眼睛的科学资料

Question

例如眼睛的视神经和视网膜

Answer 1

眼球近似球形，位于眼眶内。正常成年人其前后径平均为24mm，垂直径平均23mm。最前端突出于眶外12--14mm，受眼睑保护。眼球包括眼球壁、眼内腔和内容物、神经、血管等组织。

1. 眼球壁主要分为外、中、内三层。
外层由角膜、巩膜组成。前1/6为透明的角膜，其余5/6为白色的巩膜，两者移行处为角巩膜缘。眼球外层起维持眼球形状和保护眼内组织的作用。角膜则是接受信息的最前哨入口。角膜是眼球前部的透明部分，光线经此射入眼球。角膜稍呈椭圆形，略向前突。横径为11.5~12mm，垂直径约10.5~11mm。周边厚约1mm，中央为0.6mm。前面的曲率半径为7.8mm，后面约6.8mm，屈光率相当于+43D的镜片。

角膜分为a、上皮细胞层：此层再生能力强，破损修复后不遗留痕迹；b、前弹力层：损伤后不能再生；c、实质层：在光学系统上具有重要意义；d、后弹力层：损伤后可迅速再生；e、内皮细胞层：具角膜-房水屏障功能，受损不能再生。

角膜无血管，由泪液、房水、周围血管以及神经支提供营养。角膜表面从大气得氧。角膜前的一层泪液膜有防止角膜干燥、保持角膜平滑和光学特性的作用。角膜含丰富的神经，感觉敏锐。因此角膜除了是光线进入眼内和折射成像的主要结构外，也起保护作用，并是测定人体知觉的重要部位。

巩膜为致密的胶原纤维结构，不透明，呈乳白色，质地坚韧。前面与角膜，后面与视神经硬膜鞘相连。巩膜包括表层巩膜、巩膜实质和棕黑层。其前端与角膜相结合处的内侧面，构成前房角，是房水循环的重要部位。巩膜表面被眼球筋膜和结膜覆盖。外侧面即角巩膜缘处，巩膜、角膜和结膜三者结合。巩膜是眼外肌的附着点处，此处巩膜最薄，为0.3mm，其余部位厚约1mm。

中层又称葡萄膜，色素膜，具有丰富的色素和血管，包括虹膜、睫状体和脉络膜三部分。

虹膜：呈环圆形，在葡萄膜的最前部分，位于晶体前，有辐射状皱褶称纹理，表面含不平的隐窝。中央有一2.5~4mm的圆孔，称瞳孔。由环形的瞳孔括约肌（副交感神经支配）和瞳孔开大肌（交感神经支配），调节瞳孔的大小。光照下瞳孔缩小，称对光反射。

睫状体前接虹膜根部，后接脉络膜，外侧为巩膜，内侧则通过悬韧带与晶体赤道部相连。包括睫状肌、丰富的血管及三叉神经末梢。受副交感神经支配。睫状体分泌房水，与眼压及组织营养代谢有关；睫状体也经悬韧带调节晶体的屈光度，以看清远近物。

脉络膜位于巩膜和视网膜之间。脉络膜的血循环营养视网膜外层，其含有的丰富色素起遮光暗房作用。

内层为视网膜，是一层透明的膜，也是视觉形成的神经信息传递的第一站。具有很精细的网络结构及丰富的代谢和生理功能。视网膜的外侧为脉络膜，内侧为玻璃体，前到锯齿缘、睫状体后缘，后至视神经盘。锯齿缘在视网膜的前端，位于角巩膜缘后6mm处，也是视网膜的前附着位，与睫状体平坦部相连。视网膜的视轴正对终点为黄斑中心凹。黄斑区是视网膜上视觉最敏锐的特殊区域，直径约1~3mm，其中央为一小凹，即中心凹。黄斑区很薄，中央无血管，可透见其下面橙红色的脉络膜色泽。此处主要为视锥细胞。黄斑鼻侧约3mm处有一直径为1.5mm的淡红色区，为视盘，亦称视乳头，是视网膜上视觉纤维汇集向视觉中枢传递的出眼球部位。视盘多呈垂直椭圆形，色淡红，境界清楚，其上有动静脉血管支，中央部有小凹陷区称为视杯或生理凹陷。视盘为神经纤维组合的传递束开端，无感光细胞，故视野上呈现为固有的暗区，称生理盲点。

视网膜由外向内分10层：色素上皮层；视细胞层；外界膜；外颗粒层；外从状层；内颗粒层；内从状层；节细胞层；神经纤维层；内界膜。

2. 眼内腔和内容物

眼内腔包括前房、后房和玻璃体腔。

前房前界为角膜，后界为虹膜和晶体，周边为前房角。中央部位深2.5~3.0mm，周边浅。人眼的容积约为0.2ml。

后房前界为虹膜，周边为睫状突，后为晶体前囊和悬韧带。房水由睫状突的非色素上皮分泌到后房，流经瞳孔到前房。成人容积约0.06ml。

玻璃体腔是眼内最大的腔，前界为晶体、悬韧带和睫状体，后界为视网膜、视神经。容积为4.5ml。

眼内容物包括房水、晶体和玻璃体。三者均透明，与角膜一起共称为屈光介质。房水由睫状突产生，有营养角膜、晶体及玻璃体，维持眼压的作用。

晶体为富有弹性的透明体，形如双凸透镜，位于虹膜、瞳孔之后、玻璃体之前，借晶体悬韧带与睫状体联系以固定位置。前面曲率半径为10mm，后面为6mm。晶体随年龄增长，晶体核增大而硬，囊弹性减弱，调节力减退，呈现老视。

玻璃体为透明的胶质体，充满眼球后4/5的空腔内。主要成分为水。前面有一凹面称玻璃体凹，以容纳晶体，其余部分与视网膜和睫状体相贴，其间以视神经周围和锯齿缘前2mm处结合最为紧密。玻璃体有屈光作用，也起支撑视网膜的作用。无再生能力。

眼球壁由外向内可分为三层：纤维膜、色素膜、视网膜。纤维膜由纤维组织构成，较硬，坚韧而有弹性，对眼球有保护作用，并能维持眼球的形状，似鸡蛋壳一样，纤维膜又可分为角膜、巩膜、角巩膜缘。色素膜又叫葡萄膜，具有营养眼内组织及遮光的作用，自前向后又可分为虹膜、睫状体、脉络膜三部分，虹膜中间有一直径2.5～4mm的圆孔，这就是我们熟悉的瞳孔。不同人种的虹膜是有差别的，黄种人含色素较多，呈棕褐色，远看如黑色，而白种人色素少，呈浅灰色或淡蓝色。在虹膜的表层有凹凸不平的皱褶，据科学家研究，这些皱褶像指纹一样每个人都不相同，而且不会改变。根据虹膜的这一特点，制成了电子密码门锁，当开门者把眼睛凑近扫描孔，扫描装置就会将虹膜的图像扫描下来，并与预先设置好的图形进行对比，如果吻合，门锁自动打开。最里面是视网膜，它紧贴着脉络膜内面，为高度分化的神经组织薄膜，具有感光作用。

眼内容物包括房水、晶状体和玻璃体。这三部分加上外层中的角膜，就构成了眼的屈光系统。房水为无色透明的液体，充满前后房，约有0.15～0.3ml，它具有营养和维持眼内压力的作用。晶状体位于虹膜后面，玻璃体前面，借助悬韧带与睫状体相联系，是一种富有弹性、透明的半固体，形状似双凸透镜，是眼球重要的屈光间质之一。玻璃体为无色透明胶状体，充满晶状体后面的空腔里，具有屈光、固定视网膜的作用。

不科学的用眼会对视力造成伤害，诸如照明光线、阅读姿势、对比度、字小模糊、距离太近和阅读时间长等，还有外伤，体内的微量元素含量等等。

视网膜就像一架照相机里的感光底片，专门负责感光成像。当我们看东西时，物体的影像通过屈光系统，落在视网膜上。

视网膜上的感觉层是由三个神经元组成。第一神经元是视细胞层，专司感光，它包括锥细胞和柱细胞。人的视网膜上共约有1.1～1.3 亿个柱细胞，有600～700万个锥细胞。柱细胞主要在离中心凹较远的视网膜上，而锥细胞则在中心凹处最多。第二层叫双节细胞，约有10到数百个视细胞通过双节细胞与一个神经节细胞相联系，负责联络作用。第三层叫节细胞层，专管传导。

视信息在视网膜上形成视觉神经冲动，沿视路将视信息传递到视中枢形成视觉，这样在我们的头脑中建立起图像。

视网膜是一层透明薄膜，因脉络膜和色素上皮细胞的关系，使眼底呈均匀的橘红色。后界位于视乳头周围，前界位于锯齿缘，其外面紧邻脉络膜，内面紧贴玻璃体。

组织学上视网膜分为10层，由外向内分别为：色素上皮层，视锥、视杆细胞层，外界膜，外颗粒层，外丛状层，内颗粒层，内丛状层，神经节细胞层，神经纤维层，内界膜。

视网膜后极部有一直径约2mm的浅漏斗状小凹陷区，称为黄斑，这是由于该区含有丰富的叶黄素而得名。其中央有一小凹为黄斑中心凹，黄斑区无血管，但因色素上皮细胞中含有较多色素，因此在检眼镜下颜色较暗，中心凹处可见反光点，称为中心凹反射，它是视网膜上视觉最敏锐的部位。

视网膜是一层菲薄的但又非常复杂的结构，它贴于眼球的后壁部，传递来自视网膜感受器冲动的神经纤维跨越视网膜表面，经由视神经到达出口。视网膜的分辨力是不均匀的，在黄斑区，其分辨能力最强。

从光学观点出发，视网膜是眼光学系统的成像屏幕，它是一凹形的球面。视网膜的凹形弯曲由两个优点：

（1）眼光学系统形成的像有凹形弯曲，所以弯曲的视网膜作为像屏具有适应的效果，

（2）弯曲的视网膜具有更广宽的视野。