Време за адаптация към тъмнина на нормално око. Адаптиране на зрението

При преминаване от ярка светлина към пълен мрак(т.нар тъмна адаптация) и по време на прехода от тъмнина към светлина (светлинна адаптация). Ако окото, което преди това е било на ярка светлина, се постави в тъмнина, тогава неговата чувствителност се увеличава първо бързо, а след това по-бавно.

Процесът на тъмна адаптация отнема няколко часа и до края на първия час чувствителността на окото се увеличава няколко пъти, така че зрителният анализатор е в състояние да различи промените в яркостта на много слаб източник на светлина, причинени от статистически колебания в броя на излъчените фотони.

Светлинната адаптация е много по-бърза и отнема 1-3 минути при средна яркост. Такива големи промени в чувствителността се наблюдават само в очите на хората и тези животни, чиято ретина, подобно на тази на хората, съдържа пръчици. Тъмната адаптация също е характерна за конусите: тя завършва по-бързо и чувствителността на конусите се увеличава само 10-100 пъти.

Тъмната и светлинната адаптация на очите на животните е изследвана чрез изучаване на електрическите потенциали, възникващи в ретината (електроретинограма) и в зрителния нерв под действието на светлината. Получените резултати като цяло съответстват на данните, получени за хора чрез метода на адаптометрия, базиран на изследване на появата на субективно усещане за светлина във времето след рязък преход от ярка светлина към пълна тъмнина.

Вижте също

Връзки

• Лаврус В. С.Глава 1. Светлина. Светлина, визия и цвят // Светлина и топлина. - Международен социална организация"Наука и техника", октомври 1997 г. - С. 8.

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво е "адаптация на очите" в други речници:

- (от късно латински adaptatio настройка, адаптация), адаптиране на чувствителността на окото към променящите се условия на осветление. При преминаване от ярка светлина към тъмнина се повишава чувствителността на окото, т.нар. тъмен А., в прехода от тъмнина ... ... Физическа енциклопедия

Адаптиране на окото към променящите се условия на светлина. При преминаване от ярка светлина към тъмно чувствителността на окото се увеличава, при преминаване от тъмнина към светлина намалява. Спектърът също се променя. чувствителност на окото: възприемането на наблюдаваното ... ... Естествени науки. енциклопедичен речник

- [лат. adaptatio приспособяване, приспособяване] 1) адаптиране на организма към условията на околната среда; 2) обработка на текста с цел опростяването му (например художествено прозаично произведение в чужд езикза тези, които не са достатъчно добри.... Речник чужди думируски език

Да не се бърка с Осиновяване. Адаптация (лат. adapto адаптирам) процесът на приспособяване към променящите се условия външна среда. Адаптивна система Адаптация (биология) Адаптация (теория на контрола) Адаптация при обработка ... ... Wikipedia

Адаптация- извършване на промени в IR YEGKO в Москва, извършени единствено с цел тяхното функциониране на специфични технически средствапотребител или под контрола на конкретни потребителски програми, без споразумение тези променис…… Речник-справочник на термините на нормативната и техническата документация

сензорна адаптация- (от латински sensus чувство, усещане) адаптивна промяна в чувствителността към интензивността на стимула, действащ върху сетивния орган; може също да се прояви в различни субективни ефекти (вижте последователно за ... Голяма психологическа енциклопедия

DARK ADAPT, бавна промяна на чувствителността човешко оков момента, в който човек от ярко осветено пространство влезе в неосветено. Промяната се дължи на факта, че в РЕТИНАТА на окото, с намаляване на общия ... ...

АДАПТАЦИЯ- (от лат. adaptare за адаптиране), адаптирането на живите същества към условията на околната среда. А. процесът е пасивен и се свежда до реакцията на организма към промени във физ. или физически. хим. условия на околната среда. Примери А. В сладководни протозои, осмотичен концентрация...... Голям медицинска енциклопедия

- (Адаптационна) способност ретинатаочите да се адаптират към дадена сила на осветяване (яркост). Самойлов K.I. Морски речник. M. L .: Държавно военноморско издателство на NKVMF на СССР, 1941 г. Адаптационна адаптивност на тялото ... Морски речник

АДАПТАЦИЯ КЪМ СВЕТЛИНА, изместване на функционалното господство от пръчици към колбички (зрителни клетки различни видове) в РЕТИНАТА на ОКОТО с нарастваща яркост на осветяване. За разлика от АДАПТАЦИЯТА НА ТЪМНО, адаптирането към светлина е бързо, но създава... ... Научно-технически енциклопедичен речник

Книги

• Рисуваният воал: междинен Книга за четене, Моъм Уилям Съмърсет. Написано през 1925 г. от британския класик Уилям Съмърсет Моъм, заглавието на романа The Patterned Veil отразява редовете от сонета на Пърси Биш Шели „Не вдигайте боядисания воал“, който...

Известно е, че човешкото око може да работи в много широк обхватяркост. Окото обаче не може да възприеме целия диапазон едновременно. В процеса на зрение окото се адаптира към нивото на яркост, преобладаващо в зрителното поле. Това явление се обяснява със зависимостта на светлочувствителността на окото от нивото на възбуждане на неговото фоточувствителни елементи. Максимална светлочувствителност на окото има след дълъг престой на тъмно. На светлина чувствителността на окото намалява. Процес на адаптация зрителен органобикновено се нарича човек с различни нива на яркост адаптация на яркостта.

Експериментално е доказано, че обхватът на възприеманата яркост при дадено ниво на адаптация е много ограничен. Всички повърхности, които имат яркост по-малка от минималната за този диапазон, ни изглеждат черни. Максималната яркост създава усещане за бяло. Ако в зрителното поле се появи повърхност, чиято яркост надвишава максимума за този диапазон, тогава адаптацията на зрението ще се промени и целият диапазон на зрение съответно ще се измести към по-високи яркости. В същото време тези повърхности, които при по-ниско ниво на адаптация ни изглеждаха сиви, ще бъдат възприемани като черни.

Адаптирането на яркостта възниква в резултат на промяна в яркостта на зрителното поле и, следователно, осветяването на ретината в областта на изображението. Частни случаи на адаптиране на яркостта са тъмнои светлинаадаптация. Тъмната адаптация възниква, когато яркостта на зрителното поле моментално намалее от определена стойност до нулева яркост на адаптация. Светлина - с увеличаване на яркостта от нулевата й стойност до определена крайна стойност. Продължителността на процесите на адаптация към светлина и тъмнина е различна. Докато намаляването на чувствителността на зрението (светлинна адаптация) настъпва за част от секундата до няколко секунди, процесът на тъмна адаптация продължава 60-80 минути.

Ако за 10 ... 15 секунди се наблюдава лист бяла хартия, половината от който е покрит с нещо черно и след това черното се отстрани, тогава затворената преди това част на листа ще изглежда по-светла от останалата част. В този случай е обичайно да се говори за локална адаптация на яркостта. Феноменът на локалната адаптация на яркостта може да се обясни с факта, че когато детайли с различна яркост се наблюдават едновременно, т.е. когато осветяването на различни части на ретината едновременно се окаже различно, нивото на възбуждане на някои части влияе на светлочувствителността на другите.

Цветова адаптациявъзниква в резултат на промяна в цвета на зрителното поле с непроменена яркост. Докато адаптацията на яркостта се характеризира с несъответствие между лекота и яркост, адаптацията на цвета се характеризира с несъответствие между цветността на излъчването и усещането за тази цветност.

Феноменът на цветовата адаптация се обяснява с промяна в чувствителността на окото в резултат на промяна в съотношението на нивата на възбуждане на трите му приемника, когато окото е изложено на радиация с определен цвят. Цвят, включен

който адаптира окото, сякаш избледнява. Това се случва в резултат на намаляване на чувствителността към даден цвят на тази част от ретината, която е адаптирана към този цвят. Така че, ако след като наблюдавате зелена фигура за 15 ... 20 секунди, погледнете ахроматичен фон, тогава на фона се появява последователно изображение (следа от предишното дразнене) с червеникав цвят. Ако гледате през жълти очила за известно време, след като очилата бъдат премахнати, всички околни предмети ще изглеждат синкави. Нарича се промяна в цвета в резултат на предварително въздействие върху окото на други цветове постоянен цветови контраст. Експериментално е доказано, че промените във възприятието на цвета в процеса на цветова адаптация могат да бъдат доста големи и характерът на промяната в цвета не зависи от яркостта на наблюдавания цвят.

В зависимост от наличието на детайли с различни цветове в зрителното поле, промените във визуалните контрасти могат да възникнат както поради промяна в лекотата, така и поради промяна в цвета. Подробности разгледани на тъмен фон, изсветляват, а на светло - потъмняват. И така, две парчета от една и съща хартия, поставени в единия калъф върху черно кадифе, а в другия върху бял плат, изглеждат неравномерни по лекота. Лекотата на детайла под влиянието на цвета на фона се променя независимо от това дали фонът и разглежданият върху него детайл са ахроматични или цветни.

Поставяйки парчета от една и съща сива хартия върху фонове с различни цветове, ние отбелязваме, че тези парчета ще ни изглеждат различни по цветови тонове. На червен фон сивото поле ще придобие зеленикав оттенък, на син - жълтеникав, а на зелен - червеникав. Подобно явлениесъщо се наблюдава, ако парчета хартия с цветове, различни от цвета на фона, се поставят върху цветни фонове: жълто върху червено ще изглежда леко зеленикаво, жълто върху зелено - оранжево и т.н. Това явление, за разлика от последователния контраст, се нарича едновременен цветен контраст.

Известно е, че един и същ лист бяла хартия се възприема като "бял" при всякакви условия на осветеност: на свещи, на лампи с нажежаема жичка и на дневна светлина. Въпреки че разликите в спектралния състав на "бялата" светлина понякога надвишават разликите в спектралните криви на отражение на повечето обекти, окото почти винаги точно определя цветовете на обектите. Така например, въпреки че повърхностите, които са сини на дневна светлина, се оказват зеленикави, когато са осветени от лампи с нажежаема жичка, човек продължава да ги смята за сини. Това се обяснява с факта, че при всякакви условия на осветление белите детайли се разпознават най-лесно, тъй като те винаги са най-светли. Всички останали цветове се оценяват от окото спрямо тях. С други думи, когато се наблюдава определена сцена, съдържаща няколко цветни обекта, при определени условия на осветеност, относителната чувствителност на трите очни приемника се променя по такъв начин, че съотношението на техните нива на възбуждане в онази част от ретината, където изображението на най-яркия обект на сцената се оказа, че става равно на съотношението на нивата на възбуждане, сензационнобяло. Това явление се нарича феномен постоянство на цвета, или корекции за осветление. Този феномен обяснява например факта, че зрителят, когато гледа филми (в затъмнена стая), не забелязва

Светлинно възприятиее способността зрителен анализаторда възприемат светлината и да различават степените на нейната яркост. При изследването на светлинното възприятие, способността да се прави разлика между минимално светлинно дразнене - прагът на дразнене - и да се улавят най-малката разликав интензитета на осветяване - прагът на разграничаване.

Процесът на адаптиране на окото към различни условияосветлението се нарича адаптация. Има два вида адаптация: адаптация към тъмнина, когато нивото на светлината намалява, и адаптация към светлина, когато нивото на светлината се увеличава.

Всеки знае колко безпомощен се чувстваш, когато влезеш от ярко осветена стая в тъмна. Различаването на слабо осветени обекти започва едва след 8-10 минути, а за да се ориентирате достатъчно свободно, са необходими още поне 20 минути, докато зрителната чувствителност на тъмно достигне необходимата за това степен. При тъмна адаптация се повишава чувствителността към светлина, максималната адаптация се наблюдава след час.

Обратният процес на адаптация към високо нивоосветяването протича много по-бързо от адаптирането към тъмнина. При адаптиране към светлина чувствителността на окото към светлинен стимул намалява, продължава около 1 минута. При излизане от тъмна стая зрителният дискомфорт изчезва след 3-5 минути. В първия случай скотопичното зрение се проявява в процеса на тъмна адаптация, във втория случай фотопичното зрение се проявява по време на светлинна адаптация.

Зрителната система реагира адекватно както на бързи, така и на бавни промени в лъчистата енергия. Освен това се характеризира с почти мигновена реакция към бързо променяща се среда. Светлинната чувствителност на зрителния анализатор е толкова променлива, колкото и характеристиките на светлинните стимули на света около нас. Необходимостта от адекватно възприемане на енергията както на много слаби, така и на много силни източници на светлина, без да се подлагат на структурни повреди, се осигурява от способността за пренареждане на режима на работа на рецепторите. На ярка светлина светлочувствителностна окото се намалява, но в същото време се влошава реакцията на пространственото и времевото разграничаване на обектите. На тъмно целият процес е обратен. Този комплекс от промени както в светлочувствителността, така и в разделителната способност на окото в зависимост от външното (фоново) осветление се нарича зрителна адаптация.

Скотопично адаптираната ретина е максимално чувствителна към светлинната енергия на ниско ниво, но в същото време неговата пространствена разделителна способност рязко намалява и цветоусещането изчезва. Фотопично адаптираната ретина, тъй като е слабо чувствителна за разграничаване на слаби източници на светлина, в същото време има висока пространствена и времева разделителна способност, както и цветово възприятие. Поради тези причини дори в безоблачен ден луната избледнява и звездите изгасват, а през нощта, без да подчертаваме, губим способността да четем текст дори в едър шрифт.

Диапазонът на осветеност, в рамките на който се извършва визуална адаптация, е огромен; в количествено отношение се измерва от милиард до няколко единици.

Рецепторите на ретината са много висока чувствителност- те могат да бъдат раздразнени от един квант видима светлина. Това се дължи на действието на биологичния закон на амплификацията, когато след активирането на една молекула родопсин се активират стотици негови молекули. В допълнение, пръчките на ретината са организирани в големи функционални единиципри слаба светлина. Импулс от Голям бройпръчките се сливат в биполярни и след това в ганглийни клетки, предизвиквайки усилващ ефект.

С увеличаването на осветеността на ретината зрението, определяно главно от пръчковия апарат, се заменя с конусно зрение, а максималната чувствителност се измества в посока от късата дължина на вълната към дългата част на спектъра. Това явление, описано от Пуркиние още през 19 век, е добре илюстрирано от ежедневните наблюдения. В букет от диви цветя в слънчев ден се открояват жълти и червени макове, привечер - сини метличина (изместване на максималната чувствителност от 555 до 519 nm).

Да различава цветовете от решаващо значениеима своята яркост. Адаптирането на окото към различни нива на яркост се нарича адаптация. Има светли и тъмни адаптации.

Светлинна адаптацияозначава намаляване на чувствителността на окото към светлина в условия на висока осветеност. При светлинна адаптация функционира конусният апарат на ретината. На практика светлинната адаптация настъпва за 1–4 минути. Общото време за светлинна адаптация е 20-30 минути.

Тъмна адаптация- това е повишаване на чувствителността на окото към светлина при условия на слаба осветеност. С тъмната адаптация функционира прътовият апарат на ретината.

При яркост от 10-3 до 1 cd / m 2, съвместна дейностпръчици и конуси. Този т.нар здрачно зрение.

Цветова адаптациявключва промяна в цветовите характеристики под влияние на хроматична адаптация. Този термин се отнася до намаляването на чувствителността на окото към цвета при повече или по-малко продължително наблюдение върху него.

4.3. Модели на индукция на цвета

цветна индукция- това е промяна в характеристиките на един цвят под влиянието на наблюдението на друг цвят, или по-просто казано, взаимното влияние на цветовете. Цветовата индукция е желанието на окото за единство и цялост, за затваряне на цветния кръг, което от своя страна служи като сигурен знак за желанието на човек да се слее със света в цялата му цялост.

При отрицателениндукционните характеристики на два взаимно индуциращи се цвята се променят в обратна посока.

При положителенИндукция, характеристиките на цветовете се сближават, те се "подрязват", изравняват.

Едновременениндукция се наблюдава във всеки цветен състав при сравняване на различни цветни петна.

Последователениндукцията може да се наблюдава чрез прост опит. Ако поставите цветен квадрат (20x20 мм). бял фони фиксирайте очите си върху него за половин минута, след което на бял фон ще видим цвят, който контрастира с цвета на боята (квадрат).

Хроматичениндукцията е промяна в цвета на всяко петно ​​на хроматичен фон в сравнение с цвета на същото петно ​​на бял фон.

Светимостиндукция. При голям контраст в яркостта феноменът на хроматичната индукция е значително отслабен. Колкото по-малка е разликата в яркостта между два цвята, толкова по-силно възприемането на тези цветове се влияе от цветовия им тон.

Основни модели на индукция на отрицателен цвят.

Мярката за индукционно оцветяване се влияе от следното фактори.

Разстояние между петната.Колкото по-малко е разстоянието между петната, толкова по-голям е контрастът. Това обяснява феномена на крайния контраст - видима промяна в цвета към ръба на петното.

Контурна яснота.Ясният контур увеличава контраста на яркостта и намалява хроматичния контраст.

Съотношението на яркостта на цветните петна.Колкото по-близки са стойностите на яркостта на петната, толкова по-силна е хроматичната индукция. Обратно, увеличаването на контраста на яркостта води до намаляване на цветността.

Съотношение на площта на петна.Колкото по-голяма е площта на едно петно ​​спрямо площта на друго, толкова по-силен е неговият индукционен ефект.

Точково насищане.Наситеността на петното е пропорционална на неговото индуктивно действие.

време за наблюдение.При продължителна фиксация на петна контрастът намалява и дори може да изчезне напълно. Индукцията се възприема най-добре с бърз поглед.

Областта на ретината, която фиксира цветни петна.Периферните области на ретината са по-чувствителни към индукция от централната. Следователно съотношенията на цветовете се оценяват по-точно, ако погледнете малко встрани от мястото на контакта им.

На практика проблемът възниква често отслабват или премахват индукционното оцветяване.Това може да се постигне по следните начини:

смесване на фоновия цвят в спот цвят;

обикаляне на петното с ясен тъмен контур;

генерализиране на силуета на петна, намаляване на техния периметър;

взаимно отстраняване на петна в пространството.

Отрицателната индукция може да бъде причинена от следните причини:

локална адаптация- намаляване на чувствителността на част от ретината към фиксиран цвят, в резултат на което цветът, който се наблюдава след първия, губи способността си да възбужда интензивно съответния център;

автоиндукция, т.е. способността на органа на зрението в отговор на дразнене с всеки цвят да произведе противоположния цвят.

Цветовата индукция е причина за много явления, обединени от общия термин "контрасти". В научната терминология контрастът означава всякаква разлика като цяло, но в същото време се въвежда понятието мярка. Контрастът и индукцията не са едно и също, защото контрастът е мярката за индукция.

Яркост Контрастхарактеризиращ се със съотношението на разликата в яркостта на петната към по-голямата яркост. Контрастът на яркостта може да бъде голям, среден и малък.

Контраст на насищанехарактеризиращ се със съотношението на разликата в стойностите на насищане към по-голямото насищане . Контрастът в наситеността на цветовете може да бъде голям, среден и малък.

Контраст на цветовия тонхарактеризира се с размера на интервала между цветовете в кръг от 10 стъпки. Контрастът на нюанса може да бъде висок, среден и нисък.

Страхотен контраст:

висок контраст на нюанса със среден и висок контраст на наситеност и яркост;

Среден контраст на нюанса с висок контраст на наситеност или яркост.

Среден контраст:

среден контраст в нюанса със среден контраст в наситеността или яркостта;

нисък контраст на нюанса с висок контраст на наситеност или яркост.

Малък контраст:

нисък контраст на нюанса със среден и нисък контраст на наситеност или яркост;

среден контраст в нюанса с малък контраст в наситеността или яркостта;

висок контраст на нюанса с нисък контраст на наситеност и яркост.

Полярен контраст (диаметрален)се формира, когато различията достигнат крайните си проявления. Сетивните ни органи функционират само чрез сравнения.

Периферният орган на зрението реагира на текущите промени в осветлението и функционира независимо от степента на яркост на осветлението. Адаптацията е способността на окото да се адаптира към различни ниваосветяване. Реакцията на зеницата на протичащите промени дава възприемането на визуална информация в милионен диапазон на интензивност от лунен до ярко осветление, въпреки относителния обем на динамичен отговор на зрителните неврони.

Видове адаптация

Учените са изследвали следните видове:

• светлина - адаптиране на зрението при дневна светлина или ярка светлина;
• тъмен - в тъмнина или слаба светлина;
• цвят - условия за промяна на цвета на маркирането на обекти, които се намират наоколо.

как се случва

Светлинна адаптация

Възниква при преминаване от тъмно към силно светло. Той незабавно заслепява и първоначално се вижда само бяло, тъй като чувствителността на рецепторите е настроена на приглушена светлина. Отнема една минута, за да го уловят конусите с остра светлина. При привикване светлинната чувствителност на ретината се губи. Пълната адаптация на окото към естествената светлина става в рамките на 20 минути. Има два начина:

• рязко намаляване на чувствителността на ретината;
• мрежестите неврони претърпяват бърза адаптация, инхибирайки функцията на пръчката и благоприятствайки конусната система.

Тъмна адаптация

Тъмният процес възниква по време на прехода от ярко осветена зона към тъмна.

Тъмната адаптация е обратният процес на светлинната адаптация. Това се случва при преминаване от добре осветена зона към тъмна зона. Първоначално се наблюдава чернота, тъй като конусите престават да функционират при светлина с нисък интензитет. Механизмът на адаптация може да бъде разделен на четири фактора:

• Интензитет и време на светлината: Чрез увеличаване на нивата на предварително адаптирана осветеност, времето за доминиране на конуса се удължава, докато превключването на пръчката се забавя.
• Размер и местоположение на ретината: Местоположението на тестовото петно ​​влияе на тъмната крива поради разпределението на пръчици и конуси в ретината.
• Дължината на вълната на праговата светлина пряко влияе върху адаптирането към тъмнина.
• Регенерация на родопсин: когато са изложени на светлинни фотопигменти, фоторецепторните клетки на пръчиците и колбичките получават структурни промени.

Струва си да се отбележи, че нощното виждане има много повече ниско качествоотколкото зрението при нормална светлина, тъй като е ограничено до намалена разделителна способност и ви позволява да различавате само нюанси на бяло и черно. Отнема около половин час, докато окото свикне със здрача и придобие чувствителност стотици хиляди пъти по-голяма, отколкото на дневна светлина.

На по-възрастните хора им отнема много повече време, за да свикнат с тъмното, отколкото на по-младите.

Цветова адаптация

За човек цветните обекти се променят при различни условия на осветление само за кратък период от време.

Състои се в промяна на възприятието на рецепторите на ретината, при които максимумите на спектралната чувствителност са разположени в различни цветови спектрирадиация. Например, при промяна на естествената дневна светлина към светлината на лампите в стаята, ще настъпят промени в цветовете на предметите: зелен цвятще се отрази в жълто-зелен нюанс, розово - червено. Такива промени са видими само за кратък период от време, с течение на времето изчезват и изглежда, че цветът на обекта остава същият. Окото свиква с отразената от обекта радиация и се възприема като на дневна светлина.