Od prvého dňa narodenia dieťaťa mu vízia pomáha preskúmať svet okolo seba. S pomocou očí vidí človek nádherný svet farieb a slnka, viditeľne vníma kolosálny tok informácií. Oči dávajú osobe možnosť čítať a písať, zoznámiť sa s umeleckými dielami a literatúrou. Každá odborná práca vyžaduje dobrú a úplnú víziu od nás.

Osoba je neustále ovplyvňovaná nepretržitým prúdením vonkajších podnetov a rôznymi informáciami o procesoch v tele. Pochopenie týchto informácií a správne reagovanie na veľký počet udalostí vyskytujúcich sa okolo udalostí umožňuje osobe vnímať orgány. Z podnetov vonkajšieho prostredia pre človeka sú obzvlášť dôležité vizuálne. Väčšina našich informácií o vonkajšom svete súvisí s víziou. Vizuálny analyzátor (vizuálny senzorický systém) je najdôležitejším zo všetkých analyzátorov, pretože poskytuje 90% informácií, ktoré idú do mozgu zo všetkých receptorov. S pomocou očí nielen vnímame svetlo a rozpoznávame farbu objektov v okolitom svete, ale aj predstavu o tvare predmetov, ich vzdialenosti, veľkosti, výšky, šírky, hĺbky, inými slovami, ich priestorového usporiadania. A to všetko je spôsobené tenkou a komplexnou štruktúrou očí a ich spojením s mozgovou kôrou.

Štruktúra oka. Pomocné zariadenie oka

očné  - nachádza sa v orbitálnej dutine lebky - v očnej jamke, za a zo strán je obklopená svalmi, ktoré ju pohybujú. Skladá sa z očnej buľvy s optickým nervom a pomocných zariadení.

očné - najpohyblivejšie zo všetkých orgánov ľudského tela. Robí neustále pohyby, dokonca aj v stave zjavného odpočinku. Malé pohyby očí (mikromovementy) hrajú významnú úlohu vo vizuálnom vnímaní. Bez nich by nebolo možné rozlíšiť objekty. Okrem toho oči viditeľné pohyby (makro pohyby) - otočí, prenos pohľad z jedného objektu do druhého, sledovanie pohybujúcich sa objektov. Rôzne pohyby očí, otočenie do strán, hore a dole poskytujú očné svaly umiestnené na obežnej dráhe. Je ich šesť. Štyri rectus svaly sú pripojené k prednej časti skléry - a každý z nich otočí oko na svoju stranu. A dva šikmé svaly, horné a dolné, sú pripojené k zadnej časti skléry. Koordinované pôsobenie očných svalov poskytuje simultánnu rotáciu očí jedným smerom alebo iným smerom.

Zrakový orgán potrebuje ochranu pred poškodením pre normálny vývoj a výkon. Chrániče očí sú obočie, viečka a slzná tekutina.

obočie  - záhyb hrubej kože v tvare parného oblúka pokrytý vlasmi, do ktorého sú tkané svaly ležiace pod kožou. Obočie odoberá pot z čela a slúži na ochranu pred veľmi jasným svetlom. viečka  zatvorené reflexne. Zároveň izolujú sietnicu od pôsobenia svetla a rohovky a skléry - pred akýmikoľvek škodlivými účinkami. Pri blikaní dochádza k rovnomernému roztrhnutiu slznej tekutiny po celom povrchu oka, takže oko je chránené pred vysychaním. Horné viečko je väčšie ako dolné viečko a je zvýšené svalom. Očné viečka sú uzavreté v dôsledku redukcie kruhového svalu oka, ktorý má kruhovú orientáciu svalových vlákien. Na voľnom okraji očných viečok sú umiestnené riasyktoré chránia oči pred prachom a príliš jasným svetlom.

Lacrimálne prístroje, Slnečná tekutina je produkovaná špeciálnymi žľazami. Obsahuje 97,8% vody, 1,4% organickej hmoty a 0,8% soli. Slzy navlhčujú rohovku a pomáhajú zachovať jej transparentnosť. Okrem toho zmývajú povrch oka a niekedy aj očné viečka, ktoré sa tam dostali, cudzie telá, motívy, prach atď. Slnečná tekutina obsahuje látky, ktoré zabíjajú mikróby cez slzné kanály, ktorých otvory sú umiestnené vo vnútorných rohoch očí, do takzvaného slzného vaku a odtiaľ do nosovej dutiny.

Očná guľa nie je úplne správny guľovitý tvar. Priemer očnej gule je približne 2,5 cm, pohyb očnej gule sa zúčastňuje šesť svalov. Štyri z nich sú rovné a dve šikmé. Svaly ležia na obežnej dráhe, začínajú od jej kostných stien a pripájajú sa k albumínu očnej buľvy za rohovkou. Steny oka sú tvorené tromi škrupinami.

Oko shell

Mimo neho je obalený albumínom ( očné bielko). Je najhrubší, najsilnejší a poskytuje očnej buľve určitým tvarom. Sklera je približne 5/6 vonkajšieho puzdra, je nepriehľadná, biela a čiastočne viditeľná v puklinovej štrbine. Proteínové puzdro je veľmi silné spojivové tkanivo, ktoré zakrýva celé oko a chráni ho pred mechanickým a chemickým poškodením.

Predná časť tohto obalu je priehľadná. Nazýva sa - rohovka, Rohovka má dokonalú čistotu a transparentnosť, pretože je neustále stieraná blikajúcim viečkom a umývaná slzou. Rohovka je jediným miestom v proteínovej membráne, cez ktorú prenikajú lúče svetla do očnej buľvy. Sklera a rohovka sú pomerne husté útvary, ktoré poskytujú oko zachovaniu tvaru a ochrany vnútornej časti pred rôznymi vonkajšími nepriaznivými účinkami. Za rohovkou je krištáľovo čistá kvapalina.

Vnútri skléry prilieha k druhej očnej škrupine - cievne, Je hojne zásobovaný krvnými cievami (spĺňa nutričnú funkciu) a pigmentom obsahujúcim farbivo. Predná časť cievnatky sa nazýva dúha, Pigment v ňom určuje farbu očí. Farba dúhovky závisí od množstva melanínového pigmentu. Keď je veľa, oči sú tmavé alebo svetlohnedé, a keď je ich málo, sú sivé, nazelenalé alebo modré. Ľudia bez melanínu sa nazývajú albíni. V strede dúhovky je malá diera - žiakktoré pri zužovaní alebo rozširovaní prechádza, potom viac, potom menej svetla. Iris je oddelený od cievnatky vlastným ciliárnym telesom. V jeho hrúbke je ciliárny sval, ktorého tenké elastické vlákna sú zavesené - šošovka  - priehľadné telo, ako lupa, drobná bikonvexná šošovka s priemerom 10 mm. Refrakuje lúče svetla a zbiera ich v centre pozornosti na sietnici. Keď je ciliárny sval redukovaný alebo uvoľnený, šošovka mení svoj tvar - zakrivenie povrchov. Táto vlastnosť objektívu vám umožňuje jasne vidieť objekty v blízkosti aj na diaľku.

Po tretie, vnútorný obal oka - sieťkovaný, Sietnica má komplexnú štruktúru. Pozostáva z fotosenzitívnych buniek - fotoreceptory  a vníma svetlo vstupujúce do oka. Nachádza sa len na zadnej strane oka. V sietnici je desať vrstiev buniek. Obzvlášť dôležité sú bunky, nazývané kužele a tyče. V sietnici sú škrupiny a kužele nerovnomerne usporiadané. Tyčinky (asi 130 miliónov) sú zodpovedné za vnímanie svetla a kužeľov (asi 7 miliónov) - pre vnímanie farieb.

Tyče a kužele majú vo vizuálnom akte iný účel. Prvá práca na minimálnom množstve svetla a vytvorenie súmraku zraku; Kužele však pôsobia s veľkým množstvom svetla a slúžia na dennú činnosť vizuálneho aparátu. Rôzne funkcie tyčí a kužeľov poskytujú vysokú citlivosť oka na veľmi vysoké a nízke osvetlenie. Schopnosť oka prispôsobiť sa rôznym jasom osvetlenia sa nazýva adaptáciou.

Ľudské oko dokáže rozlíšiť nekonečné množstvo farebných odtieňov. Vnímanie rôznych farieb zabezpečujú sietnicové kužele. Kužele sú citlivé na kvety len v jasnom svetle. Pri slabom osvetlení sa dramaticky zhoršuje vnímanie farieb a všetky objekty sú v súmraku sivé. Kužele a tyče pracujú spoločne. Z nich odchádzajú nervové vlákna, ktoré potom tvoria optický nerv, zanechávajúc očné buľvy a smerujúce do mozgu. Optický nerv pozostáva z približne 1 milióna vlákien. V centrálnej časti optického nervu sú cievy. V mieste výstupu zrakového nervu chýbajú tyčinky a čapíky, takže táto časť sietnice svetlo nevníma.

Optický nerv ( cesta)

Sietnica je primárnym centrom spracovania nervov pre vizuálne informácie. Miesto výstupu zo sietnice zrakového nervu sa nazýva hlava optického nervu ( slepý uhol). V strede disku centrálna sietnicová artéria vstupuje do sietnice. Optické nervy prechádzajú do dutiny lebky cez kanály optických nervov.

Na spodnom povrchu mozgu sa vytvára optická chiasma - skríženie zrakovéhoale pretínajú sa len vlákna pochádzajúce zo stredných častí sietnice. Tieto prelínajúce sa vizuálne cesty sa nazývajú vizuálne cesty, Väčšina optických vlákien ponorí do bočné kĺbové telomozgu. Bočné genikulárne teleso má vrstvenú štruktúru a je pomenované, pretože jeho vrstvy sa ohýbajú ako koleno. Neuróny tejto štruktúry smerujú svoje axóny cez vnútornú kapsulu, potom, ako súčasť vizuálneho žiarenia, na bunky okcipitálneho laloku mozgovej kôry v blízkosti výbežku sulcus. Pozdĺž tejto cesty sú informácie len o vizuálnych podnetoch.

Funkcia Vision

systém	Prívesky a časti oka	funkcie
pomocný	obočie	Odstráňte pot z jeho čela
	viečka	Chráňte svoje oči pred svetelnými lúčmi, prachom, sušením
	Lacrimálne prístroje	Slzy zvlhčené, vyčistené, dezinfikované
Mušle	tunica	Ochrana pred mechanickými a chemickými vplyvmi. Nádoba všetkých častí očnej buľvy.
	cievne	Výživa očí
	sietnice	Vnímanie svetla, receptory svetla
optický	rohovka	Refrakuje svetelné lúče
	Vodná vlhkosť	Prenáša lúče svetla
	Iris (dúhovka)	Obsahuje pigment, ktorý dodáva farbe oči, upravuje otvorenie žiaka
	žiak	Reguluje množstvo svetla, rozširuje sa a zužuje
	šošovka	Refrakuje a zameriava lúče svetla, má ubytovanie
	Sklovitý humor	Vyplní očné gule. prenáša lúče svetla
Snímanie svetla (vizuálny receptor)	Fotoreceptory (neuróny)	Tyče majú tvar (videnie pri slabom osvetlení); kužele - farba (farebné videnie).
	Optický nerv	Vníma excitáciu receptorových buniek a prenáša do zrakovej zóny mozgovej kôry, kde sa analyzuje excitácia a tvorba vizuálnych obrazov.

Oko ako optické zariadenie

Paralelný prúd svetelného žiarenia dopadá na dúhovku (hrá úlohu membrány) s otvorom, ktorým svetlo vstupuje do oka; elastická šošovka - druh bikonvexnej šošovky, ktorá zaostruje obraz; elastická dutina (sklovité telo), ktorá dáva oku guľovitý tvar a drží svoje prvky na svojich miestach. Šošovka a sklovité teleso majú vlastnosti prenášať štruktúru viditeľného obrazu s najmenším skreslením. Regulátory kontrolujú nedobrovoľné pohyby očí a prispôsobujú svoje funkčné prvky špecifickým podmienkam vnímania. Menia priepustnosť membrány, ohniskovú vzdialenosť šošovky, tlak vo vnútri elastickej dutiny a ďalšie charakteristiky. Tieto procesy sú riadené centrami v strednom mozgu s rôznymi zmyslovými a výkonnými prvkami rozloženými po celej očnej gule. Meranie svetelných signálov prebieha vo vnútornej vrstve sietnice, pozostávajúcej zo súboru fotoreceptorov schopných konvertovať svetelné žiarenie na nervové impulzy. Fotoreceptory v sietnici sú nerovnomerne rozdelené a tvoria tri oblasti vnímania.

Prvý je zorné pole  - nachádza sa v centrálnej časti sietnice. Hustota fotoreceptorov v nej je najvyššia, takže poskytuje jasný farebný obraz subjektu. Všetky fotoreceptory v tejto oblasti sú vo svojej podstate v podstate rovnaké, líšia sa len selektívnou citlivosťou na vlnové dĺžky svetelného žiarenia. Niektoré z nich sú najcitlivejšie na žiarenie (stredná časť), druhá - v hornej časti, tretia - v dolnej časti. Osoba má tri typy fotoreceptorov, ktoré reagujú na modré, zelené a červené farby. Tu sa v sietnici spoločne spracúvajú výstupné signály týchto fotoreceptorov, v dôsledku čoho sa zvyšuje kontrast obrazu, identifikujú sa obrysy objektov a určuje sa ich farba.

Trojrozmerný obraz sa reprodukuje v mozgovej kôre, kde sa odosielajú obrazové signály z pravého a ľavého oka. U ľudí zorné pole pokrýva iba 5 ° a iba v ňom môže vykonávať prehľad a porovnávacie merania (orientovať sa v priestore, rozpoznávať objekty, sledovať ich, určovať ich vzájomnú polohu a smer pohybu). Druhá oblasť vnímanie vykonáva funkciu zachytávania cieľov. Nachádza sa okolo zorného poľa a neposkytuje jasný obraz viditeľného obrazu. Jej úlohou je rýchla detekcia protichodných cieľov a zmien vo vonkajšom prostredí. Preto v tejto oblasti sietnice je hustota obyčajných fotoreceptorov nízka (takmer 100-krát nižšia ako v zornom poli), ale existuje mnoho (150-krát viac) iných adaptívnych fotoreceptorov, ktoré reagujú len na zmeny v signáli. Spoločné spracovanie signálov týchto a ďalších fotoreceptorov poskytuje vysokú rýchlosť vizuálneho vnímania v tejto oblasti. Okrem toho je človek schopný rýchlo zachytiť najmenší pohyb s bočným videním. Zachytávacie funkcie sú riadené stredným mozgom. V tomto prípade predmet záujmu nie je braný do úvahy a nie je rozpoznaný, ale je určená jeho relatívna poloha, rýchlosť a smer pohybu a očné svaly sú inštruované, aby rýchlo otočili optické osi očí tak, aby predmet spadol do zorného poľa pre podrobné posúdenie.

Tretia oblasť okrajové oblasti sietnice, ktoré nedostanú obraz objektu. Má najmenšiu hustotu fotoreceptorov - 4000 krát menšiu ako v zornom poli. Jeho úlohou je merať priemerný jas svetla, ktorý sa používa zrakom ako referenčný bod na určenie intenzity svetelných prúdov vstupujúcich do oka. To je dôvod, prečo sa pri rôznych svetelných vizuálnych vnímaniach mení.

Ľudské oko je takmer sférické telo, ktoré spočíva v lebečnej dutine kosti, otvorenej na jednej strane. Na obr. 1 ukazuje rez očnej buľvy a ukazuje hlavné detaily oka.

Obr. 1. Schematická časť ľudského oka.

Hlavná časť očnej gule na vonkajšej strane je obmedzená na trojvrstvové puzdro. Vonkajšia tvrdá škrupina sa nazýva očné bielko  (v gréčtine - tvrdosť) alebo proteínový povlak, Pokrýva vnútorný obsah oka zo všetkých strán a je nepriehľadný po celej jeho dĺžke, okrem prednej časti. Tu sklera vyčnieva dopredu, je úplne transparentná a nazýva sa rohovka.

V blízkosti skléry je cievnatka, ktorá preteká krvnými cievami. V prednej časti oka, kde sklera vstupuje do rohovky, sa cievnatka zahusťuje, odkláňa sa v uhle od skléry a ide do stredu prednej komory, čím sa vytvára priečny kosatec.

Ak je zadná strana dúhovky zafarbená iba čiernou farbou, oči vyzerajú modro, čierne svieti cez kožu s modrastým odtieňom ako žily na rukách. Ak existujú iné farebné inklúzie, ktoré závisia od množstva čiernej látky, oko sa zdá byť nazelenalé, sivé a hnedé, atď. Zdá sa nám, červená z krvi uzavreté v cievach piercing to. V tomto prípade sú oči slabo chránené pred svetlom - trpia fotofóbiou (albinizmom), ale v tme majú lepšiu zrakovú ostrosť ako oči s tmavým sfarbením.

Iris oddeľuje predný vydutý segment oka od zvyšku oka a má otvor nazvaný žiak, Žiak samotného oka je čierny z toho istého dôvodu ako okná susedného domu za denného svetla, ktoré sa nám javí ako čierne, pretože svetlo, ktoré nimi prešlo von, sa takmer nevráti. Žiak prechádza do oka v každom prípade určitým množstvom svetla. Žiak sa zvyšuje a znižuje bez ohľadu na našu vôľu, ale v závislosti od svetelných podmienok. Nazýva sa jav adaptácie oka na jas vizuálneho poľa adaptáciou, Hlavnú úlohu v procese adaptácie však zohráva nie žiak, ale sietnica.

sietnicetretí, vnútorný obal, ktorý je svetelnou a farebne citlivou vrstvou.

Napriek svojej tenkosti má veľmi zložitú a viacvrstvovú štruktúru. Fotosenzitívna časť sietnice pozostáva z nervových prvkov uzavretých v špeciálnom tkanive, ktoré ich podporuje.

Fotosenzitivita sietnice nie je rovnaká. V časti, ktorá je umiestnená oproti zreniciu a mierne vyššia ako zrakový nerv, má najväčšiu citlivosť, ale bližšie k žiakovi, stáva sa menej a menej citlivou a nakoniec sa okamžite zmení na tenký plášť pokrývajúci vnútornú časť dúhovky. Sietnica je vetvenie pozdĺž dna vlákien očného nervu, ktoré sa potom navzájom prelínajú a tvoria optický nerv, ktorý komunikuje s ľudským mozgom.

Existujú dva typy zakončení nervových vlákien, ktoré lemujú sietnicu: jedna, ktorá má tvar stonky a relatívne dlhá, sa nazýva prúty, druhá, kratšia a hrubšia, sa nazýva kužeľ. Na sietnici sa počíta približne 130 miliónov tyčí a 7 miliónov kužeľov. Tyčinky a kužele sú veľmi malé a sú viditeľné iba s nárastom 150 - 200 krát pod mikroskopom: hrúbka tyčiniek je asi 2 mikróny (0,002 mm) a kužeľov 6 - 7 mikrónov. V najcitlivejšom svetle na sietnici sú oproti žiareniu umiestnené takmer jedno kužeľky, ich hustota tu dosahuje 100 000 na 1 mm2 a každé dva alebo tri fotosenzitívne prvky sú pripojené priamo k nervovým vláknam. Tu je tzv centrálna fossa  priemer 0,4 mm. Výsledkom je, že oko má schopnosť rozlíšiť najmenšie detaily len v strede zorného poľa, ktoré je obmedzené uhlom 1 °, 3. Napríklad skúsení brúsky rozlišujú otvory 0,6 mikrónov, zatiaľ čo obyčajne je človek schopný pozorovať vôľu 10 mikrónov.

Oblasť, ktorá je najbližšie k centrálnej jamke, tzv žltý bod, má uhlový rozsah 6 - 8 °.

Tyče sú umiestnené v celej sietnici a ich najväčšia koncentrácia je pozorovaná v zóne posunutej o 10-12 ° od stredu. Tu je niekoľko desiatok a dokonca stoviek prútov na vlákno optického nervu. Periférna časť sietnice sa používa na všeobecnú vizuálnu orientáciu v priestore. Pomocou špeciálneho očného zrkadla, ktoré navrhol G. Helmholtz, možno na sietnici vidieť druhú škvrnu bielej farby. Táto škvrna sa nachádza na mieste kmeňa optického nervu, a keďže už nie sú žiadne kužele alebo tyče, táto oblasť sietnice nie je citlivá na svetlo, a preto sa nazýva slepý uhol, Slepý uhol sietnice má priemer 1,88 mm, čo zodpovedá 6 ° uhlu pohľadu. To znamená, že osoba zo vzdialenosti 1 m nemusí vidieť objekt s priemerom približne 10 cm, ak je obraz tohto objektu premietnutý na slepý uhol. Tyčinky a kužele sa líšia svojou funkciou: prúty sú veľmi citlivé, ale „nerozlišujú“ farby a sú to zariadenie na videnie za súmraku, t. Kužele sú citlivé na kvety, ale menej citlivé na svetlo, a preto sú prístrojom na denné videnie.

U mnohých zvierat za sietnicou je tenká, trblietavá zrkadlová vrstva, ktorá zvyšuje odraz svetla odrazom svetla. Oči takýchto zvierat sa v tme lesknú ako horúce uhlíky. Nejde o úplnú tmu, kde sa tento jav, samozrejme, nebude dodržiavať.

Prispôsobenie zraku je komplexný proces prepínania oka z kužeľového prístroja na tyč (adaptácia na tmu) alebo naopak (adaptácia svetla). Procesy zmeny koncentrácie fotosenzitívnych prvkov v sietnicových bunkách sú stále neznáme, keď sa jeho citlivosť zvyšuje s tmavou adaptáciou desiatok tisíckrát, ako aj s inými zmenami v sietnicových vlastnostiach v rôznych fázach adaptácie. Skutočné údaje adaptačného procesu sa definujú skôr striktne a môžu sa uviesť tu. V procese temnej adaptácie sa teda citlivosť oka na svetlo najprv rýchlo zvyšuje a trvá približne 25 až 40 minút a čas závisí od úrovne počiatočnej adaptácie. S dlhým pobytom v tme stúpa citlivosť oka na svetlo 50 000-krát a dosahuje prah absolútnej svetelnej hodnoty.

Vyjadrením absolútnej prahovej hodnoty luminiscencie lux na žiari sa získa priemerná hodnota približne 10-9 luxov.

To znamená zhruba povedané, že v podmienkach úplnej tmy by pozorovateľ mohol pozorovať svetlo z jednej stearínovej sviečky, ktorá je od nej vzdialená 30 km. Čím vyššia je jasnosť počiatočného poľa adaptácie, tým pomalšie sa oko prispôsobuje tme av týchto prípadoch používa koncept relatívnych prahov citlivosti.

Počas spätného prechodu z temnoty na svetlo trvá proces adaptácie na obnovenie určitej „konštantnej“ citlivosti iba 5-8 minút a citlivosť sa mení iba 20–40 krát. Adaptácia teda nie je len zmenou priemeru zrenice, ale aj komplexnými procesmi na sietnici a v oblastiach mozgovej kôry, ktoré sú s ňou spojené optickým nervom.

Bezprostredne za zreničkou oka je úplne priehľadné, elastické telo obalené špeciálnym vreckom pripevneným k dúhovke systémom svalových vlákien. Toto telo má tvar kolektívnej bikonvexnej šošovky a je nazývané šošovka, Účelom šošovky je lámať svetelné lúče a dávať jasný a zreteľný obraz na sietnici predmetov v dohľade.

Treba poznamenať, že okrem šošovky sa na tvorbe obrazu na sietnici podieľajú aj rohovka a vnútorné dutiny oka, naplnené médiami s rozdielnymi indexmi lomu.

Refrakčná schopnosť celého oka ako aj jednotlivých častí jeho optického systému závisí od polomerov povrchov, ktoré ich ohraničujú, od indexov lomu látok a vzájomnej vzdialenosti medzi nimi. Všetky tieto hodnoty pre rôzne oči majú rozdielne hodnoty, takže optické údaje rôznych očí sú odlišné. V tomto ohľade je zavedený koncept schematického alebo redukovaného (redukovaného) oka, v ktorom: polomer zakrivenia refrakčnej plochy je 5,73 mm, index lomu 1,336, dĺžka oka 22,78 mm, predná ohnisková vzdialenosť je 17,554 mm, zadná ohnisková vzdialenosť je 22,78 mm ,

Šošovka oka sa vytvára na sietnici (ako aj na objektíve fotoaparátu na matnej platni) obráteným obrazom tých objektov, na ktoré sa pozeráme. To je ľahko vidieť. Vezmite si kúsok ťažkého papiera alebo pohľadnice a vsuňte do neho malý otvor kolíkom. Potom položíme hlavu kolíka do vzdialenosti 2 - 3 cm od oka a týmto okom sa pozrieme otvorom v papieri vo vzdialenosti 4 - 5 cm na svetlú dennú oblohu alebo lampu v banke na mlieko. Ak sú vzdialenosti medzi okom a kolíkom, kolík a papier priaznivé pre dané oko, potom vo svetlom diere uvidíme, čo je zobrazené na obr. 2.

Obr. 2

Tieň špendlíka na sietnici bude rovný, ale obraz kolíka sa zdá byť obrátený. Akýkoľvek pohyb kolíka na stranu bude vnímaný nami ako pohyb jeho obrazu v opačnom smere. Obrys hlavy špendlíka, ktorý nie je veľmi jasný, sa bude nachádzať na druhej strane papiera.

Rovnakú skúsenosť možno dosiahnuť iným spôsobom. Ak prepichnete tri otvory v kúsku hrubého papiera umiestneného na vrcholoch rovnostranného trojuholníka so stranami približne 1,5 - 2 mm a potom umiestnite kolík a papier pred oko, ako predtým, uvidíte tri spätné obrazy kolíka.

Tieto tri obrazy sú vytvorené v dôsledku skutočnosti, že lúče svetla prechádzajúce každým z otvorov sa nepretínajú, pretože otvory sú v prednej ohniskovej rovine šošovky. Každý lúč dáva na sietnici priamy tieň a každý tieň je vnímaný ako obrátený obraz.

Ak pripojíte papier s tromi otvormi k oku a papieru s jedným otvorom k svetelnému zdroju, naše oko bude vidieť obrátený trojuholník. To všetko presvedčivo dokazuje, že naše oko vníma všetky objekty v priamej forme, pretože myseľ obracia svoje obrazy, čo vedie k sietnici.

Späť na začiatku 20. rokov, americký A. Stratton a v roku 1961 profesor na California Institute of Medicine, Dr Irwin Mood, nastaviť zaujímavý experiment. Najmä I. Bahno si na svoje okuliare nasadilo špeciálne okuliare, pevne na tvár, cez ktoré videl všetko ako na matnom pohári fotoaparátu. Osem dní, prešiel niekoľko desiatok krokov, pocítil príznaky morskej choroby, zmätil ľavú stranu doprava, hore a dole. A potom, hoci okuliare boli stále pred mojimi očami, všetko som videl znova, ako to vidia všetci ľudia. Vedec opäť našiel slobodu pohybu a schopnosť rýchlo navigovať.

Vo svojich okuliaroch jazdil na motocykli cez najrušnejšie ulice v Los Angeles, išiel autom, pilotoval lietadlo. A potom si bahno zložilo okuliare - a svet okolo neho sa znova "obrátil". Musel som čakať ešte niekoľko dní, kým sa všetko vráti do normálu. Experiment opäť potvrdil, že obrazy vnímané zrakom nevstupujú do mozgu, pretože sú prenášané na sietnicu optickým systémom oka. Vízia je komplexný psychologický proces, vizuálne dojmy sú v súlade so signálmi prijímanými inými zmyslami.

Trvá určitý čas, kým sa tento komplexný systém nastaví a začne normálne fungovať. Je to tento proces, ktorý sa deje s novorodencami, ktorí najprv vidia všetko hore nohami a až po nejakom čase začnú správne vnímať zrakové pocity.

Pretože sietnica nie je plochá obrazovka, ale má sférický tvar, potom obraz na nej nebude plochý. V procese vizuálneho vnímania si to však nevšimneme, pretože náš dôvod nám pomáha vnímať objekty tak, ako sú.

Vak, v ktorom je šošovka zosilnená, je prstencový sval. Tento sval môže byť v stave napätia, čo spôsobuje, že šošovka má najmenej zakrivený tvar. Keď napätie tohto svalu klesá, šošovka zvyšuje svoje zakrivenie pôsobením elastických síl. Keď je objektív natiahnutý, poskytuje ostrý obraz predmetov vo veľkých vzdialenostiach na sietnici; keď nie je natiahnutý a zakrivenie jeho povrchov je veľké, potom sa na sietnici získa ostrý obraz blízkych objektov. Ďalšou veľmi dôležitou vlastnosťou oka, ktorá sa nazýva ubytovanie, je zmena zakrivenia šošovky a prispôsobenie oka zreteľnému vnímaniu vzdialených a blízkych objektov.

Fenomén ubytovania sa dá ľahko pozorovať nasledovne: pozeráme sa jedným pohľadom pozdĺž napnutej dlhej nite. V tomto prípade, keď chceme vidieť blízke a vzdialené časti vlákna, zmeníme zakrivenie povrchu šošovky. Všimnite si, že vo vzdialenosti 4 cm od oka nie je vlákno vôbec viditeľné; len 10 - 15 cm vidíme jasne a dobre. Táto vzdialenosť je odlišná pre ľudí mladších a starých, pre krátkozrakosť a ďalekozrakosť, pre prvú je to menej, a pre druhých je to viac. Nakoniec, časť nite, ktorá je najviac vzdialená od nás, jasne viditeľná za daných podmienok, bude pre týchto ľudí tiež inak odstránená. Krátkozrakí ľudia nevidia vlákno ďalej 3 m.

Ukazuje sa napríklad, že na prezeranie toho istého tlačeného textu budú mať rôzni ľudia rozdielne vzdialenosti od najlepšieho videnia. Vzdialenosť najlepšieho videnia, pri ktorej normálne oko pocíti najnižšie napätie pri sledovaní detailov objektu, je 25 - 30 cm.

Priestor medzi rohovkou a šošovkou je známy ako predná komora, Táto komora sa naplní želatínovou čírou kvapalinou. Celý vnútro oka medzi šošovkou a optickým nervom je vyplnený mierne odlišným druhom sklovca. Toto sklovité telo ako transparentné a refrakčné médium zároveň prispieva k udržaniu tvaru očnej buľvy.

Na záver americký astronóm D. Menzel píše: V každom prípade nezabudnite, že lietajúce taniere: 1) skutočne existujú; 2) boli pozorované; 3) ale nie sú vôbec tým, za čo sa berú.».

Kniha opisuje mnoho faktov, keď pozorovatelia videli letiace taniere alebo podobné neobvyklé svetelné objekty, a poskytuje niekoľko vyčerpávajúcich vysvetlení rôznych optických javov v atmosfére.

Jedným možným vysvetlením vzhľadu svetelných alebo tmavých objektov v zornom poli môže byť tzv entoptický  Fenomény v oku sú nasledovné.

Niekedy, keď sa pozeráme na jasnú dennú oblohu alebo čistý sneh zapálený slnkom, vidíme jedno oko alebo dva malé tmavé kruhy, ktoré idú dole. Toto nie je optická ilúzia a žiadna chyba v oku. Malé inklúzie v sklovci oka (napríklad drobné krvné zrazeniny, ktoré sa tam dostali z krvných ciev sietnice), zatiaľ čo fixujú pohľad na veľmi svetlé pozadie, vrhajú tiene na sietnici oka a stávajú sa hmatateľnými. Každý pohyb oka hodí tieto drobné častice, ako to bolo, a potom spadajú pod pôsobenie gravitácie.

Na povrchu našich očí môžu byť umiestnené predmety rôzneho druhu, ako napríklad prachové škvrny. Ak taký kúsok prachu zasiahne žiaka a je osvetlený jasným svetlom, bude to vyzerať ako veľká svetlá guľa s obskurnými obrysmi. To môže byť prijaté pre lietajúci tanier, a to bude ilúzia zraku.

Mobilita oka je zaistená pôsobením šiestich svalov pripojených na jednej strane k očnej buľvy a na druhej strane k očnej dráhe oka.

Keď človek skúma, bez toho, aby otočil hlavu, pevné predmety umiestnené v rovnakej čelnej rovine, oči buď zostanú pevné (pevné) alebo rýchlo zmenia body upevnenia v skokoch. A. L. Yarbus vyvinul presnú metódu na určenie postupných pohybov oka pri skúmaní rôznych predmetov. Ako výsledok experimentov sa zistilo, že oči ostávajú pevne 97% času, ale čas strávený pri každom úkone fixácie je malý (0,2 - 0,3 sek) a do jednej minúty môžu oči zmeniť fixačné body až 120 krát. Je zaujímavé, že pre všetkých ľudí sa trvanie skokov (pre rovnaké uhly) zhoduje s úžasnou presnosťou: ± 0,005 sek.

Trvanie skoku nezávisí od pokusov pozorovateľa „urobiť“ skok rýchlejšie alebo pomalšie.

Záleží len na veľkosti uhla, pri ktorom skok nastane. Skoky oboch očí sa vykonávajú synchrónne.

Keď sa človek "hladko" pozerá okolo pevnej postavy (napríklad kruh), zdá sa mu, že jeho oči sa neustále pohybujú. Aj v tomto prípade je pohyb očí náhly a veľkosť skokov je veľmi malá.

Pri čítaní sa oči čitateľa nezastavia na každom liste, ale iba na jednom zo štyroch alebo šiestich, a napriek tomu chápeme význam čítania.

Je zrejmé, že to využíva vopred nahromadené skúsenosti a poklady vizuálnej pamäte.

Keď sa pozoruje pohybujúci sa objekt, proces fixácie nastane s prudkým pohybom očí, s rovnakou výslednou uhlovou rýchlosťou, s akou sa objekt pozorovania pohybuje; zatiaľ čo obraz objektu na sietnici zostáva relatívne stacionárny.

Stručne označme iné vlastnosti oka, ktoré súvisia s naším predmetom.

Na sietnici oka sa získa obraz predmetných predmetov a objekt je vždy viditeľný voči jednému alebo inému pozadiu. To znamená, že niektoré z fotosenzitívnych prvkov sietnice sú podráždené svetelným tokom rozloženým po povrchu obrazu objektu a okolité fotosenzitívne prvky sú podráždené prúdením z pozadia. Schopnosť oka detegovať predmetný objekt svojím kontrastom s pozadím sa nazýva kontrastná citlivosť oka, Vyvolá sa pomer rozdielu medzi jasom objektu a pozadím a jasom pozadia kontrastný jas, Kontrast sa zvyšuje, keď sa jas objektu zvyšuje s konštantným jasom pozadia alebo sa jas pozadia znižuje s konštantným jasom objektu.

Schopnosť oka rozlišovať tvar objektu alebo jeho častí sa nazýva ostrosť rozlíšenia, Ak obraz dvoch blízkych bodov na sietnici oka excituje susedné fotosenzitívne prvky (a ak je rozdiel jasu týchto prvkov vyšší ako prahový rozdiel v jasnosti), potom tieto dva body sú viditeľné oddelene. Najmenšia veľkosť viditeľného objektu je určená najmenšou veľkosťou obrazu na sietnici. Pre normálne oko je táto veľkosť 3,6 mikrónov. Tento obraz sa získa z objektu s veľkosťou 0,06 mm, ktorý sa nachádza vo vzdialenosti 25 cm od oka.

Správne určte medzný uhol pohľadu; v tomto prípade to bude 50 uhlových minút. Pri veľkých vzdialenostiach a jasných svetelných objektoch sa obmedzuje hraničný uhol pohľadu. Rozdiel prahového jasu  za týchto podmienok nazývame najmenší rozdiel v jasnosti, vnímaný našimi očami.

V praxi oko rozpoznáva rozdiel v jasnosti 1,5 - 2% a za priaznivých podmienok to môže byť až 0,5 - 1%. Avšak prahový rozdiel v jasnosti silne závisí od mnohých dôvodov: od jasu, ktorému bolo oko predtým prispôsobené, od jasu pozadia, na ktorom budú porovnávané povrchy viditeľné. Bolo pozorované, že je lepšie porovnávať tmavé povrchy s tmavším pozadím ako porovnávané povrchy, zatiaľ čo svetlé povrchy, naopak, oproti svetlejšiemu pozadiu.

Svetelné zdroje, ktoré sú dostatočne ďaleko od oka, sa nazývajú „bodové“, hoci v prírode nie sú žiadne svetelné body. Keď vidíme tieto zdroje, nemôžeme povedať nič o ich tvare a priemere, zdajú sa nám žiarivé, ako vzdialené hviezdy. Táto ilúzia pohľadu je spôsobená nedostatkom ostrosti diskriminácie (rozlíšenia) oka.

Po prvé, vzhľadom na heterogenitu šošovky, lúče prechádzajúce cez ňu sú lámané tak, že hviezdy sú obklopené žiarivým halo.

Po druhé, obraz hviezdy na sietnici je taký malý, že neprekrýva dva prvky citlivé na svetlo, oddelené aspoň jedným nedráždivým prvkom. Rozlíšenie oka sa zvyšuje pomocou optických pozorovacích zariadení a najmä ďalekohľadov, cez ktoré sú napríklad všetky planéty viditeľné ako okrúhle telá.

Zavádza sa os oboch očí do polohy potrebnej pre najlepšie vnímanie vzdialeností konvergencie, Výsledok pôsobenia svalov, ktoré posúvajú oko pre lepšie videnie blízkych a vzdialených objektov, možno pozorovať nasledovne. Ak sa pozrieme na okno cez mriežku, potom sa nám temné mriežkové otvory budú zdať väčšie a ak sa pozrieme na ceruzku pred touto mriežkou, otvory mriežky sa zdajú byť oveľa menšie.

Body sietnice dvoch očí, ktoré majú tú vlastnosť, že nám otravný objekt je viditeľný na jednom mieste v priestore, sa nazývajú započítania.

Vzhľadom k tomu, že naše dve oči sú v určitej vzdialenosti a ich optické osi sa prelínajú určitým spôsobom, obrazy objektov na rôznych (neodpovedajúcich) plochách sietnice sú o to viac odlišné, čím bližšie je subjekt k nám. Automaticky, ako sa nám zdá, akoby bez účasti vedomia, berieme do úvahy tieto črty obrazov na sietniciach a nielenže posudzujeme vzdialenosť objektu, ale aj vnímame úľavu a perspektívu. Táto schopnosť nášho zraku sa volá stereoskopický efekt  (Greek stereo- objem, telesnosť). Je ľahké pochopiť, že náš mozog tiež vykonáva určitú prácu rovnakým spôsobom, ako keď prechádza obraz objektu na sietnici.

Náš orgán videnia má tiež pozoruhodnú vlastnosť: rozlišuje obrovskú škálu farieb predmetov. Moderná teória farebného videnia vysvetľuje túto schopnosť oka prítomnosťou troch typov primárnych zariadení na sietnici.

Viditeľné svetlo (vlny elektromagnetických kmitov dĺžky od 0,38 do 0,78 mikrónov) tieto zariadenia v rôznych stupňoch excituje. Experimentálne sa zistilo, že kužeľový prístroj je najcitlivejší na žlto-zelené žiarenie (vlnová dĺžka 0,555 mikrónov). Za podmienok pôsobenia viditeľného zariadenia za súmraku (tyč) sa maximálna citlivosť oka posunie smerom k kratším vlnám vo fialovo-modrej časti spektra o 0,45-0,50 mikrónov. Tieto excitácie primárneho prístroja sietnice sú zhrnuté mozgovou kôrou a vnímame určitú farbu viditeľných objektov.

Všetky farby sú zvyčajne rozdelené na chromatický  a achromatický, Každá farebná farba má farebný tón, čistotu a jas farieb (červená, žltá, zelená atď.). Achromatické farby v spojitom spektre chýbajú - sú bezfarebné a líšia sa len svetlom. Tieto farby sú vďaka selektívnemu odrazu alebo prenosu denného svetla (biele, všetky sivé a čierne). Napríklad textilní pracovníci dokážu rozlíšiť až 100 odtieňov čiernej.

Vizuálne pocity nám teda umožňujú posúdiť farbu a jas objektov, ich veľkosť a tvar, ich pohyb a vzájomné usporiadanie v priestore. Vnímanie priestoru je teda v podstate funkciou zraku.

V tomto ohľade je vhodné venovať sa ďalšej metóde stanovenia relatívnej polohy objektov v priestore - spôsobu vizuálnej paralaxy.

Vzdialenosť k objektu sa odhaduje buď pod uhlom, pod ktorým je tento objekt viditeľný, poznajúc uhlové rozmery iných viditeľných objektov alebo použitím stereoskopickej schopnosti videnia, ktorá vytvára dojem reliéfu. Ukazuje sa, že vo vzdialenosti väčšej ako 2,6 km už reliéf nie je vnímaný. Konečne, vzdialenosť k objektu sa odhaduje jednoducho mierou zmeny v ubytovaní alebo pozorovaním polohy tohto objektu vo vzťahu k polohe iných objektov umiestnených vo vzdialenosti, ktorá je nám známa.

S falošnou predstavou o veľkosti objektu, môžete urobiť veľkú chybu pri určovaní vzdialenosti k nemu. Odhad vzdialenosti s oboma očami je oveľa presnejší ako pri jednom oku. Jedno oko je užitočnejšie ako dve pri určovaní smeru k objektu, napríklad pri cielení. Keď oko neberie do úvahy objekt, ale obraz získaný pomocou šošoviek alebo zrkadiel, potom všetky vyššie uvedené spôsoby určovania vzdialenosti k objektu sú niekedy nepohodlné alebo dokonca úplne nevhodné.

Rozmery obrazu sa spravidla úplne nezhodujú s rozmermi samotného objektu, takže je jasné, že vzdialenosť nemôžeme posudzovať zdanlivými rozmermi obrazu. Je veľmi ťažké oddeliť obraz od samotného objektu a táto okolnosť môže byť príčinou veľmi silnej optickej ilúzie.

Napríklad objekt, ktorý je videný cez konkávnu šošovku, sa zdá byť v oveľa väčšej vzdialenosti od nás ako v skutočnosti, pretože jeho zdanlivé rozmery sú menšie ako tie pravé. Táto ilúzia je taká silná, že viac než neutralizuje určenie vzdialenosti, do ktorej nás vedie oko. Zostáva teda na nás, aby sme sa uchýlili len k jedinému spôsobu, ktorým môžeme bez akýchkoľvek nástrojov posúdiť vzdialenosť k objektu, a to určiť polohu daného objektu vo vzťahu k iným objektom. Táto metóda sa nazýva metóda paralaxa, Ak sa pozorovateľ dostane pred okno (obr. 3) a medzi oknom a pozorovateľom bude nejaký predmet, povedzme statív na stole, a ak sa pozorovateľ ďalej pohne, napr. Doľava, uvidí, že sa statív pohyboval pozdĺž okna. doprava. Na druhej strane, ak pozorovateľ pozerá oknom na nejaký objekt, povedzme, na vetve stromov, a pohybuje sa v rovnakom smere, potom sa za ním bude pohybovať aj objekt za oknom. Nahradením okna objektívom a pozorovaním obrazu vytlačeného textu cez objektív môžete určiť, kde sa obraz nachádza: ak sa za objektívom bude pohybovať, keď pohnete okom v rovnakom smere ako oko. Ak je obraz bližšie k oku ako objektív, potom sa bude pohybovať v opačnom smere, ako je smer oka.

Obr. 3. Fenomén paralaxy. Keď sa pozorovateľ presunie doprava C  a D  pohybovať pozdĺž okna doľava (a C  pohybuje menej ako D). Súčasne vetvy stromu mimo okna (   a ) pohybovať pozdĺž okna doprava (a vzdialená vetva sa presúva doprava viac ako najbližšia).

Akt vizuálneho vnímania je teraz vnímaný ako komplexný reťazec rôznych procesov a transformácií, ktoré ešte neboli dostatočne preskúmané a pochopené. Po komplexnom fotochemickom procese na sietnici nasleduje nervová excitácia vlákien optického nervu, ktoré sa potom prenášajú do mozgovej kôry.

Nakoniec, v medziach mozgovej kôry dochádza k vizuálnemu vnímaniu; tu môžu byť prepojené s našimi inými pocitmi a kontrolované na základe skúseností, ktoré sme predtým získali, a až potom sa počiatočné podráždenie zmení na úplný vizuálny obraz.

Ukazuje sa, že v súčasnosti vidíme len to, čo nás zaujíma, a to je pre nás veľmi užitočné. Celé zorné pole je vždy plné rôznych impozantných objektov, ale naše vedomie zo všetkého toto zdôrazňuje len to, na čo v súčasnosti venujeme osobitnú pozornosť.

Všetko, čo sa neočakávane objaví v našom zornom poli, však môže bezdôvodne upriamiť našu pozornosť.

Napríklad pri intenzívnej duševnej práci nám môže hojdajúca sa lampa veľmi prekážať: oči nevyhnutne zachytia toto hnutie a to zase rozptýli pozornosť.

Naša vízia má najvyššiu priepustnosť a dokáže prenášať 30-krát viac informácií do mozgu ako náš sluch, hoci vizuálny signál sa dostane do mozgu v priebehu 0,15 sekundy, sluchový signál v priebehu 0,12 sekundy a taktilný v priebehu 0,09 sekúnd.

Treba poznamenať, že všetky najdôležitejšie vlastnosti oka sú navzájom úzko spojené; nie sú na sebe závislé, ale prejavujú sa aj v rôznych stupňoch, napríklad keď sa zmení jasnosť adaptačného poľa, to znamená jas, ktorému je ľudské oko prispôsobené za daných špecifických podmienok a v danom čase.

Schopnosti orgánu videnia osoby, ktorá je tu uvedená, majú často rôzny stupeň rozvoja a citlivosti u rôznych ľudí. " Oko je zázrakom pre zvedavú myseľ.„- povedal anglický fyzik D. Tyndall.

Howard Glixman

Ako sa hovorí, "vidieť je veriť". Schopnosť fyzicky vidieť alebo identifikovať akýkoľvek objekt alebo jav nám dáva oveľa väčšiu dôveru v ich existenciu. Navyše, schopnosť rozumne vidieť alebo pochopiť niečo nám poskytuje najvyššiu úroveň ospravedlnenia pre našu vieru v schopnosť poznať pravdu. Samotný výraz „vidieť je veriť“ však predstavuje falošné pochopenie toho, čo znamená slovo „veriť“. Ak človek môže niečo fyzicky určiť alebo skutočne pochopiť, potom nie je potrebné veriť tomu, čo je už známe prostredníctvom pocitov alebo intelektu. Veriť v niečo si vyžaduje, aby neboli vnímané vnímaním, alebo aby ich intelekt nepochopil úplne. Ak sa dá niečo vnímať prostredníctvom pocitu alebo úplného porozumenia intelektom, potom jediným obmedzujúcim faktorom pre každého z nás je naša dôvera, že všetko, čo vidíme a myslíme, je pravdivé.

Po všetkom, čo bolo uvedené vyššie, bude zaujímavé špekulovať na tému dostatočne silnej závislosti väčšiny vedeckého výskumu na našej schopnosti vnímať zrak. Od navrhovania sledovacích zariadení potrebných na pozorovanie až po porovnanie údajov na analýzu a interpretáciu: všade je schopnosť vidieť pre nás veľmi dôležitá a poskytuje príležitosť analyzovať svet okolo nás.

Ale ako sa toto tajomstvo zraku objavuje? Ako sme schopní vnímať svetlo a obdivovať tých, ktorí sú nám drahí, obdivovať veľkosť prírody a brilantné umelecké diela? Toto, ako aj dva následné články budú venované štúdiu tejto problematiky. Ako skutočne dokážeme zachytiť určitý rozsah elektromagnetickej energie a premeniť ju na obraz na ďalšie zváženie?

Od zaostrenia svetla na sietnici až po vytváranie nervových impulzov, ktoré sú posielané do mozgu, kde je všetko interpretované ako vnímanie videnia; pozrieme sa na potrebné zložky, ktoré robia víziu realitou pre ľudstvo. Ale ja vás varujem - napriek rozsiahlym vedomostiam v oblasti procesu videnia, ako aj v oblasti kauzálnej diagnostiky, prečo môže byť nefunkčný, ale vôbec netušíme, ako mozog vykonáva tento trik.

Áno, vieme o refrakcii svetla a biomolekulárnych reakciách v retinálnych fotoreceptorových bunkách, to všetko je pravda. Dokonca chápeme, ako tieto nervové impulzy ovplyvňujú iné susedné nervové tkanivo a uvoľňujú rôzne neurotransmitery. Poznáme rôzne spôsoby, ktorými videnie prechádza v mozgu, čo spôsobuje miešanie neurovaskulárnych správ v zrakovej kôre. Ale ani tieto poznatky nám nevedia povedať, ako mozog dokáže transformovať elektrické informácie na panoramatický výhľad na Grand Canyon, na obraz tváre novorodenca, ako aj na umenie Michelangela alebo veľkého Leonarda. Vieme len, že mozog robí túto prácu. Je to ako sa pýtať, čo by mohlo byť biomolekulárnym základom pre myslenie. V dnešnej dobe nemá veda potrebné prostriedky na odpoveď na túto otázku.

očné

Oko je komplexný zmyslový orgán, ktorý je schopný prijímať svetelné lúče a sústrediť ich na fotosenzitívne receptory obsiahnuté v sietnici. Existuje mnoho častí oka, ktoré hrajú dôležitú úlohu buď priamo pri výkone tejto funkcie alebo pri jej podpore (obr. 1, 2, 3).

obr.1Pohľad na oko s označenými časťami. Ďalšie opisy charakteristík, funkcií a účinkov ich porušenia nájdete v texte. Ilustrácie z www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

obr.2  Pohľad na oko zvonku s niektorými z jeho najdôležitejších častí. Ilustrácie získané z: www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

obrázok 3  Slzy sa vytvárajú v slznej žľaze a tečú cez povrch oka cez očné viečka, potom unikajú do nosa cez slzno-nosný kanál. Preto nos je ťažký, keď veľa plačete.

Očné viečko by malo byť otvorené a svaly oka by mali byť umiestnené tak, aby boli zarovnané s lúčmi svetla, ktoré sú premietané z objektu vyšetrenia. Keď sa lúče svetla priblížia k oku, najprv sa stretnú s rohovkou, ktorá sa umyje v požadovanom množstve slzami slznej žľazy. Zakrivenie a povaha rohovky umožňujú lámať fotóny svetla, hneď ako sa začnú koncentrovať v našom centrálnom videní, ktoré sa nazýva bod.

Svetlo potom prechádza vonkajšou komorou, ktorá sa nachádza za rohovkou a pred clonou a šošovkou. Vonkajšia komora je naplnená vodnatou tekutinou, ktorá sa nazýva vodnatá vlhkosť, ktorá je odvodená od blízkych štruktúr a umožňuje preniknúť svetlo ďalej do oka.

Z vonkajšej komory sa svetlo stále nasmeruje cez nastaviteľný otvor v dúhovke, ktorý sa nazýva žiak, čo umožňuje oku kontrolovať množstvo prichádzajúceho svetla. Potom svetlo preniká do predného (vonkajšieho) povrchu šošovky, kde potom dochádza k lomu. Svetlo pokračuje v pohybe cez šošovku a cez reverzný (zadný) povrch, pričom sa znovu láma na ceste k zaostreniu na centrálne miesto videnia - fossa, ktorá obsahuje vysokú hustotu určitých fotoreceptorových buniek. V tomto dôležitom štádiu musí oko urobiť všetko potrebné na to, aby sa všetky fotóny svetla odrazené od objektu pohľadu mohli sústrediť na určené miesto v sietnici. Robí to tak, že aktívne mení zakrivenie šošovky pôsobením ciliárneho svalu.

Potom sa fotóny svetla nasmerujú cez gélovitý sklovec, ktorý do značnej miery podporuje očné buľvy, a je nasmerovaný na sietnicu. Potom sa aktivujú fotoreceptorové bunky v sietnici, čo umožní poslať nervové impulzy pozdĺž optického nervu do zrakovej kôry, kde sa interpretujú ako „videnie“.

Predstavte si, že sme potrebovali vysvetliť pôvod prvého „svetelného“ bodu, ktorý je citlivý na svetlo. Vývoj komplexnejších očí je z tohto hľadiska jednoduchý ... nie? Nie naozaj. Každá z týchto zložiek vyžaduje prítomnosť jedinečných proteínov, ktoré vykonávajú jedinečné funkcie, čo si vyžaduje prítomnosť jedinečného génu v DNA tohto zvieraťa. Ani gény, ani proteíny, ktoré kódujú, nepôsobia nezávisle. Existencia jedinečného génu alebo proteínu znamená, že s jeho funkciou sa podieľa jedinečný systém iných génov alebo proteínov. V takomto systéme znamená neprítomnosť aspoň jedného systémového génu, proteínu alebo molekuly, že celý systém sa stane nefunkčným. Berúc do úvahy skutočnosť, že vývoj jediného génu alebo proteínu nebol v laboratóriu nikdy pozorovaný alebo reprodukovaný, sú tieto zdanlivo nepodstatné rozdiely náhle veľmi dôležité a obrovské.

Focus článok

V tomto článku sa pozrieme na niektoré časti oka a na to, ako vykonávajú tri základné funkcie: ochranu a podporu; prenos svetla; a zaostrenie obrazu. Uvidíme aj to, čo sa stane, keď sa objavia problémy a ohrozí vízia. To nás privedie k zamysleniu sa nad otázkou makroevolúcie a postupného vývoja mechanizmov.

V nasledujúcom článku sa budeme zaoberať fotoreceptorovými bunkami a vzťahom ich umiestnenia v sietnici s ich funkciami a tiež budeme hovoriť o biomolekulovej báze nervových impulzov pozdĺž optického nervu.   Pozeráme sa na to, ako je vizuálna správa poslaná do mozgu rôznymi cestami a dostávame všeobecnú predstavu o komplexnej povahe toho, ako vizuálna kôra „vidí“.

Podávajte a chráňte

Existuje mnoho zložiek, ktoré sú zodpovedné nielen za ochranu a ochranu očí, ale poskytujú aj živiny a fyzickú podporu. Bez týchto dôležitých faktorov by sme neboli schopní vidieť tak dobre ako teraz. Tu je zoznam niektorých z najdôležitejších častí, ktoré sumarizujú, čo robia pre oko.

Očná dutina:  pozostáva z piatich rôznych kostí, ktoré rastú spolu: frontálna kosť, etmoidná kosť, zygomatická kosť, čeľusťová kosť, slzná kosť, ktorá poskytuje ochranu kostí pre približne 2/3 očnej buľvy. Tieto kosti tiež poskytujú spoľahlivý základ pre vznik svalových svalov, ktoré sú zodpovedné za pohyb očí.

Očné viečka: horné a dolnékaždý z nich potrebuje neuromuskulárnu kontrolu a reflexnú aktivitu na ochranu oka; chrániť oči pred svetlom, prachom, špinou, baktériami atď. Blikajúca alebo reflexná rohovka umožňuje rýchle uzavretie oka, akonáhle je rohovka podráždená, keď sa na ňu dostane cudzí organizmus, napríklad prach alebo nečistoty. Reflexný reflex zaisťuje rýchle uzavretie očných viečok, keď je oko vystavené veľmi jasnému svetlu, čím blokuje 99% svetla, ktoré vstupuje do oka. Reflexná hrozba poskytuje okamžité uzavretie očných viečok z rôznych pohybov smerujúcich do oka. Podnety na začatie týchto dvoch posledných reflexov pochádzajú zo sietnice. Okrem ochrannej funkcie blikajú očné viečka, ktoré šíria trhavú membránu pozdĺž predného povrchu oka, čo je nevyhnutné pre rohovku.

Slzný plášť a jeho formovanie: zahŕňa tri vrstvy pozostávajúce z oleja, vody a slizníc; produkovaný mazovou žľazou očných viečok, slznej žľazy, spojivových buniek. Slzná membrána si zachováva vlhkosť, udržuje hladký povrch na prednej strane oka, čo uľahčuje vedenie svetla, chráni oko pred infekciou a poškodením.

očné bielko:  tiež známy ako biely oko. Je to vonkajšia ochranná vrstva pokrytá spojivkou, ktorá produkuje a uvoľňuje tekutinu, ktorá zvlhčuje a maže oko.

cievovka:  táto vrstva je umiestnená medzi sklérou a sietnicou. Cirkuluje krv do zadnej časti oka a do pigmentovaného sietnicového epitelu (RPE), ktorý sa nachádza priamo za ním a absorbuje svetlo. Keď teda svetlo preniká do sietnice, vrstva, ktorá sa nachádza na zadnej strane, ho absorbuje a zabraňuje spätnému odrazu, čím zabraňuje skresleniu zraku.

rohovka:  toto špecializované spojivové tkanivo je v rovnakej rovine ako sklera, ku ktorej susedí v korneosclerálnom bode kĺbu. Je však umiestnený tam, kde svetlo preniká do oka. V rohovke nie sú žiadne cievy, to znamená, že je avaskulárna. Toto je jedna z najdôležitejších charakteristík, ktorá jej umožňuje zostať číra, aby preniesla svetlo do zvyšku oka. Rohovka prijíma vodu, kyslík a živiny z dvoch zdrojov: pomocou sĺz, ktoré vystupujú cez slznú žľazu, sú rovnomerne rozložené v rohovke pôsobením očných viečok a od vodného komorového moku prítomného vo vonkajšej komore (pozri nižšie). Kým rohovka chráni oko, viečka ho chránia. Neuromuskulárny systém v tele poskytuje rohovke najväčšiu hustotu zmyslových nervových vlákien, takže ju môžu chrániť pred najmenším podráždením, ktoré môže viesť k infekcii. Jedným z posledných reflexov v umierajúcom stave je rohovkový reflex, ktorý sa kontroluje dotykom kusu tkaniva do rohovky oka osoby v bezvedomí. Pozitívny reflex spôsobí náhly pokus o zatvorenie očných viečok, čo možno vidieť pohybom svalov okolo oka.

Vodná vlhkosť:je to vodnatá tekutina, ktorá je tvorená riasnatým telom a je uvoľňovaná do vonkajšej komory, ktorá sa nachádza priamo za rohovkou a pred dúhovkou. Táto tekutina vyživuje nielen rohovku, ale aj šošovku, a hrá úlohu pri tvorbe tvaru prednej časti oka, ktorá zaberá miesto v tejto oblasti. Vodná kvapalina prúdi do vonkajšej komory cez Schlemmove kanály.

Sklovitý humor:  je to hrubá, priehľadná a gélovitá látka, ktorá napĺňa jablko oka a dáva jej tvar a vzhľad. Má schopnosť zmenšovať sa a potom sa vrátiť do svojej normálnej formy, čím umožňuje, aby očná buľka vydržala zranenia bez vážneho poškodenia.

Porušenie ochrany

Príklady toho, čo sa môže stať v reálnom živote s týmito rôznymi zložkami, keď nefungujú a ako to môže ovplyvniť víziu, nám dávajú pochopenie toho, aká dôležitá je pre každú z týchto zložiek zachovanie správneho videnia.

• Trauma do očnej jamky môže spôsobiť vážne poškodenie očnej buľvy, ktorá sa prejavuje jej vnútorným poškodením, ako aj zovretím nervov a svalov, ktoré kontrolujú oko, a to sa prejavuje dvojitým videním a problémami s vnímaním hĺbky.
• Porucha funkcie očných viečok sa môže vyskytnúť zo zápalu alebo poškodenia 7. nervového nervu lebky, keď je riziko, že oko bude správne zatvorené, ohrozené. To sa môže prejaviť poškodením rohovky, pretože očné viečka už nebudú schopné ju chrániť pred okolitým prostredím a zraneniami, pričom zabránia prechodu slznej membrány cez jej povrch. Pacient bude často nosiť náplasť na oči a aplikovať masť na spodné vrecko, aby sa udržala vlhkosť v rohovke a zabránilo sa poškodeniu.
• Sjogrenov syndróm a syndróm „suchého oka“ sa prejavujú zvýšením rizika roztrhnutia, ktoré nie je len nepríjemným stavom, ale prejavuje sa aj fuzzy víziou.
• Poškodenie rohovky, ako je infekcia alebo trauma, sa môže prejaviť následným poškodením štruktúr za ním, zriedkavo u endoftalmitídy, ako aj pri silnej infekcii vo vnútri oka, čo často vedie k jeho chirurgickému odstráneniu.
• Úplné prasknutie cez vrstvy rohovky sa môže prejaviť uvoľňovaním vodného humoru z vonkajšej komory, v dôsledku čoho sa predná časť oka stane hladkou a potom vonkajšia komora existuje len potenciálne, čo vedie k strate zraku.
• Sklovcové telo sa často opotrebováva, začína sa sťahovať a môže navinúť sietnicu z jej miesta pripojenia, čo vedie k jej oddeleniu.

Zhrňme to. Z vyššie uvedeného je vidieť, že každá časť oka je absolútne nevyhnutná pre podporu a fungovanie videnia. Sietnica hrá dôležitú úlohu pri fotosenzitívnych bunkách, ktoré môžu posielať správy do mozgu na interpretáciu. Každá z týchto zložiek však zohráva dôležitú úlohu pri podpore, bez ktorej by naša vízia vôbec utrpela alebo nemohla existovať.

Makroevolúcia a jej sekvenčný mechanizmus musia podrobnejšie vysvetliť, ako sa ľudské videnie, podľa jeho vyjadrenia, vyvinulo prostredníctvom náhodných mutácií z fotosenzitívnych škvŕn u bezstavovcov, pričom sa berie do úvahy komplexná štruktúra, fyziologická povaha a vzájomná závislosť všetkých vyššie uvedených zložiek.

Nechajte svetlo prejsť

Aby oko fungovalo správne, mnohé jeho časti musia byť schopné umožniť, aby cez ne prechádzalo svetlo, pričom ho nepoškodzujú ani nenarušujú. Inými slovami, musia byť priesvitné. Pozrite sa na zvyšok tela a je nepravdepodobné, že nájdete iné tkanivá, ktoré majú takú životne dôležitú funkciu, ktorá umožňuje prenikanie svetla. Makroevolúcia musí byť schopná vysvetliť nielen genetické mechanizmy pôvodu makromolekúl, ktoré tvoria časti očí, ale tiež vysvetliť, ako sa ukazuje, že majú jedinečnú vlastnosť, že sú priesvitné a nachádzajú sa v jednom orgáne tela, ktorý je nevyhnutný pre správne fungovanie.

rohovka  Chráni oko pred prostredím, ale tiež umožňuje, aby svetlo preniklo do oka na svojej ceste k sietnici. Priehľadnosť rohovky závisí od neprítomnosti krvných ciev v nej. Ale bunky rohovky samotné potrebujú vodu, kyslík a živiny, aby prežili, ako každá iná časť tela. Dostávajú tieto životne dôležité látky zo sĺz, ktoré pokrývajú prednú časť rohovky a od vodného humoru, ktorý umýva chrbát. Je jasné, že robiť predpoklady o vývoji priesvitnej rohovky, bez zohľadnenia toho, ako by mohla fungovať a zostať priesvitnou počas celého procesu, je v skutočnosti silným zjednodušením veľmi zložitého javu, ako sa pôvodne predpokladalo. Poškodenie rohovky infekciou alebo poranením môže viesť k zjazveniu, v dôsledku čoho sa môže vyvinúť slepota, pretože svetlo už cez ňu neprenikne do sietnice. Najčastejšou príčinou slepoty na svete je trachóm, infekcia, ktorá poškodzuje rohovku.

Externá kameraktorý je navonok spojený s rohovkou, sa naplní vodnatá vlhkosťz riasnatého telesa. Táto vlhkosť je čistá vodná kvapalina, ktorá nielenže umožňuje, aby svetlo prešlo cez nepoškodené, ale tiež podporuje rohovku a šošovky. Existuje mnoho ďalších tekutín, ktoré sa produkujú v tele, ako je krv, moč, synoviálna tekutina, sliny atď. Väčšina z nich neprispieva k prenosu svetla vo výške, ktorá je potrebná na videnie. Makroevolúcia musí tiež vysvetľovať vývoj riasnatého telesa a jeho schopnosť produkovať túto vodnú vlhkosť, ktorá napĺňa, tvorí a podporuje vonkajšiu komoru. Z hľadiska makroevolúcie treba tiež vysvetliť potrebu vodnej vlhkosti pre videnie v tom zmysle, že v skutočnosti slúži aj iným tkanivám (rohovke a šošovke), ktoré sú veľmi dôležité pre pokračovanie fungovania. Ktoré z týchto zložiek sa objavili ako prvé a ako fungovali bez seba?

Iris (dúhovka)  - Toto je dĺžka pigmentovanej cievovky, ktorá jej dáva farbu. Iris kontroluje množstvo svetla, ktoré prichádza ďalej k sietnici. Skladá sa z dvoch rôznych typov svalov, z ktorých oba sú riadené nervovými bunkami, čím sa upravuje veľkosť otvoru, ktorý sa nazýva žiak. Žltý sfinkter (kruhový zúžený sval), ktorý je umiestnený pozdĺž okraja dúhovky, sa redukuje, aby sa otvor v zornici zavrel. Dilatujúci sval ide radiálne cez dúhovku, ako lúče kolesa, a keď sa uzatvára, žiak sa otvorí. Iris je veľmi dôležitá pre kontrolu množstva svetla, ktoré vstupuje do oka v určitom období. Osoba, ktorá v dôsledku očnej choroby zvanej ekzém zažila trápenie kvôli expanzii žiakov, a preto musel ísť von do svetla, môže túto skutočnosť plne oceniť.

Makroevolúcia musí odpovedať na to, ako sa každý sval vyvinul av akom poradí, a zároveň zabezpečiť fungovanie žiaka. Čo najprv vzniklo a aké genetické zmeny boli za to zodpovedné? Ako fungovala dúhovka pre stredné oko, keď jeden zo svalov chýba? Ako a kedy sa objavil kontrolný nervový reflex?

šošovka  umiestnené priamo za dúhovkou a umiestnené v špeciálnom vaku. On je držaný na mieste podporných väzovpripojená ciliárneho telesa a nazvaný corbel. Šošovka je zložená z proteínov, ktoré jej umožňujú zostať priehľadné a priesvitné, aby preniesli svetlo na sietnicu. Podobne ako rohovka, šošovka neobsahuje cievy, a preto závisí od komorového moku na získanie vody, kyslíka, živín. Tvorba katarakty sa môže vyskytnúť v dôsledku poranenia alebo opotrebovania šošovky, čo spôsobuje zmenu farby a stuhnutosť, ktorá narúša normálne videnie. Tak ako rohovka, aj šošovka pozostáva z komplexnej siete tkanív tvorených rôznymi makromolekulami, ktoré závisia od genetického kódu v DNA. Makroevolúcia musí vysvetľovať presnú povahu genetických mutácií alebo bunkových transformácií, ktoré sa majú vyskytovať vo viac primitívnych fotosenzitívnych orgánoch, aby sa vyvinulo také komplexné tkanivo s jeho jedinečnou schopnosťou viesť svetlo.

Sklovitý humor, ako je uvedené v predchádzajúcej časti, je ľahká, gélovitá látka, ktorá napĺňa väčšinu jablčného oka a dáva jej tvar a vzhľad. Opäť zdôrazňujeme, že telo môže produkovať materiál s potrebnými vlastnosťami a umiestniť ho do tela, ktoré ho potrebuje. Rovnaké otázky pre makroevolúciu, ktoré sa týkajú makromolekulárneho vývoja rohovky a šošovky, ako je uvedené vyššie, platia aj pre sklovcové telo a je potrebné pripomenúť, že všetky tri tkanivá, ktoré majú odlišnú fyzickú povahu, sú v správnej polohe, čo umožňuje osobe vidieť.

Zameranie, zaostrenie, zaostrenie

Chcel by som, aby ste sa teraz otočili, pozrite sa z okna alebo cez dvere miestnosti, v ktorej sa nachádzate, a pozrite sa na niektoré z najvzdialenejších objektov. Čo si myslíte, koľko z vašich očí vidíte, naozaj sa zameriavate? Ľudské oko je schopné vysokej vizuálnej ostrosti. To je vyjadrené v uhlovom rozlíšení, t.j. koľko stupňov z 360 v zornom poli môže jasne zaostriť oko? Ľudské oko môže rozlíšiť jednu minútu oblúka, čo predstavuje 1/60 stupňa. Spln trvá 30 oblúkových minút na oblohe. Úžasne dosť, nie?

Niektoré dravé vtáky môžu poskytovať rozlíšenie až 20 sekúnd, čo im dáva väčšiu vizuálnu ostrosť ako my.

Teraz sa zase otoč a pozrite sa na tento vzdialený objekt. Ale tentoraz, všimnite si, že hoci na prvý pohľad sa vám zdá, že sa zameriavate na veľkú časť poľa, keď sa v skutočnosti sústreďujete na to, kde hľadáte. Potom si uvedomíte, že to predstavuje len malú časť celého obrazu. To, čo teraz zažívate, je centrálne videnie, ktoré závisí od fossy a miesta, ktoré ju obklopuje v sietnici. Táto stránka sa skladá hlavne z kužeľových fotoreceptorov, ktoré fungujú najlepšie v jasnom svetle a umožňujú vidieť jasné obrázky vo farbe. Prečo a ako sa to deje, zvážime v ďalšom článku. V podstate ľudia, ktorí trpia makulárnou dystrofiou, si dobre uvedomujú, čo sa môže stať, keď sa ich centrálne videnie zhorší.

Teraz sa znova otoč a pozrime sa na objekt, ktorý je ďaleko, ale tentoraz si všimnite, že vágne a nie dostatočne farebné je všetko, čo je mimo hraníc centrálneho videnia. Toto je vaše periférne videnie, ktoré závisí hlavne od fotoreceptorových tyčiniek, ktoré lemujú zvyšok sietnice a poskytujú nám nočné videnie. Toto bude tiež diskutované v ďalšom článku. Pozrime sa, ako je sietnica schopná posielať nervové impulzy do mozgu. Ale aby ste ocenili potrebu zamerania oka, musíte najprv pochopiť, ako funguje sietnica. Na konci - to je to, čo sa zameriava na svetelné lúče.

Okrem prípadov kolmého priechodu sa lúče svetla ohýbajú alebo lámu, keď prechádzajú látkami rôznych hustôt, ako je vzduch alebo voda. Preto sa svetlo, okrem svetla, ktoré prechádza priamo stredom rohovky a šošovky, bude lámať v smere hlavného zaostrenia v určitej vzdialenosti za nimi (ohnisková vzdialenosť). Táto vzdialenosť bude závisieť od kombinovanej sily rohovky a šošovky, zameranej na lom svetla a priamo súvisiace s ich zakrivením.

Aby sme pochopili, ako a prečo oko musí sústrediť svetlo tak, aby sme mohli jasne vidieť, je dôležité vedieť, že všetky lúče svetla, ktoré prenikajú do oka zo zdroja vo vzdialenosti viac ako 20 stôp, sa pohybujú paralelne k sebe. Aby oko malo centrálne videnie, rohovka a šošovka musia byť schopné refraktovať tieto lúče tak, aby sa všetci spojili v jamke a mieste. (pozri obr. 4)

Obr. 4Tento obrázok ukazuje, ako sa oko zameriava na objekty, ktoré sú od seba vzdialené viac ako 20 stôp. Všimnite si, ako sú paralelné lúče svetla navzájom k sebe, keď sa približujú k oku. Rohovka a šošovka pracujú spoločne na lámaní svetla do ohniska na sietnici, ktorá sa zhoduje s umiestnením fossy a miestami, ktoré ju obklopujú. (pozri obr. 1) Ilustrácia je uvedená na internetovej stránke: www.health.indiamart.com/eye-care.

Refrakčná sila šošovky sa meria v dioptriách. Táto sila je vyjadrená ako prevrátená ohnisková vzdialenosť. Napríklad, ak je ohnisková vzdialenosť šošovky 1 meter, potom je refrakčný výkon označený ako 1/1 = 1 dioptria. Ak by teda sila rohovky a šošovky spojila bod svetelných lúčov 1 dioptriu, potom by veľkosť oka od prednej k zadnej strane musela byť 1 meter, aby sa svetlo sústredilo na sietnicu.

V skutočnosti je refrakčná sila rohovky asi 43 dioptrií a refrakčná sila šošovky v stave pokoja pri pozorovaní objektu viac ako 20 stôp od seba je asi 15 dioptrií. Pri výpočte kombinovanej refrakčnej sily rohovky a šošovky je možné vidieť, že je to približne 58 dioptrií. To znamená, že vzdialenosť od rohovky k sietnici bola približne 1/58 = 0,017 m = 17 mm pre správne zaostrenie svetla na fossa. Čo vieme? To je rovnako ako väčšina ľudí. Je to samozrejme aproximácia priemernej veľkosti a určitá osoba môže mať rohovku alebo šošovku s odlišným zakrivením, ktoré sa prejavuje v rôznych dioptrických možnostiach a dĺžke očnej buľvy.

Hlavnou vecou je, že kombinovaná refrakčná sila rohovky a šošovky je perfektne korelovaná s veľkosťou očnej gule. Makroevolúcia musí vysvetľovať genetické mutácie, ktoré boli zodpovedné nielen za to, že primitívne fotosenzitívne tkanivo bolo umiestnené do dobre chráneného jablka naplneného gélovitou substanciou, ale aj kvôli skutočnosti, že rôzne tkanivá a tekutiny umožňujú prenos svetla a zaostrenie silou, ktorá zodpovedá veľkosti. toto jablko.

Ľudia, ktorí zažijú krátkozrakosť (krátkozrakosť), majú ťažkosti, aby bolo jasné, pretože ich očné gule sú príliš dlhé a rohovka so šošovkou zaostruje svetlo z predmetu pred sietnicou. To umožňuje, aby svetlo pokračovalo cez ohnisko a bolo distribuované na sietnici, čo vedie k rozmazanému videniu. Tento problém je možné vyriešiť pomocou okuliarov alebo šošoviek.

A teraz uvažujme, čo sa stane, keď sa oko pokúsi sústrediť na niečo, čo je blízko. Podľa definície svetlo, ktoré vstupuje do oka z predmetu, ktorý je od seba vzdialený menej ako 20 stôp, nepreniká paralelne, ale je rozdielne. (pozri obr.5). Aby bolo možné zamerať sa na objekt, ktorý je blízko našich očí, musí byť rohovka a šošovka nejako schopné refrakovať svetlo viac, ako môžu v pokoji.

Obr. 5  Obrázok ukazuje, ako sa oko zameriava na objekty menšie ako 20 stôp od seba. Všimnite si, že lúče svetla prenikajúceho do oka nie sú paralelné, ale rozbiehavé. Keďže refrakčná sila rohovky je pevná, šošovka musí upraviť všetko potrebné na zaostrenie na blízke objekty. Pozrite si text a zistite, ako to robí. Ilustrácia je uvedená na internetovej stránke: www.health.indiamart.com/eye-care.

Postav sa a pozeraj sa znova a potom sa sústred na svoj zrak. Budete cítiť mierne zášklby v očiach, ako sa sústrediť svoje oči v tesnej blízkosti. Tento proces sa nazýva adaptácia. Čo sa vlastne deje, je to, že ciliárny sval pod kontrolou nervu sa môže sťahovať, čo umožňuje šošovke, aby sa viac vybuchla. Tento pohyb zvyšuje refrakčnú schopnosť šošovky od 15 do 30 dioptrií. Táto činnosť spôsobí, že lúče svetla zostúpia viac a umožní oku sústrediť svetlo z blízkeho objektu na dieru a bod. Skúsenosti nám ukázali, že existuje obmedzenie, ako sa môže oko sústrediť. Tento jav sa nazýva najbližší bod jasnej vízie.

Ako ľudia starnú, asi 40 rokov, vyvíjajú stav nazývaný presbyopia (presbyopia), keď majú ťažkosti so zameraním na úzko umiestnené objekty, pretože šošovka sa stáva tvrdou a stráca svoju elasticitu. Preto je často možné vidieť starších ľudí, ktorí držia predmety v určitej vzdialenosti od očí, aby sa na ne mohli zamerať. Môžete si tiež všimnúť, že nosia bifokálne okuliare alebo okuliare na čítanie, s ktorými môžu bezpečne čítať.

Makroevolúcia musí byť schopná vysvetliť nezávislý vývoj každého komponentu potrebného na prispôsobivosť. Šošovka musí byť dostatočne elastická, čo umožňuje zmenu tvaru. Aby sa mohol pohybovať, musí byť v závesnom stave. Mal by sa objaviť aj ciliárny sval a jeho nervová kontrola. Celý proces neuromuskulárneho fungovania a pôsobenia reflexu je potrebné vysvetliť postupným procesom na bimolekulárnych a elektrofyziologických úrovniach. Bohužiaľ, žiadna z vyššie uvedených skutočností nebola vysvetlená, len vágna, bez toho, že by boli urobené mnohé konkrétne, optimistické vyhlásenia o jednoduchosti týchto úloh. Možno to môže stačiť aj pre tých, ktorí boli predtým oddaní koncepcii makroevolúcie, ale vôbec nespĺňali požiadavky dokonca pokusov o akékoľvek skutočne vedecké vysvetlenie.

Na záver by som vám chcel pripomenúť, že ak chcete mať takú komplexnú postupnosť v očiach pre správne zaostrenie, musíte byť schopní obrátiť vaše oči na predmet záujmu. Existuje šesť vonkajších svalov oka, fungujúcich v zhode. Spoločná práca očí nám poskytuje správne vnímanie hĺbky a videnia. Akonáhle sa svalové kontrakty zmenia, opačne sa uvoľní, aby sa zabezpečilo rovnomerné pohyby očí pri skenovaní prostredia. K tomu dochádza pod kontrolou nervov a vyžaduje vysvetlenie z makroevolúcie.

  (Pozri a).

Ktorý sval bol na prvom mieste a ktoré genetické mutácie boli za to zodpovedné? Ako fungovali oči bez iných svalov? Kedy a ako sa vyvíjala nervová kontrola svalov? Kedy a ako sa uskutočnila koordinácia?

Zmeny v zaostrovaní?

Z informácií tohto článku možno stále klásť otázky na makroevolúciu, na ktorú nebola odpoveď. Ani sme sa nedotkli problému biomolekulárneho základu pre fungovanie fotoreceptora, tvorby nervového impulzu, optickej cesty do mozgu, čo má za následok nervový excitačný systém interpretovaný mozgom ako „videnie“. Pre ľudské oko je pre existenciu, trvanie pôsobenia a fungovanie nevyhnutné množstvo mimoriadne zložitých častí. Veda má teraz nové informácie o tvorbe makromolekúl a tkanív, ktoré sú základom elektrofyziologických mechanizmov fungovania fotoreceptorov a o vzájomne závislých anatomických zložkách oka, ktoré sú nevyhnutné pre správne fungovanie a prežitie. Makroevolúcia musí nevyhnutne preskúmať všetky tieto otázky, aby poskytla vysvetlenie pôvodu takéhoto komplexného orgánu.

Napriek tomu, že to v tom čase Darwin nevedel, intuícia ho vlastne nesklamala, keď vyjadril svoj názor v knihe „O pôvode druhov“: „Za predpokladu, že oko [...] mohlo byť tvorené prirodzeným výberom, zdá sa, Voľne pripúšťam, že je to úplne absurdné. “

Pre prijatie teórie o pôvode by dnes výskumníci, ktorí majú moderné chápanie toho, ako skutočne život funguje, vyžadovali omnoho viac dôkazov ako samotná existencia rôznych typov očí v rôznych organizmoch. Každý aspekt fungovania oka a videnia je genetický kód zodpovedný za makromolekulové štruktúry obsiahnuté v každej nevyhnutnej časti, fyziologickú vzájomnú závislosť každej zložky, elektrofyziológiu „videnia“, mechanizmy mozgu, ktoré nám umožňujú prijímať nervové impulzy a transformovať ich na to, čo nazývame „. pohľadom “atď. - toto všetko by malo byť prezentované vo forme postupného procesu, aby sa makroevolúcia mohla považovať za prijateľný mechanizmus pôvodu.

Berúc do úvahy všetky požiadavky na makroevolúciu, berúc do úvahy logické a dôkladné vysvetlenie vývoja ľudského oka, jedným z racionálnych prístupov k vysvetleniu môže byť porovnanie fungovania oka s faktickými údajmi obsiahnutými v ľudských vynálezoch. Zvyčajne sa hovorí, že oko vyzerá ako kamera, ale v skutočnosti je to trochu nejasný predpoklad. Pretože v ľudských vzťahoch je takpovediac univerzálne chápanie, že ak je "y" podobné "x", potom podľa definície "x" mu chronologicky predchádzalo "y". Keď teda porovnáme oko s kamerou, najpravdepodobnejším tvrdením by bolo vyhlásenie, že „fotoaparát vyzerá ako oko“. Pre každého rozumného čitateľa je zrejmé, že sa kamera nestala sama, ale bola vytvorená ľudskou inteligenciou, to znamená, že to bolo dielo rozumného dizajnu.

Je teda presvedčenie, že vďaka skúsenostiam vieme, že kamera bola vytvorená intelektuálne a veľmi podobná ľudskému oku, je to tiež rozumné oko? Čo je rozumnejšie pre myseľ: návrhy makroevolúcie alebo rozumného dizajnu?

V nasledujúcom článku pozorne preskúmame svet sietnice s jej fotoreceptorovými bunkami, ako aj biomolekulárny a elektrofyziologický základ pre zachytenie fotónu a v dôsledku toho prenos impulzov do mozgu. To určite pridá ďalšiu vrstvu zložitosti, ktorá si vyžaduje makroevolučné vysvetlenie, ktoré podľa môjho názoru ešte nebolo riadne prezentované.

Howard Glixman  Vyštudoval Univerzitu v Toronte v roku 1978. On cvičil medicínu pre takmer 25 rokov v Oakville, Ontario a Spring Hill, Florida. Glixman nedávno opustil svoju súkromnú prax a začal praktizovať paliatívnu medicínu pre hospicu vo svojej komunite. Osobitne sa zaujíma o otázky vplyvu na charakter našej kultúry úspechov modernej vedy a jeho záujmy zahŕňajú aj štúdie o tom, čo to znamená byť človekom.

Človek nemôže vidieť v úplnej tme.
   Aby človek videl objekt, je potrebné, aby sa svetlo odrazilo od objektu a zasiahlo sietnicu oka. Svetelné zdroje môžu byť prirodzené (oheň, slnko) a umelé (rôzne lampy). Ale čo je svetlo?
Podľa moderných vedeckých pojmov je svetlo elektromagnetickou vlnou určitého (pomerne vysokého) frekvenčného rozsahu. Táto teória pochádza z Huygens a je potvrdená mnohými experimentmi (najmä skúsenosti T. Junga). Súčasne, v povahe svetla, sa plne prejavuje duálny dualizmus karpuskulárnej vlny, ktorý do značnej miery určuje jeho vlastnosti: keď sa šíri, svetlo sa chová ako vlna, a keď sa emituje alebo absorbuje, pôsobí ako častice (fotón). Takže svetelné efekty, ktoré sa vyskytujú počas šírenia svetla (interferencia, difrakcia atď.), Sú opísané Maxwellovými rovnicami a účinky, ktoré sa objavujú, keď sú absorbované a emitované (fotoelektrický efekt, Comptonov efekt), sú opísané rovnicami kvantovej teórie poľa.
   Zjednodušene, ľudské oko je rádiový prijímač schopný prijímať elektromagnetické vlny určitého (optického) frekvenčného rozsahu. Primárnymi zdrojmi týchto vĺn sú orgány, ktoré ich emitujú (slnko, lampy atď.), Sekundárnymi zdrojmi sú telá odrážajúce vlny primárnych zdrojov. Svetlo zo zdrojov vstupuje do oka a zviditeľňuje človeka. Ak je teda telo priehľadné pre vlny viditeľného frekvenčného rozsahu (vzduch, voda, sklo atď.), Potom ho oko nemôže zaregistrovať. Oko, rovnako ako ktorýkoľvek iný rádiový prijímač, je súčasne „naladené“ na určité rádiofrekvenčné pásmo (v prípade oka je to od 400 do 790 terahertz) a nevníma vlny, ktoré majú vyššie (ultrafialové) alebo nízke (infračervené) frekvencie. Toto „ladenie“ sa prejavuje v celej štruktúre oka - od šošovky a sklovca, ktoré sú transparentné v tomto frekvenčnom rozsahu a končia veľkosťou fotoreceptorov, ktoré sú v tejto analógii podobné anténam rádiových prijímačov a majú rozmery, ktoré poskytujú najúčinnejší príjem rádiových vĺn tohto konkrétneho rozsahu.
   To všetko spolu určuje frekvenčný rozsah, v ktorom osoba vidí. Nazýva sa rozsah viditeľného žiarenia.
   Viditeľné žiarenie - elektromagnetické vlny vnímané ľudským okom, ktoré zaberajú časť spektra s vlnovou dĺžkou približne 380 (fialová) až 740 nm (červená). Takéto vlny zaberajú frekvenčný rozsah od 400 do 790 terahertz. Elektromagnetické žiarenie s takými frekvenciami sa tiež nazýva viditeľné svetlo, alebo jednoducho svetlo (v úzkom zmysle slova). Ľudské oko je najcitlivejšie na svetlo v oblasti 555 nm (540 THz) v zelenej časti spektra.

Biele svetlo, rozdelené hranolom na farby spektra

Keď sa biely lúč rozloží, v hranole sa vytvorí spektrum, v ktorom sa žiarenie s rôznymi vlnovými dĺžkami láma v inom uhle. Farby obsiahnuté v spektre, to znamená tie farby, ktoré možno získať svetelnými vlnami rovnakej dĺžky (alebo veľmi úzkym rozsahom), sa nazývajú spektrálne farby. Hlavné spektrálne farby (majúce vlastný názov), ako aj emisné charakteristiky týchto farieb sú uvedené v tabuľke:

Spektrum neobsahuje všetky farby, ktoré ľudský mozog rozlišuje a sú tvorené zmiešaním iných farieb.
   Čo človek vidí

Vďaka našej vízii dostávame 90% informácií o svete okolo nás, takže oko je jedným z najdôležitejších orgánov zmyslu.
   Oko možno nazvať komplexným optickým zariadením. Jeho hlavnou úlohou je „sprostredkovať“ správny obraz optickému nervu.



Štruktúra ľudského oka

Rohovka je priehľadná membrána pokrývajúca prednú časť oka. Chýba mu krvné cievy, má veľkú refrakčnú silu. Zahrnuté v optickom systéme oka. Rohovka je ohraničená nepriehľadným vonkajším plášťom oka - sklérou. Pozri štruktúru rohovky.
   Predná komora oka je priestor medzi rohovkou a dúhovkou. Je naplnená vnútroočnou tekutinou.
   Iris je tvarovaná ako kruh s otvorom vo vnútri (žiak). Iris sa skladá zo svalov, s kontrakciou a relaxáciou, pri ktorej sa mení veľkosť zornice. Vchádza do cievovky. Iris je zodpovedný za farbu očí (ak je modrá, znamená to, že v ňom je málo pigmentových buniek, ak je hnedá veľa). Vykonáva rovnakú funkciu ako membrána vo fotoaparáte, nastavenie svetelného toku.
   Žiak je diera v dúhovke. Jeho veľkosť zvyčajne závisí od úrovne osvetlenia. Čím viac svetla, tým je žiak menší.
   Šošovka je "prirodzená šošovka" oka.

Je priehľadná, elastická - môže meniť svoj tvar, takmer okamžite „indukuje zaostrenie“, vďaka čomu človek dobre vidí ako blízko, tak aj v diaľke. Nachádza sa v kapsule. Šošovka, podobne ako rohovka, vstupuje do optického systému oka. Priehľadnosť šošovky ľudského oka je vynikajúca - vysiela sa väčšina svetla s vlnovými dĺžkami medzi 450 a 1400 nm. Svetlo s vlnovou dĺžkou nad 720 nm nie je vnímané. Šošovka ľudského oka je pri narodení takmer bezfarebná, ale s vekom získava žltkastú farbu. To chráni sietnicu pred ultrafialovými lúčmi.
Sklovitý humor je gélovitá transparentná látka umiestnená v zadnej časti oka. Sklovcové telo udržuje tvar očnej buľvy, podieľa sa na vnútroočnom metabolizme. Zahrnuté v optickom systéme oka.
   Sietnica - pozostáva z fotoreceptorov (sú citlivé na svetlo) a nervových buniek. Receptorové bunky umiestnené v sietnici sú rozdelené do dvoch typov: kužele a tyčinky. V týchto bunkách, ktoré produkujú enzým rhodopsínu, sa svetelná energia (fotóny) premieňa na elektrickú energiu nervového tkaniva, t.j. fotochemická reakcia.
   Sklera je nepriehľadný vonkajší obal očnej buľvy, ktorý prechádza do priehľadnej rohovky pred očami. K sklére je pripojených 6 okulomotorických svalov. Obsahuje malé množstvo nervových zakončení a ciev.
   Choroid - líni zadnú časť skléry, priľahlej k nej sietnice, s ktorou je tesne spojený. Cievna membrána je zodpovedná za zásobovanie intraokulárnych štruktúr krvou. Pri ochoreniach sietnice sa veľmi často podieľa na patologickom procese. V cievnatke nie sú žiadne nervové zakončenia, takže bolesť nevznikne, keď je chorá, zvyčajne signalizuje akékoľvek poruchy.
   Zrakový nerv - cez zrakový nerv sa signály z nervových zakončení prenášajú do mozgu.
   Človek sa nenarodil s už rozvinutým orgánom videnia: v prvých mesiacoch života sa tvoria mozog a videnie a približne o 9 mesiacov dokážu spracovávať prichádzajúce vizuálne informácie takmer okamžite. Svetlo je potrebné vidieť.
Svetelná citlivosť ľudského oka

Schopnosť oka vnímať svetlo a rozpoznať jeho rôzne stupne jasu sa nazýva vnímanie svetla a schopnosť prispôsobiť sa rôznemu jasu svetla je adaptáciou oka; citlivosť svetla sa odhaduje prahovou hodnotou svetelného stimulu.
   Osoba s dobrým zrakom je schopná vidieť svetlo zo sviečky vo vzdialenosti niekoľkých kilometrov v noci. Maximálna svetelná citlivosť sa dosiahne po dostatočne dlhej adaptácii na tmu. Určuje sa pôsobením svetelného toku v pevnom uhle 50 ° pri vlnovej dĺžke 500 nm (maximálna citlivosť oka). Za týchto podmienok je prahová svetelná energia okolo 10 - 9 erg / s, čo je ekvivalentné toku niekoľkých kvanta optického rozsahu za sekundu cez žiak.
Príspevok žiaka k nastaveniu citlivosti oka je extrémne malý. Celý rozsah jasu, ktorý je náš vizuálny mechanizmus schopný vnímať, je obrovský: od 10 do 6 kd.m² pre oko plne prispôsobené tme, do 106 kd.m² pre oko plne prispôsobené svetlu, mechanizmus takého širokého rozsahu citlivosti spočíva v rozklade a regenerácii. fotosenzitívne pigmenty v sietnicových fotoreceptoroch - kužeľoch a tyčinkách.
   V ľudskom oku existujú dva typy buniek citlivých na svetlo (receptory): vysoko citlivé tyčinky, ktoré sú zodpovedné za videnie za súmraku (v noci) a menej citlivé kužele, ktoré sú zodpovedné za videnie farieb.

Normalizovaná grafika citlivosti kužeľov ľudského oka S, M, L. Bodkovaná čiara ukazuje súmrak, "čierno-bielu" citlivosť tyčiniek.

V ľudskej sietnici sú tri typy kužeľov, ktorých maximá citlivosti sú v červenej, zelenej a modrej časti spektra. Rozloženie typov kužeľov v sietnici je nerovnomerné: „modré“ kužele sú bližšie k periférii, zatiaľ čo „červené“ a „zelené“ kužele sú náhodne rozdelené. Zhoda typov kužeľov s tromi "primárnymi" farbami umožňuje rozpoznať tisíce farieb a odtieňov. Krivky spektrálnej citlivosti troch typov kužeľov sa čiastočne prekrývajú, čo prispieva k fenoménu metamerizmu. Veľmi silné svetlo excituje všetky 3 typy receptorov, a preto je vnímané ako žiarenie slabo bielej farby.

Rovnomerné podráždenie všetkých troch prvkov, zodpovedajúce priemernému dennému svetlu, spôsobuje aj pocit bielej.
   Gény kódujúce fotosenzitívne opsínové proteíny sú zodpovedné za ľudské farebné videnie. Podľa priaznivcov trojzložkovej teórie je prítomnosť troch rôznych proteínov, ktoré reagujú na rôzne vlnové dĺžky, dostatočná na vnímanie farieb. Väčšina cicavcov má len dva takéto gény, takže majú čierno-biele videnie.
   Červený citlivý opsín je kódovaný u ľudí génom OPN1LW.
   Iné ľudské opsíny kódujú gény OPN1MW, OPN1MW2 a OPN1SW, prvé dve z nich kódujú proteíny citlivé na svetlo so strednými vlnovými dĺžkami a tretí je zodpovedný za opsín, ktorý je citlivý na krátkovlnnú časť spektra.
   Binokulárne a stereoskopické videnie

Vizuálny analyzátor osoby za normálnych podmienok poskytuje binokulárne videnie, tj videnie dvoch očí s jediným vizuálnym vnímaním. Hlavným reflexným mechanizmom binokulárneho videnia je obrazový fúzny reflex - fúzny reflex (fúzia), ku ktorému dochádza pri súčasnej stimulácii funkčne nerovnakých prvkov sietnicového nervu oboch očí. V dôsledku toho dochádza k fyziologickému zdvojeniu objektov, ktoré sú bližšie alebo bližšie ako pevný bod (binokulárne zaostrovanie). Fyziologické prízraky (fokus) pomáhajú posúdiť vzdialenosť objektu od očí a vytvárajú pocit úľavy alebo stereoskopie videnia.
   Pri pohľade na jedno oko sa vnímanie hĺbky (vzdialenosť reliéfu) vykonáva pomocou hl. ARR. vzhľadom na sekundárne pomocné charakteristiky vzdialenosti (zdanlivá veľkosť objektu, lineárne a vzdušné perspektívy, blokovanie niektorých objektov inými osobami, umiestnenie oka atď.).

Cesty vizuálneho analyzátora
   1 - Ľavá polovica zorného poľa, 2 - Pravá polovica zorného poľa, 3 - Oko, 4 - Sietnica, 5 - Optické nervy, 6 - Očný nerv, 7 - Chiasma, 8 - Optický trakt, 9 - Bočné kĺbové telo, 10 - Horné hrboly štvoruholníka, 11 - Nešpecifická zraková dráha, 12 - Zraková kôra mozgu.

Človek nevidí očami, ale očami, odkiaľ sa informácie prenášajú zrakovým nervom, chiasmom, optickými traktmi do určitých oblastí okcipitálnych lalokov mozgovej kôry, kde sa vytvára obraz vonkajšieho sveta, ktorý vidíme. Všetky tieto orgány tvoria náš vizuálny analyzátor alebo vizuálny systém.
   Psychológia vnímania farieb

Psychológia vnímania farieb  - schopnosť osoby vnímať, identifikovať a pomenovať farby.
   Pocit farby závisí od komplexu fyziologických, psychologických, kultúrnych a sociálnych faktorov. Štúdie farebného vnímania sa pôvodne uskutočňovali ako súčasť farebných štúdií; neskôr sa k tomuto problému pripojili etnografi, sociológovia a psychológovia.
   Vizuálne receptory sú správne považované za "časť mozgu, ktorá je privedená na povrch tela." Bezvedomé spracovanie a korekcia vizuálneho vnímania poskytuje "správnosť" pohľadu a je tiež príčinou "chýb" pri posudzovaní farby za určitých podmienok. Odstránenie „pozadia“ osvetlenia oka (napríklad pri pohľade na vzdialené objekty cez úzku trubicu) významne mení vnímanie farieb týchto objektov.
Súčasné prezeranie tých istých neosvetlených objektov alebo svetelných zdrojov viacerými pozorovateľmi s normálnym farebným videním, za rovnakých podmienok sledovania, umožňuje vytvorenie jednotnej zhody medzi spektrálnym zložením porovnávaných emisií a ich farebnými pocitmi. Z toho vychádzajú farebné merania (kolorimetria). Takáto korešpondencia je jedinečná, ale nie jedna k jednej: rovnaké farebné pocity môžu spôsobiť tok žiarenia rôzneho spektrálneho zloženia (metamerizmu).
   Existuje mnoho definícií farieb ako fyzikálnych veličín. Ale aj v tých najlepších, z kolorimetrického hľadiska, sa často vynecháva zmienka o tom, že táto (nie vzájomná) jedinečnosť sa dosahuje len za štandardizovaných podmienok pozorovania, osvetlenia atď., Neberie do úvahy zmenu vo vnímaní farieb, keď sa mení intenzita žiarenia rovnakých spektrálnych kompozícií (Bezoldov-Brückeov jav). farebná adaptácia oka, atď. Preto rozmanitosť farebných vnemov, ktoré sa vyskytujú za skutočných svetelných podmienok, zmeny uhlových rozmerov prvkov v porovnaní s farbou, ich fixácia v rôznych častiach sietnice, rôzne psychofyziologické stavy pozorovateľa atď., sú vždy bohatšie ako kolorimetrická farebná rôznorodosť.
   Napríklad v kolorimetrii sú rovnako definované niektoré farby (napríklad oranžová alebo žltá), ktoré sú v každodennom živote vnímané (v závislosti od ľahkosti) ako hnedé, „gaštanové“, hnedé, „čokoládové“, „olivové“ atď. Jeden z najlepších pokusov o definovanie pojmu Color, patriaci Erwinovi Schrödingerovi, je odstránený samotnou absenciou náznakov závislosti farebných pocitov na mnohých špecifických podmienkach pozorovania. Podľa Schrödingera, farba je vlastnosť spektrálneho zloženia žiarenia, spoločné pre všetky žiarenia, ktoré nie sú vizuálne odlíšiteľné od ľudí.
   Vzhľadom k povahe oka, svetlo, ktoré spôsobuje pocit rovnakej farby (napríklad biela), to znamená rovnaký stupeň excitácie troch vizuálnych receptorov, môže mať rozdielne spektrálne zloženie. Osoba vo väčšine prípadov si tento efekt nevšimne, akoby „hádala“ farbu. Je to preto, že aj keď sa môže teplota farby odlišného osvetlenia zhodovať, spektrá prirodzeného a umelého svetla odrazeného tým istým pigmentom sa môžu výrazne líšiť a spôsobiť rôzne farebné pocity.
Rozdiely vo videní človeka a zvierat. Metamerizmus vo fotografovaní

Videnie človeka je troj-stimulačný analyzátor, to znamená, že spektrálne charakteristiky farby sú vyjadrené len v troch hodnotách. Ak porovnávané toky žiarenia s rôznym spektrálnym zložením majú rovnaký účinok na kužeľ, farby sú vnímané ako rovnaké.
   Vo svete zvierat existujú štyri a dokonca päť-stimulačné analyzátory farieb, takže farby vnímané človekom sú rovnaké, zvieratá sa môžu zdať odlišné. Predovšetkým dravé vtáky vidia stopy hlodavcov na cestách k nory len kvôli ultrafialovej luminiscencii ich zložiek moču.
   Podobná situácia je v prípade systémov na záznam obrazu, digitálnych aj analógových. Hoci sú to väčšinou tri stimuly (tri vrstvy filmovej emulzie, tri typy buniek digitálnej kamery alebo skenerová matica), ich metamerizmus je odlišný od metaforizmu ľudského videnia. Preto farby, ktoré vníma oko rovnako, sa môžu líšiť vo fotografii a naopak.