Ανθρώπινο μάτι και όραση. Το μάτι ως οπτικό όργανο

Η δομή του ανθρώπινου ματιού περιλαμβάνει πολλά πολύπλοκα συστήματα που συνθέτουν το οπτικό σύστημα, το οποίο παρέχει πληροφορίες για το τι περιβάλλει ένα άτομο. Τα αισθητήρια όργανα που περιλαμβάνονται σε αυτό, που χαρακτηρίζονται ως ζευγαρωμένα, διακρίνονται από την πολυπλοκότητα της δομής και τη μοναδικότητα. Ο καθένας μας έχει ξεχωριστά μάτια. Τα χαρακτηριστικά τους είναι εξαιρετικά. Ταυτόχρονα, η δομή του ανθρώπινου ματιού και η λειτουργικότητά του έχουν κοινά χαρακτηριστικά.

Η εξελικτική ανάπτυξη οδήγησε στο γεγονός ότι τα όργανα της όρασης έχουν γίνει οι πιο περίπλοκοι σχηματισμοί στο επίπεδο των δομών προέλευσης των ιστών. Ο κύριος σκοπός του ματιού είναι να παρέχει όραση. Αυτή η δυνατότητα είναι εγγυημένη από τα αιμοφόρα αγγεία, συνδετικούς ιστούς, νεύρα και χρωστικά κύτταρα. Παρακάτω περιγράφεται η ανατομία και οι κύριες λειτουργίες του ματιού με σύμβολα.



Σύμφωνα με το σχήμα της δομής του ανθρώπινου ματιού, θα πρέπει να κατανοηθεί ολόκληρη η οφθαλμική συσκευή που έχει ένα οπτικό σύστημα υπεύθυνο για την επεξεργασία πληροφοριών με τη μορφή οπτικών εικόνων. Αυτό συνεπάγεται την αντίληψη, την επακόλουθη επεξεργασία και μετάδοσή του. Όλα αυτά πραγματοποιούνται λόγω των στοιχείων που σχηματίζουν τον βολβό του ματιού.

Τα μάτια είναι στρογγυλεμένα. Η θέση του είναι μια ειδική εσοχή στο κρανίο. Αναφέρεται ως μάτι. Το εξωτερικό μέρος είναι κλειστό με βλέφαρα και πτυχές δέρματος που χρησιμεύουν για την υποδοχή των μυών και των βλεφαρίδων.


Η λειτουργικότητά τους είναι η εξής:
  • ενυδατική, η οποία παρέχεται από τους αδένες στις βλεφαρίδες. Τα εκκριτικά κύτταρα αυτού του είδους συμβάλλουν στο σχηματισμό του αντίστοιχου υγρού και βλέννας.
  • προστασία από μηχανικές βλάβες. Αυτό επιτυγχάνεται με το κλείσιμο των βλεφάρων.
  • αφαίρεση των μικρότερων σωματιδίων που πέφτουν στον σκληρό χιτώνα.

Η λειτουργία του συστήματος όρασης είναι διαμορφωμένη με τέτοιο τρόπο ώστε να μεταδίδει τα λαμβανόμενα φωτεινά κύματα με μέγιστη ακρίβεια. Σε αυτή την περίπτωση, απαιτείται προσεκτική στάση. Τα εν λόγω αισθητήρια όργανα είναι εύθραυστα.

Βλέφαρα

Οι δερματικές πτυχές είναι αυτά που είναι τα βλέφαρα, τα οποία βρίσκονται συνεχώς σε κίνηση. Αναβοσβήνει. Αυτή η δυνατότητα είναι διαθέσιμη λόγω της παρουσίας συνδέσμων που βρίσκονται κατά μήκος των άκρων των βλεφάρων. Επίσης, αυτοί οι σχηματισμοί λειτουργούν ως συνδετικά στοιχεία. Με τη βοήθειά τους, τα βλέφαρα συνδέονται με την κόγχη του ματιού. Το δέρμα σχηματίζει το ανώτερο στρώμα των βλεφάρων. Μετά έρχεται το μυϊκό στρώμα. Επόμενο έρχεται ιστός χόνδρουκαι επιπεφυκότα.

Τα βλέφαρα στο τμήμα της εξωτερικής άκρης έχουν δύο νευρώσεις, όπου η μία είναι πρόσθια και η άλλη οπίσθια. Αποτελούν έναν διαπεριθωριακό χώρο. Οι αγωγοί από τους μεϊβομιανούς αδένες εξέρχονται από εδώ. Με τη βοήθειά τους, αναπτύσσεται ένα μυστικό που καθιστά δυνατή την ολίσθηση των βλεφάρων με τη μέγιστη ευκολία. Ταυτόχρονα, επιτυγχάνεται η πυκνότητα κλεισίματος των βλεφάρων, και δημιουργούνται συνθήκες για τη σωστή αφαίρεση του δακρυϊκού υγρού.

Στην μπροστινή πλευρά υπάρχουν βολβοί που παρέχουν την ανάπτυξη των βλεφαρίδων. Εδώ βγαίνουν και οι αγωγοί που χρησιμεύουν ως οδοί μεταφοράς για το ελαιώδες μυστικό. Εδώ είναι τα συμπεράσματα των ιδρωτοποιών αδένων. Οι γωνίες των βλεφάρων αντιστοιχούν με τα ευρήματα των δακρυϊκών πόρων. Το πίσω πλευρό εξασφαλίζει ότι κάθε βλέφαρο εφαρμόζει άνετα στον βολβό του ματιού.

Τα βλέφαρα χαρακτηρίζονται από πολύπλοκα συστήματα που παρέχουν αίμα σε αυτά τα όργανα και διατηρούν τη σωστή αγωγιμότητα. νευρικές ώσεις. Η καρωτίδα είναι υπεύθυνη για την παροχή αίματος. Ρύθμιση επιπέδου νευρικό σύστημα- ενεργοποίηση των ινών κινητήρα που σχηματίζονται νεύρο του προσώπου, καθώς και την παροχή κατάλληλης ευαισθησίας.

Οι κύριες λειτουργίες του βλεφάρου περιλαμβάνουν την προστασία από βλάβες ως αποτέλεσμα μηχανική κρούσηκαι ξένα σώματα. Σε αυτό θα πρέπει να προστεθεί η ενυδατική λειτουργία, η οποία συμβάλλει στον κορεσμό των εσωτερικών ιστών των οργάνων της όρασης με υγρασία.

Η κόγχη του ματιού και το περιεχόμενό της

Η οστική κοιλότητα αναφέρεται στην τροχιά, η οποία αναφέρεται και ως οστική τροχιά. Χρησιμεύει ως αξιόπιστη προστασία. Η δομή αυτού του σχηματισμού περιλαμβάνει τέσσερα μέρη - άνω, κάτω, εξωτερικό και εσωτερικό. Αποτελούν ένα ενιαίο σύνολο λόγω μιας σταθερής σύνδεσης μεταξύ τους. Ωστόσο, η δύναμή τους είναι διαφορετική.

Ο εξωτερικός τοίχος είναι ιδιαίτερα αξιόπιστος. Το εσωτερικό είναι πολύ πιο αδύναμο. Αμβλύ τραύμα μπορεί να προκαλέσει την καταστροφή του.


Τα χαρακτηριστικά των τοιχωμάτων της οστικής κοιλότητας περιλαμβάνουν την εγγύτητά τους με τα ιγμόρεια του αέρα:
  • μέσα - ένας λαβύρινθος πλέγματος.
  • κάτω - άνω γνάθιος κόλπος?
  • κορυφή - μετωπικό κενό.

Μια τέτοια διάρθρωση δημιουργεί έναν συγκεκριμένο κίνδυνο. Οι διεργασίες όγκου που αναπτύσσονται στα ιγμόρεια μπορούν να εξαπλωθούν στην κοιλότητα της κόγχης. Επιτρέπεται επίσης η αντίστροφη ενέργεια. Η οφθαλμική κόγχη επικοινωνεί με την κρανιακή κοιλότητα μέσω ένας μεγάλος αριθμόςανοίγματα, γεγονός που υποδηλώνει την πιθανότητα μετακίνησης φλεγμονής σε περιοχές του εγκεφάλου.

Μαθητής

Η κόρη του ματιού είναι μια στρογγυλή τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο της ίριδας. Η διάμετρός του μπορεί να αλλάξει, γεγονός που σας επιτρέπει να ρυθμίσετε τον βαθμό διείσδυσης της ροής φωτός στην εσωτερική περιοχή του ματιού. Οι μύες της κόρης με τη μορφή σφιγκτήρα και διαστολέα παρέχουν τις συνθήκες όταν αλλάζει ο φωτισμός του αμφιβληστροειδούς. Η ενεργοποίηση του σφιγκτήρα συστέλλει την κόρη και ο διαστολέας τη διαστέλλει.

Αυτή η λειτουργία των αναφερόμενων μυών είναι παρόμοια με το πώς λειτουργεί το διάφραγμα μιας κάμερας. Το εκτυφλωτικό φως οδηγεί σε μείωση της διαμέτρου του, η οποία αποκόπτει τις πολύ έντονες ακτίνες φωτός. Δημιουργούνται συνθήκες όταν επιτυγχάνεται ποιότητα εικόνας. Η έλλειψη φωτισμού οδηγεί σε διαφορετικό αποτέλεσμα. Το διάφραγμα επεκτείνεται. Η ποιότητα της εικόνας παραμένει και πάλι υψηλή. Εδώ μπορούμε να μιλήσουμε για τη λειτουργία του διαφράγματος. Παρέχει αντανακλαστικό της κόρης.

Το μέγεθος των μαθητών προσαρμόζεται αυτόματα, εάν μια τέτοια έκφραση είναι αποδεκτή. Η ανθρώπινη συνείδηση ​​δεν ελέγχει ρητά αυτή τη διαδικασία. Η εκδήλωση του αντανακλαστικού της κόρης σχετίζεται με αλλαγή του φωτισμού του αμφιβληστροειδούς. Η απορρόφηση φωτονίων ξεκινά τη διαδικασία μετάδοσης των σχετικών πληροφοριών, όπου οι αποδέκτες νοούνται ως νευρικά κέντρα. Η απαιτούμενη απόκριση του σφιγκτήρα επιτυγχάνεται μετά από επεξεργασία σήματος από το νευρικό σύστημα. Το παρασυμπαθητικό τμήμα του μπαίνει σε δράση. Όσο για τον διαστολέα, εδώ παίζει το συμπαθητικό τμήμα.

Τα αντανακλαστικά της κόρης

Η αντίδραση με τη μορφή αντανακλαστικού παρέχεται λόγω ευαισθησίας και διέγερσης κινητική δραστηριότητα. Πρώτον, σχηματίζεται ένα σήμα ως απόκριση σε μια συγκεκριμένη πρόσκρουση και το νευρικό σύστημα μπαίνει στο παιχνίδι. Ακολουθεί μια συγκεκριμένη αντίδραση στο ερέθισμα. Οι μυϊκοί ιστοί περιλαμβάνονται στην εργασία.

Ο φωτισμός προκαλεί συστολή της κόρης. Αυτό διακόπτει το εκτυφλωτικό φως, το οποίο έχει θετική επίδραση στην ποιότητα της όρασης.


Αυτή η αντίδραση μπορεί να είναι με τον εξής τρόπο:
  • ευθεία - το ένα μάτι είναι φωτισμένο. Αντιδρά όπως απαιτείται.
  • φιλικό - το δεύτερο όργανο όρασης δεν φωτίζεται, αλλά ανταποκρίνεται στο φως που ασκείται στο πρώτο μάτι. Η επίδραση αυτού του τύπου επιτυγχάνεται από το γεγονός ότι οι ίνες του νευρικού συστήματος διασταυρώνονται μερικώς. Σχηματίζεται το Chiasma.

Το ερέθισμα με τη μορφή φωτός δεν είναι ο μόνος λόγος για την αλλαγή της διαμέτρου των κόρης. Εξακολουθούν να είναι δυνατές στιγμές όπως η σύγκλιση - διέγερση της δραστηριότητας των ορθών μυών του οπτικού οργάνου και η προσαρμογή - η συμμετοχή του ακτινωτού μυός.

Η εμφάνιση των θεωρούμενων αντανακλαστικών της κόρης εμφανίζεται όταν αλλάζει το σημείο σταθεροποίησης της όρασης: το βλέμμα μεταφέρεται από ένα αντικείμενο που βρίσκεται σε μεγάλη απόσταση σε ένα αντικείμενο που βρίσκεται σε πιο κοντινή απόσταση. Οι ιδιοϋποδοχείς των αναφερθέντων μυών ενεργοποιούνται, κάτι που παρέχεται από τις ίνες που πηγαίνουν στον βολβό του ματιού.

Το συναισθηματικό στρες, όπως ο πόνος ή ο φόβος, διεγείρει τη διαστολή της κόρης. Εάν το τρίδυμο νεύρο είναι ερεθισμένο, και αυτό υποδηλώνει χαμηλή διεγερσιμότητα, τότε παρατηρείται ένα φαινόμενο στένωσης. Επίσης, παρόμοιες αντιδράσεις εμφανίζονται κατά τη λήψη ορισμένων φαρμάκων που διεγείρουν τους υποδοχείς των αντίστοιχων μυών.

οπτικό νεύρο

Η λειτουργικότητα του οπτικού νεύρου είναι να μεταδίδει τα κατάλληλα μηνύματα σε ορισμένες περιοχές του εγκεφάλου που έχουν σχεδιαστεί για την επεξεργασία πληροφοριών φωτός.

Οι παλμοί φωτός χτυπούν πρώτα τον αμφιβληστροειδή. Η θέση του οπτικού κέντρου καθορίζεται από τον ινιακό λοβό του εγκεφάλου. Η δομή του οπτικού νεύρου υποδηλώνει την παρουσία πολλών συστατικών.

Στη σκηνή προγεννητική ανάπτυξηοι δομές του εγκεφάλου, το εσωτερικό κέλυφος του ματιού και το οπτικό νεύρο είναι πανομοιότυπες. Αυτό δίνει λόγους να ισχυριστεί κανείς ότι το τελευταίο είναι ένα τμήμα του εγκεφάλου που βρίσκεται έξω από το κρανίο. Ταυτόχρονα, τα συνηθισμένα κρανιακά νεύρα έχουν διαφορετική δομή από αυτό.

Το οπτικό νεύρο είναι κοντό. Είναι 4–6 εκ. Ο χώρος πίσω από τον βολβό του ματιού, όπου είναι βυθισμένος λιποκύτταροτροχιά, η οποία εγγυάται προστασία από ζημιές από το εξωτερικό. Ο βολβός του ματιού στο τμήμα του οπίσθιου πόλου είναι το σημείο όπου ξεκινά το νεύρο αυτού του είδους. Σε αυτό το μέρος, υπάρχει συσσώρευση νευρικών διεργασιών. Αποτελούν ένα είδος δίσκου (OND). Αυτό το όνομα οφείλεται στο πεπλατυσμένο σχήμα. Προχωρώντας, το νεύρο εισέρχεται στην τροχιά με επακόλουθη βύθιση στις μήνιγγες. Στη συνέχεια φτάνει στον πρόσθιο κρανιακό βόθρο.

οπτικά μονοπάτιασχηματίζουν ένα χίασμα μέσα στο κρανίο. Τέμνονται. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι σημαντικό για τη διάγνωση οφθαλμικών και νευρολογικών παθήσεων.

Ακριβώς κάτω από το χίασμα βρίσκεται η υπόφυση. Το πόσο αποτελεσματικά μπορεί να λειτουργήσει εξαρτάται από την κατάστασή του. ενδοκρινικό σύστημα. Μια τέτοια ανατομία είναι σαφώς ορατή εάν οι διεργασίες του όγκου επηρεάζουν την υπόφυση. Το οπτο-χιασματικό σύνδρομο γίνεται ο πίνακας παθολογίας αυτού του τύπου.

Εσωτερικοί κλάδοι καρωτίδαυπεύθυνος για την παροχή αίματος στο οπτικό νεύρο. Το ανεπαρκές μήκος των ακτινωτών αρτηριών αποκλείει την πιθανότητα καλής παροχής αίματος στον οπτικό δίσκο. Ταυτόχρονα, άλλα μέρη λαμβάνουν αίμα στο πλήρες.

Η επεξεργασία των πληροφοριών φωτός εξαρτάται άμεσα από το οπτικό νεύρο. Η κύρια λειτουργία του είναι να παραδίδει μηνύματα σχετικά με τη ληφθείσα εικόνα σε συγκεκριμένους παραλήπτες με τη μορφή των αντίστοιχων περιοχών του εγκεφάλου. Οποιοσδήποτε τραυματισμός σε αυτόν τον σχηματισμό, ανεξάρτητα από τη σοβαρότητα, μπορεί να οδηγήσει σε αρνητικές συνέπειες.

θαλάμους του βολβού του ματιού

Οι χώροι κλειστού τύπου στον βολβό του ματιού είναι οι λεγόμενοι θάλαμοι. Περιέχουν ενδοφθάλμια υγρασία. Υπάρχει μια σύνδεση μεταξύ τους. Υπάρχουν δύο τέτοιοι σχηματισμοί. Το ένα είναι στην μπροστινή θέση και το άλλο είναι πίσω. Ο μαθητής λειτουργεί ως σύνδεσμος.

Ο πρόσθιος χώρος βρίσκεται ακριβώς πίσω από την περιοχή του κερατοειδούς. Η πίσω πλευρά του περιορίζεται από την ίριδα. Όσο για το χώρο πίσω από την ίριδα, αυτός είναι ο πίσω θάλαμος. Το υαλοειδές σώμα χρησιμεύει ως στήριγμα του. Ο αμετάβλητος όγκος των θαλάμων είναι ο κανόνας. Η παραγωγή υγρασίας και η εκροή της είναι διαδικασίες που συμβάλλουν στην προσαρμογή της συμμόρφωσης με τους τυπικούς όγκους. Η παραγωγή οφθαλμικού υγρού είναι δυνατή λόγω της λειτουργικότητας των ακτινωτών διεργασιών. Η εκροή του παρέχεται από σύστημα αποχέτευσης. Βρίσκεται στο μετωπιαίο τμήμα, όπου ο κερατοειδής χιτώνας βρίσκεται σε επαφή με τον σκληρό χιτώνα.

Η λειτουργικότητα των θαλάμων είναι η διατήρηση της «συνεργασίας» μεταξύ των ενδοφθάλμιων ιστών. Είναι επίσης υπεύθυνοι για τη ροή των ροών φωτός στον αμφιβληστροειδή. Οι ακτίνες του φωτός στην είσοδο διαθλώνται ανάλογα ως αποτέλεσμα της δραστηριότητας της άρθρωσης με τον κερατοειδή. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω των ιδιοτήτων των οπτικών, που είναι εγγενείς όχι μόνο στην υγρασία μέσα στο μάτι, αλλά και στον κερατοειδή. Δημιουργεί εφέ φακού.

Ο κερατοειδής, σε μέρος της ενδοθηλιακής του στιβάδας, λειτουργεί ως εξωτερικός περιοριστής για τον πρόσθιο θάλαμο. Το όριο της πίσω πλευράς σχηματίζεται από την ίριδα και τον φακό. Το μέγιστο βάθος πέφτει στην περιοχή όπου βρίσκεται η κόρη. Η τιμή του φτάνει τα 3,5 χλστ. Όταν μετακινείστε στην περιφέρεια, αυτή η παράμετρος μειώνεται αργά. Μερικές φορές αυτό το βάθος είναι μεγαλύτερο, για παράδειγμα, απουσία του φακού λόγω της αφαίρεσής του ή μικρότερο εάν απολεπιστεί χοριοειδές.

Ο πίσω χώρος περιορίζεται μπροστά από το φύλλο της ίριδας και η πλάτη του ακουμπάει υαλοειδές σώμα. Ο ισημερινός του φακού λειτουργεί ως εσωτερικός περιοριστής. Το εξωτερικό φράγμα σχηματίζει το ακτινωτό σώμα. Στο εσωτερικό υπάρχει μεγάλος αριθμός συνδέσμων ψευδαργύρου, οι οποίοι είναι λεπτές κλωστές. Δημιουργούν έναν σχηματισμό που λειτουργεί ως σύνδεσμος μεταξύ του ακτινωτού σώματος και του βιολογικού φακού με τη μορφή φακού. Το σχήμα του τελευταίου μπορεί να αλλάξει υπό την επίδραση του ακτινωτού μυός και των αντίστοιχων συνδέσμων. Αυτό παρέχει την απαιτούμενη ορατότητα των αντικειμένων, ανεξάρτητα από την απόστασή τους.

Η σύνθεση της υγρασίας στο εσωτερικό του ματιού συσχετίζεται με τα χαρακτηριστικά του πλάσματος του αίματος. Το ενδοφθάλμιο υγρό επιτρέπει την παροχή ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιεςαπαιτείται για την εξασφάλιση κανονική λειτουργίαόργανα της όρασης. Επίσης με τη βοήθειά του πραγματοποιείται η δυνατότητα αφαίρεσης προϊόντων μιας ανταλλαγής.

Η χωρητικότητα των θαλάμων προσδιορίζεται από όγκους στην περιοχή από 1,2 έως 1,32 cm3. Σε αυτή την περίπτωση, είναι σημαντικό πώς γίνεται η παραγωγή και η εκροή του υγρού των ματιών. Αυτές οι διαδικασίες απαιτούν ισορροπία. Οποιαδήποτε διακοπή στη λειτουργία ενός τέτοιου συστήματος οδηγεί σε αρνητικές συνέπειες. Για παράδειγμα, υπάρχει πιθανότητα εμφάνισης γλαυκώματος, που απειλεί με σοβαρά προβλήματα στην ποιότητα της όρασης.

Οι ακτινωτές διεργασίες χρησιμεύουν ως πηγές υγρασίας των ματιών, η οποία επιτυγχάνεται με το φιλτράρισμα του αίματος. Το άμεσο μέρος όπου σχηματίζεται το υγρό είναι ο οπίσθιος θάλαμος. Μετά από αυτό, μετακινείται προς τα εμπρός με μια επακόλουθη εκροή. Η δυνατότητα αυτής της διαδικασίας καθορίζεται από τη διαφορά πίεσης που δημιουργείται στις φλέβες. Στο τελευταίο βήμαη υγρασία απορροφάται από αυτά τα αγγεία.

Το κανάλι του Schlemm

Το κενό στο εσωτερικό του σκληρού χιτώνα, χαρακτηρίζεται ως κυκλικό. Πήρε το όνομά του από τον Γερμανό ιατρό Friedrich Schlemm. Ο πρόσθιος θάλαμος, σε μέρος της γωνίας του, όπου σχηματίζεται η ένωση της ίριδας και του κερατοειδούς, είναι μια πιο ακριβής περιοχή για τη θέση του καναλιού του Schlemm. Σκοπός του είναι η απομάκρυνση του υδατοειδούς υγρού με την επακόλουθη απορρόφησή του από την πρόσθια ακτινωτή φλέβα.

Η δομή του καναλιού σχετίζεται περισσότερο με το πώς φαίνεται λεμφικό αγγείο. Το εσωτερικό του τμήμα, το οποίο έρχεται σε επαφή με την παραγόμενη υγρασία, είναι ένας σχηματισμός πλέγματος.

Η χωρητικότητα μεταφοράς υγρών του καναλιού είναι 2 έως 3 μικρολίτρα ανά λεπτό. Τραυματισμοί και λοιμώξεις μπλοκάρουν το κανάλι, γεγονός που προκαλεί την εμφάνιση μιας ασθένειας με τη μορφή γλαυκώματος.

Παροχή αίματος στο μάτι

Η δημιουργία ροής αίματος στα όργανα της όρασης είναι η λειτουργικότητα της οφθαλμικής αρτηρίας, η οποία αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της δομής του ματιού. Ένας αντίστοιχος κλάδος σχηματίζεται από την καρωτίδα. Φτάνει στο άνοιγμα του ματιού και διεισδύει στην τροχιά, πράγμα που κάνει μαζί με το οπτικό νεύρο. Τότε αλλάζει η κατεύθυνση του. Το νεύρο κάμπτεται από έξω με τέτοιο τρόπο ώστε το κλαδί να βρίσκεται στην κορυφή. Σχηματίζεται ένα τόξο με μυϊκούς, ακτινωτούς και άλλους κλάδους που προέρχονται από αυτό. Η κεντρική αρτηρία παρέχει παροχή αίματος στον αμφιβληστροειδή. Τα σκάφη που εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία σχηματίζουν το δικό τους σύστημα. Περιλαμβάνει επίσης τις ακτινωτές αρτηρίες.

Αφού το σύστημα βρίσκεται στον βολβό του ματιού, χωρίζεται σε κλάδους, κάτι που εγγυάται καλή διατροφήαμφιβληστροειδής χιτώνας. Τέτοιοι σχηματισμοί ορίζονται ως τερματικοί: δεν έχουν συνδέσεις με παρακείμενα σκάφη.

Οι ακτινωτές αρτηρίες χαρακτηρίζονται από θέση. Τα οπίσθια φτάνουν στο πίσω μέρος του βολβού του ματιού, παρακάμπτουν τον σκληρό χιτώνα και αποκλίνουν. Τα χαρακτηριστικά του μπροστινού μέρους περιλαμβάνουν το γεγονός ότι διαφέρουν ως προς το μήκος.

Οι ακτινωτές αρτηρίες, που ορίζονται ως βραχείες, διέρχονται από τον σκληρό χιτώνα και σχηματίζουν έναν ξεχωριστό αγγειακό σχηματισμό που αποτελείται από πολλούς κλάδους. Στην είσοδο του σκληρού χιτώνα, σχηματίζεται ένα αγγειακό στέμμα από τις αρτηρίες αυτού του τύπου. Εμφανίζεται εκεί που προέρχεται το οπτικό νεύρο.

Οι ακτινωτές αρτηρίες μικρότερου μήκους καταλήγουν επίσης στον βολβό του ματιού και ορμούν στο ακτινωτό σώμα. Στη μετωπιαία περιοχή, κάθε τέτοιο αγγείο χωρίζεται σε δύο στελέχη. Δημιουργείται ένας σχηματισμός με ομόκεντρη δομή. Μετά από αυτό συναντώνται με παρόμοιους κλάδους μιας άλλης αρτηρίας. Σχηματίζεται ένας κύκλος που ορίζεται ως μια μεγάλη αρτηρία. Παρόμοιος σχηματισμός μικρότερων μεγεθών εμφανίζεται επίσης στον τόπο όπου βρίσκεται η ζώνη της ακτινωτής και της κόρης της ίριδας.

Οι ακτινωτές αρτηρίες, που χαρακτηρίζονται ως πρόσθιες, αποτελούν μέρος των μυϊκών αιμοφόρων αγγείων αυτού του τύπου. Δεν καταλήγουν στην περιοχή που σχηματίζεται από τους ορθούς μύες, αλλά τεντώνονται περαιτέρω. Υπάρχει βύθιση στον επισκληρικό ιστό. Πρώτα, οι αρτηρίες περνούν κατά μήκος της περιφέρειας του βολβού του ματιού και στη συνέχεια πηγαίνουν βαθιά μέσα σε αυτό μέσω επτά κλάδων. Ως αποτέλεσμα, συνδέονται μεταξύ τους. Κατά μήκος της περιμέτρου της ίριδας σχηματίζεται ένας κύκλος κυκλοφορίας του αίματος, ο οποίος ορίζεται ως μεγάλος.

Κατά την προσέγγιση του βολβού του ματιού, σχηματίζεται ένα βρόχο δίκτυο, που αποτελείται από ακτινωτές αρτηρίες. Μπλέκει τον κερατοειδή. Υπάρχει επίσης μια διαίρεση των μη κλάδων που παρέχουν παροχή αίματος στον επιπεφυκότα.

Εν μέρει, η εκροή αίματος διευκολύνεται από τις φλέβες που πηγαίνουν μαζί με τις αρτηρίες. Αυτό είναι κυρίως δυνατό λόγω των φλεβικών οδών, οι οποίες συλλέγονται σε ξεχωριστά συστήματα.

Οι φλέβες Whirlpool χρησιμεύουν ως ένα είδος συλλεκτών. Η λειτουργία τους είναι να συλλέγουν αίμα. Η διέλευση αυτών των φλεβών του σκληρού χιτώνα γίνεται σε λοξή γωνία. Παρέχουν ροή αίματος. Μπαίνει στην κόγχη του ματιού. Ο κύριος συλλέκτης αίματος είναι η οφθαλμική φλέβα, η οποία καταλαμβάνει την άνω θέση. Μέσα από το αντίστοιχο κενό εμφανίζεται στον σπηλαιώδη κόλπο.

Η οφθαλμική φλέβα από κάτω λαμβάνει αίμα από τις φλέβες της δίνης που περνούν σε αυτό το μέρος. Χωρίζεται. Ο ένας κλάδος συνδέεται με την οφθαλμική φλέβα που βρίσκεται πάνω και ο άλλος φτάνει στη βαθιά φλέβα του προσώπου και στον χώρο που μοιάζει με σχισμή με την πτερυγοειδή απόφυση.

Βασικά, η ροή του αίματος από τις ακτινωτές φλέβες (πρόσθια) γεμίζει τέτοια αγγεία της τροχιάς. Ως αποτέλεσμα, ο κύριος όγκος αίματος εισέρχεται στους φλεβικούς κόλπους. Δημιουργείται αντίστροφη ροή. Το υπόλοιπο αίμα κινείται προς τα εμπρός και γεμίζει τις φλέβες του προσώπου.

Οι τροχιακές φλέβες συνδέονται με τις φλέβες της ρινικής κοιλότητας, τα αγγεία του προσώπου και τον ηθμοειδές κόλπο. Η μεγαλύτερη αναστόμωση σχηματίζεται από τις φλέβες της κόγχης και του προσώπου. Το όριο του επηρεάζει την εσωτερική γωνία των βλεφάρων και συνδέει άμεσα την οφθαλμική φλέβα και τη φλέβα του προσώπου.

Μύες του ματιού

Η δυνατότητα καλής και τρισδιάστατης όρασης επιτυγχάνεται όταν οι βολβοί του ματιού είναι σε θέση να κινηθούν με συγκεκριμένο τρόπο. Εδώ, ο συντονισμός της εργασίας των οπτικών οργάνων έχει ιδιαίτερη σημασία. Εγγυητές αυτής της λειτουργίας είναι έξι μύες του ματιού, όπου τέσσερις από αυτούς είναι ίσιοι και οι δύο λοξοί. Τα τελευταία ονομάζονται έτσι λόγω της ιδιαιτερότητας του μαθήματος.

Τα κρανιακά νεύρα είναι υπεύθυνα για τη δραστηριότητα αυτών των μυών. Οι ίνες της θεωρούμενης ομάδας μυϊκού ιστού είναι στο μέγιστο κορεσμένες νευρικές απολήξεις, γεγονός που καθορίζει το έργο τους από μια θέση υψηλής ακρίβειας.

Μέσω των μυών που είναι υπεύθυνοι για σωματική δραστηριότηταβολβοί των ματιών, ποικίλες κινήσεις είναι διαθέσιμες. Η ανάγκη εφαρμογής αυτής της λειτουργικότητας καθορίζεται από το γεγονός ότι απαιτείται η συντονισμένη εργασία αυτού του τύπου μυϊκών ινών. Οι ίδιες εικόνες αντικειμένων πρέπει να στερεώνονται στις ίδιες περιοχές του αμφιβληστροειδούς. Αυτό σας επιτρέπει να νιώσετε το βάθος του χώρου και να δείτε τέλεια.


Η δομή των μυών του ματιού

Οι μύες του ματιού ξεκινούν κοντά στον δακτύλιο, ο οποίος χρησιμεύει ως περιβάλλον του οπτικού καναλιού κοντά στο εξωτερικό άνοιγμα. Η μόνη εξαίρεση αφορά τον λοξό μυϊκό ιστό, ο οποίος καταλαμβάνει την κάτω θέση.

Οι μύες είναι διατεταγμένοι έτσι ώστε να σχηματίζουν ένα χωνί. Μέσα από αυτό διέρχονται νευρικές ίνες και αιμοφόρα αγγεία. Καθώς απομακρύνεστε από την αρχή αυτού του σχηματισμού, ο λοξός μυς που βρίσκεται στην κορυφή αποκλίνει. Υπάρχει μια στροφή προς ένα είδος μπλοκ. Εδώ μεταμορφώνεται σε τένοντα. Περνώντας μέσα από τον βρόχο μπλοκ ρυθμίζει την κατεύθυνση υπό γωνία. Ο μυς συνδέεται με την άνω ίριδα του βολβού του ματιού. Ο λοξός μυς (κάτω) ξεκινά επίσης εκεί, από την άκρη της τροχιάς.

Καθώς οι μύες πλησιάζουν τον βολβό του ματιού, σχηματίζεται μια πυκνή κάψουλα (μεμβράνη του Tenon). Δημιουργείται σύνδεση με τον σκληρό χιτώνα, κάτι που συμβαίνει με ποικίλους βαθμούςαπόσταση από το λίμπο. Στην ελάχιστη απόσταση βρίσκεται ο έσω ορθός μυς, στη μέγιστη απόσταση ο άνω. Οι λοξοί μύες στερεώνονται πιο κοντά στο κέντρο του βολβού του ματιού.

Η λειτουργία του οφθαλμοκινητικού νεύρου είναι να διατηρεί τη σωστή λειτουργία των μυών του ματιού. Η ευθύνη του απαγωγού νεύρου προσδιορίζεται με τη διατήρηση της δραστηριότητας του ορθού μυός (εξωτερικός) και του τροχιλιακού - από τον άνω λοξό. Η ρύθμιση αυτού του τύπου χαρακτηρίζεται από τη δική της ιδιαιτερότητα. Ο έλεγχος ενός μικρού αριθμού μυϊκών ινών πραγματοποιείται λόγω ενός κλάδου του κινητικού νεύρου, ο οποίος αυξάνει σημαντικά τη διαύγεια των κινήσεων των ματιών.

Οι αποχρώσεις της προσκόλλησης των μυών καθορίζουν τη μεταβλητότητα του πώς ακριβώς μπορούν να κινούνται οι βολβοί των ματιών. Οι ορθοί μύες (εσωτερικοί, εξωτερικοί) συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε να τους παρέχονται οριζόντιες περιστροφές. Η δραστηριότητα του εσωτερικού ορθού μυός σας επιτρέπει να στρέψετε το βολβό του ματιού προς τη μύτη και το εξωτερικό - προς τον κρόταφο.

Οι μύες του ορθού είναι υπεύθυνοι για κάθετες κινήσεις. Υπάρχει μια απόχρωση στη θέση τους, λόγω του γεγονότος ότι υπάρχει μια ορισμένη κλίση της γραμμής στερέωσης, εάν εστιάσετε στη γραμμή λίμπου. Αυτή η περίσταση δημιουργεί συνθήκες όταν, μαζί με την κάθετη κίνηση, ο βολβός του ματιού στρέφεται προς τα μέσα.

Η λειτουργία των λοξών μυών είναι πιο περίπλοκη. Αυτό εξηγείται από τις ιδιαιτερότητες της θέσης αυτού του μυϊκού ιστού. Το χαμήλωμα του ματιού και η στροφή προς τα έξω παρέχεται από τον λοξό μυ που βρίσκεται στην κορυφή και η ανύψωση, συμπεριλαμβανομένης της στροφής προς τα έξω, είναι επίσης ένας λοξός μυς, αλλά ήδη χαμηλότερος.

Μια άλλη δυνατότητα των αναφερόμενων μυών είναι να παρέχουν μικρές περιστροφές του βολβού του ματιού σύμφωνα με την κίνηση του δείκτη του ρολογιού, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση. Ρύθμιση σε επίπεδο διατήρησης της επιθυμητής δραστηριότητας νευρικές ίνεςκαι συνοχή της εργασίας των μυών των ματιών - δύο σημεία που συμβάλλουν στην υλοποίηση πολύπλοκων στροφών των βολβών οποιασδήποτε κατεύθυνσης. Ως αποτέλεσμα, η όραση αποκτά μια τέτοια ιδιότητα όπως ο όγκος και η διαύγειά της αυξάνεται σημαντικά.

Κοχύλια του ματιού

Το σχήμα του ματιού συγκρατείται από τα κατάλληλα κοχύλια. Αν και η λειτουργικότητα αυτών των σχηματισμών δεν περιορίζεται σε αυτό. Με τη βοήθειά τους, πραγματοποιείται η παροχή θρεπτικών συστατικών και υποστηρίζεται η διαδικασία διαμονής (σαφή όραση των αντικειμένων όταν αλλάζει η απόσταση από αυτά).


Τα όργανα της όρασης διακρίνονται από μια πολυστρωματική δομή, που εκδηλώνεται με τη μορφή των ακόλουθων κελυφών:
  • ινώδης;
  • αγγείων;
  • αμφιβληστροειδής χιτώνας.

Ινώδης μεμβράνη του ματιού

Συνδετικός ιστός που σας επιτρέπει να κρατάτε ένα συγκεκριμένο σχήμα του ματιού. Λειτουργεί επίσης ως προστατευτικό φράγμα. Η δομή της ινώδους μεμβράνης υποδηλώνει την παρουσία δύο συστατικών, όπου το ένα είναι ο κερατοειδής και το δεύτερο ο σκληρός χιτώνας.

Κερατοειδής χιτών

Ένα κέλυφος που χαρακτηρίζεται από διαφάνεια και ελαστικότητα. Το σχήμα αντιστοιχεί σε κυρτό-κοίλο φακό. Η λειτουργικότητα είναι σχεδόν πανομοιότυπη με αυτό που κάνει ένας φακός κάμερας: εστιάζει τις ακτίνες φωτός. Η κοίλη πλευρά του κερατοειδούς κοιτάζει πίσω.


Η σύνθεση αυτού του κελύφους σχηματίζεται από πέντε στρώματα:
  • επιθήλιο;
  • μεμβράνη Bowman;
  • στρώμα;
  • μεμβράνη Descemet;
  • ενδοθήλιο.

Σκληρός

Στη δομή του ματιού σημαντικός ρόλοςπαίζει την εξωτερική προστασία του βολβού του ματιού. Έντυπα ινώδης μεμβράνηπεριλαμβάνει επίσης τον κερατοειδή. Σε αντίθεση με το τελευταίο, ο σκληρός χιτώνας είναι ένας αδιαφανής ιστός. Αυτό οφείλεται στη χαοτική διάταξη των ινών κολλαγόνου.

Η κύρια λειτουργία είναι η όραση υψηλής ποιότητας, η οποία είναι εγγυημένη λόγω της παρεμπόδισης της διείσδυσης των ακτίνων φωτός μέσω του σκληρού χιτώνα.

Αποκλείεται η πιθανότητα τύφλωσης. Επίσης, ο σχηματισμός αυτός χρησιμεύει ως στήριγμα για τα συστατικά του ματιού, τα οποία τοποθετούνται έξω από τον βολβό του ματιού. Αυτά περιλαμβάνουν νεύρα, αγγεία, συνδέσμους και οφθαλμοκινητικούς μύες. Η πυκνότητα της δομής εξασφαλίζει τη διατήρηση της ενδοφθάλμιας πίεσης εντός των καθορισμένων τιμών. Το κανάλι του κράνους λειτουργεί ως κανάλι μεταφοράς που παρέχει εκροή υγρασίας στα μάτια.

χοριοειδές

Διαμορφώνεται με βάση τρία μέρη:
  • Ίρις;
  • ακτινωτό σώμα;
  • χοριοειδές.

Ίρις

Μέρος του χοριοειδούς, το οποίο διαφέρει από τα άλλα τμήματα αυτού του σχηματισμού στο ότι η θέση του είναι μετωπική έναντι βρεγματικής, εάν εστιάσετε στο επίπεδο του άκρου. Αντιπροσωπεύει έναν δίσκο. Στο κέντρο υπάρχει μια τρύπα γνωστή ως κόρη.


Δομικά αποτελείται από τρία στρώματα:
  • σύνορα, που βρίσκεται μπροστά.
  • στρωματικό?
  • χρωστική-μυϊκή.

Οι ινοβλάστες συμμετέχουν στο σχηματισμό του πρώτου στρώματος, συνδέονται μεταξύ τους μέσω των διεργασιών τους. Πίσω τους υπάρχουν μελανοκύτταρα που περιέχουν χρωστική ουσία. Το χρώμα της ίριδας εξαρτάται από τον αριθμό αυτών των συγκεκριμένων κυττάρων του δέρματος. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι κληρονομικό. Η καφέ ίριδα είναι κυρίαρχη όσον αφορά την κληρονομικότητα και η μπλε ίριδα είναι υπολειπόμενη.

Στο μεγαλύτερο μέρος των νεογνών, η ίριδα έχει μια ανοιχτό μπλε απόχρωση, η οποία οφείλεται σε κακώς αναπτυγμένη μελάγχρωση. Πιο κοντά στην ηλικία των έξι μηνών, το χρώμα γίνεται πιο σκούρο. Αυτό οφείλεται στην αύξηση του αριθμού των μελανοκυττάρων. Η απουσία μελανοσωμάτων στους αλμπίνους οδηγεί σε κυριαρχία Ροζ χρώμα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ετεροχρωμία είναι πιθανή, όταν τα μάτια στο τμήμα της ίριδας αποκτούν διαφορετικό χρώμα. Τα μελανοκύτταρα είναι ικανά να προκαλέσουν την ανάπτυξη μελανωμάτων.

Περαιτέρω βύθιση στο στρώμα αποκαλύπτει ένα δίκτυο που αποτελείται από μεγάλο αριθμό τριχοειδών αγγείων και ινών κολλαγόνου. Η κατανομή του τελευταίου αιχμαλωτίζει τους μύες της ίριδας. Υπάρχει σύνδεση με το ακτινωτό σώμα.

Το πίσω στρώμα της ίριδας αποτελείται από δύο μύες. Ο σφιγκτήρας της κόρης, σε σχήμα δακτυλίου, και ο διαστολέας, που έχει ακτινωτό προσανατολισμό. Η λειτουργία του πρώτου παρέχει οφθαλμοκινητικό νεύρο, και το δεύτερο - συμπαθητικό. Το χρωστικό επιθήλιο υπάρχει επίσης εδώ ως μέρος μιας αδιαφοροποίητης περιοχής του αμφιβληστροειδούς.

Το πάχος της ίριδας ποικίλλει ανάλογα με τη συγκεκριμένη περιοχή αυτού του σχηματισμού. Το εύρος τέτοιων αλλαγών είναι 0,2–0,4 mm. Το ελάχιστο πάχος παρατηρείται στη ζώνη της ρίζας.

Το κέντρο της ίριδας καταλαμβάνεται από την κόρη. Το πλάτος του είναι μεταβλητό υπό την επίδραση του φωτός, το οποίο παρέχεται από τους αντίστοιχους μύες. Ο υψηλός φωτισμός προκαλεί συστολή και ο λιγότερος φωτισμός προκαλεί διαστολή.

Η ίριδα σε μέρος της πρόσθιας επιφάνειάς της χωρίζεται σε ζώνες κόρης και ακτινωτούς. Το πλάτος του πρώτου είναι 1 mm και του δεύτερου - από 3 έως 4 mm. Η διάκριση σε αυτή την περίπτωση παρέχει ένα είδος κυλίνδρου, που έχει οδοντωτό σχήμα. Οι μύες της κόρης κατανέμονται ως εξής: ο σφιγκτήρας είναι ο ιμάντας της κόρης και ο διαστολέας είναι ο ακτινωτός.

Οι ακτινωτές αρτηρίες που σχηματίζουν τις μεγάλες αρτηριακός κύκλοςπαραδώσει αίμα στην ίριδα. Σε αυτή τη διαδικασία συμμετέχει και ο μικρός αρτηριακός κύκλος. Η νεύρωση της συγκεκριμένης ζώνης του χοριοειδούς επιτυγχάνεται από τα ακτινωτά νεύρα.

ακτινωτό σώμα

Η περιοχή του χοριοειδούς που είναι υπεύθυνη για την παραγωγή οφθαλμικού υγρού. Χρησιμοποιείται επίσης το όνομα ακτινωτό σώμα.
Η δομή του εν λόγω σχηματισμού είναι μυϊκός ιστός και αιμοφόρα αγγεία. Το μυϊκό περιεχόμενο αυτού του κελύφους υποδηλώνει την παρουσία πολλών στρωμάτων με διαφορετικές κατευθύνσεις. Η δραστηριότητά τους περιλαμβάνει το έργο του φακού. Η μορφή του αλλάζει. Ως αποτέλεσμα, ένα άτομο έχει την ευκαιρία να δει καθαρά αντικείμενα σε διαφορετικές αποστάσεις. Μια άλλη λειτουργικότητα του ακτινωτού σώματος είναι η διατήρηση της θερμότητας.

Τα τριχοειδή αγγεία του αίματος που βρίσκονται στις ακτινωτές διεργασίες συμβάλλουν στην παραγωγή ενδοφθάλμια υγρασία. Η ροή του αίματος φιλτράρεται. Η υγρασία αυτού του είδους εξασφαλίζει την καλή λειτουργία του ματιού. Η ενδοφθάλμια πίεση διατηρείται σταθερή.

Επίσης, το ακτινωτό σώμα χρησιμεύει ως στήριγμα για την ίριδα.

Choroidea (Χοριδέα)

Περιοχή αγγειακή οδόπου βρίσκεται στο πίσω μέρος. Τα όρια αυτού του κελύφους περιορίζονται στο οπτικό νεύρο και την οδοντωτή γραμμή.
Το πάχος της παραμέτρου του οπίσθιου πόλου είναι από 0,22 έως 0,3 mm. Όταν πλησιάζετε την οδοντωτή γραμμή, μειώνεται στα 0,1–0,15 mm. Ο χοριοειδής σε μέρος των αγγείων αποτελείται από ακτινωτές αρτηρίες, όπου οι οπίσθιες κοντές πηγαίνουν προς τον ισημερινό και οι πρόσθιες προς το χοριοειδή, όταν η σύνδεση της δεύτερης με την πρώτη επιτυγχάνεται στην πρόσθια περιοχή του.

Οι ακτινωτές αρτηρίες παρακάμπτουν τον σκληρό χιτώνα και φτάνουν στον υπερχοριακό χώρο που οριοθετείται από το χοριοειδές και το σκληρό χιτώνα. Παρατηρείται διάσπαση σε σημαντικό αριθμό κλάδων. Γίνονται η βάση του χοριοειδούς. Ο αγγειακός κύκλος του Zinn-Galera σχηματίζεται κατά μήκος της περιμέτρου του οπτικού δίσκου. Μερικές φορές μπορεί να υπάρχει ένας επιπλέον κλάδος στην ωχρά κηλίδα. Είναι ορατό είτε στον αμφιβληστροειδή είτε στον οπτικό δίσκο. Σημαντικό σημείο στην εμβολή της κεντρικής αρτηρίας του αμφιβληστροειδούς.


Η αγγειακή μεμβράνη περιλαμβάνει τέσσερα συστατικά:
  • υπεραγγειακή με σκούρα χρωστική ουσία.
  • αγγειακή καφετιά απόχρωση.
  • αγγειακό-τριχοειδές, που υποστηρίζει το έργο του αμφιβληστροειδούς.
  • βασικό στρώμα.

Ο αμφιβληστροειδής του ματιού (αμφιβληστροειδής)

Ο αμφιβληστροειδής είναι ένα περιφερειακό τμήμα που εκτοξεύει τον οπτικό αναλυτή, ο οποίος παίζει σημαντικό ρόλο στη δομή του ανθρώπινου ματιού. Με τη βοήθειά του, τα κύματα φωτός συλλαμβάνονται, μετατρέπονται σε ώσεις στο επίπεδο διέγερσης του νευρικού συστήματος και περαιτέρω πληροφορίες μεταδίδονται μέσω του οπτικού νεύρου.

Ο αμφιβληστροειδής είναι ο νευρικός ιστός που σχηματίζει τον βολβό του ματιού σε μέρος του εσωτερικού του κελύφους. Περιορίζει τον χώρο που γεμίζει με το υαλοειδές σώμα. Το χοριοειδές λειτουργεί ως εξωτερικό πλαίσιο. Το πάχος του αμφιβληστροειδούς είναι ασήμαντο. Η παράμετρος που αντιστοιχεί στον κανόνα είναι μόνο 281 μικρά.

Η επιφάνεια του βολβού του ματιού από μέσα καλύπτεται κυρίως με αμφιβληστροειδή. Η αρχή του αμφιβληστροειδούς μπορεί υπό όρους να θεωρηθεί η ΟΝΗ. Περαιτέρω, εκτείνεται σε ένα τέτοιο περίγραμμα όπως μια οδοντωτή γραμμή. Στη συνέχεια μετασχηματίζεται στο χρωστικό επιθήλιο, περιβάλλει το εσωτερικό κέλυφος του ακτινωτού σώματος και εξαπλώνεται στην ίριδα. Ο οπτικός δίσκος και η οδοντωτή γραμμή είναι περιοχές όπου η προσκόλληση του αμφιβληστροειδούς είναι πιο ασφαλής. Σε άλλα σημεία, η σύνδεσή του χαρακτηρίζεται από χαμηλή πυκνότητα. Αυτό είναι το γεγονός που εξηγεί γιατί το ύφασμα ξεκολλάει εύκολα. Αυτό προκαλεί πολλά σοβαρά προβλήματα.

Η δομή του αμφιβληστροειδούς σχηματίζεται από πολλά στρώματα με διαφορετική λειτουργικότητα και δομή. Είναι στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους. Σχηματίζεται μια σφιχτή επαφή, η οποία καθορίζει τη δημιουργία αυτού που συνήθως ονομάζεται οπτικός αναλυτής. Μέσω αυτής δίνεται η ευκαιρία σε ένα άτομο να αντιληφθεί σωστά τον κόσμο γύρω του, όταν γίνεται επαρκής εκτίμηση του χρώματος, του σχήματος και του μεγέθους των αντικειμένων, καθώς και της απόστασης από αυτά.

Οι ακτίνες φωτός, όταν εισέρχονται στο μάτι, περνούν από πολλά διαθλαστικά μέσα. Κάτω από αυτά θα πρέπει να γίνει κατανοητό ο κερατοειδής, το οφθαλμικό υγρό, το διαφανές σώμα του φακού και το υαλοειδές σώμα. Εάν η διάθλαση είναι εντός του κανονικού εύρους, τότε ως αποτέλεσμα μιας τέτοιας διέλευσης ακτίνων φωτός, σχηματίζεται μια εικόνα αντικειμένων που πέφτουν στο οπτικό πεδίο στον αμφιβληστροειδή. Η εικόνα που προκύπτει διαφέρει στο ότι είναι ανεστραμμένη. Επιπλέον, ορισμένα μέρη του εγκεφάλου λαμβάνουν τις κατάλληλες παρορμήσεις και ένα άτομο αποκτά την ικανότητα να βλέπει τι τον περιβάλλει.

Από την άποψη της δομής του αμφιβληστροειδούς - ο πιο περίπλοκος σχηματισμός. Όλα τα συστατικά του αλληλεπιδρούν στενά μεταξύ τους. Είναι πολυεπίπεδο. Η ζημιά σε οποιοδήποτε στρώμα μπορεί να οδηγήσει σε αρνητικό αποτέλεσμα. Η οπτική αντίληψη ως λειτουργικότητα του αμφιβληστροειδούς παρέχεται από ένα δίκτυο τριών νευρώνων που διεξάγει διεγέρσεις από υποδοχείς. Η σύνθεσή του σχηματίζεται από ένα ευρύ σύνολο νευρώνων.

Στιβάδες αμφιβληστροειδούς

Ο αμφιβληστροειδής σχηματίζει ένα "σάντουιτς" δέκα σειρών:


1. χρωστικό επιθήλιοδίπλα στη μεμβράνη του Bruch. Διαφέρει σε ευρεία λειτουργικότητα. Προστασία, κυτταρική διατροφή, μεταφορά. Δέχεται τα απορριπτικά τμήματα των φωτοϋποδοχέων. Λειτουργεί ως εμπόδιο στην ακτινοβολία φωτός.


2. στρώμα φωτοαισθητήρα. Κύτταρα που είναι ευαίσθητα στο φως, με τη μορφή ενός είδους ράβδων και κώνων. Οι ράβδοι κύλινδροι περιέχουν το οπτικό τμήμα ροδοψίνη και οι κώνοι περιέχουν ιωδοψίνη. Το πρώτο παρέχει αντίληψη χρώματος και περιφερειακή όραση και το δεύτερο παρέχει όραση σε χαμηλό φωτισμό.


3. Οριακή μεμβράνη(εξωτερικός). Δομικά, αποτελείται από τερματικούς σχηματισμούς και εξωτερικά τμήματα υποδοχέων του αμφιβληστροειδούς. Η δομή των κυττάρων Müller, μέσω των διαδικασιών τους, καθιστά δυνατή τη συλλογή φωτός στον αμφιβληστροειδή και την παροχή του στους κατάλληλους υποδοχείς.


4. πυρηνικό στρώμα(εξωτερικός). Πήρε το όνομά του λόγω του γεγονότος ότι σχηματίζεται με βάση τους πυρήνες και τα σώματα των φωτοευαίσθητων κυττάρων.


5. Πλεξικό στρώμα(εξωτερικός). Καθορίζεται από τις επαφές σε επίπεδο κυψέλης. Εμφανίζονται μεταξύ νευρώνων που χαρακτηρίζονται ως διπολικοί και συνειρμικοί. Αυτό περιλαμβάνει επίσης φωτοευαίσθητους σχηματισμούς αυτού του τύπου.


6. πυρηνικό στρώμα(εσωτερικό). Σχηματίζεται από διαφορετικά κύτταρα, για παράδειγμα, διπολικά και Müllerian. Η ζήτηση για το τελευταίο συνδέεται με την ανάγκη διατήρησης των λειτουργιών του νευρικού ιστού. Άλλοι επικεντρώνονται στην επεξεργασία σήματος από φωτοϋποδοχείς.


7. Πλεξικό στρώμα(εσωτερικό). Συμπλέκονται νευρικά κύτταρα σε μέρος των διεργασιών τους. Λειτουργεί ως διαχωριστικό μεταξύ μέσααμφιβληστροειδής, που χαρακτηρίζεται ως αγγειακός, και εξωτερικός - μη αγγειακός.


8. γαγγλιακά κύτταρα. Παρέχετε ελεύθερη διείσδυση φωτός λόγω της έλλειψης μιας τέτοιας επικάλυψης όπως η μυελίνη. Λειτουργούν ως γέφυρα μεταξύ των φωτοευαίσθητων κυττάρων και του οπτικού νεύρου.


9. γαγγλιακό κύτταρο. Συμμετέχει στον σχηματισμό του οπτικού νεύρου.


10. Οριακή μεμβράνη(εσωτερικός). Επικάλυψη αμφιβληστροειδούς στο εσωτερικό. Αποτελείται από κύτταρα Muller.

Οπτικό σύστημα του ματιού

Η ποιότητα της όρασης εξαρτάται από τα κύρια μέρη του ανθρώπινου ματιού. Η κατάσταση του μεταδοτικού με τη μορφή του κερατοειδούς, του αμφιβληστροειδούς και του φακού επηρεάζει άμεσα το πώς θα δει ένα άτομο: καλό ή κακό.

Ο κερατοειδής παίρνει μεγαλύτερο μέρος στη διάθλαση των ακτίνων φωτός. Σε αυτό το πλαίσιο, μπορούμε να κάνουμε μια αναλογία με την αρχή λειτουργίας της κάμερας. Το διάφραγμα είναι η κόρη. Με τη βοήθειά του, ρυθμίζεται η ροή των ακτίνων φωτός και η εστιακή απόσταση καθορίζει την ποιότητα της εικόνας.

Χάρη στον φακό, οι ακτίνες φωτός πέφτουν στο «φιλμ». Στην περίπτωσή μας, θα πρέπει να εννοηθεί ως ο αμφιβληστροειδής.

Το υαλώδες σώμα και η υγρασία στους θαλάμους των ματιών διαθλούν επίσης τις ακτίνες φωτός, αλλά σε πολύ μικρότερο βαθμό. Αν και η κατάσταση αυτών των σχηματισμών επηρεάζει σημαντικά την ποιότητα της όρασης. Μπορεί να επιδεινωθεί με τη μείωση του βαθμού διαφάνειας της υγρασίας ή την εμφάνιση αίματος σε αυτήν.

Η σωστή αντίληψη του περιβάλλοντος κόσμου μέσω των οργάνων της όρασης προϋποθέτει ότι η διέλευση των ακτίνων φωτός από όλα τα οπτικά μέσα οδηγεί στον σχηματισμό στον αμφιβληστροειδή μιας μειωμένης και ανεστραμμένης εικόνας, αλλά πραγματικής. Η τελική επεξεργασία των πληροφοριών από τους οπτικούς υποδοχείς λαμβάνει χώρα στις περιοχές του εγκεφάλου. Οι ινιακές λοβοί είναι υπεύθυνοι για αυτό.

δακρυϊκή συσκευή

Φυσιολογικό σύστημα που παρέχει την παραγωγή ειδικής υγρασίας με την επακόλουθη απόσυρσή της στη ρινική κοιλότητα. Τα όργανα του δακρυϊκού συστήματος ταξινομούνται ανάλογα με το εκκριτικό τμήμα και τη δακρυϊκή συσκευή. Η ιδιαιτερότητα του συστήματος έγκειται στο ζευγάρωμα των οργάνων του.

Η δουλειά του τελικού τμήματος είναι να παράγει ένα δάκρυ. Η δομή του περιλαμβάνει τον δακρυϊκό αδένα και πρόσθετους σχηματισμούς παρόμοιου είδους. Το πρώτο αναφέρεται στον ορογόνο αδένα, ο οποίος έχει πολύπλοκη δομή. Χωρίζεται σε δύο μέρη (κάτω, πάνω), όπου ο τένοντας του μυός που είναι υπεύθυνος για την ανύψωση του άνω βλεφάρου λειτουργεί ως διαχωριστικό φράγμα. Η περιοχή στην κορυφή ως προς το μέγεθος είναι η εξής: 12 επί 25 mm σε πάχος 5 mm. Η θέση του καθορίζεται από το τοίχωμα της τροχιάς, το οποίο έχει προσανατολισμό προς τα πάνω και προς τα έξω. Αυτό το τμήμα περιλαμβάνει τα σωληνάρια απέκκρισης. Ο αριθμός τους κυμαίνεται από 3 έως 5. Η έξοδος πραγματοποιείται στον επιπεφυκότα.

Όσο για το κάτω μέρος, έχει μικρότερο μέγεθος (11 επί 8 mm) και μικρότερο πάχος (2 mm). Έχει σωληνάρια, όπου μερικά συνδέονται με τους ίδιους σχηματισμούς του άνω μέρους, ενώ άλλα αφαιρούνται στον επιπεφυκότατο σάκο.

Ο δακρυϊκός αδένας τροφοδοτείται με αίμα μέσω της δακρυϊκής αρτηρίας και η εκροή οργανώνεται στη δακρυϊκή φλέβα. Το τρίδυμο νεύρο του προσώπου δρα ως εκκινητής της αντίστοιχης διέγερσης του νευρικού συστήματος. Συμπαθητικές και παρασυμπαθητικές νευρικές ίνες συνδέονται επίσης με αυτή τη διαδικασία.

ΣΤΟ τυπική κατάστασηλειτουργούν μόνο οι βοηθητικοί αδένες. Μέσω της λειτουργικότητάς τους εξασφαλίζεται η παραγωγή δακρύων σε όγκο περίπου 1 mm. Αυτό παρέχει την απαιτούμενη ενυδάτωση. Όσον αφορά τον κύριο δακρυϊκό αδένα, αυτός τίθεται σε δράση όταν εμφανίζονται διάφορα είδη ερεθιστικών. Αυτά μπορεί να είναι ξένα σώματα, πολύ έντονο φως, συναισθηματικό ξέσπασμα κ.λπ.

Η δομή του δακρυϊκού τμήματος βασίζεται σε σχηματισμούς που προάγουν την κίνηση της υγρασίας. Είναι επίσης υπεύθυνοι για την απόσυρσή του. Αυτή η λειτουργία παρέχεται από το δακρυϊκό ρεύμα, τη λίμνη, τα σημεία, τα σωληνάρια, τον σάκο και τον ρινοδακρυϊκό πόρο.

Τα αναφερθέντα σημεία απεικονίζονται τέλεια. Η θέση τους καθορίζεται από τις εσωτερικές γωνίες των βλεφάρων. Προσανατολίζονται προς τη δακρυϊκή λίμνη και βρίσκονται σε στενή επαφή με τον επιπεφυκότα. Η δημιουργία σύνδεσης μεταξύ του σάκου και των σημείων επιτυγχάνεται μέσω ειδικών σωληναρίων, που φτάνουν σε μήκος τα 8-10 mm.

Η θέση του δακρυϊκού σάκου προσδιορίζεται από τον οστικό βόθρο που βρίσκεται κοντά στη γωνία της τροχιάς. Από την άποψη της ανατομίας, αυτός ο σχηματισμός είναι μια κλειστή κοιλότητα κυλινδρικού τύπου. Επεκτείνεται κατά 10 mm και το πλάτος του είναι 4 mm. Στην επιφάνεια του σάκου υπάρχει ένα επιθήλιο, το οποίο έχει στη σύνθεσή του ένα κύλικα αδενοκύτταρο. Η εισροή αίματος παρέχεται από την οφθαλμική αρτηρία και η εκροή παρέχεται από μικρές φλέβες. Μέρος του σάκου από κάτω επικοινωνεί με το ρινοδακρυϊκό κανάλι, το οποίο ανοίγει μέσα ρινική κοιλότητα.

υαλοειδές σώμα

Ουσία που μοιάζει με gel. Γεμίζει τον βολβό του ματιού κατά 2/3. Διαφέρει στη διαφάνεια. Αποτελείται από 99% νερό, το οποίο περιέχει υαλουρονικό οξύ.

Υπάρχει μια εγκοπή στο μπροστινό μέρος. Συνδέεται στον φακό. Διαφορετικά, αυτός ο σχηματισμός βρίσκεται σε επαφή με τον αμφιβληστροειδή σε μέρος της μεμβράνης του. Ο οπτικός δίσκος και ο φακός συνδέονται μέσω του υαλοειδούς καναλιού. Δομικά, το υαλοειδές σώμα αποτελείται από πρωτεΐνη κολλαγόνου με τη μορφή ινών. Τα υπάρχοντα κενά μεταξύ τους γεμίζουν με υγρό. Αυτό εξηγεί ότι ο εν λόγω σχηματισμός είναι μια ζελατινώδης μάζα.

Στην περιφέρεια βρίσκονται υαλοκύτταρα - κύτταρα που συμβάλλουν στο σχηματισμό υαλουρονικού οξέος, πρωτεϊνών και κολλαγόνων. Συμμετέχουν επίσης στο σχηματισμό πρωτεϊνικών δομών γνωστών ως ημιδεσμοσώματα. Με τη βοήθειά τους, δημιουργείται μια στενή σύνδεση μεταξύ της μεμβράνης του αμφιβληστροειδούς και του ίδιου του υαλοειδούς σώματος.


Οι κύριες λειτουργίες του τελευταίου περιλαμβάνουν:
  • δίνοντας στο μάτι ένα συγκεκριμένο σχήμα.
  • διάθλαση των ακτίνων φωτός?
  • δημιουργία μιας ορισμένης έντασης στους ιστούς του οργάνου όρασης.
  • επιτυγχάνοντας το αποτέλεσμα της ασυμπίεσης του ματιού.

Φωτοϋποδοχείς

Ο τύπος των νευρώνων που αποτελούν τον αμφιβληστροειδή του ματιού. Παρέχετε επεξεργασία του φωτεινού σήματος με τέτοιο τρόπο ώστε να μετατρέπεται σε ηλεκτρικούς παλμούς. Αυτό πυροδοτεί βιολογικές διεργασίες που οδηγούν στο σχηματισμό οπτικών εικόνων. Στην πράξη, οι πρωτεΐνες των φωτοϋποδοχέων απορροφούν φωτόνια, τα οποία κορέσουν το κύτταρο με το κατάλληλο δυναμικό.

Οι φωτοευαίσθητοι σχηματισμοί είναι ιδιόμορφες ράβδοι και κώνοι. Η λειτουργικότητά τους συμβάλλει στη σωστή αντίληψη των αντικειμένων του εξωτερικού κόσμου. Ως αποτέλεσμα, μπορούμε να μιλήσουμε για το σχηματισμό του αντίστοιχου αποτελέσματος - όρασης. Ένα άτομο μπορεί να δει λόγω των βιολογικών διεργασιών που συμβαίνουν σε τέτοια μέρη των φωτοϋποδοχέων όπως οι εξωτερικοί λοβοί των μεμβρανών τους.

Υπάρχουν επίσης φωτοευαίσθητα κύτταρα γνωστά ως μάτια της Έσσης. Βρίσκονται μέσα στη χρωστική κυψέλη, η οποία έχει σχήμα κυπέλλου. Το έργο αυτών των σχηματισμών είναι να συλλάβουν την κατεύθυνση των ακτίνων του φωτός και να καθορίσουν την έντασή τους. Με τη βοήθειά τους, το φωτεινό σήμα επεξεργάζεται όταν λαμβάνονται ηλεκτρικοί παλμοί στην έξοδο.

Η επόμενη κατηγορία φωτοϋποδοχέων έγινε γνωστή τη δεκαετία του 1990. Αναφέρεται στα φωτοευαίσθητα κύτταρα του γαγγλιακού στρώματος του αμφιβληστροειδούς. Υποστηρίζουν την οπτική διαδικασία, αλλά με έμμεσο τρόπο. Αυτό αναφέρεται στους βιολογικούς ρυθμούς κατά τη διάρκεια της ημέρας και στο αντανακλαστικό της κόρης.

Οι λεγόμενες ράβδοι και κώνοι διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους ως προς τη λειτουργικότητα. Για παράδειγμα, το πρώτο χαρακτηρίζεται από υψηλή ευαισθησία. Εάν ο φωτισμός είναι χαμηλός, τότε είναι αυτοί που εγγυώνται το σχηματισμό τουλάχιστον κάποιου είδους οπτικής εικόνας. Αυτό το γεγονός καθιστά σαφές γιατί τα χρώματα διακρίνονται ελάχιστα σε χαμηλό φωτισμό. Σε αυτή την περίπτωση, μόνο ένας τύπος φωτοϋποδοχέων, οι ράβδοι, είναι ενεργός.

Οι κώνοι χρειάζονται πιο έντονο φως για να λειτουργήσουν, ώστε να περάσουν τα κατάλληλα βιολογικά σήματα. Η δομή του αμφιβληστροειδούς υποδηλώνει την παρουσία διαφορετικών τύπων κώνων. Είναι τρία συνολικά. Καθένας ορίζει φωτοϋποδοχείς συντονισμένους σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος φωτός.

Για την αντίληψη μιας έγχρωμης εικόνας, οι περιοχές του φλοιού είναι υπεύθυνες για την επεξεργασία των οπτικών πληροφοριών, κάτι που συνεπάγεται την αναγνώριση των παλμών σε μορφή RGB. Οι κώνοι είναι σε θέση να διακρίνουν τη φωτεινή ροή ανά μήκος κύματος, χαρακτηρίζοντάς τους ως βραχείς, μεσαίους και μακρούς. Ανάλογα με το πόσα φωτόνια μπορεί να απορροφήσει ο κώνος, σχηματίζονται αντίστοιχες βιολογικές αντιδράσεις. Οι διάφορες αποκρίσεις αυτών των σχηματισμών βασίζονται σε έναν συγκεκριμένο αριθμό φωτονίων ενός ή του άλλου μήκους που λαμβάνονται. Συγκεκριμένα, οι πρωτεΐνες φωτοϋποδοχέα των κώνων L απορροφούν το συμβατικό κόκκινο χρώμα που σχετίζεται με τα μεγάλα μήκη κύματος. Οι ακτίνες φωτός μικρότερου μήκους είναι ικανές να παράγουν την ίδια απόκριση εάν είναι αρκετά φωτεινές.

Η αντίδραση του ίδιου φωτοϋποδοχέα μπορεί να προκληθεί από φωτεινά κύματα διαφορετικού μήκους, όταν παρατηρούνται διαφορές και στο επίπεδο έντασης της φωτεινής ροής. Ως αποτέλεσμα, ο εγκέφαλος δεν καθορίζει πάντα το φως και την εικόνα που προκύπτει. Μέσω των οπτικών υποδοχέων γίνεται η επιλογή και η επιλογή των φωτεινότερων ακτίνων. Στη συνέχεια, σχηματίζονται βιοσήματα που εισέρχονται σε εκείνα τα μέρη του εγκεφάλου όπου επεξεργάζονται πληροφορίες αυτού του τύπου. Δημιουργείται μια υποκειμενική αντίληψη της έγχρωμης οπτικής εικόνας.

Ο ανθρώπινος αμφιβληστροειδής αποτελείται από 6 εκατομμύρια κώνους και 120 εκατομμύρια ράβδους. Στα ζώα ο αριθμός και η αναλογία τους είναι διαφορετική. Η κύρια επιρροή είναι ο τρόπος ζωής. Στις κουκουβάγιες, ο αμφιβληστροειδής περιέχει πολύ σημαντικό ποσόμπαστούνια. Το ανθρώπινο οπτικό σύστημα είναι σχεδόν 1,5 εκατομμύρια γαγγλιακά κύτταρα. Ανάμεσά τους υπάρχουν κύτταρα με φωτοευαισθησία.

φακός

Ένας βιολογικός φακός που χαρακτηρίζεται ως προς το σχήμα ως αμφίκυρτος. Λειτουργεί ως στοιχείο του συστήματος αγωγιμότητας και διάθλασης του φωτός. Παρέχει τη δυνατότητα εστίασης σε αντικείμενα σε διαφορετικές αποστάσεις. Βρίσκεται στον οπίσθιο θάλαμο του ματιού. Το ύψος του φακού είναι 8 έως 9 mm και το πάχος του είναι 4 έως 5 mm. Με την ηλικία, πυκνώνει. Αυτή η διαδικασία είναι αργή αλλά σίγουρη. Το πρόσθιο μέρος αυτού του διαφανούς σώματος έχει λιγότερο κυρτή επιφάνεια από το οπίσθιο.

Το σχήμα του φακού αντιστοιχεί σε έναν αμφίκυρτο φακό με ακτίνα καμπυλότητας στο πρόσθιο τμήμα περίπου 10 mm. Ταυτόχρονα, στην πίσω πλευρά, αυτή η παράμετρος δεν υπερβαίνει τα 6 mm. Η διάμετρος του φακού είναι 10 mm και το μέγεθος στο πρόσθιο τμήμα είναι από 3,5 έως 5 mm. Η ουσία που περιέχεται στο εσωτερικό συγκρατείται από μια κάψουλα με λεπτό τοίχωμα. Το μπροστινό μέρος έχει επιθηλιακό ιστό που βρίσκεται από κάτω. Δεν υπάρχει επιθήλιο στην πίσω πλευρά της κάψουλας.

Τα επιθηλιακά κύτταρα διαφέρουν στο ότι διαιρούνται συνεχώς, αλλά αυτό δεν επηρεάζει τον όγκο του φακού ως προς την αλλαγή του. Αυτή η κατάσταση εξηγείται από την αφυδάτωση των παλαιών κυττάρων που βρίσκονται σε ελάχιστη απόσταση από το κέντρο του διαφανούς σώματος. Αυτό βοηθά στη μείωση του όγκου τους. Η διαδικασία αυτού του τύπου οδηγεί σε χαρακτηριστικά όπως η ηλικία. Όταν κάποιος φτάσει τα 40 του χρόνια, χάνεται η ελαστικότητα του φακού. Το απόθεμα διαμονής μειώνεται και η ικανότητα να βλέπει κανείς καλά από κοντινή απόσταση επιδεινώνεται σημαντικά.

Ο φακός βρίσκεται ακριβώς πίσω από την ίριδα. Η συγκράτηση του παρέχεται από λεπτές κλωστές που σχηματίζουν έναν σύνδεσμο ψευδαργύρου. Το ένα άκρο τους εισέρχεται στο κέλυφος του φακού και το άλλο στερεώνεται στο ακτινωτό σώμα. Ο βαθμός τάσης αυτών των νημάτων επηρεάζει το σχήμα του διαφανούς σώματος, το οποίο αλλάζει τη διαθλαστική ισχύ. Ως αποτέλεσμα, η διαδικασία της διαμονής καθίσταται δυνατή. Ο φακός χρησιμεύει ως το όριο μεταξύ δύο τμημάτων: πρόσθιο και οπίσθιο.


Διακρίνεται η ακόλουθη λειτουργικότητα του φακού:
  • μετάδοση φωτός - επιτυγχάνεται λόγω του γεγονότος ότι το σώμα αυτού του στοιχείου του ματιού είναι διαφανές.
  • διάθλαση φωτός - λειτουργεί σαν βιολογικός φακός, δρα ως δεύτερο διαθλαστικό μέσο (το πρώτο είναι ο κερατοειδής). Σε κατάσταση ηρεμίας, η παράμετρος διαθλαστικής ισχύος είναι 19 διόπτρες. Αυτό είναι ο κανόνας.
  • διαμονή - μια αλλαγή στο σχήμα ενός διαφανούς σώματος για να έχετε μια καλή όραση των αντικειμένων που βρίσκονται επάνω διαφορετική απόσταση. Η διαθλαστική ισχύς σε αυτή την περίπτωση κυμαίνεται από 19 έως 33 διόπτρες.
  • διαίρεση - σχηματίζει δύο τμήματα του ματιού (πρόσθιο, οπίσθιο), το οποίο καθορίζεται από τη θέση. Λειτουργεί ως φράγμα που συγκρατεί το υαλοειδές σώμα. Δεν μπορεί να είναι στον πρόσθιο θάλαμο.
  • προστασία - διασφαλίζεται η βιολογική ασφάλεια. Οι παθογόνοι μικροοργανισμοί, μόλις εισέλθουν στον πρόσθιο θάλαμο, δεν είναι σε θέση να διεισδύσουν στο υαλοειδές σώμα.

Συγγενείς ασθένειες σε ορισμένες περιπτώσεις οδηγούν σε μετατόπιση του φακού. Παίρνει λάθος θέσηεξαιτίας συνδεσμική συσκευήεξασθενημένο ή έχει κάποιο δομικό ελάττωμα. Αυτό περιλαμβάνει επίσης την πιθανότητα συγγενούς αδιαφάνειας του πυρήνα. Όλα αυτά συμβάλλουν στη μείωση της όρασης.

Το μάτσο του Ζιν

Σχηματισμός που βασίζεται σε ίνες, που ορίζεται ως γλυκοπρωτεΐνη και ζωνοειδής. Παρέχει σταθεροποίηση του φακού. Η επιφάνεια των ινών είναι επικαλυμμένη με ένα πήκτωμα βλεννοπολυσακχαρίτη, το οποίο οφείλεται στην ανάγκη προστασίας από την υγρασία που υπάρχει στους θαλάμους του ματιού. Ο χώρος πίσω από τον φακό χρησιμεύει ως το μέρος όπου βρίσκεται αυτός ο σχηματισμός.

Η δραστηριότητα του συνδέσμου της ζώνης οδηγεί σε συστολή του ακτινωτού μυός. Ο φακός αλλάζει την καμπυλότητα, η οποία σας επιτρέπει να εστιάσετε σε αντικείμενα σε διαφορετικές αποστάσεις. Η μυϊκή ένταση χαλαρώνει την ένταση και ο φακός παίρνει σχήμα κοντά σε μια μπάλα. Η χαλάρωση των μυών οδηγεί σε ένταση στις ίνες, η οποία ισοπεδώνει τον φακό. Αλλάζει η εστίαση.

Οι θεωρούμενες ίνες χωρίζονται σε οπίσθιες και πρόσθιες. Η μία πλευρά των οπίσθιων ινών είναι προσαρτημένη στο οδοντωτό άκρο και η άλλη πλευρά είναι προσαρτημένη στην μετωπική περιοχή του φακού. Το σημείο εκκίνησης των πρόσθιων ινών είναι η βάση των ακτινωτών διεργασιών και η προσάρτηση πραγματοποιείται στο πίσω μέρος του φακού και πιο κοντά στον ισημερινό. Οι διασταυρούμενες ίνες συμβάλλουν στο σχηματισμό ενός χώρου που μοιάζει με σχισμή κατά μήκος της περιφέρειας του φακού.

Οι ίνες συνδέονται με το ακτινωτό σώμα σε μέρος της υαλοειδούς μεμβράνης. Στην περίπτωση αποκόλλησης των σχηματισμών αυτών διαπιστώνεται η λεγόμενη εξάρθρωση του φακού, λόγω της μετατόπισής του.

Ο σύνδεσμος του Zinn λειτουργεί ως το κύριο στοιχείο του συστήματος που παρέχει τη δυνατότητα προσαρμογής του ματιού.

βίντεο

3-11-2013, 19:05

Περιγραφή

Εισαγωγή

Το ανθρώπινο οπτικό σύστημα έχει φτάσει στην υψηλότερη τελειότητα. Οι επιστήμονες που εργάζονται για τη δημιουργία ηλεκτρονικών ή χημικά συστήματαμε συγκρίσιμα χαρακτηριστικά, μπορεί να θαυμάσει μόνο την ευαισθησία, τη συμπαγή, ανθεκτικότητα, τον υψηλό βαθμό αναπαραγωγιμότητας και τη χαριτωμένη προσαρμοστικότητα στις ανάγκες ανθρώπινο σώμα. Για να είμαστε δίκαιοι, πρέπει, φυσικά, να σημειωθεί ότι οι προσπάθειες για τη δημιουργία κατάλληλων τεχνητών συστημάτων ξεκίνησαν πριν από λιγότερο από έναν αιώνα, ενώ το ανθρώπινο οπτικό σύστημα διαμορφώθηκε σε εκατομμύρια χρόνια. Προέκυψε από ένα ορισμένο "κοσμικό" σύνολο στοιχείων - επιλεγμένα, επιλεγμένα και επιλεγμένα έως ότου ένας επιτυχημένος συνδυασμός έπεσε έξω. Λίγοι αμφιβάλλουν ότι η ανθρώπινη εξέλιξη ήταν «τυφλής», πιθανολογικής φύσης και είναι απολύτως αδύνατο να την εντοπίσουμε βήμα προς βήμα. Το κόστος της εξέλιξης έχει από καιρό βυθιστεί στη λήθη, χωρίς να αφήνει κανένα ίχνος.

Το όραμα κατέχει μια σχεδόν μοναδική θέση στο σχήμα της εξέλιξης. Μπορεί να υποτεθεί, για παράδειγμα, ότι η περαιτέρω εξελικτική ανάπτυξη θα οδηγήσει σε αύξηση του όγκου του εγκεφάλου, σε επιπλοκή του νευρικού συστήματος ή σε διάφορες βελτιώσεις στις υπάρχουσες λειτουργίες. Ωστόσο, είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς ότι η ευαισθησία της οπτικής διαδικασίας θα αυξηθεί σημαντικά. Η οπτική διαδικασία αντιπροσωπεύει το απόλυτο τελικό ορόσημο στην αλυσίδα της εξέλιξης. Αν λάβουμε υπόψη ότι κάθε απορροφούμενο φωτόνιο «μετριέται» στην οπτική διαδικασία, τότε μια περαιτέρω αύξηση της ευαισθησίας είναι απίθανη εκτός εάν αυξηθεί η απορρόφηση. Οι νόμοι της κβαντικής φυσικής θέτουν ένα σκληρό όριο στο οποίο έχει πλησιάσει το οπτικό μας σύστημα.

Έχουμε κάνει την επιφύλαξη ότι η όραση κατέχει μια σχεδόν μοναδική θέση, αφού σύμφωνα με ορισμένα δεδομένα, ορισμένες άλλες αντιληπτικές διεργασίες έχουν επίσης φτάσει σε απόλυτο όριο στην εξέλιξή τους. Η ικανότητα ενός αριθμού εντόμων (για παράδειγμα, σκόρων) να «ανιχνεύουν» μεμονωμένα μόρια είναι απόδειξη ότι η όσφρηση σε άλλες περιπτώσεις έχει φτάσει στο κβαντικό όριο. Ομοίως, η ακοή μας περιορίζεται στο όριο από τον θερμικό θόρυβο του περιβάλλοντος.

Η υψηλή ευαισθησία της οπτικής διαδικασίας δεν είναι προνόμιο μόνο ενός ατόμου. Υπάρχουν σαφείς ενδείξεις ότι τα λιγότερο προηγμένα είδη ζώων και τα νυκτόβια πτηνά έχουν φτάσει σε παρόμοιο επίπεδο εδώ. Προφανώς, τα ψάρια που ζουν στα σκοτεινά βάθη του ωκεανού πρέπει επίσης να χρησιμοποιούν στο όριο τις πενιχρές πληροφορίες που διεισδύουν σε αυτά με τυχαίες ακτίνες φωτός. Τέλος, μπορούμε να επισημάνουμε τη φωτοσύνθεση ως απόδειξη ότι διάφορες μορφέςΗ φυτική ζωή έχει μάθει από καιρό να χρησιμοποιεί σχεδόν κάθε προσπίπτον φωτόνιο, τουλάχιστον σε μια συγκεκριμένη φασματική περιοχή.

Ο κύριος στόχος αυτού του κεφαλαίου είναι να καταδείξει την υψηλή κβαντική απόδοση του ανθρώπινου ματιού σε ένα ευρύ φάσμα εντάσεων φωτός. Για να εκφραστούν τα αρχικά δεδομένα για την ανθρώπινη όραση ως προς την πυκνότητα των φωτονίων ανά μονάδα επιφάνειας του αμφιβληστροειδούς, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τις οπτικές παραμέτρους του ανθρώπινου ματιού. Θα τα εξετάσουμε στην επόμενη ενότητα.

Οπτικές παράμετροι

Στο σχ. 10 δείχνει τη δομή του ανθρώπινου ματιού.

Το διάφραγμα της κόρης του φακού ποικίλλει από 2 mm σε υψηλό φως έως περίπου 8 mm κοντά στο κατώφλι της οπτικής αντίληψης. Αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν της τάξης των δέκατων του δευτερολέπτου. Εστιακό μήκοςο φακός είναι 16 χλστ. Αυτό σημαίνει ότι η αναλογία διαφράγματος του οπτικού συστήματος ποικίλλει από 1:2 σε χαμηλό φωτισμό έως 1:8 σε υψηλό φωτισμό. Μια κατά προσέγγιση εξάρτηση της περιοχής της κόρης από το επίπεδο φωτισμού φαίνεται στο Σχ. έντεκα.

Το ευαίσθητο στο φως στρώμα, που ονομάζεται αμφιβληστροειδής, αποτελείται από διακριτά φωτοευαίσθητα κύτταρα, ράβδους και κώνους, που απέχουν περίπου 2 μικρά μεταξύ τους. Ολόκληρος ο αμφιβληστροειδής - η έκτασή του είναι κοντά στα 10 cm 2 - περιέχει 10 8 τέτοια στοιχεία. Κώνοι που βρίσκονται κυρίως στην περιοχή λάκκος, που έχει γωνιακό μέγεθος περίπου 1°, λειτουργούν σε μέτριο και υψηλό φωτισμό και μεταδίδουν χρωματικές αισθήσεις. Οι ράβδοι, που καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της περιοχής του αμφιβληστροειδούς, λειτουργούν μέχρι τον μικρότερο φωτισμό και δεν έχουν χρωματική ευαισθησία. Οι κώνοι καθορίζουν το όριο ανάλυσης σε υψηλά επίπεδα φωτός, το οποίο είναι 1-2 ", το οποίο είναι κοντά στο μέγεθος ενός δίσκου περίθλασης που αντιστοιχεί σε διάμετρο κόρης φακού 2 mm. Η μελέτη του έργου του ματιού και η ανατομική μελέτη του Η δομή του δείχνει ότι καθώς απομακρύνεστε από το κέντρο του αμφιβληστροειδούς οι ράβδοι συνδυάζονται σε μεγαλύτερες και μεγαλύτερες ομάδες έως και αρκετές χιλιάδες στοιχεία η καθεμία. Το φως που εισέρχεται στον αμφιβληστροειδή περνά μέσα από ένα στρώμα νευρικών ινών που ακτινοβολούν από το οπτικό νεύρο στα κύτταρα του αμφιβληστροειδή.

Ο χώρος μεταξύ του φακού και του αμφιβληστροειδή γεμίζει με ένα υδαρές μέσο, ​​το λεγόμενο υαλώδες σώμα, το οποίο έχει δείκτη διάθλασης 1,5. Σύμφωνα με διάφορες εκτιμήσεις, μόνο το ήμισυ του φωτός που προσπίπτει στο μάτι φτάνει στον αμφιβληστροειδή. Το υπόλοιπο φως αντανακλάται ή απορροφάται.

Ο φυσικός χρόνος συσσώρευσης φωτονίων από το μάτι κυμαίνεται από 0,1 έως 0,2 s και είναι πιθανώς πιο κοντά στο τελευταίο ψηφίο. Ο χρόνος φυσικής συσσώρευσης είναι ισοδύναμος με τον χρόνο έκθεσης στη φωτογραφία. Κατά τη μετάβαση από τον υψηλό φωτισμό στο κατώφλι της οπτικής αντίληψης, ο χρόνος συσσώρευσης αυξάνεται όχι περισσότερο από δύο φορές. Το «έργο» του ματιού υπακούει στο νόμο της εναλλαξιμότητας: με χρόνο έκθεσης μικρότερο από 0,1-0,2 s, η αντίδρασή του εξαρτάται μόνο από το γινόμενο της έντασης φωτός και του χρόνου έκθεσης του τελευταίου.

Ποιοτικοί δείκτες Τα τελευταία εκατό χρόνια, υπήρξε μια συνεχής συσσώρευση δεδομένων σχετικά με ανθρώπινο όραμα. Η Blackwell δημοσίευσε τις πιο πρόσφατες και πιο ολοκληρωμένες μετρήσεις της ικανότητας του ματιού να διακρίνει μεμονωμένα σημεία διαφορετικού μεγέθους και αντίθεσης κάτω από μεγάλες διακυμάνσεις στον φωτισμό. Στο σχ. Το σχήμα 12 δείχνει τα δεδομένα του Blzkusll για εύρη φωτισμού 10-9 - 10-1 αρνιών, αντίθεση 1 - 100%, και γωνιακή ανάλυση 3-100". ότι τα χαρακτηριστικά του ματιού σε αυτήν την περιοχή δεν περιορίζονται από παράγοντες θορύβου, αλλά από άλλοι λόγοι· ο τελευταίος έθεσε ένα απόλυτο όριο διακριτικότητας της αντίθεσης 0,5%, και τη γωνιακή ανάλυση 1-2 ". Το γεωμετρικό όριο ανάλυσης καθορίζεται από το τελικό μέγεθος των ράβδων και των κώνων. 13 παρουσιάζει παρόμοια δεδομένα που ελήφθησαν νωρίτερα από τους Conner και Ganung (1935), καθώς και από τους Cobb και Moss (1928). Όπως φαίνεται, τα δεδομένα που φαίνονται στο Σχ. Τα 12 και 13 συμφωνούν γενικά μεταξύ τους. Ωστόσο, η ουσιαστική διαφορά είναι ότι, σύμφωνα με τα δεδομένα του Blackwell, η απόδοση δεν βελτιώνεται όταν αλλάζει η φωτεινότητα σε αρνιά 10-2-10-1, ενώ, σύμφωνα με τους Cobb και Moss, μια τέτοια βελτίωση συμβαίνει. οι γραμμές που κινούνται υπό γωνία 45°, είναι τα χαρακτηριστικά που θα αναμένονταν εάν οι ιδιότητες του συστήματος περιορίζονταν από θόρυβο, σύμφωνα με τη σχέση (1.2). Στο σχ. Τα πειραματικά σημεία στο Σχ. 13 εφαρμόζουν μάλλον καλά στις ευθείες γραμμές που αντιστοιχούν στα όρια θορύβου και κινούνται υπό γωνία 45°. Στο σχ. 12, οι πειραματικές καμπύλες έχουν τη μορφή καμπύλων γραμμών που αγγίζουν τις υποδεικνυόμενες ευθείες μόνο σε περιορισμένες περιοχές. Τέτοιες αποκλίσεις μπορούν προφανώς να εξηγηθούν από την επίδραση περιορισμών που δεν σχετίζονται με το θόρυβο των φωτονίων. Κβαντική αποτελεσματικότητα της ανθρώπινης όρασης

Για να εκτιμηθεί η κβαντική απόδοση του ματιού, τα δεδομένα που παρουσιάζονται στα Σχ. Τα 12 και 13 πρέπει να εκφράζονται ως προς τον αριθμό των φωτονίων που προσπίπτουν σε 1 cm2 του αμφιβληστροειδούς. Για να γίνει αυτό, υποθέτουμε ότι ο χρόνος συσσώρευσης είναι 0,2 δευτερόλεπτα, η μετάδοση του φακού είναι 0,5 και τα όρια της κόρης καθορίζονται από τα δεδομένα του Reeve που παρουσιάζονται στο Σχήμα. 11. Έχοντας κάνει αυτόν τον μετασχηματισμό, αντικαθιστούμε την πυκνότητα των φωτονίων στην αναλογία (1.3) , γραμμένο στη μορφή

C 2 *d 2 *?*n=k2=25 ,

όπου? - κβαντική απόδοση του ματιού (κβαντική απόδοση; 100*?%) - Κατώφλι αναλογία σήματος προς θόρυβο κλαμβάνεται ίσο με 5.

Στο σχ. 14 δείχνει την εξάρτηση της κβαντικής απόδοσης του ματιού (υπολογισμένη από τα δεδομένα Blackwell) από τη φωτεινότητα των αντικειμένων. Αυτό που είναι πιο εντυπωσιακό σε αυτά τα αποτελέσματα είναι η σχετικά μικρή αλλαγή στην κβαντική απόδοση όταν η ένταση του φωτός αλλάζει κατά 8 τάξεις μεγέθους. Η κβαντική απόδοση είναι 3% σε εξαιρετικά χαμηλές φωτεινότητες κοντά στο απόλυτο όριο (περίπου 10 -10 αρνί) και μειώνεται αργά σε περίπου 0,5% στο 0,1 αρνί.

Φυσικά, αυτή είναι μια δεκαπλάσια αλλαγή στην αποτελεσματικότητα. Ωστόσο, θα πρέπει να θυμόμαστε ότι στα πρώτα έργα, προκειμένου να εξηγηθεί το φαινόμενο με σκοτεινή προσαρμογή σε τέτοιες περιπτώσεις, υποτέθηκε μια αλλαγή 1000 ή 10000 φορές στην κβαντική απόδοση. (Θα συζητήσουμε αυτό το θέμα με περισσότερες λεπτομέρειες παρακάτω.) Επιπλέον, ακόμη και αυτή η δεκαπλάσια αλλαγή μπορεί στην πραγματικότητα να υπερεκτιμηθεί κατάφωρα. Κατά τον υπολογισμό της κβαντικής απόδοσης, υποθέσαμε ότι ο χρόνος έκθεσης και ο πολλαπλασιαστής κείναι σταθερές, αλλά, σύμφωνα με ορισμένα δεδομένα, σε χαμηλό φωτισμό, ο χρόνος έκθεσης μπορεί να είναι διπλάσιος από τον υψηλό φωτισμό. Αν ναι, τότε η κβαντική απόδοση αλλάζει μόνο κατά πέντε. Περαιτέρω, είναι πιθανό ότι ο πολλαπλασιαστής κλιγότερο σε χαμηλό φωτισμό παρά σε υψηλό φωτισμό. Μια τέτοια αλλαγή κ(ακριβέστερα, k2) μπορεί εύκολα να οδηγήσει στην εμφάνιση ενός άλλου παράγοντα 2, ως αποτέλεσμα, αποδεικνύεται ότι η κβαντική απόδοση αλλάζει μόνο κατά ένα συντελεστή 2 όταν η ένταση του φωτός μεταβάλλεται κατά 10 8 μια φορά.

Δεύτερος σημαντικό σημείο, το οποίο πρέπει να σημειωθεί κατά την ανάλυση του Σχ. Το 14 είναι μια σχετικά μεγάλη κβαντική απόδοση.

Σύμφωνα με εκτιμήσεις που είναι διαθέσιμες στη βιβλιογραφία, η ευαίσθητη ουσία του αμφιβληστροειδούς (ροδοψίνη) απορροφά μόνο το 10% του προσπίπτοντος φωτός. Αν ναι, τότε η κβαντική απόδοση (για το λευκό φως) σε σχέση με το απορροφούμενο φως είναι περίπου 60% σε χαμηλές φωτεινότητες. Έτσι, υπάρχει πολύ μικρό περιθώριο βελτίωσης στον ίδιο τον μηχανισμό μέτρησης φωτονίων.
Ωστόσο, είναι δύσκολο να καταλάβουμε ποιος είναι ο λόγος για την τόσο χαμηλή απορρόφηση (μόνο 10%) του προσπίπτοντος φωτός, το οποίο σχηματίστηκε κατά τη διαδικασία της εξέλιξης. Είναι πιθανό ότι η περιορισμένη επιλογή βιολογικών υλικών χρησίμευσε ως αιτία για αυτό.

Κάποια μείωση στην κβαντική απόδοση σε υψηλό φωτισμό μπορεί να αποδοθεί στις ειδικές απαιτήσεις που ισχύουν για ένα σύστημα ικανό να διακρίνει χρώματα. Εάν, όπως δείχνουν τα πρόσφατα δεδομένα, υπάρχουν 3 τύποι κώνων με διαφορετικά φασματικά χαρακτηριστικά, τότε η περιοχή που είναι ευαίσθητη στο φως με δεδομένο μήκος κύματος μειώνεται στο μισό σε υψηλό φωτισμό.

Οι τιμές κβαντικής απόδοσης που φαίνονται στα Σχ. 14 κάτω καμπύλη, ανατρέξτε στο λευκό φως. Είναι γνωστό ότι η οπτική απόκριση στο πράσινο φως είναι περίπου τρεις φορές υψηλότερη από τον ίδιο συνολικό αριθμό «λευκών» φωτονίων, δηλαδή φωτονίων που κατανέμονται σε όλο το ορατό φάσμα. Η χρήση πράσινου φωτός (ή πράσινου-μπλε σε χαμηλό φωτισμό) θα πρέπει να οδηγήσει σε τριπλάσια αύξηση της κβαντικής απόδοσης, όπως φαίνεται στο Σχ. 14. Σε μια τέτοια περίπτωση, η κβαντική απόδοση σε χαμηλό φωτισμό θα ήταν περίπου 10%, και θα έπρεπε να υποθέσουμε ότι ο αμφιβληστροειδής απορροφά όχι το 10%, αλλά τουλάχιστον το 20% του προσπίπτοντος φωτός.

Θα πρέπει να τονιστεί ξανά ότι οι κβαντικές αποδόσεις που φαίνονται στα Σχ. 14 εξαρτώνται από την επιλογή των παραμέτρων: χρόνος συσσώρευσης (0,2 s) και λόγος κατωφλίου σήματος προς θόρυβο ( κ= 5). Οι τιμές αυτών των παραμέτρων δεν ορίζονται με αρκετή ακρίβεια, ειδικά για τα δεδομένα Blackwell.

Είναι πιθανό οι αντίστοιχες βελτιώσεις να οδηγήσουν σε υψηλότερες τιμές της κβαντικής απόδοσης. Για παράδειγμα, αν υποθέσουμε ότι ο χρόνος συσσώρευσης είναι 0,1 s, τότε οι κβαντικές αποδόσεις θα είναι διπλάσιες από αυτές που φαίνονται στο Σχ. 14. Ωστόσο, δύσκολα θα πρέπει να καταβληθούν προσπάθειες για τη βελτίωση αυτών των παραμέτρων. Δεν θα ήταν καλύτερο να αναπτυχθεί μια βελτιωμένη πειραματική τεχνική για τη μέτρηση της κβαντικής απόδοσης που δεν εξαρτάται από αυτές τις παραμέτρους;

Προτιμώμενη μέθοδος για τον προσδιορισμό της κβαντικής απόδοσης

Προς το παρόν υπάρχει μόνο απλή τεχνικήένας αρκετά αξιόπιστος προσδιορισμός της κβαντικής απόδοσης του ματιού. Μια πρόσφατα αναπτυγμένη τηλεοπτική κάμερα με ενισχυτή πυριτίου είναι ικανή να μεταδίδει εικόνες σε επίπεδα χαμηλού φωτισμού, όταν αυτές οι εικόνες περιορίζονται σαφώς από θόρυβο, πιο συγκεκριμένα από θόρυβο λόγω μέρους των προσπίπτων φωτονίων που παράγουν τα φωτοηλεκτρόνια στη φωτοκάθοδο.

Είναι σημαντικό τέτοιες εικόνες, που περιορίζονται μόνο από θορύβους, να καθιστούν δυνατό τον αξιόπιστο προσδιορισμό της κβαντικής απόδοσης της φωτοκάθοδος. Η διαδικασία είναι ότι ο παρατηρητής και η τηλεοπτική κάμερα «κοιτούν» το ίδιο αντικείμενο με χαμηλό φωτισμό από την ίδια απόσταση. Το διάφραγμα στην οπτική κάμερα ρυθμίζεται σύμφωνα με το άνοιγμα της κόρης του ματιού του παρατηρητή. Στη συνέχεια, ο παρατηρητής συγκρίνει το αμυδρά αντικείμενο που είναι άμεσα ορατό σε αυτόν με την εικόνα στο κινοσκόπιο του τηλεοπτικού συστήματος. Εάν η πληροφορία είναι η ίδια, τότε η κβαντική απόδοση του ματιού του παρατηρητή είναι ίση με τη μετρούμενη απόδοση της φωτοκάθοδος του σωλήνα εκπομπής. Εάν ο παρατηρητής βλέπει περισσότερο ή λιγότερο από την κάμερα, τότε το διάφραγμα ρυθμίζεται μέχρι να εξαφανιστεί η διαφορά, μετά την οποία η κβαντική απόδοση του ματιού του παρατηρητή υπολογίζεται από την αναλογία των ανοιγμάτων των φακών.

Το κύριο πλεονέκτημα της μεθόδου σύγκρισης side-by-side είναι ότι δεν εξαρτάται από τον χρόνο οπτικής έκθεσης ή την επιλογή του κατάλληλου κατωφλίου αναλογίας σήματος προς θόρυβο. Αυτές οι παράμετροι, όποιες κι αν είναι οι ακριβείς τιμές τους, παραμένουν ουσιαστικά οι ίδιες όταν ο παρατηρητής βλέπει το ίδιο το αντικείμενο και την εικόνα του στην οθόνη της τηλεόρασης, επομένως, αποκλείονται από τη σύγκριση. Επιπλέον, η επίδραση της μνήμης σε ενεργός χρόνοςΗ έκθεση σε αυτές τις δύο περιπτώσεις, προφανώς, θα είναι η ίδια.

Καταλήξαμε σε αυτή τη μέθοδο επειδή είναι πλέον εύκολα προσβάσιμη σε πειραματιστές με εμπειρία στη μελέτη της οπτικής διαδικασίας. Διάφορες συσκευές κατάλληλες για σύγκριση έχουν χρησιμοποιηθεί τόσο από τον συγγραφέα αυτού του βιβλίου όσο και από άλλους ερευνητές για προκαταρκτικές εκτιμήσεις της κβαντικής απόδοσης σε χαμηλό φωτισμό. Σε ένα από τα πειράματα, χρησιμοποιήθηκε μια συσκευή για σάρωση με κινούμενη φωτεινή κηλίδα (Εικ. 15). Ο J. E. Rudy χρησιμοποίησε υπερορθικόνιο με έναν ενισχυτή εικόνας και ο T. D. Reinolde χρησιμοποίησε έναν ενισχυτή εικόνας πολλαπλών σταδίων. Όλες αυτές οι συσκευές παρήγαγαν εικόνες που περιορίζονταν από το θόρυβο των φωτονίων και σε όλες τις περιπτώσεις η κβαντική απόδοση εκτιμήθηκε ότι ήταν περίπου 10% για χαμηλά επίπεδα φωτός.


Μια σειρά εικόνων που παρουσιάζονται στο σχ. 15, δείχνει ποια μέγιστο ποσόΟι πληροφορίες μπορούν να μεταδοθούν από διαφορετικό δεδομένο αριθμό φωτονίων. Κάθε φωτόνιο καταχωρείται ως διακριτό ορατό σημείο. Οι πληροφορίες που λαμβάνουμε περιορίζονται μόνο από στατιστικές διακυμάνσεις, οι οποίες αναπόφευκτα εκδηλώνονται κατά την καταγραφή μιας ροής φωτονίων. Ο πίνακας δίνει τον συνολικό αριθμό των φωτονίων N. που θα περιείχε η εικόνα αν φωτιζόταν ομοιόμορφα ολόκληρη με την ένταση που αντιστοιχεί στις φωτεινότερες περιοχές της.

Οι φωτεινότητες που φαίνονται στον πίνακα υπολογίζονται με την υπόθεση ότι το μάτι χρησιμοποιεί ένα στα δέκα προσπίπτοντα φωτόνια. Άλλες παράμετροι λήφθηκαν υπόψη στον υπολογισμό: χρόνος συσσώρευσης - 0,2 s, διάμετρος κόρης - περίπου 6 mm. Με άλλα λόγια, εάν αντικαταστήσουμε το αντικείμενο με ένα λευκό φύλλο με την καθορισμένη φωτεινότητα, υπολογίσουμε τον αριθμό των φωτονίων που εισέρχονται στο μάτι σε 0,2 δευτερόλεπτα και διαιρέσουμε αυτόν τον αριθμό με το 10, τότε ως αποτέλεσμα θα πάρουμε τον αριθμό των φωτονίων N που αντιστοιχεί σε αυτήν την τιμή φωτεινότητας. Επομένως, η παραπάνω σειρά εικόνων δείχνει ποια είναι η μέγιστη ποσότητα πληροφοριών που μπορεί πραγματικά να αντιληφθεί ένας παρατηρητής στις υποδεικνυόμενες φωτεινότητες, εάν η κβαντική απόδοση της οπτικής διαδικασίας του είναι 10% και η απόσταση από το αντικείμενο στον παρατηρητή είναι 120 cm .

Σύγκριση διαφορετικών εκτιμήσεων κβαντικής απόδοσης

Πριν από περισσότερο από έναν αιώνα, έγινε γνωστό ότι στο απόλυτο κατώφλι της ορατότητας, μια λάμψη από μια μικρή πηγή μόλις διακρίνεται, στην οποία περίπου 100 φωτόνια χτυπούν στο μάτι. Έτσι, καθορίστηκε το κατώτερο όριο κβαντικής απόδοσης, το οποίο είναι περίπου 1%. Στη συνέχεια διεξήχθη μια σειρά πειραμάτων από διάφορες ερευνητικές ομάδες για να μάθουν πόσα από αυτά τα 100 φωτόνια χρησιμοποιήθηκαν στην πραγματικότητα από το μάτι. Εάν, για παράδειγμα, το μάτι χρησιμοποιούσε και τα 100 φωτόνια, τότε η μετάβαση από τη μη όραση στην όραση θα ήταν αρκετά απότομη και θα συνέβαινε όταν η ροή φωτονίων αυξηθεί στο 100. Εάν το μάτι χρησιμοποιούσε μόνο λίγα φωτόνια, τότε η μετάβαση θα ήταν θολή λόγω της χαοτικής φύσης της εκπομπής φωτονίων. Έτσι, η ευκρίνεια της μετάβασης μπορεί να χρησιμεύσει ως μέτρο του αριθμού των φωτονίων που χρησιμοποιούνται και ως εκ τούτου της κβαντικής απόδοσης του ματιού.

Η ιδέα ενός τέτοιου πειράματος δεν ήταν χωρίς κάποια απλότητα και κομψότητα. Δυστυχώς, ως αποτέλεσμα τέτοιων πειραμάτων, αποδείχθηκε ότι ο αριθμός των φωτονίων που χρησιμοποιούνται από το μάτι κατά την αντίληψη του κατωφλίου ποικίλλει σε ένα ευρύ φάσμα από 2 έως 50. Έτσι, το ζήτημα της κβαντικής απόδοσης παρέμεινε ανοιχτό. Η διασπορά των αποτελεσμάτων που προέκυψαν δεν φαίνεται να εκπλήσσει τον μηχανικό-ειδικό στον τομέα της ηλεκτρονικής ή της φυσικής. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν κοντά στο απόλυτο όριο ορατότητας, όταν ο θόρυβος από εξωτερικές πηγές μέσα στο ίδιο το μάτι αναμιγνύεται εύκολα με τον θόρυβο της ροής φωτονίων. Για παράδειγμα, εάν κάνετε παρόμοιες μετρήσεις με έναν φωτοπολλαπλασιαστή, τότε μια τέτοια εξάπλωση θα οφείλεται στην επίδραση του θορύβου που σχετίζεται με την θερμιονική εκπομπή από τη φωτοκάθοδο ή με μια τυχαία ηλεκτρική βλάβη που συμβαίνει μεταξύ των ηλεκτροδίων. Όλα αυτά ισχύουν για μετρήσεις κοντά στο απόλυτο όριο. Εάν, από την άλλη πλευρά, η αναλογία σήματος προς θόρυβο μετριέται σε φωτισμό πολύ υψηλότερο από το όριο, όταν ο θόρυβος των φωτονίων υπερβαίνει τον θόρυβο που σχετίζεται με εξωτερικές πηγές, μια τέτοια διαδικασία δίνει μια αξιόπιστη τιμή της κβαντικής απόδοσης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αποτελέσματα των μετρήσεων της οπτικής κβαντικής απόδοσης, που εκτελούνται σε φωτισμούς που υπερβαίνουν σημαντικά το απόλυτο οπτικό όριο, είναι πιο αξιόπιστα.

Ο R. Clarke Jones ανέλυσε τα ίδια δεδομένα βάσει των οποίων προέκυψε η κβαντική καμπύλη απόδοσης που παρουσιάζεται στο Σχ. 1. 14. Οι αποδόσεις που καθορίζονται από αυτόν είναι, γενικά, περίπου δέκα φορές μικρότερες από αυτές που φαίνονται στο σχ. δεκατέσσερα; στους υπολογισμούς προχώρησε από μικρότερο χρόνο συσσώρευσης (0,1 s) και πολύ μικρότερη τιμή κ (1,2) . Ο Jones πιστεύει ότι εφόσον ο παρατηρητής πρέπει να επιλέξει μόνο μία από τις οκτώ πιθανές θέσεις του αντικειμένου δοκιμής, τότε μια τέτοια τιμή κπαρέχει 50% αξιοπιστία. Ποσοτικά, αυτή η δήλωση είναι φυσικά σωστή.

Το κύριο ερώτημα είναι εάν οι παρατηρητές βγάζουν πραγματικά τα συμπεράσματά τους για αυτό που βλέπουν με αυτόν τον τρόπο. Αν στραφούμε στο σχ. 4α, βρίσκουμε ότι κ= 1,2 σημαίνει ότι ο παρατηρητής μπορεί να παρατηρήσει από ποια από τις οκτώ πιθανές θέσεις ο χειριστής αφαίρεσε ένα ή δύο φωτόνια. Μια απλή εξέταση του Σχ. Το 4α δείχνει ότι αυτό δεν είναι δυνατό. Ερωτήσεις σαν αυτές υπογραμμίζουν την ανάγκη ανάπτυξης μιας μεθόδου μέτρησης που να αποφεύγει τις ασάφειες που σχετίζονται με την επιλογή σωστές τιμές κή χρόνο συσσώρευσης. Η μέθοδος σύγκρισης δίπλα-δίπλα μεταξύ του ανθρώπινου ματιού και μιας ηλεκτρονικής συσκευής περιορισμένης από θόρυβο φωτονίων, που περιγράφεται παραπάνω, είναι ακριβώς μια τέτοια διαδικασία και αξίζει την ευρύτερη δυνατή εφαρμογή.

Στις πρώτες εκτιμήσεις του για την οπτική κβαντική απόδοση, ο De Vries προχώρησε επίσης από την ποσότητα κ= 1, και τα αποτελέσματά του ήταν σημαντικά χαμηλότερα από τις τιμές που φαίνονται στα Σχ. 14. Ο De Vries, ωστόσο, ήταν ένας από τους πρώτους που επεσήμανε ότι η παρατηρούμενη ικανότητα ανάλυσης του ματιού και η ευαισθησία του σε αντίθεση μπορούν να εξηγηθούν από το θόρυβο των φωτονίων. Επιπλέον, όπως και ο συγγραφέας αυτού του βιβλίου, επέστησε την προσοχή στο γεγονός ότι η κυμαινόμενη, κοκκώδης φύση των εικόνων που λαμβάνονται σε χαμηλό φωτισμό είναι απόδειξη της διακριτικότητας του φωτός.

Ο Μπάρλοου έχει αποφύγει σε μεγάλο βαθμό τη διαμάχη στην επιλογή κμε μέτρηση με δύο γειτονικά δοκιμαστικά σημεία φωτός. Ο στόχος του ITS ήταν να καθορίσει ποιο σημείο ήταν πιο φωτεινό, με τις σχετικές εντάσεις των κηλίδων να ποικίλλουν. Όπως φαίνεται από τη στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων, που πραγματοποιήθηκε με την υπόθεση ότι η ικανότητα διάκρισης της φωτεινότητας περιορίζεται από τον θόρυβο φωτονίων, οι τιμές της κβαντικής απόδοσης του ματιού βρίσκονται στο εύρος 5-10% με μια αλλαγή σε φωτεινότητα έως τιμή 100 φορές μεγαλύτερη από το απόλυτο οπτικό όριο. Ο Barlow αναφέρεται στην εργασία των Baumgardt και Hecht, οι οποίοι, από την ανάλυση της καμπύλης πιθανότητας ανίχνευσης κοντά στο απόλυτο όριο, πέτυχαν κβαντική απόδοση κοντά στο 7%.

Συνοψίζοντας, μπορούμε να πούμε ότι οι περισσότεροι ερευνητές πιστεύουν ότι η κβαντική απόδοση του ανθρώπινου ματιού βρίσκεται στο εύρος του 5-10% όταν η ένταση του φωτός αλλάζει από το απόλυτο κατώφλι σε μια τιμή 100 φορές μεγαλύτερη από αυτήν. Αυτή η απόδοση καθορίζεται για μήκη κύματος κοντά στο μέγιστο της καμπύλης ευαισθησίας του ματιού (πράσινο-μπλε περιοχή) και αναφέρεται στο φως που προσπίπτει στον κερατοειδή χιτώνα του ματιού. Αν υποθέσουμε ότι μόνο το ήμισυ αυτού του φωτός φτάνει στον αμφιβληστροειδή, τότε η απόδοση στον αμφιβληστροειδή θα είναι 10-20%. Δεδομένου ότι, σύμφωνα με τις διαθέσιμες εκτιμήσεις, η αναλογία του φωτός που απορροφάται από τον αμφιβληστροειδή βρίσκεται επίσης εντός αυτών των ορίων, η απόδοση του ματιού, σε σχέση με το απορροφούμενο φως, είναι κοντά στο 100%. Με άλλα λόγια, το μάτι είναι σε θέση να μετρήσει κάθε απορροφημένο φωτόνιο.

Τα δεδομένα που φαίνονται στο σχ. 14 δείχνουν μια άλλη εξαιρετικά σημαντική περίσταση: στην περιοχή από το απόλυτο όριο ευαισθησίας στο 0,1 αρνί, δηλαδή όταν η ένταση αλλάζει κατά 10, η κβαντική απόδοση μειώνεται όχι περισσότερο από έναν παράγοντα 10. Στο μέλλον, μπορεί να αποδειχθεί ότι αυτός ο παράγοντας δεν υπερβαίνει το 2-3. Έτσι, το μάτι διατηρεί υψηλό επίπεδο κβαντικής απόδοσης καθώς αλλάζει η ένταση του φωτός 10 8 μια φορά! Χρησιμοποιούμε αυτό το συμπέρασμα όταν ερμηνεύουμε το φαινόμενο σκοτεινή προσαρμογήκαι οπτικό θόρυβο.

Σκοτεινή προσαρμογή

Μια από τις πιο διάσημες και ταυτόχρονα εκπληκτικές πτυχές της οπτικής διαδικασίας είναι η σκοτεινή προσαρμογή. Ένα άτομο που μπαίνει σε ένα σκοτεινό αμφιθέατρο με έναν δρόμο της πόλης πλημμυρισμένο από φως αποδεικνύεται κυριολεκτικά τυφλός για αρκετά δευτερόλεπτα ή και λεπτά. Μετά σταδιακά αρχίζει να βλέπει όλο και περισσότερα και σε μισή ώρα συνηθίζει τελείως το σκοτάδι. Τώρα μπορεί να δει αντικείμενα πάνω από χίλιες φορές πιο σκοτεινά από αυτά που μετά βίας μπορούσε να δει στην αρχή.

Αυτά τα γεγονότα δείχνουν ότι στη διαδικασία της προσαρμογής στο σκοτάδι, η ευαισθησία του ματιού αυξάνεται πάνω από χίλιες φορές. Παρατηρήσεις σαν αυτές έθεσαν τους ερευνητές που αναζητούσαν έναν μηχανισμό ή ένα χημικό μοντέλο που θα μπορούσε να εξηγήσει αυτές τις δραματικές αλλαγές στην ευαισθησία. Για παράδειγμα, ο Hecht έδωσε ιδιαίτερη προσοχή στο φαινόμενο της αναστρέψιμης εξασθένισης του ευαίσθητου υλικού του αμφιβληστροειδούς, του λεγόμενου οπτικού μωβ. Υποστήριξε ότι σε χαμηλούς φωτισμούς, το οπτικό μοβ είναι εντελώς ανεπηρέαστο και έτσι έχει μέγιστη απορρόφηση. Με την αύξηση του φωτισμού, αποχρωματίζεται όλο και περισσότερο και, κατά συνέπεια, απορροφά όλο και λιγότερο προσπίπτον φως. Θεωρήθηκε ότι ο μεγάλος χρόνος προσαρμογής στο σκοτάδι οφείλεται στη μεγάλη διάρκεια της διαδικασίας αποκατάστασης. υψηλής πυκνότηταςοπτικό μωβ. Με αυτόν τον τρόπο το μάτι ανακτά την ευαισθησία του.

Ωστόσο, τέτοια συμπεράσματα έρχονται σε αντίθεση με τα αποτελέσματα της ανάλυσης θορύβου της ευαισθησίας του ματιού, η οποία έδειξε ότι η εγγενής ευαισθησία του ματιού δεν μπορεί να αλλάξει περισσότερες από 10 φορές όσο η μετάβαση από το σκοτάδι στο έντονο φως. Το πλεονέκτημα της μεθόδου ανάλυσης θορύβου ήταν ότι τα αποτελέσματά της δεν εξαρτώνται από συγκεκριμένα φυσικά ή χημικά μοντέλα της ίδιας της οπτικής διαδικασίας. Η ευαισθησία μετρήθηκε σε απόλυτη κλίμακα, ενώ υποτέθηκε μόνο η κβαντική φύση του φωτός και η χαοτική φύση της κατανομής των φωτονίων.

Πώς, λοιπόν, εξηγείται η χιλιοπλάσια και ακόμη μεγαλύτερη αύξηση της ικανότητας όρασης, που παρατηρείται στη διαδικασία της σκοτεινής προσαρμογής; Υπήρχε μια ορισμένη αναλογία μεταξύ αυτής της διαδικασίας και της λειτουργίας συσκευών όπως οι ραδιοφωνικοί και τηλεοπτικοί δέκτες. Εάν, κατά τον συντονισμό του δέκτη από έναν δυνατό σταθμό σε έναν αδύναμο, ο ήχος είναι σχεδόν απαράδεκτος, ο ακροατής παίρνει το κουμπί ελέγχου της έντασης και φέρνει το επίπεδο ήχου του αδύναμου σταθμού σε ένα άνετο επίπεδο. Είναι σημαντικό η ευαισθησία του ραδιοφωνικού δέκτη να παραμένει σταθερή τόσο κατά τη μετάβαση από έναν δυνατό σταθμό σε έναν αδύναμο σταθμό όσο και κατά τη ρύθμιση της έντασης του ήχου. Καθορίζεται μόνο από τα χαρακτηριστικά της κεραίας και του πρώτου σωλήνα του ενισχυτή. Η διαδικασία «γυρίσματος του κουμπιού έντασης» δεν αλλάζει την ευαισθησία του δέκτη, αλλά μόνο το «επίπεδο παρουσίασης» στον ακροατή. Ολόκληρη η λειτουργία του συντονισμού από έναν δυνατό σε έναν αδύναμο σταθμό, συμπεριλαμβανομένης της διάρκειας της διαδικασίας ρύθμισης της έντασης του ήχου, είναι εντελώς ανάλογη με την πολύ μεγάλη διαδικασία της οπτικής προσαρμογής στο σκοτάδι.

Κατά το διάστημα που λαμβάνει χώρα η προσαρμογή στο σκοτάδι, ο συντελεστής ενίσχυσης του "ενισχυτή" αυξάνεται ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων στο επιθυμητό "επίπεδο απόδοσης". Η εγγενής ευαισθησία του ματιού παραμένει σχεδόν σταθερή κατά την περίοδο της προσαρμογής στο σκοτάδι. Δεν έχουμε άλλη επιλογή από το να υποθέσουμε ότι κάποιο είδος ενισχυτή εμπλέκεται στην οπτική διαδικασία, που ενεργεί μεταξύ του αμφιβληστροειδούς και του εγκεφάλου, και ότι το κέρδος του ποικίλλει ανάλογα με τον φωτισμό: σε υψηλό φωτισμό είναι μικρός και σε χαμηλό φωτισμό είναι μεγάλο.

Αυτόματος έλεγχος απολαβής

Το συμπέρασμα ότι η οπτική διαδικασία περιλαμβάνει απαραίτητα αυτόματο έλεγχο απολαβής έγινε στην προηγούμενη ενότητα με βάση τις έντονες αλλαγές στη φαινομενική ευαισθησία που συναντάμε στη σκοτεινή προσαρμογή και τη σχετική σταθερότητα της εγγενούς ευαισθησίας που προκύπτει από την ανάλυση θορύβου της οπτικής διαδικασίας.
Σε παρόμοιο συμπέρασμα θα καταλήξουμε αν λάβουμε υπόψη άλλα, πιο άμεσα δεδομένα που βρέθηκαν στη βιβλιογραφία. Είναι γνωστό ότι η ενέργεια ενός νευρικού παλμού είναι πολλές τάξεις μεγέθους μεγαλύτερη από την ενέργεια εκείνων των λίγων φωτονίων που απαιτούνται για να πυροδοτήσουν μια νευρική ώθηση στο απόλυτο όριο ευαισθησίας. Επομένως, για τη δημιουργία νευρικών ερεθισμάτων χρειάζεται ένας μηχανισμός με αντίστοιχο υψηλό συντελεστή ενίσχυσης απευθείας στον αμφιβληστροειδή. Ήταν γνωστό από την πρώιμη εργασία του Hartline για την ηλεκτρική καταγραφή των οπτικών νευρικών ερεθισμάτων από πεταλοειδή καβούρι ότι η συχνότητα των νευρικών παλμών δεν αυξάνεται γραμμικά με την αύξηση της έντασης του φωτός, αλλά μόνο λογαριθμικά. Αυτό σημαίνει ότι σε υψηλό φωτισμό το κέρδος είναι μικρότερο από ότι σε χαμηλό φωτισμό.

Αν και η ενέργεια του νευρικού παλμού δεν είναι ακριβώς γνωστή, μπορεί να εκτιμηθεί κατά προσέγγιση, υποθέτοντας ότι η αποθηκευμένη ενέργεια της ώθησης αντιστοιχεί σε τάση 0,1 V κατά μήκος της χωρητικότητας 10-9 F (αυτή είναι η χωρητικότητα 1 cm του εξωτερικού περιβλήματος της νευρικής ίνας). Τότε η ηλεκτρική ενέργεια είναι 10 -11 J τι υπάρχει 10 8 φορές την ενέργεια ενός φωτονίου ορατού φωτός. Φυσικά, μπορεί να κάνουμε λάθος στην εκτίμηση της ενέργειας μιας νευρικής ώθησης κατά πολλές τάξεις μεγέθους, αλλά αυτό δεν αμφισβητεί το συμπέρασμά μας ότι μια εξαιρετικά μεγάλη διαδικασία ενίσχυσης πρέπει να συμβεί απευθείας στον αμφιβληστροειδή, και μόνο λόγω αυτού η ενέργεια πολλών φωτονίων μπορεί να προκαλέσει νευρική ώθηση.

Η προοδευτική μείωση της ενίσχυσης με την αύξηση της έντασης του φωτός παρατηρείται ξεκάθαρα στα δεδομένα του Hartline, σύμφωνα με τα οποία η συχνότητα των νευρικών παλμών με την αυξανόμενη ένταση φωτός αυξάνεται αργά σε έναν λογαριθμικό νόμο. Ειδικότερα, με αυξανόμενη ένταση φωτός στο 10 4 φορές η συχνότητα αυξάνεται μόνο 10 φορές. Αυτό σημαίνει ότι το κέρδος μειώνεται 10 3 μια φορά.

Αν και οι ειδικές χημικές αντιδράσεις που διέπουν τη διαδικασία ενίσχυσης δεν είναι γνωστές, φαίνεται να υπάρχουν ελάχιστα που να υποδεικνύονται εκτός από κάποια μορφή κατάλυσης. Ένα φωτόνιο που απορροφάται από ένα μόριο ευαίσθητου υλικού (ροδοψίνη) προκαλεί αλλαγή στη διάταξή του. Τα επόμενα βήματα στη διαδικασία με την οποία η διεγερμένη ροδοψίνη ασκεί καταλυτική επίδραση στο περιβάλλον βιοχημικό υλικό δεν είναι ακόμη σαφή. Ωστόσο, είναι λογικό να υποθέσουμε ότι η καταλυτική ενίσχυση θα μειωθεί με την αύξηση της έντασης του φωτός ή του αριθμού των διεγερμένων μορίων, καθώς αυτό θα πρέπει να μειώσει την ποσότητα του καταλυόμενου υλικού ανά διεγερμένο μόριο. Μπορεί επίσης να υποτεθεί ότι ο ρυθμός εξάντλησης του καταλυόμενου υλικού (προσαρμογή στο φως) είναι υψηλός σε σύγκριση με τον ρυθμό αναγέννησής του (προσαρμογή στο σκοτάδι). Είναι γνωστό ότι η προσαρμογή στο φως συμβαίνει μέσα σε ένα κλάσμα του δευτερολέπτου, ενώ η προσαρμογή στο σκοτάδι μπορεί να διαρκέσει έως και 30 λεπτά.

οπτικός θόρυβος

Όπως έχουμε τονίσει επανειλημμένα, οι οπτικές μας πληροφορίες περιορίζονται από τυχαίες διακυμάνσεις στην κατανομή των προσπίπτων φωτονίων. Επομένως, αυτές οι διακυμάνσεις πρέπει να είναι ορατές. Ωστόσο, δεν το παρατηρούμε πάντα αυτό, σε καμία περίπτωση, υπό κανονικό φωτισμό. Αυτό σημαίνει ότι σε κάθε επίπεδο φωτισμού, το κέρδος είναι ακριβώς τέτοιο που ο θόρυβος των φωτονίων είναι μόλις ακουστός ή, καλύτερα, σχεδόν δυσδιάκριτος. Εάν ο συντελεστής ενίσχυσης ήταν μεγαλύτερος, τότε αυτό δεν θα έδινε Επιπλέον πληροφορίες, αλλά θα συνέβαλλε μόνο στην αύξηση του θορύβου. Εάν το κέρδος ήταν μικρότερο, τότε αυτό θα οδηγούσε σε απώλεια πληροφοριών. Ομοίως, το κέρδος ενός τηλεοπτικού δέκτη θα πρέπει να επιλέγεται έτσι ώστε ο θόρυβος να είναι στο κατώφλι της ορατότητας.

Αν και ο θόρυβος των φωτονίων δεν είναι εύκολο να ανιχνευθεί υπό κανονικές συνθήκες φωτισμού, ο συγγραφέας, με βάση τις δικές του παρατηρήσεις, φρόντισε ώστε σε φωτεινότητες περίπου 10 -8 -10 -7 Ένας ομοιόμορφα φωτισμένος τοίχος αρνιού έχει την ίδια κυμαινόμενη, κοκκώδη εμφάνιση με την εικόνα της οθόνης της τηλεόρασης παρουσία ισχυρού θορύβου. Επιπλέον, ο βαθμός ορατότητας αυτού του θορύβου εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον βαθμό διέγερσης του ίδιου του παρατηρητή. Είναι βολικό να κάνετε τέτοιες παρατηρήσεις λίγο πριν πάτε για ύπνο. Εάν, κατά τη διάρκεια των παρατηρήσεων, ακούγεται ένας ήχος στο σπίτι, που προμηνύει την εμφάνιση ενός απροσδόκητου ή ανεπιθύμητου επισκέπτη, τότε η ροή της αδρεναλίνης αυξάνεται στιγμιαία και ταυτόχρονα η «ορατότητα» των θορύβων αυξάνεται αισθητά. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, οι μηχανισμοί αυτοσυντήρησης προκαλούν αύξηση του συντελεστή ενίσχυσης της οπτικής διαδικασίας (ακριβέστερα, το πλάτος των σημάτων που προέρχονται από όλα τα όργανα των αισθήσεων) σε ένα επίπεδο που εγγυάται την πλήρη αντίληψη των πληροφοριών, δηλαδή σε ένα επίπεδο όπου ο θόρυβος παρατηρείται εύκολα.

Φυσικά, τέτοιες παρατηρήσεις είναι υποκειμενικές. Ο De Vries είναι ένας από τους λίγους που, εκτός από τον συγγραφέα αυτού του βιβλίου, έχει τολμήσει να δημοσιεύσει τις συγκριτικές του παρατηρήσεις. Ωστόσο, πολλοί ερευνητές σε ιδιωτικές συνομιλίες είπαν στον συγγραφέα για παρόμοια αποτελέσματα.

Προφανώς, τα μοτίβα θορύβου που περιγράφονται παραπάνω οφείλονται στην προσπίπτουσα ροή φωτονίων, αφού απουσιάζουν στις «εντελώς μαύρες» περιοχές της εικόνας. Η παρουσία λίγων μόνο φωτιζόμενων περιοχών είναι αρκετή για να ρυθμίσετε το κέρδος σε ένα επίπεδο που κάνει άλλες, πολύ πιο σκοτεινές περιοχές να φαίνονται εντελώς μαύρες.

Από την άλλη, αν ο παρατηρητής βρίσκεται σε μια τέλεια σκοτεινό δωμάτιοή τα μάτια του είναι κλειστά, δεν έχει οπτική αίσθηση ομοιόμορφου μαύρου πεδίου. Αντιθέτως, βλέπει μια σειρά από αμυδρές, κινούμενες γκρίζες εικόνες, οι οποίες συχνά αναφέρονται στην προηγούμενη βιβλιογραφία με το όνομα "sentchll;" , δηλαδή ως κάτι που προκύπτει μέσα στο ίδιο το οπτικό σύστημα. Και πάλι, είναι δελεαστικό να εξορθολογιστούν αυτές οι παρατηρήσεις υποθέτοντας ότι, ελλείψει μιας πραγματικής εικόνας φωτός που θα οδηγούσε στην καθιέρωση μιας ορισμένης τιμής του κέρδους, η τελευταία φτάνει σε μια μέγιστη τιμή αναζητώντας αντικειμενικές οπτικές πληροφορίες. Με μια τέτοια ενίσχυση, ανιχνεύονται θόρυβοι του ίδιου του συστήματος, οι οποίοι, προφανώς, σχετίζονται με τις διαδικασίες θερμικής διέγερσης στον αμφιβληστροειδή ή προκύπτουν σε κάποιο τμήμα του νευρικού συστήματος απομακρυσμένο από αυτόν.

Η τελευταία παρατήρηση αφορά, ειδικότερα, τη διαδικασία ενίσχυσης των οπτικών αισθήσεων, η οποία λέγεται ότι συμβαίνει ως αποτέλεσμα της λήψης διάφορες ουσίεςπροκαλώντας παραισθήσεις. Φαίνεται πολύ πιθανό ότι τα αποτελέσματα που παράγονται από αυτές τις ουσίες οφείλονται στην αύξηση του κέρδους ενός ισχυρού ενισχυτή που βρίσκεται στον ίδιο τον αμφιβληστροειδή.

Όπως έχουμε ήδη σημειώσει, η συναισθηματική κατάσταση που σχετίζεται με κάποιο είδος έντασης ή αυξημένη προσοχήπαρατηρητής, οδηγεί σε σημαντική αύξηση του κέρδους.

Μετά εικόνες

Η ύπαρξη ενός μηχανισμού ελέγχου απολαβής αμφιβληστροειδούς παρέχει μια προφανή εξήγηση για τις διάφορες παρατηρήσεις στις οποίες ένα άτομο κοιτάζει ένα φωτεινό αντικείμενο και στη συνέχεια μετατοπίζει το βλέμμα του σε έναν ουδέτερο γκρίζο τοίχο. Ταυτόχρονα, την πρώτη στιγμή, ένα άτομο εξακολουθεί να βλέπει μια συγκεκριμένη μεταβατική εικόνα, η οποία στη συνέχεια εξαφανίζεται σταδιακά. Για παράδειγμα, ένα φωτεινό ασπρόμαυρο αντικείμενο δίνει μια μεταβατική πρόσθετη εικόνα (μετά εικόνα) με τη μορφή ενός φωτογραφικού αρνητικού του πρωτοτύπου. Ένα έντονο κόκκινο αντικείμενο δίνει ένα επιπλέον χρώμα - πράσινο. Σε κάθε περίπτωση, στο τμήμα του αμφιβληστροειδούς όπου πέφτει η εικόνα ενός φωτεινού αντικειμένου, το κέρδος μειώνεται, έτσι ώστε όταν εμφανίζεται μια ομοιόμορφη επιφάνεια στον αμφιβληστροειδή, οι προηγουμένως φωτεινές περιοχές του αμφιβληστροειδούς δίνουν μικρότερο σήμα στον εγκέφαλο. και οι εικόνες που εμφανίζονται σε αυτά εμφανίζονται πιο σκούρες από το περιβάλλον φόντο. Το πράσινο χρώμα της μετά την εικόνα ενός έντονο κόκκινου αντικειμένου δείχνει ότι ο μηχανισμός ενίσχυσης όχι μόνο αλλάζει τοπικά σε διαφορετικές περιοχές του αμφιβληστροειδούς, αλλά λειτουργεί και ανεξάρτητα για τα τρία κανάλια χρώματος στην ίδια περιοχή. Στην περίπτωσή μας, το κέρδος για το κόκκινο κανάλι μειώθηκε στιγμιαία, με αποτέλεσμα μια συμπληρωματική έγχρωμη εικόνα να εμφανίζεται στον ουδέτερο γκρι τοίχο.

Αξίζει να σημειωθεί ότι τα afterimages δεν είναι απαραίτητα πάντα αρνητικά. Εάν, κοιτάζοντας ένα έντονα φωτισμένο παράθυρο, κλείσετε τα μάτια σας, μετά τα ανοίξετε αμέσως για λίγο, σαν να χρησιμοποιείτε ένα φωτογραφικό κλείστρο και μετά τα κλείσετε ξανά σφιχτά, τότε για αρκετά δευτερόλεπτα ή και λεπτά η μετά την εικόνα θα είναι θετική (τουλάχιστον στην αρχή). Αυτό είναι απολύτως φυσικό, αφού ο χρόνος αποσύνθεσης οποιασδήποτε διαδικασίας φωτοδιέγερσης σε ένα στερεό είναι πεπερασμένος. Είναι γνωστό ότι το μάτι συσσωρεύει φως για 0,1-0,2 δευτερόλεπτα, επομένως ο μέσος χρόνος φωτοδιέγερσής του θα πρέπει επίσης να είναι 0,1-0,2 s, και σε διάστημα περίπου δευτερολέπτων, η φωτοδιέγερση πέφτει σε ένα προοδευτικά μικρότερο επίπεδο και η μεταγενέστερη εικόνα παραμένει ορατή καθώς το κέρδος συνεχίζει να αυξάνεται αφού κλείσουμε τα μάτια μας αρνητικό για τους λόγους που αναφέρονται στην προηγούμενη ενότητα Ως εξωγενής το φως εμφανίζεται ή εξαφανίζεται, μπορούμε να κινηθούμε από το θετικό μετά e-εικόνα στο αρνητικό και αντίστροφα. Εάν σε ένα σκοτεινό δωμάτιο κοιτάξει κανείς την άκρη ενός αναμμένου τσιγάρου που κινείται σε κύκλο, τότε το αναμμένο άκρο θα γίνει αντιληπτό ως μια λωρίδα φωτός πεπερασμένου μήκους λόγω της αδράνειας της οπτικής αντίληψης (θετική μετά εικόνα). Σε αυτή την περίπτωση, η παρατηρούμενη εικόνα, όπως ένας κομήτης, έχει ένα έντονο κόκκινο κεφάλι και μια μπλε ουρά. Προφανώς, τα μπλε εξαρτήματα του φωτός τσιγάρου έχουν μεγαλύτερη αδράνεια από τα κόκκινα. Μπορούμε να παρατηρήσουμε ένα παρόμοιο αποτέλεσμα όταν κοιτάμε έναν κοκκινωπό τοίχο: καθώς η φωτεινότητα μειώνεται σε ένα επίπεδο κάτω από περίπου 10 -6 αρνί αποκτά μια μπλε απόχρωση. Και οι δύο σειρές παρατηρήσεων μπορούν να εξηγηθούν υποθέτοντας ότι το κέρδος για το μπλε φτάνει υψηλότερες τιμές από ό,τι για το κόκκινο. Ως αποτέλεσμα, η αντίληψη του μπλε χρώματος διατηρείται σε χαμηλότερα επίπεδα διέγερσης του αμφιβληστροειδούς από το κόκκινο.

Ορατότητα ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας

Η οπτική αντίληψη ξεκινά από την ηλεκτρονική διέγερση των μορίων. Επομένως, μπορεί κανείς να υποθέσει την ύπαρξη ενός συγκεκριμένου ενεργειακού ορίου, αλλά, γενικά, δεν αποκλείεται η ακτινοβολία υψηλής ενέργειας να προκαλέσει ηλεκτρονικές μεταβάσεις και να γίνει ορατή. Εάν η μετάβαση που προκαλεί οπτική διέγερση είναι ένας απότομος συντονισμός μεταξύ δύο ηλεκτρονικών επιπέδων ενέργειας, τότε τα φωτόνια υψηλότερης ενέργειας δεν θα διεγείρουν αποτελεσματικά αυτή τη μετάβαση. Από την άλλη πλευρά, τα ηλεκτρόνια ή τα ιόντα υψηλής ενέργειας μπορούν να διεγείρουν μεταπτώσεις σε ένα ευρύ φάσμα ενέργειας και στη συνέχεια θα πρέπει να είναι ορατά, καθώς αφήνουν στο δρόμο τους πυκνές περιοχές διεγέρσεων και ιοντισμών. Σε μια προηγούμενη εργασία που συζητούσε τα προβλήματα της ορατότητας της ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας, ο συγγραφέας εξέφρασε κάποια έκπληξη για το γεγονός ότι μέχρι στιγμής κανείς δεν έχει αναφέρει άμεσες οπτικές παρατηρήσεις κοσμικών ακτίνων.

Προς το παρόν, υπάρχουν ορισμένα δεδομένα που αφορούν το πρόβλημα της ορατότητας των ακτινοβολιών σε ένα ευρύ φάσμα υψηλών ενεργειών. Καταρχάς, είναι ήδη γνωστό ότι το όριο υπεριώδους ακτινοβολίας οφείλεται στην απορρόφηση στον κερατοειδή. Οι άνθρωποι που, για τον έναν ή τον άλλον λόγο, έχουν αφαιρεθεί ή αντικατασταθεί από τον κερατοειδή τους με μια πιο διαφανή ουσία μπορούν στην πραγματικότητα να δουν υπεριώδες φως.

Πολλά έχουν ειπωθεί για την ικανότητα να βλέπουμε ακτίνες Χ. πρώιμα στάδιαακτινολογικές μελέτες. Οι δημοσιεύσεις σε αυτόν τον τομέα σταμάτησαν όταν έγιναν γνωστές οι βλαβερές συνέπειες των ακτίνων Χ. Αυτές οι πρώιμες παρατηρήσεις ήταν αμφιλεγόμενες επειδή παρέμεινε ασαφές εάν οι ακτίνες Χ διεγείρουν τον αμφιβληστροειδή άμεσα ή μέσω της διέγερσης του φθορισμού στο υαλοειδές. Μερικά μεταγενέστερα και πιο ακριβή πειράματα δείχνουν ότι υπάρχει άμεση διέγερση του αμφιβληστροειδούς. Αυτό, ειδικότερα, αποδεικνύεται από την αντίληψη αιχμηρών σκιών από αδιαφανή αντικείμενα.

Η δυνατότητα οπτικής παρατήρησης των κοσμικών ακτίνων έχει πλέον επιβεβαιωθεί από τις ιστορίες των αστροναυτών ότι είδαν ραβδώσεις και λάμψεις φωτός όταν η καμπίνα του διαστημικού σκάφους ήταν στο σκοτάδι. Ωστόσο, δεν είναι ακόμα σαφές εάν αυτό σχετίζεται άμεσα με τη διέγερση του αμφιβληστροειδούς ή με τη δημιουργία ακτίνων Χ στο υαλοειδές σώμα. Οι κοσμικές ακτίνες δημιουργούν ένα πυκνό ίχνος διέγερσης σε οποιοδήποτε στερεό σώμα, οπότε θα ήταν περίεργο αν δεν μπορούσαν να προκαλέσουν άμεση διέγερση του αμφιβληστροειδούς.

Όραμα και εξέλιξη

Η ικανότητα των ζωντανών κυττάρων να μετρούν φωτόνια, ή τουλάχιστον να ανταποκρίνονται σε κάθε φωτόνιο, προέκυψε νωρίς στην ανάπτυξη της φυτικής ζωής. Η κβαντική απόδοση της φωτοσύνθεσης υπολογίζεται για το κόκκινο φως σε περίπου 30%. Στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, η ενέργεια των φωτονίων χρησιμοποιείται απευθείας σε ορισμένες χημικές αντιδράσεις. Δεν εντείνεται. Το φυτό χρησιμοποιεί το φως για τη διατροφή, αλλά όχι για ενημέρωση, εκτός από τα ηλιοτροπικά αποτελέσματα και τον βιολογικό συγχρονισμό του ρολογιού.

Η χρήση του φωτός για τη λήψη πληροφοριών σημαίνει ότι ένας εξαιρετικά πολύπλοκος ενισχυτής πρέπει να δημιουργηθεί απευθείας στον υποδοχέα, λόγω του οποίου η αμελητέα ενέργεια φωτονίων μετατρέπεται σε πολύ μεγαλύτερη ενέργεια νευρικών ερεθισμάτων. ΜΟΝΟ έτσι το μάτι είναι ικανό να μεταδώσει πληροφορίες στους μύες ή στον εγκέφαλο. Ένας τέτοιος ενισχυτής φαίνεται να εμφανίστηκε στα πρώτα στάδια της ανάπτυξης της ζωής των ζώων, αφού πολλά από τα πιο απλά ζώα ζουν στο σκοτάδι. Κατά συνέπεια, η τέχνη της μέτρησης των φωτονίων κατακτήθηκε πολύ πριν από την έλευση του ανθρώπου.

Η καταμέτρηση των φωτονίων, φυσικά, ήταν ένα σημαντικό επίτευγμα της εξελικτικής διαδικασίας. Αποδείχθηκε επίσης το πιο δύσκολο βήμα στην ανάπτυξη του οπτικού συστήματος. Η επιβίωση χρειαζόταν μια εγγύηση ότι όλες οι διαθέσιμες πληροφορίες μπορούσαν να καταχωρηθούν. Με μια τέτοια εγγύηση, η προσαρμογή του οπτικού συστήματος στις συγκεκριμένες ανάγκες ενός συγκεκριμένου ζώου φαίνεται να είναι ευκολότερη και δευτερεύουσα επιτυχία.

Αυτή η προσαρμογή έχει λάβει μια μεγάλη ποικιλία μορφών. Τα περισσότερα από αυτά φαίνεται να οφείλονται σε προφανείς λόγους. Θα δώσουμε εδώ μόνο μερικά παραδείγματα για να επιβεβαιώσουμε τη στενή σχέση μεταξύ των οπτικών παραμέτρων και των συνθηκών διαβίωσης του ζώου.

Η δομή του αμφιβληστροειδούς των ημερόβιων πτηνών, όπως το γεράκι, είναι αρκετές φορές πιο λεπτή από αυτή των νυκτόβιων ζώων, όπως ο λεμούριος. Προφανώς, το γεράκι που πετά ψηλά έχει υψηλότερη ανάλυση του οπτικού συστήματος και αντίστοιχα πιο λεπτή δομή αμφιβληστροειδούς που δικαιολογείται από την υψηλή φωτεινότητα του φωτισμού στη μέση της ημέρας. Επιπλέον, σε αναζήτηση του ποντικιού αγρού, το γεράκι χρειάζεται σίγουρα περισσότερες λεπτομέρειες στην οπτική εικόνα. Από την άλλη, ο λεμούριος, με τον νυχτερινό τρόπο ζωής του, έχει να αντιμετωπίσει τέτοια χαμηλά επίπεδαφωτισμό, ότι οι οπτικές του εικόνες, οι οποίες περιορίζονται από το θόρυβο των φωτονίων, είναι χονδρόκοκκοι και δεν απαιτούν περισσότερα από τη χονδρόκοκκη δομή του αμφιβληστροειδούς. Πράγματι, σε τόσο χαμηλή ένταση φωτός, είναι πλεονεκτικό να έχουμε φακούς με μεγάλο διάφραγμα (f/D) = 1,0), αν και αυτοί οι φακοί πρέπει αναπόφευκτα να δίνουν κακής ποιότηταςοπτική εικόνα (Εικ. 16).

Η καμπύλη της φασματικής ευαισθησίας του ανθρώπινου ματιού αντιστοιχεί καλά στη μέγιστη κατανομή του ηλιακού φωτός της ημέρας (5500A). Το σούρουπο, η μέγιστη ευαισθησία του ματιού μετατοπίζεται στα 5100 A, που αντιστοιχεί στη γαλαζωπή απόχρωση του φωτός που διασκορπίζεται από τον ουρανό μετά τη δύση του ηλίου. Θα περίμενε κανείς ότι η ευαισθησία του ματιού θα επεκταθεί στην κόκκινη περιοχή, τουλάχιστον μέχρι το μήκος κύματος όπου η θερμική διέγερση του αμφιβληστροειδούς αρχίζει να ανταγωνίζεται τα φωτόνια που εισέρχονται από έξω. Για παράδειγμα, σε ένα απόλυτο οπτικό κατώφλι 10-9 αρνιών, η φασματική ευαισθησία του ματιού θα μπορούσε να επεκταθεί σε περίπου 1,4 μm, όπου αυτός ο ανταγωνισμός είναι ήδη σημαντικός. Παραμένει ασαφές γιατί το όριο ευαισθησίας του ματιού είναι στην πραγματικότητα στα 0,7 μm, εκτός εάν αυτός ο περιορισμός οφείλεται στην έλλειψη κατάλληλου βιολογικού υλικού.

Ο χρόνος συσσώρευσης πληροφοριών από το μάτι (0,2 s) είναι σε καλή συμφωνία με το χρόνο της νευρικής και μυϊκής αντίδρασης ανθρώπινο σύστημαγενικά. Η παρουσία μιας τέτοιας συνέπειας επιβεβαιώνεται από το γεγονός ότι οι ειδικά σχεδιασμένες τηλεοπτικές κάμερες με χρόνο χαλάρωσης 0,5 δευτερολέπτων ή περισσότερο είναι σαφώς άβολες και ενοχλητικές στη χρήση. Είναι πιθανό στα πτηνά ο χρόνος συσσώρευσης οπτικών πληροφοριών να είναι μικρότερος λόγω της μεγαλύτερης κινητικότητάς τους. Έμμεση επιβεβαίωση αυτού είναι το γεγονός ότι κάποιες τρίλιες ή σειρές από νότες ενός πουλιού «τραγουδούν» τόσο γρήγορα που το ανθρώπινο αυτί τις αντιλαμβάνεται ως ρεφρέν.

Υπάρχει αυστηρή αντιστοιχία μεταξύ της διαμέτρου των ράβδων και των κώνων του ανθρώπινου ματιού και της διαμέτρου του δίσκου περίθλασης τη στιγμή που το άνοιγμα της κόρης είναι κοντά στο ελάχιστη τιμή(περίπου 2 mm), το οποίο ρυθμίζεται σε υψηλές εντάσεις φωτός. Σε πολλά ζώα, οι κόρες των ματιών δεν είναι στρογγυλές, αλλά έχουν σχήμα σχισμής και προσανατολίζονται σε κάθετη (για παράδειγμα, φίδια, αλιγάτορες) ή οριζόντιες (για παράδειγμα, κατσίκες, άλογα) κατευθύνσεις. Η κάθετη σχισμή παρέχει υψηλή ευκρίνεια εικόνας, περιορισμένη για κάθετες γραμμές από εκτροπές του φακού και για οριζόντιες γραμμές από εφέ περίθλασης.

Οι προσπάθειες να εξηγηθεί πειστικά η προσαρμοστικότητα αυτών των οπτικών παραμέτρων στον τρόπο ζωής ορισμένων ζώων είναι απολύτως δικαιολογημένες. .
Το οπτικό σύστημα του βατράχου είναι ένα εντυπωσιακό παράδειγμα προσαρμογής στον τρόπο ζωής του. Οι νευρικές συνδέσεις του είναι διατεταγμένες με τέτοιο τρόπο ώστε να επισημαίνουν τις κινήσεις των ελκυστικών για τους βατράχους μύγες και να αγνοούν τις εξωτερικές οπτικές πληροφορίες. Ακόμη και στο ανθρώπινο οπτικό σύστημα, παρατηρούμε μια ελαφρώς αυξημένη ευαισθησία της περιφερειακής όρασης στο φως που τρεμοπαίζει, το οποίο προφανώς μπορεί να ερμηνευθεί ως σύστημα ασφαλείας που προειδοποιεί για επικείμενο κίνδυνο.

Θα κλείσουμε το σκεπτικό μας με μια κάπως «σπιτική» παρατήρηση. Από τη μία, τονίσαμε ότι το ανθρώπινο μάτι έχει πλησιάσει το όριο λόγω της κβαντικής φύσης του φωτός. Από την άλλη, υπάρχει, για παράδειγμα, η έκφραση «βλέπει σαν γάτα», που σημαίνει ότι η οπτική ευαισθησία της οικόσιτης γάτας στις νυχτερινές της περιπέτειες είναι πολύ μεγαλύτερη από τη δική μας. Φαίνεται ότι αυτές οι δύο δηλώσεις πρέπει να συμβιβαστούν, σημειώνοντας ότι αν αποφασίζαμε να περπατάμε τη νύχτα στα τέσσερα, θα αποκτούσαμε την ίδια ικανότητα πλοήγησης στο σκοτάδι που έχει μια γάτα.

Έτσι, η κβαντική απόδοση του ανθρώπινου ματιού ποικίλλει από περίπου 10% σε χαμηλό φωτισμό έως αρκετά τοις εκατό σε υψηλό φωτισμό. Το συνολικό εύρος φωτισμού στο οποίο λειτουργεί το οπτικό μας σύστημα εκτείνεται από 10 -10 αρνιά σε απόλυτο όριο μέχρι 10 αρνιά σε έντονο ηλιακό φως.

Υπάρχει ένας βιοχημικός ενισχυτής απευθείας στον αμφιβληστροειδή με έναν παράγοντα ενίσχυσης πιθανώς περισσότερο 10 6 , που μετατρέπει τη μικρή ενέργεια των προσπίπτων φωτονίων σε πολύ μεγαλύτερη ενέργεια οπτικών νευρικών ερεθισμάτων. Το κέρδος αυτού του ενισχυτή ποικίλλει με το φως, μειώνοντας σε υψηλά επίπεδα φωτισμού. Αυτές οι αλλαγές εξηγούν το φαινόμενο της προσαρμογής στο σκοτάδι και μια σειρά από επιδράσεις που σχετίζονται με την εμφάνιση μετα-εικόνων. Το οπτικό σύστημα των ανθρώπων και των ζώων χρησιμεύει ως απόδειξη της εξέλιξης και της προσαρμογής τους στις εξωτερικές συνθήκες.

Άρθρο από το βιβλίο: .

Εάν κλείσετε τα μάτια σας για ένα μόνο λεπτό και προσπαθήσετε να ζήσετε σε απόλυτο σκοτάδι, αρχίζετε να καταλαβαίνετε πόσο σημαντικό είναι το όραμα για έναν άνθρωπο. Πόσο αβοήθητοι γίνονται οι άνθρωποι όταν χάνουν την ικανότητα να βλέπουν. Και αν τα μάτια είναι ο καθρέφτης της ψυχής, τότε η κόρη είναι το παράθυρό μας στον κόσμο.

Η δομή του ματιού

Το ανθρώπινο μάτι είναι ένα πολύπλοκο οπτικό σύστημα. Ο κύριος σκοπός του είναι να μεταφέρει μια εικόνα μέσω του οπτικού νεύρου στον εγκέφαλο.

Ο βολβός του ματιού, που έχει σχήμα σφαίρας, βρίσκεται στην τροχιά και έχει τρία αγγεία και αμφιβληστροειδή. Στο εσωτερικό του υπάρχουν υδατοειδές υγρό, φακός και υαλοειδές σώμα.

Το λευκό τμήμα του βολβού του ματιού καλύπτεται με μια βλεννογόνο μεμβράνη (σκληρό χιτώνα). Το μπροστινό διαφανές τμήμα, που ονομάζεται κερατοειδής, είναι ένας οπτικός φακός με μεγάλη διαθλαστική ισχύ. Κάτω από αυτήν βρίσκεται η ίριδα, η οποία λειτουργεί ως διάφραγμα.

Το ρεύμα φωτός που ανακλάται από τις επιφάνειες των αντικειμένων χτυπά πρώτα τον κερατοειδή και διαθλούμενο εισέρχεται μέσω της κόρης στον φακό, ο οποίος είναι επίσης αμφίκυρτος φακός και εισέρχεται στο οπτικό σύστημα του ματιού.

Το επόμενο σημείο στο μονοπάτι μιας ορατής από τον άνθρωπο εικόνας είναι ο αμφιβληστροειδής. Είναι ένα κέλυφος κυττάρων που είναι ευαίσθητα στο φως: κώνοι και ράβδοι. Ο αμφιβληστροειδής καλύπτει την εσωτερική επιφάνεια του ματιού και μεταδίδει πληροφορίες στον εγκέφαλο μέσω νευρικών ινών μέσω του οπτικού νεύρου. Σε αυτό λαμβάνει χώρα η τελική αντίληψη και επίγνωση αυτού που φαίνεται.

λειτουργία της κόρης

Υπάρχει μια φρασεολογική μονάδα δημοφιλής μεταξύ των ανθρώπων: «να αγαπάς σαν κόρη οφθαλμού», αλλά λίγοι άνθρωποι σήμερα γνωρίζουν ότι ήταν η κόρη που ονομαζόταν μήλο στα παλιά χρόνια. Αυτή η έκφραση χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό και είναι ο καλύτερος τρόπος για να δείξουμε πώς πρέπει να συμπεριφερόμαστε στα μάτια μας - ως την πιο πολύτιμη και ακριβή.

Η ανθρώπινη κόρη ρυθμίζεται από δύο μύες: τον σφιγκτήρα και τον διαστολέα. Ελέγχονται από διαφορετικά συμπαθητικά και παρασυμπαθητικά συστήματα.

Η κόρη είναι, στην πραγματικότητα, μια τρύπα από την οποία εισέρχεται το φως. Λειτουργεί ως ρυθμιστής, συρρικνώνεται σε έντονο φως και επεκτείνεται σε χαμηλό φωτισμό. Έτσι, προστατεύει τον αμφιβληστροειδή από εγκαύματα και αυξάνει την οπτική οξύτητα.

midriaz

Είναι φυσιολογικό για ένα άτομο να έχει διεσταλμένη κόρη; Εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Στην ιατρική κοινότητα, αυτό το φαινόμενο ονομάζεται μυδρίαση.

Αποδεικνύεται ότι οι μαθητές αντιδρούν όχι μόνο στο φως. Η επέκτασή τους μπορεί να πυροδοτηθεί από μια ενθουσιασμένη συναισθηματική κατάσταση: ένα έντονο ενδιαφέρον (συμπεριλαμβανομένου ενός σεξουαλικού), βίαιη χαρά, αφόρητος πόνος ή φόβος.

Οι παράγοντες που αναφέρονται παραπάνω προκαλούν φυσική μυδρίαση, η οποία δεν επηρεάζει την οπτική οξύτητα και την υγεία των ματιών. Κατά κανόνα, μια τέτοια κατάσταση του μαθητή περνά γρήγορα αν συναισθηματικό υπόβαθροεπανέρχεται στο φυσιολογικό.

Το φαινόμενο της μυδρίασης είναι χαρακτηριστικό ενός ατόμου που βρίσκεται σε αλκοολικό ή δηλητηρίαση από ναρκωτικά. Επιπλέον, οι διεσταλμένες κόρες των ματιών συχνά υποδηλώνουν σοβαρή δηλητηρίαση, όπως η αλλαντίαση.

Παθολογική μυδρίαση μπορεί συχνά να παρατηρηθεί σε ασθενείς με τραυματική εγκεφαλική βλάβη. Μιλούν συνεχώς για την παρουσία ορισμένων πιθανών ασθενειών σε ένα άτομο:

  • γλαυκώμα;
  • ημικρανία;
  • παράλυση;
  • εγκεφαλοπάθεια;
  • δυσλειτουργία του θυρεοειδούς?
  • σύνδρομο Eddy.

Πολλοί άνθρωποι γνωρίζουν από ταινίες ότι όταν λιποθυμούν, οι γιατροί του ασθενοφόρου εξετάζουν πρώτα τα μάτια. Η αντίδραση των κόρης του ματιού στο φως, καθώς και το μέγεθός τους, μπορεί να πει πολλά στους γιατρούς. Μια ελαφρά αύξηση υποδηλώνει ρηχή απώλεια συνείδησης, ενώ τα «γυάλινα», σχεδόν μαύρα μάτια σηματοδοτούν μια πολύ σοβαρή κατάσταση.

μίωση

Μια δυσανάλογα στενή κόρη είναι το αντίστροφο της μυδρίασης. Οι οφθαλμίατροι το αποκαλούν μίωση. Μια τέτοια απόκλιση έχει επίσης διάφορους λόγους, μπορεί να είναι ένα αβλαβές οπτικό ελάττωμα, αλλά συχνά αυτός είναι ένας λόγος για να συμβουλευτείτε αμέσως έναν γιατρό.

Οι ειδικοί διακρίνουν διάφορες ποικιλίες μύωσης:

  1. Λειτουργική, στην οποία η στένωση συμβαίνει για φυσικούς λόγους, όπως κακός φωτισμός, ύπνος, βρεφική ή μεγάλη ηλικία, υπερμετρωπία, υπερκόπωση.
  2. Η φαρμακευτική μύση είναι το αποτέλεσμα λήψης φαρμάκων που, εκτός από την κύρια λειτουργία, έχουν επίδραση στην εργασία των μυών των ματιών.
  3. Παραλυτικό - χαρακτηρίζεται από πλήρη ή μερική απουσίακινητική ικανότητα του διαστολέα.
  4. Μύση ερεθισμού - παρατηρείται με σπασμό του σφιγκτήρα. Συχνά εμφανίζεται με όγκους στον εγκέφαλο, μηνιγγίτιδα, εγκεφαλίτιδα, καθώς και σε άτομα που πάσχουν από σκλήρυνση κατά πλάκαςκαι επιληψία.
  5. Συφιλιτική μύση - μπορεί να εκδηλωθεί σε οποιοδήποτε στάδιο της νόσου, αν και σπάνια αναπτύσσεται με έγκαιρη θεραπεία.

Ανισοκορία

Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, κάθε πέμπτος άνθρωπος στη Γη έχει κόρες διαφορετικών μεγεθών. Αυτή η ασυμμετρία ονομάζεται ανισοκορία. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι διαφορές είναι αμελητέες και ορατές μόνο στον οφθαλμίατρο, αλλά σε ορισμένες, αυτή η διαφορά είναι ορατή με γυμνό μάτι. Η ρύθμιση της διαμέτρου των κόρης του ματιού με αυτό το χαρακτηριστικό συμβαίνει ασύγχρονα και σε ορισμένες περιπτώσεις το μέγεθος αλλάζει μόνο στο ένα μάτι, ενώ το άλλο παραμένει ακίνητο.

Η ανισοκορία μπορεί να είναι είτε κληρονομική είτε επίκτητη. Στην πρώτη περίπτωση, αυτή η δομή του ματιού οφείλεται σε γενετική, στη δεύτερη - από τραύμα ή κάποιο είδος ασθένειας.

Οι κόρες διαφορετικών διαμέτρων βρίσκονται σε άτομα που πάσχουν από τέτοιες ασθένειες:

  • βλάβη στο οπτικό νεύρο?
  • ανεύρυσμα;
  • εγκεφαλική βλάβη?
  • όγκοι?
  • νευρολογικές παθήσεις.

Πολυκόρια

Η διπλή κόρη είναι ο πιο σπάνιος τύπος οφθαλμικής ανωμαλίας. Αυτό το συγγενές φαινόμενο, που ονομάζεται πολυκορία, χαρακτηρίζεται από την παρουσία δύο ή περισσότερων κόρης στην ίδια ίριδα.

Υπάρχουν δύο τύποι αυτής της παθολογίας: ψευδής και αληθής. Η ψευδής επιλογή υποδηλώνει ότι η κόρη είναι ανομοιόμορφα κλειστή από τη μεμβράνη και φαίνεται ότι υπάρχουν αρκετές τρύπες. Σε αυτή την περίπτωση, η αντίδραση στο φως είναι παρούσα μόνο σε ένα.

Η αληθινή πολυκορία σχετίζεται με την παθολογική ανάπτυξη του οφθαλμικού οφθαλμού. Ταυτόχρονα, το σχήμα των κόρης δεν είναι πάντα στρογγυλό, υπάρχουν τρύπες σε μορφή οβάλ, σταγόνες Μια αντίδραση στο φως, αν και δεν είναι έντονη, υπάρχει σε καθεμία από αυτές.

Τα άτομα με αυτή την παθολογία αισθάνονται σημαντική ενόχληση, το ελαττωματικό μάτι βλέπει πολύ χειρότερα από το κανονικό. Εάν ο αριθμός των μαθητών είναι μεγαλύτερος από 3 και είναι αρκετά μεγάλοι (2 mm ή περισσότεροι), ένα παιδί κάτω του ενός έτους είναι πιθανό να έχει χειρουργική επέμβαση. Συνταγογραφείται στους ενήλικες να φορούν διορθωτικούς φακούς επαφής.

Ηλικιακά χαρακτηριστικά

Πολλές νεαρές μητέρες παρατηρούν συχνά ότι το παιδί έχει διεσταλμένες κόρες. Αξίζει να δημιουργηθεί πανικός εξαιτίας αυτού; μεμονωμένες περιπτώσεις- δεν είναι επικίνδυνα, μπορεί να προκληθούν από κακό φωτισμό στο δωμάτιο και χαρακτηριστικά του διεγέρσιμου νευρικού συστήματος. Βλέποντας ένα όμορφο παιχνίδι ή φοβισμένο από την τρομερή Barmaley, το παιδί θα επεκτείνει αντανακλαστικά τις κόρες των ματιών, οι οποίες σύντομα θα επανέλθουν ξανά στο φυσιολογικό.

Εάν αυτή η κατάσταση παρατηρείται συνεχώς - αυτός είναι ένας λόγος για να ηχήσει ο συναγερμός και να συμβουλευτείτε επειγόντως έναν γιατρό. Αυτό μπορεί να υποδεικνύει ασθένειες νευρολογικής φύσης και μια επιπλέον διαβούλευση με έναν ειδικό σίγουρα δεν θα βλάψει.

Η απόκριση της κόρης στο φως αλλάζει με την ηλικία. Στους εφήβους παρατηρείται η μέγιστη δυνατή διεύρυνση, σε αντίθεση με τους ηλικιωμένους, για τους οποίους οι διαρκώς περιορισμένοι μαθητές αποτελούν παραλλαγή του κανόνα.

Το ανθρώπινο μάτι είναι ένα πολύ περίπλοκο οπτικό σύστημα, που αποτελείται από μια ποικιλία στοιχείων, καθένα από τα οποία είναι υπεύθυνο για τα δικά του καθήκοντα. Γενικά, η οφθαλμική συσκευή βοηθά στην αντίληψη εξωτερική εικόνα, να το επεξεργαστείτε και να μεταδώσετε πληροφορίες σε ήδη προετοιμασμένη μορφή στον εγκέφαλο. Χωρίς τις λειτουργίες του, τα όργανα του ανθρώπινου σώματος δεν θα μπορούσαν να αλληλεπιδράσουν πλήρως. Αν και το όργανο της όρασης είναι πολύπλοκο, τουλάχιστον σε μια βασική μορφή αξίζει κάθε άτομο να κατανοήσει την περιγραφή της αρχής της λειτουργίας του.

Γενική αρχή λειτουργίας

Έχοντας κατανοήσει τι είναι ένα μάτι, έχοντας κατανοήσει την περιγραφή του, θα εξετάσουμε την αρχή της λειτουργίας του. Το μάτι λειτουργεί με την αντίληψη του φωτός που αντανακλάται από τα γύρω αντικείμενα.Αυτό το φως χτυπά τον κερατοειδή, έναν ειδικό φακό που επιτρέπει στις εισερχόμενες ακτίνες να εστιάζονται. Μετά τον κερατοειδή, οι ακτίνες περνούν από τον θάλαμο του ματιού (που είναι γεμάτος με ένα άχρωμο υγρό), και στη συνέχεια πέφτουν στην ίριδα, η οποία έχει μια κόρη στο κέντρο της. Η κόρη έχει μια οπή (παλμική σχισμή) από την οποία περνούν μόνο οι κεντρικές ακτίνες, δηλαδή ένα μέρος των ακτίνων που βρίσκονται στα άκρα της φωτεινής ροής εξαλείφεται.

Η κόρη βοηθά στην προσαρμογή σε διαφορετικά επίπεδα φωτός. Αυτός (ακριβέστερα, η παλαμική σχισμή του) φιλτράρει μόνο εκείνες τις ακτίνες που δεν επηρεάζουν την ποιότητα της εικόνας, αλλά ρυθμίζουν τη ροή τους. Ως αποτέλεσμα, ό,τι απομένει πηγαίνει στον φακό, ο οποίος, όπως και ο κερατοειδής, είναι φακός, αλλά έχει σχεδιαστεί μόνο για κάτι άλλο - για πιο ακριβή, «καθαρή» εστίαση του φωτός. Ο φακός και ο κερατοειδής είναι τα οπτικά μέσα του ματιού.

Περαιτέρω, το φως περνά μέσα από ένα ειδικό υαλώδες σώμα, το οποίο εισέρχεται στην οπτική συσκευή του ματιού, στον αμφιβληστροειδή, όπου η εικόνα προβάλλεται όπως στην οθόνη ταινίας, αλλά μόνο ανάποδα. Στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς βρίσκεται η ωχρά κηλίδα, η περιοχή που ανταποκρίνεται στο αντικείμενο που κοιτάμε απευθείας.

Στα τελικά στάδια της απόκτησης εικόνας, τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς επεξεργάζονται ό,τι βρίσκεται πάνω τους, μετατρέποντας τα πάντα σε ηλεκτρομαγνητικές ώσεις, οι οποίες στη συνέχεια στέλνονται στον εγκέφαλο. Μια ψηφιακή φωτογραφική μηχανή λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο.

Από όλα τα στοιχεία του ματιού, μόνο ο σκληρός χιτώνας, ένα ειδικό αδιαφανές κέλυφος που καλύπτει το εξωτερικό, δεν συμμετέχει στην επεξεργασία του σήματος. Το περιβάλλει σχεδόν εξ ολοκλήρου, περίπου 80%, αλλά στο πρόσθιο τμήμα περνά ομαλά στον κερατοειδή. Στους ανθρώπους, το εξωτερικό του τμήμα συνήθως ονομάζεται πρωτεΐνη, αν και αυτό δεν είναι απολύτως σωστό.

Αριθμός διακεκριμένων χρωμάτων

Το ανθρώπινο όργανο όρασης αντιλαμβάνεται μια εικόνα με χρώμα και ο αριθμός των αποχρώσεων των χρωμάτων που μπορεί να διακρίνει είναι πολύ μεγάλος. Πόσα διαφορετικά χρώματα διακρίνει το μάτι (ακριβέστερα, πόσες αποχρώσεις) μπορεί να διαφέρει από τα μεμονωμένα χαρακτηριστικά ενός ατόμου, καθώς και από το επίπεδο εκπαίδευσής του και τον τύπο της επαγγελματικής του δραστηριότητας. Το μάτι «δουλεύει» με τη λεγόμενη ορατή ακτινοβολία, που είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα μήκους κύματος από 380 έως 740 nm, δηλαδή με φως.

Εάν πάρουμε τους μέσους δείκτες, τότε ένα άτομο συνολικά μπορεί να διακρίνει περίπου 150 χιλιάδες χρωματικούς τόνους και αποχρώσεις.

Ωστόσο, εδώ υπάρχει μια ασάφεια, η οποία έγκειται στη σχετική υποκειμενικότητα της χρωματικής αντίληψης. Ως εκ τούτου, ορισμένοι επιστήμονες συμφωνούν σε μια διαφορετική εικόνα, πόσες αποχρώσεις χρωμάτων συνήθως βλέπει / διακρίνει ένα άτομο - από επτά έως δέκα εκατομμύρια. Σε κάθε περίπτωση, το νούμερο είναι εντυπωσιακό. Όλες αυτές οι αποχρώσεις λαμβάνονται με την αλλαγή των επτά βασικών χρωμάτων που υπάρχουν διαφορετικά μέρηφάσμα του ουράνιου τόξου. Πιστεύεται ότι οι επαγγελματίες καλλιτέχνες και σχεδιαστές έχουν μεγαλύτερο αριθμό αντιληπτών αποχρώσεων και μερικές φορές ένα άτομο γεννιέται με μια μετάλλαξη που του επιτρέπει να βλέπει πολλές φορές περισσότερα χρώματα και αποχρώσεις. Το πόσα διαφορετικά χρώματα βλέπουν τέτοιοι άνθρωποι είναι ένα ανοιχτό ερώτημα.

οφθαλμικές παθήσεις

Όπως κάθε άλλο σύστημα του ανθρώπινου σώματος, το όργανο της όρασης υπόκειται διάφορες ασθένειεςκαι παθολογίες. Συμβατικά, μπορούν να χωριστούν σε μολυσματικές και μη μολυσματικές.Συχνοί τύποι ασθενειών που προκαλούνται από βακτήρια, ιούς ή μικροοργανισμούς είναι η επιπεφυκίτιδα, το κριθάρι και η βλεφαρίτιδα.

Εάν η ασθένεια δεν είναι μολυσματική, τότε συνήθως εμφανίζεται λόγω σοβαρής υπερκόπωσης των ματιών, λόγω κληρονομικής προδιάθεσης ή απλώς λόγω αλλαγών που συμβαίνουν στον ανθρώπινο οργανισμό με την ηλικία. Λιγότερο συχνά, το πρόβλημα μπορεί να είναι ότι υπάρχει γενική παθολογίαο οργανισμός, για παράδειγμα, ανέπτυξε υπέρταση ή σακχαρώδη διαβήτη. Ως αποτέλεσμα, μπορεί να εμφανιστεί γλαύκωμα, καταρράκτης ή σύνδρομο ξηροφθαλμίας, με αποτέλεσμα ένα άτομο να βλέπει ή να διακρίνει αντικείμενα χειρότερα.

ΣΤΟ ιατρική πρακτικήΌλες οι ασθένειες χωρίζονται στις ακόλουθες κατηγορίες:

  • ασθένειες μεμονωμένων στοιχείων του ματιού, για παράδειγμα, του φακού, του επιπεφυκότα και ούτω καθεξής.
  • παθολογία των οπτικών νεύρων/τρόπων?
  • μυϊκές παθολογίες, λόγω των οποίων διαταράσσεται η φιλική κίνηση των μήλων.
  • ασθένειες που σχετίζονται με τύφλωση και διάφορες οπτικές διαταραχές, προβλήματα όρασης.
  • γλαυκώμα.

Προκειμένου να αποφευχθούν προβλήματα και παθολογίες, τα μάτια πρέπει να προστατεύονται, να μην διατηρούνται κατευθυνόμενα σε ένα σημείο για μεγάλο χρονικό διάστημα και να διατηρείται ο βέλτιστος φωτισμός κατά την ανάγνωση ή την εργασία. Τότε η δύναμη της όρασης δεν θα πέσει.

Εξωτερική δομή του ματιού

Το ανθρώπινο μάτι δεν έχει μόνο μια εσωτερική δομή, αλλά και μια εξωτερική, η οποία αντιπροσωπεύεται από αιώνες.Πρόκειται για ειδικά χωρίσματα που προστατεύουν τα μάτια από τραυματισμούς και αρνητικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες. Αποτελούνται κυρίως από μυϊκό ιστό, ο οποίος καλύπτεται εξωτερικά με λεπτό και λεπτό δέρμα. Στην οφθαλμολογία, είναι γενικά αποδεκτό ότι τα βλέφαρα είναι ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία, σε περίπτωση προβλημάτων με τα οποία μπορεί να προκύψουν προβλήματα.

Αν και το βλέφαρο είναι μαλακό, ο χόνδρος, που είναι ουσιαστικά ένας σχηματισμός κολλαγόνου, παρέχει τη δύναμη και τη σταθερότητα του σχήματός του. Η κίνηση των βλεφάρων πραγματοποιείται χάρη στο μυϊκό στρώμα. Όταν τα βλέφαρα κλείνουν, αυτό έχει λειτουργικό ρόλο - ο βολβός του ματιού υγραίνεται και μικρά ξένα σωματίδια, ανεξάρτητα από το πόσα υπάρχουν στην επιφάνεια του ματιού, αφαιρούνται. Επιπλέον, λόγω της διαβροχής του βολβού του ματιού, το βλέφαρο μπορεί να γλιστρήσει ελεύθερα σε σχέση με την επιφάνειά του.

Ένα σημαντικό συστατικό των βλεφάρων είναι επίσης ένα εκτεταμένο σύστημα παροχής αίματος και πολλές νευρικές απολήξεις που βοηθούν τα βλέφαρα να εκτελούν τις λειτουργίες τους.

κίνηση των ματιών

Τα ανθρώπινα μάτια κινούνται με τη βοήθεια ειδικών μυών που παρέχουν στα μάτια φυσιολογική συνεχή λειτουργία. Η οπτική συσκευή κινείται με τη βοήθεια της συντονισμένης εργασίας δεκάδων μυών, οι κυριότεροι από τους οποίους είναι τέσσερις ευθείες και δύο λοξές μυϊκές διεργασίες. περιβάλλουν με διαφορετικά κόμματακαι βοηθούν στην περιστροφή του βολβού του ματιού γύρω από διάφορους άξονες. Κάθε ομάδα σάς επιτρέπει να στρέψετε το ανθρώπινο μάτι προς τη δική της κατεύθυνση.

Οι μύες βοηθούν επίσης στην ανύψωση και το χαμήλωμα των βλεφάρων. Όταν όλοι οι μύες λειτουργούν αρμονικά, όχι μόνο σας επιτρέπει να ελέγχετε τα μάτια ξεχωριστά, αλλά και να πραγματοποιείτε τη συντονισμένη εργασία τους και τον συντονισμό της κατεύθυνσής τους.

Σελίδα 1


Η περιοχή της κόρης μετράται συνεχώς χρησιμοποιώντας υπέρυθρο φως που ανακλάται από την ίριδα του ματιού και γίνεται αντιληπτό από το φωτοκύτταρο. Δεδομένου ότι η κόρη απορροφά το μεγαλύτερο μέρος του φωτός που πέφτει πάνω της, η ανάκλαση προέρχεται κυρίως από την ίριδα.

Οι τυχαίες διακυμάνσεις στην περιοχή της ανθρώπινης κόρης είναι ένα ενδιαφέρον παράδειγμα μιας τυχαίας διαδικασίας σε ένα βιολογικό σύστημα.

Οι προβλέψεις για τη δυναμική του θορύβου και την περιοχή της κόρης κάτω από μεταβατικές εισόδους ισχύουν αρκετά καλά, αλλά μπορεί να φανεί ότι το μοντέλο θορύβου λήψης προϋποθέτει ταχύτερο χρόνο ανόδου για τις αποκρίσεις θορύβου. Το πλάτος των προβλεπόμενων αποκρίσεων μερικές φορές διαφέρει κατά 2 ή 3 από τα πειραματικά αποτελέσματα.

Εάν η περιοχή του προσοφθάλμιου φακού είναι μικρότερη από την περιοχή της κόρης του ματιού (7x7sp), τότε η περιοχή qap θα καλύπτεται από τη φωτεινή ροή που την πλησιάζει μόνο εν μέρει και η αναλογία που υποδεικνύεται θα είναι λιγότερο από την ενότητα. Αν 7ok7sp, τότε εξισώνονται μεταξύ τους (docd3p), αφού η φωτεινή ροή που δεν φτάνει στην κόρη του ματιού δεν συμμετέχει στην οπτική διαδικασία και μπορεί μόνο να επιδεινώσει τις συνθήκες παρατήρησης μέσω κιάλια.

Η διαδικασία προσαρμογής του ματιού στην αυξημένη φωτεινότητα συνίσταται στην αλλαγή της περιοχής της κόρης (το αντανακλαστικό της κόρης, το οποίο είναι ιδιαίτερα αισθητό στις γάτες), στην καταστολή των ράβδων και στη μείωση της ποσότητας της φωτοευαίσθητης ουσίας στους κώνους και σε υψηλή φωτεινότητα, μερικός έλεγχος των νευρικών απολήξεων από χρωστικά επιθηλιακά κύτταρα που βρίσκονται βαθιά στον αμφιβληστροειδή. Όταν το μάτι προσαρμόζεται σε χαμηλές φωτεινότητες, εμφανίζονται τα αντίστροφα φαινόμενα.

Αυτή η αλλαγή στον γραμμικό συντελεστή As προκαλεί μια αλλαγή στις εκτροπές κύματος στην περιοχή της κόρης, η οποία είναι πανομοιότυπη με τη μεταφορική κίνηση της ίδιας της οπής προς την κατεύθυνση του άξονα us, ενώ διατηρεί τις εκτροπές κύματος αμετάβλητες.

Διαιρώντας τον τύπο (240) με το (239), λαμβάνουμε την αναλογία του εμβαδού της κόρης για μια λοξή δοκό προς την επιφάνεια της κόρης για μια αξονική δοκό. Αυτή η αναλογία ορίστηκε νωρίτερα ως συνάρτηση που εκφράζει βινιετάρισμα. Ως εκ τούτου, είναι σκόπιμο να ληφθεί αυτή η αναλογία ως συνάρτηση που εκφράζει παραλογικό βινιετάρισμα.

Το μοντέλο είναι ένα σύστημα του οποίου η είσοδος είναι το επίπεδο φωτισμού και η έξοδος είναι η περιοχή της κόρης.

Για να αξιολογήσετε την επίδραση των ελαττωμάτων, είναι σημαντικό να θυμάστε ότι κάθε σημείο της εικόνας σχεδιάζεται από ολόκληρη την περιοχή της κόρης του φακού και επομένως μικρά ελαττώματα εντός της κόρης μπορούν να επηρεάσουν την εικόνα μόνο στο βαθμό που αυτά Τα ελαττώματα καταλαμβάνουν μέρος της περιοχής της κόρης, υπό την προϋπόθεση ότι φωτίζονται μόνο από το φως που προέρχεται από το θέμα που φωτογραφίζεται. Η επίδραση μεμονωμένων ακόμη και μεγάλων γρατσουνιών στην πρώτη επιφάνεια του φακού μπορεί να μειωθεί γεμίζοντας την γρατσουνιά με μαύρη μπογιά. Με την εξάλειψη της σκέδασης φωτός, αυτό το μαύρισμα οδηγεί μόνο σε απώλεια φωτός ανάλογη με τη μαυρισμένη περιοχή της γρατσουνιάς.

Για να αξιολογήσετε την επίδραση των ελαττωμάτων, είναι σημαντικό να θυμάστε ότι κάθε σημείο της εικόνας σχεδιάζεται από ολόκληρη την περιοχή της κόρης του φακού και επομένως μικρά ελαττώματα εντός της κόρης μπορούν να επηρεάσουν την εικόνα μόνο στο βαθμό που αυτά Τα ελαττώματα καταλαμβάνουν μέρος της περιοχής της κόρης, υπό την προϋπόθεση ότι φωτίζονται μόνο από το φως που προέρχεται από το θέμα που φωτογραφίζεται. Επομένως, μεγάλες επιφάνειες γίνονται ιδιαίτερα επικίνδυνες στον φακό - συλλαμβάνονται από γρατσουνιές: Το αποτέλεσμα μεμονωμένων, ακόμη και μεγάλων γρατσουνιών στην πρώτη επιφάνεια του φακού μπορεί να μειωθεί γεμίζοντας την γρατσουνιά με μαύρη μπογιά. Με την εξάλειψη της σκέδασης φωτός, αυτό το μαύρισμα οδηγεί μόνο σε απώλεια φωτός ανάλογη με τη μαυρισμένη περιοχή της γρατσουνιάς.


Κατά τον προσδιορισμό του φωτισμού σε ένα σημείο που καθορίζεται από αυτή την απόσταση, συνοψίστηκαν οι διαταραχές από τα στοιχεία της περιοχής της κόρης, οι οποίες θα μπορούσαν να παρασταθούν ως ορθογώνια, μια κάθετη. Σε όλα αυτά τα στοιχειώδη ορθογώνια διατηρείται η ίδια φάση ταλάντωσης.


Μοιάζει με την έκφραση (3α), αλλά αντί για την μπροστινή επιφάνεια S υπάρχει η επιφάνεια της προβολής της (εμβαδόν κόρης) R2, όπου R είναι η ακτίνα της κόρης.

Κατά τη σκοτεινή προσαρμογή του ματιού, οι ακτινωτοί μύες σε σχέση με το κέντρο της κόρης τεντώνουν την ίριδα, αυξάνοντας έτσι την περιοχή της κόρης. Η κόρη ενός ματιού προσαρμοσμένου στο σκοτάδι μπορεί να έχει διάμετρο έως 8 mm. Εάν κάποιο από τα δύο μάτια εκτεθεί ξαφνικά σε πιο έντονο φως, οι κόρες των δύο ματιών συστέλλονται αυτόματα. Αυτό οφείλεται στη σύσπαση των κυκλικών μυών που βρίσκονται κατά μήκος της εσωτερικής άκρης της οπής στην ίριδα. Ως αποτέλεσμα, σε έντονο φως, χρησιμοποιείται μόνο το καλύτερο, κεντρικό τμήμα του οπτικού συστήματος του ματιού.

ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ

Δημοφιλή ΑΡΘΡΑ

2022 "kingad.ru" - υπερηχογραφική εξέταση ανθρώπινων οργάνων