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爱美之心，人皆有之，这是一个看脸的时代。
全世界人民对于“颜值”的痴迷和追求已经不动声色的创造了1600亿美元的产业值，而这其中，化妆品产业就占了70亿美元。有意思的是，化妆品产业处于领头羊位置的竟是睫毛产业。2014年美国化妆品品牌销售额Top20排名榜单中，单单睫毛膏的品牌就占了六种。
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2014年美国销售额Top20的化妆品品牌。红线标识了睫毛膏化妆品牌。图片来源：http://www.statista.com
全世界爱美的女同胞们就这样走上了折腾眼睫毛的不归路，什么睫毛膏、睫毛液、假睫毛都用来武装眼睫毛变得更长、更密、更翘，终极目的是让眼睛变得更美更迷人。
这是多么原始、质朴的渴望啊。
然而，来自佐治亚理工学院（Georgia Institute of Technology）的科学研究者吉尔莫·阿玛尔多（Guillermo Amador）（注：现任职于德国马普研究所）却提出了警告：擅自改变天然眼睫毛的长度，可能会对眼睛的健康有害。吉尔莫团队研究发现，哺乳动物的天然眼睫毛长度是眼睛宽度（睁开状态下）的1/3，这种特有的长度能够最小化到达眼球表面的气流量，从而保护眼睛免于干涩以及免受空气悬浮颗粒的伤害。
爱美的女同胞们长期痴迷于又长又密的眼睫毛，是否思考过一个最本质的问题：人类（哺乳动物）为什么会有眼睫毛？眼睫毛的作用是什么？
对此，我们知之甚少。正是眼睫毛这种神秘性驱动着研究者的调查和研究，研究者从空气动力学方面对眼睫毛特有的长度以及功能进行了详细的研究，研究结果发表在《皇家学会界面期刊》（Journal of the Royal Society Interface）。
动物睫毛
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各种哺乳动物的眼睫毛。图片来源：J. R. Soc. Interface 12: 20141294.
在研究了多达22种哺乳动物的眼睫毛后，研究者得出了哺乳动物眼睫毛长度与眼睛宽度的数量关系：眼睛越大、暴露部分越多，眼睫毛就越长。具体来说，眼睫毛的长度是眼睛睁开宽度的1/3。
鉴于眼睫毛的这种特有的长度特征，研究者猜想眼睫毛实际上有其特殊的功能。
那么，为什么眼睫毛的长度是眼睛睁开宽度的1/3呢？
小睫毛大智慧
出身于机械工程师的研究者特别地关注了空气动力学的问题：比如眼睫毛如何与周围环境气流相互作用？眼睫毛的长度又是如何影响这种相互作用的？眼睫毛的这种特有长度是否有助于保护眼睛免受气流和空气悬浮颗粒的伤害？
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左图：实验中“模拟眼”的实物图，自上而下依次用假睫毛、合成材料网以及不透风的纸板模拟天然眼睫毛。右图：包括风洞和“模拟眼”的整个实验装置示意图。图片来源：J. R. Soc. Interface 12: 20141294.
研究者利用一台旧式冷风扇、薄铝板和蜂巢状金属板搭建了一个简易的风洞实验装置，用于产生模拟人体行走时眼睛所受的典型气流；利用盛水的小皿模拟湿润的眼睛，小皿周围插满假睫毛或者一种具有类似孔隙度的合成材料网作为“模拟眼睫毛”。
研究者以水面模拟眼睛湿润的表面，通过特定仪器高精准的测量水蒸发速度。这里，蒸发速度能够表征眼睛表面泪膜消失的速度，以及为了保证眼睛再次润湿所需的眨眼频率（眨眼能使眼睛再次充满液体，并保持眼角膜润湿）。
利用这个简易的实验装置，研究者测试了一系列长度的“模拟眼睫毛”的影响。实验结果显示：哺乳动物天然眼睫毛长度正好是使实验中“模拟眼”装置蒸发速度最小的“模拟眼睫毛”长度。也就是说，天然眼睫毛长度是保护眼睛免于干涩的最佳长度。
为什么会有眼睫毛？
为了测试眼睫毛是否也能够保护眼睛免受空气悬浮颗粒的伤害，研究者又改进了上述实验装置，结果同样表明：眼睫毛特有的自然长度，或者说1/3眼睛宽度的睫毛长度，能够最大限度的减小空气悬浮颗粒到达眼睛表面的量。总的来说，天然眼睫毛长度不仅最适于保护眼睛免于干涩，还最适于防止眼睛积累灰尘。
美丽的代价
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用于增长眼睫毛的假睫毛。图片来源：Shutterstock
研究者用数据事实证明了眼睫毛特有的自然长度能够最大限度的保护我们的眼睛。当眼睫毛长度过长时，眼睛会很快变得干涩，同时还容易进灰尘。
研究者特意用计算机仿真结果来警示我们。
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不同睫毛长度下眼睛附近的气流速度。仿真模型示意图（a）以及不同睫毛长度下眼球表面上方的径向气流流速理论（b-d）和仿真(e-g)结果、气流流线仿真结果（h-j）。图片来源：J. R. Soc. Interface 12: 20141294.
对比仿真结果：当眼睫毛长度过长时，实际上并没有有效减小眼球表面气流的速度，反而增加了到达眼睛表面的气流量。天然睫毛长度能够最有效对抗吹来的气流，在眼球表面产生一个气流停滞区域（滞流区），从而保护脆弱的眼睛保持润湿和干净。
要知道，自然界进化了数百万年可不是“吃白饭”的，存留下的自然特质都是精华。
如果擅自篡改自然的设计，我们就有可能会自食其果：美丽可不仅仅是以金钱为代价，有时候甚至以健康为代价。
参考：Amador GJ, Mao W,DeMercurio P, Montero C, Clewis J, AlexeevA,Hu DL.2015 Eyelashes divert airflow to protectthe eye. J. R. Soc. Interface 12:20141294.http://dx.doi.org/10.1098/rsif.2014.1294
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