我認為,近視應該戴放大鏡
警告!這篇文章是由一個國中生撰寫,只依據國中光學的知識,請帶著批判與謹慎的心態來看待這篇文章。 本篇文章最大的目的是促進討論,激發新的想法,因此歡迎有不同看法的朋友在下方留言與我討論,我也可能會根據討論的內容修正文章內容與看法。但請你在發表評論之前,先仔細的看過本文,了解對方的論述比較能帶來有效率的討論。 先備知識 眼睛原理 我們的眼睛的主要結構,是一個凸透鏡(水晶體)與感光元件(視網膜),透過凸透鏡成像的原理,將遠處的光線成像在視網膜上,讓我們看到影像。 不同遠近的物體,需要不同的焦距才能看得清楚,在視網膜不動的情況下,就只能改變水晶體的凹凸程度,稱為曲率。水晶體曲率大,光線折射的角度越大,就能看越近的影像,反之折射角度小,則能看清楚遠處的影像。 控制水晶體的肌肉就是我們常聽到的睫狀肌,睫狀肌收縮(用力)就可讓水晶體變凸,看清近處的影像;睫狀肌放鬆,就可以讓水晶體變平,看清遠處的影像。 近視原理 所謂近視,就是睫狀肌出了問題,長時間看近物,讓睫狀肌必須長時間用力,導致睫狀肌痙攣而無法放鬆。睫狀肌無法收縮就會導致遠處的物體看不清楚,也就形成我們一般所說的「假性近視」。 假性近視還有機會治療,然而當時間一久,眼球就會開始變「凸」,水晶體和視網膜的距離拉遠,這就是無法治療的「真近視」。 我個人沒有科學根據的想法是:近視是一種「生物的用進廢退」現象,當我們在小時候長時間看近物,身體會認為該個體這輩子大概就是要看近物了,於是透過拉長眼睛來「優化看近物的能力」,越近的物體會成像在越後方,拉長眼睛可以比較輕鬆的看清楚近物,讓水晶體不用維持在很高的凸度,睫狀肌就可以不用保持在緊繃狀態。 眼鏡原理 近視眼鏡 眼鏡的意義,就是透過凹、凸透鏡,來改變光線折射的路徑。先講凹透鏡,也就是我們現在的近視眼鏡,我使用最簡單、可能不完全正確的方式來比喻鏡片與眼睛的關係: 如果我們定義平的玻璃片(平透鏡)的凹凸程度(簡稱凸度)是 0,凸透鏡為正,則凹透鏡就是負。(這裡不使用曲率一詞,是因為曲率有其正確的定義與計算方式,較為複雜故使用簡化的「凸度」表達,科學上並沒有凸度一詞)。 水晶體一定是個凸透鏡,我們假設看清楚一百公尺遠的物體凸度要為 5,看清楚 10 公分的物體凸度為 15。當今天一個人看 10 公分的距離太久,導致睫狀肌痙攣,水晶體凸度維持在 15 無法放鬆,則此人就不能看清楚一百公尺遠的物體。 那假設有一個凸度 -10 的鏡片,則凸度 15 的水晶體加上凸度 -10 的鏡片,就可讓總凸度變成 5,就可以看清楚一百公尺遠的物體了。 以上當然是非常簡化的說法,可能也不能完全用加法來做運算,但概念是類似的。近視眼鏡的功能,是讓凸度太高的眼睛降低總凸度,以讓無法放鬆的眼睛還是能看清楚遠處的物體,注意,近視眼鏡不能讓你的睫狀肌放鬆,它僅是讓你能看清楚而已。 有什麼差別呢?請看我們下個例子: 今天你已經近視,眼睛本身的凸度為 15,你戴著凸度 -10 的眼鏡,然而現在如果你要再看 10 公分距離的物體,眼睛的凸度會如何變化呢? 10 公分的物體需要總凸度為 15,因此眼睛的凸度須增加到 25,搭配凸度 -10 的眼鏡才能看清楚 10 公分的物體。 戴著近視眼鏡,反而讓睫狀肌需要更加用力。 因為眼鏡不會依照你所看著的物體而改變凸度,因此近視眼鏡可以總歸為一句話:讓東西變近。它讓遠處物體變近讓你能看清楚,但也讓近處物體變得更近,以至於你必須更加用力才能看清楚,而這樣將會更加傷害你的視力。 遠視眼鏡 遠視眼鏡是凸透鏡,可以增加凸度,讓我們更輕鬆的看清楚近的物體。以下為例子: 今天一個人沒有近視,他戴著一個凸度為 +10 的遠視眼鏡,要看一個 10 公分的物體。看清楚 10 公分近的物體需要總凸度為 15,所以他的水晶體只要凸度 5,搭配凸度 10 的遠視眼鏡,就可以看清楚物體了。 我們知道,長時間維持在高凸度的情況下,睫狀肌容易痙攣,進而造成近視。然而保持低凸度(望遠)卻相對沒有什麼壞處,因為保持低凸度對睫狀肌而言是放鬆,所以我們會聽到看手機要休息,但不會聽到「望遠凝視 30 分鐘要休息 10 分鐘」。...