有關視力的基礎構件之一(集合功能),兩個力量之 調節性集合

接上文,zhuanlan.zhihu.com/p/20,我們概述了四種集合,本章解釋其中之一。最底有彩蛋。

調節性集合

先做個試驗,你能同時看清一遠一近兩個目標嗎?無論是雙眼,還是單眼,你都不能,甚至並排兩個同樣距離的目標,如果間隔開一點,都無法同時看清。反過來推理,眼球肯定是做了某種變動,導致之前能看清的目標,因為距離變化而變得看不清了。當然我們會暢想,如果各種距離下的目標都能同時看清該多好啊,如果實現了,我們就沒有立體視功能了,這點我們以後再談。

除了距離以外,其他條件都沒變,那麼我們就看看距離變化會導致眼球發生什麼變化。

1)。不同距離的光線聚散程度不一樣,為了應對不同的光線性質,晶狀體必須應對出不同的聚焦狀態。將目標簡化成一個發光的像素,既然是發光點,就是球形散射,每一束光線都從發光點出發,間隔一定角度射出去。我們能接收到的光線,就是發光點與瞳孔邊緣之間的這部分,射到瞳孔外面的,比如射到下巴或鼻樑的感受不到。發光點越靠近眼球,光線與瞳孔兩側邊緣之間的夾角越大,光線越分散,就需要更大的力量去聚焦。這個力量來自於晶狀體的調節。

2)。由於目標更靠近雙眼,發光點與雙眼之間的夾角也變了。在之前的角度,焦點正好投射在左右眼各自的黃斑中心凹上,圖像是清晰的。如果夾角變了,眼球不動的話,這個焦點就會偏離開黃斑中心凹,大腦決不能容忍。如果要求圖像繼續清晰,就只能轉動雙眼,挪動黃斑中心凹去將就位移了的焦點。大腦咋知道怎麼移動啊,是根據遠近目標形成的不同重影性質(生理性復視),以後再談。

所以當目標距離變化時,眼球改變了兩個東西:調節晶狀體,改變眼球位置。這兩個都是與距離相關的,距離變動了,這兩個就必須跟著變。眼球尺寸決定了需要多少聚焦能力才能形成焦點,而黃斑中心凹在眼球里的位置決定了需要轉動多少才能正好對準。問題來了,誰的眼球是變形金剛?誰的黃斑中心凹位置飄忽不定?如果不是,那麼三者之間的變動關係就是固定比例的,遵從純純的幾何學與光學的物理法則,形成了眼球晶狀體動用多少調節,按比例眼球就一定會轉動多少角度。

這種由調節引發的眼球轉動,就是調節性集合。不用你自己想怎麼調節怎麼集合,大腦把程序固話了好,這樣才能高效率的執行動作,騰出腦細胞去干其他重要的事情。類似這樣的固話程序有很多,比如走路,牽涉諸多神經和肌肉的聯合動作,你甚至不需要思考就能行走,大腦對這部分都不惜的管,走路程序搞好了就交給小腦去辦了。

既然是按比例來的,那麼只要程序正確,依靠調節性集合我們就一定會獲得正確的圖像嗎?不見得,還是會有偏差,每隻眼球上各自有6條負責轉動的肌肉,搞錯一點難免的嗎。假設晶狀體動用了同樣的調節,一直眼睛多轉了一點,一直眼睛少轉了一點,但圖像都落在黃斑中心凹上,雖然只有米粒大點兒的區域,但偏差一點點還是能落上去的,這時兩個圖像都是清晰的,但由於在黃斑中心凹上的位置不同(視網膜對應點,以後講),大腦就會接收到兩個位置不同的清晰圖像,清晰的重影。這豈不是白忙活了嘛。為了確保萬無一失,又拉進來一位兄弟,名字叫融像性集合,當他發現圖像不重合時,會根據不重合的程度,再調整一下眼球的位置,OK,重合了,清晰無重影了。他與調節性集合一起共同努力,最終給大腦一個源自兩隻眼球的統一的圖像。

既然調節性集合與動用的調節是有固定比例的,調節動用的少,調節性集合就少。調節動用的多,調節性集合就多。那麼當我們看遠處時,不動用調節,調節性集合就沒有,眼球就不會內轉,萬一緊張性集合沒有把眼球拉到正確的位置,剩下的偏差還有融像性集合來糾正。

如果我們在看近處時,不戴眼鏡或使眼睛處於放鬆的狀態,既然是放鬆,那麼就是不動用調節咯,既然不動用調節,調節性集合就沒有,眼球就偏向於看遠處的外分狀態,外分狀態看近處,就復視重影了,大腦說不行,但調節性集合這個兄弟請假了,所有的活兒就只有交給融像性集合一個人幹了。

那就全靠這位兄弟了,您辛苦了。融像性集合辛苦工作,越工作越強悍,忍耐眼球外分的能力也越強。一個辦公室里,就緊張性集合和融像性集合兩個人在幹活兒,而且融像這兄弟越干越猛,緊張性集合就開始喝咖啡上廁所搖一搖。眼球位置就越來越往外,終於有一天。。。外斜視了。

記得有種提法說戴眼鏡會讓眼鏡變得無神嗎?您找兩張人像圖片,一張內斜視,一張外斜視。你覺得哪張更顯得無神。

反過來推理,一個高度近視的人,摘掉眼鏡,為了能看清2米處的目標,是不是需要眼球完全放鬆啊,即使完全放鬆都不一定夠,以500度近視為例,當眼球完全放鬆時,清晰的最遠距離是0.2米。當完全放鬆時,眼球沒有調節,調節性集合也就沒有,此時圖像又完全模糊,無從對比,模糊的圖像誰能分清是不清晰亦或是重影,融像性集合是不是也沒有啊,就只剩緊張性集合了,此時以2米距離而言,眼位是不是偏外了,偏外的眼神還能有神嗎?如果他戴上眼鏡,矯正了基礎屈光度數,重新動用此距離下眼球本應有的調節,調節性集合就能重新找到對應的距離參數,圖像清晰了融像性集合也可以正常工作了,眼位就又正了,眼睛就又有神了。所以不是眼鏡害的你無神,是高度近視不矯正時得不到清晰圖像,導致的眼位不正確。

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