大腦。超過一半的錐細胞響應紅光，大約三分之一響應綠光，只有2％響應藍光，使我們的視線聚焦在光譜的黃綠色區域。

人眼中的絕大多數視錐細胞位於視網膜的中心，在稱為中央凹的點上，僅測量幾分之一毫米。光線聚焦在這一點上，在我們的視覺中心提供清晰的全綵色圖像。視網膜的其餘部分由1.2億個視杆細胞控制，這些細胞檢測光，但不檢測顏色。

我們已經習慣了用紅、綠、藍三種顏色來觀察世界，如果認為其他大多數動物都看不見，那可能會覺得很奇怪，但像我們人類這樣的三色視覺相對來說是不尋常的。一些魚類、爬行動物和鳥類有四色視覺，能夠看到紅色、綠色、藍色和紫外線或紅外線，但在哺乳動物的進化過程中，四種錐體類型中的兩種消失了，使得大多數現代哺乳動物的雙色視覺只有黃色和藍色。