2008년 04월 17일
척추동물; 눈 구조의 비합리성
포유류의 치아; 갈아 쓰는 횟수에서 가고일님이 이런 질문을;
Commented by 가고일at 2008/01/16 22:50 #
바빠서 포스팅 거리도 별로 없는... 아이쿠. -.- 열포(열심히 포스팅) 해야죠! 비록 유명인(리처드 도킨스) 말의 재탕이지만 ... (언제는 안 그랬... 퍽! ㅠ.ㅠ)
Commented by 가고일at 2008/01/16 22:50 #
바빠서 포스팅 거리도 별로 없는... 아이쿠. -.- 열포(열심히 포스팅) 해야죠! 비록 유명인(리처드 도킨스) 말의 재탕이지만 ... (언제는 안 그랬... 퍽! ㅠ.ㅠ)
먼저, 척추동물의 눈은 기본적으로 렌즈(수정체), 상을 잘 맺히게 주변의 빛을 차단하는 어둠상자(안구), 상이 맺히는 필름 또는 스크린(망막), 맺힌 영상을 처리하는 컴퓨터(뇌), 컴퓨터로 영상 정보를 보내는 전선(신경)의 구조를 모두 갖고 있습니다. 제가 사용한 비유가 실제와 엄밀하게 일치하지는 않습니다만 크게 틀리지 않습니다.
어떤 엔지니어에게 '렌즈, 어둠상자, 스크린, 전선, 컴퓨터의 구조를 사용하여 영상 처리 장치를 만들어라'고 프로젝트를 주면, 아마 기본적으로 이런 그림을 그려 올 것이라고 생각합니다.
그런데, 누가 아래 같은 구조를 만들어 왔다고 해 보죠;
1)과 2)를 비교할 때, 2)의 문제점은 다음과 같습니다;
(1) 스크린 앞에 전선(data 전달 line)의 일부가 나와 있기 때문에, 이것이 빛의 상당 부분을 가로막는다.
(2) 전선이 상자 밖으로 나가기 위해서 스크린을 뚫고 갔다. 이 부분은 당연히 상이 맺히지 않는다.
최소한, 구조적으로 보면 1)보다 2)가 훨씬 합리적입니다. 같은 재료로 설계했다면, 2)가 1)보다 약점이 더 많은 구조죠.
그러면, 이제 사람 눈의 (척추동물 눈의) 구조를 보시겠습니다.
(from http://www.schools.net.au/edu/lesson_ideas/optics/optics_wksht2_p1.html )
동그라미 쳐서 화살표로 뺀 부분이 직접 빛을 감지하고 대뇌로 신호를 보내는, 눈의 핵심인 망막입니다.
그러면 망막의 실제 미세 구조는 어떨까요.
(from http://www.macula.org/anatomy/retinaframe.html )
빛이 들어오는 방향부터 말하면, 제일 먼저 신경 섬유가(전선), 다음에 시세포(전기 신호 발생기)가, 마지막에 빛 수용체(스크린)가 있습니다. 가만, 스크린이 제일 마지막에???? 위의 그림 2)하고 똑같잖습니까? :^D 아하, 이런 비합리적인 구조를....
물론, 사람의 눈(과 뇌)은 하바리나 엉터리가 아닙니다. 눈은 공돌이의 눈으로 보더라도 기본적으로 대단히 효율이 좋은 광학 기관이며, 보통의 카메라와 비교하더라도 장점이 대단히 많습니다. 가령 그 빠른 촛점 전환 능력이나, 표적에 집중하여 영상을 처리하는 능력이라든지... 그리고 위와 같은 구조적 결함에도 불구하고, 신경 섬유가 빛을 흡수하는 비율을 대단히 줄이거나 두 눈의 움직임을 교묘히 조합하여 특수한 상황이 아니면 맹점을 알지도 못하게 하는 식으로 약점을 최소로 줄이는 데 성공했습니다. 그렇다고 해도, 사람의 눈(즉 척추동물의 눈)이 위와 같은 구조적인 문제를 안고 있다는 사실에는 변함이 없습니다.
漁夫
어떤 엔지니어에게 '렌즈, 어둠상자, 스크린, 전선, 컴퓨터의 구조를 사용하여 영상 처리 장치를 만들어라'고 프로젝트를 주면, 아마 기본적으로 이런 그림을 그려 올 것이라고 생각합니다.


(1) 스크린 앞에 전선(data 전달 line)의 일부가 나와 있기 때문에, 이것이 빛의 상당 부분을 가로막는다.
(2) 전선이 상자 밖으로 나가기 위해서 스크린을 뚫고 갔다. 이 부분은 당연히 상이 맺히지 않는다.
최소한, 구조적으로 보면 1)보다 2)가 훨씬 합리적입니다. 같은 재료로 설계했다면, 2)가 1)보다 약점이 더 많은 구조죠.
그러면, 이제 사람 눈의 (척추동물 눈의) 구조를 보시겠습니다.

동그라미 쳐서 화살표로 뺀 부분이 직접 빛을 감지하고 대뇌로 신호를 보내는, 눈의 핵심인 망막입니다.
그러면 망막의 실제 미세 구조는 어떨까요.

빛이 들어오는 방향부터 말하면, 제일 먼저 신경 섬유가(전선), 다음에 시세포(전기 신호 발생기)가, 마지막에 빛 수용체(스크린)가 있습니다. 가만, 스크린이 제일 마지막에???? 위의 그림 2)하고 똑같잖습니까? :^D 아하, 이런 비합리적인 구조를....
물론, 사람의 눈(과 뇌)은 하바리나 엉터리가 아닙니다. 눈은 공돌이의 눈으로 보더라도 기본적으로 대단히 효율이 좋은 광학 기관이며, 보통의 카메라와 비교하더라도 장점이 대단히 많습니다. 가령 그 빠른 촛점 전환 능력이나, 표적에 집중하여 영상을 처리하는 능력이라든지... 그리고 위와 같은 구조적 결함에도 불구하고, 신경 섬유가 빛을 흡수하는 비율을 대단히 줄이거나 두 눈의 움직임을 교묘히 조합하여 특수한 상황이 아니면 맹점을 알지도 못하게 하는 식으로 약점을 최소로 줄이는 데 성공했습니다. 그렇다고 해도, 사람의 눈(즉 척추동물의 눈)이 위와 같은 구조적인 문제를 안고 있다는 사실에는 변함이 없습니다.
漁夫
# by | 2008/04/17 22:10 | Evolutionary theory | 트랙백(1) | 핑백(7) | 덧글(42)




![[수입] 바흐 : 평균율 클라비어곡집 제1권](http://image.aladdin.co.kr/coveretc/music/coveroff/2982436736_1.jpg)
![[수입] 바흐 : 브란덴부르크 협주곡](http://image.aladdin.co.kr/coveretc/music/coveroff/2342436152_1.jpg)




