Milyen messzire lát a szem? Látásélesség
A vizuális észlelés folyamatának nagy száma miatt egyéni jellemzőit különféle tudományok - optika (beleértve a biofizikát), pszichológia, fiziológia, kémia (biokémia) - szempontjából veszik figyelembe. Az észlelés minden szakaszában előfordulnak torzulások, hibák és kudarcok, de az emberi agy feldolgozza a kapott információkat és elvégzi a szükséges kiigazításokat. Ezek a folyamatok öntudatlan természetűek, és a torzítások többszintű autonóm korrekciójában valósulnak meg. Ez kiküszöböli a szférikus és kromatikus aberrációkat, a holtfolt hatásokat, színkorrekciót hajtanak végre, sztereoszkópikus képet alakítanak ki, stb. Azokban az esetekben, amikor a tudatalatti információfeldolgozás elégtelen vagy túlzott, optikai illúziók keletkeznek.
Az emberi látás élettana
színlátás
Az emberi szem kétféle fényérzékeny sejtet (fotoreceptort) tartalmaz: az éjszakai látásért felelős rendkívül érzékeny rudakat és a színlátásért kevésbé érzékeny kúpokat.
A különböző hullámhosszú fény a különböző típusú kúpokat eltérően stimulálja. Például a sárga-zöld fény egyformán stimulálja az L és M típusú kúpokat, de kisebb mértékben stimulálja az S típusú kúpokat. A vörös fény sokkal erősebben stimulálja az L-típusú kúpokat, mint az M-típusú kúpokat, az S-típusú kúpok pedig szinte egyáltalán nem stimulálnak; a zöld-kék fény jobban stimulálja az M-típusú receptorokat, mint az L-típusú, és az S-típusú receptorokat egy kicsit jobban; az ilyen hullámhosszú fény a rudakat is a legerősebben stimulálja. Az ibolya fény szinte kizárólag az S-típusú kúpokat stimulálja. Az agy a különböző receptoroktól származó kombinált információkat érzékeli, ami a különböző hullámhosszúságú fény eltérő érzékelését biztosítja.
Az emberek és majmok színlátását fényérzékeny opszin fehérjéket kódoló gének szabályozzák. A háromkomponensű elmélet támogatói szerint a színérzékeléshez elegendő három különböző, különböző hullámhosszra reagáló fehérje jelenléte. A legtöbb emlősben csak kettő van ebből a génből, tehát kétszínű látásuk van. Abban az esetben, ha egy személynek két különböző gének által kódolt fehérje van, amelyek túlságosan hasonlóak, vagy az egyik fehérje nem szintetizálódik, színvakság alakul ki. N. N. Miklukho-Maclay megállapította, hogy az új-guineai pápuák a zöld dzsungel sűrűjében élnek, nem képesek megkülönböztetni a zöldet.
A vörös fényre érzékeny opszint emberben az OPN1LW gén kódolja.
Más humán opszinok az OPN1MW, OPN1MW2 és OPN1SW géneket kódolják, amelyek közül az első kettő közepes hullámhosszú fényre érzékeny fehérjéket, a harmadik pedig a spektrum rövid hullámhosszú részére érzékeny opszint kódol.
A közelmúltban mókusmajmokon (saimiri) végzett kísérletek igazolták, hogy háromféle opszin szükséges a színlátáshoz, amelyek hímjeit az OPN1LW humán opszin gén retinájába való bejuttatásával gyógyították ki a veleszületett színvakságból. Ez a munka (a hasonló egereken végzett kísérletekkel együtt) azt mutatta, hogy az érett agy képes alkalmazkodni a szem új érzékszervi képességeihez.
Az OPN1LW gén, amely a vörös érzékeléséért felelős pigmentet kódolja, erősen polimorf (85 allélt találtak egy 256 fős mintában Virrelli és Tishkov legutóbbi munkája során), és a nők körülbelül 10%-a két különböző alléllel rendelkezik. ennek a génnek valójában van egy további típusú színreceptorja és bizonyos fokig négykomponensű színlátása is. A "sárga-zöld" pigmentet kódoló OPN1MW gén variációi ritkák, és nem befolyásolják a receptorok spektrális érzékenységét.
Az OPN1LW gén és a közepes hullámhosszú fény érzékeléséért felelős gének párhuzamosan helyezkednek el az X kromoszómán, és gyakran nem homológ rekombináció vagy génkonverzió történik köztük. Ebben az esetben előfordulhat génfúzió vagy kópiáik számának növekedése a kromoszómában. Az OPN1LW gén hibái a részleges színvakság, a protanopia okai.
A színlátás háromkomponensű elméletét először 1756-ban fejezte ki M. V. Lomonoszov, amikor "a szemfenék három anyagáról" írt. Száz évvel később G. Helmholtz német tudós fejlesztette ki, aki nem említi Lomonoszov híres munkáját "A fény eredetéről", bár azt német nyelven kiadták és röviden bemutatták.
Ezzel párhuzamosan létezett Ewald Hering ellenfél színelmélete. David H. Hubel és Torsten N. Wiesel fejlesztette ki. Felfedezésükért 1981-ben Nobel-díjat kaptak.
Azt javasolták, hogy az agy egyáltalán nem kap információt a vörös (R), zöld (G) és kék (B) színekről (Jung-Helmholtz színelmélet). Az agy információt kap a fényerő különbségéről - a fehér (Y max) és a fekete (Y min) fényereje közötti különbségről, a zöld és a piros színek közötti különbségről (G - R), a kék és a sárga közötti különbségről színek (B - sárga), a sárga (sárga = R + G) a piros és a zöld összege, ahol R, G és B a színösszetevők fényereje - piros, R, zöld, G és kék, B .
Van egy egyenletrendszerünk - K h-b \u003d Y max - Y min; K gr \u003d G - R; K brg = B - R - G, ahol K b-w, K gr , K brg - a fehéregyensúly-tényezők függvényei bármilyen világításhoz. A gyakorlatban ez abban fejeződik ki, hogy az emberek különböző fényforrások mellett egyformán érzékelik a tárgyak színét (színadaptáció). Az ellenfél elmélete általában jobban megmagyarázza azt a tényt, hogy az emberek egyformán érzékelik a tárgyak színét rendkívül eltérő fényforrások mellett (színadaptáció), beleértve a különböző színű fényforrásokat ugyanabban a jelenetben.
Ez a két elmélet nincs teljesen összhangban egymással. De ennek ellenére továbbra is feltételezik, hogy a három inger elmélete a retina szintjén működik, azonban az információ feldolgozásra kerül, és az agy olyan adatokat kap, amelyek már összhangban vannak az ellenfél elméletével.
Binokuláris és sztereoszkópos látás
A pupilla hozzájárulása a szem érzékenységének beállításához rendkívül jelentéktelen. A teljes fényerő-tartomány, amelyet vizuális mechanizmusunk képes érzékelni, óriási: 10–6 cd m²-től a teljesen sötéthez alkalmazkodó szemnél 106 cd m²-ig egy teljesen fényhez alkalmazkodó szemnél. A mechanizmus az érzékenység ilyen széles tartományához a fényérzékeny pigmentek lebontásában rejlik a retina fotoreceptoraiban - kúpokban és rudakban.
A szem érzékenysége függ az alkalmazkodás teljességétől, a fényforrás intenzitásától, a fényforrás hullámhosszától és szögméreteitől, valamint az inger időtartamától. A szem érzékenysége az életkorral csökken a sclera és a pupilla optikai tulajdonságainak, valamint az érzékelés receptorkapcsolatának romlása miatt.
A maximális érzékenység nappali fényben 555-556 nm, gyenge este/éjszaka pedig a látható spektrum lila széle felé tolódik el és 510 nm (nappal 500-560 nm között ingadozik). Ezt (az ember látásának függése a fényviszonyoktól, amikor több színű tárgyakat észlel, látszólagos fényességük aránya - Purkinje-effektus) a szem kétféle fényérzékeny eleme magyarázza - erős fényben, látás főként kúpokkal hajtják végre, és gyenge fényben előnyösen csak botokat használnak.
Látásélesség
Az, hogy különböző emberek képesek egy tárgy kisebb-nagyobb részleteit azonos távolságból, azonos szemgolyó alakú és a szem dioptria törőereje mellett látni, a retina érzékeny elemei közötti távolságkülönbségnek köszönhető. és látásélességnek nevezik.
A látásélesség a szem érzékelési képessége külön két egymástól bizonyos távolságra lévő pont ( részletesség, finom szemcsésség, felbontás). A látásélesség mértéke a látószög, vagyis az a szög, amelyet a kérdéses tárgy széleiből (vagy két pontból) kiinduló sugarak alkotnak. Aés B) a csomóponthoz ( K) szemek. A látásélesség fordítottan arányos a látószöggel, vagyis minél kisebb, annál nagyobb a látásélesség. Normális esetben az emberi szem képes erre külön olyan tárgyakat észlel, amelyek szögtávolsága nem kisebb, mint 1 ′ (1 perc).
A látásélesség a látás egyik legfontosabb funkciója. Az emberi látásélességet szerkezete korlátozza. Az emberi szem, ellentétben például a lábasfejűek szemével, fordított szerv, vagyis a fényérzékeny sejtek egy ideg- és érréteg alatt helyezkednek el.
A látásélesség a makula és a retina területén található kúpok méretétől, valamint számos tényezőtől függ: a szem fénytörésétől, a pupilla szélességétől, a szaruhártya átlátszóságától, a lencséktől (és annak rugalmasságától) , üvegtest (amelyek a fénytörő apparátust alkotják), a retina és a látóideg állapota, életkora.
A látásélességet és/vagy a fényérzékenységet gyakran a szabad szem felbontóképességének is nevezik. felbontóképessége).
rálátás
Perifériás látás (látómező) - határozza meg a látómező határait, amikor azokat gömbfelületre vetíti (a kerület segítségével). A látómező az a tér, amelyet a szem észlel, amikor a tekintet rögzített. A látómező a retina perifériás részeinek függvénye; állapota nagymértékben meghatározza az ember azon képességét, hogy szabadon navigáljon a térben.
A látómező változásait a látóelemző szervi és/vagy funkcionális betegségei okozzák: retina, látóideg, látópálya, központi idegrendszer. A látómező megsértése vagy határainak beszűkülésében (fokokban vagy lineáris értékekben kifejezve), vagy egyes szakaszainak elvesztésében (hemianopsia), scotoma megjelenésében nyilvánul meg.
binokuláris
Ha mindkét szemmel egy tárgyat nézünk, akkor azt csak akkor látjuk, ha a szem látótengelyei olyan konvergencia (konvergencia) szöget alkotnak, amelynél az érzékeny sárga folt (fovea) bizonyos megfelelő helyein szimmetrikus tiszta képek keletkeznek a retinán. centralis). Ennek a binokuláris látásnak köszönhetően nemcsak a tárgyak egymáshoz viszonyított helyzetét és távolságát ítéljük meg, hanem a megkönnyebbülést és a térfogatot is érzékeljük.
A binokuláris látás fő jellemzői az elemi binokuláris, mélységi és sztereoszkópikus látás, a sztereó látásélesség és a fúziós tartalékok jelenléte.
Az elemi binokuláris látás meglétét úgy ellenőrizzük, hogy egyes képeket töredékekre osztunk, amelyek egy része a bal, néhány pedig a jobb szemen látható. A megfigyelő akkor rendelkezik elemi binokuláris látással, ha töredékekből képes egyetlen eredeti képet összeállítani.
A mélylátás meglétét sziluett, illetve sztereoszkópikus - véletlenszerű pontsztereogramok bemutatásával ellenőrzik, amelyeknek a megfigyelőben sajátos mélységélményt kell átélniük, amely eltér a monokuláris vonásokon alapuló térbeli benyomástól.
A sztereó látás élessége a sztereoszkópikus érzékelés küszöbének reciprokja. A sztereoszkópikus érzékelés küszöbe a minimálisan kimutatható eltérés (szögeltolódás) a sztereogram részei között. Méréséhez az elvet alkalmazzuk, ami a következő. A szemlélő bal és jobb szeme előtt három figurapár látható külön-külön. Az egyik párban a figurák helyzete egybeesik, a másik kettőben az egyik figura egy bizonyos távolsággal vízszintesen el van tolva. Az alanynak meg kell adnia az ábrákat a relatív távolság szerint növekvő sorrendben. Ha az ábrák megfelelő sorrendben vannak, akkor a teszt szintje nő (az eltérés csökken), ha nem, az eltérés nő.
Fúziós tartalékok - olyan feltételek, amelyek mellett lehetőség van a sztereogram motoros fúziójára. A fúziós tartalékokat a sztereogram egyes részei közötti maximális eltérés határozza meg, amelynél még háromdimenziós képként érzékeljük. A fúziós tartalékok mérésére a sztereolátás élességének vizsgálatánál alkalmazott elvet ellentétes elvet alkalmazzák. Például arra kérik az alanyt, hogy két függőleges csíkot kombináljon egy képbe, amelyek közül az egyik a bal, a másik a jobb szemmel látható. Ugyanakkor a kísérletvezető elkezdi lassan szétválasztani a sávokat, először konvergens, majd divergens eltérésekkel. A kép a megfigyelő fúziós tartalékát jellemző diszparitási értéknél kezd ketté válni.
A binocularitás károsodhat strabismusban és néhány más szembetegségben. Erős fáradtság esetén átmeneti sztrabizmus léphet fel, amelyet a hajtott szem kikapcsolása okoz.
Kontrasztérzékenység
Kontrasztérzékenység - egy személy azon képessége, hogy olyan tárgyakat lásson, amelyek fényereje kissé eltér a háttértől. A kontrasztérzékenységet szinuszos rácsokkal értékeljük. A kontrasztérzékenységi küszöb emelkedése számos szembetegség jele lehet, ezért vizsgálata a diagnosztikában használható.
Látás adaptációja
A látás fenti tulajdonságai szorosan összefüggenek a szem alkalmazkodási képességével. A szem adaptációja - a látás alkalmazkodása a különböző fényviszonyokhoz. Az alkalmazkodás a megvilágítás változásaihoz (különbséget kell tenni a fényhez és a sötéthez való alkalmazkodás között), a világítás színjellemzőihez (a fehér tárgyak fehérnek való érzékelésének képessége, még a beeső fény spektrumának jelentős változása esetén is) történik.
A fényhez való alkalmazkodás gyorsan megtörténik és 5 percen belül véget ér, a szem alkalmazkodása a sötétséghez lassabb folyamat. A fényérzetet okozó minimális fényerő határozza meg a szem fényérzékenységét. Ez utóbbi gyorsan növekszik az első 30 percben. maradj sötétben, növekedése gyakorlatilag 50-60 perc alatt véget ér. A szem sötétséghez való alkalmazkodását speciális eszközökkel - adaptométerekkel - tanulmányozzák.
Egyes szem (retinitis pigmentosa, glaucoma) és általános (A-avitaminosis) betegségekben a szem sötétséghez való alkalmazkodásának csökkenése figyelhető meg.
Az adaptáció a látás azon képességében is megnyilvánul, hogy részben kompenzálja a látókészülék hibáit (a lencse optikai hibái, retina defektusok, scotomák stb.)
A vizuális észlelés pszichológiája
látási hibák
A legsúlyosabb hátrány a közeli vagy távoli tárgyak homályos, homályos láthatósága.
lencse hibák
távollátás
A távollátást olyan fénytörési anomáliának nevezik, amelyben a szembe jutó fénysugarak nem a retinára, hanem a mögé fókuszálnak. A jó akkomodációs határral rendelkező, világos szemformákban a szemlencse görbületének ciliáris izomzattal történő növelésével kompenzálja a látáshiányt.
Erősebb távollátás esetén (3 dioptria és afeletti) nemcsak közelre, de távolra is rossz a látás, a szem önmagában nem képes kompenzálni a hibát. A távollátás általában veleszületett és nem halad előre (általában az iskolás korig csökken).
Távollátás esetén a szemüveget olvasásra vagy állandó viselésre írják fel. Szemüvegekhez konvergáló lencséket választanak (előre mozgatják a fókuszt a retinára), amelyek használatával a beteg látása a legjobban alakul.
Némileg különbözik a távollátástól, presbyopia vagy szenilis távollátástól. A presbyopia a lencse rugalmasságának elvesztése miatt alakul ki (ami a fejlődés normális eredménye). Ez a folyamat már iskolás korban elkezdődik, de az ember általában 40 éves kor után észleli a közellátás csökkenését. (Bár 10 éves korukban az emmetropikus gyerekek már 7 cm-es, 20 évesen már legalább 10 cm-es, 30-14 cm-es, és így tovább.) A szenilis távollátás fokozatosan alakul ki, és a kor előrehaladtával 65-70 éves korban az ember már teljesen elveszíti alkalmazkodási képességét, a presbyopia kialakulása befejeződik.
Rövidlátás
A rövidlátás a szem fénytörésének anomáliája, amelyben a fókusz előremozdul, és egy már defókuszált kép esik a retinára. Rövidlátás esetén a tiszta látás további pontja 5 méteren belül van (általában a végtelenben van). A rövidlátás hamis (amikor a ciliáris izom túlfeszültsége miatt görcsössége lép fel, aminek következtében a lencse görbülete túl nagy marad a távoli látáshoz), és igaz (amikor a szemgolyó az elülső-hátulsó tengelyben megnő). Enyhe esetekben a távoli tárgyak elmosódnak, míg a közeli tárgyak élesek maradnak (a tiszta látás legtávolabbi pontja meglehetősen távol van a szemtől). Erős myopia esetén a látás jelentősen csökken. Körülbelül –4 dioptriától kezdve az embernek szemüvegre van szüksége mind a távolságra, mind a közeli távolságra (ellenkező esetben a kérdéses tárgyat nagyon közel kell vinni a szeméhez).
Serdülőkorban a myopia gyakran előrehalad (a szemek folyamatosan megfeszülnek, hogy közel dolgozzanak, ezért a szem hossza kompenzálóan nő). A myopia progressziója néha rosszindulatú formát ölt, amelyben a látás évente 2-3 dioptriával csökken, a sclera nyúlik, és a retinában disztrófiás változások lépnek fel. Súlyos esetekben fennáll a veszélye a túlfeszített retina leválásának fizikai megterhelés vagy hirtelen ütközés során. A myopia progressziójának megállítása általában 22-25 éves korban következik be, amikor a test növekedése leáll. A gyors előrehaladással a látás addigra -25 dioptriára és az alá esik, ami nagyon megnyomorítja a szemet, és élesen megzavarja a távoli és közeli látás minőségét (az ember csak homályos körvonalakat lát, részletes látás nélkül), és az ilyen eltérések Optikával nagyon nehéz teljesen korrigálni: a vastag szemüvegek erős torzítást okoznak, és vizuálisan csökkentik a tárgyakat, ezért az ember még szemüveggel sem lát elég jól. Ilyen esetekben a legjobb hatást kontaktkorrekció segítségével érhetjük el.
Annak ellenére, hogy tudományos és orvosi munkák százait szentelték a myopia progressziójának megállításának kérdésére, még mindig nincs bizonyíték a progresszív myopia kezelésére szolgáló módszerek hatékonyságára, beleértve a műtétet (szkleroplasztika). Bizonyíték van arra, hogy kismértékben, de statisztikailag szignifikánsan csökkent a myopia növekedési aránya gyermekeknél az atropin szemcsepp és (Oroszországban nem kapható) pirenzipin szemgél használata esetén.
Rövidlátás esetén gyakran lézeres látáskorrekcióhoz folyamodnak (lézersugárral a szaruhártya ütése annak görbületének csökkentése érdekében). Ez a korrekciós módszer nem teljesen biztonságos, de a legtöbb esetben a műtét után jelentős látásjavulás érhető el.
A rövidlátás és a távollátás hibái leküzdhetők szemüveggel vagy rehabilitációs gimnasztika tanfolyamokkal, mint más fénytörési hibákkal.
Asztigmatizmus
Az asztigmatizmus a szem optikájának hibája, amelyet a szaruhártya és (vagy) a lencse szabálytalan alakja okoz. Minden embernél a szaruhártya és a lencse alakja eltér az ideális forgástesttől (azaz minden embernek van ilyen vagy olyan foka asztigmatizmusa). Súlyos esetekben az egyik tengely mentén történő nyújtás nagyon erős lehet, emellett a szaruhártya egyéb okok (sebek, fertőző betegségek stb.) okozta görbületi hibái is lehetnek. Asztigmatizmus esetén a fénysugarak különböző erősséggel törnek meg a különböző meridiánokon, aminek következtében a kép torz, néha homályos. Súlyos esetekben a torzítás olyan erős, hogy jelentősen rontja a látás minőségét.
Az asztigmatizmust könnyű diagnosztizálni, ha az egyik szemével megvizsgál egy papírlapot, amelyen sötét párhuzamos vonalak találhatók - egy ilyen lapot elforgatva az asztigmatista észreveszi, hogy a sötét vonalak vagy elmosódnak, vagy tisztábbá válnak. A legtöbb ember veleszületett asztigmatizmusa 0,5 dioptriáig terjed, ami nem okoz kellemetlenséget.
Ezt a hibát kompenzálják a különböző vízszintes és függőleges görbületű, hengeres lencsés szemüvegek és kontaktlencsék (kemény vagy lágy tórikus), valamint a különböző meridiánokon eltérő optikai teljesítményű szemüveglencsék.
retina defektusok
színvakság
Ha a három alapszín egyikének érzékelése kiesik vagy meggyengül a retinában, akkor a személy nem érzékel semmilyen színt. Vannak "színvak" a vörös, zöld és kék-ibolya színekhez. Ritkán fordul elő páros, sőt teljes színvakság. Gyakrabban vannak olyan emberek, akik nem tudják megkülönböztetni a pirosat a zöldtől. Ezeket a színeket szürkének érzékelik. Az ilyen látáshiányt színvakságnak nevezték - D. Dalton angol tudós után, aki maga is ilyen színlátászavarban szenvedett, és először leírta.
A színvakság gyógyíthatatlan, öröklődő (X kromoszómához kötődik). Néha bizonyos szem- és idegbetegségek után jelentkezik.
Színvakok nem végezhetnek közutakon járművezetéssel kapcsolatos munkát. A jó színérzékelés nagyon fontos a tengerészek, pilóták, vegyészek, művészek számára, ezért egyes szakmák esetében a színlátást speciális táblázatok segítségével ellenőrzik.
scotoma
Scottoma (gr. skotos- sötétség) - foltszerű hiba a szem látóterében, amelyet a retina betegsége, a látóideg betegségei, a zöldhályog okoz. Ezek olyan területek (a látómezőn belül), ahol a látás jelentősen romlik vagy hiányzik. Néha egy vakfoltot scotomának neveznek - a retinán a látóideg fejének megfelelő területet (úgynevezett fiziológiás scotoma).
Abszolút scotoma. abszolút scotomata) - olyan terület, ahol nincs látás. Relatív scotoma (angol) relatív scotoma) - olyan terület, ahol a látás jelentősen csökken.
A scotoma jelenlétét az Amsler-teszt segítségével végzett önálló vizsgálattal feltételezhetjük.
A Föld felszíne meggörbül és 5 kilométeres távolságban eltűnik a látómezőből. De látásunk élessége lehetővé teszi, hogy messze túlmutassunk a horizonton. Ha a Föld lapos lenne, vagy ha egy hegy tetején állna, és a bolygónak a szokásosnál sokkal nagyobb területére nézne, több száz mérfölddel távolabb is erős fényeket láthatna. Egy sötét éjszakán még egy gyertya lángját is láthattad, amely 48 kilométerre van tőled.
Az, hogy az emberi szem milyen messzire lát, attól függ, hogy a távoli tárgy hány fényrészecskét vagy fotont bocsát ki. A szabad szemmel látható legtávolabbi objektum az Androméda-köd, amely hatalmas, 2,6 millió fényévnyi távolságra található a Földtől. Egy billió csillag ebben a galaxisban összesen annyi fényt bocsát ki, hogy másodpercenként több ezer foton ütközhessen a Föld felszínének minden négyzetcentiméterével. Sötét éjszakán ez a mennyiség elegendő a retina aktiválásához.
1941-ben Selig Hecht látásspecialista és kollégái a Columbia Egyetemen megalkották azt, amit a mai napig megbízhatónak tartanak a látás abszolút küszöbére vonatkozóan – a fotonok minimális számát, amelyeknek be kell jutniuk a retinába ahhoz, hogy tudatosítsák a vizuális észlelést. A kísérlet ideális körülmények között küszöböt állított fel: a résztvevők szemei időt kaptak, hogy teljesen alkalmazkodjanak az abszolút sötétséghez, az ingerként működő kék-zöld fényvillanás hullámhossza 510 nanométer volt (amire a szem a legérzékenyebb), és a fényt a retina perifériás szélére irányították.fényfelismerő rúdsejtekkel telve.
A tudósok szerint ahhoz, hogy a kísérletben résztvevők az esetek több mint felében felismerjenek egy ilyen fényvillanást, 54-148 fotonnak kellett a szemgolyókba esnie. A retina abszorpciójának mérései alapján a tudósok kiszámították, hogy az emberi retinarudak átlagosan 10 fotont nyelnek el. Így 5-14 foton abszorpciója, illetve 5-14 rúd aktiválása azt jelzi az agynak, hogy látsz valamit.
"Ez valóban nagyon kis számú kémiai reakció" - jegyezte meg Hecht és munkatársai a kísérletről szóló tanulmányban.
Figyelembe véve az abszolút küszöböt, a gyertyaláng fényességét és azt a becsült távolságot, amelynél a világító tárgy elhalványul, a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az ember meg tudja különböztetni a gyertyaláng halvány villogását 48 kilométeres távolságból.
Az ember méretű tárgyak csak körülbelül 3 kilométeres távolságból megkülönböztethetők. Ehhez képest ebből a távolságból egyértelműen meg tudnánk különböztetni egy autó két fényszóróját, de milyen távolságból ismerhetjük fel, hogy a tárgy több, mint egy fényvillanás? Ahhoz, hogy egy tárgy térben kiterjedtnek, és ne pontnak tűnjön, a belőle kisugárzó fénynek legalább két szomszédos retinakúpot aktiválnia kell – a színlátásért felelős sejteket. Ideális esetben a tárgynak legalább 1 ívperces vagy egy hatod fokos szögben kell feküdnie a szomszédos kúpok gerjesztéséhez. Ez a szögmérték ugyanaz marad, függetlenül attól, hogy az objektum közel van-e vagy távol (a távoli objektumnak sokkal nagyobbnak kell lennie, hogy ugyanolyan szögben legyen, mint a közeli). A telihold 30 ívperces szögben fekszik, míg a Vénusz alig látható, mint kiterjesztett objektum körülbelül 1 ívperces szögben.
Milyen messzire lát az emberi szem (normál)? és megkapta a legjobb választ
Leonid[guru] válasza
Ha a Föld felszínét normális állapotnak tekintjük, akkor a probléma a Pitagorasz-tételre redukálódik. És az állatorvostól - körülbelül 4 km. Ezen a távolságon található a horizontvonal egy átlagos magasságú ember számára. Ideális példa erre egy ember a tengerparton, közvetlenül a víz mellett.A tuskó egyértelmű, hogy terepviszonyok között a hatótávolság kiszámíthatatlan lesz. Például a szurdok ellentétes lejtőjénél nem messzebb...
Válasz tőle 2 válasz[guru]
Szia! Íme egy válogatás a témakörökből, válaszokkal a kérdésére: meddig lát az emberi szem (általában)?
Válasz tőle Dee[guru]
Alapvetően végtelenül messze. Az egészséges emberi szem képes elolvasni a látásdiagram alsó sorait.
Válasz tőle FingerScan Polunin[guru]
A tudósok bebizonyították, hogy a szem csak 1 fotonra képes reagálni, ami a retinát éri! Egy időben Vavilov is foglalkozott ezzel. Kísérletei kimutatták, hogy egy hétköznapi képzetlen emberben a fényérzet megjelenéséhez körülbelül 5-7 fotonnak kell ugyanabban a területen a retinát elérnie. De vannak módszerek a látás érzékenységi küszöbének növelésére. Ülj a sötétben legalább 30 percig) Ha pedig komolyan gondolja a látást, akkor teljes sötétség nélkül is megteheti (pl. tenyerezési gyakorlat). Ezt követően az ember képes egyetlen foton felvételére a retinán. Ha rátérünk a számok, amiről kérdezted, akkor a helyzet a következő: égő gyertyától 7 km távolságból teljes sötétségben mindössze 1 foton ütközik az ember szemébe.Kiderül, hogy egy képzett ember teljes sötétségben képes látni egy gyertya 7 km-ről.Egy közönséges járatlan szem képes így megkülönböztetni 5-7 közelben égő gyertyát.Íme a válaszod.
Válasz tőle Inna V[guru]
Az emberi szem fényképészeti paraméterei és szerkezetének néhány jellemzője Az emberi szem érzékenysége (ISO) az aktuális megvilágítási szinttől függően dinamikusan változik 1-800 ISO egység tartományban. Körülbelül fél óra, amíg a szem teljesen alkalmazkodik a sötét környezethez, az emberi szem megapixeleinek száma körülbelül 130, ha minden fényérzékeny receptort külön pixelként számolunk. Azonban a központi fovea (fovea), amely a retina legfényérzékenyebb része, és a tiszta központi látásért felelős, körülbelül egy megapixeles felbontású, és körülbelül 2 látási fokot fed le.A fókusztávolság ~ 22- 24 mm. A lyuk (pupilla) mérete nyitott írisszel ~ 7 mm. A relatív apertúra 22/7 = ~ 3,2-3,5. Az egyik szemtől az agyig tartó adatátviteli busz kb. 1,2 millió idegrostot tartalmaz ( axonok). A szemtől az agyig tartó csatorna sávszélessége körülbelül 8-9 megabit/másodperc. Szögek Egy szem látómezeje 160 x 175 fok. Az emberi retina megközelítőleg 100 millió rudat és 30 millió kúpot tartalmaz. vagy alternatív adatok szerint 120 + 6. A kúpok egyike a retina fotoreceptor sejtjeinek két típusának. A kúpok nevüket kúpos formájukról kapták. Hosszúságuk kb. 50 mikron, átmérőjük 1-4 mikron. A kúpok hozzávetőleg 100-szor kevésbé érzékenyek a fényre, mint a rudak (egy másik típusú retinasejtek), de sokkal jobban érzékelik a gyors mozgásokat. Háromféle kúp létezik, a különböző hosszúságú fényhullámok (virágok) iránti érzékenység szerint. Az S-típusú kúpok ibolya-kék, M-típusú zöld-sárga, L-típusú pedig sárga-piros színben érzékenyek. E háromféle kúp (és a spektrum smaragdzöld részében érzékeny rúd) jelenléte színlátást ad az embernek. A hosszú- és középhullámú kúpoknak (kék-zöld és sárga-zöld csúcsokkal) széles érzékenységi zónái vannak, jelentős átfedéssel, így bizonyos típusú kúpok nem csak saját színükre reagálnak; csak arra reagálnak intenzívebben, mint mások.Éjszaka, amikor a fotonfluxus nem elegendő a kúpok normális működéséhez, csak a rudak biztosítják a látást, így éjszaka az ember nem tudja megkülönböztetni a színeket.A rúdsejtek a fotoreceptor sejtek két típusának egyike a szem retinájában, hengeres alakjáról nevezték el. A rudak érzékenyebbek a fényre, és az emberi szemben a retina szélei felé koncentrálódnak, ami meghatározza részvételüket az éjszakai és a perifériás látásban.
22-08-2011, 06:44
Leírás
Az amerikai polgárháború idején Dr. Herman Snellen kidolgozott egy diagramot, amellyel húsz láb (6 méter) távolságból tesztelheti a látást. A mai napig a minta szerint kialakított asztalok díszítik a falakat a szemészek és az iskolai nővérek rendelőiben.
A tizenkilencedik században a látásszakértők megállapították, hogy húsz lábon (6 méteren) valamivel 1,25 cm-nél kisebb betűket kell látnunk.Azok, akik látnak ekkora betűket, állítólag tökéletes látással rendelkeznek – azaz 20/20.
Azóta sok víz lefolyt. A világ drámaian megváltozott. Tudományos és technológiai forradalom volt, a gyermekbénulást legyőzték, egy ember felment a Holdra, megjelentek a számítógépek és a mobiltelefonok.
De hiába a legújabb lézeres szemsebészeti technológia, a sokszínű kontaktlencsék, az internet egyre növekvő látásigénye ellenére a napi szemápolás lényegében megegyezik Dr. Snellen majdnem százötven évvel ezelőtti táblázatával.
Tisztán látó izmaink erejét úgy mérjük, hogy megmérjük, milyen jól látjuk az apró betűket közelről.
A normál látású tizenöt évesek három-négy hüvelyk távolságból is látnak kis betűket. Az életkorral azonban ezek az erők csökkenni kezdenek. A természetes öregedési folyamat eredményeként harminc éves korunk körül elveszítjük tiszta látásunk felét, és képesek vagyunk négy-nyolc hüvelyk (10-20 centiméter) távolságra fókuszálni. A következő tíz évben ismét elveszítjük erőnk felét, és fókuszunk 40 cm-re csúszik. Legközelebb negyven-negyvenöt éves korunkban veszítjük el tiszta látásunk felét. Ebben az időszakban a fókusz harminckét hüvelykre (80 cm) nő, és hirtelen a karunk túl rövid ahhoz, hogy olvasni tudjunk. Bár sok beteg, akit láttam, azt állította, hogy a probléma inkább az ő kezükben van, mint a szemükben, mindannyian szívesebben vettek olvasószemüveget ahelyett, hogy karhosszabbító műtéten esnek át.
Azonban nem csak idősek növelni kell a vizuális izmok erejét. Időnként találkozom fiatalokkal, sőt gyerekekkel is, akiknek jelentősen növelniük kell ezt az erőt, hogy fáradás nélkül tudjanak olvasni vagy tanulni. Ha azonnal képet szeretne kapni saját látása erejéről, fedje le az egyik szemét a kezével, és közelítsen a közeli látás diagramjához, hogy láthassa a 40. sorban lévő betűket. Most csukja be a másik szemét, és ismételje meg a folyamatot. Ha olvasószemüveget visel, viselje azt az ellenőrzés során. Miután elvégezte a tiszta látás gyakorlatait két hétig, ismételje meg a tesztet ugyanígy, és jegyezze fel, hogy vannak-e változások.
Rugalmasság
Akiknek van a tárgyak elmosódnak a szeme előtt az első néhány másodpercben, amikor felnéznek egy könyvből vagy a számítógépből, nehézségeik vannak a tiszta látás izomzatának rugalmasságával. Ha hobbija vagy munkája megkívánja, hogy gyakran változtassa a szeme fókuszát, és a tárgyak körvonalai nem válnak azonnal élessé, akkor valószínűleg már sok órát vesztett azzal, hogy látása újra kitisztul. Például annak a tanulónak, akinek a többieknél tovább tart, hogy elfordítsa a tekintetét a tábláról, és a füzetére összpontosítson, tovább tart a táblára írt feladat elvégzése.
Kitartás
Ahogy korábban is mondtam, nem elég, ha egy asztalon fél tucat betűt tudunk megnevezni ellenőrzés közben. Képesnek kell lennie arra, hogy egy ideig tiszta legyen a látása, még akkor is, ha el tudja olvasni a 20/10-es sort. Az állóképességi problémákkal küzdők nehezen tudják fenntartani a tiszta látást olvasás vagy vezetés közben. Általában homályosan látják a tárgyakat, begyullad a szemük, és még a fejük is fáj, ha sokáig kell közelről nézniük valamit. A fejezet második felében ismertetett gyakorlatok egyszerű végrehajtása képet ad látásod rugalmasságáról és kitartásáról.
Elmeséltem egy történetet Billről, és arról, hogyan romlott le a látása a hosszú internethasználat miatt. Ez egy példa volt arra, hogy a 20/20-as látás jó kiindulási helyzet, de ez csak egy kiinduló helyzet. A 20/20-as látás nem garantálja, hogy a tárgyak tisztán látszanak, amikor levesszük a szemünket egy könyvről vagy a számítógép monitoráról, vagy hogy olvasás közben nem lesz fejfájás vagy gyomorpanasz. A 20/20-as látás nem garantálja, hogy éjszaka jól látjuk a közlekedési táblákat, vagy jól látunk más embereket.
A legtöbb, amit a 20/20-as látás garantál, az az, hogy a tizenkilencedik századi diagramtól távol tartva szemünket elég hosszú ideig fókuszban tudjuk tartani ahhoz, hogy hat-nyolc betűt olvassunk.
« Miért elégedjünk meg tehát a 20/20-as látásmóddal? - kérdezed.
A válaszom természetesen a következő: És tényleg, miért?»
Miért elégedjünk meg a szem- vagy fejfájással számítógépes munka közben? Miért elégedjünk meg azzal az extra erőfeszítéssel, amely finoman megvisel minket olvasás közben, és a nap végén úgy érezzük magunkat, mint egy kifacsart citrom? Miért elégedjünk meg azzal a feszültséggel, amellyel az útjelző táblákat próbáljuk kitenni, amikor este mozgunk a forgalomban? Nem kellett volna ezt az ószövetségi látomástáblát már jóval a huszadik század vége előtt eltemetni? Röviden: miért kellene elfogadnunk, hogy elképzelésünk nem egyezik az internet korszakával?
Nos, ha azt szeretné, hogy látása minősége megfeleljen a huszonegyedik század követelményeinek, akkor itt az ideje, hogy dolgozzon a szemizmok rugalmasságán.
De mielőtt elkezdenénk, hadd mondjak egy szót óvatosságra. Mint minden gyakorlat, a szemizmok tesztelése először fájdalmat és kényelmetlenséget okozhat. A szeme éghet a feszültségtől. Enyhe fejfájást érezhet. Még a gyomrod is ellenáll a gyakorlatnak, mert ugyanaz az idegrendszer irányítja, amely a szemed fókuszát is szabályozza. De ha nem adja fel, és napi hét percig folytatja a gyakorlatokat (minden szemre három és fél perc), a fájdalom és kellemetlen érzés fokozatosan elmúlik, és nemcsak az edzés során, hanem a nap többi részében is.
Pontosság. Erő. Rugalmasság. Kitartás. Íme, milyen tulajdonságokra tesz szert a szeme ennek eredményeként szem fittség.
Jól. Már eleget mondtak. Kezdjük el. Még akkor is, ha úgy dönt, hogy először átlapozza az egész könyvet, és később kezdi, akkor is azt javaslom, hogy azonnal próbálja ki a Clear Vision I gyakorlatot – csak azért, hogy képet kapjon a szemizmok működéséről. Vagy ha nem szeretne felkelni, próbálja ki a Clear Vision III gyakorlatot – csak ne erőltesse meg magát.
A könyv gyakorlatai során ne olvassa el egyszerre az egész gyakorlatot. Mielőtt elolvasná a gyakorlat következő lépésének leírását, fejezze be az előzőt. Jobb elvégezni a gyakorlatot, mint csak olvasni róla. Tehát ne keveredjen össze, és sikerülni fog.
Gyakorlatkészlet "Tiszta látás"
Tiszta látás 1
Három asztalt ajánlok a vizuális tisztaság képzéséhez: egy táblázat nagy betűkkel a távlátás képzéséhez és két táblázat (A és B) kis betűkkel a közeli látás képzéséhez. Vágja ki őket a könyvből, vagy készítsen másolatot.
Ha nem kell szemüveg, az nagyon jó! Ezekhez a gyakorlatokhoz nincs szükséged. Ha azt írták elő, hogy mindig viseljen szemüveget, viselje azt edzés közben. Ha alacsony dioptriás szemüvege van, és orvosa azt mondta, hogy bármikor hordhatja, és szívesebben csinálja nélküle, akkor próbálja ki a gyakorlatot szemüveg nélkül is.
Ha pedig szívesebben hordja őket, akkor bennük is végezze el a gyakorlatot.
Végezze el a gyakorlatot a következő sorrendben:
1. Ragassza fel a Distance Vision Chart-ot egy jól megvilágított falra.
2. Távolítsa el az asztaltól olyan távolságot, hogy tisztán lássa az összes betűt – körülbelül 1,8–3 méteres távolságban.
3. Tartsa a Near Vision diagramot a jobb kezében.
4. Csukja be a bal szemét a bal tenyerével. Ne nyomja a szemhez, hanem hajlítsa meg úgy, hogy mindkét szem nyitva maradjon.
5. Vigye közel a szeméhez az A táblázatot, hogy kényelmesen el tudja olvasni a betűket – körülbelül 15-25 cm-ig. Ha elmúlt negyven éves, akkor valószínűleg 40 cm-ről kell kezdenie.
6. Ebben a helyzetben (a bal szemét csukott tenyerével, olyan távolságra állva a távolsági látástáblázattól, hogy azt szabadon le tudja olvasni, az A táblázatot pedig közel a szeméhez, hogy kényelmesen tudja olvasni) olvassa el a az első három betű a táblázaton a távolsági látás ellenőrzéséhez: E, F, T.
7. Vigye a szemét a táblázatra a közeli látás ellenőrzéséhez, és olvassa el a következő három betűt: Z, A, C.
9. Miután befejezte a táblázatok jobb szemével történő elolvasását (és három és fél percet töltött erre), vegye bal kezébe a legközelebbi asztalt, és csukja be a jobb szemét a tenyerével, ismét anélkül, hogy megnyomná, de úgy, hogy nyitva marad a tenyere alatt.
10. Olvassa el a táblázatokat a bal szemével, egyszerre három betűvel, ugyanúgy, mint a jobb szemével: E, F, T - távoli táblázat, Z, A, C - asztal közelében stb.
A „Tiszta látás I” gyakorlat soránészre fogod venni, hogy eleinte, amikor egyik asztalról a másikra nézel, eltart néhány másodpercig, amíg rájuk összpontosítasz. Minden alkalommal, amikor a távolba nézel, ellazítod a szemizmokat, és megfeszülsz, ha valamit közelről nézel. Minél gyorsabban tudja újra fókuszálni a szemét, annál rugalmasabbá válik a szemizmok. Minél tovább tudja végezni a gyakorlatot fáradtság nélkül, annál nagyobb a szemizmok állóképessége. Amikor asztalokkal dolgozik, kényelmes távolságban kell tartania azokat magának, hogy hozzászokjon a szemizmok megfeszítéséhez és ellazításához anélkül, hogy megerőltené a szemet. Legalább az elején dolgozzon ezzel a gyakorlattal napi hét percnél tovább – három és fél percig mindkét szemmel. Fokozatosan távolodj el a nagy asztaltól, és vidd közelebb a szemedhez a kicsit. Miután ezt a gyakorlatot kényelmetlenség nélkül végre tudja hajtani, készen áll a Clear Vision II gyakorlatra.
Tiszta látás 2
A „Tiszta látás I” gyakorlat célja az volt, hogy megtanulják gyorsan és feszültség nélkül mozgatni a látás fókuszát különböző távolságokra. Ez a készség segít fenntartani a fókuszt olvasás közben, autóvezetés közben, vagy amikor egy tárgy részleteit kell látnia. A Clear Vision ÉS gyakorlat elvégzésével tovább bővíti a tisztaság tartományát, és növeli a látás erejét és pontosságát.
A Clear Vision II gyakorlaton való munka, kövesse ugyanazt a tíz lépésből álló eljárást, mint a Clear Vision I-ben, néhány kivételtől eltekintve, nevezetesen: a 2. lépésben távolodjon el a nagy asztaltól, amíg már alig ismeri fel a betűket. Például, ha a Clear Vision I gyakorlatban könnyen láthatja a betűket, amikor tíz lábnyira áll az asztaltól, akkor most álljon tizenkét láb távolságra tőle. Ahogy kezd jobban látni, távolodjon el az asztaltól, amíg el nem tudja olvasni a betűket húsz láb (6 m) távolságból.
Hasonlóképpen, az 5. lépésben: ahelyett, hogy a kis asztalt olyan közel tartaná a kezében, hogy kényelmesen tudja olvasni, most húzza közelebb a szeméhez néhány centiméterrel, vagyis olyan messze, hogy erőfeszítéseket kell tennie az olvasásért. leveleket. Addig dolgozzon, amíg el nem tudja olvasni a táblázatot körülbelül 10 cm-es távolságban a szemétől. Ha elmúltál negyven, valószínűleg nem fogja tudni elolvasni a táblázatot négy hüvelyknél. Előfordulhat, hogy hat (15 cm) vagy tíz hüvelyk (25 cm), vagy akár tizenhat hüvelyk (40 cm) távolságban kell edzeni. Önnek magának kell meghatároznia a kívánt távolságot. Csak ügyeljen arra, hogy a diagramot olyan közel tartsa a szeméhez, hogy alig tudja kivenni a betűket. Gyakorlás közben kibővíti a tiszta látás tartományát.
Ha tíz lábra áll a távolsági látástáblázattól, és tisztán látja az összes betűt, látásélessége 20/20 lesz. Ha még egy kicsit – tizenhárom láb (3,9 méter) – meghátrál tőle, és még mindig látja a betűket, a látása körülbelül 20/15 lesz. És végül, ha tisztán látja a betűket az asztalon húsz méterrel arrébb, az azt jelenti, hogy a látásélessége megduplázódott a tizenkilencedik századi rövidlátó tudósokhoz képest, tehát a látása 20/10 – húsz lábról láthatja azt, amit ők csak. lásd tíztől.
Tiszta látás III
„Clear Vision III” gyakorlatÚgy tervezték, hogy tovább növelje a karnyújtásnyira lévő szemek pontosságát, erejét, rugalmasságát és állóképességét. Könnyen elvégezhető az íróasztalnál ülve.
A "B" diagram segítségével határozza meg a közeli látás tisztaságát. Ha van olvasószemüveged, gyakorolj vele. Ha a B táblázat túl kicsi ahhoz, hogy szemüveggel is láthassa rajta a betűket, akkor használja az A táblázatot.
Kövesse az alábbi lépéseket.
1. Fedje le az egyik szemét a tenyerével.
2. Vigye a B asztalt a másik szeméhez közel, hogy kényelmesen tudja olvasni a betűket.
3. Pislogj halkan, és nézd meg, nem tudod-e még egy kicsit közelebb hozni magadhoz az asztalt, de úgy, hogy továbbra is fenn tudja tartani a fókuszt.
4. Ezután vigye el magától annyira az asztalt, hogy még kényelmesen el tudja olvasni a betűket – ha lehet karnyújtásnyira.
5. Pislogj halkan, és nézd meg, el tudod-e távolítani magadtól egy kicsit jobban az asztalt, de úgy, hogy továbbra is fenn tudja tartani a fókuszt.
7. Miután elvégezte a gyakorlatot az egyik szemével, zárja be a tenyerével, és ismételje meg a teljes eljárást a másik szemével további három percig.
8. Végül egy percen belül, mindkét szemmel vigye az asztalt távolabbra vagy közelebb a szemekhez.
Miután elvégezte a Clear Vision I gyakorlatot, váltogathatja a gyakorlatokat úgy, hogy egyik nap a Clear Vision II gyakorlatot, a másikon pedig a Clear Vision III gyakorlatot végezze, hét percet eltöltve.
Gyakorlati ütemterv
Az időbeosztásodról a 10. fejezetben fogok bővebben beszélni, de ha most el akarod kezdeni, dolgozz a gyakorlatokon napi hét percig, ugyanabban az időben. Ebben az esetben már azelőtt úton lesz, hogy jobban gyakorolja látásmódját, még mielőtt befejezné ennek a könyvnek az elolvasását.
Cikk a könyvből:
A Föld felszíne a látómeződben körülbelül 5 km távolságban görbülni kezd. De az emberi látás élessége lehetővé teszi, hogy sokat láthass a horizonton túl. Ha nem lenne görbület, akkor láthatnád egy gyertya lángját 50 km-re tőled.
A látótávolság a távoli tárgy által kibocsátott fotonok számától függ. Ebben a galaxisban az 1 000 000 000 000 csillag együttesen annyi fényt bocsát ki, hogy több ezer foton elérjen minden négyzetmérföldet. lásd a Földet. Ez elég ahhoz, hogy az emberi szem retináját felizgassa.
Mivel a Földön tartózkodva lehetetlen ellenőrizni az emberi látás élességét, a tudósok matematikai számításokhoz folyamodtak. Azt találták, hogy a villódzó fény látásához 5-14 foton kell ahhoz, hogy elérje a retinát. A gyertyaláng 50 km távolságban, figyelembe véve a fényszóródást, ezt a mennyiséget adja, és az agy gyenge fényt ismer fel.
Hogyan tudjunk meg valami személyeset a beszélgetőpartnerről a megjelenése alapján
A „baglyok” titkai, amelyekről a „pacsirta” nem tud Az agyposta működése – üzenetek továbbítása agytól agyig az interneten keresztül Miért szükséges az unalom? "Mágneses ember": Hogyan válhatsz karizmatikusabbá és vonzhatod magadhoz az embereket 25 idézet, hogy felébressze belső harcosát Hogyan fejleszthető az önbizalom Lehetséges "megtisztítani a testet a méreganyagoktól"? 5 ok, amiért az emberek mindig az áldozatot hibáztatják a bűncselekményért, nem az elkövetőt Kísérlet: egy férfi naponta 10 doboz kólát iszik, hogy bebizonyítsa annak ártását
