一、在視網(wǎng)膜中有三種色細(xì)胞

　　目前對視覺的研究，在腦研究中是個(gè)熱門的領(lǐng)域，并且又分右腦、左腦，不少有關(guān)書籍不斷出版。

　　在本章中，主要想一邊說明眼睛的構(gòu)造一邊介紹“近視與遺傳”等有關(guān)最新的研究成果。在下一章再介紹眼睛所見到的景物到底是什么等內(nèi)容。先談一下眼球的構(gòu)造，外界的景象以光的形式通過角膜、水晶體、玻璃體到達(dá)視網(wǎng)膜，在視網(wǎng)膜上可感覺到明亮的叫桿體細(xì)胞與錐體細(xì)胞。

　　可能不少讀者對色盲的有關(guān)知識感興趣，在此作一下介紹。



　　顏色含藍(lán)綠紅三色，這三種顏色互相組合，可以變成任何顏色。若三種顏色等量組合，則是白色或無色透明光。我們之所以能具有多種色覺，是因?yàn)樵谝暰W(wǎng)膜上有三種錐體細(xì)胞，他們分別可感覺到藍(lán)綠紅三種顏色。德國的海魯姆·赫爾茲就是持有上述觀點(diǎn)。這又稱為海魯姆·赫爾茲三色學(xué)說。

　　二、色盲人中男性是女性的20倍

　　近年來，專家們將電極放入錐體細(xì)胞中，在細(xì)胞中可看到各種各樣的光。發(fā)現(xiàn)有三種錐體細(xì)胞主要對藍(lán)色、綠色、紅色有反應(yīng)。

　　進(jìn)一步研究表明，這些細(xì)胞中存在叫感光色素的物質(zhì)。其中對藍(lán)、綠、黃具有最高的感受性，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。

　　負(fù)責(zé)合成綠與黃色感光色素的遺傳基因在雌性染色體(X染色體上)。這種基因若發(fā)生異常時(shí)，就不能合成出正確的感光物質(zhì)。如果對應(yīng)于黃色的色素合成不出來時(shí)，人就會(huì)是紅色盲或紅色感弱。另外，若對應(yīng)于綠色的基因有異常時(shí)，人就分辨不出綠色。

　　色盲在男性中占8%，在女性中占0.4%，如對兩種色素同時(shí)感覺不出時(shí)，則人看景物就像看黑白片一樣。男性中色盲之所以多，是因?yàn)檫@種色素的遺傳基因在X染色體上，屬于隱性遺傳，所謂隱性遺傳就是說這種基因相對于正常基因是表現(xiàn)不出來的。只有在相同位置上都是這種基因時(shí)才能表現(xiàn)出病癥。由于女性有兩個(gè)X染色體，如只有一個(gè)隱性基因時(shí)，就不會(huì)成為色盲。對于男性則不同，男性只有一個(gè)X染色體，所以色盲的人多。但負(fù)責(zé)藍(lán)色的基因則不在性染色體上，所以藍(lán)色盲的人很少，并且男女患此病的機(jī)率相同。下面我們再談一下近視。

　　三、經(jīng)�？磿�就能成為近視嗎？

　　我們的眼睛往往看遠(yuǎn)方的景物很容易，比如6米以上距離的東西，即使精力不集中也可以在視網(wǎng)膜上反映出圖像來，所以原始人能容易地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的獵物。不過如果經(jīng)�？唇�處的東西或經(jīng)�？磿鴷r(shí)，為了順應(yīng)遠(yuǎn)近就要特別努力地調(diào)節(jié)視力，就是說讓光在晶狀體的作用下曲折。若在視網(wǎng)膜上集不成圖像的話，其焦點(diǎn)則會(huì)移到視網(wǎng)膜的后方處。

　　著經(jīng)常看近物的話，水晶體就會(huì)變厚，屈折率增加，這樣下去的話，恐怕就成為近視了。其原因是眼睛到深處的距離變長，從遠(yuǎn)方平行射入的光只能集中在視網(wǎng)膜前方處。這個(gè)道理在小學(xué)的教科書中也有介紹。

　　近視的原因是由于看近物還是由于遺傳，這個(gè)問題長期以來爭論不休。1813年，英國的一位叫詹姆斯·維阿的眼科醫(yī)生，經(jīng)過對學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)20%左右的人眼睛近視，而對10000多名未受教育的士兵調(diào)查，發(fā)現(xiàn)近視的人很少。最近的報(bào)告也表明，做文書等經(jīng)�？唇�物的人中近視較多。

　　另一方面，也有很多人支持遺傳的觀點(diǎn)。比如說家族中有近視的話，則下一代患近視的比率較高。在不同人種中，日本人較多，而白人或黑人較少。

　　上述的事例屢見不鮮。

　　在治療方法上，持環(huán)境觀點(diǎn)的人主張，若出現(xiàn)近視癥狀的話，應(yīng)盡早用眼鏡，以避免眼肌(毛狀體肌)收縮。其原因是由于毛狀體脫被水晶體包圍著，毛狀體肌一收縮，水晶體外輪也要縮小，同時(shí)屈折率增加。近視的人由于經(jīng)常毛狀體肌收縮，所以出于緩解收縮的考慮，才主張配上眼鏡。

　　四、近視是眼球成長的原因嗎？

　　正如剛才談的那樣，近視的原因是由于眼球的長度過長，從遠(yuǎn)方來的平行光在視網(wǎng)膜前方結(jié)成焦點(diǎn)的緣故。而遠(yuǎn)視則是由于眼球的長度過短，平行光在視網(wǎng)膜的后方結(jié)成焦點(diǎn)的緣故。

　　不過，仔細(xì)想起來，眼球至深部的長度與水晶體的焦點(diǎn)距離是在人的幾歲才能相同呢？人出生以后眼；球漸漸長大，角膜與水晶體的屈折率何時(shí)能與眼球的長度吻合，這確實(shí)是個(gè)疑問。

　　關(guān)于眼球的成長與水晶體屈折率的調(diào)整，有各種；已進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在已經(jīng)知道，在要結(jié)成正確的焦點(diǎn)時(shí)，首先這個(gè)信息要傳送至大腦，使角膜、水晶體的屈折率稍有變化，并且決定角膜的厚度、彎曲度及水晶體的厚度等。

　　1960年初，華盛頓州立大學(xué)的心理學(xué)者弗朗西斯·楊古做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。他把一個(gè)小猴子放在一個(gè)非常狹窄的箱中養(yǎng)育，使它沒有看到遠(yuǎn)物的機(jī)會(huì)。所以它看東西時(shí)總是要使眼的水晶體變厚才能將焦點(diǎn)結(jié)在視網(wǎng)膜上，結(jié)果是他成為了近視。

　　哈巴德大學(xué)的德斯坦·威茲爾博士因在視覺的研究上有突出貢獻(xiàn)而榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。他有一個(gè)實(shí)驗(yàn)是把剛出生的小猴子的一只眼用東西罩住并縫合，只讓他用一只眼，結(jié)果被罩住的那只眼睛變成了近視。其后，他又讓那只完全被罩住的眼睛稍微開點(diǎn)縫，使它成模模糊糊地看到東西，但這樣的猴子后來也變成了近視。

　　所以若焦點(diǎn)對不正，看不到東西的話，這個(gè)信息傳給大腦，大腦會(huì)認(rèn)為眼球所見的東西太小，從而導(dǎo)致眼球異常的成長。

　　五、在在著使眼球長度變長的物質(zhì)

　　證明這個(gè)結(jié)果的是威茲爾，他用兩只猴子做了實(shí)驗(yàn)。一個(gè)是赤毛猿，一個(gè)是貝加猴，當(dāng)它們出生后立即將眼皮縫上，并將眼皮內(nèi)的組織切除，使它們能有點(diǎn)兒模模糊糊的視力，其結(jié)果兩只猴都變成了近視。

　　他又繼續(xù)這類實(shí)驗(yàn)，他把阿托品喂給兩只猴子，使其眼中的毛狀肌收縮受到抑制，其結(jié)果就不同了。赤毛猿并未變成近視，而貝加猴仍是近視。這表明赤毛猿的眼球構(gòu)造有所不同。

　　威茲爾認(rèn)為，兩只猴的眼皮縫合后，“焦點(diǎn)未對正”的信息由于視覺神經(jīng)中斷并未送到大腦，但貝加猴與赤毛猿的結(jié)果不同，當(dāng)赤毛猿的視網(wǎng)膜上焦點(diǎn)未對正時(shí)，可能從視網(wǎng)膜中分泌出一種物質(zhì)，它可使眼”球長度的延長受到抑制。

　　以上結(jié)果表明，近視的原因因人而異。有些人在焦點(diǎn)未對正時(shí)，是大腦因眼睛的異常而指令讓眼變近視的，而對另一些人來說，則是由視網(wǎng)膜的自身判斷后，使眼球變長而導(dǎo)致近視。

　　目前，威茲爾正在分析從視網(wǎng)膜產(chǎn)生的物質(zhì)，若成功的話，將對近視的預(yù)防有重要意義。