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怪奇人體研究所:42個充滿問號的人體科學故事
  • 怪奇人體研究所:42個充滿問號的人體科學故事

  • 系列名:知識叢書
  • ISBN13:9789571385570
  • 出版社:時報文化
  • 作者:SME
  • 裝訂/頁數:平裝/288頁
  • 規格:21cm*14.8cm*1.6cm (高/寬/厚)
  • 版次:1
  • 出版日:2021/03/03
  • 中國圖書分類:人體生理學
  • 促銷優惠:兒童節書展
定  價:NT$320元
優惠價: 79253
可得紅利積點:7 點

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商品簡介

作者簡介

名人/編輯推薦

目次

書摘/試閱


我們未被賦予翅膀和鰓
於是,科學帶我們翱翔天際,深潛海底。

繼《怪奇科學研究所》之後,42個不可思議卻又樂趣無窮的人體奇航。
進化論+腦科學+人體學+心理學

*聰明推薦
 10秒鐘教室│科普新銳插畫家
 佑來了生活科學頻道│YouTuber
 鄭永銘│「跟著鄭大師玩科學」部落客
 魏瑋志(澤爸)│親職教育講師

★瘋狂的進化史★
誰是你祖先?人類的眼睛究竟是進化還是退化?古人用跑死動物來拚輸贏?
★怪誕的腦科學★
沒有大腦可以活多少?究竟大腦有多愛撒謊?人類一天到晚都在腦補?
★神祕的人體學★
一夜白頭可能嗎?喪屍是怎麼活過來的?你還在相信味覺地圖嗎?
★古怪的心理學★
洗腦神曲的構成特徵是什麼?又該如何關掉腦內魔音?你曾經被「刻奇」綁架嗎?

奇怪的知識又增長了!
SME繼《怪奇科學研究所》之後,這次來談談充滿問號的人類身體之謎!本書涵蓋進化論、腦科學、人體學、心理學4個領域,以淺顯易懂的說明、幽默風趣的筆觸,加上嚴謹的科學態度,帶來42個不可思議卻又樂趣無窮的人體奇航。不僅滿足了對於科學的好奇心,也豐富了對自身人體的知識。

「人類基因中天生存在兩種渴望,一個是下海,一個是上天。下海,是對生命源點的尋蹤;上天,則是對未來的渴求。我們未被賦予翅膀和鰓,於是,科學帶我們翱翔天際,深潛海底。一起Dizzy In Science。」──SME

 

SME

知名科普自媒體(SME科技故事),知乎科普大V。SME分別代表Science「科學」、Medium「媒介」、Entrepreneurship「創新精神」。這個有趣的平台喜歡聊聊科學家,挖挖科學史、發掘一下科技背後的故事。擅長以有趣且短而精的科學故事打動讀者,傳遞知識的溫度。
SME曾打造了〈海洋哺乳動物怎麼喝奶?〉、〈清朝科學家論文發上Nature〉、〈王者之病――痛風〉、〈耳屎的祕密〉、〈中國吃貨解決不了生物入侵〉、〈現在的陸生動物為什麼沒有恐龍大?〉等多篇人氣文章。
2016年度被網易新聞平台評為「最有態度自媒體」;2017年度榮獲「廣州科普貢獻二等獎」,同年獲得今日頭條優質圖文「青雲計畫」獎項;2018年入選騰訊「2018年度最具影響力科學新媒體TOP10」名單;2019年獲稱「中國科普博覽最佳媒體合作伙伴」。著有:《怪奇科學研究所:42個腦洞大開的趣味科學故事》(2020,時報出版)。

 

10秒鐘教室專文推薦!

沒想到這麼快又要看到SME的新作上市了!
記得去年(2020年)被邀請推薦他們的新書《怪奇科學研究所》時,就覺得這本書也太有趣了吧,好多主題都是我自己相當有興趣的,那時我心中就默默想一定還會有續作,只是沒想到第二本《怪奇人體研究所》來得這麼快(驚)!畢竟出過三本書的我,完全可以理解出書是多麼累人及傷神的一件事啊~
這次的新作主題鎖定在人類,分成了人體、進化、大腦及心理這4個部分。我自己覺得作者最厲害的就是能找出有趣且具有教育性質的知識分享給大家,就像我一樣(喂)。書中提到為何男性脆弱的睪丸會懸掛在體外,其實我自己小時候就思考過這個問題,沒想到多年後會在這本書中找到解答。此外也提到了科技所帶來的大眩暈所造成的原因,也是我自己親身經歷的,讀起來特別感同身受。但為了不劇透太多,我就點到為止,不說太多內容跟細節啦!
書中最後一個部分,是最能引起我共鳴的心理學主題。前陣子也為了自己的新書《趣味心理學原來是神隊友》閱讀大量相關的書籍資料(偷偷打起書來),明白要將艱澀的內容用簡短有趣的方式呈現是非常不容易的。而作者在這個部分用了生動的比喻,讓讀者可以很快了解其中的原理,真的是很厲害。
雖然這是一本純文字的書籍,但卻不會覺得好像在念教科書冗長乏味,從中不但能學到許多新奇的事物,也能了解更多關於我們自己的冷知識。推薦給跟我一樣喜歡各式趣味古怪知識的同學閱讀,透過這42個人體的科學故事來更加了解自己吧!

 

作者後記
你好,我是SME。準確地說,我們是SME。很多人第一次看到我們的名字都會感到疑惑,SME是何意思?這三個字母可以有無數種解釋,正如我們每個人接觸科學的無數種理由一樣。在我們這裡,它有一種解釋是Science Medium Entrepreneurship的首字母縮寫。非正式的版本,你可以理解是Science and Me。
有的人因為熱衷於技術新穎的產品而開始瞭解科學技術,有的人因為對未知的好奇而開始探索宇宙,有的人因為對脆弱生命的憐惜而開始研究生命科學。但對普通人而言,瞭解科學技術的方式往往是透過媒體以及書籍。
我們很早就已經察覺到了這條道路的崎嶇。隨手打開那些入口網站的科技頻道,整個畫面充斥著的是消費電子產品、商業公司新聞、產業行業動態,等等。我們曾思考:這與百年前報紙上的那些商業新聞有多大的差別?細細想來只不過是因為我們所處的時代給這些內容蒙上了一層名為「科技」的包裝紙罷了。
就像來到一處完全陌生的古城,初涉科學的我們也並不知道去向何處,也會留戀於商業區眩目的燈紅酒綠,也會錯過深巷裡破敗卻韻味無限的滄桑。我們和很多人一樣在科學的世界裡頭暈目眩,但我們不願意變得迷失。我們想要記下每條走過的路,寫出我們心中最好的科學世界漫遊指南,這也正是「DIZZY IN SCIENCE(醉心在科學)」誕生的初衷。
科幻電影《星際大奇航》(The Hitchhiker’s Guide to the Galaxy)中,「42」被描述為宇宙的終極答案。恰巧,本書中,我們也精選了42個科技背後的故事,希望能給各位讀者的科學漫遊帶來一些幫助。
起初我們寫的最多的是受眾最廣的科學人物類文章,以一個人的視角去講述科學技術的發展,這當中有勵志、有感動、有憤懣、有惋惜,每個人的故事都是獨一無二的,也是從那時候開始我們確信科學與傳記這兩個被認為是枯燥的元素結合在一起,也能產生美妙的反應。人物故事的寫作實際上也帶來了我們對科學史認知的原始積累,在那些光鮮亮麗的科學人物背後,我們逐漸發現了不為人知的一面,例如恐怖黑暗的西方傳統醫學以及為之獻出無數生命的化學研究。我們總是把目光放在那些成功案例上面,忽略了很多科學發展史上被拋棄了的犧牲品,可往往就是這些沒有人歌頌的事蹟反倒能帶來不一樣的感悟。同時我們也逐漸發現那些廣為流傳的常識和說法也存在著許多謬誤。
1924年,孫中山先生提筆寫下「博學、審問、慎思、明辨、篤行」作為中山大學的校訓。這十個字,正是學習的幾個遞進階段,一切從好奇開始,遇到不明白的就要追問到底,對所學也要保持懷疑態度,經常審視,所學是否能夠真的所用,又是否真的做到「知行合一」。
這也正是本書中每一個故事所要表達的,之中精華,就在這些古今中外的42個故事裡細細品味吧。

SME編委會全體:張晟 蒙斯敏 古億金 孫培儀 田嬌嬌

 

推薦序

第一篇
瘋狂的進化:從猿人到智人,總共分幾步?

第一章  為了成為「行走的表情包」,人類究竟做了多少努力?
第二章  動物都有固定發情期,為什麼人類卻一年365天都在發情?
第三章  至少要多少人才能延續文明?孤島效應或許正在扼殺人類文明
第四章  頭骨化石失蹤的北京人,真不是你的祖先
第五章  人類除了聰明就一無是處?能跑死你家的狗也是一種能耐
第六章  人類褪毛簡史:為什麼我們沒有體毛?
第七章  明明卵生也能傳宗接代,為何人類非要忍受胎生的煎熬?
第八章  為什麼男性脆弱的睪丸要懸掛在體外?
第九章  不愛吃「苦」?你可能已經贏在起跑線上了
第十章  讓女性受盡了折磨的「肚子疼」,究竟有什麼終極演化意義?
第十一章 人體有哪些有意思的進化殘留?
第十二章 「醜爆了」?不,它們才是祖先稱霸雪原的必備硬體
第十三章 原來人眼不過是「瑕疵品」?
第十四章 為什麼人類有46條染色體,猩猩卻有48條?
第十五章 「愛上」這群笨蛋的人類祖先,給現代人留下了一個遺傳病「大禮包」

第二篇
怪誕的腦科學:大腦的「正確打開方式」

第一章  立體還是平面,究竟是眼睛看錯還是大腦在撒謊?
第二章  如何科學地討論一個人的顏值高低?
第三章  對一些人來說,「只有半個大腦」反而活得更好
第四章  為什麼我們看什麼都是臉?可能是信了大腦的邪
第五章  看著這些圖像在眼前憑空消失,你的大腦為何還相信眼見為實?
第六章  幻肢、戀足背後的科學奧祕,這些問題大腦都有解釋
第七章  裂腦人擁有兩個獨立的意識嗎?

第三篇
神祕的人體:萬萬沒想到的人體冷知識

第一章  有什麼驚悚的神祕現象,能用現代醫學來解釋?
第二章  死細胞組成的頭髮,真可以上演「一夜白頭」這種魔幻戲碼嗎?
第三章  為什麼嘗盡百味的舌頭,卻連可樂雪碧都分不清?
第四章  手指一時爽,一直掰,得「諾獎」
第五章  為什麼貴為大英王子,卻長出了最受鄙視的「生薑頭」?
第六章  在母親體內迷路數十年,有些胎兒打算永遠長住下去
第七章  非男即女?人類的基因世界哪有這麼簡單
第八章  孕婦終極悖論:止不住的孕吐,吐掉的卻是給胎兒的營養
第九章  在歷史上,有什麼教科書級別的謠言?
第十章  「一個鼻孔出氣」的證據,連你的鼻孔都是輪班制的!
第十一章 無人能打破的世界紀錄,身高2.72公尺,巨人的背後盡是憂傷
第十二章 沒有疼痛的世界真是幸福的嗎?
第十三章 生男生女究竟由誰決定?遠不止「X生女,Y生男」那麼簡單
第十四章 兩百年的近親婚配史:締造了生產線般的網紅錐子臉,還終結了整個王朝
第十五章 絕地求生:大眩暈——遊戲背後原始的現代病
第十六章 X光脫毛、試鞋、選美,那些玩X光的勇士最後都怎樣了?

第四篇
古怪的心理:聊聊心裡那點事兒

第一章  凶殺現場37人旁觀卻見死不救,不是人性扭曲而是媒體作假作惡
第二章  甩不掉的「魔音」,人類的本質是一台複讀機?
第三章  他揭開了迷信的心理機制,卻無法破除自己被傳虐童的謠言迷信
第四章  這些心理實驗告訴你,為何關係不好畢業時還要痛哭一場?

作者後記

無人能打破的世界紀錄,身高2.72公尺,巨人的背後盡是憂傷

縱觀歷史,關於巨人的傳奇一直都有,但命運往往悲慘。根據金氏世界紀錄顯示,羅伯特‧潘興‧瓦德羅是這個世界上最高的人。他的身高達2.72公尺,至今仍無人能打破這個紀錄。因為高大且性情溫和,羅伯特也被親切地喚作「溫柔的巨人」。然而,身高除了給他帶來名氣以外,更多的還是傷害。一次劇烈運動、一次摔倒,甚至一雙不合腳的鞋,都有可能要了他的命。
1918年2月,羅伯特出生於美國伊利諾州奧爾頓。剛出生時,他的塊頭與其他嬰兒沒多大差別。3.8公斤的體重,並沒有給母親分娩造成額外的痛苦。他的父母和四個兄弟姐妹,也都沒有表現出任何異常。然而一落地,羅伯特就開始不受控制地瘋狂生長。普通孩子在6個月大時,體重一般是7公斤左右。但羅伯特6個月時就已長到了14公斤,足足是正常體重的兩倍。剛進幼稚園,5歲的羅伯特就需要穿上成年人的服裝了。儘管看起來與別的小孩格格不入,可他的行為舉止都與同齡孩子一樣。他8歲時,就已經很少光顧普通的服裝店了,因為再難找到合適自己的衣服。每次,他都需要去專門的裁縫店量身裁衣。又因長得太快,新衣服還沒穿舊就已經不合身了。到10歲時,他的身高就達到了1.95公尺,體重達95公斤。他的手腳,同樣大得驚人。歐制60碼的大腳(姚明是53碼),讓他再也難從商店中找到適合自己的鞋子。所以家裡人也只能找專門的鞋匠,出高價訂製鞋子。因手掌過大,他也不得不放棄他最喜歡的消遣:彈吉他。剛開始,父母都還堅信他除了長得高以外,沒有什麼毛病。他們也盡自己最大的努力,讓羅伯特過上正常人的生活。直到1930年,父母才終於敢面對自己內心的不安,把他帶到了醫院。那時12歲的羅伯特,已經是個2.11公尺的巨人了。
經過醫生的全面檢查,大家才終於知道這個小男孩為什麼成長得如此迅速了。使羅伯特瘋狂生長的祕密,正埋在他的大腦裡。他被檢查出患有垂體腺腫瘤,並被確診為巨人症。垂體又稱為「腦下垂體」,是大腦底部水滴狀下垂的結構。只有一粒豌豆那麼大,但它卻能分泌出與人類身體生長最密切相關的激素——生長激素(growth hormone)。其功能包括促進身體組織的生長,使體內細胞的數目增加及變大,使身體各部分組織器官變大等。若腦下垂體發生異常,就有可能引發生長激素的分泌異常。生長激素分泌過少,會引發侏儒症;生長激素分泌過多,則會引發巨人症。
其中,引發生長激素分泌過旺的最常見原因,便是腦下垂體腺瘤。而發生在羅伯特身上的巨人症,正源於這種垂體腺瘤。如今,已有一些醫療方式可應用於處理垂體腺瘤,如手術或藥物治療等。只要發現得早,侏儒症和巨人症等原發於垂體異常的疾病,都可以得到緩解。
著名球星梅西10歲時,就差點因侏儒症而斷送了自己的足球生涯。但透過生長激素治療,他最終獲得了1.69公尺的身高。類似的,曾患有巨人症,身高比姚明還高的NBA球星喬治‧穆雷桑,經過治療也控制住了身高的增長。雖然他的NBA生涯不長,也不算出彩,但他已經足夠幸運了。
然而羅伯特所在的年代尚沒有有效的治療方法,他只能任由自己繼續長高。才14歲時,羅伯特就已經感到生活處處艱辛了。因為生活在一個太小的世界裡,他的所有吃穿用品都需單獨訂製。衣服鞋襪、餐桌、座椅、床褥等都是單獨訂製的,價格不菲。他的父親為了他,專門將自家的七人座車改裝成了三人座車:把前排的座椅全部拆掉。只有這樣,羅伯特坐在後排才能將雙腿舒展開。不過,更讓他憂心的,還是身體的異常脆弱。
有一次,他只是與小夥伴玩耍,推一輛三輪車時絆了一跤。結果,這一跤讓他的兩塊腿骨骨折。在這之後,他就不得不給雙腿安上金屬支架,借助輔助的工具才能行走。到18歲,他已經擁有2.53公尺的身高,218公斤的體重了。也正是這一年,羅伯特考上了心儀的大學,開始研讀法律。但他的身高,並未隨著成年而停止增長。19歲時,他就憑著2.62公尺的身高,打破了金氏世界紀錄,成為世上最高的人。在這之後,每量一次身高,他就刷新一次世界紀錄。
因為巨人的這個頭銜,他也被越來越多的人注意到。其中,專門搜羅「獵奇之物」的美國玲玲兄弟馬戲團更是對羅伯特虎視眈眈,想要他加入馬戲團。《美國恐怖故事:畸形秀》(Freak Show)的真實原型,便是這個馬戲團。
玲玲兄弟內部有著千奇百怪的馬戲演員,現在他們熱切地希望能將這位巨人收入囊中。如果羅伯特能加入,特別是與最著名的侏儒症演員站在一起,門票必定能大賣。綜合各方面的考慮,父母最終還是接受了馬戲團的邀請。羅伯特這個身高,就算他日後能在法律方面學有所成,找工作也依然是個問題。現在跟著馬戲團到處演出,以後的生活也算是有個保障。
果不其然,在馬戲團的宣傳下,羅伯特一下子成了美國的名人。當時,廣告商蜂擁而上,希望給這位巨人量身訂做衣褲鞋物。除了代言費之外,他還省下了一大筆用於訂製衣物的錢。一般而言,他在馬戲團的工作也算不上辛苦,只需要公開站著露面就行。雖然不習慣被別人盯著看,但羅伯特還是非常敬業。面對觀眾,他總是一臉靦腆地微笑著,行為舉止都非常友好得體。無數美國人的家庭中,都可能珍藏著一張與巨人的合影。而每一張照片裡,他總是笑容滿臉,所以大家都稱他為「溫柔的巨人」。
但大家沒看見的,卻是這個笑容背後的疲憊。
如果沒有得到及時治療,巨人症患者的生命都是非常短暫的。在巡演的兩年多時間裡,他的身體被嚴重透支,開始急劇惡化。短短兩年多,他就跟著馬戲團巡演訪問了41個州的800多個城鎮。一直以來,羅伯特都得靠著拐杖與腿部支架才能行走。就算處處不便,倔強的羅伯特還是不願使用輪椅,因為他覺得自己和其他人是一樣的,並非殘疾。
1940年7月,應節目要求他換上了嶄新的腿部支架。但是,這副支架好像並不合腳。經常性的摩擦,使他右腿腳踝產生了一個巨大的水泡。然而,羅伯特自己卻對此一無所知。生長激素對胰島素的分泌有抑制作用,所以巨人症患者多半有糖尿病。而糖尿病患者由於神經病變,尤其是神經末梢的病變,會對痛覺不敏感。雖然沒有對應的記錄,但羅伯特極有可能患上了嚴重的糖尿病。因為那個時候,羅伯特的雙腿就已經日漸失去痛覺了。他一點兒也沒感覺到支架對自己造成的傷害,在工作繁忙的情況下仍連續佩戴了7天。最終,傷口發生了嚴重的感染,造成多器官衰竭,病情急劇惡化。在抗生素還未發明的年代,羅伯特在感染發生的第11天就與世長辭了。當時,他只是遺憾地對周圍的人說了一句:「我沒辦法回家參加爺爺奶奶的金婚派對了。」
這句話,也成了他的遺言。
喪禮現場,共來了40000人。棺材總長3.3公尺,需要18個人才能抬起。因為家人擔心羅伯特的屍體會被再次挖出來研究,所以他的棺材被置於堅固的混凝土拱頂裡。而他的墓碑上也只有簡單的「安息」(at rest)二字作為墓誌銘。即使在他死亡前一刻,他的身體可能還在繼續長高。
在他臨死之前,醫院最後還給他量了一次身高——2.72公尺(死後躺著測試的身高為2.74公尺,量身高時躺著測量會比站著測量高一些。)「世界上最高的人」已經定格為這麼個沒有溫度的數字。即便已經過去了80年,這個「世界最高」的金氏世界紀錄依然沒有人能打破。
當然,將來也不會有人能打破這個紀錄了。在這個醫療足夠發達的年代,巨人症已經有了醫治的辦法。而且道德也不會允許人類「為了獵奇」,而放棄一個人的健康。
如果他能再等等,或許會擁有一個美好的後半生。


原來人眼不過是「瑕疵品」?

大家對盲點這個詞應該不陌生吧。全人類的眼睛,都存在著這麼一個不合理的缺陷。不過也正是因為這一「設計」缺陷,進化論才多了一個反駁神創論的有力證據。不可否認,人眼是一個精細到無與倫比的設計。雖然我們常把眼睛比作照相機,但它其實遠比照相機複雜得多。而因為無法找到與眼睛有關的化石(眼睛難以形成化石),所以連進化論的創始人達爾文都無法回答有關眼睛形成的問題。
也正是達爾文對眼睛的困惑,才使神創論者有了質疑點。在神創論者看來,人眼的結構如此完美,必然不是自然選擇的結果。但事實上,人眼雖結構精巧,卻絕不是完美的。這些缺陷卻反倒成了進化論的有力證據,讓劇情發生反轉。當初盛讚「人眼的完美,只能出於上帝之手」的神創論者,可真是搬石頭砸自己的腳。他們無法辯駁,因為如果他們對此進行辯駁,那就得承認上帝是個「手殘的締造者」。畢竟任憑哪個工程師都不會傻到「將視網膜貼反」,帶來不必要的麻煩。
視網膜就像一架照相機裡面的感光底片,專門負責感光成像。當我們看東西時,物體的影像就透過屈光系統,落在視網膜上。所以,視網膜是我們視覺形成的基礎,一旦發生萎縮或脫落等病變,視力就會受到影響。我們的視網膜大致由三層細胞組成,分別為感光細胞、雙極細胞和神經節細胞。其中感光細胞可將光訊號轉化為電訊號,而雙極細胞則負責分類處理這些電訊號。最後,神經節細胞會把這些分好類的電訊號傳輸至大腦,形成最終影像。
我們知道視網膜這三層細胞的功能後,應該就能推斷出它們在眼球中的位置了。理論上,感光細胞應該在最外側,因為它要接受外界傳入的光訊號。而神經節細胞負責最後將電訊號傳入大腦的最後一步,應該位於眼睛最內側。但我們人眼的實際情況,卻恰恰相反,感光細胞和神經節細胞竟完全顛倒了。試想一下,神經節細胞在外、感光細胞在內的「設計」。當光線射入瞳孔時,要先經過神經節細胞和雙極細胞,最後才能到達感光細胞。那麼這些「擋」在感光結構前的細胞,就會反射或折射光線,使感光細胞成像的品質下降。這就如同在照相機的膠片前面,外貼了一張半透明薄膜。
不僅如此,由於神經節細胞位於光線進入的一側,所以它發出的神經纖維必然會彙聚成一束,反穿眼球再繞回大腦。而在此處,感光細胞是沒有落腳之地的,此處被稱為視神經乳頭。所以這才導致了我們視網膜中有一塊區域無法感光,從而形成盲點。不過,即便有一塊區域是人眼無法捕捉的,盲點也不會降低我們的視覺品質。原因就在於,我們人類是有兩隻眼睛的。雖然每只眼睛都有一個盲點,但這兩個盲點是不重疊的。所以一隻眼看不到的盲區,另一隻眼能看到就行了。
那麼問題來了,為什麼就算閉上一隻眼睛,我們還是無法察覺盲點的存在呢?
現階段最可信的解釋,便是大腦強大的「腦補」功能。人類的大腦會根據記憶和盲點周圍的環境,補全眼前該出現的畫面。而人眼的無意識跳躍和振動(即使我們盯住某個物體,這些動作仍會不斷發生),都有助於刷新圖像使盲點消失。所以,我們只能透過一些手段,才能看到生理上存在的盲點。
除了盲點以外,視網膜「設計」上的缺陷還帶來了一系列的眼部疾病。例如為了給神經節細胞和雙極細胞供氧,視網膜表面還布有一層血管網。這些血管會擾亂入射光線。不僅如此,任何出血或淤血都會擋住光路,極其影響視力。這便是我們常說的眼底出血。而人眼的「設計」中,最不科學的還數視網膜的固定方式。因為視網膜被「反貼」了,視網膜與眼球壁之間只有感光細胞頂部與色素細胞層鬆散的接觸,所以視網膜極易脫落。
如腦袋遭受一記重拳,或隨年齡增大眼球老化,都可能造成視網膜的脫落。更誇張的是,高度近視眼多翻幾下白眼都可能出現這種狀況。而如果視網膜是「正貼」的話,那神經纖維就會牢牢把視網膜「拉住」,視網膜脫落就沒那麼容易發生了。因此,人眼視網膜的這種「錯誤設計」,也讓許多人困惑。例如英國演化生物學家理查‧道金斯就曾說:「任何設計師都能看出人類眼睛的設計是可笑的。」
以前神創論者反駁進化論的觀點之一,便是眼睛這種精妙結構只有上帝才能造得出。但隨著科學家找到人眼進化的證據,並發現人眼離奇的缺陷,才實現了進化論的又一次大捷。而事實上,一直被認為「低人一等」的章魚,它們的眼睛才是一個正確的設計。
如果我們可以抄襲一下章魚的眼睛結構,或許就沒那麼多毛病了。章魚眼睛的複雜程度與人類相當,可以在漆黑的深海中毫無壓力地發現獵物。而且作為無脊椎動物,它們的眼睛在解剖學上也酷似人眼。不同的是,章魚的視網膜是「正貼」的。章魚的感光細胞,就朝向光線進入的方向,而血管、神經纖維等都位於感光部位的後方。所以,這些神經可直接連到大腦,無須穿透視網膜,再繞路回大腦。這不但使神經回路更短,而且視網膜被這些神經纖維拉住也不會那麼輕易脫落了。
既然如此,是什麼原因導致人類沒能進化出類似章魚的眼睛呢?其實不只人類,所有脊椎動物眼睛採取的都是「倒裝」的方式。而我們視網膜的倒置,還得從一個名為PAX6的古老基因說起。脊索動物門,頭索動物亞門的文昌魚就比任何脊椎亞門的動物保留了更多的祖先性狀,是難得的活化石。文昌魚身體的含水量很高,高度透明,有一條捲入體內的神經索貫穿頭尾。受PAX6基因控制,神經索的頭端有一個杯狀凹陷,裡面分布了兩列感光細胞,稱為「額眼」(Frontal eye)。
因為這個額眼並非長在外面,而是隨著神經索進化被捲入體內,發生了翻轉,所以額眼左邊的感光器官要穿透組織看右邊,同樣右邊的感光器官則要穿透組織看左邊。就好比我們透過後腦勺看東西,這也是脊椎動物內外顛倒的眼睛的「原型」。脊椎動物胚胎發育的早期階段,就重現了文昌魚「額眼」的整個過程。即將發育成眼睛的凹陷來自內卷的神經管,左「眼」朝右,右「眼」朝左。只是隨著組織越來越不透明,脊椎動物就再也不能左眼看右,右眼看左了。之後,雙眼的凹陷處便發生了第二次翻轉。而且隨著翻轉程度加深,一部分體壁上的細胞會填入凹陷,發育為角膜、玻璃體、晶狀體等屈光結構,最終成為現代的眼睛。
所以不難看出,脊椎動物的眼睛進化方式早早地決定我們的視網膜顛倒了。此後脊椎動物更複雜的眼睛,也只能在這個結構上稍做修飾,已無力回天了。這也再一次印證了進化的普遍規律:新結構都來自舊結構,不能憑空出現。不過即便我們的眼睛看上去並不完美,但它也有自己的聰明之處。前文說到,擋在人眼感光細胞前方的一些細胞層等,會干擾到成像效果。在人類的進化過程中,也發展出了相應的優化措施——黃斑。黃斑是視網膜上的特殊區域,當我們凝視某一點時,它的圖像就正好聚焦在黃斑上。而在黃斑處,雙極細胞、神經節細胞連同它們發出的神經纖維,以及視網膜表面的血管網和神經纖維等,都會向四周避開。如此一來,視網膜就會在黃斑處形成一個凹陷,這個凹陷被叫作「中央凹」。在此處,感光細胞可以不被遮擋地接受光線的直射,能最大限度地消除其他干擾。
所以當我們瞄準某一區域時,人眼的解析度和成像能力能達到「高畫質」級別。而我們平時檢查視力,查的便是黃斑區的中心視力。
鷹和人一樣都「貼反」了視網膜,但透過黃斑和晶狀體,它們可以毫無壓力地看見幾百公尺甚至上千公尺外的獵物。這說明了「貼反」視網膜並不妨礙高度清晰的圖片的形成。而對人類來說,影響圖像清晰度的主要還是晶狀體的聚焦能力,與視網膜的朝向關係不大。只要注意不用眼過度,好好保護雙眼,視網膜脫落、眼底出血和盲點等基本不會出現。

 

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