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眼睛的奧秘:看見自然的神奇與人類的智慧 版權信息
- ISBN：9787030535658
- 條形碼：9787030535658 ; 978-7-03-053565-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
眼睛的奧秘:看見自然的神奇與人類的智慧 內容簡介
眼睛是人們感知世界的窗口，被稱為“心靈的窗戶”。然而，眼睛卻很好嬌嫩，需要人們悉心呵護。
本書用形象的比喻、詼諧幽默的描述向讀者傳遞眼睛的相關知識。首先，闡釋了自然界中各種動物的奇特眼睛及真給人類帶來的啟迪，以喚起讀者對眼睛的好奇和興趣。其次，描述了人類眼睛鮮為人知的“奇閨趣視”，從科學的角度解釋日常用眼過程中遇到的一些問題，進一步激發讀者不斷去探索眼睛的奧秘。再次，用深入淺出的方法，從專業角度介紹眼睛的結構、工作奧秘以及人類眼睛成長與衰老的過程。*后，介紹了眼睛常見疾病的陸治和相關營養及保健知識，希望在科學用眼方法的指導下，人人都擁有一雙明亮而美麗的眼睛。
眼睛的奧秘:看見自然的神奇與人類的智慧 目錄
目錄
總序 / i
前言 / iii
**章 探秘神奇的眼睛 / 001
**節 動物世界奇特的眼睛 / 002
一、視力“動”“靜”迥異的青蛙眼睛 / 002
二、昆蟲的復眼 / 004
三、發亮的貓眼 / 009
四、夜行動物的眼睛 / 010
五、一心二用的變色龍眼睛 / 013
六、山羊的矩形眼睛 / 014
七、烏賊的波浪狀眼睛 / 016
八、壁虎的“之”字形眼睛 / 018
九、蝙蝠的眼睛 / 019
十、魚類的眼睛 / 020
第二節 眼睛的奇聞趣“視” / 022
一、眼見不一定為實 / 022
二、奇特的眼淚 / 031
三、眼皮跳動之謎 / 033
四、父母賜予的單眼皮或雙眼皮 / 035
五、人眼看得見的范圍 / 036
第二章 揭秘人類的眼睛 / 039
**節 眼睛的構造 / 040
一、“眼睛之家”的“明星”——眼球 / 041
二、視覺通路 / 055
三、眼附屬器 / 055
第二節 解密人眼工作奧秘 / 060
一、眼睛的成像原理 / 061
二、視覺的形成 / 062
三、“視力”“視野”的含義 / 063
第三節 眼睛的成長與衰老 / 065
一、媽媽肚里胎兒的眼睛 / 066
二、色覺的發育 / 066
三、立體視覺的形成 / 067
四、視力的發育 / 069
五、眼睛的壯年和衰老 / 070
第三章 眼睛的呵護 / 073
**節 關于“眼鏡”那些事兒 / 074
一、屈光不正的光學基礎 / 074
二、近視眼的發生與矯正 / 075
三、遠視 / 077
四、散光是怎么回事 / 079
五、屈光參差 / 081
第二節 常見的眼疾及防治 / 081
一、眼瞼與眼結膜疾病 / 082
二、角膜及葡萄膜疾病 / 085
三、視網膜和視神經疾病 / 090
四、青光眼 / 092
五、白內障 / 093
六、糖尿病眼病 / 095
七、眼部脂肪粒 / 098
八、眼睛結石 / 098
九、眼部腫瘤 / 099
十、眼睛周圍疾病 / 100
十一、其他常見的眼睛問題 / 102
第三節 亮眼睛是怎么得來的 / 105
一、如何科學用眼 / 106
二、吃出好視力 / 111
參考文獻 / 117
彩圖
總序 / i
前言 / iii
**章 探秘神奇的眼睛 / 001
**節 動物世界奇特的眼睛 / 002
一、視力“動”“靜”迥異的青蛙眼睛 / 002
二、昆蟲的復眼 / 004
三、發亮的貓眼 / 009
四、夜行動物的眼睛 / 010
五、一心二用的變色龍眼睛 / 013
六、山羊的矩形眼睛 / 014
七、烏賊的波浪狀眼睛 / 016
八、壁虎的“之”字形眼睛 / 018
九、蝙蝠的眼睛 / 019
十、魚類的眼睛 / 020
第二節 眼睛的奇聞趣“視” / 022
一、眼見不一定為實 / 022
二、奇特的眼淚 / 031
三、眼皮跳動之謎 / 033
四、父母賜予的單眼皮或雙眼皮 / 035
五、人眼看得見的范圍 / 036
第二章 揭秘人類的眼睛 / 039
**節 眼睛的構造 / 040
一、“眼睛之家”的“明星”——眼球 / 041
二、視覺通路 / 055
三、眼附屬器 / 055
第二節 解密人眼工作奧秘 / 060
一、眼睛的成像原理 / 061
二、視覺的形成 / 062
三、“視力”“視野”的含義 / 063
第三節 眼睛的成長與衰老 / 065
一、媽媽肚里胎兒的眼睛 / 066
二、色覺的發育 / 066
三、立體視覺的形成 / 067
四、視力的發育 / 069
五、眼睛的壯年和衰老 / 070
第三章 眼睛的呵護 / 073
**節 關于“眼鏡”那些事兒 / 074
一、屈光不正的光學基礎 / 074
二、近視眼的發生與矯正 / 075
三、遠視 / 077
四、散光是怎么回事 / 079
五、屈光參差 / 081
第二節 常見的眼疾及防治 / 081
一、眼瞼與眼結膜疾病 / 082
二、角膜及葡萄膜疾病 / 085
三、視網膜和視神經疾病 / 090
四、青光眼 / 092
五、白內障 / 093
六、糖尿病眼病 / 095
七、眼部脂肪粒 / 098
八、眼睛結石 / 098
九、眼部腫瘤 / 099
十、眼睛周圍疾病 / 100
十一、其他常見的眼睛問題 / 102
第三節 亮眼睛是怎么得來的 / 105
一、如何科學用眼 / 106
二、吃出好視力 / 111
參考文獻 / 117
彩圖
展開全部
眼睛的奧秘:看見自然的神奇與人類的智慧 節選
**章 探秘神奇的眼睛 **節 動物世界奇特的眼睛 在所有的感覺器官中，眼睛大概是動物世界中*變化多樣的。動物經過數百萬年的進化形成了10種以上特殊的視力系統，以適應它們各自的生存需要。從鳥類到魚類，從爬行類到哺乳類，科學家們從動物身上獲得靈感，參照不同的動物眼睛設計出高性能的人造眼睛。 讓我們先來了解一下動物奇特的眼睛吧！ 一、視力“動”“靜”迥異的青蛙眼睛 有人說，青蛙雖然是喜歡吃蒼蠅的，但是，它只吃活的、飛行著的蒼蠅，如果讓青蛙坐在死蒼蠅堆里沒準兒它會被餓死。這是為什么呢？因為青蛙有一雙奇特的眼睛（圖1-1-1），它對運動的物體簡直是“明察秋毫”，對靜止的物體反應卻是非常遲鈍。青蛙的眼睛既不能像人類的眼睛那樣輕微顫動，又沒有特定的肌肉來調節突出的晶狀體，它實際上是近視眼，只有附近運動著的物體，才能在它的眼睛這個“屏幕”上留下影像。因此，如果人站在路旁、溝邊一動不動，青蛙就不會受驚逃走；而一旦人處于走動狀態，這些青蛙就會因受驚而到處亂跳。 面對各種飛動的小動物，為什么青蛙可以立即識別出哪個是它*喜歡吃的蒼蠅，而對其他飛動的小動物無動于衷呢？這是因為青蛙眼睛視網膜上的神經細胞非常特殊，與人眼具有的視錐細胞和視桿細胞兩種視覺細胞不同，蛙眼有五類視覺細胞，其中一類只能分辨不同的顏色，而其余四類則分別捕捉運動目標的不同特征，然后再將信息傳遞到青蛙大腦的視覺中樞。青蛙的視覺中樞稱為視頂蓋，對應于前述的四類視覺細胞，在視頂蓋中也有自上而下排列的四層視覺中樞神經細胞。**層是根據運動目標與背景的反差，識別目標的暗前緣和后緣的特征，如蚊子、蒼蠅、飛鳥等，它們的特征是不同的；第二層主要是識別運動目標凸出來的邊緣；第三層是識別運動目標的外周邊緣；第四層則主要是識別運動目標的暗前緣的明暗變化，幫助它判斷其運動軌跡。這四層神經細胞所感受的影像就好像畫在四張透明紙上的圖畫，視覺中樞飛速地將它們整合在一起，從而就形成了一幅完整的圖像。這種生理結構可以使青蛙的眼睛將復雜的圖像分解成幾種易于辨別的特征，從而使它能準確而靈敏地發現目標。因此，在各種飛動的小動物中，青蛙可以立即識別出哪個是它*喜歡吃的蒼蠅，而對其他飛動的小動物或靜止的物體就沒有什么反應。 圖1-1-1 青蛙的眼睛（文后附彩圖） 青蛙的眼睛幫助青蛙敏捷地發現運動著的物體，且迅速、準確無誤地判斷目標的位置、運動方向、速度，識別出目標物體的形狀，并且立即選擇*佳攻擊時間和攻擊姿態。仿生學家根據這一特點成功研制出了電子蛙眼。與青蛙眼一樣，電子蛙眼也設計了四種檢測器，即識別圖像的反差、凸邊、邊緣、陰暗四種功能。將電子蛙眼應用于雷達，就可以使雷達像蛙眼一樣，敏銳、迅速地發現、跟蹤飛行中的目標，準確地識別出特定形狀的飛機、導彈等。電子蛙眼還可以根據導彈固有的飛行特征，區別真導彈和假導彈，從而大大提高軍隊的作戰能力和防御能力。此外，電子蛙眼也大量應用于公路上的超速檢測中。對于按規定速度行駛的車輛，電子蛙眼可以視而不見；一旦車輛超速，電子蛙眼就會靈敏地捕捉到目標，并拍下照片作為證據。對于闖紅燈的車輛，電子蛙眼也能在預裝指令的驅動下，立即追蹤拍照。在幾分鐘內就有數架飛機起降的大型機場，如果只靠人工觀察，很容易疲勞出錯，弄不好將發生機毀人亡的悲劇。因此，機場都安裝了電子蛙眼，便于及時捕捉飛機起降信息，一旦有差錯，電子蛙眼會立即報警。此外，人們還根據蛙眼的特征發明了蛙眼相機，專門用于拍攝運動物體；蛙眼自行車則可以幫助騎車的人及時發現周圍移動的物體。我們還能將蛙眼的特征應用到哪些領域呢？請打開你的腦洞，也許你就是下一個發明者。 二、昆蟲的復眼 什么是復眼？在生物界，一些昆蟲的眼睛非常奇特，它們的一只眼睛竟然有幾只甚至成千上萬只小眼睛。更奇特的是，每只小眼睛都發育有自成一體的一套視覺系統，都能看見物體。這種奇特的眼睛在動物學上叫作復眼。蜻蜓、螳螂、蜘蛛、蜜蜂、蒼蠅等昆蟲的眼睛都具有這樣的特性。 1. 蜻蜓 蜻蜓的眼睛（圖1-1-2）為什么這么大呢？因為蜻蜓的眼睛由成千上萬只小眼睛組成，是復眼昆蟲的代表。 在復眼昆蟲的世界里，蜻蜓眼睛的復眼數量居于*位，F在發現，蜻蜓一只眼睛*多有28萬只左右的小眼睛，數量是一般昆蟲的10倍，因此，它看起來又圓又大，幾乎占其頭部面積的2/3。而且，蜻蜓眼睛具有非常有趣的功能：整個眼睛的上半部分負責看遠處的物體，下半部分負責看近處的物體，這種分工使得它在捕食時遠近包攬，及時準確。但是如果你快速在蜻蜓的眼睛上部晃動，它就會目不暇接，很容易被抓住，這也是蜻蜓眼睛的弱點。 圖1-1-2 蜻蜓的復眼（文后附彩圖） 蜻蜓復眼的每一只小眼睛上都有一個六邊形的角膜，它們邊與邊相連，排列整齊有序，像蜂巢一樣。外界物體在每個角膜后面都可以形成一個獨立而完整的圖像。因此在蜻蜓前面放一個物體，可以通過小眼角膜看到許許多多的圖像？茖W家通過模仿蜻蜓眼睛的構造，制成了復眼照相機，它不僅一次就能拍出成百上千張相同的照片，還可以利用這些小眼睛從不同視角去掃描視野范圍內的運動物體，完美捕獲其運動軌跡。另外，排列有序的小眼睛所形成的球面，使它幾乎有360°的視野，全景拍攝得以實現。另外，仿生學家利用昆蟲復眼的特征還研制了相控陣雷達，極大地提高了雷達發現和捕捉目標的能力。 2. 螳螂 你見過螳螂捕蟲嗎？看似瘦弱的螳螂安靜地蹲在草地上，兩只長著鋸刀的前肢常常是直豎在胸前。一旦有小蟲掠過，它就迅速躍起，前足死命一擊，便將小蟲一舉捕獲。螳螂捕蟲的速度之快，令人瞠目結舌。一般情況下，不到50毫秒的時間，小蟲就已進入螳螂肚內。螳螂的“武功”主要得益于它擁有一套比電子跟蹤系統更靈敏的瞄準定位和跟蹤觀察裝置。 螳螂的秘密武器有兩個。一個是與蜻蜓一樣的復眼，螳螂的復眼也有幾千只小眼睛，每只小眼睛以1°～3°的軸心角呈凸面排列，看起來像一個蜂窩狀的半球形。當小蟲在螳螂眼前飛過時，小蟲的影像就在其復眼里成像，并迅速傳遞到大腦。雖然每一只小眼只能看到一個個單鏡頭，就像電影膠片的一個個單鏡頭一樣，但每只小眼可輪流感受運動的物體，這樣它的大腦里就可以感覺到景物的運動了。 螳螂的第二個秘密武器是一個長在頸部的稱為本體感受器的構造。螳螂的本體感受器主要由數以百計的彈性纖維構成，頸部左右兩側各有一組這樣的感受墊。當小蟲從螳螂右邊飛過，在視角引導下，它的頭部會自然地向右側轉動，使得右側頸部的感受纖維受到擠壓。隨著它頭部向右旋轉的弧度增大，右側的彈性纖維在擠壓的作用下越來越多地形成程度不一的彎曲狀態。同時，它左側頸部感受墊里的纖維成相應數量地被拉伸。這樣，左右感受墊形成的感受狀態便會以不同的興奮信號，通過神經沖動的形式，急速傳到中樞神經系統，讓它的大腦準確地判斷出飛蟲的運動速度。有了以上兩個武器，螳螂就能成功地捕捉到獵物了。 研究者模仿螳螂復眼結合本體感受器的原理，設計出了蟲眼速度計。蟲眼速度計的用途非常多，將它安裝在地對空、空對空導彈上，就能迅速地掌握導彈與目標間的相對速度和位置，并在強大的計算機技術支持下，指示導彈不斷地調整方向與速度，將目標一舉擊毀。如果將蟲眼速度計安裝在飛機上，它便可以用來測量飛機相對于地面的
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