十四期问题: 为什么斗眼容易,向两边分开很难?(查看详情,请点击群博右边栏的Dr.YOU专辑)
读者来信全文:
By 管事
谁说不能双眼分开?你看这个小朋友就能,可能的原因有两个: TA要么是病了,要么就是死了(呸呸呸)……反正,很不幸,从当爹娘的角度来说,我坚信没人愿意自己家孩子这样,至少看了后面的话之后一定会火烧火燎的往医院跑。
言归正传。要给当爹娘的讲清楚孩子的毛病,还是必须从头说起。话说经过了这么久的进化,绝大多数的生物都有了两只构造精密的眼,人类也不例外。按照自然界能量最低的原则,多花了那么多力气组装出两只眼睛的意义一定是重大的,因为只有这样才能保证眼睛的主人看到的是一幅立体图像。对于人类来说,双眼视的能力分为三层,从低到高依次是同时视、融合视、立体视。同时视是一个前提,是在神经中枢的控制下让两只眼同时注视要看的东西;而后两者则就是在同时视的基础上由大脑对视觉信号的处理了:首先是把两路信号合并起来,再通过处理得到一个立体的视觉。由于后两者都是大脑的活了,在此暂且不表,单说这同时视。
要做到同时视,靠的是眼球的运动。对人来说,每个眼球的运动由六条肌肉负责:上直肌下直肌內直肌外直肌上斜肌下斜肌(别嫌我罗嗦,喘不过气来别勉强)。如果是两个眼共同的运动,就要有两只眼的两条肌肉配合起来同时收缩来达到效果。比如,如果想向右看,右眼向外转的同时左眼向内转,收缩的分别是一条外直肌和一条內直肌;向右上看的时候则收缩的是右眼的上直肌和左眼的下斜肌。这样一组一组的肌肉共有六组(我不罗嗦着掰手指头了,我真的不罗嗦的),称为六组配偶肌。通常说的斗鸡眼是两眼的內直肌同时收缩实现的,这时它们不叫配偶肌。为什么?这些眼球的协同动作看似相同,但不巧的是,司令部没在一起。这些运动分属两个部门:同向共同运动和异向共同运动。导致这种分裂的……对,是中央军委——中枢神经!这种对眼,学名辐辏功能的中枢,和那些同向共同运动的中枢压根没在一起!对于正常人来说,在桥脑的这个辐辏功能的中枢好像只能干这么点活了,虽然每条肌肉都能正常工作,但是两条外直肌?对不起,我们没配合过……
回到第一段提到的,为什么说这个孩子非病即死?
所谓病:这个孩子有严重的外斜视。换句话说,当TA想看左边时,右眼没办法跟着向内侧转过来。甚至,看正前方时,右眼根本还在颞侧!这里就是典型的同时视出了问题。需要额外说明的是,这种情况下并非右眼不能内转:如果挡住左眼只让右眼能看见,内转是没有问题的,出问题的只是他们的协同!
所谓死:很遗憾,尽管很恶心可我还是要提这个。事实上,每个人的眼睛都有那么一点外斜视:在最放松的状态下,两只眼都是稍微向外侧偏转了一点的,医学上称之为轻微外转位,又叫休息眼位。顾名思义,大家睡觉的时候都会这样,当然,死了也是这样……考虑到睡觉睁眼的人类不多,所以只能是……算了,真不吉利。由于最放松的状态稍微有点外斜,想要看近处的时候就要用到辐辏功能。这也就是为什么我们那个在桥脑的负责辐辏功能的中枢需要会干这个——因为从功能上讲需要它会干这个。这还能解释为什么看书时间长了会眼睛很累——你一直对眼对上三五个小时不累才怪!
我坚信能量最低原理是自然界的普遍真理,眼睛在这个问题上的表现也是能量最低的一种体现:尽管该会的一定要会,但可以不会的就不设置这个命令,省下那宝贵的构造自然的能量!
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Dr. Who 点评:
管事同学告诉我们不能外分眼球是因为肌肉的构造限定了运动的协调方式,很专业哦。可是……
呃,不好意思,这个孩子似乎没有病。那图片来自某个家庭在picasa的一组生活照,鉴于隐私权我不敢把人家的全都贴过来,有兴趣的筒子们可以到下面的链接去看,是个刚出生不久的可爱健康小BB:
- http://picasaweb.google.com/jclev19/20080701MaddyComesHome#
所以管事同学的结论似乎有点过激了,难说这样分开的眼睛是我们婴儿时期的正常生理现象。。可是可是,我还是迷惑,为啥长成人了肌肉就得是那个结构的?咋证明我们现在的肌肉构造就是能量最低呢?


































神经解剖学的那一段写得不错,我都还给本科老师了,增惭愧…
BTW,既然正常人放松的时候都有点外斜视,那孩子不会是睡觉没把眼睛闭紧吧?
赞二次沙花!
偶就觉得他是睁眼睡……
我现在是 Dr.Who 的大粉丝,哈哈
为什么我看了个文章的功夫沙发就没了?运气太不好了,我要去摇卦。
自我表扬一下,我也用肌肉的问题写了个答案,很贴谱,我在科学的道路上越走越远了。谢谢你们!
再赞自己一下,我也提到了能量的问题。
你的谱贴到哪里了??偶米有收到喂~~
看看,看看,两个答案都这么靠谱,我要奖励自己一下。
yami 在 2009.01.12 15:35, 说:
因为一个神经给出控制眼球移动的视线范围就只有一个眼睛那么宽~~~不然太浪费能量了。
[回复]
*
蓝枫 在 2009.01.12 16:22, 说:
这是文科生嘛~~~嘿嘿
[回复]
o
yami 在 2009.01.12 20:51, 说:
那说个伪科学的答案,两个眼球用一根伸肌,就这么大劲,你非扯两边那么远是不行的,就像无名指借用中指的伸肌和屈肌,所以光抬无名指是很困难地。
俄,呼唤管事同学来认亲~~
算不算有悟性的文科青年,在一点基础都没有的情况下答的这么好,如果稍微学点还不了得。
哪位博士想收我做学生?保证青出于蓝而变成黄。
哪位博士想收我做学生?保证青出于蓝而变成黄。
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哈哈哈,Yami好搞笑
解析得不错。很神经科学。
向右上看的时候则收缩的是右眼的上直肌和左眼的下斜肌
我刚才试下,是不是右眼的上斜肌和左眼的下斜肌啊,貌似挡住了左眼,右眼用上直肌是向上,往右上看用的是另外一条。
我来鸟
这个休息眼位只是轻微的外斜,即便真的是睁着眼睡着了也不应该有如此大的外斜——天地良心,让家长赶快带着孩子去看病吧,北京同仁医院,嗯。
关于能量最低:这个能量最低是很粗略的一种估计,忽略了所有的细节。我想说的是,如果希望实现一种功能,必定要有特定的构造来配合,而进化出这种构造,无论是眼球本身的还是神经系统的,必定需要更多的有序,而有序是耗费能量的。不知道这样说清楚了没有……
你,你,你,你为了打击我不惜推翻自己,太没爱心了!
好吧……对不起,是我前面没说清楚……
建议Dr.Who再仔细斟酌一下。
两眼外视不是不可能,比如经过训练的演员
但对这孩子来说,他应是外斜视。
建议斟酌用词。。
“所以管事同学的结论似乎有点过激了,难说这样分开的眼睛是我们婴儿时期的正常生理现象”
这是一种很模糊的评判方式。对这个婴儿来说,这不能算正常的生理现象。。
婴儿好像都有这样的,我家宝宝睡觉时也有这样的样子,不过没那么夸张,HOHO
觉得Dr.Who理解稍有偏差.
我觉得管事 说 双眼不能分开不是因为"肌肉的构造限定了运动的协调方式",而是"两条外直肌...没有配合过".
所以我认为:或许可以通过锻炼来打通这条路,促使"司令部"产生这种"命令".
如果类似眼球的"同时视"这种控制方式是遗传的,那任务实现起来就非常难;但如果是后天锻炼的,或许"双眼分开"是有可能的.
俺热爱科学却是个画画的,看了高手们的回答后有几个问题请教:
1.正常人对眼的时候,大脑中看到的影像会重合。若假设正常人两眼能分开的话,大脑中的影像会怎样?
2.天生斗鸡眼或者外斜视的人,他们大脑中看到的影像是和正常人一样的吗?
3.如果通过装置让人左右眼分别看不同的影像,会怎么样呢?
1. 影像可以分开。比如你看单筒显微镜同时画图的时候就是两个眼同时分别工作。
2. 一开始一样,但会有一个眼是主眼,久而久之副眼视功能会退化,尤其是小孩。这就是弱视。弱视由于一只眼强一只眼弱,不及时治疗会影响立体视,换句话说,就是看到的东西没有立体感。
3. 短时间内没问题。
谢谢Gareth ,我第一个问题是在想如果斗鸡眼时两眼影像会重合的话,那两个眼睛因为分开同时看没有关联的影像的话,大脑会怎么处理?还有我估计你说的显微镜的例子应该不是同时分别工作吧,会不会是快速的切换工作而已呢?您说的“短时间内没问题”没明白,指点一下。
从我的亲身经验来说,我感觉是同时工作的……当然这个需要训练,不是每个人都会一边看镜筒一边画图的。
短时间内没问题就是说段时间内让人集中注意力做到同时看不同的东西是可以做到的,但是如果时间很长……我没听说过现实中的案例,不过应该是会造成以一只眼为主进行注视,长时间如此会导致双眼视功能受损。
老天要我们人类往前看
那个小孩斜视起码九十度了。。。
不能因为是家庭照片,就排除她斜视的可能。。。
另一种解释,从照片的注释和日期来看,她只是个刚出生的小baby,连视网膜、视神经都还没发育完全,根本还看不清外界,不能固视,辐辏功能没有也是可能的。但个人认为,斜到这个程度,很难认同是正常现象。
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