Глаза — шедевр эволюции
Глаза часто называют одним из самых совершенных органов человеческого тела.
Они позволяют нам читать, различать миллионы оттенков, узнавать лица и видеть звезды за миллиарды километров.
Но если заглянуть глубже, окажется удивительная вещь.
Наши глаза вовсе не идеальны.
Более того, с инженерной точки зрения они собраны... весьма странно.
Почему изображение внутри глаза переворачивается вверх ногами?
Откуда берется слепое пятно?
И почему существо размером с ладонь способно видеть мир богаче человека?
Чтобы ответить на эти вопросы, придется заглянуть внутрь одного из самых сложных органов, который когда-либо создала эволюция.
Оптический перевертыш
Внутри нашего глаза расположен хрусталик — живая собирающая линза. По законам оптики проходящие через неё лучи света преломляются, поэтому изображение действительно формируется на сетчатке перевёрнутым вверх ногами.
Почему же мы не ходим на головах?
Потому что у глаза есть гениальный напарник — головной мозг. Получая перевёрнутую картинку, зрительная кора мгновенно обрабатывает её и разворачивает обратно. Мы не замечаем этой колоссальной работы только потому, что этот процесс происходит непрерывно с первых секунд нашей жизни.
Гениальное несовершенство
Но если к оптике вопросов почти нет, то к «инженерной сборке» нашего глаза у эволюции они всё же возникают.
Дело в том, что сетчатка человека устроена буквально наоборот.
Наши светочувствительные палочки и колбочки развернуты не к свету, а в противоположную сторону — к задней стенке глаза. А нервные волокна проходят перед ними, перекрывая путь свету.
Чтобы передать информацию в мозг, миллионы этих нервных «проводов» собираются в один толстый пучок и проходят сквозь сетчатку назад в череп.
В месте, где этот кабель (зрительный нерв) покидает глаз, рецепторов нет вовсе.
Это место называется слепым пятном.
У каждого человека существует участок пространства, который он физически не способен увидеть.
Мы не замечаем его только потому, что мозг работает как встроенный графический редактор. Он анализирует окружающее изображение и буквально дорисовывает недостающий фрагмент, создавая непрерывную картину мира.
Иронично, что этого инженерного недостатка полностью лишены... раки-богомолы.
Их сетчатка устроена «правильно»: рецепторы смотрят прямо на свет, а нервные волокна находятся позади них. Поэтому слепого пятна у них нет.
Чужой внутри нас
Пожалуй, самый необычный факт заключается в том, что ткани глаза живут практически отдельно от остального организма.
Учёные называют это иммунной привилегией.
Во время эмбрионального развития глаза формируются настолько изолированно, что между ними и кровеносной системой появляется специальный гематоофтальмический барьер.
Из-за этого иммунная система практически никогда не контактирует с внутренними белками глаза.
Если же этот барьер будет разрушен — например, вследствие тяжёлой травмы — лимфоциты могут воспринять ткани глаза как неизвестного чужеродного захватчика и начать уничтожать их.
Подобная реакция способна привести к потере зрения даже на втором, изначально здоровом глазу.
Именно поэтому внутри глаза существует собственная локальная защитная система, которая самостоятельно борется с большинством инфекций, не привлекая общий иммунитет организма.
Настоящий враг XXI века
Сегодня принято обвинять смартфоны, компьютеры и пресловутый «синий свет» практически во всех проблемах со зрением.
Однако физика и биология говорят совершенно другое.
Сам по себе синий свет экранов не способен «сжечь» глаза.
Для сравнения: обычное дневное солнце испускает синего света во много раз больше, чем любой современный дисплей.
Проблема скрывается совсем в другом.
Мы перестаём моргать.
В нормальном состоянии человек моргает примерно 15–20 раз в минуту.
Каждое моргание обновляет слёзную плёнку, которая:
- увлажняет роговицу;
- защищает её от бактерий;
- делает поверхность глаза идеально гладкой для правильного прохождения света.
Но когда мы концентрируемся на экране, мозг словно «забывает» выполнять это действие.
Частота моргания падает до 4–5 раз в минуту.
Слёзная плёнка начинает испаряться быстрее, чем успевает обновляться.
В результате роговица постепенно высыхает, поверхность становится менее ровной, а проходящий свет начинает преломляться с небольшими искажениями.
Именно поэтому возникают:
- сухость;
- жжение;
- временное ухудшение чёткости;
- двоение;
- усталость глаз;
- головная боль.
Получается, что зрение начинает страдать не потому, что экран нас «облучает», а потому, что во время работы мы перестаём выполнять самое обычное эволюционное действие — моргать.