Окото е името на частите му. Визуален анализатор

Окото е името на частите му. Визуален анализатор

От първия ден на раждането на детето визията му помага да изследва света около него. С помощта на очите човек вижда прекрасния свят на цветовете и слънцето, видимо възприема колосалния поток от информация. Очите дават възможност на човека да чете и пише, да се запознава с произведения на изкуството и литература. Всяка професионална работа изисква добра, пълна визия от нас.

Човек е постоянно повлиян от непрекъснат поток от външни стимули и различна информация за процесите вътре в тялото. Разбирането на тази информация и правилното реагиране на голям брой събития, които се случват около събитията, позволяват на човек да се чувства органи. Сред стимулите на външната среда за човека, визуалното е особено важно. Повечето от информацията за външния свят е свързана с визията. Визуалният анализатор (визуална сензорна система) е най-важният от всички анализатори, защото тя дава 90% от информацията, която идва към мозъка от всички рецептори. С помощта на очите ние не само възприемаме светлината и разпознаваме цвета на обектите в заобикалящия ни свят, но също така получаваме представа за формата на предметите, тяхното разстояние, размер, височина, ширина, дълбочина, с други думи, тяхното пространствено разположение. И всичко това се дължи на тънката и сложна структура на очите и връзките им с мозъчната кора.

Структурата на окото. Спомагателен апарат на окото

око  - намира се в орбиталната кухина на черепа - в окото, зад и от страните е заобиколен от мускули, които го движат. Състои се от очна ябълка с оптичен нерв и спомагателни устройства.

око - най-подвижният от всички органи на човешкото тяло. Той прави постоянни движения, дори в състояние на видима почивка. Малките движения на очите (микродвижения) играят важна роля във визуалното възприятие. Без тях би било невъзможно да се разграничат обектите. В допълнение, очите правят забележими движения (макро движения) - завои, прехвърляне на поглед от един обект към друг, проследяване на движещи се обекти. Различни движения на очите, обърнати към страните, нагоре и надолу осигуряват очни мускули, разположени в орбитата. Има шест от тях. Четири мускула на ректуса са прикрепени към предната част на склерата - и всеки от тях насочва окото си. И двете наклонени мускули, горни и долни, са прикрепени към гърба на склерата. Координираното действие на очните мускули осигурява едновременна ротация на очите в една или друга посока.

Органът на зрението се нуждае от защита от увреждане за нормално развитие и представяне. Протекторите за очи са вежди, клепачи и сълза.



вежда  - парна дъгообразна гънка от дебела кожа, покрита с коса, в която се тъкат мускулите, лежащи под кожата. Веждите отнемат потта от челото и служат за защита срещу много ярка светлина. клепачите  затворени рефлексивно. В същото време те изолират ретината от действието на светлината, а роговицата и склерата - от всякакви вредни ефекти. Когато настъпи мигане, се появява равномерно разпределение на сълзотворната течност по цялата повърхност на окото, така че окото да е защитено от изсушаване. Горният клепач е по-голям от долния клепач и е повдигнат от мускула. Клепачите са затворени поради намаляването на кръговия мускул на окото, който има кръгова ориентация на мускулните влакна. На свободния край на клепачите са разположени мигликоито предпазват очите от прах и твърде ярка светлина.

Лакримален апарат, Лакрималната течност се произвежда от специални жлези. Съдържа 97,8% вода, 1,4% органична материя и 0,8% сол. Сълзите овлажняват роговицата и спомагат за запазването на прозрачността му. В допълнение, те измиват повърхността на окото, а понякога и клепачите, които имат там, чужди тела, мостове, прах и др. Лакрималната течност съдържа вещества, които убиват микробите през слъзните канали, отворите на които са разположени във вътрешните ъгли на очите, в така наречената лакримална торбичка и от тук до носната кухина.

Очната ябълка не е точно правилната сферична форма. Диаметърът на очната ябълка е приблизително 2,5 см. В движението на очната ябълка участват шест мускула. От тях четири са прави и две са наклонени. Мускулите лежат вътре в орбитата, започват от костните й стени и се прикрепват към албумина на очната ябълка зад роговицата. Стените на очната ябълка са оформени от три черупки.

Очна обвивка

Отвън е покрит с албумин ( склерата). Той е най-дебел, най-силен и осигурява очната ябълка с определена форма. Склерата е приблизително 5/6 от външната обвивка, тя е непрозрачна, бяла на цвят и частично видима в рамките на целосната цепка. Протеиновата обвивка е много здрава обвивка на съединителната тъкан, която покрива цялото око и я предпазва от механични и химически повреди.



Предната част на тази обвивка е прозрачна. Нарича се - роговица, Роговицата има безупречна чистота и прозрачност поради факта, че тя постоянно се избърсва с мигащ клепач и се измива със сълза. Роговицата е единственото място в протеиновата мембрана, през което лъчите на светлината проникват в очната ябълка. Склерата и роговицата са доста плътни образувания, които осигуряват на окото запазване на формата и защита на вътрешната част от различни външни неблагоприятни ефекти. Зад роговицата е кристално чиста течност.

Вътре в склерата граничи с втората черупка на очите - съдов, Изобилно се снабдява с кръвоносни съдове (изпълнява хранителна функция) и пигмент, съдържащ оцветител. Предната част на хороида се нарича дъга, Пигментът в него определя цвета на очите. Цветът на ириса зависи от количеството меланин пигмент. Когато има много, очите са тъмни или светлокафяви, а когато са малко, те са сиви, зеленикави или сини. Хората без меланин се наричат ​​албиноси. В центъра на ириса има малка дупка - учениккоито при стесняване или разширяване преминават, след това повече, а след това по-малко светлина. Ирисът се отделя от хориоидеята, респ. В неговата дебелина има цилиарна мускулатура, върху тънките еластични нишки, която е окачена - обектив  - прозрачно тяло, подобно на лупа, миниатюрна биконвексна леща с диаметър 10 мм. Пречупва лъчите на светлината и ги събира в центъра на ретината. Когато цилиарният мускул е намален или отпуснат, обективът променя формата си - кривината на повърхностите. Това свойство на обектива ви позволява ясно да виждате предмети както на близко, така и на далечно разстояние.

Трето, вътрешната обвивка на окото - мрежест, Ретината има сложна структура. Състои се от фоточувствителни клетки - фоторецептори  и възприема светлината, която влиза в окото. Той се намира само на задната част на окото. В ретината има десет слоя клетки. Особено важни са клетките, наречени конуси и пръчки. В ретината черупките и конусите са неравномерно подредени. Пръчките (около 130 милиона) са отговорни за възприемането на светлината, а шишачките (около 7 милиона) - за цветово възприятие.



Пръти и конуси имат различно предназначение във визуалния акт. Първата работа върху минималното количество светлина и съставянето на здрача на зрението; Конусите обаче действат с големи количества светлина и служат за ежедневната дейност на визуалния апарат. Различните функции на пръчките и конусите осигуряват висока чувствителност на окото до много висока и ниска осветеност. Възможността на окото да се адаптира към различна яркост на осветлението се нарича чрез адаптиране.

Човешкото око е в състояние да различи безкрайно разнообразие от цветови нюанси. Възприемането на различни цветове се осигурява от конусите на ретината. Конусите са чувствителни към цветя само при ярка светлина. При слаба светлина, възприемането на цветовете се влошава драстично и всички обекти изглеждат сиви в здрача. Шишарки и пръчки работят заедно. От тях се отделят нервните влакна, които след това образуват зрителния нерв, като оставят очната ябълка и се насочват към мозъка. Оптичният нерв се състои от около 1 милион влакна. В централната част на зрителния нерв са съдове. В точката на излизане на зрителния нерв, пръчките и конусите отсъстват, така че светлината не се възприема от тази част на ретината.

Оптичен нерв ( път)

Ретината е основният център за обработка на нерви за визуална информация. Мястото на излизане от ретината на зрителния нерв се нарича главата на зрителния нерв ( сляпо петно). В центъра на диска централната артерия на ретината влиза в ретината. Зрителните нерви преминават в кухината на черепа през каналите на зрителните нерви.



На долната повърхност на мозъка се формира оптична хиазъм - хиазмано само влакна, идващи от медиалните части на ретината, се пресичат. Тези пресичащи се визуални пътища се наричат визуални пътеки, Повечето оптични влакна се втурват странично съчленено тяломозъка. Страничното геникулиращо тяло има слоеста структура и е наречено така, защото слоевете му се огъват като коляно. Невроните на тази структура насочват аксоните си през вътрешната капсула, а след това, като част от визуалната радиация, към клетките на тилната част на мозъчната кора близо до шпори. По този път има информация само за визуални стимули.



Функция зрение

системаПридатъци и части от окотофункции
помощенвеждиОтстрани потта от челото му
клепачитеЗащитете очите си от светлинни лъчи, прах, сушене
Лакримален апаратСълзите се овлажняват, почистват, дезинфекцират
Черупки на очната ябълкамантия
  • Защита срещу механични и химични въздействия.
  • Съдът на всички части на очната ябълка.
съдовХранене на очите
ретинаСветлинно възприятие, светлинни рецептори
оптиченроговицаПречупва лъчите на светлината
Водна влажностПредава лъчите на светлината
Ирис (ирис)Съдържа пигмент, който придава цвят на окото, регулира отварянето на зеницата
ученикРегулира количеството светлина, разширяване и стесняване
обективПречупва и фокусира лъчите на светлината, има настаняване
Стъклоподобен хуморЗапълва очната ябълка. предава лъчите на светлината
Светлочувствителен (визуален рецептор)Фоторецептори (неврони)
  • Пръчките се оформят (виждане при слаба светлина);
  • конуси - цвят (цветно зрение).
Оптичен нервТой възприема възбуждането на рецепторните клетки и предава в зрителната зона на мозъчната кора, където анализът на възбуждането и формирането на визуални образи

Око като оптично устройство

Паралелен поток от светлинно излъчване пада върху ириса (играе ролята на диафрагмата), с дупка, през която светлината влиза в окото; еластична леща - вид биконвексна леща, която фокусира изображението; еластична кухина (стъкловидно тяло), която придава на окото сферична форма и държи елементите си на местата си. Лещата и стъкловидното тяло имат свойствата да предават структурата на видимото изображение с най-малко изкривяване. Регулаторите контролират неволевите движения на очите и адаптират функционалните му елементи към специфични възприятия. Те променят пропускателната способност на диафрагмата, фокусното разстояние на лещата, налягането вътре в еластичната кухина и други характеристики. Тези процеси се контролират от центрове в средния мозък с различни сензорни и изпълнителни елементи, разпределени в очната ябълка. Измерването на светлинните сигнали се извършва във вътрешния слой на ретината, състоящ се от набор от фоторецептори, способни да преобразуват светлинната радиация в нервни импулси. Фоторецепторите в ретината са неравномерно разпределени, образувайки три области на възприятие.

Първото е зрително поле  - намира се в централната част на ретината. Плътността на фоторецепторите в нея е най-висока, така че осигурява ясна цветна картина на обекта. Всички фоторецептори в тази област са по същество еднакви по своя дизайн, те се различават само по своята селективна чувствителност към дължините на вълната на светлинното излъчване. Някои от тях са най-чувствителни към радиация (средната част), втората - в горната част, третата - в долната част. Човек има три вида фоторецептори, които реагират на сини, зелени и червени цветове. Тук, в ретината, изходните сигнали на тези фоторецептори се обработват съвместно, в резултат на което контрастът на изображението се усилва, очертават се очертанията на обектите и се определя техният цвят.

Триизмерното изображение се възпроизвежда в мозъчната кора, където се изпращат видео сигнали от дясното и лявото око. При хората полето на видимост обхваща само 5 ° и само в него може да се извършват обзорни и сравнителни измервания (да се ориентират в пространството, да разпознават обекти, да ги проследяват, да определят относителното им положение и посоката на движение). Втора зона възприятия изпълнява функцията за улавяне на цели. Тя е разположена около полето на видимост и не дава ясен образ на видимата картина. Нейната задача - бързото откриване на контрастиращи цели и промени във външната среда. Следователно, в тази област на ретината, плътността на обикновените фоторецептори е ниска (почти 100 пъти по-малка, отколкото в зрителното поле), но има много (150 пъти повече) други, адаптивни фоторецептори, които реагират само на промени в сигнала. Съвместната обработка на сигнали от тези и други фоторецептори осигурява висока скорост на визуално възприятие в тази област. В допълнение, човек може бързо да улови най-малкото движение с странично зрение. Функциите за улавяне се контролират от средния мозък. Тук обектът на интерес не се разглежда и не се разпознава, но се определя неговото относително местоположение, скорост и посока на движение, а очните мускули се инструктират бързо да завъртят оптичните оси на очите, така че обектът да попадне в зрителното поле за подробно разглеждане.

Форма за трета област маргинални области на ретината, които не получават образа на обекта. Тя има най-малка плътност на фоторецептора - 4000 пъти по-малка, отколкото в зрителното поле. Неговата задача е да измерва средната яркост на светлината, която се използва от погледа като отправна точка за определяне на интензивността на светлинните потоци, влизащи в окото. Ето защо с различно осветление се променя визуалното възприятие.

Човешкото око е почти сферично тяло, което лежи в костната черевна кухина, отворено от едната страна. На фиг. 1 показва сечение на очната ябълка и показва основните детайли на окото.

Фиг. 1. Схематичен разрез на човешкото око.


Основната част от очната ябълка отвън е ограничена до трислойна обвивка. Извиква се външната твърда обвивка склерата  (на гръцки - твърдост) или протеинова обвивка, Той покрива вътрешното съдържание на окото от всички страни и е непрозрачен по цялата си дължина, с изключение на предната част. Тук склерата излиза напред, е напълно прозрачна и се нарича роговица.

В непосредствена близост до склерата е хориоидеята, препълнена с кръвоносни съдове. В предната част на окото, където склерата навлиза в роговицата, хориоидът се сгъстява, отклонява се под ъгъл от склерата и отива в средата на предната камера, образувайки напречна посока. ирис.

Ако задната страна на ириса е оцветена само в черно, очите изглеждат сини, черните светят през кожата с синкав оттенък като вените на ръцете. Ако има други цветни включвания, които зависят от количеството на черното вещество, очите изглеждат зеленикави, сиви и кафяви и т.н. Когато няма цветно вещество в ириса (като бели зайци), то тогава Струва ни се червено от кръвта, затворена в кръвоносните съдове, които я пронизват. В този случай очите са слабо защитени от светлина - страдат от фотофобия (албинизъм), но в тъмнината те превъзхождат зрителната острота спрямо очите с тъмен цвят.

Ирисът разделя предния изпъкнал сегмент на окото от останалата част на окото и се нарича дупка ученик, Самата зеница на окото е черна по същата причина, както и прозорците на съседната къща на дневна светлина, които ни изглеждат черни, защото светлината, която е преминала през тях, почти не се връща. Зеницата преминава вътре в окото във всеки случай определено количество светлина. Ученикът се увеличава и намалява независимо от нашата воля, но в зависимост от условията на осветление. Нарича се явлението адаптация на окото към яркостта на зрителното поле чрез адаптиране, Въпреки това, основната роля в процеса на адаптация се играе не от ученика, а от ретината.

ретинанаречена третата, вътрешната обвивка, която е лек и чувствителен на цвят слой.

Въпреки тънкостта си, тя има много сложна и многопластова структура. Фоточувствителната част на ретината се състои от нервни елементи, затворени в специална тъкан, която ги поддържа.

Фоточувствителността на ретината не е еднаква. В част от нея, разположена срещу зеницата и малко по-висока от зрителния нерв, тя има най-голяма чувствителност, но по-близо до зеницата става все по-малко чувствителна и накрая веднага се превръща в тънка обвивка, покриваща вътрешната част на ириса. Ретината е разклонение по дъното на окото на нервните влакна, които след това се преплитат помежду си и образуват зрителния нерв, който комуникира с човешкия мозък.

Има два вида крайни нервни влакна, покриващи ретината: едната, която има формата на дръжка и относително дълга, се наричат ​​пръчки, а другата, по-къса и по-дебела, се наричат ​​конуси. Около 130 милиона пръчки и 7 милиона конуса разчитат на ретината. И двата пръта и конусите са много малки и се виждат само с увеличение от 150–200 пъти под микроскоп: дебелината на прътите е около 2 микрона (0,002 mm), а конусите 6–7 микрона. В най-чувствителното към светлината място на ретината, почти един конус е разположен срещу зеницата, тяхната плътност достига 100 000 за 1 mm2, а всеки два или три фоточувствителни елемента са свързани директно с нервните влакна. Тук е така наречената централна ямка  диаметър 0,4 mm. В резултат на това окото има способността да различава най-малките детайли само в центъра на зрителното поле, ограничено от ъгъл от 1 °, 3. Така например, опитни шлифовъчни машини разграничават отвори от 0,6 микрона, докато обикновено човек може да забележи разстояние от 10 микрона.

Регионът, който е най-близо до централната ямка, т.нар жълто петно, има ъглово разстояние 6–8 °.

Пръчките се намират в цялата ретина и най-голямата им концентрация се наблюдава в зоната, изместена на 10–12 ° от центъра. Тук има няколко десетки и дори стотици пръчки на фибрите на зрителния нерв. Периферната част на ретината се използва за обща визуална ориентация в пространството. С помощта на специално огледално огледало, предложено от Г. Хелмхолц, на ретината може да се види второ петно ​​с бял цвят. Това място се намира на мястото на ствола на зрителния нерв, и тъй като вече няма конуси или пръчки, тази област на ретината не е чувствителна към светлина и затова се нарича сляпо петно, Сляпата част на ретината има диаметър 1,88 mm, което съответства на 6 ° в зрителния ъгъл. Това означава, че човек на разстояние от 1 м може да не види обект с диаметър около 10 см, ако изображението на този обект се прожектира върху сляпо петно. Пръчките и конусите се различават по функциите си: прътите са много чувствителни, но не „различават“ цветовете и са уред за виждане на здрач, т.е. при слаба светлина; Конусите са чувствителни към цветя, но са по-малко чувствителни към светлината и следователно са апарат за дневно виждане.

При много животни зад ретината има тънък, блестящ огледален слой, който усилва ефекта на светлината, влизаща в очите, чрез отражение. Очите на такива животни блестят в тъмното като горещи въглени. Не става въпрос за пълна тъмнина, където този феномен, разбира се, няма да бъде наблюдаван.

Адаптацията на зрението е сложен процес на превключване на окото от конусовия апарат към прът (тъмна адаптация) или обратно (адаптация на светлина). В същото време процесите на промяна на концентрацията на фоточувствителни елементи в клетките на ретината са все още неизвестни, когато чувствителността му нараства с адаптирането на тъмнина десетки хиляди пъти, както и други промени в ретинаталните свойства в различни фази на адаптация. Действителните данни за процеса на адаптация се определят доста стриктно и могат да бъдат дадени тук. Така, в процеса на адаптация на тъмнината, чувствителността на окото към светлината първо се увеличава бързо и това продължава около 25-40 минути, а времето зависи от нивото на първоначалната адаптация. При дълъг престой в тъмнината чувствителността на окото към светлината нараства 50 000 пъти и достига абсолютния праг на светлината.

При изразяване на абсолютния праг в луминисцентността на лукса на зеницата се получава средна стойност от около 10 -9 lux.

Това означава, грубо казано, че в условията на пълна тъмнина наблюдателят ще може да забележи светлината от една стеаринова свещ, която е на 30 км от нея. Колкото по-висока е яркостта на първоначалното поле на адаптация, толкова по-бавно се приспособява очите към тъмнината и в тези случаи се използва концепцията за относителни прагове на чувствителност.

По време на обратния преход от тъмнината към светлината процесът на адаптация към възстановяването на някаква „постоянна” чувствителност продължава само 5–8 минути, а чувствителността се променя само 20–40 пъти. Така адаптацията не е просто промяна в диаметъра на зеницата, но и сложни процеси върху ретината и в зоните на мозъчната кора, свързани с нея през зрителния нерв.

Непосредствено зад зеницата на окото има напълно прозрачно, еластично тяло, затворено в специална чанта, прикрепена към ириса чрез система от мускулни влакна. Това тяло има формата на колективна биконвексна леща и се нарича обектив, Целта на лещата е да пречупи светлинните лъчи и да даде ясен и отчетлив образ на ретината на видимите обекти.

Трябва да се отбележи, че в допълнение към лещата, роговицата и вътрешните кухини на окото, напълнени с среди с различни рефрактивни индекси, участват в образуването на образа на ретината.

Рефракционната способност на цялото око като цяло, както и отделните части на нейната оптична система, зависи от радиусите на повърхностите, които ги свързват, от показателите на пречупване на веществата и взаимното разстояние между тях. Всички тези стойности за различните очи имат различни стойности, така че оптичните данни на различните очи са различни. Във връзка с това се въвежда концепцията за схематично или редуцирано (редуцирано) око, в която: радиусът на кривината на рефракционната повърхност е 5,73 mm, коефициентът на пречупване е 1,336, дължината на окото е 22,78 mm, предното фокусно разстояние е 17,554 mm, задната фокусна дължина е 22,78 mm ,

Лещата на окото се образува върху ретината (както и обектива на камерата на матова плоча) обърнат образ на тези обекти, които гледаме. Това се вижда лесно. Вземете парче тежка хартия или пощенска картичка и прикрепете една малка дупка в нея с щифт. След това поставяме главата на щифта на разстояние 2–3 cm от окото и ще гледаме с това око през дупка в хартия, поставена на разстояние 4-5 cm до светло дневно небе или лампа в млечна колба. Ако разстоянията между окото и щифта, щифта и хартията са благоприятни за дадено око, то в светлата дупка ще видим какво е показано на фиг. 2.



Фиг. 2


Сянката на щифта на ретината ще бъде права, но изображението на щифта ще изглежда обърнато. Всяко движение на щифта встрани ще се възприема от нас като движение на образа му в обратна посока. Контурът на пинхеда, който не е много ясен, ще се появи на другата страна на хартията.

Същият опит може да се направи по различен начин. Ако пробиете три дупки в плътна хартия, разположена във върховете на равностранен триъгълник със страни около 1,5–2 мм, след което поставете щифта и хартията пред очите си, както и преди, ще видите три обратни изображения на щифта.

Тези три изображения се формират поради факта, че лъчите на светлината, преминаващи през всяка от дупките, не се пресичат, тъй като дупките са в предната фокална равнина на лещата. Всеки лъч дава директна сянка върху ретината, а всяка сянка се възприема от нас като обратен образ.

Ако прикачите хартия с три отвора към окото и хартия с един отвор към източника на светлина, окото ни ще види обратен триъгълник. Всичко това убедително доказва, че окото ни възприема всички обекти в пряка форма, защото умът обръща образите си, което води до ретината.

Още в началото на 20-те години американският А. Стратън и професорът в Калифорнийския институт по медицина, д-р Ирван Муд, създават интересен експеримент. По-специално, I. Кал постави специалните си очила, стегнати до лицето му, през които видя всичко, както на замръзналото стъкло на камерата. Осем дни вървеше няколко десетки стъпки, усещаше симптомите на морска болест, объркваше лявата страна с дясната, нагоре и надолу. И тогава, въпреки че очилата все още бяха пред очите ми, видях всичко отново, както го виждат всички хора. Ученият отново откри свободата на движение и способността за бърза навигация.

В очилата си караше мотоциклет през най-натоварените улици на Лос Анджелис, караше кола, пилотираше самолет. И тогава Мъд свали очилата му - и светът около него отново се обърна. Трябваше да изчакам още няколко дни, докато всичко се върне към нормалното. Експериментът още веднъж потвърди, че изображенията, възприемани от зрението, не влизат в мозъка, тъй като те се предават на ретината от оптичната система на окото. Визията е сложен психологически процес, визуалните впечатления са в съответствие с сигналите, получени от други сетива.

Отнема време, преди цялата тази сложна система да започне да функционира нормално. Именно този процес се случва с новородените, които първоначално виждат всичко с главата надолу и едва след известно време започват да възприемат правилно визуалните усещания.

Тъй като ретината не е плосък екран, а по-скоро има сферична форма, тогава изображението върху него няма да бъде плоско. Това обаче не забелязваме в процеса на визуалното възприятие, тъй като нашият разум ни помага да възприемаме обектите такива, каквито са в действителност.

Чантата, в която е укрепена лещата, е пръстеновиден мускул. Този мускул може да бъде в състояние на напрежение, което води до това, че обективът е с най-малко извита форма. Когато напрежението на този мускул намалява, лещата увеличава кривината си под действието на еластични сили. Когато обективът е опънат, той дава остър образ на обекти на големи разстояния на ретината; когато не е опъната и изкривяването на повърхностите му е голямо, тогава се получава остър образ на близки предмети върху ретината. Промяната на кривината на обектива и адаптирането на окото към различното възприемане на отдалечени и близки обекти е друго много важно свойство на окото, което се нарича настаняване.

Феноменът на настаняване е лесен за наблюдение по следния начин: ще гледаме с едно око по протегнатата дълъг конец. В този случай, желаейки да видим близки и далечни части на спиралата, ще променим кривината на повърхността на лещата. Имайте предвид, че на разстояние от 4 см от очите нишката изобщо не се вижда; само от 10–15 cm го виждаме ясно и добре. Това разстояние е различно за младите и старите, за късоглед и далновиден, а за първото е по-малко, а за второто е повече. И накрая, частта от нишката, която е най-отдалечена от нас, ясно видима при дадените условия, също ще бъде различна за тези хора. Незрящите хора няма да видят нишката още 3 метра.

Оказва се, например, че за разглеждане на един и същ отпечатан текст различни хора ще имат различни разстояния на най-доброто виждане. Разстоянието на най-доброто зрение, при което нормалното око преживява най-ниското напрежение при гледане на детайлите на даден обект, е 25–30 cm.

Пространството между роговицата и лещата е известно като предна камера, Тази камера се пълни с желатинова бистра течност. Цялата вътрешност на окото между лещата и зрителния нерв е изпълнена с малко по-различен вид стъкловидно тяло. Като прозрачна и пречупваща се среда, това стъкловидно тяло в същото време допринася за поддържането на формата на очната ябълка.

В заключение американският астроном Д. Менцел пише: Във всеки случай, не забравяйте, че летящите чинии: 1) наистина съществуват; 2) те са видени; 3) но те изобщо не са взети за тях.».

Книгата описва много факти, когато наблюдателите видяха летящи чинии или подобни необичайни светлинни обекти, и дава няколко изчерпателни обяснения за различни оптични явления в атмосферата.

Едно възможно обяснение за появата в полето на видимост на светлите или тъмните обекти може да бъде така наречената entoptic  Явленията в окото са следните.

Понякога, гледайки към яркото дневно небе или чистия сняг, осветен от слънцето, виждаме с едно око или две малки тъмни кръгове, които слизат надолу. Това не е оптична илюзия, нито някакъв недостатък в окото. Малки включвания в стъкловидното тяло на окото (например малки кръвни съсиреци, дошли от кръвоносните съдове на ретината), докато фиксират погледа на много ярък фон, хвърлят сенки върху ретината на окото и стават осезаеми. Всяко движение на очите хвърля тези малки частици, така да се каже, и тогава те попадат под действието на гравитацията.

На повърхността на очите ни могат да се намират предмети от различен тип, като прашинки. Ако такава прашинка удари зеницата и е осветена от ярка светлина, тя ще изглежда като голяма светла топка с неясни очертания. Тя може да бъде взета за летяща чиния, и това ще бъде илюзия за поглед.

Подвижността на окото се осигурява от действието на шест мускула, прикрепени, от една страна, към очната ябълка, а от друга, към околната орбита.

Когато човек изследва, без да завърта главата си, фиксирани предмети, разположени в същата фронтална равнина, очите или остават неподвижни (фиксирани), или бързо променят фиксиращите точки в скоковете. A. L. Yarbus разработи точен метод за определяне на последователните движения на окото при изследване на различни обекти. В резултат на експериментите е установено, че очите остават фиксирани 97% от времето, но времето, прекарано на всеки акт на фиксация, е малко (0.2-0.3 сек) и в рамките на една минута очите могат да променят точките на фиксиране до 120 пъти. Интересно е, че за всички хора продължителността на скоковете (при едни и същи ъгли) съвпада с невероятна точност: ± 0.005 сек.

Продължителността на скока не зависи от опитите на наблюдателя да „направи“ скока по-бързо или по-бавно.

Тя зависи само от величината на ъгъла, под който се случва скокът. Скоковете на двете очи се извършват синхронно.

Когато човек "гладко" оглежда фиксирана фигура (например кръг), му се струва, че очите му се движат непрекъснато. Всъщност и в този случай движението на очите е рязко, а големината на скоковете е много малка.

Когато четеш, очите на читателя не спират на всяка буква, а само на една от четири или шест, и въпреки това разбираме значението на четенето.

Очевидно това използва предварително натрупан опит и съкровища от визуална памет.

Когато се наблюдава движещ се обект, процесът на фиксиране настъпва с рязко движение на очите, със същата резултатна ъглова скорост, с която се движи обектът на наблюдение; докато изображението на обекта върху ретината остава относително неподвижно.

Нека накратко посочим други свойства на окото, които са свързани с нашия обект.

На ретината на окото се получава изображение на въпросните обекти и обектът винаги е видим за нас на един или друг фон. Това означава, че някои от фоточувствителните елементи на ретината се дразнят от светлинния поток, разпределен по повърхността на образа на обекта, а околните фоточувствителни елементи се дразнят от потока от фона. Възможността на окото да открие въпросния обект чрез контраст с фона се нарича контрастираща чувствителност на окото, Извиква се съотношението на разликата между яркостта на обекта и фона на яркостта на фона яркост на контраста, Контрастът се увеличава, когато яркостта на обекта се увеличава с постоянна фонова яркост или фоновата яркост намалява с постоянна яркост на обекта.

Възможността на окото да различава формата на обекта или неговите части се нарича острота на разграничението, Ако изображението на две близки точки върху ретината на окото възбужда съседни фоточувствителни елементи (и ако разликата в яркостта на тези елементи е по-висока от праговата разлика в яркостта), тогава тези две точки се виждат отделно. Най-малкият размер на видим обект се определя от най-малкия размер на изображението му върху ретината. За нормално око този размер е 3,6 микрона. Това изображение се получава от обект с размер 0.06 мм, разположен на разстояние 25 см от окото.

Правилно определяне на граничния ъгъл на оглед; за този случай ще бъде 50 ъглови минути. За големи разстояния и ярко светещи обекти, ограничителният ъгъл на видимост се намалява. Разлика на яркост на прага  при тези условия, ние наричаме най-малката разлика в яркостта, възприемана от нашите очи.

На практика, окото открива разлика в яркостта от 1.5–2%, а при благоприятни условия може да бъде до 0.5–1%. Въпреки това, праговата разлика в яркостта силно зависи от много причини: от яркостта, към която преди е било адаптирано окото, от яркостта на фона, върху който ще се виждат сравнените повърхности. Установено е, че е по-добре тъмните повърхности да се сравняват с по-тъмен фон, отколкото сравняваните повърхности, докато светлите повърхности, напротив, на по-светъл фон.

Източници на светлина, които са достатъчно далеч от окото, се наричат ​​„точкова“, въпреки че в природата няма светли точки. Виждайки тези източници, не можем да кажем нищо за тяхната форма и диаметър, те ни се струват блестящи, като далечни звезди. Тази илюзия за гледна точка се дължи на липсата на острота на дискриминацията (разделителната способност) на окото.

Първо, поради хетерогенността на лещата, лъчите, преминаващи през него, се пречупват, така че звездите са заобиколени от лъчиста ореол.

Второ, изображението на звезда на ретината е толкова малко, че не се припокрива с два светлочувствителни елемента, разделени от поне един нераздражен елемент. Разделителната способност на окото се увеличава с помощта на оптични устройства за наблюдение и по-специално телескопи, чрез които, например, всички планети са видими за нас като кръгли тела.

Извиква се осите на двете очи към позицията, необходима за най-доброто разбиране на разстоянията конвергенция, Резултатът от действието на мускулите, които движат окото за по-добро виждане на близки и далечни обекти, може да се наблюдава по следния начин. Ако погледнем през прозореца през решетката, тогава неясните отвори на мрежата ще ни изглеждат по-големи и ако погледнем молива пред тази решетка, отворите на решетката ще изглеждат много по-малки.

Точките на ретината на две очи, които притежават свойството, че един досаден обект е видим за нас в една точка в пространството, се наричат прихващане.

Поради факта, че двете ни очи са на определено разстояние и оптичните им оси се пресичат по определен начин, изображенията на обекти на различни (несъответстващи) области на ретината са още по-различни един от друг, толкова по-близо до нас е субектът. Автоматично, както ни се струва, като че ли без участието на съзнанието, ние вземаме под внимание тези характеристики на образите на ретините и не само преценяваме разстоянието на обекта, но и възприемаме облекчението и перспективата. Тази способност на нашия поглед се нарича стереоскопичен ефект  (на гръцки стерео- обем, физичност). Лесно е да се разбере, че нашият мозък също изпълнява определена работа по същия начин, както и когато прелиства изображение на обект върху ретината.

Нашият орган на зрението има и много забележително свойство: той отличава огромно разнообразие от цветове на предметите. Съвременната теория на цветното зрение обяснява тази способност на окото чрез наличието на три вида първични устройства на ретината.

Видимата светлина (вълни от електромагнитни колебания с дължина от 0,38 до 0,78 микрона) възбужда тези устройства в различна степен. Експериментално е установено, че конусният апарат е най-чувствителен към жълто-зелена радиация (дължина на вълната 0,555 микрона). В условията на действието на здрачния апарат на зрението максималната чувствителност на окото се измества към по-къси вълни във виолетово-синята част на спектъра с 0,45-0,50 микрона. Тези възбуждания на първичния апарат на ретината се обобщават от мозъчната кора и ние възприемаме определен цвят на видимите обекти.

Всички цветове обикновено се разделят на хроматичен  и ахроматичен, Всеки хроматичен цвят има цветен тон, чистота на цвета и яркост (червено, жълто, зелено и др.). Ахроматичните цветове в непрекъснатия спектър отсъстват - те са безцветни и се различават един от друг само по яркост. Тези цветове се дължат на селективно отражение или предаване на дневна светлина (бяло, сиво и черно). Текстилните работници например могат да разграничат до 100 нюанса на черното.

Така визуалните усещания ни позволяват да преценим цвета и яркостта на обектите, техния размер и форма, тяхното движение и взаимно подреждане в пространството. Следователно възприемането на пространството е основно функция на зрението.

В тази връзка е уместно да се замислим върху още един метод за определяне на относителното положение на обектите в пространството - метода на визуалния паралакс.

Разстоянието до обекта се определя или от ъгъла, под който се вижда този обект, познаването на ъгловите измерения на други видими обекти, или чрез стереоскопичната способност на зрението, което създава впечатление за облекчение. Оказва се, че на разстояние по-голямо от 2.6 км релефът вече не се възприема. И накрая, разстоянието до обекта се оценява просто чрез степента на промяна в помещението или чрез наблюдение на положението на този обект по отношение на положението на други обекти, разположени на известни ни разстояния.

С невярна представа за размера на обекта, можете да направите голяма грешка при определяне на разстоянието до него. Оценката на разстоянието с двете очи е много по-точна, отколкото с едно око. Едното око е по-полезно от две, когато се определя посоката към обект, например при насочване. Когато окото не разглежда обект, а изображение, получено с помощта на лещи или огледала, тогава всички гореспоменати методи за определяне на разстоянието до обекта понякога се оказват неудобни или дори напълно неподходящи.

Като правило, размерите на образа не съвпадат напълно с размерите на самия обект, така че е ясно, че не можем да преценим разстоянието от видимите размери на образа. Много е трудно да се отдели изображението от самия обект и това обстоятелство може да е причина за много силна оптична илюзия.

Например, обект, гледан през вдлъбнати лещи, изглежда е далеч по-далеч от нас, отколкото в действителност, защото видимите му размери са по-малки от истинските. Тази илюзия е толкова силна, че повече от неутрализира определянето на разстоянието, до което ни води разположението на окото. Затова остава за нас да прибегнем само до единствения начин, по който можем без никакви инструменти да преценяваме разстоянието до обекта, а именно да определим позицията на дадения обект по отношение на други обекти. Този метод се нарича метод паралакс, Ако наблюдателят попадне пред прозореца (фиг. 3), а между прозореца и наблюдателя ще има някакъв предмет, кажете статив на масата и ако, освен това, наблюдателят се движи, например вляво, ще види, че триножникът се е придвижил напред вдясно. От друга страна, ако наблюдател гледа през прозореца на някакъв обект, да речем, на клоните на дърветата, и се движи в същата посока, тогава предметът зад прозореца също ще се премести там. Чрез смяна на прозореца с обектив и наблюдение на изображението на отпечатания текст през обектива, можете да определите къде се намира изображението: ако зад обектива, той ще се движи, докато движите окото в същата посока като окото. Ако изображението е по-близо до окото от лещата, то тогава то ще се движи в посока, противоположна на тази на окото.



Фиг. 3. Явлението паралакс. Когато наблюдателят се движи надясно C  и D  движете се по прозореца наляво (и C  се движи по-малко от D). Едновременно с това клоните на дърветата извън прозореца ( А  и Най-) се движат по прозореца надясно (и далечният клон се премества надясно повече от най-близкия).


Актът на зрителното възприятие сега се разглежда като сложна верига от различни процеси и трансформации, които все още не са достатъчно проучени и разбрани. Сложен фотохимичен процес в ретината е последван от нервни възбуждания на оптичните нервни влакна, които след това се предават в мозъчната кора.

Накрая, в границите на мозъчната кора се извършва визуално възприятие; тук те могат да бъдат взаимосвързани с другите ни усещания и контролирани въз основа на опита, който сме придобили преди това, и едва след това първоначалното дразнене се превръща в пълно визуално изображение.

Оказва се, че в момента виждаме само това, което ни интересува, и това е много полезно за нас. Цялото зрително поле е винаги изпълнено с разнообразие от впечатляващи обекти, но съзнанието ни от всичко това подчертава само това, на което обръщаме особено внимание в момента.

Но всичко, което неочаквано се появява в нашето зрително поле, може неволно да привлече вниманието ни.

Например, при интензивна умствена работа, люлеещата се лампа може значително да ни попречи: очите задължително улавят това движение и това от своя страна разсейва вниманието.

Нашата визия е с най-висока пропускателна способност и може да предава 30 пъти повече информация на мозъка от нашия слух, въпреки че визуалният сигнал достига до мозъка за 0,15 секунди, слуховият сигнал за 0,12 секунди и осезаем в 0.09 секунди.

Трябва да се отбележи, че всички най-важни свойства на окото са тясно свързани помежду си; те не само са зависими един от друг, но и се проявяват в различна степен, например, когато яркостта на адаптационното поле се променя, т.е. яркостта, на която човешкото око е адаптирано при определени специфични условия и в даден момент.

Способностите на орган на зрението на посочения тук човек често имат различна степен на развитие и чувствителност при различните хора. " Окото е чудо за любознателен ум.- каза английският физик Д. Тиндал.

Д-р Хауърд Гликсман

Както се казва, "да се види е да се вярва." Способността да се види или идентифицира всеки обект или явление ни дава много повече увереност в тяхното съществуване. Нещо повече, способността ни да виждаме или разбираме нещо интелектуално ни осигурява най-високото ниво на оправдание за вярата ни в способността да познаваме истината. И все пак, изразът „Да видиш е да вярваш” сам по себе си представлява фалшиво разбиране за това какво означава думата „да вярваме”. Ако човек може физически да определи или наистина да разбере нещо, тогава не е необходимо да вярва в това, което вече е известно чрез усещания или интелект. Вярата в нещо изисква тя или да не се възприема от възприятието или да не е напълно разбрана от интелекта. Ако нещо може да се види чрез усещане или пълно разбиране от интелекта, тогава единственият ограничаващ фактор за всеки от нас е нашето доверие, че всичко, което виждаме и мислим, е вярно.

След всичко изброено по-горе, ще бъде интересно да се спекулира върху темата за достатъчно силна зависимост на повечето научни изследвания от способността ни да възприемаме чрез зрението. От проектирането на устройства за проследяване, необходими за наблюдение, за сравняване на данни за анализ и интерпретация: навсякъде способността да виждаме е много важна за нас, предоставяйки възможност да анализираме света около нас.

Но как се случва тази мистерия на зрението? Как успяваме да възприемаме светлината и да се възхищаваме на онези, които са ни скъпи, да се възхищаваме на величието на природата и да разглеждаме блестящи произведения на изкуството? Това, както и две следващи статии ще бъдат посветени на изучаването на този въпрос. Как наистина можем да уловим определена част от електромагнитната енергия и да я превърнем в образ за по-нататъшно разглеждане?

От фокусираща светлина върху ретината до създаване на нервни импулси, които се изпращат към мозъка, където всичко това се тълкува като възприемане на зрението; ще разгледаме необходимите компоненти, които правят визията реалност за човечеството. Но аз ви предупреждавам - въпреки обширните познания в областта на процеса на зрението, както и в областта на каузалната диагностика защо тя може да бъде нефункционална, но ние абсолютно нямаме представа как мозъкът изпълнява този трик.

Да, ние знаем за рефракцията на светлината и биомолекулярните реакции в фоторецепторните клетки на ретината, всичко това е вярно. Ние дори разбираме как тези нервни импулси засягат други съседни нервни тъкани и освобождаването на различни невротрансмитери. Ние знаем различните начини, по които зрението преминава в мозъка, което причинява смесване на невроваскуларни съобщения в зрителната кора. Но дори и това знание не може да ни каже как мозъкът може да преобразува електрическата информация в панорамна гледка към Големия каньон, в образ на лицето на новородено дете, както и на изкуството на Микеланджело или на великия Леонардо. Знаем само, че мозъкът върши тази работа. Това е като да попитате какво би могло да бъде биомолекулярната основа на мисълта. В наше време науката не разполага с необходимите средства, за да отговори на този въпрос.

око

Окото е сложен сензорен орган, който може да приема светлинни лъчи и да ги фокусира върху фоточувствителните рецептори, съдържащи се в ретината. Има много части на окото, които играят важна роля или директно в изпълнението на тази функция, или в поддържането й (Фиг. 1, 2, 3).

Фиг.1Изглед на окото с маркирани части. Вижте текста за допълнителни описания на характеристиките, функциите и ефектите от тяхното нарушение. Илюстрации, взети от www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

Фиг.2  Изглед на окото отвън с някои от най-важните му части. Илюстрации, получени от: www.99main.com/~charlief/Blindness.htm


Фигура 3  Сълзи се правят в слъзната жлеза и преминават през повърхността на окото през клепачите, след което изтичат в носа през сълзния нос. Затова носът ви прави трудно дишане, когато плачете много.

Очите трябва да бъдат отворени и мускулите на окото трябва да го поставят по такъв начин, че да се изравни с лъчите на светлината, които се прожектират от обекта на изследването. Когато лъчите на светлината приближават окото, те първо срещат роговицата, която се измива в необходимото количество от сълзите на слъзната жлеза. Кривината и природата на роговицата позволяват фотоните на светлината да бъдат пречупени веднага щом започнат да се концентрират в нашето централно зрение, което се нарича място.

След това светлината преминава през външната камера, която се намира зад роговицата и пред ириса и лещата. Външната камера е запълнена с водниста течност, която се нарича водна влага, която се извлича от структури наблизо и позволява на светлината да проникне по-нататък в окото.

От външната камера светлината продължава да бъде насочена през регулируем отвор в ириса, наречен зеница, която позволява на окото да контролира количеството на входящата светлина. След това светлината прониква в предната (външна) повърхност на лещата, където се появява пречупване. Светлината продължава да се движи през обектива и през обратната (обратно) повърхност, пречупвайки се отново по пътя си към фокусиране върху централната зрителна площадка - ямата, която съдържа висока плътност на някои фоторецепторни клетки. Именно на този важен етап окото трябва да направи всичко необходимо, за да позволи на всички фотони, отразени от обекта на видимост, да се съсредоточат върху предвиденото място в ретината. Той прави това, като активно променя кривината на лещата чрез действието на цилиарния мускул.

След това фотоните на светлината се насочват през гелообразното стъкловидно тяло, което до голяма степен поддържа очната ябълка и се насочва към ретината. След това се активират фоторецепторните клетки в ретината, позволявайки в крайна сметка нервните импулси да бъдат изпратени по оптичния нерв към зрителния кортекс, където те се интерпретират като "зрение".

Представете си, че трябва да обясним произхода на първото светлочувствително място. Еволюцията на по-сложните очи, от тази гледна точка, е проста ... нали? Не наистина. Всеки от различните компоненти изисква наличието на уникални протеини, които изпълняват уникални функции, което от своя страна изисква наличието на уникален ген в ДНК на това същество. Нито гените, нито протеините, които кодират, функционират независимо. Съществуването на уникален ген или протеин означава, че уникалната система от други гени или протеини е включена в нейната функция. В такава система, отсъствието на поне един системен ген, протеин или молекула означава, че цялата система става нефункционална. Като се има предвид факта, че еволюцията на един ген или протеин никога не е била наблюдавана или възпроизвеждана в лабораторията, такива привидно незначителни разлики изведнъж стават много важни и огромни.

Статия във фокуса

В тази статия ще разгледаме някои от частите на окото и как те изпълняват три основни функции: защита и подкрепа; предаване на светлина; и фокусиране на изображението. Ще видим и какво се случва, когато възникнат проблеми и визията е изложена на риск. Това ще ни накара да се замислим върху въпроса за макроеволюцията и постепенното развитие на механизмите.

В следващата статия ще разгледаме фоторецепторните клетки и връзката на тяхното поставяне в ретината с техните функции и ще говорим за биомолекулярната основа за нервните импулси по оптичния нерв. Най-   ние разглеждаме как визуалното послание се изпраща до мозъка по различни пътища и получаваме обща представа за сложната природа на това, как зрителният кора „вижда“.

Сервирайте и пазете

Има много компоненти, които са отговорни не само за защита и защита на окото, но също така осигуряват хранителни вещества и физическа подкрепа. Без някой от тези важни фактори не бихме могли да видим толкова добре, колкото и сега. Ето списък на някои от най-важните части, които обобщават какво правят за окото.

Очна кухина:  Състои се от пет различни кости, които растат заедно: челната кост, етмоидната кост, зигоматичната кост, челюстната кост, слъзната кост, която осигурява костна защита за около 2/3 от очната ябълка. Тези кости осигуряват и надеждна основа за произхода на сухожилните мускули, които са отговорни за движението на очите.

Клепачите: горни и долнивсеки от които се нуждае от нервно-мускулен контрол и рефлексна активност за защита на окото; предпазвайте очите от светлина, прах, мръсотия, бактерии и др. Мигаща или рефлексна роговица осигурява бързо затваряне на окото, веднага щом роговицата се дразни, когато чуждо тяло попадне върху него, например прах или мръсотия. Ослепителният рефлекс осигурява бързо затваряне на клепачите, когато окото е изложено на много ярка светлина, като по този начин блокира 99% от светлината, която влиза в окото. Рефлексната заплаха осигурява незабавно затваряне на клепачите от различни движения, насочени към окото. Стимулите за започване на тези два последни рефлекса са от ретината. В допълнение към защитната функция, мигаща, клепачите разпръскват слъзната мембрана по предната повърхност на окото, която е необходима за роговицата.

Лакримална обвивка и нейното формиране: включва три слоя, състоящи се от масло, вода и лигавици; произвеждани от мастните жлези на клепачите, слъзните жлези, конюнктивалните клетки. Лакрималната мембрана запазва влагата, поддържа гладка повърхност на предната част на окото, което улеснява провеждането на светлина, предпазва окото от инфекции и увреждания.

склери:  известен също като бялото око. Това е външен защитен слой, покрит с конюнктива, който произвежда и освобождава течност, която овлажнява и смазва окото.

хороидеа:  този слой е разположен между склерата и ретината. Той циркулира кръв към задната част на окото и към пигментирания епител на ретината (RPE), който се намира непосредствено зад него и абсорбира светлината. Така, когато светлината проникне в ретината, слоят, който е разположен от задната страна, го абсорбира и предотвратява обратно отражение, като по този начин предотвратява изкривяването на зрението.

Роговицата:  тази специализирана съединителна тъкан е в същата равнина като склерата, към която тя е в съседство с роговисноклетъчната точка на ставата. Той обаче се намира там, където светлината прониква в окото. В роговицата няма кръвоносни съдове, т.е. тя е аваскуларна. Това е една от най-важните характеристики, която позволява да остане ясна, за да предаде светлината на останалата част от окото. Роговицата получава вода, кислород и хранителни вещества от два източника: с помощта на сълзи, които, изпъквайки през слъзната жлеза, са равномерно разпределени в роговицата под действието на клепачите, както и от водния хумор във външната камера (виж по-долу). Докато роговицата предпазва окото, клепачите го защитават. Нервно-мускулната система в тялото осигурява на роговицата най-голяма плътност на сетивните нервни влакна, така че те могат да я предпазят от най-малкото дразнене, което може да доведе до инфекция. Един от последните рефлекси в умиращото състояние е рефлексът на роговицата, който се проверява чрез докосване на парче тъкан към роговицата на окото на човек в безсъзнание. Положителният рефлекс ще предизвика внезапен опит за затваряне на клепачите, което може да се види от движението на мускулите около окото.

Водна влажност:тя е водниста течност, която се произвежда от цилиарното тяло и се освобождава във външната камера, разположена директно зад роговицата и пред ириса. Тази течност подхранва не само роговицата, но и лещата, и играе роля в формирането на формата на предната част на окото, заемащо място в тази област. Водната течност се влива във външната камера през каналите на Schlemm.

Стъклен хумор:  това е дебела, прозрачна и гелообразна субстанция, която изпълва ябълката на очите и придава форма и външен вид. Той има способността да се свива и след това да се върне в нормалната си форма, като по този начин позволява на очната ябълка да издържи наранявания без сериозно увреждане.

Нарушение на защитата

Примери за това, което може да се случи в реалния живот с тези различни компоненти, когато те не функционират и как могат да повлияят на зрението, ни дава разбиране за важността на всеки един от тези компоненти за поддържане на правилното зрение.

  • Травмата на очната кухина може да причини сериозно увреждане на очната ябълка, което се проявява в неговите вътрешни увреждания, както и притискането на нервите и мускулите, които контролират окото, и това се проявява в проблеми с двойно виждане и дълбочина.
  • Нарушение на функцията на клепачите може да възникне от възпаление или увреждане на 7-мия черепния нерв (лицевия нерв), когато способността за правилно затваряне на окото е изложена на риск. Това може да се прояви в увреждане на роговицата, тъй като клепачите вече няма да могат да я предпазят от околната среда и нараняванията, като същевременно предотвратяват преминаването на мембраната през повърхността му. Често пациентът трябва да носи пластир за очи и да нанася мехлем върху долната торбичка, за да поддържа влагата в роговицата и да предотвратява увреждането.
  • Синдромът на Шегрен и синдромът на "сухото око" се проявяват в увеличаване на риска от разкъсване, което е не само досадно състояние, но се проявява в размита визия.
  • Увреждане на роговицата, като инфекция или травма, може да се прояви в последващо увреждане на структурите зад него, рядко при ендофталмит, както и в силна инфекция на вътрешността на окото, което често води до хирургично отстраняване.
  • Пълно разкъсване през слоевете на роговицата може да се прояви в освобождаването на водната течност от външната камера, в резултат на което предната част на окото става гладка, а след това външната камера съществува само потенциално, което води до загуба на зрение.
  • Стъкловидното тяло често се износва, започва да се прибира и може да оттегли ретината от мястото си на прикрепване, което води до нейното отделяне.

Така че нека да обобщим. От горното може да се види, че всяка част от окото е абсолютно необходима за поддържане и функциониране на зрението. Ретината играе важна роля за фоточувствителните клетки, които могат да изпращат съобщения до мозъка за интерпретация. Но всеки от тези компоненти играе важна роля в подкрепата, без която нашата визия би страдала или изобщо не би могла да съществува.

Макроеволюцията и нейният последователен механизъм трябва да обяснят по-подробно как човешкото зрение, според неговото твърдение, се развива чрез случайни мутации от фоточувствителни петна при безгръбначни, като се взема предвид сложната структура, физиологичната природа и взаимозависимостта на всички гореспоменати компоненти.

Оставете светлината да премине

За да може окото да функционира правилно, много от неговите части трябва да могат да позволят на светлината да премине през тях, без да я разрушава или изкривява. С други думи, те трябва да бъдат прозрачни. Погледнете останалата част от тялото и едва ли ще откриете други тъкани, които имат толкова важна характеристика, която позволява проникване на светлина. Макроеволюцията трябва да може да обясни не само генетичните механизми на произхода на макромолекулите, които съставляват частите на очите, но и да обясни как се оказва, че те имат уникална характеристика да са полупрозрачни и да се намират в един орган на тялото, което е необходимо за правилното функциониране.

роговица  предпазва окото от околната среда, но също така позволява на светлината да проникне в окото по пътя си към ретината. Прозрачността на роговицата зависи от липсата на кръвоносни съдове в нея. Но самите клетки на роговицата изискват вода, кислород и хранителни вещества, за да оцелеят, като всяка друга част на тялото. Те получават тези жизненоважни вещества от сълзите, които покриват предната част на роговицата и от водния хумор, който измива гърба. Ясно е, че правенето на предположения за развитието на полупрозрачна роговица, без да се отчита как тя може да работи и да остане прозрачна по време на целия процес, всъщност е силно опростяване на много сложно явление, отколкото се смяташе преди. Увреждане на роговицата от инфекция или травма може да доведе до образуване на белези, в резултат на което може да се развие слепота, тъй като светлината вече няма да проникне през нея в ретината. Най-честата причина за слепота в света е трахома, инфекция, която уврежда роговицата.

Външна камеракойто е външно свързан с роговицата, е напълнен водна влажностпроизведени от цилиарното тяло. Тази влага е чиста водна течност, която не само позволява светлината да преминава през невредим, но също така поддържа роговицата и лещата. Има много други течности, които се произвеждат в тялото, като кръв, урина, синовиална течност, слюнка и др. Повечето от тях не допринасят за предаването на светлина в количество, което е необходимо за визията. Макроеволюцията трябва също да обясни развитието на цилиарното тяло и способността му да произвежда тази водна влажност, която изпълва, оформя и поддържа външната камера. Трябва също така да се обясни, от гледна точка на макроеволюцията, нуждата от водна влага за зрение, в смисъл, че в действителност тя служи и на други тъкани (роговицата и лещата), които са много важни за продължаването на функционирането. Кои от тези компоненти се появяват на първо място и как функционират един без друг?

Ирис (ирис)  - Това е дължината на пигментираната хороида, която й придава цвят. Ирисът контролира количеството светлина, идващо към ретината. Състои се от два различни вида мускули, и двата от които се контролират от нервните клетки, регулирайки размера на отвора, който се нарича ученик. Сфинктерът на зеницата (кръгообразно стесняващ се мускул), който се поставя по ръба на ириса, се намалява, за да се затвори дупката в зеницата. Разширяващият се мускул минава радиално през ириса, като спиците на колело, а когато се свие, зеницата се отваря. Ирисът е много важен за контролиране на количеството светлина, което влиза в окото за определен период от време. Лицето, което поради очно заболяване, наречено екзема, преживява мъчението поради експанзията на учениците и следователно трябва да излезе на светло, може напълно да оцени този факт.

Макроеволюцията трябва да отговори как всеки мускул се развива и в какъв ред, като в същото време осигурява функционирането на ученика. Кой мускул първо се е появил и какви генетични промени са причинени от това? Как ирисът функционира за междинното око, когато липсва една от мускулите? Как и кога възниква контролният нервен рефлекс?

обектив  разположен непосредствено зад ириса и поставен в специална чанта. Той се държи на място поддържащи връзкисвързан с цилиарно тяло и наречен корем. Обективът е съставен от протеини, които му позволяват да остане прозрачен и полупрозрачен, за да предаде светлина към ретината. Подобно на роговицата, лещата не съдържа съдове и следователно зависи от водната течност, за да се получи вода, кислород, хранителни вещества. Образуването на катаракта може да настъпи поради нараняване или износване на лещата, което причинява обезцветяване и скованост, което пречи на нормалното зрение. Подобно на роговицата, лещата се състои от сложна мрежа от тъкани, съставени от различни макромолекули, които зависят от генетичния код в ДНК. Макроеволюцията трябва да обясни точното естество на генетичните мутации или клетъчните трансформации, които трябва да се появят в по-примитивни фоточувствителни органи, за да се развие такава сложна тъкан с нейната уникална способност да провежда светлина.

Стъклоподобен хумор, както е споменато в предишния раздел, е лека, гелообразна субстанция, която запълва по-голямата част от ябълката на окото и му придава форма и външен вид. Още веднъж подчертаваме, че тялото може да произведе материал с необходимите качества и да го постави в тялото, което се нуждае от него. Същите въпроси за макроеволюцията, които засягат макромолекулното развитие на роговицата и лещата, както е споменато по-горе, се отнасят и за стъкловидното тяло и трябва да се помни, че и трите тъкани, които имат различна физическа природа, са в правилните позиции, което позволява на човек да види.

Фокусиране, фокусиране, фокусиране

Бих искал сега да се обърнете, погледнете през прозореца или през вратата на стаята, в която се намирате, и погледнете някой от най-отдалечените обекти. Какво мислите, колко от очите ви виждате, наистина ли се фокусирате? Човешкото око е способно на висока зрителна острота. Това е изразено в ъгловата разделителна способност, т.е. колко градуса от 360 в зрителното поле могат ясно да фокусират окото? Човешкото око може да разреши една дъгова минута, която представлява 1/60 от градуса. Пълната луна отнема 30 дъгови минути в небето. Удивително достатъчно, нали?

Някои хищни птици могат да осигурят разделителна способност до 20 дъгови секунди, което им дава по-голяма визуална острота от нашата.

Сега отново се обърни и погледни този отдалечен обект. Но този път забележете, че макар на пръв поглед да ви се струва, че се фокусирате върху голяма част от полето, когато в действителност се концентрирате върху това къде търсите. Тогава ще разберете, че това представлява само малка част от цялото изображение. Това, което изпитвате сега, е централното зрение, което зависи от ямата и мястото около нея в ретината. Този сайт се състои главно от конусови фоторецептори, които работят най-добре при ярка светлина и ви позволяват да виждате ясни изображения в цвят. Защо и как това се случва, ще разгледаме в следващата статия. По същество, хората, страдащи от макулна дистрофия, добре знаят какво може да се случи, когато тяхното централно зрение се влоши.

Сега се обърнете отново и погледнете обект, който е далеч, но този път забележите колко неясно и не достатъчно оцветено е всичко останало, което е извън границите на централното зрение. Това е вашето периферно зрение, което главно зависи от фоторецепторните пръчки, които подреждат останалата част от ретината и ни осигуряват нощно виждане. Това ще бъде обсъдено и в следващата статия. Ще разгледаме как ретината е способна да изпраща нервните импулси към мозъка. Но за да оцените необходимостта от фокусиране на окото, първо трябва да разберете как работи ретината. В крайна сметка - това е, което фокусира светлинните лъчи.

Освен в случаите на перпендикулярно преминаване, лъчите на светлината се огъват или пречупват, когато преминават през вещества с различна плътност като въздух или вода. Следователно светлината, в допълнение към светлината, която преминава директно през центъра на роговицата и лещата, ще се пречупва в посока на основния фокус на известно разстояние зад тях (фокусно разстояние). Това разстояние ще зависи от комбинираната сила на роговицата и лещата, насочени към пречупване на светлината и пряко свързани с тяхната кривина.

За да разберем как и защо окото трябва да фокусира светлината, така че да можем ясно да видим, е важно да знаем, че всички лъчи на светлината, които проникват в окото от източника на разстояние повече от 20 фута, се движат успоредно един на друг. За да може окото да има централно зрение, роговицата и лещата трябва да могат да пречупват тези лъчи, така че всички те да се съберат в ямата и мястото. (виж фиг.4)

Фиг. 4Тази фигура показва как окото се фокусира върху обекти, които са на разстояние повече от 20 фута. Обърнете внимание как паралелните лъчи на светлината са един към друг, когато се приближават към окото. Роговицата и лещата работят заедно, за да пречупят светлината до фокалната точка на ретината, която съвпада с местоположението на ямата и петна около нея. (виж фиг. 1) Илюстрацията е направена на уебсайта: www.health.indiamart.com/eye-care.

Рефракционната сила на лещата се измерва в диоптрията. Тази сила се изразява като реципрочна стойност на фокусното разстояние. Например, ако фокусното разстояние на обектива е 1 метър, тогава рефракционната мощност се обозначава като 1/1 = 1 диоптър. Така, ако силата на роговицата и лещата да обедини една точка от светлинните лъчи, ще бъде 1 диоптър, тогава размерът на окото от предната към задната част ще трябва да бъде 1 метър, за да може светлината да бъде фокусирана върху ретината.

В действителност, рефракционната сила на роговицата е около 43 диоптъра, а рефракционната сила на лещата в състояние на спокойствие при гледане на обект на разстояние повече от 20 фута е около 15 диоптъра. При изчисляване на комбинираната рефракционна сила на роговицата и лещата може да се види, че тя е приблизително 58 диоптъра. Това означава, че разстоянието от роговицата до ретината е приблизително 1/58 = 0.017 метра = 17 mm за правилно фокусиране на светлината върху ямата. Какво знаем? Това е точно толкова, колкото и при повечето хора. Разбира се, това е приближение на средния размер и определено лице може да има роговица или леща с различна кривина, която се проявява в различни диоптрични възможности и дължината на очната ябълка.

Най-важното тук е, че комбинираната рефракционна сила на роговицата и лещата е напълно корелирана с размера на очната ябълка. Макроеволюцията трябва да обясни генетичните мутации, които са отговорни не само за факта, че примитивната фоточувствителна тъкан е поставена в добре защитена ябълка, пълна с гелоподобна субстанция, но и поради факта, че различни тъкани и течност позволяват светлината да се предава и фокусира със сила, която съответства на размера тази ябълка.

Хората с миопия (късогледство) изпитват затруднения да изяснят, защото очната ябълка е твърде дълга и роговицата с лещата фокусира светлината от обекта пред ретината. Това позволява светлината да продължи да минава през фокалната точка и се разпределя по ретината, което води до замъглено виждане. Този проблем може да бъде разрешен с очила или лещи.

А сега нека да разгледаме какво се случва, когато окото се опитва да се съсредоточи върху нещо, което е близко. По дефиниция, светлината, която влиза в окото от обект, който е на разстояние по-малко от 20 фута, не прониква паралелно, а се различава. (виж фиг.5). Така, за да можеш да се съсредоточиш върху обект, който е близо до очите ни, роговицата и лещата трябва по някакъв начин да могат да пречупят светлината повече, отколкото могат в покой.

Фиг. 5  Фигурата ни показва как окото се фокусира върху обекти, разположени на разстояние по-малко от 20 фута. Забележете, че лъчите на светлината, проникващи в окото, не са паралелни, а се разминават. Тъй като рефракционната сила на роговицата е фиксирана, лещата трябва да коригира всичко необходимо, за да се фокусира върху близките обекти. Вижте текста, за да видите как го прави. Илюстрацията е направена на уебсайта: www.health.indiamart.com/eye-care.

Отдръпнете се назад и отново погледнете встрани, след което насочете погледа си към гърба на ръката си. Ще усетите леко потрепване в очите ви, когато фокусирате очите си на близко разстояние. Този процес се нарича адаптация. Това, което всъщност се случва, е, че цилиарният мускул под контрола на нервите може да се свие, което позволява на лещата да се издуе повече. Това движение увеличава рефракционната сила на лещата от 15 до 30 диоптъра. Това действие причинява лъчите на светлината да се спускат повече и позволява на окото да фокусира светлината от близкия обект върху дупката и мястото. Опитът ни показа, че има ограничение за това колко близо може да се съсредоточи окото. Това явление се нарича най-близката точка на ясна визия.

Тъй като хората стареят за около 40 години, те развиват състояние, наречено пресбиопия (пресбиопия), когато имат затруднения да се фокусират върху тясно разположени обекти, тъй като лещата става твърда и губи своята еластичност. Затова често е възможно да се видят възрастните хора, които държат предмети на разстояние от очите им, за да се съсредоточат върху тях. Можете също така да забележите, че те носят бифокали или очила за четене, с които могат безопасно да четат.

Макроеволюцията трябва да може да обясни независимото развитие на всеки компонент, необходим за адаптивност. Обективът трябва да бъде достатъчно еластичен, което му позволява да променя формата си. Тя трябва да е във висящо състояние, за да се движи. Цилиарният мускул и неговият нервен контрол също трябва да се появят. Целият процес на нервно-мускулно функциониране и действието на рефлекса трябва да се обясни чрез поетапен процес на бимолекулярните и електрофизиологичните нива. За съжаление нищо от гореизложеното не беше обяснено, само неясни, без много конкретни, оптимистични изявления за простотата на тези задачи. Може би това може да е достатъчно за онези, които преди са били ангажирани с концепцията за макроеволюция, но въобще не отговарят на изискванията за дори опити за истинско научно обяснение.

В заключение бих искал да ви напомня, че за да имате такава сложна последователност в окото за правилно фокусиране, трябва също да можете да обърнете погледа си към обекта на интерес. Има шест външни мускула на окото, функциониращи заедно. Съвместната работа на очите ни осигурява правилното възприемане на дълбочината и визията. Веднага след като мускулите се свиват, противоположната се отпуска, за да осигури равномерно движение на очите, когато сканират околната среда. Това се случва под контрола на нервите и изисква обяснение от макроеволюцията.

  (Виж и).

Кой мускул е на първо място и кои генетични мутации са отговорни за това? Как очите функционират без други мускули? Кога и как се развива нервният контрол на мускулите? Кога и как се състоя координацията?

Промени в фокусирането?

От информацията в тази статия все още могат да бъдат повдигнати въпроси за макроеволюция, за които не е имало отговор. Ние дори не докосвахме проблема за биомолекулярната основа за функционирането на фоторецептора, за формирането на нервен импулс, за оптичния път до мозъка, което води до нервна възбудителна система, интерпретирана от мозъка като „визия”. За човешкото око за съществуването, продължителността на действието и функционирането са необходими множество необикновени сложни части. Сега науката има нова информация за образуването на макромолекули и тъкани, които са в основата на електрофизиологичните механизми на функционирането на фоторецепторите, както и за взаимозависимите анатомични компоненти на окото, които са необходими за правилното функциониране и оцеляването. Макроеволюцията трябва задължително да проучи всички тези въпроси, за да даде обяснение за произхода на такъв сложен орган.

Независимо от факта, че по това време Дарвин не знаеше това, интуицията всъщност не го беше разочаровала, когато изразил своето мнение в книгата „За произхода на видовете“: „Ако приемем, че окото можеше да бъде формирано от естествен подбор, то изглежда Свободно признавам, че това е напълно абсурдно.

Днес, за възприемането на теория за произхода, изследователите, които имат съвременно разбиране за това как действително работи животът, ще изискват много повече доказателства, отколкото самото съществуване на различни видове очи в различните организми. Всеки аспект на функционирането на окото и зрението е генетичен код, отговорен за макромолекулните структури, съдържащи се във всяка необходима част, физиологичната взаимозависимост на всеки компонент, електрофизиологията на "зрението", мозъчните механизми, които ни позволяват да получаваме нервни импулси и ги превръщаме в това, което наричаме " от погледа "и т.н. - всичко това следва да бъде представено под формата на поетапен процес, така че макроеволюцията да може да се счита за приемлив механизъм на произход.

Като се вземат предвид всички изисквания за макроеволюция, като се има предвид логично и задълбочено обяснение на развитието на човешкото око, един от рационалните подходи за обяснение може да бъде сравнение на функционирането на окото с фактическите данни, съдържащи се в човешките изобретения. Обикновено се казва, че окото прилича на камера, но в действителност това е донякъде неясно предположение. Тъй като в човешките отношения е, така да се каже, универсално разбиране, че ако "у" е подобно на "х", то според дефиницията на "х" тя е хронологично предшествана от "у". Така, когато сравняваме око с фотоапарат, най-достоверното твърдение е, че „камерата прилича на око”. За всеки разумен читател е очевидно, че камерата не се е случила сама по себе си, а е била създадена от човешкия интелект, т.е., че е дело на разумен дизайн.

Така че, вярването е, че поради опита ние знаем, че камерата е създадена интелектуално и много прилича на човешкото око, също така ли е разумно око? Какво е по-рационално за ума: предложения за макроеволюция или разумен дизайн?

В следващата статия внимателно изследваме света на ретината с нейните фоторецепторни клетки, както и биомолекулярната и електрофизиологичната основа за улавяне на фотон и в резултат на предаването на импулси към мозъка. Това определено ще добави още един слой сложност, който изисква макроеволюционно обяснение, което според мен все още не е представено правилно.

Д-р Хауърд Гликсман  Завършва Университета в Торонто през 1978 година. Той практикува медицина почти 25 години в Оуквил, Онтарио и Спринг Хил, Флорида. Неотдавна д-р Glixman напусна частната си практика и започна да практикува палиативна медицина за хоспис в своята общност. Той има специален интерес към въпросите на влиянието върху природата на нашата култура на постиженията на съвременната наука, а интересите му включват и изследвания за това какво означава да си човек.

Човек не може да вижда в пълна тъмнина.
   За да може човек да види даден обект, е необходимо светлината да се отразява от предмета и да удари ретината на окото. Източниците на светлина могат да бъдат естествени (огън, слънце) и изкуствени (различни лампи). Но какво е светлината?
Според съвременните научни концепции светлината е електромагнитна вълна с определен (доста висок) честотен диапазон. Тази теория произхожда от Хюйгенс и се потвърждава от много експерименти (по-специално опитът на Т. Юнг). В същото време, в природата на светлината, карпускуларно-вълновият дуализъм се проявява напълно, което до голяма степен определя неговите свойства: когато се разпространява, светлината се държи като вълна, а когато се излъчва или абсорбира, тя действа като частица (фотон). Така светлинните ефекти, които възникват по време на разпространението на светлината (интерференция, дифракция и т.н.) се описват с уравненията на Максуел, а ефектите, които се появяват, когато се абсорбират и излъчват (фотоелектричен ефект, ефектът на Комптън), се описват с уравненията на квантовата теория на полето.
   Опростено, човешкото око е радиоприемник, способен да приема електромагнитни вълни от определен (оптичен) честотен диапазон. Основните източници на тези вълни са телата, които ги излъчват (слънцето, лампите и т.н.), вторичните източници са телата, отразяващи вълните на първичните източници. Светлината от източници навлиза в окото и ги прави видими за човека. Така, ако тялото е прозрачно за вълните на видимия честотен диапазон (въздух, вода, стъкло и т.н.), то тогава не може да бъде регистрирано от окото. В същото време, окото, подобно на всеки друг радиоприемник, е „настроено“ към определен радиочестотен диапазон (в случая на окото това е от 400 до 790 терагерца) и не възприема вълни с по-високи (ултравиолетови) или ниски (инфрачервени) честоти. Това "настройване" се проявява в цялата структура на окото - от лещата и стъкловидното тяло, които са прозрачни в този честотен диапазон и завършват с размера на фоторецепторите, които в тази аналогия са подобни на антените на радиоприемниците и имат размери, които осигуряват най-ефективно приемане на радиовълни от този определен диапазон.
   Всичко това заедно определя честотния диапазон, в който човек вижда. Тя се нарича обхват на видимата радиация.
   Видима радиация - електромагнитни вълни, възприемани от човешкото око, които заемат част от спектъра с дължина на вълната приблизително 380 (виолетово) до 740 nm (червено). Такива вълни заемат честотен диапазон от 400 до 790 терагерци. Електромагнитното излъчване с такива честоти се нарича също видима светлина или просто светлина (в тесния смисъл на думата). Човешкото око е най-чувствително към светлина в района на 555 nm (540 THz), в зелената част на спектъра.

Бяла светлина, разделена от призма на цветовете на спектъра

При разпадане на бял лъч в призмата се образува спектър, при който излъчването на различни дължини на вълните се пречупва под различен ъгъл. Цветовете, включени в спектъра, т.е. онези цветове, които могат да бъдат получени от светли вълни с еднаква дължина (или много тесен диапазон), се наричат ​​спектрални цветове. Основните спектрални цветове (със собствено име), както и емисионните характеристики на тези цветове са представени в таблицата:

Спектърът не съдържа всички цветове, които човешкият мозък различава и се формират от смесване на други цветове.
   Какво вижда човек

Благодарение на нашата визия, ние получаваме 90% от информацията за света около нас, така че окото е един от най-важните органи на смисъла.
   Окото може да се нарече сложно оптично устройство. Неговата основна задача е да „предаде” правилния образ на зрителния нерв.



Структурата на човешкото око

Роговицата е прозрачна мембрана, покриваща предната част на окото. Липсва кръвоносни съдове, има голяма пречупваща сила. Включена е в оптичната система на окото. Роговицата граничи с непрозрачната външна обвивка на окото - склерата. Виж структурата на роговицата.
   Предната камера на окото е пространството между роговицата и ириса. Тя е пълна с вътреочна течност.
   Ирисът е оформен като кръг с дупка вътре (зеница). Ирисът се състои от мускули, със свиване и отпускане, при които размерите на зеницата се променят. Той влиза в хороидеята. Ирисът е отговорен за цвета на очите (ако е синьо, това означава, че в него има малко пигментни клетки, ако кафявото е много). Извършва същата функция като диафрагмата в камерата, регулирайки светлинния поток.
   Зеницата е дупка в ириса. Размерът му обикновено зависи от нивото на осветеност. Колкото повече светлина, толкова по-малък е ученикът.
   Обективът е "естествената леща" на окото.

Тя е прозрачна, еластична - може да променя формата си, почти незабавно „предизвиква фокуса“, ​​поради което човек вижда добре и отблизо, и от разстояние. Намира се в капсулата, задържа цилиарния колан. Обективът, подобно на роговицата, влиза в оптичната система на окото. Прозрачността на обектива на човешкото око е отлична - предава се по-голямата част от светлината с дължини на вълните между 450 и 1400 nm. Не се възприема светлина с дължина на вълната над 720 nm. Лещата на човешкото око е почти безцветна при раждането, но с възрастта придобива жълтеникав цвят. Това предпазва ретината от ултравиолетовите лъчи.
Зъбният хумор е гелообразно прозрачно вещество, разположено в задната част на окото. Стъкловидното тяло поддържа формата на очната ябълка, участва в вътреочния метаболизъм. Включена е в оптичната система на окото.
   Ретина - състои се от фоторецептори (те са чувствителни към светлина) и нервни клетки. Рецепторните клетки, разположени в ретината, се разделят на два вида: конуси и пръчки. В тези клетки, които произвеждат родопсиновия ензим, светлинната енергия (фотоните) се превръща в електрическа енергия на нервната тъкан, т.е. фотохимична реакция.
   Склерата е непрозрачната външна обвивка на очната ябълка, която преминава в прозрачната роговица пред очната ябълка. 6 окуломоторни мускули са прикрепени към склерата. Той съдържа малко количество нервни окончания и съдове.
   Хориоидеята - линия на задната част на склерата, в непосредствена близост до нея ретината, с която е тясно свързана. Съдовата мембрана е отговорна за кръвоснабдяването на вътреочните структури. При заболявания на ретината много често участват в патологичния процес. Няма никакви нервни окончания в хороидеята, така че болката не възниква, когато е болна, обикновено сигнализира за всякакви неизправности.
   Оптичният нерв - през зрителния нерв, сигналите от нервните окончания се предават в мозъка.
   Човек не се ражда с вече развит орган на зрението: в първите месеци от живота се формира мозъка и зрението, а с около 9 месеца те са в състояние да обработят входящата визуална информация почти мигновено. Необходима е светлина, за да се види.
Светлочувствителност на човешкото око

Способността на окото да възприема светлината и да разпознава нейната различна степен на яркост, се нарича светлинно възприятие, а способността да се адаптира към различна яркост на светлината е адаптация на окото; чувствителността на светлината се определя от праговата стойност на светлинния стимул.
   Човек с добро зрение може да види светлината от свещ на разстояние от няколко километра през нощта. Максималната светлинна чувствителност се постига след достатъчно дълъг тъмен адаптация. Тя се определя от действието на светлинен поток в твърд ъгъл от 50 ° при дължина на вълната 500 nm (максималната чувствителност на окото). При тези условия праговата светлинна енергия е около 10–9 erg / s, което е еквивалентно на потока от няколко кванта на оптичния обхват в секунда през зеницата.
Приносът на ученика за регулиране на чувствителността на окото е изключително малък. Целият спектър на яркост, който нашият визуален механизъм е способен да възприеме, е огромен: от 10–6 kd.m² за око, напълно адаптирано към тъмнината, до 106 kd.m² за око, напълно адаптирано към светлината.Механизмът на такъв широк диапазон на чувствителност се крие в разлагането и възстановяването. фоточувствителни пигменти в фоторецепторите на ретината - конуси и пръчки.
   В човешкото око има два вида светлочувствителни клетки (рецептори): високочувствителни пръти, които са отговорни за здрача (нощно) зрение и по-малко чувствителните конуси, които са отговорни за цветното зрение.

Нормализирана графика на чувствителността на конусите на човешкото око S, M, L. Точковата линия показва полумрака, "черно-бялата" чувствителност на пръти.

В ретината на човека има три вида конуси, чиито максимални чувствителности са в червената, зелената и синята част на спектъра. Разпределението на конусовидните типове в ретината е неравномерно: „сините” конуси са по-близо до периферията, докато „червените” и „зелените” конуси са разпределени на случаен принцип. Съответствието на типовете конуси с три основни цвята осигурява разпознаване на хиляди цветове и нюанси. Кривите на спектралната чувствителност на трите вида конуси частично се припокриват, което допринася за феномена на метамеризма. Много силна светлина възбужда всички 3 вида рецептори и следователно се възприема като излъчване на ослепително бял цвят.


Равномерното дразнене на трите елемента, съответстващо на средната дневна светлина, също предизвиква усещане за бяло.
   Гените, кодиращи фоточувствителни опсинови протеини, са отговорни за човешкото цветно зрение. Според поддръжниците на трикомпонентната теория, присъствието на три различни протеини, които реагират на различни дължини на вълните, е достатъчно за цветово възприятие. Повечето бозайници имат само два такива гена, така че имат черно-бяло зрение.
   Червено-чувствителният опсин се кодира в човека чрез гена OPN1LW.
   Други човешки опсини кодират гените OPN1MW, OPN1MW2 и OPN1SW, първите две от тях кодират светлочувствителни протеини със средни дължини на вълните, а третият е отговорен за опсина, който е чувствителен към късо-вълновата част на спектъра.
   Бинокулярно и стереоскопично виждане

Визуалният анализатор на човек при нормални условия осигурява бинокулярно зрение, т.е. зрение с две очи с едно визуално възприятие. Основният рефлексен механизъм на бинокулярното зрение е рефлексът на сливане на изображението - фузионният рефлекс (сливане), който се проявява едновременно със стимулиране на функционално неравномерните нервни елементи на ретината на двете очи. В резултат на това има физиологично удвояване на обекти, които са по-близо или по-далеч от фиксираната точка (бинокулярно фокусиране). Физиологичните призраци (фокусиране) помагат да се оцени разстоянието на даден обект от очите и създава усещане за облекчение или стереоскопия на зрението.
   При зрението на едното око възприемането на дълбочината (разстояние на релефа) се извършва от hl. Пр. поради второстепенните помощни характеристики на разстоянието (видимият размер на обекта, линейни и въздушни перспективи, блокиране на някои обекти от други, поставяне на окото и др.).

Пътища на зрителния анализатор
   1 - лява половина на зрителното поле, 2 - дясна половина на зрителното поле, 3 - око, 4 - ретина, 5 - оптични нерви, 6 - офталмологичен нерв, 7 - хиазма, 8 - оптичен тракт, 9 - странично ставно тяло, 10 - горен удари на четириъгълника, 11 - неспецифичен визуален път, 12 - зрителната кора на мозъка.

Човек не вижда с очите си, а през очите си, откъдето се предава информация през зрителния нерв, хиазмата, оптичните пътища към определени области на тилната част на мозъчната кора, където се формира картината на външния свят, който виждаме. Всички тези органи съставляват нашия визуален анализатор или визуална система.
   Психология на цветовото възприятие

Психология на цветовото възприятие  - способността на човек да възприема, идентифицира и наименува цветовете.
   Усещането за цвят зависи от комплекс от физиологични, психологически, културни и социални фактори. Първоначално проучванията за възприемане на цветовете бяха проведени като част от цветови изследвания; към проблема се присъединяват по-късно етнографи, социолози и психолози.
   Визуалните рецептори с право се считат за "част от мозъка, която се довежда до повърхността на тялото". Несъзнателното обработване и корекция на зрителното възприятие осигурява "коректност" на гледната точка и също така е причина за "грешки" при оценката на цвета при определени условия. По този начин, елиминирането на "фоновото" осветление на окото (например, когато се разглеждат отдалечени обекти през тясна тръба) значително променя цветовото възприятие на тези обекти.
Едновременното гледане на едни и същи не-светлинни обекти или източници на светлина от няколко наблюдатели с нормално цветно зрение, при същите условия на гледане, позволява да се установи едно-към-едно съответствие между спектралния състав на сравнените емисии и причинените от тях цветни усещания. Цветовите измервания (колориметрия) се основават на това. Такава кореспонденция е уникална, но не едно към едно: едни и същи цветови усещания могат да предизвикат радиационни потоци с различен спектрален състав (метамеризъм).
   Има много определения на цвят като физическа величина. Но дори и в най-добрите от тях, от колориметричната гледна точка, често се изпуска споменаването, че тази (не взаимна) уникалност се постига само при стандартизирани условия на наблюдение, осветление и т.н., не отчита промяната в цветовото възприятие, когато интензивността на излъчване на същия спектрален състав се променя. (Безолд - феномен на Брюке) не се взема предвид. цветовата адаптация на окото и т.н. Поради това разнообразието на цветовите усещания, които се случват при действителните условия на осветление, промените в ъгловите измерения на елементите, сравнени по цвят, фиксирането им в различни части на ретината, различните психофизиологични състояния на наблюдателя и др.
   Например, в колориметрията, някои цветове (като оранжево или жълто) са еднакво дефинирани, които в ежедневието се възприемат (в зависимост от лекотата) като кафяв, „кестен”, кафяв, „шоколадов”, „маслинен” и др. Един от най-добрите опити за определяне на понятието Цвят, принадлежащ на Ервин Шрьодингер, се премахва само от липсата на индикации за зависимостта на цветовите усещания от многобройни специфични условия на наблюдение. Според Шрьодингер, Color е свойство на спектралния състав на излъчванията, общи за всички излъчвания, които не се различават визуално от хората.
   Поради естеството на окото, светлината, която причинява усещането от един и същи цвят (например бяло), т.е. същата степен на възбуждане на трите визуални рецептора, може да има различен спектрален състав. Човек в повечето случаи не забелязва този ефект, сякаш „познае“ цвета. Това е така, защото, въпреки че цветовата температура с различно осветление може да съвпадне, спектрите на естествената и изкуствената светлина, отразени от един и същ пигмент, могат да се различават значително и да предизвикат различни цветови усещания.
Различия в зрението на човека и животните. Метамеризъм във фотографията

Човешкото зрение е три-стимулационен анализатор, т.е. спектралните характеристики на един цвят се изразяват само в три стойности. Ако сравнените радиационни потоци с различен спектрален състав произведат същия ефект върху шишарки, цветовете се възприемат като еднакви.
   В животинския свят има цветови анализатори с четири и дори пет стимула, така че цветовете, които човекът вижда, са еднакви, животните могат да изглеждат различни. По-специално, хищните птици виждат следи от гризачи по пътеките към дупки единствено поради ултравиолетовата луминесценция на техните компоненти на урината.
   Подобна е ситуацията и със системите за запис на изображения, цифрови и аналогови. Въпреки че в по-голямата си част те са три стимула (три слоя филмова емулсия, три вида клетки от цифрова камера или скенерна матрица), техният метамеризъм е различен от този на човешкото зрение. Следователно цветовете, възприемани от окото като едно и също, могат да бъдат различни в снимката и обратно.



връх