سلول های حساس به نور میله ها و مخروط ها هستند. میله ها و مخروط های شبکیه: ساختار

عناصر اصلی حساس به نور (گیرنده) دو نوع سلول هستند: یکی به شکل ساقه - میله ها 110-123 میلیون. (ارتفاع 30 میکرون، ضخامت 2 میکرون)، بقیه کوتاه تر و ضخیم تر هستند - مخروط ها 6-7 میلیون. (ارتفاع 10 میکرون ضخامت 6-7 میکرون). آنها به طور ناموزون در شبکیه توزیع می شوند. فووئای مرکزی شبکیه (fovea centralis) فقط حاوی مخروط است (تا 140 هزار در 1 میلی متر). به سمت اطراف شبکیه، تعداد آنها کاهش می یابد و تعداد میله ها افزایش می یابد.

هر گیرنده نوری - میله ای یا مخروطی - شامل یک بخش بیرونی حساس به نور حاوی رنگدانه بصری و یک بخش داخلی است که حاوی هسته و میتوکندری است که فرآیندهای انرژی را در سلول گیرنده نوری فراهم می کند.

بخش بیرونی یک ناحیه حساس به نور است که در آن انرژی نور به پتانسیل گیرنده تبدیل می شود.مطالعات میکروسکوپی الکترونی نشان داده است که بخش بیرونی با دیسک های غشایی تشکیل شده توسط غشای پلاسما پر شده است. در چوب، در هر بخش بیرونی، شامل 600-1000 دیسک، که کیسه های غشایی مسطح هستند که مانند ستونی از سکه چیده شده اند. مخروط ها دیسک های غشایی کمتری دارند. این تا حدی توضیح می دهد بیشتر حساسیت بالابه نور می چسبد(یک عصا می تواند هر چیزی را هیجان زده کند یک کوانتوم نور، آ برای فعال کردن یک مخروط بیش از صد کوانت نیاز دارد).

هر دیسک یک غشای دوتایی است که از یک لایه دوتایی تشکیل شده است مولکول های فسفولیپید ، که بین آن مولکول های پروتئینی وجود دارد. رتینال، که بخشی از رنگدانه بصری رودوپسین است، با مولکول های پروتئین مرتبط است.

بخش های بیرونی و داخلی سلول گیرنده نور توسط غشاهایی از هم جدا می شوند که از طریق آنها پرتوی 16-18 فیبریل نازک. بخش داخلی وارد فرآیندی می شود که با کمک آن سلول گیرنده نوری تحریک را از طریق سیناپس به سلول عصبی دوقطبی در تماس با آن منتقل می کند.

بخش های بیرونی گیرنده ها رو به اپیتلیوم رنگدانه هستند، به طوری که نور در ابتدا از 2 لایه عبور می کند. سلول های عصبیو بخش های داخلی گیرنده ها، و سپس به لایه رنگدانه می رسد.

مخروط هاکار در شرایط نور بالا - دید روز و رنگ را فراهم می کند, و چوب ها- مسئول هستند دید گرگ و میش

برای ما قابل مشاهده است طیف تابش الکترومغناطیسی بین موج کوتاه (طول موج) قرار دارداز 400 نانومتر) تابشی که ما آن را نور بنفش و تابش موج بلند (طول موجتا 700 نانومتر ) قرمز نامیده می شود.میله ها حاوی رنگدانه خاصی هستند - رودوپسین, (متشکل از ویتامین A آلدهید یا شبکیه و پروتئین) یا بنفش بصری که حداکثر طیف جذب آن در منطقه 500 نانومتر است.در تاریکی دوباره سنتز می شود و در نور محو می شود. با کمبود ویتامین A، دید گرگ و میش مختل می شود - "شب کوری".

در بخش های بیرونی سه نوع مخروط ( حساس به آبی، سبز و قرمز) شامل سه نوع رنگدانه بصری است که حداکثر طیف جذبی آنها در است آبی (420 نانومتر), سبز (531 نانومتر)و قرمز (558 نانومتر) بخش هایی از طیف. رنگدانه مخروطی قرمزنام گرفت - "یدوپسین". ساختار یدوپسین نزدیک به رودوپسین است.

بیایید به دنباله تغییرات نگاه کنیم:

فیزیولوژی مولکولی دریافت نور: ضبط های درون سلولی از حیوانات مخروطی و میله ای نشان می دهد که در تاریکی، جریان تاریکی در امتداد گیرنده نور جریان می یابد و بخش داخلی را ترک می کند و وارد بخش خارجی می شود. روشنایی منجر به مسدود شدن این جریان می شود.پتانسیل گیرنده آزاد شدن فرستنده را تعدیل می کند ( گلوتامات)در سیناپس گیرنده نوری نشان داده شده است که در تاریکی، گیرنده نوری به طور مداوم فرستنده ای را آزاد می کند که عمل می کند دپولاریزاسیون راه بر روی غشای فرآیندهای پس سیناپسی سلول های افقی و دوقطبی.

میله‌ها و مخروط‌ها دارای فعالیت الکتریکی منحصربه‌فردی در بین همه گیرنده‌ها هستند؛ پتانسیل گیرنده آنها در مواجهه با نور هایپرپولاریزاسیون، پتانسیل های عمل تحت تأثیر آنها به وجود نمی آیند.

(زمانی که نور توسط یک مولکول رنگدانه بصری جذب می شود - رودوپسین، یک لحظه ایزومریزاسیون گروه کروموفور آن: 11-cis-retinal به trans-retinal تبدیل می شود. به دنبال فوتوایزومریزاسیون شبکیه، تغییرات فضایی در بخش پروتئینی مولکول رخ می دهد: تغییر رنگ داده و به حالت تبدیل می شود. متورودوپسین II در نتیجه، مولکول رنگدانه بصری توانایی تعامل با دیگری را به دست می آورد پروتئین نزدیک به غشاءجی اوانوزین تری فسفات (GTP) -پروتئین اتصال دهنده - ترانسدوسین (T) .

در کمپلکس با متارودوپسین، ترانسدوسین وارد حالت فعال می شود و گانوزیت دی فسفات (GDP) متصل به آن در تاریکی را با (GTP) مبادله می کند. ترانسفدوسین+ GTP یک مولکول از پروتئین نزدیک به غشای دیگر - آنزیم فسفودی استراز (PDE) را فعال می کند. PDE فعال شده چندین هزار مولکول cGMP را از بین می برد .

در نتیجه، غلظت cGMP در سیتوپلاسم بخش خارجی گیرنده کاهش می یابد. این منجر به بسته شدن کانال های یونی در غشای پلاسمایی بخش بیرونی می شود که باز بودند. در تاریکیو از طریق آن داخل سلول شامل Na + و Ca.کانال های یونی به دلیل بسته شدن غلظت cGMP که کانال ها را باز نگه می دارد، کاهش می یابد.اکنون مشخص شده است که منافذ گیرنده به دلیل باز شدن گوانوزین مونوفسفات حلقوی cGMP .

مکانیزم برای بازگرداندن حالت تاریک اولیه گیرنده نور با افزایش غلظت cGMP مرتبط است. (در فاز تاریک با مشارکت آلکالدهیدروژناز + NADP)

بنابراین، جذب نور توسط مولکول‌های فتوپیگمان منجر به کاهش نفوذپذیری سدیم می‌شود که با هیپرپلاریزاسیون همراه است. ظهور پتانسیل گیرنده پتانسیل گیرنده هایپرپولاریزاسیون که بر روی غشای بخش بیرونی ایجاد می شود، سپس در امتداد سلول به انتهای پیش سیناپسی آن گسترش می یابد و منجر به کاهش سرعت انتشار فرستنده می شود - گلوتامات . علاوه بر گلوتامات، نورون های شبکیه می توانند انتقال دهنده های عصبی دیگر مانند استیل کولین، دوپامین، گلیسین گابا.

گیرنده های نوری توسط تماس های الکتریکی (شیار) به یکدیگر متصل می شوند. این اتصال انتخابی است: چوب ها به چوب و غیره متصل می شوند.

این پاسخ‌های گیرنده‌های نوری روی سلول‌های افقی همگرا می‌شوند که منجر به دپلاریزاسیون در مخروط‌های همسایه می‌شود و باعث منفی می‌شود. بازخورد، که کنتراست نور را افزایش می دهد.

در سطح گیرنده، مهار اتفاق می افتد و سیگنال مخروطی دیگر تعداد فوتون های جذب شده را منعکس نمی کند، بلکه اطلاعاتی در مورد رنگ، توزیع و شدت نور تابیده شده بر روی شبکیه در مجاورت گیرنده حمل می کند.

3 نوع نورون شبکیه وجود دارد - سلول های دوقطبی، افقی و آماکرین.سلول های دوقطبی به طور مستقیم گیرنده های نوری را با سلول های گانگلیونی متصل می کنند، یعنی. انتقال اطلاعات از طریق شبکیه در جهت عمودی. سلول های افقی و آماکرین اطلاعات را به صورت افقی انتقال می دهند.

دوقطبیسلول ها در شبکیه چشم را اشغال می کنند موقعیت استراتژیکاز آنجایی که تمام سیگنال های ناشی از گیرنده هایی که به سلول های گانگلیونی می رسند باید از آنها عبور کنند.

به طور تجربی ثابت شد که سلول های دوقطبی دارای میدان های پذیرنده هستند که در آن برجسته می کنند مرکز و پیرامون (جان داولینگ - و همکاران دانشکده پزشکی هاروارد).

میدان گیرنده مجموعه ای از گیرنده هاست که سیگنال ها را از طریق یک یا چند سیناپس به یک نورون معین ارسال می کند.

اندازه میدان پذیرنده: d=10 میکرومتر یا 0.01 میلی متر - خارج از حفره مرکزی.

در خود سوراخd=2.5μm (به لطف این ما می توانیم 2 نقطه را تشخیص دهیم فاصله قابل مشاهدهبین آنها فقط 0.5 دقیقه قوس وجود دارد - 2.5 میکرون - اگر مقایسه کنید، این یک سکه 5 کوپکی در فاصله حدود 150 متر است)

با شروع از سطح سلول های دوقطبی، نورون های سیستم بینایی به دو گروه متمایز می شوند که به روش های متضاد نسبت به روشنایی و تاریکی واکنش نشان می دهند:

1 - سلول ها وقتی روشن می شود هیجان زده می شود و وقتی تاریک می شود مهار می شود "روشن" - نورون هاو

سلول ها وقتی تاریک می شود هیجان زده می شود و وقتی روشن می شود مهار می شود - " خاموش" - نورون ها.یک سلول با یک مرکز در فرکانس افزایش قابل توجهی تخلیه می شود.

اگر از طریق بلندگو به تخلیه چنین سلولی گوش دهید، ابتدا تکانه های خود به خودی، کلیک های تصادفی فردی را می شنوید و سپس پس از روشن شدن چراغ، رگباری از تکانه ها ظاهر می شود که یادآور انفجار مسلسل است. برعکس، در سلول‌های با واکنش خاموش (هنگامی که نور خاموش می‌شود - رگباری از تکانه‌ها) این جدایی در تمام سطوح سیستم بینایی، تا و از جمله قشر مغز حفظ می‌شود.

در خود شبکیه، اطلاعات منتقل می شود به صورت غیر پالسی (تکثیر و انتقال فراسیناپسی پتانسیل های تدریجی).

در سلول های افقی، دوقطبی و آموکرین، پردازش سیگنال از طریق تغییرات آهسته در پتانسیل های غشایی (پاسخ تونیک) انجام می شود. PD تولید نمی شود.

پاسخ‌های میله‌ها، مخروط‌ها و سلول‌های افقی هیپرپلاریزه می‌شوند و پاسخ‌های سلول‌های دوقطبی می‌توانند هیپرپلاریزه یا دپلاریز شوند. سلول های آماکرین پتانسیل دپلاریزاسیون ایجاد می کنند.

برای درک اینکه چرا چنین است، باید تأثیر یک نقطه روشن کوچک را تصور کنیم. گیرنده ها در تاریکی فعال هستند و نور که باعث هایپرپلاریزاسیون می شود، فعالیت آنها را کاهش می دهد. اگر سیناپس تحریکی، دوقطبی در تاریکی فعال خواهد شد، آ در نور غیر فعال شود; اگر سیناپس مهاری باشد، سلول دوقطبی در تاریکی مهار می شود و در نور با خاموش کردن گیرنده، این مهار را از بین می برد، یعنی سلول دوقطبی فعال می شود. که تحریکی یا مهاری بودن سیناپس گیرنده-دوقطبی بستگی به فرستنده آزاد شده توسط گیرنده دارد.

سلول‌های افقی در انتقال سیگنال‌ها از سلول‌های دوقطبی به سلول‌های گانگلیونی شرکت می‌کنند، که اطلاعات را از گیرنده‌های نوری به سلول‌های دوقطبی و سپس به سلول‌های گانگلیونی منتقل می‌کنند.

سلول های افقی به نور با هیپرپلاریزاسیون با جمع فضایی مشخص پاسخ می دهند.

سلول‌های افقی تکانه‌های عصبی تولید نمی‌کنند، اما غشاء دارای ویژگی‌های غیرخطی است که انتقال سیگنال بدون ضربه و بدون تضعیف را تضمین می‌کند.

سلول ها به دو نوع B و C تقسیم می شوند. سلول های نوع B یا درخشندگی، بدون توجه به طول موج نور، همیشه با هیپرپلاریزاسیون پاسخ می دهند. سلول های نوع C یا کروماتیک به دو و سه فاز تقسیم می شوند. سلول های کروماتیک بسته به طول نور محرک، با هیپر یا دپلاریزاسیون پاسخ می دهند.

سلول‌های دو فازی یا قرمز-سبز هستند (در اثر نور قرمز دپولاریزه می‌شوند، با رنگ سبز هیپرپلاریزه می‌شوند) یا سبز-آبی (دپولاریزه شده توسط سبز، هیپرپلاریزه شده توسط آبی). سلول های سه فازی با نور سبز دپلاریزه می شوند، در حالی که نور آبی و قرمز باعث هایپرپلاریزه شدن غشاء می شوند. سلول های آماکرین انتقال سیناپسی را در مرحله بعدی از سلول های دوقطبی به سلول های گانگلیونی تنظیم می کنند.

دندریت های سلول های آماکرین در لایه داخلی منشعب می شوند، جایی که آنها با فرآیندهای دوقطبی و دندریت سلول های گانگلیونی تماس می گیرند. فیبرهای گریز از مرکز که از مغز می آیند به سلول های آماکرین ختم می شوند.

سلول های آماکرین پتانسیل های تدریجی و پالسی تولید می کنند (پاسخ فازی). این سلول ها با دپلاریزاسیون سریع به روشن و خاموش شدن نور پاسخ می دهند و ضعیف نشان می دهند

تضاد فضایی بین مرکز و پیرامون

شبکیه چشم قسمت اصلی است تحلیلگر بصری. در اینجا درک امواج نور الکترومغناطیسی رخ می دهد، تبدیل آنها به تکانه های عصبیو به عصب بینایی منتقل می شود. دید روز (رنگی) و دید در شب توسط گیرنده های خاصی در شبکیه ایجاد می شود. آنها با هم به اصطلاح لایه حسی نوری را تشکیل می دهند. این گیرنده ها بر اساس شکلشان مخروط و میله نامیده می شوند.

نمایش همه

مفاهیم کلی

ساختار میکروسکوپی چشم

از نظر بافت شناسی، شبکیه چشم به 10 لایه سلولی تقسیم می شود. لایه بیرونی حساس به نور از گیرنده های نوری (میله ها و مخروط ها) تشکیل شده است که تشکیلات خاصی از سلول های عصبی اپیتلیال هستند. آنها حاوی رنگدانه های بصری هستند که می توانند طول موج های خاصی از نور را جذب کنند. میله ها و مخروط ها به طور نابرابر روی شبکیه توزیع می شوند. تعداد اصلی مخروط ها در مرکز قرار دارند، در حالی که میله ها در حاشیه قرار دارند. اما این تنها تفاوت آنها نیست:

1. 1. میله ها دید در شب را فراهم می کنند. این بدان معنی است که آنها مسئول درک نور در شرایط کم نور هستند. بر این اساس، با کمک چپستیک ها، فرد می تواند اشیاء را فقط سیاه و سفید ببیند.
2. 2. مخروط ها دقت بینایی را در طول روز فراهم می کنند. با کمک آنها، انسان دنیا را رنگی می بیند.

میله ها فقط به امواج کوتاه حساس هستند که طول آنها از 500 نانومتر تجاوز نمی کند (قسمت آبی طیف). اما حتی زمانی که فعال هستند نور پراکنده، هنگامی که چگالی شار فوتون کاهش می یابد. مخروط ها حساس تر هستند و می توانند تمام سیگنال های رنگی را درک کنند. اما برای تحریک آنها، نور با شدت بسیار بالاتر مورد نیاز است. در تاریکی، کار بصری توسط میله ها انجام می شود. در نتیجه، هنگام غروب و شب، فرد می تواند شبح اشیاء را ببیند، اما رنگ آنها را احساس نمی کند.

اختلال در عملکرد گیرنده های نور شبکیه می تواند منجر به آسیب شناسی های مختلفچشم انداز:

• اختلال در درک رنگ (کوری رنگ)؛
• بیماری های التهابی شبکیه چشم؛
• تشریح شبکیه؛
• اختلال در دید گرگ و میش (شب کوری)؛
• فوتوفوبیا



مخروط ها

افراد با بینایی خوبدر هر چشم حدود هفت میلیون مخروط وجود دارد. طول آنها 0.05 میلی متر، عرض - 0.004 میلی متر است. حساسیت آنها به جریان پرتوها کم است. اما آنها به طور کیفی کل طیف رنگ ها، از جمله سایه ها را درک می کنند.

آنها همچنین مسئول توانایی تشخیص اجسام متحرک هستند، زیرا آنها بهتر به دینامیک نور پاسخ می دهند.



ساختار مخروطی



ساختار شماتیک مخروط ها و میله ها

مخروط دارای سه بخش اصلی و یک انقباض است:

1. 1. بخش بیرونی. حاوی رنگدانه حساس به نور یدوپسین است که در به اصطلاح نیمه دیسک ها - چین های غشای پلاسمایی قرار دارد. این قسمت از سلول گیرنده نور دائماً تجدید می شود.
2. 2. انقباض ایجاد شده توسط غشای پلاسما در خدمت انتقال انرژی از بخش داخلیخارج از. این به اصطلاح مژک هایی را نشان می دهد که این اتصال را انجام می دهند.
3. 3. بخش داخلی - منطقه متابولیسم فعال. میتوکندری ها در اینجا قرار دارند - پایه انرژی سلول ها. در این بخش، آزادسازی شدید انرژی لازم برای فرآیند بینایی وجود دارد.
4. 4. انتهای سیناپسی ناحیه سیناپس ها است - تماس بین سلول هایی که تکانه های عصبی را به عصب بینایی منتقل می کنند.



فرضیه سه جزئی ادراک رنگ

مشخص است که مخروط ها حاوی رنگدانه خاصی هستند - iodopsin که به آنها امکان می دهد همه چیز را درک کنند طیف رنگ. بر اساس فرضیه سه جانبه بینایی رنگ، سه نوع مخروط وجود دارد. هر یک از آنها حاوی نوع خاص خود از iodopsin است و قادر است تنها بخشی از طیف خود را درک کند.

1. 1. نوع L حاوی رنگدانه erythrolab است و امواج بلند، یعنی قسمت قرمز-زرد طیف را می گیرد.
2. 2. نوع M حاوی رنگدانه chlorolab است و قادر به درک امواج متوسط ​​ساطع شده از ناحیه سبز-زرد طیف است.
3. 3. نوع S حاوی رنگدانه سیانولاب است و به امواج کوتاه واکنش نشان می دهد و قسمت آبی طیف را درک می کند.

بسیاری از دانشمندان درگیر در مشکلات بافت شناسی مدرن به فرودستی فرضیه سه جزئی ادراک رنگ اشاره می کنند، زیرا تأیید وجود سه نوع مخروط هنوز پیدا نشده است. علاوه بر این، رنگدانه ای که قبلاً سیانولاب نام داشت هنوز کشف نشده است.

فرضیه دو جزئی ادراک رنگ

بر اساس این فرضیه، تمام مخروط های شبکیه حاوی اریتولب و کلرولب هستند. بنابراین، آنها می توانند هم طولانی و هم را درک کنند بخش میانیطیف و قسمت کوتاه آن، در این مورد، توسط رنگدانه رودوپسین موجود در میله ها درک می شود.

این نظریه با این واقعیت تأیید می شود که افرادی که قادر به درک امواج کوتاه طیف (یعنی قسمت آبی آن) نیستند، در شرایط کم نور به طور همزمان دچار اختلال بینایی می شوند. در غیر این صورت، این آسیب شناسی نامیده می شود شب کوریو به دلیل اختلال در عملکرد میله های شبکیه ایجاد می شود.

میله ها



نسبت میله ها (خاکستری) و مخروط ها (سبز) در شبکیه چشم

میله ها شبیه استوانه های کشیده کوچکی به طول حدود 0.06 میلی متر هستند. یک فرد بالغ سالم تقریباً 120 میلیون از این گیرنده ها را در هر چشم روی شبکیه دارد. آنها کل شبکیه را پر می کنند و عمدتاً روی اطراف متمرکز می شوند. ماکولا (ناحیه ای از شبکیه که در آن بینایی واضح تر است) عملاً هیچ میله ای ندارد.

رنگدانه ای که میله ها را به نور بسیار حساس می کند، رودوپسین یا بنفش بصری نامیده می شود. . در نور شدید، رنگدانه محو شده و این توانایی را از دست می دهد. در این لحظه، فقط به امواج نوری کوتاه حساس است که ناحیه آبی طیف را تشکیل می دهد. در تاریکی رنگ و کیفیت آن به تدریج بازیابی می شود.

ساختار میله ها

میله ها ساختاری مشابه ساختار مخروط ها دارند. آنها از چهار بخش اصلی تشکیل شده اند:

1. 1. بخش بیرونی با دیسک های غشایی حاوی رنگدانه رودوپسین است.
2. 2. بخش اتصال یا مژک بین بخش بیرونی و داخلی تماس برقرار می کند.
3. 3. بخش داخلی حاوی میتوکندری است. این جایی است که فرآیند تولید انرژی انجام می شود.
4. 4. بخش پایه شامل پایانه های عصبیو تکانه ها را منتقل می کند.

حساسیت استثنایی این گیرنده ها به اثرات فوتون ها به آنها اجازه می دهد تا تحریک نور را به آن تبدیل کنند هیجان عصبیو آن را به مغز منتقل می کند. به این ترتیب فرآیند درک امواج نور انجام می شود. توسط چشم انسان– دریافت عکس

انسان تنها موجود زنده ای است که می تواند جهان را با تمام غنای رنگ ها و سایه های آن درک کند. محافظت از چشم از اثرات مضرو پیشگیری از اختلال بینایی به حفظ این توانایی منحصر به فرد برای سالهای طولانی کمک خواهد کرد.

سلام، خوانندگان عزیز! همه ما شنیده‌ایم که از دوران جوانی باید از سلامت چشم محافظت کرد، زیرا بینایی از دست رفته همیشه قابل بازیابی نیست. آیا تا به حال به نحوه عملکرد چشم فکر کرده اید؟ اگر ما این را بدانیم، آنگاه برای ما آسان تر خواهد بود که بفهمیم چه فرآیندهایی درک بصری از دنیای اطراف ما را فراهم می کنند.

چشم انسان ساختار پیچیده ای دارد. شاید مرموزترین و پیچیده ترین عنصر شبکیه چشم باشد. این یک لایه نازک است که از بافت عصبیو عروق. اما این اوست که مورد اعتماد است مهمترین عملکردبرای پردازش اطلاعات دریافتی توسط چشم به تکانه های عصبی، به مغز اجازه می دهد یک تصویر سه بعدی رنگی ایجاد کند.

امروز ما در مورد گیرنده های بافت عصبی شبکیه - یعنی میله ها - صحبت خواهیم کرد. حساسیت گیرنده های میله ای در شبکیه به نور چقدر است و چه چیزی به ما اجازه می دهد در تاریکی ببینیم؟

میله و مخروط

هر دوی این عناصر با نام های خنده دار- گیرنده های نوری که تصویر ثبت شده توسط عدسی و قسمت هایی از قرنیه را تولید می کنند.

تعداد زیادی از هر دوی آنها در چشم انسان وجود دارد. حدود 7 میلیون مخروط وجود دارد (آنها شبیه کوزه های کوچک هستند) و حتی میله های بیشتری ("سیلندر") - تا 120 میلیون! البته اندازه آنها ناچیز است و به کسری از میلی متر (μm) می رسد. طول یک چوب 60 میکرون است. مخروط ها حتی کوچکتر هستند - 50 میکرون.

میله ها به دلیل شکل آنها نام خود را گرفتند: آنها شبیه استوانه های میکروسکوپی هستند.

آنها عبارتند از:

• دیسک های غشایی؛
• بافت عصبی؛
• میتوکندری

مژه نیز به آنها ارائه می شود. یک رنگدانه خاص، پروتئین رودوپسین، به سلول ها اجازه می دهد تا نور را "احساس" کنند.

رودوپسین (پروتئینی به اضافه یک رنگدانه زرد) به پرتو نور به روش زیر واکنش نشان می دهد: تحت تأثیر پالس های نور تجزیه می شود و در نتیجه باعث تحریک عصب بینایی می شود. باید بگویم، حساسیت "سیلندرها" شگفت انگیز است: آنها حتی از 2 فوتون اطلاعات می گیرند!

تفاوت بین گیرنده های نوری چشم

تفاوت ها از محل شروع می شود. "کوزه ها" نزدیک تر به مرکز "ازدحام" هستند. آنها "مسئول" هستند دید مرکزی. به خصوص بسیاری از آنها در مرکز شبکیه، در به اصطلاح "نقطه زرد" وجود دارد.

برعکس، تراکم خوشه "سیلندرها" به سمت اطراف چشم بیشتر است.

همچنین می توانید به ویژگی های زیر توجه کنید:

• مخروط ها حاوی فتوپیگمان کمتری نسبت به میله ها هستند.
• تعداد کل "سیلندرها" 2 ده برابر بیشتر است.
• میله ها قادر به درک هر نور - پراکنده و مستقیم هستند. و مخروط ها منحصراً مستقیم هستند.
• با کمک سلول های واقع در حاشیه، سیاه و سفید را درک می کنیم رنگ های سفید(آکروماتیک هستند)؛
• با کمک کسانی که در مرکز جمع می شوند - همه رنگ ها و سایه ها (رنگی هستند).

هر یک از ما به لطف "کوزه ها" قادریم تا هزار سایه را ببینیم. و چشم هنرمند حتی حساس تر است: او حتی تا یک میلیون سایه رنگ را می بیند!

واقعیت جالب: برای انتقال تکانه ها، چندین میله فقط به یک نورون نیاز دارند. مخروط ها "مطلوب تر" هستند: هر کدام به نورون خاص خود نیاز دارند.

"سیلندرها" بسیار حساس هستند، "کوزه ها" به پالس های نور قوی تری نیاز دارند تا بتوانند آنها را درک و انتقال دهند.

اساساً به لطف آنها می توانیم در تاریکی ببینیم. در شرایط نور کم (اواخر عصر، در شب)، مخروط ها نمی توانند "کار کنند". اما چوب ها با قدرت کامل شروع به کار می کنند. و از آنجایی که آنها در حاشیه قرار دارند، در تاریکی بهتر حرکات را نه مستقیماً در مقابل خود، بلکه در طرفین درک می کنیم.

بله، و یک چیز دیگر: چوب ها سریعتر واکنش نشان می دهند.

توجه داشته باشید: هنگامی که به جایی در تاریکی می روید، سعی نکنید از نزدیک به ناحیه روبروی چشمان خود نگاه کنید. شما هنوز چیزی نخواهید دید، زیرا "کوزه‌های" واقع در مرکز شبکیه اکنون ناتوان هستند. اما اگر دید محیطی خود را "روشن" کنید، می توانید بسیار بهتر حرکت کنید. این "سیلندرها" هستند که "کار می کنند".

با وجود تفاوت قابل توجه در انجام وظایف تعیین شده توسط طبیعت، گیرنده های نوری را نمی توان جدا از یکدیگر در نظر گرفت. آنها فقط با هم یک تصویر کلی ارائه می دهند.

سلول ها با جذب کوانتوم های نور، انرژی را به یک تکانه عصبی تبدیل می کنند. وارد مغز می شود. نتیجه این است که ما دنیا را می بینیم!

چرا گربه ها در تاریکی بهتر از ما می بینند؟

حالا با تحصیل در طرح کلیساختار و عملکرد گیرنده های نوری، ما می توانیم به این سوال پاسخ دهیم که چرا حیوانات خانگی سبیلی ما در تاریکی بسیار بهتر از ما هستند.

تابوت به سادگی باز می شود: ساختار چشم این پستاندار شبیه چشم انسان است. اما اگر یک نفر در هر 1 مخروط حدود 4 میله داشته باشد، پس یک گربه 25 میله دارد! تعجب آور نیست که شکارچی خانگی کاملاً خطوط اشیاء را در تقریباً تاریکی کامل متمایز می کند.

میله ها و مخروط ها یاوران ما هستند

"سیلندر" و "کوزه" اختراع شگفت انگیز طبیعت است. اگر آنها به درستی کار کنند، فرد می تواند در نور به خوبی ببیند و می تواند در تاریکی حرکت کند.

اگر آنها به طور کامل وظایف خود را متوقف کنند، موارد زیر مشاهده می شود:

• تابش خیره کننده در مقابل چشم؛
• کاهش دید در تاریکی؛
• میدان دید باریک تر می شود.

با گذشت زمان، حدت بینایی بدتر می شود. کوررنگی، همرالوپی (کاهش دید در شب)، جداشدگی شبکیه - اینها پیامدهای اختلال گیرنده های نوری هستند.

اما اجازه دهید گفتگوی خود را با این یادداشت غم انگیز تمام نکنیم. پزشکی مدرنیاد گرفت که با اکثر بیماری هایی که قبلا باعث نابینایی می شد کنار بیاید. بیمار فقط باید تحت معاینه پیشگیرانه سالانه قرار گیرد.

آیا از مقاله ما بهره مند شدید؟ اگر کمی سوالات کمتری در رابطه با ساختار و عملکرد اندام های بینایی دارید، می توانیم کار خود را تکمیل شده بدانیم. و یک نکته دیگر: لطفا اطلاعاتی که دریافت می کنید را با دوستان خود به اشتراک بگذارید و نظرات و نظرات خود را برای ما ارسال کنید. منتظر پاسخ ها هستیم بازخورد شما همیشه مورد استقبال ماست!

به لطف دید، فرد واقعیت اطراف را درک می کند و خود را در فضا جهت می دهد. البته، بدون حواس دیگر، ایجاد تصویر کاملی از جهان دشوار است، اما چشم ها تقریباً 90٪ را درک می کنند. اطلاعات کلی، که از بیرون وارد مغز می شود.

با استفاده از عملکرد بصریفرد می تواند پدیده هایی را که در نزدیکی خود رخ می دهد ببیند، می تواند رویدادهای مختلف را تجزیه و تحلیل کند، تفاوت بین یک شی و شی دیگر را پیدا کند و همچنین متوجه یک تهدید قریب الوقوع شود.

اندام های بینایی به گونه ای طراحی شده اند که نه تنها خود اشیاء را متمایز می کنند، بلکه تنوع رنگی زندگی و طبیعت بی جان. مسئولیت این امر بر عهده سلول های میکروسکوپی ویژه است - میله ها و مخروط هاموجود در شبکیه چشم آنها هستند لینک اولیهدر زنجیره انتقال اطلاعات در مورد جسم دیده شده به قسمت پس سری مغز.

که در ساختار ساختاریشبکیه ناحیه بسیار خاصی دارد که به مخروط ها و میله ها اختصاص دارد. این گیرنده های بینایی در بافت عصبی تشکیل شده نفوذ می کنند شبکیه چشم، به تبدیل سریع شار نور حاصل به ترکیبی از پالس ها کمک می کند.

تصویری در شبکیه ایجاد می شود که با مشارکت مستقیم ناحیه چشم قرنیه و عدسی طراحی شده است. در مرحله بعدی، تصویر پردازش می شود و پس از آن تکانه های عصبی در امتداد حرکت می کنند مسیر بصری، اطلاعات را به قسمت مورد نظر مغز برساند. ساختار پیچیده و کاملاً شکل گرفته چشم ها امکان پردازش فوری هر اطلاعاتی را فراهم می کند.

سهم اصلی گیرنده های عکاسی در به اصطلاح ماکولا متمرکز است. این ناحیه شبکیه است که در ناحیه مرکزی آن قرار دارد. ماکولا به دلیل رنگ مربوط به آن، لکه زرد چشم نیز نامیده می شود.

مخروط ها گیرنده های بینایی هستند که به امواج نور پاسخ می دهند. عملکرد آنها به طور مستقیم با یک رنگدانه خاص - iodospin مرتبط است. این رنگدانه چند جزئی از کلرولاب (مسئول درک طیف سبز-زرد) و اریترولاب (حساس به طیف قرمز-زرد) تشکیل شده است. امروزه این دو رنگدانه کاملاً مطالعه شده هستند.

فردی که بینایی کامل دارد تقریباً هفت میلیون مخروط در شبکیه دارد. آنها از نظر اندازه میکروسکوپی هستند و از نظر پارامترهای هندسی نسبت به میله ها پایین تر هستند. طول یک مخروط منفرد حدود پنجاه میکرومتر و قطر آن حدود چهار است. لازم به ذکر است که حساسیت مخروط ها به پرتوهای نور تقریباً صد برابر کمتر از میله ها است. با این حال، به لطف آنها، چشم می تواند به طور کیفی حرکات ناگهانی اشیاء را درک کند.

مخروط ها چهار ناحیه مجزا را تشکیل می دهند. ناحیه بیرونی با نیم دیسک نشان داده می شود. بنر به عنوان بخش اتصال عمل می کند. منطقه داخلیشامل مجموعه ای از میتوکندری ها است. در نهایت، منطقه چهارم، ناحیه تماس های عصبی است.

1. ناحیه بیرونی به طور کامل توسط نیمه دیسک هایی تشکیل شده است که از غشای پلاسمایی تشکیل شده اند. اینها چین های غشایی با اندازه میکروسکوپی هستند که کاملاً با رنگدانه های حساس پوشیده شده اند. فاگوسیتوز منظم این سازندها و همچنین تجدید مداوم آنها در بدن گیرنده اجازه می دهد تا ناحیه بیرونی مخروط تجدید شود. تولید رنگدانه در این ناحیه اتفاق می افتد. تا صد دیسک نیمه دیسک را می توان در روز به روز کرد غشاهای پلاسمایی. برای بهبودی کاملکل مجموعه نیم دیسک ها تقریباً دو هفته طول می کشد.
2. ناحیه اتصال، بیرون زدگی غشاء، پلی بین بخش بیرونی و داخلی مخروط ها ایجاد می کند. ارتباط با مشارکت یک جفت مژک و محتویات داخلی سلول ها برقرار می شود. گل مژه و سیتوپلاسم می توانند از ناحیه ای به ناحیه دیگر حرکت کنند.
3. ناحیه داخلی ناحیه متابولیسم فعال است. میتوکندری هایی که این ناحیه را پر می کنند، بستر انرژی را برای عملکرد بینایی منتقل می کنند. این قسمت شامل هسته است.
4. منطقه سیناپسی اینجاست که تماس پر انرژی سلول های دوقطبی رخ می دهد.

حدت بینایی تحت تأثیر سلول های دوقطبی تک سیناپسی است که مخروط ها و سلول های گانگلیونی را به هم متصل می کنند.

بسته به حساسیت آنها به امواج طیفی، سه نوع مخروط وجود دارد:

• نوع S. آنها نسبت به طول موج های کوتاه نور آبی-بنفش حساسیت نشان می دهند.
• نوع M. مخروط هایی که از طیف موج میانی تشخیص می دهند. این یک طرح رنگ زرد-سبز است.
• نوع L. حساس به طول موج های طولانی رنگ قرمز زرد.

شکل چوب ها شبیه به یک استوانه است که در تمام طول قطر یکنواخت دارد. طول این گیرنده های چشمی تقریباً 30 برابر بیشتر از قطر آنها است، بنابراین شکل میله ها از نظر بصری کشیده می شود. میله های شبکیه از چهار عنصر تشکیل شده است: دیسک های غشایی، مژک، میتوکندری و بافت عصبی.

استیک ها حداکثر حساسیت به نور را دارند که پاسخ آنها به کوچکترین فلاش نور را تضمین می کند. دستگاه گیرنده میله ای حتی زمانی که در معرض یک فوتون انرژی قرار می گیرد فعال می شود. این توانایی منحصر به فرد میله ها به شخص کمک می کند تا در گرگ و میش حرکت کند و حداکثر وضوح اشیاء را در تاریکی تضمین می کند.

متأسفانه، میله ها تنها حاوی یک عنصر رنگدانه به نام رودوپسین هستند. به آن بنفش بصری نیز گفته می شود. این واقعیت که رنگدانه فقط در یک کپی است به این گیرنده های بصری اجازه نمی دهد سایه ها و رنگ ها را تشخیص دهند. رودوپسین توانایی واکنش فوری به محرک نور خارجی را ندارد، همانطور که رنگدانه های مخروطی می توانند انجام دهند.

رودوپسین که یک ترکیب پروتئینی پیچیده حاوی مجموعه ای از رنگدانه های بصری است، به گروه کروموپروتئین ها تعلق دارد. این نام خود را مدیون رنگ قرمز روشن است. رنگ ارغوانی میله های شبکیه در نتیجه چندین مورد کشف شده است تحقیقات آزمایشگاهی. بنفش بصری دارای دو جزء است - یک رنگدانه زرد و یک پروتئین بی رنگ.

تحت تأثیر پرتوهای نور، رودوپسین به سرعت شروع به تجزیه می کند. محصولات تجزیه آن بر شکل گیری تحریک پذیری بصری تأثیر می گذارد. پس از بازسازی، رودوپسین از دید گرگ و میش پشتیبانی می کند. از جانب روشنایی روشنپروتئین تجزیه می شود و حساسیت آن به نور به ناحیه آبی بینایی تغییر می کند. بهبودی کاملچوب سنجاب فرد سالمممکن است تقریبا نیم ساعت طول بکشد در این مدت زمان دید در شب به حداکثر سطح خود می رسد و فرد شروع به مشاهده خطوط کلی اشیا می کند.

علائم آسیب به میله ها و مخروط های چشم

آسیب شناسی هایی که با آسیب به این گیرنده های بینایی مشخص می شوند با علائم زیر همراه هستند:

• حدت بینایی از بین می رود.
• برق و برق ناگهانی در مقابل چشم ظاهر می شود.
• توانایی دیدن در تاریکی کاهش می یابد.
• انسان نمی تواند تفاوت بین رنگ های مختلف را تشخیص دهد.
• حوزه ادراک بصری باریک می شود. که در در موارد نادردید لوله ای شکل می گیرد.

بیماری هایی که با اختلال در عملکرد گیرنده نوری میله ها و مخروط ها همراه هستند:

• کور رنگیم. ارثی آسیب شناسی مادرزادی، در ناتوانی در تشخیص رنگ ها بیان می شود.
• همرالوپیا. آسیب شناسی میله ها باعث کاهش حدت بینایی در تاریکی می شود.
• جداشدگی شبکیهچشم ها.
• دژنراسیون ماکولا. اختلال در تغذیه رگ های خونی چشم منجر به کاهش دید مرکزی می شود.

بخش حساس به نور چشم موزاییکی از سلول های حساس به نور (گیرنده های نوری) است که روی شبکیه قرار دارند. شبکیه چشم شامل دو نوع گیرنده حساس به نور است که ناحیه ای با دیافراگم حدود 170 درجه نسبت به محور بینایی را اشغال می کند: 120...130 میلیون میله (گیرنده های بلند و نازک برای دید در شب)، 6.5.. 0.7 میلیون مخروط (گیرنده های کوتاه و ضخیم برای دید در روز). قبل از رسیدن نور به شبکیه، ابتدا باید از یک لایه بافت عصبی و یک لایه عبور کند رگ های خونی. این ترتیب عناصر حساس به نوراز نقطه نظر حس مشترکبهینه نیست هر طراح دوربین تلویزیونی باید دقت داشته باشد که سیم های اتصال را نصب کند تا با نوری که روی فتوسل ها فرو می ریزد تداخل نداشته باشد. شبکیه بر اساس یک اصل متفاوت ساخته شده است و دلایل این ساختار معکوس شبکیه به طور کامل شناخته نشده است.

میله‌ها و مخروط‌ها با کناره‌های کشیده‌شان کاملاً مجاور یکدیگر هستند. ابعاد آنها بسیار کوچک است: طول میله ها 0.06 میلی متر، قطر 0.002 میلی متر، طول و قطر مخروط ها به ترتیب 0.035 و 0.006 میلی متر است. تراکم میله ها و مخروط ها روی مناطق مختلفشبکیه از 20000 تا 200000 در 1 میلی متر مربع است. در این مورد، مخروط ها در مرکز شبکیه، میله ها - در حاشیه غالب می شوند. در مرکز شبکیه به اصطلاح ماکولا ماکولا وجود دارد بیضی شکل(طول 2 میلی متر، عرض 0.8 میلی متر) در این مکان تقریبا فقط مخروط ها وجود دارد. "ماکولا" ناحیه ای از شبکیه است که واضح ترین دید را ارائه می دهد.

میله ها و مخروط ها از نظر مواد حساس به نور که در آنها وجود دارد، متفاوت هستند. ماده میله ها رودوپسین (بصری بنفش) است. حداکثر جذب نور رودوپسین مربوط به طول موج تقریباً 510 نانومتر (نور سبز) است، یعنی میله‌ها حداکثر حساسیت به تابش با λ = 510 نانومتر دارند. . ماده حساس به نور موجود در مخروط ها (iodopsin) در سه نوع وجود دارد که هر کدام حداکثر جذب را در مناطق مختلفطیف

تحت تأثیر نور، مولکول های مواد حساس به نور به ذرات باردار مثبت و منفی تجزیه می شوند (تجزیه می شوند). هنگامی که غلظت یون ها و در نتیجه کل آنها شارژ الکتریکیبا رسیدن به یک مقدار مشخص، تحت تأثیر یک بار، یک پالس جریان در فیبر عصبی ظاهر می شود که به مغز ارسال می شود.

واکنش‌های فروپاشی نوری رودوپسین و یدوپسین برگشت‌پذیر هستند، یعنی پس از اینکه تحت تأثیر نور به یون‌ها تجزیه شدند و بار یون‌ها پالس جریانی را در عصب برانگیخت، این مواد دوباره به نور اولیه خود باز می‌گردند. فرم حساس انرژی برای ترمیم توسط محصولاتی تامین می شود که از طریق شبکه گسترده ای از رگ های خونی ریز وارد چشم می شوند. بنابراین، یک چرخه مداوم تخریب و متعاقب آن احیای مواد حساس به نور در چشم ایجاد می شود.

اگر میزان نوری که بر روی چشم اثر می گذارد در طول زمان تغییر نکند، تعادل متحرک بین غلظت مواد در حالت پوسیدگی و شکل اولیه حساس به نور برقرار می شود. بزرگی این غلظت بستگی به مقدار نوری دارد که در یک لحظه معین یا قبل بر روی چشم اثر می گذارد، یعنی. حساسیت به نورچشم ها با سطوح مختلفنور فعال

معلوم است که اگر از نور روشن وارد اتاقی با نور بسیار کم شوید، در ابتدا چشم چیزی را تشخیص نمی دهد. بتدریج توانایی چشم در تشخیص اجسام بازیابی می شود. پس از اقامت طولانی مدت در تاریکی (حدود 1 ساعت)، حساسیت چشم به حداکثر می رسد، زیرا غلظت مواد حساس به نور به حد بالایی می رسد. اگر پس از مدت طولانی ماندن در تاریکی، به نور بیایید، در اولین لحظه چشم در حالت کوری قرار می گیرد: بازیابی مواد حساس به نور از پوسیدگی آنها عقب می ماند. به تدریج چشم با سطح روشنایی سازگار می شود و به طور معمول شروع به کار می کند.

به یاد بیاوریم که خاصیت انطباق چشم با میزان نور فعال که با تغییر حساسیت آن به نور بیان می شود، نامیده می شود. انطباق.

میله - دید در شب.میله ها می توانند به کمترین مقدار نور واکنش نشان دهند. آنها مسئول توانایی ما برای دیدن هستند مهتاب، نور آسمان پر ستاره و حتی در مواردی که این آسمان پرستاره توسط ابرها پنهان شده است. در شکل 2.2 منحنی نقطه چین وابستگی حساسیت میله ها به طول موج را نشان می دهد. میله ها فقط ادراک رنگی یا رنگی خنثی را به شکل سفید، خاکستری و سیاه ارائه می دهند. علاوه بر این، هر میله ارتباط مستقیمی با مغز ندارد. آنها به صورت گروهی متحد می شوند. چنین وسیله ای حساسیت بالای دید میله ای را توضیح می دهد، اما از تشخیص کوچکترین جزئیات جلوگیری می کند. این حقایق بی رنگی و تاری دید در شب و حقیقت این ضرب المثل را توضیح می دهد: "شب همه گربه ها هستند.

رای."

برنج. 2.2. حساسیت طیفی نسبی میله ها و مخروط ها

مخروط - دید در طول روز.پاسخ مخروط ها پیچیده تر از میله ها است. به جای اینکه صرفاً بین روشنایی و تاریکی تمایز قائل شوید و همچنین تعدادی از موارد مختلف را درک کنید رنگ های خاکستری، مخروط ها درک رنگ های رنگی را فراهم می کنند. به عبارت دیگر، با دید مخروطی می توانیم رنگ های مختلف را ببینیم. توزیع طیفی حساسیت دید مخروطی بر اساس طول موج در شکل 1 نشان داده شده است. 2.2 با یک خط ثابت. این منحنی معمولاً منحنی دید و همچنین منحنی حساسیت طیفی چشم نامیده می شود. دید میله ای، در مقایسه با دید مخروطی، نسبت به تابش در قسمت طول موج کوتاه طیف مرئی بسیار حساس تر است و حساسیت به تابش در بخش طول موج بلند (قرمز) طیف تقریباً مشابه مخروط ها است. با این حال، مخروط‌ها همچنان به افزایش‌های کوچک در شدت نور فرودی (تشکیل تصویر روی شبکیه) ادامه می‌دهند، حتی زمانی که چگالی شار آن برای مدتی آنقدر زیاد می‌شود که میله‌ها دیگر به آنها پاسخ نمی‌دهند - آنها اشباع می‌شوند. . به عبارت دیگر، تمام چوب ها در این مورد حداکثر را می دهند مقدار ممکنسیگنال های عصبی بنابراین، دید روزانه ما تقریباً به طور کامل توسط مخروط ها تأمین می شود. تغییر حساسیت به نور در طول محور طول موج از دید مخروطی (در روز) به دید میله ای (یا شب) را اثر پورکنژ (به درستی پورکنژ) می نامند. این "تغییر پورکنژ" که به افتخار دانشمند چکی پورکینیه که برای اولین بار آن را در سال 1823 کشف کرد نامگذاری شده است، مسئول این واقعیت است که جسمی که در نور روز قرمز است در شب یا نور شب سیاه به نظر می رسد، در حالی که جسمی که مانند آبی درک می شود. در طول روز، در شب خاکستری روشن به نظر می رسد.

وجود دو نوع گیرنده حساس به نور (میله و مخروط) در انسان یک مزیت بزرگ است. همه حیوانات آنقدر خوش شانس نیستند. به عنوان مثال، جوجه ها فقط مخروط دارند و بنابراین باید هنگام غروب خورشید به رختخواب بروند. جغدها فقط چوب دارند. آنها باید تمام روز چشمان خود را خیس کنند.

میله ها و مخروط ها - دید گرگ و میش.هم میله ها و هم مخروط ها در دید گرگ و میش نقش دارند. گرگ و میش محدوده ای از روشنایی است که از روشنایی ایجاد شده توسط تابش از آسمان، زمانی که خورشید بیش از چند درجه به زیر افق سقوط کرده است، تا روشنایی ایجاد شده توسط خورشید در بالا در آسمان گسترش می یابد. آسمان صافماه در نیم فاز دید گرگ و میش همچنین شامل دید در یک اتاق کم نور (مثلاً با شمع) است. از آنجایی که در چنین شرایطی سهم نسبی دید میله ای و مخروطی در ادراک بصری کلی دائماً در حال تغییر است، قضاوت رنگ بسیار غیرقابل اعتماد است. با این حال، تعدادی از محصولات وجود دارد که ارزیابی رنگ آنها باید با استفاده از چنین دید ترکیبی انجام شود، زیرا آنها برای مصرف در نور کم در نظر گرفته شده اند. به عنوان مثال رنگ فسفری استفاده شده در علائم راهبرای شرایط تاریک

کار فکری

اطلاعات گیرنده ها از طریق عصب بینایی که شامل حدود 800 هزار فیبر است به مغز منتقل می شود. علاوه بر این انتقال مستقیم تحریک از شبکیه به مراکز مغز، بازخورد پیچیده ای برای کنترل، به عنوان مثال، حرکات کره چشم وجود دارد.

در جایی در شبکیه، پردازش اطلاعات پیچیده رخ می دهد - لگاریتم چگالی جریان و تبدیل لگاریتم به فرکانس پالس. در مرحله بعد، اطلاعات مربوط به روشنایی که توسط فرکانس پالس کدگذاری شده است، در طول فیبر عصب بینایی به مغز منتقل می شود. با این حال، نه تنها جریان از عصب عبور می کند، بلکه روند دشوارتحریک، ترکیبی از پدیده های الکتریکی و شیمیایی. در مقابل جریان الکتریسیتهبا این واقعیت که سرعت انتشار سیگنال در طول عصب بسیار کم است تأکید می شود. در محدوده 20 تا 70 متر بر ثانیه قرار دارد.

اطلاعاتی که از سه نوع مخروط به دست می آید، قبل از انتقال به مغز، به تکانه تبدیل شده و در شبکیه کدگذاری می شود. این اطلاعات رمزگذاری شده به عنوان یک سیگنال روشنایی از هر سه نوع مخروط و همچنین سیگنال های تفاوت برای هر دو رنگ ارسال می شود (شکل 2.3). یک کانال روشنایی دوم نیز در اینجا متصل است که احتمالاً از یک سیستم گرز مستقل نشات می گیرد.

اولین سیگنال تفاوت رنگ است سیگنال K-Z. توسط مخروط های قرمز و سبز تشکیل شده است. سیگنال دوم است سیگنال J-S، که به روشی مشابه به دست می آید با این تفاوت که اطلاعات مربوط به رنگ زردبا افزودن سیگ ورودی به دست می آید

صید از مخروط K+Z.

شکل 2.3. مدل سیستم بینایی

بیش از یک بار مغز را به یک مرکز غول پیکر تشبیه کرده اند که حجم زیادی از اطلاعات را جمع آوری و پردازش می کند. تلاش برای درک میلیون ها ارتباط در این به طرز باورنکردنی دستگاه پیچیدهدر بودند تا اندازه زیادیموفقیت آمیز. به عنوان مثال، می دانیم که عصب بینایی یک چشم به عصب بینایی چشم دیگر متصل می شود. اعصاب بینایی) به طوری که رشته های عصبی نیمه راستیکی از شبکیه ها در کنار رشته هایی از نیمه راست شبکیه دیگر قرار می گیرد و پس از عبور از ایستگاه رله (جسم ژنیکوله) در مغز میانی، مسیر خود را تقریباً در همان مکان در لوب پس سری مغز، در قسمت خلفی، به پایان می رساند. برانگیختگی شبکیه در این لوب و قسمتی از آنها که مربوط به مرکز چشم است ( لکه ماکولا)، V تا اندازه زیادیدر مقایسه با تحریکات سایر نواحی شبکیه افزایش یافته است. ایستگاه رله قابلیت اتصالات جانبی و خود را دارد قسمت اکسیپیتالارتباط زیادی با سایر قسمت های مغز دارد.