眼睛與眼鏡

檸檬夸克

眼鏡到底是誰發明的，現在已無從考證。在歐洲，最早的眼鏡出現在意大利。1352年，意大利畫家托馬索繪制的《普羅旺斯的休米》是世界上第一幅人物戴著眼鏡的畫像。而在我國，早在宋朝（960～1279年）就已經出現了眼鏡的雛（chú）形。

那個時候，眼鏡的出現解決了大部分人看不清楚的問題，但并不是每個人都能找到適合自己的眼鏡——有些人即使戴上了眼鏡，仍然看不清楚，而且還會感覺頭暈、頭疼。之所以會發生這樣的狀況，是因為當時的人們并不了解眼睛，不知道眼睛的工作原理，當然也不知道為什么眼鏡能讓我們看得更清楚。

直到19世紀末，一個名叫阿爾瓦·古爾斯特蘭德的瑞典人終于解決了這個問題。阿爾瓦生于1862年，他的父親是瑞典一位有名的眼科醫生。阿爾瓦從小耳濡目染，立志也要做一名眼科醫生。1880年，阿爾瓦考上了烏普薩拉大學醫學院，攻讀眼科。隨后，他又到了瑞典皇家卡羅林學院攻讀博士。

在讀博士的這段時間里，阿爾瓦開始研究眼睛，他首先攻克的難題是散光。散光是一種先天疾病，有些人一生下來就看不清楚東西，而且，戴什么樣的眼鏡都沒用！阿爾瓦經過仔細研究，發現散光病人的眼睛有先天缺陷——他們的眼角膜表面不平整，有些部分長得厚，有些部分長得薄。

阿爾瓦認為，這些散光病人和患有近視或遠視的病人一樣，也需要佩戴眼鏡來矯正視力。不過，當時沒有適合散光病人的眼鏡。阿爾瓦根據自己的研究，提出了通過改進眼鏡的形狀和厚度的方法，生產出適合散光病人佩戴的眼鏡。

阿爾瓦在博士畢業后，繼續對眼睛進行研究。經過20多年的執著研究，他終于搞清楚了眼睛成像的原理。我們的眼睛由結膜、角膜、瞳（tóng）孔、晶狀體、玻璃體、視網膜、視神經等組成，其中瞳孔——也就是眼球中間最黑的部分——是光線進入眼睛的唯一通道。角膜、晶狀體和玻璃體加在一起，就相當于一個透鏡，可以把遠處的影像會聚到視網膜上。視網膜上的細胞會分析這些影像，并通過視神經將圖像傳給大腦。這樣，我們就能看到遠處的物體了。

如果光線無法在視網膜上清晰成像，我們就無法看清楚東西。這時，大腦就會發出信號，指揮眼球進行調整，使景物變得清晰。這個過程與照相機的調焦很相似。在正常情況下，我們能清楚地看到25厘米遠的景物，25厘米也因此被稱為人眼的“明視距離”。如果我們要看的景物的距離大于或小于25厘米，眼睛就要開始“調焦”了。

可是，你知道嗎，眼睛的“調焦”是由眼部的肌肉完成的。這些肌肉如果長時間保持緊張狀態，就會很疲勞，調節能力就會下降。時間長了，就會導致眼球變形，從而徹底看不清楚某些距離的景物。如此一來，人就變成了近視眼或者遠視眼。此時，眼球無法幫你調節焦距了，你只能通過眼鏡來幫助完成調節。

在阿爾瓦的研究成果，人們開始根據每個人的不同情況，專門設計和制作適合每雙眼睛的眼鏡，讓每一個人都看得更清楚。近視眼、遠視眼、散光，以及近視加散光的人都可以找到適合自己的眼鏡。

可以說，阿爾瓦的研究工作為眼科學開創了一個新的學科——眼睛屈光學。1911年，為表彰阿爾瓦的貢獻，瑞典皇家科學院授予了他諾貝爾生理學及醫學獎。