Hva er det menneskelige øyets oppløsning (eller hvor mange megapiksler vi ser til enhver tid)

Svært ofte er fotografer, og noen ganger folk fra andre spesialiteter, interessert i sin egen visjon.

Spørsmålet vil virke enkelt ved første øyekast... du kan google det, og alt vil bli klart. Men nesten alle artiklene på nettverket gir enten "kosmiske" tall - som 400-600 megapiksler (megapiksler), eller dette er en slags dårlig resonnement.

Derfor vil jeg prøve kort, men konsekvent, slik at ingen går glipp av noe, for å avsløre dette emnet.

La oss starte med den generelle strukturen til det visuelle systemet


Netthinnen består av tre typer reseptorer: stenger, kjegler, fotoreseptorer (ipRGC).
Vi er bare interessert i kjegler og pinner, da de lager et bilde.

  • Kjegler oppfatter blå, grønne, røde farger.
  • Pinnene danner luminanskomponenten med den høyeste følsomheten i turkis farge..

Kjegler i gjennomsnitt 7 millioner, og stenger - omtrent 120 millioner.

Nesten alle kjeglene er lokalisert i FOVEAs sentrale fovea (en gul flekk i midten av netthinnen). Det er fovea som er ansvarlig for det klareste området av synsfeltet.
For en bedre forståelse vil jeg gjøre det klart - fovea dekker neglen på lillefingeren på en utstrakt arm, og tillater en vinkel på omtrent 1,5 grader. Jo lenger fra sentrum av fovea, desto uskarpt er det bildet vi ser.

Tettheten av distribusjon av stenger og kjegler i netthinnen.

Pinnene er ansvarlige for oppfatningen av lysstyrke / kontrast. Den høyeste tettheten av pinner er omtrent i midten mellom den sentrale fossa og kanten av netthinnen.

Et interessant faktum - mange av dere la merke til flimring av gamle skjermer og TV-er da du så på dem med "sidesyn", og når du ser direkte, er alt i orden, ikke sant?)

Dette skyldes den høyeste tettheten av pinner i den laterale delen av netthinnen. Tydeligheten i synet der er elendig, men følsomheten for endringer i lysstyrken er den høyeste.
Akkurat denne funksjonen hjalp forfedrene våre til å raskt svare på de minste bevegelsene i periferien av synet, slik at tigre ikke skulle bite i rumpene)

Så hva har vi - netthinnen inneholder totalt rundt 130 megapiksler. Hurra, det er svaret!

Nei... dette er bare begynnelsen, og figuren er langt fra sann.

La oss gå tilbake til den sentrale fovea fossaen.

Kjeglene i den sentrale delen av "umbo" fossa har hver sin akson (nervefiber).

De. disse reseptorene, kan man si, har høyeste prioritet - et signal fra dem nesten kommer direkte inn i den visuelle cortex.

Kjeglene som ligger lenger fra sentrum samles allerede i grupper med flere stykker - de kalles "mottakelige felt".

For eksempel kobler 5 kjegler seg til ett akson, og så går signalet langs synsnerven inn i cortex.

Dette diagrammet viser bare tilfelle av en slik gruppering av flere kjegler i et mottagelig felt.

Pinnene blir på sin side samlet i grupper på flere tusen - for dem er det viktig ikke skarpheten på bildet, men lysstyrken.

Så, mellomproduksjonen:

  • hver kjegle i sentrum av netthinnen har sin egen akson,
  • kjegler ved grensen til den sentrale fossa er samlet i mottakelige felt av flere stykker,
  • flere tusen pinner kobles til ett akson.

Her begynner moroa -

130 millioner reseptorer blir konvertert ved å gruppere i 1 million nervefibre (aksoner).

Ja, bare en million!

Det er 100500 megapiksler i bildene av matrisen, og øynene våre er fortsatt kjøligere!

Nå og kom til det)

130 megapiksler ble til 1 megapiksler, og hver dag ser vi på verden rundt... god grafikk, ikke sant?)

Det er et par verktøy som hjelper oss å se verden rundt oss nesten alltid nesten klar:

1. Våre øyne lager mikro- og makrotadier - noe som konstante øyebevegelser.

Makrosakader er frivillige øyebevegelser når en person vurderer noe. På dette tidspunktet skjer "buffring" eller sammenslåing av nabobilder, slik at verden rundt oss virker klar.

Mikrosakkader - ufrivillige, veldig raske og små (noen få bue minutter) bevegelser.

De er nødvendige for at retinalreseptorer skal få tid til å syntetisere nye visuelle pigmenter - ellers vil synsfeltet ganske enkelt være grått.

Jeg skal begynne med et eksempel - når vi leser noe fra skjermen og gradvis vri på musehjulet for å flytte teksten, blir ikke teksten uskarp... selv om det skulle være) Dette er et veldig interessant triks - her er den visuelle cortex koblet sammen.

Hun holder hele tiden bildet i bufferen og med et skarpt skifte av objektet / teksten foran betrakteren, skifter hun raskt dette bildet og legger over det virkelige bildet.

Men hvordan vet hun hvor hun skal skifte?

Veldig enkelt - fingerbevegelsen din på hjulet er allerede studert av motorbarken opp til millimeter... Det visuelle og motoriske området fungerer synkront, slik at du ikke ser smøremiddelet.
Men når noen andre snurrer rattet. )

Synsnerven

1 megapiksel (fra 770 tusen til 1,6 millioner piksler - hvem som helst er heldig), så krysser nervene fra venstre og høyre øye i den optiske chiasmen - dette kan sees på det første bildet - aksoner er blandet i omtrent 53% av hvert øye.

Da faller disse to bjelkene inn i venstre og høyre del av thalamus - dette er en slik "distributør" av signaler i sentrum av hjernen.

I thalamus, kan man si, den primære "retusjering" av bildet - kontrasten øker.

Deretter kommer signalet fra thalamus inn i den visuelle cortex.

Og her foregår utrolig mange prosesser, her er de viktigste:

  • slå sammen bilder fra to øyne til ett - noe som overlegg skjer (1 megapiksel gjenstår fortsatt),
  • definisjon av elementære former - pinner, sirkler, trekanter,
  • definisjon av komplekse mønstre - ansikter, hus, biler, etc..,
  • bevegelsesbehandling,
  • maleri bilder. Ja, det er maleri, før det kom analoge støt med forskjellige frekvenser nettopp i cortex,
  • retusjering av de blinde områdene på netthinnen - uten dette, ville vi hele tiden se foran oss to mørkegrå flekker på størrelse med et eple,
  • fortsatt mye "photoshop",
  • og til slutt resultatet av det endelige bildet - det du kaller visjon - fenomenet visjon.

Så hvorfor, spør du, ser vi ikke individuelle piksler? Bildet skal være helt elendig, som på en gammel konsoll!

Dette er essensen i fenomenologien i visjonen - du har ett visuelt system. Du kan ikke se på bildet fra siden.

Hvis en person hadde to visuelle systemer og om ønskelig kunne bytte fra system 1 til system 2 og vurdere hvordan det første systemet fungerer, ville ja, situasjonen være trist :)

Men å ha ett visuelt system, DEG du selv er dette bildet du ser!

Selve den visuelle cortex er klar over prosessen med synet. Les den flere ganger.
Med et traume for den primære visuelle cortex, forstår en person ikke at han er blind - dette kalles anosognosia, d.v.s. han ser ikke bildet i det hele tatt, men han kan normalt gå langs korridoren med hindringer (den første lenken på listen).

Når jeg avslutter dette, håper jeg, en kort og forståelig artikkel, jeg vil minne deg på - vi har alle et bilde i

1 megapiksel... lever med det :)

Litteratur:
David Hubel - Eye, Brain, Vision
Stephen Palmer - Fra fotoner til fenomenologi
Baars B., Gage N. - “Hjerne, erkjennelse, sinn”
John Nicholls, A. Martin, B. Wallas, P. Fuchs - “Fra Neuron til hjerne”
Michael Gazzaniga - "Hvem har ansvaret?"

UPD: fikk et merkbart antall kommentarer / spørsmål om fargeoppfatning. Hvis dette emnet er interessant - skriv taggen # fargeoppfatning - Jeg vil være engasjert i opprettelsen av artikkelen.

Hvor langt det menneskelige øyet ser

Teoretisk sett bør lyspunktet fra en fjern punktkilde når man fokuserer på netthinnen være uendelig. Siden øyets optiske system er ufullkommen, har imidlertid et slikt sted på netthinnen, selv med den maksimale oppløsningen av det optiske systemet til det normale øyet, vanligvis en total diameter på omtrent 11 um. I midten av stedet er lysstyrken høyest, og mot kantene synker lysstyrken gradvis.

Den gjennomsnittlige diameteren på kjeglene i netthinnefossaen (den sentrale delen av netthinnen, der den høyeste synsskarphet) er omtrent 1,5 mikron, som er 1/7 av lyspunktets diameter. Men siden lyspunktet har et lyst sentralt punkt og skyggelagte kanter, kan en person normalt skille to separate punkter med en avstand på netthinnen mellom sine senter på omtrent 2 mikron, noe som er litt større enn bredden på kjeglene til den sentrale fossaen.

Normalt synsskarphet for det menneskelige øyet for å skille mellom punktkilder for lys er omtrent 25 bue sekund. Derfor når lysstråler fra to separate punkter når øynene i en vinkel på 25 sekunder mellom dem, blir de vanligvis gjenkjent som to punkter i stedet for ett. Dette betyr at en person med normal synsstyrke, ser på to lyse punktkilder fra en avstand på 10 m, kan skille disse kildene som separate objekter bare hvis de er i en avstand på 1,5-2 mm fra hverandre.

Når diameteren på fossaen er mindre enn 500 μm mindre enn 2 °, faller synsfeltene inn i netthinnen med maksimal synsskarphet. Utenfor den sentrale fossaen synker synsstyrken gradvis og avtar mer enn 10 ganger når man når periferien. Dette skyldes at i de perifere delene av netthinnen når du beveger deg bort fra den sentrale fossaen, binder et økende antall stenger og kjegler seg til hver fiber i synsnerven.

Klinisk metode for å bestemme synsskarpheten. Et øyetestkort består vanligvis av bokstaver i forskjellige størrelser plassert i en avstand på omtrent 6 m fra personen som testes. Hvis en person fra denne avstanden ser bokstavene som han skal se normalt, sier de at synsskarpheten hans er 1,0 (20/20), d.v.s. normalt syn. Hvis en person fra denne avstanden bare ser de bokstavene som normalt skal være synlige fra 60 meter, sier de at en person har 0.1 syn (20/200). Med andre ord, den kliniske metoden for å vurdere synsskarphet bruker en matematisk brøkdel som reflekterer forholdet mellom to avstander, eller forholdet mellom en gitt persons synsstyrke og normal synsskarphet.

Det er tre hovedmåter som en person vanligvis bestemmer avstanden til et objekt: (1) størrelsen på bilder av kjente objekter på netthinnen; (2) fenomenet parallaxbevegelse; (3) fenomenet stereopsis. Evnen til å bestemme avstand kalles dybdesyn..

Bestemme avstanden etter størrelsen på bilder av kjente objekter på netthinnen. Hvis du vet at høyden til personen du ser er 180 cm, kan du bestemme hvor langt personen er fra deg ganske enkelt på størrelse med bildet hans på netthinnen. Dette betyr ikke at hver av oss bevisst tenker på størrelsen på netthinnen, men hjernen lærer å automatisk beregne avstander til objekter fra bildestørrelser når dataene er kjent.

Bestemmelse av avstand ved bevegelsens parallaks. En annen viktig måte å bestemme avstanden fra øyet til objektet er graden av endring i parallaksen til bevegelse. Hvis en person ser på avstanden helt ubevegelig, er det ingen parallaks. Imidlertid når hodet forskyves til den ene eller den andre siden, beveger bilder av nærtliggende gjenstander seg raskt langs netthinnen, mens bilder av fjerne objekter forblir nesten ubevegelige. For eksempel, når hodet forskyves til siden med 2,54 cm, beveger bildet av gjenstanden som ligger i denne avstanden fra øynene nesten over hele netthinnen, mens forskyvningen av bildet av gjenstanden fjernt fra øynene med 60 m ikke føles. Ved å bruke den variable parallaksemekanismen er det således mulig å bestemme de relative avstandene til forskjellige objekter med enda ett øye.

Bestemmer avstand ved bruk av stereopsis. Binokulært syn. En annen grunn til følelsen av parallaks er kikkertvisjon. Siden øynene er forskjøvet i forhold til hverandre litt mer enn 5 cm, er bildene på netthinnene forskjellige fra hverandre. For eksempel, en gjenstand som ligger foran nesen i en avstand på 2,54 cm, danner et bilde på venstre side av netthinnen i venstre øye og på høyre side av netthinnen i høyre øye, mens bilder av et lite objekt som ligger foran nesen og atskilt med 6 m fra det er dannet i nærhet tilsvarende punkter i sentrum av begge netthinner. Bilder av den røde flekken og den gule firkanten er projisert i motsatte områder av de to netthinnene på grunn av at gjenstandene har forskjellige avstander foran øynene.

Denne typen parallaks er alltid med to øyne. Det er den kikkertparallaksen (eller stereopsis) som er nesten helt ansvarlig for den mye høyere evnen til å estimere avstanden til tett beliggende gjenstander for en person med to øyne sammenlignet med en person som bare har ett øye. Imidlertid er stereopsis praktisk talt ubrukelig for å oppfatte dybde i avstander over 15-60 moh.

Leksjon 1. Hvordan en persons visjon fungerer

Vision er en kanal som en person mottar omtrent 70% av all data om verden som omgir ham. Og kanskje er dette bare av den grunn at det er menneskets visjon som er et av de mest komplekse og fantastiske visuelle systemene på planeten vår. Hvis det ikke var noe syn, ville vi alle sannsynligvis bare leve i mørket.

Det menneskelige øyet har en perfekt struktur og gir syn ikke bare i farger, men også i tre dimensjoner og med høyest skarphet. Han har muligheten til å endre fokus umiddelbart til en rekke avstander, til å regulere mengden innkommende lys, å skille mellom et stort antall farger og enda flere nyanser, for å korrigere sfæriske og kromatiske avvik, etc. Seks nivåer av netthinnen er assosiert med hjerne i øyet, der dataene går før komprimeringstrinnet før informasjonen sendes til hjernen..

Men hvordan er visjonen vår ordnet? Hvordan transformerer vi det til et bilde ved å forbedre fargen reflektert fra objekter? Hvis du tenker på det på alvor, kan vi konkludere med at strukturen i det menneskelige visuelle systemet til de minste detaljer er "gjennomtenkt" av naturen som skapte det. Hvis du foretrekker å tro at Skaperen eller noen høyere makt er ansvarlig for å skape en person, kan du tilskrive denne fortjenesten til dem. Men la oss ikke forstå hemmelighetene ved å være, men fortsette samtalen om visjonen.

Stor mengde detaljer

Øyets struktur og dets fysiologi kan ærlig kalles virkelig ideell. Tenk selv: begge øynene er plassert i de benete hullene i skallen, som beskytter dem mot alle slags skader, men de stikker ut fra dem bare for å gi et bredest mulig horisontalt syn..

Avstanden øyne er fra hverandre gir romlig dybde. Og øyebollene selv, som det er kjent med visse, har en sfærisk form, som de kan rotere i fire retninger: venstre, høyre, opp og ned. Men hver og en av oss tar det for gitt - få mennesker tenker på hva som ville skje hvis øynene våre var firkantede eller trekantede eller bevegelsen deres var kaotisk - dette ville gjøre visjonen vår begrenset, kaotisk og ineffektiv.

Så, øyets enhet er ekstremt vanskelig, men akkurat dette gjør det mulig å jobbe omtrent fire dusin av de forskjellige komponentene. Og selv om det ikke engang var et av disse elementene, ville visjonsprosessen opphøre å bli gjennomført slik den burde utføres.

For å sikre deg hvor komplisert øyet er, foreslår vi at du tar hensyn til bildet nedenfor..

La oss snakke om hvordan prosessen med visuell persepsjon blir realisert i praksis, hvilke elementer i det visuelle systemet er involvert i dette, og som hver av dem har ansvar for.

Passasje av lys

Når lys nærmer seg øyet, kolliderer lysstråler med hornhinnen (ellers kalles det hornhinnen). Gjennomsiktigheten av hornhinnen lar lys passere gjennom den inn i øyens indre overflate. Gjennomsiktighet er forresten det viktigste kjennetegnet ved hornhinnen, og det forblir gjennomsiktig fordi det spesielle proteinet som den inneholder hemmer utviklingen av blodkar - en prosess som forekommer i nesten alle vev i menneskekroppen. I så fall, hvis hornhinnen ikke var gjennomsiktig, ville de gjenværende komponentene i det visuelle systemet ingen mening.

Blant annet tillater ikke hornhinnen forsøpling, støv og kjemiske elementer å komme inn i øyets indre hulrom. Og krumningen av hornhinnen gjør at den kan bryte lys og hjelpe linsen med å fokusere lysstråler på netthinnen.

Etter at lyset passerer gjennom hornhinnen, passerer det gjennom et lite hull som ligger midt i iris. Iris er en rund membran, som ligger foran linsen rett bak hornhinnen. Iris er også elementet som gir øyenfarge, og fargen avhenger av pigmentet som er rådende i iris. Det sentrale hullet i iris - dette er eleven som er kjent for hver enkelt av oss. Størrelsen på dette hullet kan varieres for å kontrollere mengden lys som kommer inn i øyet.

Størrelsen på eleven vil endres direkte av iris, og dette skyldes dens unike struktur, fordi den består av to forskjellige typer muskelvev (selv det er muskler!). Den første muskelen er sirkulært komprimerende - den ligger sirkulært i iris. Når lyset er sterkt, oppstår dets sammentrekning, som et resultat av at eleven trekker seg sammen, som om den trekkes av muskelen inni. Den andre muskelen ekspanderer - den er plassert radialt, dvs. langs irisradiusen, som kan sammenlignes med eikene i hjulet. I mørkt lys trekker denne andre muskelen seg sammen, og iris åpner eleven.

Mange evolusjonseksperter opplever fortsatt noen vanskeligheter når de prøver å forklare hvordan dannelsen av de ovennevnte elementene i det menneskelige visuelle systemet fremdeles foregår, fordi i noen annen mellomform, d.v.s. på et eller annet evolusjonsstadium kunne de rett og slett ikke fungere, men en person ser helt fra begynnelsen av sin eksistens. Gåten...

fokusering

Ved å omgå trinnene ovenfor, begynner lyset å passere gjennom linsen som ligger bak iris. Linsen er et optisk element i form av en konveks avlang kule. Linsen er helt jevn og gjennomsiktig, det er ingen blodkar i den, og den ligger i en elastisk sekk.

Når lyset går gjennom linsen, brytes lyset, hvoretter det fokuseres på netthinnefossa - det mest følsomme stedet som inneholder maksimalt antall fotoreseptorer.

Det er viktig å merke seg at den unike strukturen og sammensetningen gir hornhinnen og linsen en stor brytningsevne, som garanterer en kort brennvidde. Og hvor utrolig at et så komplekst system passer inn i bare en øyeeple (bare tenk på hvordan en person ville se ut hvis det for eksempel skulle være en meter for å fokusere lysstråler fra objekter!).

Ikke mindre interessant er det faktum at den kombinerte brytningskraften til disse to elementene (hornhinne og linse) er i utmerket forhold til øyeeplet, og dette kan trygt kalles enda et bevis på at det visuelle systemet ble opprettet ganske enkelt uovertruffen, fordi fokuseringsprosessen er for komplisert til å snakke om det, som om noe som bare skjedde på grunn av trinnvise mutasjoner - evolusjonære stadier.

Hvis vi snakker om gjenstander som ligger nær øyet (som regel anses en avstand på mindre enn 6 meter som nær), er her fortsatt mer interessant, fordi i denne situasjonen viser seg at brytningen av lysstråler er enda sterkere. Dette sikres av en økning i linsens krumning. Linsen er koblet gjennom ciliærbåndene til ciliærmusklen, noe som, når det trekker seg sammen, gir linsen muligheten til å ta en mer konveks form og derved øke dens brytningsevne.

Og her igjen er det umulig å ikke nevne linsens komplekse struktur: den består av mange strenger, som består av celler som er koblet til hverandre, og tynne bånd kobler den til ciliary kroppen. Fokusering utføres under kontroll av hjernen ekstremt raskt og på en full "automat" - det er umulig for en person å realisere en slik prosess bevisst.

Verdien av "film"

Resultatet av fokusering er konsentrasjonen av bildet på netthinnen, som er et flerlags vev som er følsomt for lys, som dekker baksiden av øyeeplet. Netthinnen inneholder rundt 137 millioner fotoreseptorer (til sammenligning kan du sitere moderne digitale kameraer der det ikke er mer enn 10 millioner slike sensorelementer). Et så stort antall fotoreseptorer skyldes det faktum at de ligger ekstremt tett - omtrent 400 000 per 1 mm².

Her vil det ikke være overflødig å sitere ordene fra spesialisten i mikrobiologi Alan L. Gillen, som snakker i sin bok "The Body by Design" om netthinnen, som et mesterverk i ingeniørdesign. Han mener at netthinnen er det mest fantastiske elementet i øyet, sammenlignbart med film. Det lysfølsomme netthinnen på baksiden av øyeeplet er mye tynnere enn cellofan (tykkelsen er ikke mer enn 0,2 mm) og mye mer følsom enn noen menneskeskapt film. Celler i dette unike laget er i stand til å behandle opptil 10 milliarder fotoner, mens det mest følsomme kameraet bare er i stand til å behandle noen få tusen av dem. Men enda mer overraskende er det faktum at det menneskelige øyet kan fange enheter av fotoner selv i mørket.

Totalt utgjør 10 lag med fotoreseptorceller netthinnen, hvorav 6 er lag med lysfølsomme celler. 2 typer fotoreseptorer har en spesiell form, og det er derfor de kalles kjegler og stenger. Pinnene er ekstremt utsatt for lys og gir øyet svart-hvitt oppfatning og nattsyn. Kjegler er på sin side ikke så utsatt for lys, men er i stand til å skille farger - optimal konusytelse blir observert på dagtid.

Takket være arbeidet med fotoreseptorer blir lysstråler omdannet til komplekser av elektriske impulser og sendt til hjernen med utrolig høy hastighet, og disse impulsene overvinner seg over en million nervefibre i brøkdeler av sekunder.

Kommunikasjon av fotoreseptorceller i netthinnen er veldig kompleks. Kjegler og stenger er ikke direkte relatert til hjernen. Etter å ha mottatt signalet, omdirigerer de det til bipolare celler, og de omdirigerer signalene som allerede er behandlet av seg selv til ganglionceller, mer enn en million aksoner (neuritter som nerveimpulser overføres gjennom) som utgjør en enkelt synsnerv, gjennom hvilken data kommer inn i hjernen..

To lag med mellomliggende nevroner, før visuelle data blir sendt til hjernen, letter den parallelle behandlingen av denne informasjonen med seks persepsjonsnivåer som ligger i netthinnen. Dette er nødvendig slik at bilder gjenkjennes så raskt som mulig..

Hjerneoppfatning

Etter at den behandlede visuelle informasjonen kommer inn i hjernen, begynner den å sortere, behandle og analysere, og danner også et integrert bilde fra individuelle data. Mye er selvfølgelig fremdeles ukjent om menneskets hjerne, men selv hva den vitenskapelige verden kan tilby i dag er nok til å undre seg over.

Ved hjelp av to øyne dannes to “bilder” av verden som omgir en person - ett for hvert netthinne. Begge “bilder” blir overført til hjernen, og i virkeligheten ser en person to bilder samtidig. Men hvordan?

Men saken er dette: netthinnepunktet i det ene øyet stemmer nøyaktig med netthinnepunktet til det andre, og dette betyr at begge bildene, som faller inn i hjernen, kan overlappe hverandre og kombinere sammen for å få et enkelt bilde. Informasjon innhentet av fotoreceptorene til hvert øye konvergerer i hjernens visuelle cortex, der et enkelt bilde vises.

På grunn av det faktum at de to øynene kan ha en annen projeksjon, kan det observeres noen inkonsekvenser, men hjernen sammenligner og kombinerer bilder på en slik måte at en person ikke føler noen uoverensstemmelser. Ikke bare det - disse avvikene kan brukes til å få en følelse av romlig dybde.

Som du vet, på grunn av lysets brekning, er de visuelle bildene som kommer inn i hjernen i utgangspunktet veldig små og omvendte, men "ved utgangen" får vi bildet som vi er vant til å se.

I tillegg, i netthinnen, er bildet delt av hjernen i to vertikalt - gjennom en linje som går gjennom retinal fossa. De venstre delene av bildene oppnådd med begge øyne blir omdirigert til høyre hjernehalvdel, og de høyre delene til venstre. Så hver halvkule av den ser person mottar data fra bare en del av det han ser. Og igjen - "ved utgangen" får vi et solid bilde uten spor av forbindelse.

Bildeseparasjon og ekstremt komplekse optiske veier får hjernen til å se hver av halvkule sine hver for seg ved å bruke hvert av øynene. Dette lar deg fremskynde behandlingen av flyten av innkommende informasjon, og gir også syn med det ene øyet, hvis en person plutselig av en eller annen grunn slutter å se med det andre.

Det kan konkluderes med at hjernen i prosessen med å behandle visuell informasjon fjerner “blinde” flekker, forvrengninger på grunn av mikrobevegelser i øynene, blinking, synsvinkel osv., Og gir eieren et adekvat helhetlig bilde av den observerte.

Øyebevegelse

Et annet viktig element i det visuelle systemet er øyebevegelse. Det er umulig å redusere verdien av dette spørsmålet, fordi for å kunne bruke synet ordentlig, må vi være i stand til å vende blikket, heve dem, senke dem, kort sagt - bevege øynene.

Totalt kan 6 ytre muskler som kobles til den ytre overflaten av øyeeplet skilles. Disse musklene inkluderer 4 rette (nedre, øvre, laterale og midtre) og 2 skrå (nedre og øvre).

I det øyeblikket når en av musklene trekker seg sammen, slapper muskelen, som er motsatt for det - dette sikrer jevn bevegelse av øynene (ellers vil alle øyebevegelser være rykkete).

Når du vender to øyne, endres bevegelsen til alle 12 musklene (6 muskler i hvert øye) automatisk. Og det er bemerkelsesverdig at denne prosessen er kontinuerlig og veldig godt koordinert..

I følge den berømte øyelege Peter Janey er kontroll og koordinering av forbindelsen mellom organer og vev med sentralnervesystemet gjennom nervene (dette kalles innervasjon) for alle 12 øyemuskler en av de veldig komplekse prosessene som oppstår i hjernen. Hvis vi legger til nøyaktigheten av omdirigering av blikket, glattheten og jevnheten i bevegelser, hastigheten som øyet kan rotere med (og det utgjør opptil 700 ° per sekund), og kombinerer alt dette, vil vi faktisk få et bevegelig øye som er fantastisk når det gjelder ytelse systemet. Og det at en person har to øyne, gjør det enda mer komplisert - med samtidig bevegelse av øynene, er den samme muskulære innervasjonen nødvendig.

Musklene som roterer øynene er forskjellige fra muskelene i skjelettet, fordi de består av mange forskjellige fibre, og de styres av et enda større antall nevroner, ellers vil nøyaktigheten av bevegelser bli umulig. Disse musklene kan kalles unike også fordi de klarer å trekke seg sammen raskt og praktisk talt ikke blir trette.

Rengjøring av øyne

Gitt at øyet er et av de viktigste organene i menneskekroppen, trenger det kontinuerlig pleie. Det er nettopp for dette at det “integrerte rensesystemet”, som består av øyenbryn, øyelokk, øyevipper og lacrimalkjertler, bare er tilgjengelig, hvis man kan kalle det det..

Ved hjelp av tårekjertler produseres det regelmessig en klebrig væske som beveger seg med sakte hastighet nedover ytre overflate av øyeeplet. Denne væsken skyller forskjellige søppel (støv osv.) Fra hornhinnen, hvoretter den kommer inn i den indre lacrimalkanalen og deretter renner nedover nesekanalen og blir utskilt fra kroppen.

Tårer inneholder et veldig sterkt antibakterielt stoff som ødelegger virus og bakterier. Øyelokkene utfører funksjonen til vindusviskere - de renser og fukter øynene takket være ufrivillig blinking med et intervall på 10-15 sekunder. Sammen med øyelokkene fungerer også øyenvippene, og forhindrer at søppel, skitt, bakterier osv. Kommer inn i øyet..

Hvis øyelokkene ikke oppfylte sin funksjon, ville personens øyne gradvis tørke ut og bli arr. Hvis det ikke var noen tårekanal, ville øynene stadig være fylt med tårevæske. Hvis en person ikke hadde blunket, ville søppel falt i øynene hans, og han kan til og med bli blind. Hele "rengjøringssystemet" skal omfatte betjening av alle elementer uten unntak, ellers vil det ganske enkelt slutte å fungere.

Øyne som en indikator på tilstanden

En persons øyne er i stand til å overføre mye informasjon underveis i samspillet med andre mennesker og verden rundt ham. Øyne kan utstråle kjærlighet, brenne av sinne, reflektere glede, frykt eller angst, snakke om angst eller tretthet. Øynene viser hvor personen ser, er han interessert i noe eller ikke.

For eksempel når folk ruller øynene mens de snakker med noen, kan dette betraktes på en helt annen måte enn det vanlige oppoverblikket. Store øyne hos barn forårsaker glede og kjærlighet blant andre. Og elevenes tilstand gjenspeiler bevissthetstilstanden som en person befinner seg på et gitt tidspunkt. Øyne er en indikator på liv og død, hvis vi snakker i global forstand. Kanskje av denne grunn blir de kalt sjelenes "speil".

I stedet for en konklusjon

I denne leksjonen undersøkte vi strukturen til det menneskelige visuelle systemet. Naturligvis savnet vi mange detaljer (dette emnet i seg selv er veldig omfangsrikt og det er problematisk å passe det inn i rammen av en leksjon), men likevel prøvde vi å formidle materialet slik at du hadde en klar ide om hvordan en person ser.

Du kunne ikke unnlate å legge merke til at både kompleksiteten og egenskapene til øyet lar denne kroppen gjentatte ganger overgå selv de mest moderne teknologier og vitenskapelige utviklinger. Øyet er en tydelig demonstrasjon av kompleksiteten i prosjektering i et stort antall nyanser.

Men å vite om synsenheten er selvfølgelig bra og nyttig, men det er viktigst å vite hvordan synet kan gjenopprettes. Fakta er at både en persons livsstil og forholdene han lever i, og noen andre faktorer (stress, genetikk, dårlige vaner, sykdommer og mye mer) - alt dette bidrar ofte til at synet kan forverres med årene,.e. det visuelle systemet begynner å fungere.

Men synsforringelse er i de fleste tilfeller ikke en irreversibel prosess - å kjenne til visse metoder, denne prosessen kan reverseres og synet kan gjøres, hvis ikke som det til en baby (selv om dette noen ganger er mulig), så så bra som mulig for hver enkelt person. Derfor vil den neste leksjonen i visjonenes utviklingskurs være om teknikker for visuell restaurering.

Test kunnskapen din

Hvis du vil teste kunnskapen din om emnet for denne leksjonen, kan du ta en kort test bestående av flere spørsmål. I hvert spørsmål kan bare ett alternativ være riktig. Etter at du har valgt et av alternativene, fortsetter systemet automatisk til neste spørsmål. Poengene du mottar påvirkes av riktigheten av svarene dine og tidsbruken på å fullføre. Vær oppmerksom på at spørsmålene er forskjellige hver gang, og alternativene er blandede.

Uvanlige og interessante fakta om menneskets syn

Øyet er det viktigste av menneskets sanser, ved hjelp av syn får vi 90% av informasjonen fra verden rundt oss. Øynene er en kompleks optisk enhet, og deres viktigste oppgave er å overføre bildet gjennom synsnerven til hjernen, for videre behandling.

Dessuten er det et unikt organ i struktur og ennå ikke fullt utforsket av det menneskelige organet. Men i dag har forskere oppdaget mange av dets hemmeligheter, og profesjonelle leger utfører operasjoner av utenkelig kompleksitet.

30 fakta om menneskesyn:

1. Elevene til en person utvider seg med nesten 50% hvis han ser på en person han har en sterk sympati for;
2. Menneskelige øyne er i stand til å skille omtrent 500 gråtoner;
3. Hvert øye inneholder 107 millioner fotosensitive celler;
4. Øynene fokuserer på omtrent 50 objekter i sekundet;
5. Organiserer omtrent 100-150 millisekunder, og du kan blinke 5 ganger i sekundet;
6. Øynene behandler omtrent 36 000 informasjonsstykker hver time;
7. Du vil ikke kunne ufrivillig nyse med øynene åpne;
8. Haien hornhinnen er like lik hornhinnen i et menneskelig øye, derfor bruker kirurger det som et donormateriale for operasjoner;
9. For omtrent 10.000 år siden hadde alle mennesker på planeten brune øyne, inntil en person som bodde i Svartehavsområdet hadde en genetisk mutasjon som førte til utseendet på blå øyne;
10. Brune øyne er faktisk blå, men under et brunt pigment. Det er til og med en laserprosedyre som lar deg gjøre øynene dine brune til blå for alltid.
11. Hver 12. mann er fargeblind;
12. Alle barn, når de nettopp ble født, er fargeblinde;
13. Et spedbarns øyne frembringer ikke tårer før han fyller 6-8 uker;
14. Det menneskelige øyet skiller bare tre farger: rød, blå og grønn. De resterende nyanser er en kombinasjon av disse fargene;

Interessant å vite! Mayaene mente at strabismus var attraktivt og prøvde å gi strabismus til barna sine..

15. Diameteren på øynene våre er omtrent 2,5 cm, og de veier omtrent 8 gram;
16. Menneskets øyne vil forbli i samme størrelse som ved fødselen, og ørene og nesen slutter ikke å vokse;
17. Bare 1/6 av øyeeplet er synlig;
18. I gjennomsnitt ser en person over hele livet omtrent 24 millioner forskjellige bilder;
19. Fingeravtrykk av en person har 40 unike egenskaper, mens øyets iris er 256! Derfor brukes retinalskanninger for sikkerhetsformål;

Interessant å vite! Schizofreni kan bestemmes til en nøyaktighet på 98,3 prosent ved bruk av en rutinemessig test for øyebevegelse..

20. En person blunker i gjennomsnitt 17 ganger i minuttet, 14.280 ganger om dagen og 5,2 millioner ganger i året;
21. Optimal varighet av øyekontakt med personen du først møtte er 4 sekunder. Det krever så mye å bestemme hvilken øyenfarge han har;
22. Bilder som blir sendt til hjernen er faktisk opp ned;
23. Øyne bruker omtrent 65% av hjernens ressurser - mer enn noen annen del av menneskekroppen;
24. "Buede" partikler som vises i synsfeltet, kalles "flytende opaciteter." Dette er skygger støpt på netthinnen av ørsmå proteiner i øyet;
25. Hundefolk er de eneste som leter etter visuelle ledetråder i andres øyne, og hunder gjør dette bare ved å kommunisere med mennesker;
26. Det menneskelige øye kan gjøre jevne (ikke intermitterende) bevegelser bare hvis det følger en bevegelse;
27. En mann “ser med hjernen sin” og ikke med øynene. I mange tilfeller er uskarpt eller dårlig syn ikke forårsaket av øyebollnormaliteter, men av problemer med den visuelle cortex.
28. Noen mennesker er født med øyne i forskjellige farger. Dette fenomenet kalles heterokromi;
29. Diabetes diagnostiseres ofte under en undersøkelse av synet - diabetes type 2 oppdages ofte under en undersøkelse av synet i form av små blødninger fra blodkar på baksiden av øyet. Dette er en annen grunn til at du regelmessig bør sjekke synet;
30. Mennesker med blå øyne ser bedre i mørket enn mennesker med brune øyne..

Uvanlige trekk ved menneskets syn

  • Dødsone

En betydelig mangel på menneskesyn er den såkalte døde sonen - gjenstander som ligger ved siden av hverandre, når de fokuserer på dem, begynner plutselig å "forsvinne". Faktisk forsvinner de selvfølgelig ikke noe sted: de ser rett og slett ikke øynene. Det er kanskje derfor bilulykker så ofte skjer.?

I hvert øye til en sunn person, er det et område av netthinnen som ikke er følsom for lys, som kalles en blind flekk. Blinde flekker i to øyne er forskjellige steder, men symmetrisk. Dette faktum, samt at hjernen korrigerer det opplevde bildet, forklarer hvorfor de er usynlige når du bruker begge øynene..

Sjekk det selv: det røde krysset og den blå prikken vises på bildet nedenfor. Lukk venstre øye og se rett på bare korset. Med lateral visjon ser du et poeng. Nå sakte til monitoren. På et tidspunkt vil den blå prikken forsvinne helt!

Interessant å vite! Blekksprutenøyene har ikke en blind flekk, disse organismer utvikles separat fra andre virveldyr..

Hver person har et dominerende øye som har et bredere synsfelt..

Interessant å vite! I 80% av verdens mennesker har det dominerende øyet rett..

Gjør følgende for å bestemme det dominerende øyet:

  • Bli med i håndflatene slik at du får en "trekant".
  • Velg et objekt en meter unna deg og se på det gjennom denne trekanten..
  • Lukk høyre øye og deretter venstre..
  • Det dominerende øyet vil se objektet fullstendig, uten forskyvning, og det andre øyet er bare en del av objektet.
  • Bildebeholdning

Menneskelige øyne har tre typer reseptorer, og oppfatter tre primærfarger: rød, grønn og blå. Hvis du ser for lenge på fargebildet, vil reseptorene bli slitne. Når du erstatter dette bildet med svart og hvitt, vil reseptorene ikke ha tid til å tilpasse seg, som et resultat vil det se ut som om du ser et fargebilde.

For dette eksperimentet trenger du et lite papir med et hull i det. Plasser papir mot en lys hvit skjerm. Se rett gjennom hullet og rist forsiktig laken. Etter en tid vil du se et mørkt rutenett med linjer som ligner et nettverk som vi ser på bladene på et tre - dette er karene og venene på øyeeplet, eller rettere sagt, skyggen som kastes av dem.

Interessant å vite! Cirka 2% av kvinnene har en sjelden genetisk mutasjon, som de har en ekstra netthinnekegle. Dette gjør at de kan se 100 millioner farger..

For å gjennomføre dette eksperimentet, må du slå på TV-en eller radioen med hvit støy eller forstyrrelse, plassere ballens halvdeler fra ping-pong i øynene og se gjennom dem i lyset, ta en horisontal stilling.

Etter en tid vil metoden begynne å virke, og personen vil føle lyse og sammensatte hallusinasjoner. Så noen kan se hester, andre dyr eller til og med snakke med pårørende som ikke er i live.

Men det må tas med i betraktningen at dette eksperimentet vil være interessant bare for mennesker med utviklet fantasi, som oftest ser levende og minneverdige drømmer.

Hvordan og hva øyet vårt ser?

Øyne hjelper en person med å navigere i rommet, gjenkjenne tidligere ukjent, oppleve gleden av det han ser. Det meste av informasjonen vi får er gjennom visjon. Visjon er en ganske kompleks prosess, der ikke bare øyebollene er involvert, men også hjernen.

Øyeenhet kan sammenlignes med et kraftig objektiv

  1. Fronten av øyet kalles hornhinnen, den samler på seg selv lysstrålene som passerer gjennom det og faller på iris.
  2. Det er en elev på iris. På grunn av at eleven kan smalne og utvide seg avhengig av belysning, er det menneskelige øyet i stand til å bli vant til forskjellige lysintensiteter.
  3. Fra eleven faller lysstråler på linsen. Linsen bryter de innkommende strålene og fokuserer bildet. Linsen har spesielle muskler.
  4. Den glasslegemet er plassert bak linsen, den gir øyeløpet elastisitet.
  5. Når lyset fokuseres ved å bruke linsen, kommer det inn i netthinnen. Bildet er projisert der, men omvendt.
  6. Informasjonen vi mottar av lysfølsomme celler overføres gjennom nervevevet til hjernen. Hjernen analyserer det og produserer et bilde i den formen vi er vant til..

Synsproblemer

Møt de vanligste problemene med synshemming..

  1. Nærsynthet (nærsynthet) er en øyesykdom der bildet dannes ikke på netthinnen, men foran det.
  2. Langsynthet (hyperopia) er en synshemming der en person bare ser på avstand, men i nærheten - vag, uskarp.
  3. Amblyopia - en synshemming, på grunn av endringer i hjernebarken, utvikler seg utelukkende hos barn.
  4. Aldersrelatert makuladegenerasjon (AMD). På latin betyr begrepet "macula" "flekk", men det er hun som er ansvarlig for synsskarphet.
  5. Netthinneavløsning - separasjon av det lysfølsomme laget av netthinnen fra det vaskulære vevet.
  6. Glaukom er den viktigste årsaken til blindhet. Glaukom oppstår som et resultat av skade på synsnerven..
  7. Katarakt - linsens uklarhet.

Synstrening

"Å holde synet er ikke vanskelig," sier Igor Borisovich Medvedev, student av Svyatoslav Fedorov.

For ikke å miste evnen til å se godt i det fjerne og i nærheten, må du trene øyemuskulaturen ved å utføre følgende øvelse regelmessig: å fokusere på fjerne eller nære objekter.

Bildet av objektet som vi ser er oppnådd på netthinnen - den lysfølsomme delen av øyet - kraftig redusert og snudd opp ned og fra høyre til venstre. Når vi ser fra treet utenfor vinduet til linjene i boken, endres linsens krumning. Ciliarymusklene trekker seg sammen og får den til å bli mer eller mindre konveks. Derfor ser vi bokstaver så tydelig som fjerne objekter.

Hvis du hele tiden fokuserer på teksten i boka eller dataskjermen, vil musklene som kontrollerer linsen bli døsige og svake. Som alle muskler som ikke trenger å jobbe, mister de formen.

Når du er på netthinnen, lys begeistrer lysfølsomme celler - stenger og kjegler. De inneholder det lysfølsomme pigmentet vi ser sammen med. Med alderen blir dette pigmentet ødelagt, og synsskarpheten reduseres..

"Øynene fungerer takket være musklene, og musklene må trenes," sier øyelegen. "Det er bedre å gjøre øyebevegelser om morgenen eller om kvelden før du legger deg. Gjenta hver øvelse 5-30 ganger, start liten, gradvis øke belastningen. Bevegelsene er jevn, uten å runke "Det er bra å blinke mellom øvelsene. Og ikke glem å fjerne briller eller kontaktlinser.".

De beste øvelsene for å opprettholde, gjenopprette og forbedre synet:

Øvelse 1. Gardiner

Blink raskt og enkelt i 2 minutter. Bidrar til forbedret blodsirkulasjon.

Oppgave 2. Vi ser ut av vinduet

Vi lager et poeng fra plasticine og skulpturerer det på glass. Vi velger et fjernt objekt utenfor vinduet, ser på avstanden i noen sekunder og ser deretter på punktet. Senere kan du komplisere belastningen - fokusere på fire forskjellige objekter.

Øvelse 3. Store øyne

Vi sitter rett. Lukk øynene tett i 5 sekunder, og åpne dem deretter brede. Gjenta 8-10 ganger. Styrker musklene i øyelokkene, forbedrer blodsirkulasjonen, hjelper til med å slappe av musklene i øynene.

Trening 4. Massasje

Med tre fingre på hver hånd, trykk lett på de øvre øyelokkene, etter 1-2 sekunder, fjern fingrene fra øyelokkene. Gjenta 3 ganger. Forbedrer den intraokulære væskesirkulasjonen.

Oppgave 5. Hydromassasje

To ganger om dagen, morgen og kveld, skyll øynene. Om morgenen - først merkbart varmt vann (uten å brenne!), Deretter kaldt. Før du legger deg, er alt i omvendt rekkefølge: skyll med kaldt, deretter med varmt vann.

Oppgave 6. Tegn et bilde

Førstehjelp for øynene - lukk dem noen minutter og forestill deg noe hyggelig. Og hvis du gnir håndflatene og dekker øynene med varme håndflater, fingrene krysses midt på pannen, vil effekten bli mer merkbar.

Funksjoner ved menneskesyn

For å redusere denne prosessen, må du regelmessig spise mat som inneholder vitamin A:

A-vitamin er bare løselig i fett, så det er bedre å tilsette rømme eller solsikkeolje til gulrotsalaten. Og noen ganger bør du ikke unngå fet kjøtt og fisk, og drikke melk er ikke bare fettfritt. Et spesielt stoff som gjenoppretter visuelt pigment er i friske blåbær. Forsøk å unne deg disse bærene om sommeren og fyll opp om vinteren.

Næring og respirasjon av cellene utføres ved hjelp av blodkar. Netthinnen lider med de minste sirkulasjonsforstyrrelser. Det er disse lidelsene øyeleger prøver å se når de undersøker fundus.

Derfor er det så viktig å regelmessig gjennomgå denne undersøkelsen. Tross alt fører sirkulasjonsforstyrrelser eller netthinneskader til alvorlige sykdommer.

Ikke nyttig for retinal fartøy:

  • trykk synker,
  • lenge opphold i dampbad eller badstue,
  • prosedyrer i trykkammeret.

Dette bør huskes for de med lite syn..

På det stedet der den optiske platen er lokalisert, det vil si stedet der den forlater øyet, er netthinnen "blind". Og den største synsskarpheten i den sentrale fossaen i maculaen er regionen der de mest lysfølsomme kjeglene er lokalisert - cellene som er ansvarlige for oppfatningen av farge og romlige forhold til gjenstander. De lar oss glede oss over kontemplasjonen av malerier og landskap. Fargen på objekter oppfattes best i midten av makulaen.

For å beskytte dine lysfølsomme celler må du beskytte øynene mot for sterkt lys med solbriller, ikke prøv å se på små gjenstander og lese i lite lys.

Når du beveger deg bort fra makulaen, synker synsstyrken og evnen til å skille farge, ettersom kjeglene blir erstattet med pinner. Takket være tryllestavene ser vi i skumringen og i mørket. De er mindre følsomme for lys og klarer ikke å oppfatte farger. Derfor ser det ut til at "alle katter er svovel om natten".

Imidlertid er disse cellene veldig viktige. Brudd på arbeidet deres fører til "nattblindhet", manglende evne til å se i skumringen. Når kjeglene er skadet, ser en person i et svakt lys, men dør i sterkt.

For synets klarhet er renheten av gjennomsiktige skjell som en lysstråle reflektert fra gjenstander også veldig viktig. De vaskes med spesiell fuktighet, så vi ser verre når øynene er tørre.

For synsskarphet er litt gråt til og med nyttig for nervesystemet også. Og hvis du ikke kan gråte, er spesielle øyedråper egnet for tårer egnet.

Les også:

Legg til "Pravda.Ru" i informasjonsstrømmen din hvis du vil motta driftskommentarer og nyheter:

Legg Pravda.Ru til kildene dine i Yandex.News eller News.Google

Vi vil også være glade for å se deg i våre samfunn på VKontakte, Facebook, Twitter, Odnoklassniki.

Som øyet ser

Kategori:Vitenskap og teknologi
| Skrevet av: svasti asta, så: 3 347, foto: 37

Innhold:

  • 1 Hvorfor vi ser og hvordan vi ser?
  • 2 Hvordan øyet utviklet seg
  • 3 Enheten til det menneskelige øyet
  • 4 Øye som et fotografisk apparat
  • 5 Fordeler med det optiske systemet i øyet og synsskarpheten
  • 6 Hva er briller til??
  • 7 Visjon dag og natt
  • 8 Hvordan øyet skiller farger
  • 9 Fargeblindhet
  • 10 Hvordan øyet skiller form og estimerer avstand
  • 11 Visuelle illusjoner
  • 12 Øyne må beskyttes
  • 13 Konklusjon

Visjon er en av de mest fantastiske manifestasjonene av naturen. Vi ser verden. All verdens form og farger er tilgjengelig for oss gjennom visjon. Våre øyne gir oss en ide om både nær og fjern gjenstander. Vi ser hvordan gjenstander er plassert i rommet, hvor store de er og hvordan de beveger seg. På øyet kan vi bestemme avstanden til motivet. Visjonen lar oss dømme de forskjellige tilstandene i kroppene rundt oss og fenomenene som oppstår rundt oss.

Imidlertid hender det også at synet bedrar oss. Se på stripene vist over. De virker ødelagte. Men fest en linjal til dem, så ser du at de er helt rette. Eller se på figur 1. Det virker som om en spiral utspiller seg fra midten av figuren, og prøv å sirkle den med en fyrstikk, så kan du enkelt sørge for at det ikke er noen spiral her. Noen ganger ser øyet bevegelser som faktisk ikke eksisterer. Prøv å flytte figur 2 foran deg slik at hånden din, sammen med boken, beskriver en liten sirkel, og du vil merke at skivene med svarte og hvite ringer begynner å rotere!

↑ Hvorfor vi ser og hvordan vi ser?

Alle har disse spørsmålene. Allerede de gamle greske filosofene tok de første trinnene i vitenskapen med en "visjon", som de kalte "optikk". Mer enn 2000 år har gått siden den gang. Optikk har oppnådd stor suksess og hjulpet folk til å forstå mange problemer. Men selv nå vet vi fortsatt ikke alt om visjonen vår..

Vi vet nå at visjonsprosessen styres av fysiske og fysiologiske lover. Og de visuelle bildene som oppstår i hodet vårt er resultatet av hjernens arbeid.

For å se et objekt er det nødvendig at det lyser eller lyses av seg selv. Øynene fornemmer lyset som stammer fra objektet og bringer bildet av objektet til vår bevissthet..

En hovedrolle i å studere øyets arbeid og å forstå essensen i visjonen vår ble spilt av våre innenlandske forskere M.V. Lomonosov, P.P. Lazarev, S. I. Vavilov, S.V. Kravkov, M. I. Averbakh, V.P. Filatov, N.T. Fedorov, S.O. Meisel, etc..

Denne lille boken vil snakke om strukturen i øynene våre og om dens arbeid. Vi vil bli kjent med særegenhetene i visjonen vår, og også finne ut hvorfor optiske illusjoner er mulig. Og hvis leseren, etter å ha lest denne boken, mer bevisst kan forstå arbeidet med øyet, vil forstå årsakene til mulige synsfeil og bli mer forsiktig med øyet, vil forfatteren vurdere at målet med boken hans er oppnådd.

↑ Hvordan øyet utviklet seg

Alle vet at kjæledyr, dyr, fugler, fisk har øyne og kan se. Men har alle levende vesener øyne og kan de se slik en person ser? Planter har ingen øyne. Men hvor mange av dere har ikke sett på når innendørsblomster strekker seg mot vinduet, for lyset, hvor mange planter snur grenene, bladene og blomstene mot solen, etter strålene? Hvem vet ikke hvordan en solsikkeblomst om morgenkvisten svinger mot øst, og om kvelden lener seg mot vest og fanger de siste solstrålene? Noen blomster, som for eksempel den velkjente løvetannen, åpner om morgenen og lukker korollaen deres med mørke..

Selvfølgelig er disse plantene i stand til å oppfatte lys. Men hvordan?

Det viser seg at noen planter har et slags "synorgan." Men det ser ikke ut som et menneskelig øye. På slutten av bladene og stilkene fra mange planter ble det funnet individuelle gjennomsiktige celler som er i stand til å samle lysstråler på dem. De er en slags lysmottakende enhet. Slike sterkt forstørrede celler fra noen planter er vist i figur 3. Figur 3 viser a en celle i huden på sure blader. I ytterveggen av klokkens gjennomsiktige celler (fig. 3, b) er det linseformede legemer impregnert med kiselsyre, og det er kjent at kiselsyre ved dens optiske egenskaper nærmer seg glass. Dermed blir et lite forstørrelsesglass som det settes inn i cellemembranen, som kaster en smal strålestråle på bakveggen av cellen. Når strålene faller direkte på overflaten av arket, samler kroppen dem på et spesifikt sted på bakveggen av cellen. Hvis en skrå stråle stråler faller ned på arket, blir sideseksjonen av veggen opplyst (dette er vist med den stiplede linjen i figur 3, c). Slik "uvanlig" belysning irriterer cellen, og stilken med bladet begynner å bevege seg til solstrålene igjen er samlet av kroppen på et vanlig sted.

Dermed kan vi si at planter også har et enkelt, primitivt synsorgan. Imidlertid har de ikke noe nervesystem og ingen sentrale apparater som hjernen vår; derfor er planten bevisstløs og ikke i stand til å ha visuelle fremstillinger. Planten oppfatter lys og reagerer til og med på lysirritasjon ved bevegelse av bladene, kvistene og blomsterstanden. Men den er ikke klar over disse irritasjonene, og kan derfor ikke se.

Som planter reagerer noen elementære encellede organismer fra den mikrobielle verdenen på lys med bevegelse. Noen av dem strever etter lys, andre stikker av fra det. Av disse levende skapningene kan du selvfølgelig ikke finne noen separate synsorganer. Men det blir lagt merke til at noen deler av cellene deres er mer følsomme for lys enn andre. Disse levende tingene, som planter, kan ikke være klar over opplevd lysstimulering, det vil si at de heller ikke er i stand til å se.

Det selvoppfattende apparatet til planter og de enkleste encellede skapningene er det første stadiet i utviklingen av synet. Fra dette stadiet til etableringen av et høyt utviklet synsorgan - det menneskelige øyet, utrolig tilpasset synet under forskjellige forhold, har naturen kommet langt.

Den gradvise utviklingen av synsorganet i dyreverdenen gikk sammen med evolusjonen (utviklingen) av dyrene selv. Ved å velge endringer som er gunstige for kroppen, er det blitt skapt og skapt fordelen som vi observerer i strukturen til organismer og i deres tilpasningsevne til levekår..

Dyr, deres organer, inkludert øyne, ble dannet og blir dannet i nær tilknytning til livets forhold, med forholdene i det ytre miljø.

I de enkleste representantene for dyreverdenen, som meitemarken, er synsorganet en egen lysfølsom celle (fig. 4). De er spredt i de ytre delene av huden og skiller seg vesentlig fra det lysfølende organet fra planter. En meitemark kan bare skille mellom lys og mørke, men får ikke noen ide om formen eller plasseringen av lysende gjenstander i rommet.

I mer utviklede representanter for dyreverdenen er synsorganet allerede mer sammensatt. Den består av flere lysfølsomme celler koblet inn i en gruppe. Se på figur 5. Her til venstre er røykeøyet, og til høyre er øyenstikkørøyen. Synlige leech-celler plasseres i små kopper dannet av et lag med mørkt stoff - et pigment som absorberer lys godt.

Dette øyet kan betraktes som begynnelsen på utviklingsveien som førte til dannelsen av det mest perfekte øyet - det menneskelige øyet.

Øyen til en øyenstikker er en representant for en annen utviklingslinje av synsorganet, som skapte mosaikkøyene til insekter. Et slikt øye består av et stort sett med små rør med individuelle lysfølsomme celler plassert i dem, som er koblet til enden av synsnerven som går til hjernen. Lysstrålene kan nå bunnen av disse rørene bare hvis de kommer fra siden der aksene til disse rørene er dreid. Takket være dette er øyenstikkeren i stand til å skille hvor lyset kommer fra..

Ordningen av øynene i forskjellige representanter for dyreverdenen er ekstremt mangfoldig. Plasseringen og antall øyne i forskjellige dyr er ekstremt mangfoldig. I noen snegler er for eksempel det ene øyet på hodet og det andre på ryggen. Sjøstjerner har fem øyne i endene av strålene. Krydspindelen har åtte øyne på hodet. Plasseringen av øynene til insekter på bena er kjent, etc..

Noen dyr mistet synet på grunn av livet på steder med lite lys. I slike tilfeller, i stedet for synsorganet, utvikler de taktile, luktende og auditive organene sterkere..

Men la oss gå videre med utviklingen av blindeøyet. Se figur 6. Dette er bløtdyrets øye; den har form som en boble. Alle de lysfølsomme cellene i dette øyet er skjult inne i det og er dekket med et lag nervefibre, og foran det er en gjennomsiktig, meget brytende lys kropp - en linse. Lysstrålene som kommer fra objektet inn i bløtdyrets øye blir samlet og dirigert av denne linsen inn i boblen - til de lysfølende cellene. Alle strålene som hendes fra en liten del av motivet skynder seg til en lysfølsom celle, lysstrålene fra den neste delen til en annen, osv. Dermed ligner bløtdyrøyet i sin struktur et fotografisk apparat der linsen fungerer som et objektiv apparater, og membranen til lysfølsomme celler - den fotografiske plateens rolle.

Lysstrålene som kommer fra det observerte objektet blir samlet opp av en linse på overflaten av de lysfølsomme cellene, der det er tegnet et omvendt bilde av objektet som vist skjematisk i figur 7 for det menneskelige øye. Hver individuelle lysfølsomme celle blir opplyst av stråler som bare kommer fra veldefinerte punkter på objektet, det vil si at hver lysfølsomme celle i øyet bare ser ett, et visst punkt på objektet. En nervefiber avgår fra hver en slik celle eller fra en gruppe celler, og forbinder denne cellen eller gruppen gjennom synsnerven til hjernen, som hver lysstimulering av cellen signaliseres til. Og fra hele settet med lysfølsomme celler i øyet overføres en alarm om det komplette bildet av det observerte objektet til hjernen. Dermed får bløtdyr allerede muligheten til å se gjenstander.

Det menneskelige øyet og andre virveldyr er bygget av samme type som øl av en bløtdyr. I den er også lysfølsomme celler gjemt inne i boblen - øyeeplet. Men det er mange av dem, og derfor får øyet et mer tydelig bilde av motivet. I tillegg er det en annen forskjell: hos nedre dyr, inkludert bløtdyr, utvikles øynene fra det ytre integumentære vevet, og hos virveldyr og hos mennesker, fra det samme nervevevet som danner hjernen.

I følge figur 8 kan man spore opprinnelsen og konsistent intrauterin utvikling av det menneskelige øyet. Først, i hjerneanlagen (det er indikert med en svart stripe på figuren), dannes en fremspring - øyevesikelen (fig. 8. a). Utstikket vokser (fig. 8, b) og det dannes et hull på det (fig. 8, c). En sekundær vesikkel vises (fig. 8, d), der øyeeplet deretter utvikler seg (fig. 8, e og f). Som en av de sovjetiske forskerne, prof. S. V. Kravkov, "det er all grunn til å betrakte øyet vårt i bokstavelig forstand som en del av hjernen utvidet til periferien".

↑ Menneskelig øyeenhet

Det menneskelige øyet er et veldig perfekt og sammensatt organ. Den er plassert i fordypningen av skallen - bane (fig. 9). Formen på øyet er nesten sfærisk. Dens diameter - hos en voksen - omtrent 2,5 centimeter. Utenfor er øyeeplet innhyllet i et proteinshell - sklera.

Den tette skleraen opprettholder sin form og beskytter eplet mot ytre påvirkninger. Seks muskler er festet til skleraen, takket være hvilket eplet som ligger fritt i øyehullet kan rotere i riktig retning. Øyet er det mest mobile av alle våre sanser. Han er rolig bare under søvn, og mens han er våken beveger han seg kontinuerlig.

Strukturen av øyet er vist på figur 10..

Foran hoved apple, passerer sclera inn i den gjennomsiktige hornhinnen. Bak dette skallet på kort avstand er iris, som er farget med et spesielt stoff - et pigment i blått, brunt eller en annen nyanse, noe som gir forskjellige menneskers øyne fargen.

Midt i iris er det et hull som heter eleven. Eleven kan smalne eller utvide seg, avhengig av lysstyrken til de omkringliggende gjenstandene. Typisk er pupillens diameter 3-4 millimeter. I sterkt lys smalner eleven til 2 millimeter, og i lite lys utvides den til 8 millimeter, og dette regulerer til en viss grad mengden lys som kommer inn i øyet.

Rett bak eleven er linsen, som er en gjennomsiktig proteinkropp som ser ut som en linse. Linsen har en sammensatt struktur. Den består av ringformede lag, og cellene som utgjør den er langstrakte i form av stråler, og danner den såkalte krystallinske linsestjernen. Denne strukturen i linsen gjør det til et utmerket optisk verktøy, ikke i noen henseender under kvalitetene til moderne fotografiske linser..

Den lysfølende delen av øyet er netthinnen. Det er en forgrening langs bunnen av øyet på endene av synsnerven og består av vedheft av tre rader nerveceller, og danner ti lag med prosessene deres. Netthinnens struktur er vist i skjematisk snitt i figur 11..

Optiske nervefibre er forgrenet over hele den indre overflaten av netthinnen; de er gjennomsiktige, ufølsomme for lys og er bare ledere av irritasjon.

De lysfølende elementene i netthinnen er de såkalte stenger og kjegler (fig. 11a) festet til endene av fibrene i synsnerven. Størrelsene er veldig små. Diameteren på pinnen er bare ca. 2 mikron (dvs. 2 /1000 millimeter) og en lengde på omtrent 60 mikron. Kjeglets diameter er 6-7 mikrometer, og lengden er omtrent 35 mikron. Det totale antall pinner i netthinnen er stort: ​​det når 130 millioner; antall kjegler er omtrent 7 millioner. Kjegler dominerer i den midtre delen av netthinnen, og stenger dominerer i kantene. De ytre segmentene av stengene inneholder et lysfølsomt stoff som kalles visuell lilla eller rhodopsin. Ingen stoffer funnet i kjegler.

Det er imidlertid mulig at de inneholder en veldig liten mengde lysfølsomt stoff, noe som gjør det vanskelig å oppdage.

Blodkar forgrenet seg langs fundus. Figur 12 viser fundus sett gjennom eleven ved hjelp av en spesiell enhet kalt et oftalmoskop.

På stedet der synsnerven kommer inn i øyet, er det ingen stenger, ingen kjegler, og strålene som faller inn i dette området forårsaker ikke en følelse av lys; dette området kalles en blind flekk. Det er lett å bekrefte eksistensen av en blind flekk. Se med ett høyre øye på korset i figur 13. På en bestemt plassering av bildet ser du ikke sirkelen tegnet til høyre for korset - bildet faller på en blind flekk.

Retinaens område med den klareste visjonen ligger nærmere øyets temporale side. Dette området kalles en gul flekk (se fig. 12); den har en oval form, langstrakt i horisontal retning, og veldig liten i størrelse, bare omtrent 1 millimeter over.

Den mest følsomme delen av makulaen er et enda smalere område der netthinnen blir utdypet og danner den såkalte sentrale fossaen. I dette området av netthinnen er stengene helt fraværende, og kjeglene er lokalisert tett på hverandre og har en raffinert, langstrakt form (fig. 14).

Hver kjegle i det menneskelige øyet er koblet til en egen nervefiber, og stengene er festet i grupper (opptil 100 stenger) til en vanlig nervefiber. Som et resultat er øyet i stand til å skille mellom de minste detaljene i en gjenstand ved hjelp av et lysfølende apparat. Men det lysfølende apparatet er mer følsomt for lys; det gjør at øyet kan observere veldig svakt opplyste gjenstander. Takket være dette brukes stavanordningen av øyet for syn i skumringen, og kjeglen - til syn på dagtid, i sterkt lys.

Det ble også slått fast at bare kjegleapparatet er i stand til å skille farger.

Nervefibre som kommer fra hvert øye blir samlet i tre hovedbunter, som når de kobles sammen, danner synsnerven til hvert øye. Den ene pakken inneholder fibre som kommer fra den eksterne (det vil si tidsmessige) halvparten av netthinnen, hvor hovedsakelig pinnene er lokalisert; den andre er fra den indre (dvs. nasale) halvparten av netthinnen, i hvilken stengene også er lokalisert, og den tredje er fra den sentrale regionen av netthinnen, kalt den makulære, der kjeglene dominerer.

Optiske nervene i begge øynene overlapper delvis. Etter kryssing blir nervefibre fra de temporale områdene av netthinnen sendt til de tilsvarende cerebrale halvkuler, og nervefibrene fra nasalområdene i netthinnen ledes til de motsatte hjernehalvdelene. Fibre fra den sentrale regionen av netthinnen sendes til den ene og den andre halvkule av hjernen. Koblingsskjemaet for synsnervene og hjernehalvdelene er vist i figur 15.

De ytterste synssentrene i den menneskelige hjernen er de okkipitale lobene i hjernebarken - stedet for den såkalte "fuglens sporfure." Med ødeleggelsen av denne delen av cortex hos mennesker og høyere aper, oppstår full blindhet. Hos dyr som står på lavere utviklingsstadier vedvarer reaksjoner på lysstimulering selv etter fjerning av de occipitale lobene i hjernebarken.

Noen ganger forekommer slike øyesykdommer: en person, som undersøker hvilken som helst gjenstand, ser ikke en, for eksempel venstre, dens halvdel. Denne synsnedsettelsen forklares fullstendig ved skjæringspunktet mellom nervebunter. Tross alt, hvis det visuelle sentrum av høyre hjernehalvdel er skadet,

da blir de høyre halvdelene av begge netthindene blinde, siden nervebuntene bare kobler dem til hjernens høyre flamme (se fig. 15). Og siden lyset i de høyre delene av netthinnen faller fra venstre halvdel av motivet, slutter pasienten å se det.

Visse områder av hjernebarken er assosiert med helt definerte områder av netthinnen, med de mer sentrale områdene av netthinnen og makula assosiert med de mer bakre oksipitale delene av den visuelle regionen av hjernen enn de marginale områdene. Siden hvert punkt av objektet tegnes på et spesifikt område av netthinnen, er det åpenbart at hvert punkt av det synlige objektet vil vises på en veldig spesifikk del av hjernebarken. Figur 16 viser den omtrentlige korrespondansen mellom individuelle seksjoner av hjernebarken til visse områder av høyre halvdel av synsfeltet..

Denne korrespondansen ble etablert ved å observere en rekke tilfeller av hjerneskade - ved å sammenligne disse lesjonene med visse synsforstyrrelser tilknyttet dem..

En karikatur av en person tegnet på overflaten av den bakre loben på venstre hjernehalvdel viser omtrent størrelsen og plasseringen av de hjernestyrte delene av høyre halvdel av synsfeltet der øynene observerer en person.

Ansiktet til denne personen, som ligger i sentrum av synsfeltet, blir oppfattet av den mest bakre, okkipitale delen av den visuelle regionen av hjernen, som opptar et stort område av hjernebarken.

Andre deler av menneskekroppen, som ikke er synlige i midten av synsfeltet, vises henholdsvis av andre deler av hjernebarken og okkuperer området langs furen til "fuglens spor" som allerede er mindre.

Dermed kan vi si at hjernebarken er det endelige apparatet i synsorganet vårt, der visuelle representasjoner av gjenstander oppstår.

↑ Øyet som et fotografisk apparat

Og så, vi så hvordan øynene våre er ordnet. La oss bli kjent med hvordan han ser.

Enheten til øynene våre blir ofte sammenlignet med enheten til det fotografiske apparatet.

Når en fotograf ønsker å få et bra fotografi, oppnår han først et klart bilde av motivet på en fotografisk plate. Et slikt bilde på en fotografisk plate oppnås hvis det sies å være fokusert, det vil si at det er i fokus. I dette tilfellet, stråler som kommer fra hvert punkt av det fotograferte objektet, etter brytning i linsene til kameraets objektiv, konvergerer igjen på det punktet der fotografisk plate befinner seg. Med andre ord, den fotografiske platen ligger i fokus på linsen. For å oppnå en god lysstyrke for det fotograferte motivet reduserer eller øker fotografen området for den aktive linsens blenderåpning, avhengig av lysets motiv. Til slutt velger han en passende følsomhetspost..

På en måte gjør øyet det samme, og øyet gjør alt dette arbeidet automatisk. Linsen på øyet, som objektivet til et kamera, bryter strålene fra et objekt som faller på det og samler dem i fokus. Hvis objektet er plassert i en betydelig avstand fra øyet, for eksempel i en avstand på 6 meter eller lenger, tegnes et klart bilde av objektet av linsen nøyaktig på overflaten av netthinnen (se fig. 7). Imidlertid, hvis motivet er nærmere øyet, vil det klare bildet ikke lenger sammenfalle med netthinnen: det er allerede bak netthinnen. For å få et klart bilde av slike objekter på en fotografisk plate, forlenger fotografen linsen til apparatet litt foran og fokuserer dermed bildet av objektet.

Øyet vårt er imidlertid hardt, ikke elastisk; øyeeplet kan ikke forlenges eller forkortes for å fokusere bilder på overflaten av netthinnen. Derfor blir fokusering av bildet i øyet gjort annerledes - ved å endre linsens krumning, som har fleksibilitet, elastisitet. Det er kjent at jo større krumningen av overflatene en linse har, jo nærmere samler strålene på den seg i fokus. Når vi undersøker nære objekter, øker linsen automatisk på grunn av dens fleksibilitet, elastisitet krumningen på overflatene. En slik endring i linsens krumning kalles overnatting. Dermed lar innkvarteringen av linsen deg få klare bilder av nære objekter på netthinnen, og ikke bak den.

Lengre. Det er kjent at når vi ser på en lys gjenstand, avtar åpningen av eleven til øyet vårt ufrivillig. Tvert imot, når vi undersøker svakt opplyste gjenstander, forstørres eleven. Dette ligner på å redusere og øke åpningsområdet til et fotografisk objektiv..

Til slutt, avhengig av lysstyrken i lyset i øyet, trer det tilsvarende lyshindringsapparatet på netthinnen i kraft. Om ettermiddagen, med nok lys belysning av gjenstander, bruker øyet det kjegleformede lysfølingssystemet på netthinnen; den lar deg se objekter rundt oss i de naturlige fargene. I skumringen bruker øyet et stavapparat, som mange ganger er overlegent når det gjelder følsomhet for kjeglesystemet. I tillegg kan øyet tilpasse seg observasjonen av lyse og mørke gjenstander. En endring i følsomheten til netthinnen oppnås muligens delvis ved å dekke stengene og kjeglene med pigmentceller; i sterkt lys av netthinnen, stiger de og dekker de nedre delene av kjegler og stenger.

Netthinnen evne til å observere lyse eller mørke gjenstander kalles tilpasning av øyet (til lys eller mørk).

Som i det fotografiske apparatet, blir bilder på netthinnen snudd på hodet.

Dette skjer fordi strålene som kommer fra de øvre delene av objektet vises under netthinnen, og strålene som kommer fra de nedre delene av objektet vises over netthinnen (se fig. 7). På samme måte vil strålene som faller til høyre gå til venstre, og strålene som faller til venstre vil gå til høyre..

Mennesker som først blir kjent med strukturen i øyet, blir ofte forvirrede over hvordan det viser seg at bildet på netthinnen blir snudd på hodet, og vi ser alle objektene riktig. Men vi ser ikke på bildet oppnådd på netthinnen utenfra! Hjernen vår oppfatter bildet, og det utvikler en vane å evaluere dette bildet helt riktig..

Lys som virker på kjegler eller stenger forårsaker kjemiske transformasjoner i dem. På grunn av dette oppstår elektriske fenomener i nervefiberen som forbinder de lysfølende cellene i øyet med hjernen. Når lys virker på cellene, kjører elektriske signaler gjennom nervefibrene til hjernen. Jo lysere de individuelle stedene til objektet er, jo mer lyser de tilsvarende kjeglene eller stengene, og desto oftere går signalene fra dem. Disse signalene irriterer visse deler av hjernen og gir oss et visuelt bilde av motivet..

Figur 17 viser grafisk disse elektriske signalene som oppstår i nervefibrene i det opplyste øyet. Studien ble utført av en spesiell enhet - en mikroprobe, som ble satt inn i kattens øye. De samme elektriske impulsene finnes for eksempel hos fisk og fugl. Jo lysere lysets øye er, jo oftere går disse impulsene; i mørket stopper de opp.

Siden hver del av hjernebarken, gjennom erfaring, vet hvor signalet kom fra, viser dette seg å være nok til at tankene våre har den riktige ideen til de aktuelle fagene..

Som allerede nevnt, forårsaker virkningen av lys på cellene i netthinnen kjemiske transformasjoner i dem. Hva er disse transformasjonene? I de ytre segmentene av stengene er det et stoff som er veldig følsomt for lysvisuell lilla. Og når lys faller på pinnene, brytes lilla gradvis ned og misfarges. Hvis lys virker på øyet i lang tid, bryter det ned store mengder visuell purpura. I et levende øye gjenopprettes den misfargede lilla av næringsstoffene som blodet bringer. Men i det døde øye beholder de delene av netthinnen som har blitt utsatt for lys en misfarget visuell lilla. På grunn av dette kan bildet av en gjenstand foran øyet fanges på netthinnen til et dødt øye. Dette bildet ligner veldig på et vanlig fotografi. Figur 18 viser fotografier av slike bilder laget på netthinnen med nedbrutt visuell lilla..

↑ Fordeler med det optiske systemet i øyet og synsskarpheten

Ved hjelp av en enkel konveks linse kan du få et fokusert bilde av et objekt som vist i figur 7. I øyet, som vi allerede vet, fungerer linsen som en linse. Imidlertid tillater et enkelt objektiv ikke å få et tilstrekkelig tydelig bilde av motivet. Et bilde av et objekt av høy kvalitet kan fås ved bruk av mer komplekse optiske systemer som består av for eksempel flere forskjellige linser. Et slikt system er spesielt et moderne fotografisk objektiv.

Ta en titt på fordelene og ulempene med det optiske systemet i øynene våre.

En av de største forskerne i forrige århundre, Helmholtz, som studerte øyet, sa en gang: “Hvis en optiker prøvde å selge meg et verktøy som ville ha mangler i øyet, ville jeg ansett meg berettiget til å uttrykke på sin tøffeste vilkår mistillatelsen for så uforsiktig arbeid og returner instrumentet til ham i protest ".

Hvis vi ser på øyet som en optisk enhet, kan vi faktisk finne en rekke ulemper ved det. Disse manglene er først og fremst relatert til linsen. Linsen kan ikke gi et klart bilde av hele det aktuelle motivet på netthinnen. Når vi snakker om strålenes vei gjennom linsen, aksepterer vi ubetinget at bildet av et punkt på objektet tegnes på netthinnen også av ett punkt. Dette er faktisk bare for de delene av motivet som lys kommer fra midten av linsen. Da samles strålene virkelig på netthinnen på et tidspunkt. Men strålene som passerer gjennom linsen i forskjellige avstander fra sentrum brytes forskjellig fra de sentrale, og derfor kan de ikke alle samles på samme punkt. Noen av dem gir bildet av poenget bak netthinnen, mens andre - foran. Slike stråler produserer spredningssirkler på netthinnen som gjør bildet uskarpt. Dette fenomenet kalles sfærisk aberrasjon (sfære - sfære, aberrasjon - avvik).

Den andre ulempen, som er mer merkbar, henger sammen med det faktum at stråler i forskjellige farger er kjent for å brytes ulikt. Hvitt lys, bestående av stråler i forskjellige farger, som passerer gjennom linsen, er delt opp i sammensatte stråler. Og siden de fiolette og blå strålene brytes sterkere enn de andre, samles de foran netthinnen, og de røde og oransje strålene, som mindre bryt, bak netthinnen. Derfor, i stedet for en hvit prikk på netthinnen, får vi en sirkel med regnbuekanter. Dette er den såkalte kromatisk, det vil si farge, avvik.

I moderne fotografiske linser blir disse manglene - avvik - korrigert på en dyktig måte, mens i øyet har naturen forlatt dem ukorrekt.

Men her må vi ikke glemme at øyet ikke er et fysisk apparat, men et levende organ. Vi legger ikke merke til disse manglene! Hva er grunnen til dette? Kanskje er øyet vårt ganske enkelt ikke i stand til å skille mellom små spredningssirkler og en farget kant? Nei. Øyet vårt har veldig stor synsskarphet: på 10 meters avstand skiller det normale øyet to punkter som bare er 3 millimeter fra hverandre. Og ofte møtes folk med enda større synsskarphet. Det er også kjent at under spesielt gunstige forhold (belysning, bakgrunn) kan synsskarpheten øke 5-6 ganger sammenlignet med normalt. Dermed kunne øyet selvfølgelig merke ufullkommenheter forårsaket av avvik.

Hvorfor ser vi ikke en farget kant eller spredningssirkler? Delvis kan dette forklares som følger..

Avvik merkes spesielt i sterkt lys. Men vi vet at med tilstrekkelig sterk belysning, smalner eleven og fører lys bare gjennom områder av linsen nær sentrum. Og nær sentrum brytes strålene svakt; derfor samles nesten alle av dem på netthinnen, og i dette tilfellet er spredningssirklene og regnbuens grenser veldig små.

Du spør kanskje, hva med i skumringen? Faktisk, i lite lys, blir eleven utvidet? I dette tilfellet, selv om vi får et uskarpt, uklart bilde, er vi ikke lenger i stand til å skille mellom spredningssirkler eller grenser. Den store russiske forskeren M.V. Lomonosov henvendte seg først til disse trekkene i skumringsvisjonen. Imidlertid, bare ganske nylig, viste akademiker S. I. Vavilov hvorfor, med skumringssyn, avvik i øyet er ubetydelig.

Fakta er at pinnene som øyet bruker i lite lys, ikke er følsomme for fargen på strålene og derfor ikke kan merke kromatisk avvik. I tillegg er de koblet i store grupper - 100 eller flere på en nervefiber; som et resultat, blir sirkelspredningen, som ikke overstiger i størrelsesorden en slik kombinasjon av pinner, av dem oppfattet som om det ikke var en sirkel, men en liten lysende prikk.

Det er sant at vi kan bruke spesielle eksperimenter for å oppdage både kromatiske og sfæriske avvik i øyet. Dekk for eksempel den høyre halvdelen av eleven med noe ugjennomsiktig og se fra rommet ved vinduskarmen eller bare på en svart stripe på hvit bakgrunn. Det vil være en oransje kant på venstre side av rammen, og blåaktig på høyre side. Dette er resultatet av kromatisk avvik..

Og her er opplevelsen som beviser sfærisk avvik. Hvis du holder en svart tråd foran en lys flamme, vil den virke revet av deg. Sirkler med lysspredning dekker tråden på begge sider og gjør den usynlig.

Det er ikke vanskelig å sjekke nedgangen i sfærisk avvik hos en innsnevret elev. Skyv litt åpen bok for øynene dine slik at bokstavene blir uskarpe. Hvis du nå ser på linjene gjennom en liten kunstig elev - et stykke papir nær øyet med et hull på omtrent 1-2 millimeter, vil den sfæriske avvikelsen avta, og du vil lett lese ordene.

Så du må opprette noen spesielle forhold for å legge merke til avvik, for å fange disse konstante øyefeilene.

Vi kan ikke helt forklare hvorfor øyet vanligvis ikke legger merke til disse avvikene. Den sannsynlige årsaken til dette ligger i den fantastiske evnen til hjernen vår til å ekskludere feil i det visuelle apparatet fra bevisstheten..

Ikke et eneste fotografisk apparat med den mest avanserte optikken som moderne teknologi kan skape, gjør det mulig å få et så klart og presist bilde av et objekt som øyet vårt direkte ser! Hvis vi med et mikroskop kan se en verden av bittesmå skapninger som er utilgjengelige for direkte observasjon eller med et teleskop - fjerne stjerneverdener som er usynlige for det blotte øye, men når vi ser gjennom et mikroskop eller teleskop direkte med øyet, legger vi alltid merke til slike detaljer som forsvinner i bilder tatt bruker de samme enhetene.

Til tross for gyldigheten av ordene som er talt av Helmholtz, kan vi med rette snakke om de eksepsjonelle dyder ved vårt synsorgan..

↑ Hva er briller til??

En persons øyne kan beholde evnen til å se normalt til alder. Men i noen tilfeller er det brudd på nedsatt syn og syn. Den vanligste skyldige i tap av syn er linsen.

Over tid mister den elastisiteten og slutter delvis å skifte bule. Dette fører til at øyet mister evnen til å imøtekomme, det vil si at det ikke er i stand til å se nære objekter godt, det blir langsiktig. Et klart bilde fra nære objekter tegnes i det normale øyet som vist i figur 19, a, mens det for et langsiktig øye tegnes bak netthinnen (fig. 19, c). For å rette opp denne ulempen, må du hjelpe linsen med å flytte det resulterende bildet til netthinnen. Slik hjelp blir gitt ham av en bikonveks kollektivlinse, som om den kompletterer krumningen til den manglende linsen. Derfor bruker langsynte personer briller med bikonveks briller for å undersøke nære gjenstander..

Hos mennesker som lider av nærsynthet, blir tvert imot bildet av nære gjenstander tegnet bare på netthinnen, og fjerne objekter tegnes foran netthinnen (fig. 19, b). For å rette opp denne feilen, er det nødvendig å plassere en diffus, konkav linse foran øyet. En slik linse overfører bildet av fjerne objekter til netthinnen. Så nærsynte mennesker når man observerer fjerne objekter, bør bruke briller med spredte, konkave briller.

Hos noen mennesker, spesielt eldre, mister linsen noen ganger full evne til å endre krumning. I slike tilfeller må du ha noen briller med konkave briller for å observere fjerne objekter og andre med konvekse briller for å lese eller se på nære objekter. For ikke å bruke to par glass, lager de ofte doble glass i de samme glassene. Den øvre delen av glasset har en bule for å se fjerne objekter, og den nedre delen av glasset har en annen for å se på nære objekter og for å lese. Slike briller kalles bifokale - de er vist i figur 20..

En av de vanlige øyefeilene som også trenger korreksjon med briller, er den såkalte astigmatismen. Mennesket som lider av det,

han ser tydelig, for eksempel vertikale linjer, men ser horisontale linjer uskarpt, eller omvendt. Dette skjer hovedsakelig fordi hornhinnen mister sin vanlige sfæriske form, og krumningen i forskjellige retninger er forskjellig.

Tilstedeværelsen eller fraværet av astigmatisme kan sees hvis du ser med ett øye fra en avstand på 20-25 centimeter i figur 21. Hvis du har astigmatisme, vil noen bokstaver virke svartere på deg enn andre. Når du snur boka, blir et annet brev svartere.

Riktig astigmatisme i øyet med briller med sylindriske briller.

På grunn av skader og skader, samt fra en rekke øyesykdommer i netthinnen, forekommer noen ganger smertefulle forandringer, noe som forårsaker generell synshemming. Synsskarpheten til slike øyne kan forbedres ved bruk av spesielle briller som gir forstørrede bilder på netthinnen. Disse glassene kalles teleskopglass; de minner litt om teaterkikkert. Det originale systemet med lette, spekulære teleskopglass, som gir store forstørrelser, ble utviklet av en sovjetisk forsker prof. D. D. Maksutov. Slike briller er vist i figur 22..

Ved alvorlig synshemming brukes teleskopforstørrelser i stedet for teleskopglass..

Nylig har en ny type briller dukket opp, de såkalte kontaktbrilleglassene (fig. 23).

De legges under øyelokket direkte på øyeeplet og beveger seg med øyet. Kontaktlinser krever ingen ramme, ikke tåker og er usynlige for det nysgjerrige øyet. Derfor er de spesielt verdifulle for sangere og skuespillere som opptrer på scenen, for idrettsutøvere, og i en rekke andre tilfeller når bruk av vanlige briller er umulig.

I tillegg er det også såkalte rasterhull-briller (fig. 24), bestående av et rutenett eller en serie med hull med individuelle små linser. De tjener til å øke skarpheten til observerte fjerne objekter..

I noen tilfeller brukes briller med fargede briller, mørke røykfylte briller og andre. Bruk av briller med fargede briller gjør det lettere å oppdage maskerte gjenstander.

Her er bruken av briller langt fra utmattet. Vi ville bare vise hvor omfattende bruken av kunstige apparater for å forbedre øyefunksjonen kan være.

↑ Vis dag og natt

Følsomheten til øynene våre for lys er ekstremt høy. Det er nok å si at i fullstendig mørke og i mangel av atmosfærisk forstyrrelse (tåke, regn, snø, støv), kan en person legge merke til lyset fra et stearinlys 30 kilometer unna det!

Øyets følsomhet er mange ganger større enn følsomheten til moderne fotografiske plater og enheter som registrerer lys. Imidlertid begynner øyet å ha en så enorm følsomhet for lys først etter at det har vært i mørket i betydelig tid (omtrent en time). Hvis en person umiddelbart fra et sterkt opplyst rom faller i mørket, skiller øynene først ikke noe. Bare gradvis før øynene begynner svakt opplyste gjenstander å dukke opp. En slik tilpasning av øyet kalles, som vi har sagt, tilpasning til mørket.

En person mister evnen til å skille gjenstander godt også når han forlater et mørkt rom til et åpent sted, lyst opplyst av solen.

Sollys har i dette tilfellet en blendende effekt på øynene; det tar litt tid for øyet å venne seg til det sterke lyset.

Tilpasningen av øyet til observasjonen av sterkt opplyste objekter kalles tilpasning til lys.

Når du tilpasser seg lys, reduseres øyets følsomhet, og når du tilpasser seg mørket øker det og noen ganger kan det øke 200 tusen ganger! Tilpasning til mørket oppnås delvis ved å øke åpningen av eleven, og hovedsakelig ved å øke følsomheten til selve netthinnen..

Som vi allerede har sagt, kan stenger og kjegler beskyttes mot sterkt lys av svarte celler som stiger opp fra bunnen av øyet; dette er vist i figur 25. Disse svarte cellene ser ut til å skjule en betydelig del av overflaten på stengene og kjeglene fra lyset og absorbere overflødig blending. Men de reiser seg ikke øyeblikkelig fra øyet, og derfor ser vi dårlig i de første øyeblikkene i den lyse solen. Når lysstyrken til de aktuelle objektene synker, faller svarte celler.

Siden stengene er mange ganger mer følsomme enn kjegler, er det, som allerede nevnt, i skumring, i lite lys, bare stengene er mottaksanordningen, og kjegler er slått av fra synsprosessen. Men for normal drift i skumringen av stangapparatet er det nødvendig med restaurering av dets lysfølsomme stoff - visuell purpura, som lett misfarges av virkningen av sterkt lys. Restaurering av visuell purpura i øyet tar omtrent en time. Dette forklarer den langsomme tilpasningen av øyet til mørket..

I skumringen mister øyet synsskarpheten, siden regionen med det mest distinkte synet, bestående av kjegler, en gul flekk, viser seg å være inaktiv. Og pinnene er ikke i stand til å skille detaljer om emnet nøyaktig. Rundt hundre stenger er koblet til den samme nervefibre, og strålene fra forskjellige punkter av objektet, som faller på denne gruppen av stenger og bare spennende en nervefiber, kan ikke oppfattes av hjernen separat.

I tillegg slutter øyet i skumringen å skille farger. Det er til og med et populært ordtak om dette emnet: "Om natten er alle katter svovel." Og det er det. Dette skjer fordi pinnene ikke skiller mellom fargenyanser. De er hovedsakelig følsomme for blå stråler og bare i liten grad for resten..

Og kjegler er følsomme for alle stråler og spesielt for gulgrønn. Dette forklarer at når lysstyrken i lyset reduseres, mørkner den røde fargen raskere enn blå. I dagslys virker rød valmue lettere enn en kornblomst. I skumringen virker tvert imot kornblomsten lettere enn valmuen.

Hvis menneskekroppen mangler A-vitamin, som er involvert i restaurering av visuell purpura, blir arbeidet til stangapparatet forstyrret. I dette tilfellet ser en person godt på dagen, og i skumringen slutter han helt å se. I hverdagen kalles denne typen synsforstyrrelse "nattblindhet.".

"Kyllingblindhet" bekrefter tydelig eksistensen av to lysfølende apparater i øyet vårt: dagtid - kjegleformet og natt - tryllestav.

↑ Hvordan øyet skiller farger

Alle lysstrålene vi ser er av samme natur. Enhver lysstråling er elektromagnetiske bølger av samme art som radiobølger sendt av radiostasjoner..

Synlig lys skiller seg fra radiobølger bare i bølgelengde.

Det menneskelige øyet er i stand til å se bare de elektromagnetiske bølgene hvis lengde er i området 380 til 780 ppm, selv om øyet under visse forhold kan skille mellom stråler med enda kortere og lengre bølger.

Lysstråler med forskjellige bølgelengder oppfattes av øyet vårt som ulikt farget: stråler med de lengste bølgene ser ut for oss røde og med den korteste - lilla. Bølgelengdene til de forskjellige synlige fargede strålene er omtrent som følger (bølgelengdene er gitt i milliondeler av en millimeter, det vil si i nanometer):

lilla stråler - 380-450, gulgrønn - 550-575, blå stråler - 450-480, gule stråler - 575-585, blå stråler - 480-510, oransje stråler - 585-620, grønne stråler - 510-550, røde stråler - 620-780.

Hvitt lys er en blanding av disse fargede strålene..

Ved å blande stråler i forskjellige farger, kan du få et veldig stort antall nyanser; så ved å blande røde og blå stråler, kan du få en lilla farge; ved å blande røde og grønne stråler, kan du få gule eller nesten hvite stråler.

For å blande de fargede strålene, blir de kastet på skjermen, lagt på hverandre, eller bruk en enkel enhet, vist i figur 26. Denne enheten er en disk der fargede papirstrimler er satt inn. Når disken roterer raskt, smelter fargene som utgjør disken ut for øyet til en vanlig fargetone.

En blanding av fargede stråler skal ikke forveksles med en blanding av farger. Lovene om å blande farger av forskjellige årsaker er forskjellige enn lovene for å blande farge stråler. For eksempel kan du i det minste påpeke at når du blander gule og blå farger vanligvis får du grønn maling, og når du blander gule og blå stråler - gul eller hvit.

Hvordan skiller øynene våre farger?

Det er vanskelig å anta at lysets sensorapparat er i stand til å skille alle de fargede strålene hver for seg. Et slikt apparat måtte være veldig sammensatt, og det ble ikke funnet i øyet..

For å fastslå hvordan øyet skiller mellom fargede stråler, har det ennå ikke blitt lykkes nøyaktig. Flere fargesynsteorier er blitt foreslått for å forklare dette..

En av de mest utbredte og godt koordinerte teoriene er en teori, hvis grunnideer ble uttrykt av MV Lomonosov i 1767 i sin tale “On the Origin of Flowers”. I følge denne teorien, videreutviklet av akademikeren P.P. Lazarev, dagslyset lysfølende apparatet i øyet vårt, det vil si

kjegler, har tre forskjellige i kjemiske stoffer som er følsomme for lys, som visuelle lilla stenger. I dette tilfellet er det ene stoffet hovedsakelig følsomt for røde stråler, det andre er mest følsomt for grønne stråler, og det tredje stoffet er hovedsakelig følsomt for blåfiolette stråler. Disse stoffenes følsomhet for forskjellige lysstråler er skjematisk vist i figur 27..

De horisontale linjene k, s og c viser stoffer med rød sensing, grønn og blå. Vinkelrettene på dem angir graden av eksitasjon i lys av disse stoffene, det vil si at jo sterkere stoffet er begeistret, jo mer vinkelrett er denne eksitasjonen avbildet. Det antas at hvert av disse stoffene inneholder separat i forskjellige kjegler i netthinnen (mens slike stoffer ennå ikke er funnet i øyet, men de blir søkt).

Når øynene er opplyst med røde stråler, er rødfølsomme fibre (k) sterkt opphissede, noe som gir en følelse av rød farge, og fibre av andre arter (s og c) er nesten ikke begeistret. Når øynene er opplyst med oransje lys, er rødfølende fibre (k) sterkt opphissede og grønnsensende fibre (h) begeistres. Når de blir opplyst med gult lys, blir røde senserende fibre begeistret (k) og grønnsensende fibre (h) blir i stor grad begeistret. Under virkningen av grønne stråler på øyet, blir grønnsensende fibre (h) begeistret enda mer, og rødfølende (k) blir begeistret i mindre grad. Under virkningen av blå stråler er blåsmessende fibre (c), så vel som grønne og senserende fibre (h og k) begeistret til en viss grad. Under virkningen av blå stråler blir de sterkeste blåfølende fibrene begeistret (c). Under virkningen av fiolette stråler begeistres blåfølende fibre (c) og rødfølende fibre (k).

Hvitt lys, som er en blanding av stråler i forskjellige farger, spennende like fibrene i alle tre slektene, noe som gir oss en følelse av hvitt.

Dermed er det lett å legge merke til at i henhold til denne teorien oppnås sensasjoner av forskjellige fargenyanser på grunn av varierende eksitasjonsgrad for disse tre variantene av lysfølsomme fibre - kjegler.

Denne teorien om fargesyn støttes godt av fargeblandingseksperimenter. Når du handler på øyet med en kombinasjon av forskjellige fargede stråler, kan det på forhånd antas hvilke fibre som vil bli begeistret av dem og hvilken farge øyet vil se. Og det viser seg at øyet føler nøyaktig den fargen som er forutsagt av teori.

Teorien viser dessuten at øyet under passende forhold kan føle primærfargene mer livlige enn de faktisk er. Hvis det var mulig å begeistre for eksempel bare en rødfølsom fiber, mens ikke i det hele tatt spennende den grønnfølende og blåfølende, ville vi sannsynligvis se rødfargen veldig lys. Faktisk kan vi under visse forhold se en så overmettet rød farge. Hvis du ser på det grønne feltet i veldig lang tid, vil grønnsensende og blåfølende fibre synes å være trette av langvarig eksitasjon; lysfølsomme stoffer som vi oppfatter grønne og blå stråler i disse fibrene under påvirkning av lys vil endre seg, og øynets følsomhet for disse strålene vil falle. Og nå, hvis vi etter en så lang spenning ser på den røde fargen, vil den virke lysere enn vanlig. Dermed øker vi dens rødhet kunstig.

Slike farger, hvis følelse vi kan skape ved kunstig spennende et av fargesensorapparatene våre (dvs. en type kjegle), kalles overmettet.

Trefarget teori beviser at enhver farge som er synlig for øyet, kan lages ved en kombinasjon av tre primærfarger.

Ved å blande strålene i primærfargene: rød, grønn og blåfiolett, kan du faktisk få nesten alle forskjellige fargenyanser synlige for øyet..

Denne funksjonen i øyet er mye brukt i moderne teknologi for å få tak i fargebilder, for eksempel i fargekino, utskrift, etc..

↑ Fargeblindhet

I lite lys slutter en person å skille farger. Dette skjer fordi kjeglene ikke reagerer på svakt lys, og stengene ikke skiller mellom fargenyanser. Når lysstyrken øker, kommer evnen til å skille farger igjen tilbake til øyet. Imidlertid er det tider hvor øyet ikke klarer å skille farger selv under lyse forhold..

Hvordan kan det vise seg??

Anta at kjegler som er følsomme for rødt også er følsomme for grønt. Det er klart at øyet til en slik person ikke vil skille mellom rødt og grønt; han vil forveksle det med gult og grønt. En slik person vil være fargeblind.

Personer som lider av fargeblindhet er ikke uvanlig. Men å oppdage denne feilen er ikke alltid like lett. En person blir vant til å kalle fargene på objekter ved vanlige navn, men kan fortsatt forvirre dem. Så for eksempel kan en broderer som lider av blindhet i rødt, brodere en rose med grønne tråder, og blader med rød.

Fargeblindhet er en vanligvis medfødt feil. Opptil 6-7 prosent av mennene lider av det; hos kvinner er fargeblindhet sjelden.

Tilfellet med egen fargeblindhet ble først beskrevet i detalj av den berømte kjemikeren Dalton. Derfor kalles fargeblindhet noen ganger ved navn hans - fargeblindhet..

Selv om Dalton led av uttalt fargeblindhet, var han overbevist om mangelen på synet først i en alder av 26 år. Dalton trakk oppmerksomhet på at geraniumblomsten, som virket helt rosa, virket for ham blå om dagen, og rød om kvelden, ved levende lys. Alle venner forsikret ham om at de ikke så noen markant forskjell i fargen på pelargonier dag og kveld. Denne observasjonen fikk Dalton til å studere funksjonene i synet sitt, og han fant ut at de røde, oransje, gule og grønne fargene virket for ham nesten de samme: Han kalte dem alle gule. Men han kunne skille godt og riktig kalt blå og fiolette farger. Dalton sa at blodet virket for ham som en flaske grønt, og gresset nesten rødt. Løvblad samsvarte perfekt med fargen på en rød vokspinne.

Det er vanskelig å forestille seg hvordan Dalton, som led av en så uttalt fargeblindhet, ikke fant det før han fylte 26 år. Kanskje var dette en konsekvens av vår evne til å ignorere det som er kjent. En fargeblind kan ofte tenke at han har rett, og andre tar feil.

Det er tilfeller når til og med kunstnere ikke legger merke til at de lider av fargeblindhet. Maleriene til slike kunstnere er ekstremt fargerike.

For mange yrker er fargeblindhet ikke en stor feil. En annen ting er at hvis ingeniøren eller piloten på skipet lider av en slik blindhet, er det ekstremt viktig å skille skarpt rødfarge på signalet fra grønt for å vite om faren på veien. I disse tilfellene er fargeblindhet en alvorlig katastrofe..

For å forhindre slike tilfeller, nå på alle jernbaner, på elv og sjøtransport, gjennomføres en spesiell undersøkelse av alle sjåfører, piloter, signalmenn som kommer på jobb for å sjekke fargesynet deres.

Foreløpig kan fargeblindhet bestemmes ganske nøyaktig. Som oftest bruker de undersøkelsen av spesielle fargetabeller for å finne det. Vi har utviklet slike tabeller av prof. Rabkin.

↑ Hvordan øyet skiller form og estimerer avstand

Øyet lar oss bestemme formen og plasseringen av objekter i rommet. På øyet kan vi estimere omtrent avstanden til motivet.

Hvordan skjer dette?

Delvis ved å bestemme avstanden til emnet hjelper oss overnatting. Fakta er at endringen i linsens konveksitet er assosiert med noe av spenningen. Hvis du prøver å lese streken i denne boken og bringe den 10 centimeter nærmere øyet, bør linsen øke krumningen så mye at spenningen i musklene vil bli merkbar for deg av følelsen av lett smerte. Denne spenningen hjelper vår bevissthet til å bestemme avstanden til objektet. Livserfaring og forskjellige indirekte trekk som hjelper til med å bedømme den relative avstanden til de observerte objektene hjelper også her. Så vi vet at frontgjenstander er blokkert av fjernere objekter, at en langtstående person ser ut til å være mindre i status osv..

Den største viktigheten av å vurdere den romlige ordningen av objekter har imidlertid synet med to øyne. Ser vi med det ene øyet, synes vi det er vanskelig, for eksempel å trenge en tråd inn i nåløyet, og ser med to øyne, gjør vi det enkelt.

Visjon med to øyne gjør det lettere å bestemme formen til objektene det gjelder..

Når vi ser på det samme emnet med to øyne, klipper vi dem litt. Denne klippingen kalles øyekonvergens; det er forårsaket av en viss innsats av øyemuskulaturen. Denne innsatsen blir ubevisst oppfattet av oss og er delvis med på å bedømme avstanden til det aktuelle temaet. Men hovedårsaken som skaper i vårt syn formen på objekter og bildet av deres plassering i rommet, med to syn, er at hvert av øynene våre ser det samme objektet fra et litt annet synspunkt.

Utseendet til et objekt for det ene øyet virker noe forskjellig fra utseendet til dette objektet for det andre øyet. Figur 28 viser utsikten over glasskuben slik vi ser den med høyre og venstre øyne. Begge bildene ligner veldig på hverandre, men hvis du sammenligner dem nøye, kan du se at de skiller seg fra hverandre.

Arbeidet med vår bevissthet om sammenslåing av begge bilder til ett bilde av et objekt skaper en ide om volumet, formen og plasseringen av objektet i rommet. En slik volumetrisk visjon kalles stereoskopisk (fra de greske ordene: “stereo” - volumetrisk, kroppslig og “scopeo” - ser jeg). Hvis vi prøver å se på det venstre bildet av kuben i figur 28 med venstre øye, og høyre med høyre, og skvise begge øynene, vil vi se ett bilde som utmerker seg ved dets høye lettelse og volum. Dette bildet er stereoskopisk..

For å lette denne separate undersøkelsen av sammenkoblede stereoskopiske tegninger og fotografier med hvert øye, er det spesielle enheter - stereoskop (fig. 29).

Det er imidlertid lett å lære hvordan du ser stereoskopiske fotografier og tegninger uten stereoskop..

Figur 30 kan hjelpe deg med dette. Prøv å kikke på denne figuren, flytt den litt på avstand fra deg og skvis øynene dine. Se ut som i avstanden mellom to sirkler. Samtidig begynner bildene fra de svarte sirklene å svømme mot hverandre, som til de smelter sammen i en felles sirkel.

Det er sant at en sirkel til vil være synlig til høyre og venstre for den, men du må se på den midterste: den vil være et enkelt bilde av høyre og venstre. Nesten hver person på 10-15 minutter kan lære å vurdere tegninger.

Etter denne treningen kan du prøve å se på figur 28 eller krystallfigurene i figur 31 på samme måte, til de to bildene smelter sammen til ett relieffbilde. På grunn av det faktum at det ene øyet ser fasettene til krystallsvart og det andre hvitt, er det i våre tanker en ide om metallisk glans av denne krystall.

Den metalliske glansen av gull, sølv, glansen av glass, krystall, fargen på diamanter og andre steiner er skapt nettopp ved stereoskopisk undersøkelse av bilder som ser ut til å være malt en farge for det ene øyet og det andre for det andre..

Loverne om stereoskopisk visjon blir nå anvendt når man lager volumetriske bilder i film og fotografering. Alle seere som sitter på stereoskopisk kino, får muligheten til å se “høyre” og “venstre” bilder separat med hvert øye. Dette oppnås ved å bruke en spesiell skjerm eller andre enheter som letter forholdene for å se hvert bilde med ditt eget øye..

↑ Visuelle illusjoner

Inntil nå snakket vi om den fantastiske evnen til øyet til å motta perfekte bilder av forskjellige fjerntliggende og annerledes opplyste gjenstander. Men vi må ikke glemme feilene som øyet noen ganger gjør..

Vi ser et kombinert bilde av enkeltmalerier på kino nettopp på grunn av funksjonene som ligger i vårt visuelle apparat. Ser vi på en sekvensiell serie med forskjellige bilder som raskt veksler på kinoskjermen, ser vi at disse bildene beveger seg kontinuerlig og smidig fra hverandre. Dette er fordi øyet vårt har noe visuelt minne. Sporet fra bildet som blir oppfattet av øyet forsvinner ikke umiddelbart, men forblir en stund (omtrent en tidel av et sekund) i vår bevissthet. Minne redder oss et visuelt bilde. Derfor merker ikke øyet den raske endringen av individuelle bilder, men ser på skjermen en kontinuerlig naturlig bevegelse. Vi legger heller ikke merke til at skjermen ikke er lyst hele tiden, men i rask rekkefølge blir den noen ganger opplyst, deretter mørklagt.

Øyet ser ikke blinkingen av lyspærene våre, drevet av vekselstrøm; i dette tilfellet forekommer lysstyrkesvingninger omtrent 100 ganger i sekundet, og øyet kan ikke skille mellom individuelle lysglimt.

Hjernen vår, som sammenligner visuelle sensasjoner med de som andre følelser og lang erfaring gir ham, slår fra bevisstheten alt som forstyrrer riktig oppfatning. En blind flekk, for eksempel, forhindrer oss hele tiden fra å se hele gjenstanden, men vi legger aldri merke til den, og bare spesiell erfaring overbeviser oss om dens eksistens. Vi ser heller ikke øyeavvik, selv om de er så store at de betydelig bør forringe bildene av de aktuelle objektene.

Øyet vårt har, som resten av sansene, en høy grad av tilpasningsevne. Så hvis en person som bruker briller har et av glassene sprukket, vil en sprekk forstyrre ham bare med det første, og så blir øyet så vant til denne sprekken at det ganske enkelt slutter å legge merke til det. Baksiden av disse egenskapene til øyet vårt er at øyet lett kan lure, og noen ganger blir det hjelpeløst når man kommer inn i et ukjent miljø.

Typiske eksempler på avvik mellom visuell sensasjon og det faktiske bildet er de såkalte visuelle illusjoner eller optiske illusjoner. Øyet kan gjøre en feil når det gjelder å bestemme plasseringen av et objekt i rommet, ved å bestemme form, størrelse og lettelse. Det gjøres enkelt feil for å bestemme lysstyrken og fargen på objekter. Feil i å bestemme bevegelse av gjenstander osv. Er også mulig. Vi har allerede gitt eksempler på slike visuelle bedrag i begynnelsen av vår bok. Her er noen flere eksempler..

Ta en titt på tegningen. Hva ser du i denne figuren - to profiler eller en vase? Her forhindrer vår bevissthets kamp for å bestemme bakgrunnen og motivet oss fra å gjøre en viss dom om det synlige.

I fig. 32 figuren til en mann virker den største. Faktisk mest av figuren til jenta som går bak.

Hvis du ser på figur 33 med ett øye, slik at øyet ditt er omtrent på det punktet der de mentale fortsettelsene av de avbildede linjene skjærer hverandre, vil du se en serie pinner, som om de sitter fast i papiret. Med en liten bevegelse av mønsteret fra side til side ser det ut til at pinnene svinger. Fenomenet med lyskontrast kan forklares med det faktum at i figuren som er avbildet i figur 34, i skjæringspunktet mellom hvite striper, vises gråaktig flekker og forsvinner. Vær oppmerksom på fargetegningen på forsiden av boken vår nedenfor, så ser du den samme manifestasjonen av fargekontrast.

↑ Øyne må beskyttes

Vi vet nå hvor subtilt og sammensatt instrumentet er øyet vårt. Man kan bli overrasket over hvor tydelig og smidig dette verktøyet fungerer gjennom livene våre. Moderne teknologi er fremdeles langt fra å bygge et så dyktig og følsomt apparat som det menneskelige øyet.

Hvis du behandler verktøyet uforsiktig, må du ikke beskytte det, verktøyets levetid, og perioden med nøyaktig drift kan reduseres kraftig. Så øyet vårt krever nøye holdning slik at dets evne til å se godt blir bevart i lang tid..

Først av alt trenger du tilstrekkelig og riktig belysning. Jo mer jevnt fordelt lys, jo mindre trøtt er øyet. Derfor er det diffuse sollyset, dagslyset, det mest perfekte. Med kunstig belysning kan øyeirritasjon være forårsaket ikke bare av lysets kraft, men også av fargen. Den beste kunstige belysningen kan betraktes som de nye, såkalte lysrørene, "lysrør", som gir jevn og myk belysning.

Like viktig er pleien av øyets muskulære apparater. Musklene som endrer utbulingen i linsen, musklene som utvider og trekker seg sammen med eleven, og til slutt, ikke musklene som vender øyebollene, bør overbelastes. Alle gjenstander skal plasseres på arbeidsplassen, slik at det ikke er behov for å se ofte fra tett beliggende gjenstander til fjerne objekter, og omvendt. Unngå tilstedeværelsen av gjenstander på arbeidsplassen som er veldig forskjellige i lysstyrke. Når du arbeider med små gjenstander, er det nyttig å bruke en lupe.

Hvis nærsynthet eller langsynthet oppdages, bør briller brukes umiddelbart for å forhindre videre utvikling av øyesykdom *. Valget av briller bør bare gjøres av en lege, fordi de briller som for øyeblikket gir det mest klare synet ikke alltid er de mest passende; syn dør ofte av å bruke upassende briller.
_________
* Egentlig er dette kanskje ikke det beste rådet. Vi anbefaler å lese William Bates 'bok Forbedre syn uten briller ved bruk av Bates' metode (ca. pr.)

Når du arbeider der øyeskade er mulig, er vernebriller nødvendig. Briller som beskytter øynene mot fremmedlegemer kommer med fargeløse briller, og briller for beskyttelse mot sterkt lys, for eksempel for bilarbeidere, med farge - blå, svart.

Spesielt farlig er dannelsen av svulster på vevet i øyet. Ved øyesykdom, må du umiddelbart kontakte lege for øyesykdommer.

↑ Konklusjon

I denne boka ble vi kjent med den grunnleggende informasjonen om strukturen og driften av synsorganet vårt - øynene. Vi lærte at øyet vårt er et resultat av en lang utvikling av synsorganet. Vi lærte at den visuelle prosessen ikke ender i øyet - ideen om det synlige bildet oppstår i de visuelle sentrene i hjernen vår, som er tankens organ.

Øyet gir oss muligheten til å motta den mest detaljerte informasjonen om miljøet: å lære om formen, fargen på objekter, deres plassering i rommet, deres bevegelse. Men øynene våre er ikke uten feil, noe som noen ganger kan føre oss på villspor. Imidlertid kan en person alltid forstå synsfeil. Takket være sitt høyt utviklede sinn, ser han i sin omliggende natur mye mer og mer detaljert enn det som linsen trekker på netthinnen. Denne egenskapen ved det menneskelige øyet kan defineres tydeligst av ordene som F. Engels sa: "Ørnøyet ser mye lenger enn det menneskelige øyet, men det menneskelige øyet ser mye mer i ting enn ørneøyet".

Mennesket, takket være enhetene han oppfant, er nå i stand til å se hva det blotte øye aldri kunne se. Mikroskopet åpner døren til de minste organismenes verden, og teleskopet lar deg se fjerne stjerneklare verdener. Til slutt bruker en person i vår tid til syn og slike stråler som øyet generelt ikke er følsomt for. For 50 år siden trodde for eksempel ingen at det en dag ville være mulig å se hva som var inne i ugjennomsiktige gjenstander. Og nå gir røntgenbilder oss muligheten til å se de indre organene og skjelettet til en person.

Et annet eksempel: vi er vant til å tenke at ingenting kan sees gjennom tett tåke og skyer. Nå har imidlertid forskere funnet en måte å se i tåken, og gjennom skyene, og i nattemørket. En slik fantastisk tjeneste ytes til en person av stråler med bølger som er lengre enn synlig lys - infrarød og andre stråler.

Og kanskje er tiden ikke langt når slike enheter vil dukke opp som vil føre de blinde tilbake til muligheten til å se verden. I vårt sosialistiske land, der folket er engasjert i fredelig skapende arbeid, er det ingen hindringer for kreativ tanke og implementering av fruktbare vitenskapelige ideer.

Til slutt, et notat av V. S. Farfel - Doctor in Biology Sciences:

Nylig ble jeg spurt om spørsmålet: "Hvorfor blir muskler fra trening sterkere og øynene blir svakere?"

Spørsmålet er virkelig nysgjerrig. Tross alt, alle vet hvor sterke og uforsvarlige muskler blir fra jobb, fra fysiske øvelser, fra å spille idrett. Og samtidig er det velkjent at mange mennesker som må undersøke små gjenstander i lang tid - ser gjennom et mikroskop, reparerer klokker, leser bøker, klager på uskarpt syn og tyr til briller. Det ser ut til at visjonen deres fra en konstant øvelse skulle bli sterkere, bli skarpere, utrettelig, men det viser seg motsatt. Hva er her??

Vi vil løse dette problemet hvis vi skiller trening, trening fra overbelastning, overarbeid. Øynene, som alle organer, fra øvelsen utvikler seg og blir sterkere. Frata en person muligheten til å se i lang tid - plasser ham i mange dager, uker, måneder, år i et mørkt rom, og synet hans vil svekkes, han vil bli nesten blind, akkurat som en føflekk. Men hva et utmerket syn blant sjømenn og innbyggere i steppene; de trener stadig øynene mens de ser på avstanden, og øynene deres er som en ørn. Men du skal ikke tro at en person som er engasjert i undersøkelsen av nære gjenstander, øyne nødvendigvis forverres. Tvert imot, de kan forbedres - imidlertid på bare en måte: spesielt for å se nøye, og en person som har praktisert i denne saken skiller så små detaljer at en uerfaren person ikke kan skille. Synets svekkelse skjer fra overbelastning av øynene, fra deres tretthet.

Øynene til den store forskeren Mechnikov ble bortskjemt ikke fordi han så gjennom et mikroskop, men fordi han satt ved mikroskopet i mange timer på rad, så han hele natten og lot ikke øynene hvile. Øynene forverres ikke fra å lese bøker, men de forverres fra å lese i dårlig belysning, fra å lese mens de ligger i en ubehagelig stilling, fra å lese om natten.

Akkurat det samme skjer med muskler. Hvis du ikke gir musklene hvile, sil du dem, dekker dem kontinuerlig, får dem til å jobbe dager og netter - de vil ikke utvikle seg, vil ikke bli sterkere, men vil svekkes. Hvert organ - det være seg muskler, øyne, skal utøves intelligent, vekslende arbeid med hvile, gi hvile etter tretthet, skape gunstige arbeidsforhold - dette er hemmeligheten bak organutvikling.