Колко далеч може да види окото? Зрителна острота

Поради големия брой етапи в процеса на зрителното възприятие, индивидуалните му характеристики се разглеждат от гледна точка на различни науки - оптика (включително биофизика), психология, физиология, химия (биохимия). На всеки етап от възприятието възникват изкривявания, грешки и неуспехи, но човешкият мозък обработва получената информация и прави необходимите корекции. Тези процеси са от несъзнателен характер и се реализират в многостепенна автономна корекция на изкривяванията. По този начин се елиминират сферичните и хроматични аберации, ефектите на сляпо петно, извършва се корекция на цветовете, формира се стереоскопично изображение и др. В случаите, когато подсъзнателната обработка на информацията е недостатъчна или прекомерна, възникват оптични илюзии.

Физиология на човешкото зрение

цветно зрение

Човешкото око съдържа два вида светлочувствителни клетки (фоторецептори): силно чувствителни пръчици, отговорни за нощното виждане, и по-малко чувствителни конуси, отговорни за цветното зрение.

Светлината с различна дължина на вълната стимулира различните видове конуси по различен начин. Например жълто-зелената светлина стимулира L и M-тип колбички еднакво, но стимулира S-тип конуси в по-малка степен. Червената светлина стимулира колбичките тип L много по-силно от колбичките тип М, а конусите тип S не стимулират почти изобщо; зелено-синята светлина стимулира М-тип рецепторите повече от L-типа, а S-тип рецепторите малко повече; светлината с тази дължина на вълната също стимулира най-силно пръчиците. Виолетовата светлина стимулира почти изключително конуси от тип S. Мозъкът възприема комбинирана информация от различни рецептори, което осигурява различно възприемане на светлина с различна дължина на вълната.

Цветното зрение при хора и маймуни се контролира от гени, кодиращи светлочувствителни протеини опсин. Според привържениците на трикомпонентната теория наличието на три различни протеина, които реагират на различни дължини на вълната, е достатъчно за цветоусещане. Повечето бозайници имат само два от тези гени, така че имат двуцветно зрение. В случай, че човек има два протеина, кодирани от различни гени, които са твърде сходни, или един от протеините не е синтезиран, се развива цветна слепота. Н. Н. Миклухо-Маклай установи, че папуасите от Нова Гвинея, живеещи в гъстата зелена джунгла, нямат способността да различават зеленото.

Чувствителният към червена светлина опсин е кодиран при хората от гена OPN1LW.

Други човешки опсини кодират гените OPN1MW, OPN1MW2 и OPN1SW, първите два от които кодират протеини, които са чувствителни към светлина при средна дължина на вълната, а третият е отговорен за опсина, който е чувствителен към късовълновата част от спектъра.

Необходимостта от три вида опсини за цветно зрение наскоро беше доказана в експерименти върху маймуни катерици (saimiri), мъжките от които бяха излекувани от вродена цветна слепота чрез въвеждане на човешкия опсинов ген OPN1LW в техните ретини. Тази работа (заедно с подобни експерименти с мишки) показа, че зрелият мозък е способен да се адаптира към новите сензорни способности на окото.

Генът OPN1LW, който кодира пигмента, отговорен за възприемането на червеното, е силно полиморфен (85 алела са открити в извадка от 256 души в скорошна работа на Virrelli и Tishkov) и около 10% от жените с два различни алела на този ген всъщност има допълнителен тип цветни рецептори и известна степен на четирикомпонентно цветно зрение. Вариациите в гена OPN1MW, който кодира "жълто-зеления" пигмент, са редки и не влияят на спектралната чувствителност на рецепторите.

Генът OPN1LW и гените, отговорни за възприемането на светлина със средна дължина на вълната, са разположени в тандем на X хромозомата и между тях често се случва нехомоложна рекомбинация или генна конверсия. В този случай може да възникне сливане на гени или увеличаване на броя на техните копия в хромозомата. Дефектите в гена OPN1LW са причина за частична цветна слепота, протанопия.

Трикомпонентната теория за цветното зрение е изразена за първи път през 1756 г. от М. В. Ломоносов, когато той пише „за трите материи на дъното на окото“. Сто години по-късно тя е разработена от немския учен Г. Хелмхолц, който не споменава известния труд на Ломоносов "За произхода на светлината", въпреки че е публикуван и представен накратко на немски език.

Успоредно с това имаше противникова теория за цвета от Евалд Херинг. Разработен е от Дейвид Х. Хюбел и Торстен Н. Визел. За откритието си те получават Нобелова награда през 1981 г.

Те предполагат, че мозъкът изобщо не получава информация за червения (R), зеления (G) и синия (B) цветове (теория за цвета на Юнг-Хелмхолц). Мозъкът получава информация за разликата в яркостта - за разликата между яркостта на бялото (Y max) и черното (Y min), за разликата между зеления и червения цвят (G - R), за разликата между синия и жълтия цветове (B - жълто), а жълтото ( yellow = R + G) е сумата от червено и зелено, където R, G и B са яркостта на цветовите компоненти - червено, R, зелено, G и синьо, B .

Имаме система от уравнения - K h-b \u003d Y max - Y min; K gr \u003d G - R; K brg = B - R - G, където K b-w, K gr , K brg - функции на коефициентите на баланс на бялото за всяко осветление. На практика това се изразява в това, че хората възприемат цвета на предметите по един и същи начин при различни източници на светлина (цветова адаптация). Противната теория обикновено обяснява по-добре факта, че хората възприемат цвета на обектите по един и същи начин при изключително различни източници на светлина (цветова адаптация), включително различни цветове на източници на светлина в една и съща сцена.

Тези две теории не са напълно съвместими една с друга. Но въпреки това все още се приема, че теорията за три стимула работи на нивото на ретината, но информацията се обработва и мозъкът получава данни, които вече са в съответствие с теорията на противника.

Бинокулярно и стереоскопично зрение

Приносът на зеницата за регулиране на чувствителността на окото е изключително незначителен. Целият диапазон на яркост, който нашият зрителен механизъм е в състояние да възприеме, е огромен: от 10 −6 cd m² за напълно адаптирано към тъмнина око до 106 cd m² за напълно адаптирано към светлина око.Механизмът за такъв широк диапазон от чувствителност се крие в възстановяването на разграждането на фоточувствителните пигменти във фоторецепторите на ретината - конуси и пръчици.

Чувствителността на окото зависи от пълнотата на адаптацията, от интензитета на източника на светлина, дължината на вълната и ъгловите размери на източника, както и от продължителността на стимула. Чувствителността на окото намалява с възрастта поради влошаване на оптичните свойства на склерата и зеницата, както и на рецепторната връзка на възприятието.

Максималната чувствителност при дневна светлина е 555-556 nm, а при слаба вечер / нощ се измества към виолетовия ръб на видимия спектър и е 510 nm (колебае се в рамките на 500-560 nm през деня). Това се обяснява (зависимостта на зрението на човек от условията на осветеност, когато той възприема многоцветни обекти, съотношението на видимата им яркост - ефектът на Пуркине) от два вида светлочувствителни елементи на окото - при ярка светлина, зрение се извършва предимно с конуси, а при слаба светлина за предпочитане се използват само пръчици.

Зрителна острота

Способността на различни хора да виждат по-големи или по-малки детайли на обект от едно и също разстояние с еднаква форма на очната ябълка и еднаква пречупваща сила на диоптричната очна система се дължи на разликата в разстоянието между чувствителните елементи на ретината. и се нарича зрителна острота.

Зрителната острота е способността на окото да възприема на частидве точки, разположени на известно разстояние една от друга ( детайл, фино зърно, резолюция). Мярката за зрителна острота е зрителният ъгъл, т.е. ъгълът, образуван от лъчите, излизащи от краищата на въпросния обект (или от две точки АИ б) до възловата точка ( К) очи. Зрителната острота е обратно пропорционална на зрителния ъгъл, тоест колкото по-малък е, толкова по-висока е зрителната острота. Обикновено човешкото око е способно на на частивъзприемат обекти, ъгловото разстояние между които е не по-малко от 1 ′ (1 минута).

Зрителната острота е една от най-важните функции на зрението. Човешката зрителна острота е ограничена от неговата структура. Човешкото око, за разлика от очите на главоногите, например, е обърнат орган, тоест светлочувствителните клетки са под слой от нерви и кръвоносни съдове.

Зрителната острота зависи от размера на конусите, разположени в областта на макулата, ретината, както и от редица фактори: рефракция на окото, ширина на зеницата, прозрачност на роговицата, леща (и нейната еластичност) , стъкловидното тяло (което изгражда рефракционния апарат), състоянието на ретината и зрителния нерв, възраст.

Зрителната острота и/или светлинната чувствителност често се наричат ​​също разделителна способност на простото око ( разделителна способност).

линия на видимост

Периферно зрение (зрително поле) - определете границите на зрителното поле, когато ги проектирате върху сферична повърхност (с помощта на периметъра). Зрителното поле е пространството, възприемано от окото, когато погледът е фиксиран. Зрителното поле е функция на периферните части на ретината; неговото състояние до голяма степен определя способността на човек свободно да се движи в пространството.

Промените в зрителното поле са причинени от органични и / или функционални заболявания на зрителния анализатор: ретина, зрителен нерв, зрителен път, централна нервна система. Нарушенията на зрителното поле се проявяват или чрез стесняване на неговите граници (изразени в градуси или линейни стойности), или чрез загуба на отделните му участъци (хемианопсия), появата на скотома.

бинокулярност

Гледайки предмет с двете очи, ние го виждаме само когато зрителните оси на очите образуват такъв ъгъл на конвергенция (конвергенция), при който се получават симетрични ясни образи върху ретината в определени съответни места на чувствителното жълто петно ​​(фовеа). централис). Благодарение на това бинокулярно зрение ние не само преценяваме относителната позиция и разстоянието на обектите, но също така възприемаме релеф и обем.

Основните характеристики на бинокулярното зрение са наличието на елементарно бинокулярно, дълбочинно и стереоскопично зрение, острота на стереозрението и фузионни резерви.

Наличието на елементарно бинокулярно зрение се проверява чрез разделяне на изображение на фрагменти, някои от които се представят на лявото, а други на дясното око. Наблюдателят има елементарно бинокулярно зрение, ако е в състояние да състави едно оригинално изображение от фрагменти.

Наличието на дълбоко зрение се проверява чрез представяне на силует, а стереоскопично - на произволни точкови стереограми, които трябва да накарат наблюдателя да изпита специфично изживяване на дълбочина, което се различава от впечатлението за пространственост, базирано на монокулярни характеристики.

Остротата на стерео зрението е реципрочната на прага на стереоскопичното възприятие. Прагът на стереоскопично възприятие е минималното откриваемо несъответствие (ъглово изместване) между части от стереограма. За измерването му се използва принципът, който е следният. Три двойки фигури са представени отделно пред лявото и дясното око на наблюдателя. В една от двойките позициите на фигурите съвпадат, в другите две една от фигурите е изместена хоризонтално на определено разстояние. От субекта се иска да посочи фигурите, подредени във възходящ ред на относително разстояние. Ако фигурите са в правилната последователност, тогава нивото на теста се увеличава (несъответствието намалява), ако не, несъответствието се увеличава.

Резерви за сливане - условия, при които има възможност за моторно сливане на стереограмата. Резервите на синтез се определят от максималното несъответствие между частите на стереограмата, при което тя все още се възприема като триизмерно изображение. За измерване на резервите на синтез се използва принципът, противоположен на този, използван при изследването на остротата на стереовизията. Например субектът е помолен да комбинира две вертикални ивици в едно изображение, едната от които се вижда от лявото, а другата от дясното око. В същото време експериментаторът започва бавно да разделя лентите, първо с конвергентно, а след това с дивергентно несъответствие. Изображението започва да се разделя на две при стойността на несъответствието, която характеризира резерва за сливане на наблюдателя.

Бинокулярността може да бъде нарушена при страбизъм и някои други очни заболявания. При силна умора може да се появи временен страбизъм, причинен от изключване на задвижваното око.

Контрастна чувствителност

Контрастна чувствителност - способността на човек да вижда обекти, които леко се различават по яркост от фона. Контрастната чувствителност се оценява с помощта на синусоидални решетки. Увеличаването на прага на контрастната чувствителност може да бъде признак на редица очни заболявания и следователно неговото изследване може да се използва при диагностициране.

Адаптиране на зрението

Горните свойства на зрението са тясно свързани със способността на окото да се адаптира. Адаптация на окото - адаптирането на зрението към различни условия на осветление. Адаптирането възниква към промените в осветеността (разграничаване на адаптацията към светлина и тъмнина), цветовите характеристики на осветлението (способността да се възприемат бели обекти като бели дори при значителна промяна в спектъра на падащата светлина).

Адаптирането към светлина става бързо и завършва в рамките на 5 минути, адаптирането на окото към тъмнината е по-бавен процес. Минималната яркост, която предизвиква усещането за светлина, определя светлочувствителността на окото. Последният се увеличава бързо през първите 30 минути. престой на тъмно, нарастването му практически приключва за 50-60 минути. Адаптацията на окото към тъмнината се изследва с помощта на специални устройства - адаптометри.

Намаляване на адаптацията на окото към тъмнина се наблюдава при някои очни (пигментен ретинит, глаукома) и общи (А-авитаминоза) заболявания.

Адаптацията се проявява и в способността на зрението частично да компенсира дефектите в самия зрителен апарат (оптични дефекти на лещата, дефекти на ретината, скотоми и др.)

Психология на зрителното възприятие

зрителни дефекти

Най-масовият недостатък е размитата, неясна видимост на близки или далечни обекти.

дефекти на лещите

далекогледство

Далекогледство се нарича такава аномалия на пречупване, при която светлинните лъчи, влизащи в окото, се фокусират не върху ретината, а зад нея. При леки форми на окото с добра граница на настаняване, той компенсира зрителния дефицит чрез увеличаване на кривината на лещата с цилиарния мускул.

При по-силно далекогледство (3 диоптъра и повече) зрението е лошо не само наблизо, но и надалеч и окото не може да компенсира дефекта само. Далекогледството обикновено е вродено и не прогресира (обикновено намалява до училищна възраст).

При далекогледство се предписват очила за четене или постоянно носене. За очила се избират събирателни лещи (преместват фокуса напред към ретината), с помощта на които зрението на пациента става най-добро.

Малко по-различно от далекогледство, пресбиопия или сенилно далекогледство. Пресбиопията се развива поради загуба на еластичност на лещата (което е нормален резултат от нейното развитие). Този процес започва още в училищна възраст, но обикновено човек забелязва намаляване на близкото зрение след 40-годишна възраст. (Въпреки че на 10 години еметропните деца могат да четат на разстояние 7 см, на 20 години - вече поне 10 см, а на 30 - 14 см и т.н.) Старческото далекогледство се развива постепенно и до възрастта на 65-70 човек вече напълно губи способността за настаняване, развитието на пресбиопията е завършено.

късогледство

Миопията е аномалия на рефракцията на окото, при която фокусът се премества напред и върху ретината попада вече разфокусиран образ. При късогледство следващата точка на ясно зрение се намира в рамките на 5 метра (обикновено се намира в безкрайност). Миопията е фалшива (когато поради пренапрежение на цилиарния мускул възниква неговият спазъм, в резултат на което кривината на лещата остава твърде голяма за зрение на разстояние) и истинска (когато очната ябълка се увеличава в предно-задната ос). В леки случаи далечните обекти са замъглени, докато близките обекти остават остри (най-отдалечената точка на ясно зрение е доста далеч от очите). В случаите на високо късогледство има значително намаление на зрението. Започвайки от около −4 диоптъра, човек се нуждае от очила както за далеч, така и за близко разстояние (в противен случай въпросният обект трябва да се доближи много близо до очите).

В юношеството късогледството често прогресира (очите постоянно се напрягат да работят близо, поради което окото компенсаторно нараства на дължина). Прогресията на късогледството понякога има злокачествена форма, при която зрението пада с 2-3 диоптъра годишно, наблюдава се разтягане на склерата и настъпват дистрофични промени в ретината. При тежки случаи има опасност от отлепване на преразтегнатата ретина при физическо натоварване или внезапен удар. Спирането на прогресията на миопията обикновено се случва до 22-25-годишна възраст, когато тялото спира да расте. С бърза прогресия зрението по това време пада до -25 диоптъра и по-долу, което силно осакатява очите и рязко нарушава качеството на зрението надалеч и наблизо (всичко, което човек вижда, са размазани очертания без никакво детайлно зрение) и такива отклонения са много трудно се коригират напълно с оптика: дебелите стъкла за очила създават силни изкривявания и намаляват визуално обектите, поради което човек не вижда достатъчно добре дори с очила. В такива случаи най-добър ефект може да се постигне с помощта на контактна корекция.

Въпреки факта, че стотици научни и медицински трудове са посветени на въпроса за спиране на прогресията на късогледството, все още няма доказателства за ефективността на който и да е метод за лечение на прогресивна късогледство, включително хирургия (склеропластика). Има доказателства за малко, но статистически значимо намаляване на скоростта на увеличаване на късогледството при деца с употребата на атропинови капки за очи и (не се предлага в Русия) пирензипинов гел за очи.

При миопия често прибягват до лазерна корекция на зрението (въздействие върху роговицата с лазерен лъч, за да се намали нейната кривина). Този метод на корекция не е напълно безопасен, но в повечето случаи е възможно да се постигне значително подобрение на зрението след операция.

Късогледството и далекогледството могат да бъдат преодолени с очила или курсове по рехабилитационна гимнастика, подобно на други рефракционни аномалии.

Астигматизъм

Астигматизмът е дефект в оптиката на окото, причинен от неправилна форма на роговицата и (или) лещата. При всички хора формата на роговицата и лещата се различава от идеалното тяло на въртене (т.е. всички хора имат астигматизъм в една или друга степен). В тежки случаи разтягането по една от осите може да бъде много силно, освен това роговицата може да има дефекти на кривина, причинени от други причини (рани, инфекциозни заболявания и др.). При астигматизма светлинните лъчи се пречупват с различна сила в различните меридиани, в резултат на което изображението е изкривено, а понякога и размито. В тежки случаи изкривяването е толкова силно, че значително намалява качеството на зрението.

Астигматизмът се диагностицира лесно, като се изследва с едно око лист хартия с тъмни успоредни линии - като завърти такъв лист, астигматистът ще забележи, че тъмните линии са или замъглени, или стават по-ясни. Повечето хора имат вроден астигматизъм до 0,5 диоптъра, който не носи дискомфорт.

Този дефект се компенсира от очила с цилиндрични лещи с различна хоризонтална и вертикална кривина и контактни лещи (твърди или меки торични), както и лещи за очила с различна оптична сила в различните меридиани.

дефекти на ретината

цветна слепота

Ако възприемането на един от трите основни цвята отпадне или е отслабено в ретината, тогава човекът не възприема никакъв цвят. Има "далтонисти" за червено, зелено и синьо-виолетово. Рядко е сдвоена или дори пълна цветна слепота. По-често има хора, които не могат да различат червеното от зеленото. Те възприемат тези цветове като сиви. Такава липса на зрение се нарича цветна слепота - на името на английския учен Д. Далтън, който самият страда от такова нарушение на цветното зрение и пръв го описва.

Цветната слепота е нелечима, наследствена (свързана с Х хромозомата). Понякога се появява след някои очни и нервни заболявания.

Далтонистите нямат право да работят, свързани с управление на превозни средства по обществени пътища. Доброто цветово възприятие е много важно за моряци, пилоти, химици, художници, следователно за някои професии цветното зрение се проверява с помощта на специални таблици.

скотома

Скотома (гр. скотос- тъмнина) - петнообразен дефект в зрителното поле на окото, причинен от заболяване на ретината, заболяване на зрителния нерв, глаукома. Това са области (в рамките на зрителното поле), в които зрението е значително нарушено или липсва. Понякога сляпо петно ​​се нарича скотома - област на ретината, съответстваща на главата на зрителния нерв (т.нар. физиологична скотома).

Абсолютна скотома. абсолютни скотоми) - област, в която липсва зрение. Относителна скотома (английски) относителна скотома) - област, в която зрението е значително намалено.

Възможно е да се предположи наличието на скотома чрез независимо провеждане на изследване с помощта на теста на Amsler.

Повърхността на Земята се извива и изчезва от зрителното поле на разстояние от 5 километра. Но остротата на нашето зрение ни позволява да виждаме далеч отвъд хоризонта. Ако Земята беше плоска или ако стоите на върха на планина и гледате много по-голяма площ от планетата от обикновено, бихте могли да видите ярки светлини на стотици мили. В тъмна нощ можете дори да видите пламъка на свещ, разположен на 48 километра от вас.

Колко далеч може да види човешкото око зависи от това колко частици светлина или фотони излъчва отдалеченият обект. Най-далечният обект, видим с просто око, е мъглявината Андромеда, разположена на огромно разстояние от 2,6 милиона светлинни години от Земята. Един трилион звезди в тази галактика отделят достатъчно светлина общо за няколко хиляди фотона, които да се сблъскат с всеки квадратен сантиметър от земната повърхност всяка секунда. В тъмна нощ това количество е достатъчно, за да активира ретината.

През 1941 г. специалистът по зрение Селиг Хехт и неговите колеги от Колумбийския университет направиха това, което все още се счита за надеждна мярка за абсолютния праг на зрението - минималният брой фотони, които трябва да влязат в ретината, за да предизвикат осъзнаване на зрителното възприятие. Експериментът постави праг при идеални условия: на очите на участниците беше дадено време да се приспособят напълно към абсолютната тъмнина, синьо-зелената светкавица, действаща като стимул, имаше дължина на вълната от 510 нанометра (към която очите са най-чувствителни), и светлината беше насочена към периферния ръб на ретината.изпълнена с разпознаващи светлината пръчковидни клетки.

Според учените, за да могат участниците в експеримента да разпознаят подобна светкавична проблясък в повече от половината от случаите, в очните ябълки е трябвало да попаднат от 54 до 148 фотона. Въз основа на измервания на абсорбцията на ретината, учените изчислиха, че средно 10 фотона действително се абсорбират от пръчките на човешката ретина. По този начин поглъщането на 5-14 фотона, или съответно активирането на 5-14 пръчици, показва на мозъка, че виждате нещо.

„Това наистина е много малък брой химични реакции“, отбелязват Хехт и колегите му в статия за експеримента.

Като взеха предвид абсолютния праг, яркостта на пламъка на свещта и очакваното разстояние, на което светещият обект затъмнява, учените заключиха, че човек може да различи слабото трептене на пламъка на свещ на разстояние от 48 километра.

Обекти с размерите на човек се различават като удължени на разстояние само около 3 километра. За сравнение, на това разстояние бихме могли ясно да различим двата фара на автомобил. Но на какво разстояние можем да разпознаем, че обектът е нещо повече от просто трептене на светлина? За да изглежда обектът пространствено разширен, а не като точка, светлината от него трябва да активира поне два съседни конуса на ретината – клетките, отговорни за цветното зрение. В идеалния случай обектът трябва да лежи под ъгъл от поне 1 ъглова минута или една шеста от градуса, за да възбуди съседни конуси. Тази ъглова мярка остава същата, независимо дали обектът е близо или далеч (отдалеченият обект трябва да е много по-голям, за да бъде под същия ъгъл като близкия). Пълната Луна лежи под ъгъл от 30 дъгови минути, докато Венера едва се вижда като разширен обект под ъгъл от около 1 дъгова минута.

Колко далеч може да види човешкото око (нормално)? и получи най-добрия отговор

Отговор от Леонид[гуру]
Ако повърхността на Земята се счита за нормални условия, тогава проблемът се свежда до теоремата на Питагор. А от ветеринаря - около 4 км. На това разстояние се намира линията на хоризонта за човек със среден ръст. Идеален пример е човек на брега на морето точно до водата.Пънът е ясен, че при теренни условия обхватът ще бъде непредвидим. Например не по-далеч от противоположния склон на ждрелото...

Отговор от 2 отговора[гуру]

Здравейте! Ето селекция от теми с отговори на вашия въпрос: колко далеч вижда човешкото око (нормално)?

Отговор от Дий[гуру]
По принцип безкрайно далеч. Здравото човешко око е в състояние да разчете долните редове на диаграмата на зрението.


Отговор от FingerScan Polunin[гуру]
Учените са доказали, че окото е в състояние да реагира само на 1 фотон, удрящ ретината!По едно време Вавилов се занимаваше с това. Неговите експерименти показаха, че за появата на светлинно усещане при обикновен необучен човек е необходимо около 5-7 фотона да ударят ретината в същата област.Но има методи за повишаване на прага на чувствителност на зрението.седнете на тъмно за поне 30 минути) И ако сте сериозни за зрението си, можете да се справите и без пълна тъмнина (например, като използвате упражнението за длан). След това човек може да улови единични фотони на ретината. Ако се обърнем към числа, за които питахте, тогава ситуацията е следната: от разстояние 7 км от горяща свещ в окото на човек попада само 1 фотон в пълна тъмнина. Оказва се, че обучен човек в пълна тъмнина може да види свещ от 7 км.Обикновено необучено око може да различи така 5-7 свещи горящи наблизо.Ето ви отговора.


Отговор от Ина В[гуру]
Фотографски параметри на човешкото око и някои характеристики на неговата структура Чувствителността (ISO) на човешкото око се променя динамично в зависимост от текущото ниво на осветеност в диапазона от 1 до 800 ISO единици. Времето за пълна адаптация на окото към тъмна среда отнема около половин час.Броят на мегапикселите в човешкото око е около 130, ако броим всеки фоточувствителен рецептор като отделен пиксел. Въпреки това централната фовеа (фовеа), която е най-чувствителната към светлина част от ретината и е отговорна за ясното централно зрение, има разделителна способност от около един мегапиксел и покрива около 2 градуса на зрение.Фокусното разстояние е ~ 22- 24 мм Размерът на отвора (зеницата) при отворен ирис е ~ 7 мм Относителният отвор е 22/7 = ~ 3,2-3,5 Шината за предаване на данни от едното око към мозъка съдържа около 1,2 милиона нервни влакна ( аксони).Пропускателната способност на канала от окото до мозъка е около 8-9 мегабита в секунда.Ъгли Зрителното поле на едното око е 160 x 175 градуса.Човешката ретина съдържа приблизително 100 милиона пръчици и 30 милиона колбички. или според алтернативни данни 120 + 6. Конусите са един от двата вида фоторецепторни клетки в ретината. Шишарките са получили името си поради коничната си форма. Дължината им е около 50 микрона, диаметърът им е от 1 до 4 микрона.Кобиците са приблизително 100 пъти по-малко чувствителни към светлина от пръчиците (друг вид клетки на ретината), но възприемат много по-добре бързите движения.Има три вида колбички, според чувствителността към различни по дължина вълни от светлина (цветя). Конусите от S-тип са чувствителни във виолетово-синьо, M-тип в зелено-жълто и L-тип в жълто-червено. Наличието на тези три вида колбички (и пръчици, чувствителни в изумруденозелената част на спектъра) дава на човек цветно зрение. Конуси с дълги и средни вълни (с пикове в синьо-зелено и жълто-зелено) имат широки зони на чувствителност със значително припокриване, така че някои видове конуси реагират на повече от собствения си цвят; те само реагират на него по-интензивно от другите През нощта, когато фотонният поток е недостатъчен за нормалното функциониране на колбичките, само пръчиците осигуряват зрение, така че през нощта човек не може да различава цветовете Пръчковидни клетки са един от двата вида фоторецепторни клетки в ретината на окото, наречена така заради цилиндричната си форма. Пръчиците са по-чувствителни към светлина и в човешкото око са концентрирани към краищата на ретината, което обуславя участието им в нощното и периферното зрение.

22-08-2011, 06:44

Описание

По време на Гражданската война в САЩ д-р Херман Снелен разработи диаграма за тестване на зрението от разстояние от двадесет фута (6 м). И до днес маси, проектирани според модела, украсяват стените в кабинетите на офталмолози и училищни медицински сестри.

През деветнадесети век експерти по зрението определят, че трябва да можем да виждаме букви с височина малко по-малка от 1,25 см на двадесет фута (6 м.) Твърди се, че тези, които могат да виждат букви с такъв размер, имат перфектно зрение - т.е. 20/20.

Оттогава е изтекла много вода. Светът се промени драматично. Имаше научна и технологична революция, полиомиелитът беше победен, човек отиде на Луната, появиха се компютри и мобилни телефони.

Но въпреки най-новата технология за лазерна очна хирургия, многоцветните контактни лещи, въпреки непрекъснато нарастващите изисквания за зрение в интернет, ежедневната грижа за очите е по същество същата като таблицата на д-р Снелен, създадена преди почти сто и петдесет години.

Ние измерваме силата на нашите мускули за ясно зрение, като измерваме колко добре можем да видим малки букви от близко разстояние.

Петнадесетгодишните с нормално зрение могат да виждат малки букви от три или четири инча. С възрастта обаче тези сили започват да намаляват. В резултат на естествения процес на стареене около тридесетгодишна възраст губим половината от способността си за ясно зрение и можем да фокусираме на разстояние от четири до осем инча (10 до 20 сантиметра). През следващите десет години ние отново губим половината от силата си и фокусът ни пада до шестнадесет инча (40 см). Следващият път, когато губим половината от ясното си зрение, обикновено е между четиридесет и четиридесет и пет години. През този период фокусът се увеличава до тридесет и два инча (80 см) и изведнъж ръцете ни стават твърде къси, за да ни позволят да четем. Въпреки че много от пациентите, които видях, твърдяха, че проблемът е повече в ръцете им, отколкото в очите им, всички те предпочетоха да получат очила за четене, вместо да се подложат на операция за удължаване на ръцете.

Но не само възрастни хоратрябва да се увеличи силата на зрителните мускули. Понякога срещам млади хора и дори деца, които трябва значително да увеличат тази сила, за да четат или учат, без да се уморяват. За да добиете незабавна представа за силата на собственото си зрение, покрийте едното око с ръка и се приближете до диаграмата за близко виждане, така че да можете да видите буквите на ред 40. Сега затворете другото око и повторете процеса. Ако носите очила за четене, носете ги по време на проверката. След като сте направили упражненията за ясно зрение в продължение на две седмици, повторете теста по същия начин и отбележете дали има някакви промени.

Гъвкавост

Тези, които имат предметите се замъгляват пред очитепрез първите няколко секунди, когато вдигнат поглед от книга или компютър, те имат затруднения с гъвкавостта на мускулите за ясно зрение. Ако вашите хобита или работа изискват често да променяте фокуса на очите си и очертанията на обектите не стават остри веднага, тогава вероятно вече сте загубили много часове в очакване зрението ви да се проясни отново. Например, ученик, на когото отнема повече време от другите, за да отмести поглед от черната дъска и да се съсредоточи върху бележника си, ще отнеме повече време, за да изпълни задачата, написана на черната дъска.

Издръжливост

Както казах преди, не е достатъчно да можете да назовете половин дузина букви на маса, докато проверявате. Трябва да можете да запазите зрението си ясно за известно време, дори ако можете да прочетете реда 20/10. Тези с проблеми с издръжливостта им е трудно да поддържат ясна визия, когато четат или шофират. Обикновено виждат предметите неясно, очите им се възпаляват и дори имат главоболие, когато трябва да гледат нещо отблизо дълго време. Лекотата, с която можете да изпълнявате упражненията, описани във втората половина на тази глава, ще ви даде представа както за гъвкавостта, така и за издръжливостта на вашето зрение.

В Разказах история за Бил и как зрението му се влоши поради дългото използване на интернет. Това беше пример за това как визията 20/20 е добра начална позиция, но е само начална позиция. Наличието на зрение 20/20 не гарантира, че обектите ще бъдат ясни, когато откъснем очи от книга или компютърен монитор, или че няма да страдаме от главоболие или стомашен дискомфорт, докато четем. Наличието на зрение 20/20 не гарантира, че можем да виждаме добре пътните знаци през нощта или да виждаме толкова добре, колкото другите хора.

Най-много, което визията 20/20 може да гарантира, е, че можем, на разстояние от диаграма от деветнадесети век, да задържим очите си на фокус достатъчно дълго, за да прочетем шест или осем букви.

« Така че защо трябва да се задоволяваме с визия 20/20? - ти питаш.

Моят отговор е, разбира се: И наистина, защо

Защо да се задоволявате с възпалени очи или главоболие, докато работите на компютър? Защо да се задоволяваме с допълнителните усилия, които неусетно ни изтощават, когато четем, и ни карат да се чувстваме като изцеден лимон в края на деня? Защо да се задоволяваме с напрежението, с което се опитваме да различим пътните знаци, когато се движим вечер в задръстване? Не трябваше ли тази старозаветна схема на видения да бъде погребана много преди края на двадесети век? Накратко, защо трябва да приемаме, че нашата визия не съответства на ерата на Интернет?

Е, ако искате качеството на зрението ви да отговаря на изискванията на двадесет и първи век, тогава е време да поработите върху гъвкавостта на очните мускули.

Но преди да започнем, позволете ми да ви предупредя. Както при всяко упражнение, тестването на очните мускули може да причини болка и дискомфорт в началото. Очите ви може да горят от напрежение. Може да почувствате леко главоболие. Дори стомахът ви може да устои на упражненията, защото се контролира от същата нервна система, която контролира фокуса на очите ви. Но ако не се откажете и продължите да тренирате по седем минути на ден (три минути и половина за всяко око), болката и дискомфортът постепенно ще изчезнат и ще спрете да ги изпитвате не само по време на упражнението, но и и през останалото време на деня.

точност. Сила. Гъвкавост. Издръжливост. Ето какви качества ще придобият очите ви в резултат фитнес за очите.

Добре. Вече е казано достатъчно. Да започваме. Дори ако решите първо да прелистите цялата книга и да започнете по-късно, пак ви препоръчвам да опитате веднага упражнението Clear Vision I - само за да добиете представа как работят очните ви мускули. Или ако предпочитате да не ставате, опитайте упражнението Clear Vision III - просто не се напрягайте прекалено много.

Докато преминавате през упражненията в тази книга, не четете цялото упражнение наведнъж. Преди да прочетете описанието на следващата стъпка от упражнението, завършете предишната. По-добре е да направите упражнението, отколкото просто да прочетете за него. Така че не се объркайте и ще успеете.

Набор от упражнения "Ясна визия"

Ясна визия 1

Предлагам ви три маси за обучение за визуална яснота:таблица с големи букви за обучение на зрение на разстояние и две таблици (A и B) с малки букви за обучение на зрение наблизо. Изрежете ги от книгата или направете копия.

Ако нямате нужда от очила, това е страхотно!Не са ви необходими за тези упражнения. Ако са ви предписали очила, които да носите през цялото време, носете ги, когато тренирате. Ако имате очила с ниска рецепта и вашият лекар ви е казал, че можете да ги носите, когато пожелаете, и предпочитате да правите без тях, опитайте упражнението и без очила.

И ако предпочитате да ги носите, тогава изпълнете упражнението и в тях.

Направете упражнението в следния ред:

1. Залепете диаграмата за зрение на разстояние към добре осветена стена.

2. Отдалечете се от масата на разстояние, така че да виждате ясно всички букви - около шест до десет фута (1,8 м до 3 м).

3. Дръжте Таблицата за близко зрение в дясната си ръка.

4. Затворете лявото си око с лявата длан. Не го притискайте към окото, а го огънете така, че и двете очи да останат отворени.

5. Доближете таблица А до окото си, за да можете удобно да четете буквите - около шест до десет инча (15 см до 25 см). Ако сте над четиридесет години, вероятно ще трябва да започнете от шестнадесет инча (40 см).

6. В тази позиция (със затворено ляво око с длан, заставайки на такова разстояние от диаграмата за зрение на разстояние, че да можете да я четете свободно, и с Таблица А близо до очите си, така че да можете да я четете удобно) прочетете първите три букви на таблицата за тестване на зрението на разстояние: E, F, T.

7. Преместете очите си към таблицата за проверка на близкото зрение и прочетете следните три букви: Z, A, C.

9. След като приключите с четенето на таблиците с дясното си око (и сте отделили три минути и половина за това), вземете най-близката маса в лявата си ръка и затворете дясното си око с дланта си, отново без да го натискате, но така, че тя остава отворена под дланта на ръката ви.

10. Четете таблиците с лявото си око, по три букви наведнъж, точно както ги четете с дясното око: E, F, T - далечна маса, Z, A, C - близка маса и т.н.

По време на упражнението "Ясно зрение I"ще забележите, че в началото, когато гледате от една маса към друга, ще ви отнеме няколко секунди, за да се съсредоточите върху тях. Всеки път, когато гледате в далечината, отпускате мускулите на очите си и ги напрягате, когато гледате нещо отблизо. Колкото по-бързо можете да префокусирате очите си, толкова по-гъвкави стават очните мускули. Колкото по-дълго можете да правите упражнението, без да се чувствате уморени, толкова по-голяма е издръжливостта на очните мускули. Когато работите с маси, вие ги държите на удобно за вас разстояние, за да свикнете да напрягате и отпускате очните мускули, без да натоварвате очите си. Поне в началото работете с това упражнение не повече от седем минути на ден – по три минути и половина с всяко око. Постепенно се отдалечете от голямата маса и доближете малката до очите си. След като можете да изпълнявате това упражнение без дискомфорт, вие сте готови да преминете към упражнението Clear Vision II.

Ясна визия 2

Целта на упражнението "Ясна визия I"беше да се научат бързо и без напрежение да преместват фокуса на зрението на различни разстояния. Това умение също така ще ви помогне да поддържате фокус, когато четете, шофирате кола или когато трябва да видите детайлите на обект. Правейки упражнението Ясна визия И, вие допълнително ще разширите диапазона на яснота и ще увеличите силата и точността на зрението.

Работа по упражнението Clear Vision II, следвайте същата процедура от десет стъпки, както при Clear Vision I, с няколко изключения, а именно: в стъпка 2 се отдалечете от голямата маса, докато едва разпознаете буквите. Например, ако в упражнението Ясна визия I можете лесно да видите буквите, докато стоите на десет фута от масата, сега застанете на дванадесет фута от нея. Когато започнете да виждате по-добре, продължете да се отдалечавате от масата, докато можете да прочетете буквите на разстояние от двадесет фута (6 м).



По същия начин в стъпка 5: вместо да държите малката таблица в ръцете си толкова близо, че да можете удобно да я прочетете, сега я преместете по-близо до очите си на няколко сантиметра, тоест толкова далеч, че трябва да положите усилия, за да прочетете писма. Работете, докато можете да прочетете диаграмата на разстояние от около четири инча (10 см) от очите си. Ако сте над четиридесет, вероятно няма да можете да прочетете диаграмата на четири инча. Може да се наложи да тренирате на разстояние от шест (15 см), или десет инча (25 см), или дори шестнадесет инча (40 см). Вие сами ще трябва да определите желаното разстояние. Просто се уверете, че държите диаграмата толкова близо до очите си, че едва можете да различите буквите. Докато практикувате, ще разширите обхвата си на ясна визия.

Когато можете да застанете на три фута от диаграмата за зрение на разстояние и да видите ясно всички букви, зрителната ви острота ще бъде 20/20. Ако можете да се отдръпнете малко повече от него - тринадесет фута (3,9 метра) и все още да виждате буквите, вашето зрение ще бъде приблизително 20/15. И накрая, ако можете ясно да видите буквите на масата на двайсет фута разстояние, това означава, че зрителната ви острота се е удвоила в сравнение с онези късогледи учени от деветнадесети век, така че зрението ви е 20/10 - можете да видите от двайсет фута това, което те можеха само виж от десет.

Clear Vision III

Упражнение "Ясно зрение III"предназначени да увеличат допълнително прецизността, силата, гъвкавостта и издръжливостта на вашите очи на една ръка разстояние. Може лесно да се изпълнява, докато седите на бюрото си.

Използвайте Таблица "B", за да определите яснотата на близкото зрение. Ако имате очила за четене, практикувайте с тях. Ако таблица B е твърде малка, за да видите буквите върху нея дори с очила, използвайте таблица A.

Следвайте стъпките по-долу.

1. Покрийте едното око с длан.

2. Доближете таблица B до другото око, за да ви е удобно да четете буквите.

3. Мигайте леко и вижте дали можете да приближите масата към себе си малко повече, но така че все още да можете да запазите фокуса.

4. След това отдалечете масата от вас толкова, че все още да можете да четете буквите удобно - по възможност на една ръка разстояние.

5. Мигайте тихо и вижте дали можете да отдалечите масата от себе си още малко, но така че все още да можете да запазите фокуса.

7. След като завършите упражнението с едното око, затворете го с длан и повторете цялата процедура с другото око за още три минути.

8. Накрая, в рамките на една минута, с двете отворени очи, преместете масата по-далеч или по-близо до очите.

След като завършите упражнението Clear Vision I, можете да редувате упражненията, като правите упражнението Clear Vision II един ден и упражнението Clear Vision III на следващия, отделяйки по седем минути за всяко.

График на упражненията

Ще говоря повече за вашия график в глава 10, но ако искате да започнете сега, работете върху упражненията по седем минути на ден, по едно и също време. В този случай вече ще сте на път към по-добро упражняване на зрението си дори преди да сте приключили с четенето на тази книга.

Статия от книгата:

Повърхността на Земята във вашето зрително поле започва да се извива на разстояние около 5 км. Но остротата на човешкото зрение ви позволява да видите много отвъд хоризонта. Ако нямаше кривина, бихте могли да видите пламъка на свещ на 50 км от вас.

Обхватът на зрение зависи от броя на фотоните, излъчени от отдалечен обект. 1 000 000 000 000 звезди в тази галактика колективно излъчват достатъчно светлина, за да могат няколко хиляди фотона да достигнат всяка квадратна миля. виж Земята. Това е достатъчно, за да възбуди ретината на човешкото око.

Тъй като е невъзможно да се провери остротата на човешкото зрение, докато е на Земята, учените прибягнаха до математически изчисления. Те откриха, че за да се види трептяща светлина, са необходими между 5 и 14 фотона, за да ударят ретината. Пламък на свещ на разстояние 50 км, като се вземе предвид разсейването на светлината, дава това количество и мозъкът разпознава слаб блясък.

Как да научите нещо лично за събеседника по външния му вид

Тайните на "совите", за които "чучулигите" не знаят

Как работи мозъчната поща - предаването на съобщения от мозък на мозък по интернет

Защо е нужна скуката?

"Човек-магнит": Как да станете по-харизматични и да привлечете хората към себе си

25 цитата, които да събудят вътрешния ви борец

Как да развием самочувствие

Възможно ли е "прочистване на тялото от токсини"?

5 причини, поради които хората винаги ще обвиняват жертвата за престъпление, а не извършителя

Експеримент: мъж пие по 10 кутии кола на ден, за да докаже вредата от нея

КАТЕГОРИИ

ПОПУЛЯРНИ СТАТИИ

2023 "kingad.ru" - ултразвуково изследване на човешки органи