人类眼睛的秘密：高达5.76亿像素，占用65%脑力，这意味着什么

综述

俗话说，眼睛是心灵的窗口，其实眼睛也是我们大脑处理信息的通道。通过眼睛，纷繁多彩的大千世界得以进入我们的大脑，再经由大脑，为这些进入眼睛的图像赋予更为丰富的意义。

大家都知道，脑力劳动需要消耗许多的能量和氧气，但出乎大家意料的是，大脑的这些耗能有65%都用在了眼睛上面。

实际上，占用65%脑力的眼睛，功能远比你我想象的更为强大。

眼睛的结构

人类的眼睛体积不大，是人体中比较小巧的一个器官，但眼睛虽小，但它其中却蕴含着许多细胞与结构。

从整体来看，眼睛呈一个比较规则的圆球状，位于眼眶内。在眼睛最前端的就是角膜，角膜除了是眼睛收集外界信息的最主要的一个方式外，还对眼睛有着一定的保护作用。

角膜之下，位于眼球壁第二层的便是我们的葡萄膜，也即眼色素，由于这层膜取出后像一个葡萄，呈紫黑色，又圆又软，因此叫葡萄膜。

葡萄膜富含黑色素和血管，血流量大、血流速度缓慢，眼球的血液营养便是由它提供。此外，由于血液里的致病性抗原物质会在葡萄膜中沉淀，因此它与全身性疾病有密切联系。

葡萄膜的前部就是虹膜，也就是我们常说的“黑眼球”，中央有一个小圆孔，即瞳孔。光线便由此进入眼内。

再往里看，就到了视网膜，视网膜在眼睛的最内部，是透明的。由于视网膜中存在着许多可以与大脑进行信息交互的活跃细胞，这便赋予了视网膜的两大功能，即在眼睛中进行物质的代谢和信息的传递。

眼睛的这些“装置”，对于眼睛执行信息成像功能都是不可或缺的，并且它们都相当灵活，可以依据环境变化作出相对应的反应。

眼睛的功能

了解了眼睛的基本结构之外，我们再来看看它的功能。

作为一个视觉器官，眼睛的主要功能自然是成像。在摄取到外界信息之后，眼睛会自动将这些信息转换为图像，再以图像形式传递给大脑，然后我们的大脑就能对这些图像进行“解码”，分析处理之后，大脑再指挥身体的其他器官作出反应。

那么，眼睛是如何完成成像这一步骤的，它的工作原理是什么？

我们知道，人眼的结构是一个凸透镜。因此，眼睛成像的原理与凸透镜成像的原理是相似的，不过眼睛不是一面简单的凸透镜，它的成像系统还要复杂一些。

当光线进入眼睛后，会经过角膜、晶状体等一系列眼部结构的折射和调节，最终在视网膜上形成图像。

这种由实际光线会聚而成的图像被称为实像，而实像区别于虚像的一个重要体现就是实像是倒立的，虚像是正立的。

因此，若根据眼睛成像的原理，我们看见和感受到的应该是一个颠倒的世界。

但事实并不是如此，最终呈现在我们眼中的世界是正立的，而这就要归功于大脑了。

在我们所不知道的地方，大脑已经为我们适应了这种倒立，它将视网膜上形成的缩小的倒立实像进行了生理性的回转，将颠倒的物象纠正了过来，使之与外界现实相符合。

事实上，如果我们把头倒过来看世界的话，要不了几周时间，我们的大脑也可以适应“倒着看世界”。

眼睛的像素

眼睛背后的成像原理也给了影像行业启发，后来发明的照相机在某种程度上就是仿照了眼睛的结构：可以调节进光量的瞳孔，被人类仿造成了光圈；能够处理远近物体成像的角膜瓣，被我们制造成了焦段。

那么，同样是人类捕捉世界影像的工具，工作原理也一致，人眼和相机究竟谁的像素更高？

据科学家兼摄影师——罗杰·克拉克（Roger Clark）博士的说法，人眼的数码图像分辨率为5.76亿像素。

而民用相机的像素大都在千万之间，少有突破一亿的。

因此，若根据数据来看，尽管现有的摄像技术已经很高，但是这些设备与人眼还是不可相媲美的。

不过，像素说明不了一切。实际上，人眼的高分辨率并不能覆盖在图像上的每一处细节。

这是由于进化的局限性。在长期的进化过程中，人类的注意力习惯性地会集中在中心位置——一般而言是盯紧猎物，而周围视野我们是用来防止狮子等捕食者靠近我们的，所以它不需要太清晰，能捕捉运动的物体就好了。

因此，我们的眼睛虽然看得很广，但其实它只能注意到中心部分的细节，而周围的细节其实只对运动物体有效。

在国外论坛上，有一位大神根据人眼看到的视角制作了一张人眼“拍出”的照片，它大概是这样子的：

我们的眼睛在距离中心20°之后，图像就变得不清晰，所以实际上，我们眼睛的像素要比理论推算的5.76亿低得多，大约只在500万到1500万像素之间。

当然，人眼与相机等技术设备相比仍然有一些不可替代的优势，比如我们对灰度的辨别能力是技术设备的两倍甚至更多，这一点是目前设备还无法超越我们的地方。

结语

眼睛是人类与外部世界沟通的桥梁，有了眼睛，我们才能发现外界的变动，并及时作出环境适应性行为；眼睛还是我们窥探美丽世界的一道窗口，透过这道窗，我们能看见生动鲜活的一草一木、繁华瑰丽的都市文化。

总之，眼睛对于我们至关重要，所以大家一定要爱惜眼睛、保护眼睛，不要让眼睛受到伤害。