眼睛顏色由什么決定？

鄭雄

眼睛顏色的冷知識(shí)，你知道嗎？

人類眼睛的顏色其實(shí)是指虹膜（可通過(guò)改變瞳孔的大小來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入眼內(nèi)的光線的組織）的顏色。人眼顏色大概可分為6種：琥珀色、藍(lán)色、棕色、灰色、綠色和紅色（或紫色）。其中，棕色是最常見(jiàn)的眼睛顏色。第一個(gè)擁有藍(lán)色眼睛的人出現(xiàn)在6000～1萬(wàn)年前。在此之前，人類的眼睛只有棕色這一種顏色?，F(xiàn)在，全球55%～79%的人的眼睛都是棕色的。

一只眼睛也可同時(shí)有多種顏色。同一個(gè)虹膜上不同區(qū)域的黑色素水平可能參差不齊，導(dǎo)致這些區(qū)域?qū)獾奈蘸头瓷淠芰Χ疾煌?，因此呈現(xiàn)出不同的顏色。

灰色眼睛形成的原因是膠原蛋白增加，阻礙了光的穿透

一只眼睛可能同時(shí)有好幾種顏色

“黑色”眼睛

淺色眼睛對(duì)光更敏感。眼睛顏色較淺的人對(duì)光比較敏感（或畏光），這是因?yàn)闇\色的虹膜含有較少的黑色素，所以不太能阻擋強(qiáng)烈的光線。因此，如果你在烈日下頻繁揉眼睛或只能瞇著眼看東西，原因可能就是虹膜顏色太淺。

黑色的眼睛其實(shí)并不存在。一些人的虹膜中有大量黑色素，因此在一定的光照條件下他們的眼睛看上去是黑色的。但這不是真正的黑色，而是一種非常深的棕色。

虹膜（掃描電鏡成像）

人體的黑色素水平越高，皮膚顏色就越深。然而，眼睛的顏色卻無(wú)法只用“深”或“淺”來(lái)描述

為什么眼睛的顏色不止一種？

決定人類眼睛究竟是什么顏色的物質(zhì)叫黑色素。它是一種保護(hù)性色素，同時(shí)也決定著皮膚和毛發(fā)的顏色。黑色素吸收光的能力很強(qiáng)，這對(duì)虹膜來(lái)說(shuō)尤為重要。穿過(guò)虹膜的大部分可見(jiàn)光會(huì)到達(dá)視網(wǎng)膜，并在那里被轉(zhuǎn)換為電脈沖后被大腦“翻譯”成為畫面，而一小部分可見(jiàn)光被虹膜反射回去，沒(méi)有抵達(dá)視網(wǎng)膜。這些被反射的可見(jiàn)光就是我們所看到的眼睛顏色。

褐色眼睛。這種褐色是棕色、綠色和琥珀色混合的效果

當(dāng)虹膜中的黑色素很少時(shí)，就會(huì)使眼睛呈現(xiàn)為琥珀色

虹膜對(duì)光的反射強(qiáng)度取決于其所含黑色素的種類和數(shù)量，而這是由人的基因決定的。人生來(lái)就有兩種黑色素：一種是呈現(xiàn)出棕色的真黑素，另一種是呈現(xiàn)出琥珀色、綠色和褐色的棕黑色素（通常，“黑色素”指的就是“真黑素”）。

西方人多為藍(lán)眼，是因?yàn)樗麄兒缒ぶ械恼婧谒叵鄬?duì)較少。如果真黑素的含量較低，那么反射的光會(huì)被散射到虹膜前層，并變?yōu)椴ㄩL(zhǎng)較短的藍(lán)色光，從而讓眼睛看上去是藍(lán)色的。這在一定程度上與天空呈藍(lán)色的原因相同（瑞利散射）。

綠色的眼睛非常罕見(jiàn)，而淺褐色的眼睛經(jīng)常被誤認(rèn)為是綠色眼睛

有些人的眼睛呈綠色，這是光的散射和兩種黑色素（真黑素和棕黑色素，含量都比藍(lán)色眼睛稍高）共同產(chǎn)生的結(jié)果。褐色眼睛的人的虹膜中這兩種黑色素的含量與藍(lán)眼者差不多，只不過(guò)更多集中在虹膜前層。

紅色眼睛和紫色眼睛很少見(jiàn)，因?yàn)橐纬蛇@樣的眼睛顏色，虹膜就必須幾乎不含，或完全不含黑色素。其實(shí)，紅色眼睛呈現(xiàn)出的紅色完全是視網(wǎng)膜血管反射出的紅光，紫色眼睛呈現(xiàn)紫色則是因?yàn)楹缒ぶ泻猩倭亢谏?，在散射產(chǎn)生藍(lán)光的同時(shí)，又與血管反射的紅光疊加，從而呈現(xiàn)出紫色。

白化病患者的眼睛可能是紅色的，這是由于血管的顏色反射在未著色的虹膜上

紅色眼睛

罕見(jiàn)的紫色眼睛

為什么有些人兩眼不同色？

有些人雙眼的虹膜分別呈現(xiàn)不同顏色，這被稱為虹膜異色癥，俗稱“鴛鴦眼”。虹膜異色癥通常被分為3類：局部虹膜異色癥，即虹膜上有部分顏色與整體不同;中央虹膜異色癥，即虹膜中心的顏色和外圈不同;完全虹膜異色癥，即一只眼睛的虹膜顏色和另一只眼睛完全不同。

大部分先天性虹膜異色癥都是由于基因突變，導(dǎo)致一只眼睛虹膜中的黑色素水平高于或低于正常水平。虹膜異色往往不影響健康，但有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)視力下降或者聽(tīng)力障礙等不良癥狀。少數(shù)虹膜異色是霍納綜合征或瓦登伯革氏癥候群等疾病的癥狀之一。此外，富克斯綜合征、青光眼睫狀體炎綜合征和眼白化病等也可能導(dǎo)致虹膜異色。后天表現(xiàn)出的虹膜異色通常是眼部或頭部創(chuàng)傷、黑素瘤或偶發(fā)青光眼的治療后遺癥所致。

虹膜異色癥，即一個(gè)人的雙眼呈兩種不同的顏色

青光眼患者的眼睛

先天性虹膜異色癥算不上罕見(jiàn)，大約1000個(gè)人中就有6個(gè)人患有此癥。其實(shí)，虹膜異色癥在動(dòng)物中更為常見(jiàn)，比如異瞳貓、異瞳狗和異瞳考拉，甚至有的貓頭鷹也會(huì)患虹膜異色癥。對(duì)異瞳貓來(lái)說(shuō)，虹膜異色癥類似于半白化病。因?yàn)楹缒ず谏厝笔?，異瞳貓的眼睛更容易受到紫外線傷害，因此異瞳貓的視力比健康的貓要差一點(diǎn)，而且前者還經(jīng)常有耳聾的問(wèn)題。

理論上，任何品種的狗都可能表現(xiàn)出虹膜異色，但澳大利亞牧羊犬、愛(ài)斯基摩犬、西伯利亞雪橇犬和達(dá)爾馬提亞犬等犬種尤甚。此外，跨犬種交配的狗更容易生出異瞳后代。

患虹膜異色癥的動(dòng)物——貓、狗、考拉和貓頭鷹

眼睛顏色的遺傳機(jī)制很復(fù)雜

科學(xué)家過(guò)去認(rèn)為，不同的眼睛顏色僅由兩個(gè)基因決定——位于15號(hào)染色體上的OCA2基因和HERC2基因。OCA2基因曾被認(rèn)為是決定眼睛顏色的唯一因素，它就像是一個(gè)開(kāi)關(guān)控制著P蛋白（參與黑色素合成的重要物質(zhì)）和運(yùn)輸黑色素的細(xì)胞器的生成。不同的OCA2等位基因會(huì)促進(jìn)或抑制P蛋白在人體內(nèi)的生產(chǎn)，從而改變虹膜中黑色素的總量。比如，某些幼兒在出生時(shí)眼睛為藍(lán)色，但隨著成長(zhǎng)眼睛變?yōu)榫G色或褐色，原因是OCA2基因表達(dá)出更多的P蛋白，且運(yùn)輸黑色素的細(xì)胞器逐漸成熟后把黑色素送到虹膜，導(dǎo)致虹膜中黑色素?cái)?shù)量增加。HERC2基因則像是控制開(kāi)關(guān)的手，是OCA2基因的“監(jiān)管者”。不同的HERC2等位基因決定著OCA2基因是否被激活，從而間接影響黑色素的生成。

棕色眼睛的夫婦所生的寶寶的眼睛可能是藍(lán)色

后來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)還有多達(dá)16個(gè)基因通過(guò)和OCA2基因或HERC2基因配對(duì)來(lái)生成不同的虹膜顏色。另外，15號(hào)染色體上的其他部分也可能影響虹膜顏色。因此，僅根據(jù)父母的虹膜顏色很難準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其后代的虹膜顏色。例如，如果一對(duì)夫婦的虹膜顏色都是棕色，那么他們的孩子的虹膜可能為棕色，也可能為藍(lán)色或其他顏色。

2021年3月，科學(xué)家發(fā)布了一項(xiàng)研究結(jié)果：通過(guò)對(duì)共計(jì)19.5萬(wàn)名歐洲人和亞洲人進(jìn)行基因分析，他們新發(fā)現(xiàn)了與眼睛顏色相關(guān)的50個(gè)基因。這是迄今為止最大規(guī)模的一項(xiàng)同類基因研究。他們還發(fā)現(xiàn)，雖然亞洲人的眼睛顏色與歐洲人的眼睛顏色有明顯不同，但兩者在基因?qū)用嬗邢嗨浦帯ｋm然此次的研究對(duì)象僅限于亞洲人和歐洲人，但這些發(fā)現(xiàn)有助于科學(xué)家進(jìn)一步了解基因如何影響人類的眼睛顏色，也有助于科學(xué)家進(jìn)一步探索與色素水平相關(guān)的眼部疾?。ㄈ缟匦郧喙庋酆脱郯谆〉龋?。

白化病患兒

虹膜中的黑色素水平影響著光的反射和散射情況，從而決定了眼睛的顏色

“黑色眼睛” 虹膜前層中有大量黑色素

“棕色眼睛” 虹膜前層中有中等水平的黑色素

“綠色眼睛” 虹膜前層中只有很少的黑色素，且虹膜基質(zhì)層中的膠原蛋白造成了光的瑞利散射

“灰色眼睛” 虹膜前層中的黑色素可忽略不計(jì)

“藍(lán)色眼睛” 虹膜前層中的黑色素可忽略不計(jì)，且虹膜基質(zhì)層中的膠原蛋白造成了光的瑞利散射

“紅色眼睛” 虹膜前層中幾乎不含黑色素，視網(wǎng)膜血管反射出紅光

“紫色眼睛” 虹膜前層中幾乎不含黑色素，視網(wǎng)膜血管反射出紅光，同時(shí)虹膜基質(zhì)層中的膠原蛋白造成了光的瑞利散射

霍納綜合征

霍納綜合征是指由于頸交感神經(jīng)傳出通路病變引起的眼瞼下垂、瞳孔縮小及同側(cè)面部無(wú)汗。當(dāng)存在先天性病變時(shí)，虹膜由于沒(méi)有色素沉著而呈藍(lán)灰色。

瓦登伯革氏綜合征

瓦登伯革氏癥候群是一種罕見(jiàn)的遺傳性疾病，常見(jiàn)病癥為不同程度的耳聾、兩眼眼距較寬、鼻根較闊、頭發(fā)中有一撮白發(fā)以及虹膜異色（表現(xiàn)為原本不是藍(lán)色的兩眼變?yōu)槭撬{(lán)色或一藍(lán)一正常）。