研究者:蔡秉翰
指導老師:廖丹敏

        視覺是個體與外界環境關係最密切的一種感覺。視覺的接受器是眼睛。它接受光的刺激,而產生了光、色及物體影像、狀態的知覺。那麼,這個有「靈魂之窗」稱呼的眼睛,具有怎樣的結構呢?讓我們一起來探討吧!

有一天,爸爸帶我去眼科看眼睛,沒想到我的度數已經三百度了!害得我被爸爸、醫生罵了一頓,所以我決定要研究靈魂之窗─眼睛,讓我了解眼睛的重要。

1.讓大家更了解眼睛的構造與奧秘

2.讓大家了解如何保護眼睛,愛護視力

一、擬定主題     二、蒐集資料  
三、擬定大綱  四、整理資料  
五、補充資料 六、實地探訪  
七、撰寫報告 八、文書處理
九、製作媒體 十、發表評鑑

1.什麼是眼睛?

1.構造

眼睛的構造和照相機非常相似。我們在照相時必須先對準焦距;眼睛也是一樣,必須調節水晶體,使眼底的視網模對準焦距。然後,這裡的細胞便能感覺和分辨出光線的強弱,以及不同的顏色。

2.細胞

眼睛裡有兩種感光細胞,一種是只能感受灰階的視桿細胞,雖然只能感受灰階的顏色,但是,他們一旦再灰暗的燈光下,仍能發揮其功用。另一種則是位於視網膜背部的視錐細胞,他負責看色彩和細節,不過只在光線充足時,才能發揮其功用。每隻眼睛大約有一億兩千萬個視桿細胞,以及六、七百萬個視錐細胞。

3.形狀的判斷

             眼睛能夠判斷形狀,是由於網膜上的許多細胞能夠將物體做細部分解在分別接受,然後將刺激傳到腦,而由腦來判斷,這種構造與電光顯示板(electric newstape)相同。

4.顏色的判斷

             因為人類可以判斷物體的顏色,所以才能夠詳細了解周圍的狀況,同時享受色彩的美麗。但是,也並非每一種動物都能判斷顏色。如果沒有分辨顏色的能力,那麼整個世界就好像黑白照片一般。

5.色盲

              色盲(color blindness)是由於天生缺乏辨別光線波長的細胞,或是該細胞功能發生障礙而引起的先天性疾病。

                色盲可分為所有顏色都無法辨認的全色盲與僅有部分色彩無法辨認的部分色盲兩種。全色盲只能區分色彩的明暗,不過這種患者非常稀少。

                部分色盲中又可分為不能分辨紅色與綠色的紅綠色盲,以及無法辨認藍色及黃色的藍黃色盲,其中以紅綠色盲為最多。根據調查東方人約有7%的男性以及0.6%之女性患有色盲,男性多而女性少的原因是由於遺傳所造成的。

                此外,色盲程度較弱者,稱為色弱(dyschromatopsia)。

                是否患有色盲,可以利用色盲檢查表來測驗,如果患有色盲,就無法正確的判斷出檢查表上的圖形或數字。

                患有色盲的人,不適合駕車或從事必須辨別顏色的的化學實驗、攝影和繪畫等工作,除此之外,其它職業則沒有什麼妨礙。

6.後像

             當我們在書店的書架上找書時,眼前雖然有人匆匆走過,然而看書的感覺並沒有停止。這種實際視覺刺激已經中斷,但仍然殘留原來感覺的現象,稱為後像(after image)。聲音等其他刺激也會對耳朵產生產生類似後像的暫留現象,不過還是以光對眼睛的刺激最為明顯。

                產生後像的原因,是由於刺激消失後,感覺器官仍不斷的將刺激傳向腦所引起。

        電影也是利用後像原理所製成的。事實上,影片的膠捲是一格格斷開的軟片,但是看電影時卻沒有中斷的感覺,因為眼睛所看到的上格影像還暫留在腦裡,所以連續放映時,影像看起來是活動的。

2.常見的視力疾病

1. 近視

謂近視即平行光線經過角膜及水晶體折射後聚焦於視網膜之前,近視眼看遠處不清,看近物清楚。近視可分成三類:一、屈折性近視:因角膜或水晶體的屈折力變,大使光線聚焦落於視網膜之前。二、軸性近視:眼球前後徑變長,光線聚焦於視網膜之前。三、假性近視:長時間看近距離的物體,睫狀肌過度收縮而引起水晶體變厚,屈光能力隨之增強所造成短暫性近視。

      近視的成因和遺傳及環境因素都相關,而長時間近距離工作閱讀為最重要的禍首。近視的治療有:一、睫狀肌鬆弛劑,治療假性近視、延緩真性近視惡化。二、光學矯正,即配戴鏡眼鏡、隱形眼鏡。三、手術,放射狀角膜切開術、EXCIMER雷射角膜成形術。整體而言近視的最佳治療方法仍是預防。

      此外,遠視即平行光線經角膜及水晶體折射後,聚焦於視網膜的後面。遠視眼看遠處不清,看近物也不清,乃由於眼球過短或因角膜或水晶體的屈折力較小所致,治療方法則需配戴凸透鏡眼鏡矯正。

2. 遠視

        角膜或水晶體的『睫狀肌』調節力弱,無法調節到看近物時的厚薄程度,使光線折射不夠彎曲,影像投射聚焦在『視網膜後方』,稱為遠視。

  3. 老花眼

老花眼並非肇因於折射的錯誤,而是因為調節作用的減退,亦即因老年伴隨而來的水晶彈性作用的減退。

            鑒於調節作用持續的減弱,眼睛與可看見之處的最短距離隨年齡漸增。升直雙臂並拿著報紙閱讀就是老花眼的一大寫照。解決知道就是戴上一副凸透眼鏡。

4. 亂視

亂視的成因是由於角膜的變形,導致光線根據通過的部分散亂的折射,因此不會聚於一點。這就是所謂的規則性亂視〈regular astigmatism〉。亂視的不規則影像通常是因為角膜受到傷害。折射矯正是藉著圓筒鏡來達成,但必須找到圓柱體最好的功率及軸的最佳方向。因此,必須借重機器,以其快速而正確地檢查計算角膜的亂視;此儀器是賈法〈Javal〉醫師所發明的檢眼器〈ophthaalmometer〉,又稱散光度計astigmometer〉。

5.不等視

        因兩眼的屈光力不同所造成的勢力障礙,稱為不等視(anisometropia)。它會造成視網膜上的兩個影像大小不等,以致無法重疊在一起。這是令人非常不舒服的視力障礙,不現在已可用眼鏡或隱形眼鏡來矯正。

6.白內障

         白內障(cataract)指水晶體混濁的現象,引起視力障礙。發生原因有先天性、外傷性、併發性及老年性等。臨床上最常見的是老年性白內障。以發生混濁的部位區分:可分為核心型、皮質型及後囊型三類,當然也有許多是混合型。

3.眼睛的保健

眼睛,是人類的靈魂之窗,而眼睛只有一雙,如果不好好愛護,到時候,後悔也莫及了。所以,以下有幾個例子可供參考。

1. 使用電腦以半小時為宜,一旦時間到了,可以先站起來活動一下,讓眼睛休息。

2. 看電視時,最好以三公尺為限,不要超過三公尺,否則太大的輻射線對眼睛不好。

3. 看書時,最好在亮的地方看,而光源要充足;姿勢也要正確,才不容易近視。

另外,營養跟眼睛也是分不開的!以下提供一些資料:

1.眼睛所特別需要的營養素是:

        維他命A~胚芽、奶油、蛋黃、胡蘿蔔、南瓜及各種綠葉蔬菜。

        維他命B1~糙米、各種豆類。

        維他命B2B6~黃豆、牛奶、菠菜、蕃薯。

        維他命C~新鮮水果及蔬菜。

2.眼睛體操:

1.閉目雙眼左右運轉各10圈。

2.頭部做前後左右擺動各2次共10來回。

3.閉目頭部左右來回轉動各10圈。

4.雙肩前後轉動各10圈。

5.雙手臂往雙肩交叉用力摔拍各10次。

6.雙手指壓眼球四周穴道,每穴停留5秒再換穴,只可按不可揉。

7.看高看遠,白天看高山、平原,晚上看星星、月亮、雲彩。

3.多吃青菜可以保護眼睛

很多人都有小時候吃魚肝油的經驗, 最早是一種液體, 必需閉著眼睛一匙吞下去, 然後又發明了軟糖球, 讓許多小朋友可以避免痛苦的服用經驗。

魚肝油中含有很得多的維他命A, 可以來增進小朋友的眼睛健康, 而最近醫學專家也建議, 應該鼓勵多吃青菜水果, 可以防止眼睛退化, 幫助視力。

        紅蘿蔔因為含有維他命A, 所以作用和魚肝油相似, 而各種青菜中含有Lutein Zeaxanthin 的物質, (綠色的蔬菜和青花菜中尤豐), 可以預防眼睛受到陽光紫外線的傷害, 也能預防自由基對眼睛組織的傷害美國國家健康機構(NIH)正在對於服用抗氧化劑對於眼睛的保健功效做進一步的科學評估。

 

        這次的專題研究, 不但讓我更加的了解眼睛,也讓我了解如何來保護眼睛,真是一書兩得啊!原本只是有感而發,沒想到,如今卻是更加的了解眼睛,或許,下一次去看眼睛時,醫生不但不會罵我,還會誇獎我!因為啊,講來講去都是因為這篇專題研究呢!它為我帶來了麻煩,但也為我帶來了好運,所以,還是謝謝它啦!

l          小孩今年五歲.兩眼度數差那麼多.怎麼配才好?

        對於屈光參差之兒童.如果他能接受應該給予適當的矯正,並針對其不良的姿勢、習慣給予改正,矯正的愈早.預後愈好。

l          我的隱形眼鏡上有紅點.請問那是什麼東西的沉殿?

        最常見的為火車鐵軌之鐵鏽及汽機車排氣管的鐵鏽.軟式隱形眼鏡鏡片上的傷痕沒辦法彌補。

l          我的眼球會震動且有了明顯的近視.配隱形眼鏡好還是配鏡框眼鏡好?

        配隱形眼鏡較好.因為鏡片隨眼球運動.隱形眼鏡會改善視力.同時會減眼球震顫之程度和幅度。

l          可以戴上隱形眼鏡睡覺嗎?

        一般隱形眼鏡是不能戴著睡覺的.因為角膜在眼睛睜開時.會由大氣中吸收氧氣.而睡眠時的淚水流量少.眼睛轉動也會減少.同時無法從大氣中取得氧氣.所以會對眼睛造成傷害。

參考書目

書名

作者

出版社

頁數

目擊者叢書科學博物館-人體

 

英文漢聲出版有限公司

p52~p53

牛頓科學研習百科-人體

田中英彥

牛頓出版股份有限公司

p69~p71

醫學保健百科全書二

林春輝

光復書局股份有限公司

P24.25.28.29

           

 

參考網址

1. http://www.vosroc.org.tw/

2. http://www.wedar.com/library2/veggy-eye.htm

3. http://www.all-way.net/lovelight/newpage12.htm

4. http://www.doctors.com.tw/list1-5.htm

5. http://netcity2.web.hinet.net/UserData/chin4617/zs.html