人类与章鱼:正反视网膜结构的奥秘

宏伯的笔记 2024-07-01 02:18:20

(医患家特约作者:协和阿伟)

眼睛是心灵的窗口,它让我们能够捕捉到这个世界的色彩与细节,人类与章鱼的视网膜结构差异引起了科学家们的广泛关注。

一、人类的视网膜结构

人类的视网膜位于眼球的后部,是一层柔软而透明的薄膜,它紧贴在脉络膜的内表面。视网膜的主要功能是将光线转化为神经信号,进而传输到大脑进行处理。视网膜主要由三层细胞构成:感光细胞(包括视杆细胞和视锥细胞)、双极细胞和节细胞。感光细胞位于视网膜的最外层,它们负责接收光线并将其转化为电信号。视杆细胞在弱光环境下更为活跃,而视锥细胞则在高光环境下提供高分辨率的成像和颜色辨别。双极细胞位于感光细胞和节细胞之间,它们负责接收并处理感光细胞产生的电信号。最后,节细胞将这些处理过的信号传输到视神经,进而传递到大脑。

然而,有趣的是,尽管感光细胞在理论上应该朝向最前面以接收光线,但在人类的视网膜中,它们却位于三层细胞的最后面,故光线从神经节细胞→双极细胞→感光细胞→双极细胞→神经节细胞,这种结构导致了一个现象,在视网膜节细胞的轴突形成的视神经向后穿行的位置形成了生理性盲点,没有感光细胞分布,因此无法形成视觉。

二、章鱼的视网膜结构

相比于人类的视网膜结构,章鱼的视网膜则呈现出一种截然不同的设计。在章鱼的视网膜中,感光细胞位于最前面,直接面向光线进入的方向。这种设计使得章鱼的眼睛能够更有效地接收光线,并在一定程度上提高了视觉的清晰度。

此外,章鱼眼睛的视网膜中并没有双极细胞和节细胞这样的中间层细胞。相反,它们将处理光学信号的神经细胞集中在眼球的后部形成一个神经节。这种设计使得章鱼的视网膜能够“正贴”,即感光细胞直接面向光线,而无需被其他细胞层遮挡。这种结构使得章鱼在弱光环境下仍能保持较高的视觉敏锐度。

三、正反视网膜结构的对比

通过对比人类和章鱼的视网膜结构,我们可以发现它们之间存在显著的差异。人类的视网膜中,感光细胞位于相对内侧的位置,导致了一个盲点的存在;而章鱼的视网膜则采用了一种“正贴”的设计,使得感光细胞直接面向光线,提高了视觉的清晰度和敏锐度。

通过对比这两种生物的视网膜结构,我们可以更深入地理解生物多样性和生物进化的奥秘。

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