Մարդը չի կարող տեսնել լիակատար խավարի մեջ:
Որպեսզի մարդը տեսնի առարկան, անհրաժեշտ է, որ լույսը արտացոլվի առարկայից և հարվածի աչքի ցանցաթաղանթին։ Լույսի աղբյուրները կարող են լինել բնական (կրակ, արև) և արհեստական ​​(տարբեր լամպեր): Բայց ի՞նչ է լույսը:
Համաձայն ժամանակակից գիտական ​​հասկացությունների՝ լույսը որոշակի (բավականին բարձր) հաճախականության տիրույթի էլեկտրամագնիսական ալիքներ է։ Այս տեսությունը ծագում է Հյուգենսից և հաստատվում է բազմաթիվ փորձերով (մասնավորապես՝ Տ. Յունգի փորձը)։ Միևնույն ժամանակ, լույսի էության մեջ լիովին դրսևորվում է կարպուսկուլյար ալիքային դուալիզմը, որը մեծապես որոշում է նրա հատկությունները. տարածվելիս լույսն իրեն պահում է ալիքի պես, արտանետվելիս կամ ներծծվելիս՝ ինչպես մասնիկը (ֆոտոն): Այսպիսով, լույսի տարածման ժամանակ առաջացող լուսային էֆեկտները (միջամտություն, դիֆրակցիա և այլն) նկարագրվում են Մաքսվելի հավասարումներով, իսկ ազդեցությունները, որոնք տեղի են ունենում դրա կլանման և արտանետման ժամանակ (ֆոտոէլեկտրական էֆեկտ, Կոմպտոնի էֆեկտ)՝ քվանտային հավասարումներով։ դաշտի տեսություն.
Պարզ ասած՝ մարդու աչքը ռադիոընդունիչ է, որն ընդունակ է ստանալ որոշակի (օպտիկական) հաճախականության տիրույթի էլեկտրամագնիսական ալիքներ։ Այդ ալիքների առաջնային աղբյուրները դրանք արձակող մարմիններն են (արևը, լամպերը և այլն), երկրորդական աղբյուրները՝ առաջնային աղբյուրների ալիքներն արտացոլող մարմինները։ Աղբյուրներից լույսը ներթափանցում է աչքը և դարձնում դրանք տեսանելի է մարդուն. Այսպիսով, եթե մարմինը թափանցիկ է տեսանելի հաճախականության տիրույթի ալիքների համար (օդ, ջուր, ապակի և այլն), ապա այն աչքով չի կարող գրանցվել։ Միևնույն ժամանակ, աչքը, ինչպես ցանկացած այլ ռադիոընդունիչ, «կարգավորվում է» ռադիոհաճախականությունների որոշակի տիրույթում (աչքի դեպքում այդ միջակայքը 400-ից 790 տերահերց է) և չի ընկալում ալիքներ, որոնք ունեն ավելի բարձր (ուլտրամանուշակագույն) կամ ավելի ցածր (ինֆրակարմիր) հաճախականություններ: Այս «թյունինգը» դրսևորվում է աչքի ամբողջ կառուցվածքում՝ սկսած ոսպնյակից և ապակենման մարմնից, որոնք թափանցիկ են տվյալ հաճախականության տիրույթում և վերջացրած ֆոտոընկալիչների չափերով, որոնք այս անալոգիայի մեջ նման են ռադիոընդունիչի ալեհավաքներին և ունեն չափսեր, որոնք ապահովում են տվյալ տիրույթի ռադիոալիքների ամենաարդյունավետ ընդունումը:
Այս ամենը միասին որոշում է այն հաճախականության տիրույթը, որտեղ մարդը տեսնում է: Այն կոչվում է տեսանելի լույսի տիրույթ։
Տեսանելի ճառագայթում - էլեկտրամագնիսական ալիքներ, որոնք ընկալվում են մարդու աչքի կողմից, որոնք զբաղեցնում են սպեկտրի մի մասը մոտավորապես 380 (մանուշակագույն) մինչև 740 նմ (կարմիր) ալիքի երկարությամբ: Նման ալիքները տանում են հաճախականության տիրույթ 400-ից մինչև 790 տերահերց: Նման հաճախականություններով էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը կոչվում է նաև տեսանելի լույս, կամ պարզապես լույս (բառի նեղ իմաստով): Մարդու աչքը լույսի նկատմամբ առավել զգայուն է 555 նմ (540 THz) սպեկտրի կանաչ հատվածում:

Սպիտակ լույսը պրիզմայով բաժանված է սպեկտրի գույների մեջ

Երբ սպիտակ ճառագայթը քայքայվում է պրիզմայով, ձևավորվում է սպեկտր, որտեղ տարբեր ալիքների երկարությունների ճառագայթումը բեկվում է տարբեր անկյուններից: Սպեկտրում ներառված գույները, այսինքն՝ այն գույները, որոնք կարելի է ստանալ մեկ ալիքի երկարության (կամ շատ նեղ միջակայքի) լույսի ալիքներով, կոչվում են սպեկտրալ գույներ։ Հիմնական սպեկտրալ գույները (ունեն իրենց սեփական անվանումը), ինչպես նաև այս գույների արտանետման բնութագրերը ներկայացված են աղյուսակում.

Սպեկտրը չի պարունակում այն ​​բոլոր գույները, որոնք առանձնացնում է մարդու ուղեղը, և դրանք ձևավորվում են այլ գույների խառնմամբ։[
Ինչ է տեսնում մեկը

Տեսողության շնորհիվ մենք ստանում ենք մեզ շրջապատող աշխարհի մասին տեղեկատվության 90%-ը, ուստի աչքը ամենակարևոր զգայական օրգաններից է։
Աչքը կարելի է անվանել բարդ օպտիկական սարք։ Նրա հիմնական խնդիրն է ճիշտ պատկերը «փոխանցել» տեսողական նյարդին։



Մարդու աչքի կառուցվածքը

Եղջերաթաղանթը թափանցիկ թաղանթ է, որը ծածկում է աչքի առաջը։ Նրանում արյունատար անոթներ չկան, այն ունի մեծ բեկման ուժ։ Ներառված է աչքի օպտիկական համակարգում: Եղջերաթաղանթը սահմանակից է աչքի անթափանց արտաքին թաղանթին՝ սկլերային: Տեսեք եղջերաթաղանթի կառուցվածքը.
Աչքի առաջի խցիկը եղջերաթաղանթի և ծիածանաթաղանթի միջև ընկած տարածությունն է։ Այն լցված է ներակնային հեղուկով։
Ծիածանաթաղանթը նման է շրջանագծի, որի ներսում անցք է (աշակերտ): Ծիածանաթաղանթը կազմված է մկաններից, որոնց կծկումով և թուլացումով փոխվում է աշակերտի չափը։ Այն մտնում է աչքի քորոիդ: Աչքերի գույնի համար պատասխանատու է ծիածանաթաղանթը (եթե այն կապույտ է, նշանակում է, որ դրա մեջ պիգմենտային բջիջները քիչ են, եթե շագանակագույն է՝ շատ են)։ Այն կատարում է նույն գործառույթը, ինչ տեսախցիկի բացվածքը՝ կարգավորելով լույսի ելքը:
Աշակերտը ծիածանաթաղանթի անցք է: Դրա չափերը սովորաբար կախված են լուսավորության մակարդակից: Որքան շատ լույս, այնքան փոքր է աշակերտը:
Ոսպնյակը աչքի «բնական ոսպնյակն» է։

Այն թափանցիկ է, առաձգական՝ կարող է փոխել իր ձևը՝ գրեթե ակնթարթորեն «կենտրոնանալով», ինչի շնորհիվ մարդը լավ է տեսնում և՛ մոտ, և՛ հեռու։ Այն գտնվում է պարկուճում, որը պահվում է թարթիչավոր գոտիով: Ոսպնյակը, ինչպես և եղջերաթաղանթը, աչքի օպտիկական համակարգի մի մասն է։ Մարդու աչքի ոսպնյակի թափանցիկությունը գերազանց է՝ 450-ից 1400 նմ ալիքի երկարությամբ լույսի մեծ մասը փոխանցվում է: 720 նմ ալիքի երկարությամբ լույսը չի ընկալվում: Մարդու աչքի ոսպնյակը ծննդյան ժամանակ գրեթե անգույն է, սակայն տարիքի հետ դեղնավուն երանգ է ստանում։ Սա պաշտպանում է աչքի ցանցաթաղանթը ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցությունից:
Ապակենման մարմինը գելանման թափանցիկ նյութ է, որը գտնվում է աչքի հետևի մասում: Ապակենման մարմինը պահպանում է ակնագնդի ձևը և ներգրավված է ներակնային նյութափոխանակության մեջ։ Ներառված է աչքի օպտիկական համակարգում:
Ցանցաթաղանթը բաղկացած է ֆոտոընկալիչներից (դրանք զգայուն են լույսի նկատմամբ) և նյարդային բջիջներից։ Ցանցաթաղանթում տեղակայված ընկալիչ բջիջները բաժանվում են երկու տեսակի՝ կոնների և ձողերի։ Այս բջիջներում, որոնք արտադրում են ռոդոպսին ֆերմենտը, լույսի էներգիան (ֆոտոնները) վերածվում է նյարդային հյուսվածքի էլեկտրական էներգիայի, այսինքն. ֆոտոքիմիական ռեակցիա.
Սկլերա - ակնագնդի անթափանց արտաքին թաղանթ, որը ակնագնդի դիմացով անցնում է թափանցիկ եղջերաթաղանթի մեջ: Սկլերային կցված են 6 օկուլոմոտոր մկաններ։ Այն պարունակում է փոքր քանակությամբ նյարդային վերջավորություններ և արյունատար անոթներ։
Խորոիդ - գծում է հետին սկլերան՝ ցանցաթաղանթին կից, որի հետ այն սերտորեն կապված է։ Խորոիդը պատասխանատու է ներակնային կառույցների արյան մատակարարման համար։ Ցանցաթաղանթի հիվանդությունների դեպքում այն ​​շատ հաճախ մասնակցում է պաթոլոգիական գործընթացին։ Խորոիդում նյարդային վերջավորություններ չկան, հետևաբար, երբ այն հիվանդ է, ցավ չի առաջանում, որը սովորաբար ազդարարում է ինչ-որ անսարքության մասին:
Օպտիկական նյարդ - Օպտիկական նյարդն ազդանշաններ է փոխանցում նյարդերի վերջավորություններից դեպի ուղեղ:
Մարդը չի ծնվում արդեն զարգացած տեսողության օրգանով. կյանքի առաջին ամիսներին տեղի է ունենում ուղեղի և տեսողության ձևավորում, և մոտ 9 ամսականում նա կարողանում է գրեթե ակնթարթորեն մշակել մուտքային տեսողական տեղեկատվությունը: Տեսնելու համար լույս է պետք։
Մարդու աչքի լույսի զգայունությունը

Լույսն ընկալելու և դրա պայծառության տարբեր աստիճանները ճանաչելու աչքի կարողությունը կոչվում է լույսի ընկալում, իսկ լուսավորության տարբեր պայծառությանը հարմարվելու ունակությունը կոչվում է աչքի ադապտացիա։ լույսի զգայունությունը գնահատվում է լույսի խթանման շեմի արժեքով:
Մարդ հետ լավ տեսողությունգիշերը մի քանի կիլոմետր հեռավորության վրա մոմի լույսը տեսնելու հնարավորություն: Առավելագույն լույսի զգայունությունը հասնում է բավական երկար մութ հարմարվողականությունից հետո: Այն որոշվում է լույսի հոսքի ազդեցության տակ 50 ° ամուր անկյան տակ 500 նմ ալիքի երկարությամբ (աչքի առավելագույն զգայունությունը): Այս պայմաններում լույսի շեմային էներգիան կազմում է մոտ 10–9 Էրգ/վրկ, որը համարժեք է օպտիկական տիրույթի մի քանի քվանտների հոսքին մեկ վայրկյանում աշակերտի միջով։
Աչքի զգայունության ճշգրտման գործում աշակերտի ներդրումը չափազանց աննշան է։ Պայծառության ողջ տիրույթը, որը կարող է ընկալել մեր տեսողական մեխանիզմը, հսկայական է՝ 10-6 cd.m²-ից մինչև մթությանը լիովին հարմարեցված աչքը մինչև 106 cd.m²՝ լույսին լիովին հարմարեցված աչքի համար: Նման մեխանիզմը: զգայունության լայն տեսականի կայանում է քայքայման և վերականգնման մեջ, լուսազգայուն պիգմենտներ ցանցաթաղանթի ֆոտոընկալիչների մեջ՝ կոններ և ձողիկներ:
Մարդու աչքը պարունակում է երկու տեսակի լուսազգայուն բջիջներ (ընկալիչներ)՝ բարձր զգայուն ձողեր, որոնք պատասխանատու են մթնշաղի (գիշերային) տեսողության համար և ավելի քիչ զգայուն կոններ, որոնք պատասխանատու են գունային տեսողության համար։

Մարդու աչքի կոնների լուսազգայունության նորմալացված գրաֆիկները S, M, L. Կետավոր գիծը ցույց է տալիս ձողերի մթնշաղը, «սև և սպիտակ» զգայունությունը:

Մարդու ցանցաթաղանթում կան երեք տեսակի կոններ, որոնց զգայունության առավելագույն չափերը ընկնում են սպեկտրի կարմիր, կանաչ և կապույտ մասերի վրա։ Ցանցաթաղանթում կոնների տեսակների բաշխվածությունը անհավասար է. «կապույտ» կոները ավելի մոտ են ծայրամասին, իսկ «կարմիր» և «կանաչ» կոները պատահականորեն բաշխված են։ Կոների տեսակների համապատասխանությունը երեք «առաջնային» գույներին հնարավորություն է տալիս ճանաչել հազարավոր գույներ և երանգներ: Երեք տեսակի կոնների սպեկտրային զգայունության կորերը մասամբ համընկնում են, ինչը նպաստում է մետամերիզմի երևույթին։ Շատ ուժեղ լույսը գրգռում է բոլոր 3 տեսակի ընկալիչները և, հետևաբար, ընկալվում է որպես կուրացնող սպիտակ ճառագայթում:

Բոլոր երեք տարրերի միատեսակ խթանումը, որը համապատասխանում է ցերեկային միջին կշռված լույսին, նույնպես առաջացնում է սպիտակի սենսացիա:
Լույսի նկատմամբ զգայուն օպսին սպիտակուցները կոդավորող գեները պատասխանատու են մարդու գունային տեսողության համար: Երեք բաղադրիչ տեսության կողմնակիցների կարծիքով՝ գույների ընկալման համար բավարար է երեք տարբեր սպիտակուցների առկայությունը, որոնք արձագանքում են տարբեր ալիքների երկարություններին։ Կաթնասունների մեծ մասն ունի այս գեներից միայն երկուսը, ուստի նրանք ունեն սև և սպիտակ տեսողություն:
Կարմիր լույսի նկատմամբ զգայուն օպսինը մարդկանց մոտ կոդավորված է OPN1LW գենով:
Մարդկային այլ օպսինները կոդավորում են OPN1MW, OPN1MW2 և OPN1SW գեները, որոնցից առաջին երկուսը ծածկագրում են սպիտակուցներ, որոնք զգայուն են լույսի նկատմամբ միջին ալիքի երկարությամբ, իսկ երրորդը պատասխանատու է օպսինի համար, որը զգայուն է սպեկտրի կարճ ալիքի մասի նկատմամբ:
Բինոկուլյար և ստերեոսկոպիկ տեսողություն

Նորմալ պայմաններում մարդու տեսողական անալիզատորը ապահովում է երկդիտակ տեսողություն, այսինքն՝ երկու աչքով տեսողություն՝ մեկ տեսողական ընկալմամբ։ Երկակույտ տեսողության հիմնական ռեֆլեքսային մեխանիզմը պատկերի միաձուլման ռեֆլեքսն է՝ միաձուլման ռեֆլեքսը (միաձուլում), որը տեղի է ունենում երկու աչքերի ցանցաթաղանթի ֆունկցիոնալորեն տարբեր նյարդային տարրերի միաժամանակյա գրգռմամբ: Արդյունքում տեղի է ունենում օբյեկտների ֆիզիոլոգիական կրկնապատկում, որոնք ավելի մոտ են կամ ավելի հեռու են ֆիքսված կետից (երկադիտակային կենտրոնացում): Ֆիզիոլոգիական կրկնապատկումը (կենտրոնացումը) օգնում է գնահատել օբյեկտի հեռավորությունը աչքերից և ստեղծում է թեթևության զգացում կամ ստերեոսկոպիկ տեսողություն:
Մեկ աչքով տեսնելիս խորության (ռելիեֆի հեռավորության) ընկալումն իրականացնում է Չ. arr. հեռավորության երկրորդական օժանդակ նշանների պատճառով (օբյեկտի ակնհայտ չափը, գծային և օդային հեռանկարները, որոշ առարկաների խոչընդոտումը մյուսների կողմից, աչքի տեղակայումը և այլն):

Տեսողական անալիզատորի ուղիները
1 - տեսողական դաշտի ձախ կեսը, 2 - տեսողական դաշտի աջ կեսը, 3 - աչքը, 4 - ցանցաթաղանթը, 5 - օպտիկական նյարդերը, 6 - օկուլոմոտոր նյարդը, 7 - քիազմա, 8 - տեսողական տրակտը, 9 - կողային գենետիկ մարմինը , 10 - quadrigemina-ի վերին տուբերկուլյոզներ, 11 - ոչ սպեցիֆիկ տեսողական ուղի, 12 - Տեսողական կեղև:

Մարդը տեսնում է ոչ թե իր աչքերով, այլ աչքերով, որտեղից տեղեկատվությունը օպտիկական նյարդի, քիազմի, տեսողական ուղիների միջոցով փոխանցվում է գլխուղեղի կեղևի օքսիպիտալ բլթերի որոշակի հատվածներ, որտեղ պատկերված է արտաքին աշխարհի պատկերը, որը մենք տեսնում ենք: ձեւավորվել է. Այս բոլոր օրգանները կազմում են մեր տեսողական անալիզատորը կամ տեսողական համակարգը:
Գույնի ընկալման հոգեբանություն

Գույնի ընկալման հոգեբանություն- անձի՝ գույներն ընկալելու, նույնացնելու և անվանելու ունակությունը.
Գույնի ընկալումը կախված է ֆիզիոլոգիական, հոգեբանական, մշակութային և սոցիալական գործոնների համալիրից: Սկզբում գունային ընկալման ուսումնասիրություններն իրականացվել են գունային գիտության շրջանակներում; Հետագայում խնդրին միացան ազգագրագետները, սոցիոլոգները և հոգեբանները։
Տեսողական ընկալիչները իրավամբ համարվում են «մարմնի մակերես դուրս բերված ուղեղի մի մասը»: Տեսողական ընկալման անգիտակցական մշակումն ու ուղղումը ապահովում են տեսողության «ճիշտությունը», և դա նաև որոշակի պայմաններում գույնի գնահատման «սխալների» պատճառ է հանդիսանում։ Այսպիսով, աչքի «ֆոնային» լուսավորության վերացումը (օրինակ՝ նեղ խողովակով հեռավոր առարկաներին նայելիս) զգալիորեն փոխում է այդ առարկաների գույնի ընկալումը։
Միևնույն ոչ լուսավոր առարկաների կամ լույսի աղբյուրների միաժամանակյա դիտումը նորմալ գունային տեսողությամբ մի քանի դիտորդների կողմից, նույն դիտման պայմաններում, հնարավորություն է տալիս միանշանակ համապատասխանություն հաստատել համեմատվող ճառագայթների սպեկտրալ կազմի և դրանց առաջացրած գունային սենսացիաների միջև: Գույնի չափումները (գունամետրիա) հիմնված են դրա վրա: Նման համապատասխանությունը միանշանակ է, բայց ոչ մեկ առ մեկ. նույն գույնի սենսացիաները կարող են առաջացնել տարբեր սպեկտրային կազմի ճառագայթման հոսքեր (մետամերիզմ):
Գույների՝ որպես ֆիզիկական քանակության բազմաթիվ սահմանումներ կան: Բայց նույնիսկ դրանցից լավագույնների մեջ, գունաչափական տեսանկյունից, հաճախ բաց է թողնվում այն, որ նշված (ոչ փոխադարձ) միանշանակությունը ձեռք է բերվում միայն դիտարկման, լուսավորության և այլնի ստանդարտացված պայմաններում, գույնի ընկալման փոփոխությունը փոփոխությամբ: նույն սպեկտրային կազմի ճառագայթման ինտենսիվության մեջ հաշվի չի առնվում (Բեզոլդի ֆենոմենը՝ Բրուկե), այսպես կոչված. աչքի գույնի հարմարեցում և այլն։ Հետևաբար, իրական լուսավորության պայմաններում առաջացող գունային սենսացիաների բազմազանությունը, գույնի համեմատ տարրերի անկյունային չափերի տատանումները, ցանցաթաղանթի տարբեր մասերում դրանց ամրագրումը, դիտորդի հոգեֆիզիոլոգիական տարբեր վիճակները և այլն։ , միշտ ավելի հարուստ է, քան գունաչափական գունային բազմազանությունը։
Օրինակ՝ գունաչափության մեջ որոշ գույներ (օրինակ՝ նարնջագույն կամ դեղին) սահմանվում են նույն կերպ, ինչը Առօրյա կյանքընկալվում են (կախված թեթևությունից) որպես շագանակագույն, «շագանակագույն», շագանակագույն, «շոկոլադ», «ձիթապտղի» և այլն: Գույն հասկացությունը սահմանելու լավագույն փորձերից մեկում, Էրվին Շրյոդինգերի շնորհիվ, դժվարությունները վերացվում են պարզի միջոցով: գունային սենսացիաների կախվածության ցուցումների բացակայություն դիտարկման բազմաթիվ հատուկ պայմաններից: Ըստ Շրոդինգերի՝ Գույնը ճառագայթների սպեկտրալ կազմի հատկություն է, որը բնորոշ է մարդկանց համար տեսողականորեն չտարբերվող բոլոր ճառագայթներին։
Աչքի բնույթից ելնելով՝ լույսը, որն առաջացնում է նույն գույնի (օրինակ՝ սպիտակ) զգացողությունը, այսինքն՝ երեք տեսողական ընկալիչների գրգռվածության նույն աստիճանը, կարող է ունենալ տարբեր սպեկտրային կազմ։ Շատ դեպքերում մարդը չի նկատում այս ազդեցությունը, կարծես «մտածում» է գույնը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ չնայած տարբեր լուսավորության գունային ջերմաստիճանը կարող է նույնը լինել, բնական և արհեստական ​​լույսի սպեկտրները, որոնք արտացոլվում են նույն պիգմենտի կողմից, կարող են զգալիորեն տարբերվել և առաջացնել տարբեր գույնի սենսացիա:
Տարբերությունները մարդու և կենդանիների տեսողության միջև. Մետամերիզմը լուսանկարչության մեջ

Մարդկային տեսողությունը երեք խթանիչ անալիզատոր է, այսինքն՝ գույնի սպեկտրալ բնութագրիչները արտահայտվում են ընդամենը երեք արժեքով։ Եթե ​​տարբեր սպեկտրային կազմով ճառագայթման համեմատվող հոսքերը նույն ազդեցությունն են թողնում կոնների վրա, գույները ընկալվում են որպես նույնը:
Կենդանիների թագավորությունում կան չորս և նույնիսկ հինգ գրգռիչ գունային անալիզատորներ, այնպես որ գույները, որոնք մարդիկ ընկալում են որպես նույնը, կենդանիների համար կարող են տարբեր թվալ: Մասնավորապես, գիշատիչ թռչունները կրծողների հետքեր են տեսնում փոսերի արահետների վրա բացառապես իրենց մեզի բաղադրիչների ուլտրամանուշակագույն լյումինեսցիայի միջոցով:
Նմանատիպ իրավիճակ է ստեղծվում պատկերների գրանցման համակարգերի դեպքում՝ ինչպես թվային, այնպես էլ անալոգային: Թեև դրանք մեծ մասամբ երեք գրգռիչներ են (լուսանկարչական ֆիլմի էմուլսիայի երեք շերտ, թվային ֆոտոխցիկի կամ սկաների մատրիցայի երեք տեսակի բջիջներ), նրանց մետամերիզմը տարբերվում է մարդու տեսողությանից: Հետևաբար, աչքով ընկալվող գույները լուսանկարում կարող են տարբեր երևալ և հակառակը։

Դոկտոր Հովարդ Գլիքսման

Ինչպես ասում են՝ «տեսնելը հավատալն է»։ Ցանկացած առարկա կամ երևույթ ֆիզիկապես տեսնելու կամ որոշելու ունակությունը մեզ շատ ավելի վստահություն է տալիս դրանց գոյության նկատմամբ: Ավելին, ինչ-որ բան տեսնելու կամ հասկանալու ինտելեկտուալ կարողություն ունենալը մեզ տալիս է ճշմարտությունն իմանալու ունակության մեր հավատքի արդարացման ամենաբարձր մակարդակը: Այնուամենայնիվ, «Տեսնելը հավատալ է» արտահայտությունն ինքնին ներկայացնում է կեղծ ըմբռնում, թե ինչ է նշանակում «հավատալ» բառը: Եթե ​​մարդը կարողանում է ֆիզիկապես որոշել կամ իսկապես հասկանալ ինչ-որ բան, ապա կարիք չկա հավատալ նրան, ինչ արդեն հայտնի է սենսացիաների կամ ինտելեկտի միջոցով: Ինչ-որ բանի հավատալը պահանջում է, որ այն կա՛մ չզգացվի ընկալմամբ, կա՛մ ինտելեկտի կողմից ամբողջությամբ չհասկացվի: Եթե ​​ինչ-որ բան կարելի է տեսնել զգայարաններով կամ ամբողջությամբ հասկանալ ինտելեկտը, ապա մեզանից յուրաքանչյուրի համար միակ սահմանափակող գործոնը մեր վստահությունն է, որ այն ամենը, ինչ տեսնում և մտածում ենք, ճշմարիտ է:

Վերոհիշյալ բոլորից հետո հետաքրքիր կլինի ենթադրել գիտական ​​հետազոտությունների մեծ մասի բավականին ուժեղ կախվածության թեման տեսլականի միջոցով ընկալելու մեր կարողությունից: Դիտումների համար անհրաժեշտ հետևող սարքերի կառուցումից մինչև վերլուծության և մեկնաբանման համար տվյալների հավաքում. ամենուր մեզ համար շատ կարևոր է տեսնելու ունակությունը, ինչը մեզ հնարավորություն է տալիս վերլուծել մեզ շրջապատող աշխարհը:

Բայց ինչպե՞ս է տեղի ունենում տեսողության այս առեղծվածը։ Ինչպե՞ս ենք մենք կարողանում ընկալել լույսը և հիանալ նրանցով, ովքեր մեզ համար թանկ են, հիանալ բնության մեծությամբ և դիտարկել արվեստի փայլուն գործեր: Այս և հաջորդ երկու հոդվածները նվիրված կլինեն այս խնդրի ուսումնասիրությանը։ Ինչպե՞ս ենք մենք իրականում կարողանում ֆիքսել էլեկտրամագնիսական էներգիայի որոշակի տիրույթ և այն վերածել պատկերի հետագա քննարկման համար:

Լույսը ցանցաթաղանթի վրա կենտրոնացնելուց մինչև ուղեղ ուղարկվող նյարդային ազդակներ ստեղծելը, որտեղ այդ ամենը մեկնաբանվում է որպես տեսողության ընկալում. մենք կդիտարկենք այն անհրաժեշտ բաղադրիչները, որոնք տեսլականն իրականություն են դարձնում մարդկության համար: Բայց ես զգուշացնում եմ ձեզ, չնայած տեսողության գործընթացի ոլորտում առկա հսկայական գիտելիքներին, ինչպես նաև պատճառահետևանքային ախտորոշման ոլորտում, թե ինչու այն կարող է ոչ ֆունկցիոնալ լինել, այնուամենայնիվ մենք բացարձակապես պատկերացում չունենք, թե ինչպես է ուղեղը կատարում այս հնարքը:

Այո, մենք գիտենք լույսի բեկման և բիոմոլեկուլային ռեակցիաների մասին ցանցաթաղանթի ֆոտոընկալիչ բջիջներում, այս ամենը ճիշտ է։ Մենք նույնիսկ հասկանում ենք, թե ինչպես են այս նյարդային ազդակները ազդում հարակից այլ նյարդային հյուսվածքների և տարբեր նյարդային հաղորդիչների ազատման վրա: Մենք տեղյակ ենք ուղեղի ներսում տեսողությունը տարբեր ուղիների մասին, որոնք առաջացնում են տեսողական ծառի կեղևում նեյրոգրգռիչ հաղորդագրությունների խառնում: Բայց նույնիսկ այս գիտելիքը մեզ չի կարող ասել, թե ինչպես կարող է ուղեղը էլեկտրական տեղեկատվությունը վերածել Գրանդ Կանիոնի համայնապատկերի, նորածին երեխայի դեմքի պատկերի կամ Միքելանջելոյի կամ մեծ Լեոնարդոյի արվեստին: Մենք միայն գիտենք, որ ուղեղը կատարում է այս աշխատանքը: Դա նման է այն հարցին, թե որն է մտածելու կենսամոլեկուլյար հիմքը: Մեր օրերում գիտությունը չունի անհրաժեշտ միջոցներ այս հարցին պատասխանելու համար։

Աչք

Աչքը բարդ զգայական օրգան է, որն ունակ է ընդունել լույսի ճառագայթները և կենտրոնացնել դրանք ցանցաթաղանթում պարունակվող լուսազգայուն ընկալիչների վրա։ Աչքի շատ մասեր կան, որոնք կարևոր դեր են խաղում կա՛մ ուղղակիորեն այս ֆունկցիան իրականացնելիս, կա՛մ սատարել այն (նկ. 1,2,3):

Նկ.1Աչքի տեսքը նշված մասերով: Տե՛ս տեքստը՝ դրանց խախտման բնութագրերի, գործառույթների և հետևանքների հետագա նկարագրության համար: Նկարազարդումները վերցված են կայքից՝ www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

Նկ.2Աչքի տեսքը դրսից իր որոշ կարևոր մասերով: Նկարազարդումները՝ www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

Նկ.3Արցունքները առաջանում են արցունքագեղձում և կոպերի միջով հոսում աչքի մակերեսով, այնուհետև քթի խոռոչի միջով ներթափանցում են քթի մեջ: Հետեւաբար, ձեր քիթը դժվարացնում է շնչելը, երբ շատ եք լաց լինում։

Կոպը պետք է բաց լինի, և աչքի մկանները պետք է տեղադրեն այն այնպես, որ այն համահունչ լինի լուսային ճառագայթներին, որոնք արձակվում են դիտարկման առարկայից: Երբ լույսի ճառագայթները մոտենում են աչքին, նրանք նախ բախվում են եղջերաթաղանթի հետ, որը անհրաժեշտ քանակությամբ ողողվում է արցունքագեղձի արցունքներով։ Եղջերաթաղանթի կորությունն ու բնույթը թույլ են տալիս լույսի ֆոտոններին բեկվել հենց որ նրանք սկսում են կենտրոնանալ մեր կենտրոնական տեսողության տարածքում, որը կոչվում է կետ:

Այնուհետև լույսն անցնում է արտաքին խցիկով, որը գտնվում է եղջերաթաղանթի հետևում և ծիածանաթաղանթի և ոսպնյակի դիմաց: Արտաքին խցիկը լցված է ջրային հեղուկով, որը կոչվում է ջրային հումոր, որը ստացվում է մոտակա կառույցներից և թույլ է տալիս լույսը ավելի թափանցել աչքի մեջ:

Արտաքին տեսախցիկից լույսը շարունակում է ուղղորդվել ծիածանաթաղանթի կարգավորվող բացվածքով, որը կոչվում է աշակերտ, որը թույլ է տալիս աչքին վերահսկել մուտքային լույսի քանակը: Այնուհետև լույսը մտնում է ոսպնյակի առաջի (արտաքին) մակերեսը, որտեղ այն բեկվում է: Լույսը շարունակում է շարժվել ոսպնյակի միջով և դուրս է գալիս հետևի (հետևի) մակերևույթից՝ կրկին բեկվելով կենտրոնական տեսողության վայրում՝ ֆովեայում, որը պարունակում է որոշակի ֆոտոընկալիչ բջիջների բարձր խտություն: Հենց այս կրիտիկական փուլում է, որ աչքը պետք է անի այն, ինչ անհրաժեշտ է, որպեսզի թույլ տա, որ լույսի բոլոր ֆոտոնները, որոնք արտացոլվում են հետաքրքրության օբյեկտից, կենտրոնանան ցանցաթաղանթում իրենց նախատեսված տեղակայման վրա: Դա անում է՝ ակտիվորեն փոխելով ոսպնյակի կորությունը թարթիչավոր մկանների գործողության միջոցով:

Լույսի ֆոտոններն այնուհետև ուղղվում են գելանման միջով ապակենման մարմին, որը մեծապես աջակցում է ակնագնդին և ուղարկվում է ցանցաթաղանթ։ Այնուհետև ցանցաթաղանթի ֆոտոընկալիչի բջիջները ակտիվանում են՝ ի վերջո թույլ տալով, որ նյարդային ազդակները օպտիկական նյարդի երկայնքով ուղարկվեն տեսողական ծառի կեղև, որտեղ դրանք մեկնաբանվում են որպես «տեսողություն»:

Պատկերացրեք, որ մեզ անհրաժեշտ էր բացատրել առաջին լուսազգայուն «բծի» ծագումը։ Ավելի բարդ աչքերի էվոլյուցիան, այս տեսանկյունից, պարզ է... չէ՞: Իրականում ոչ: Տարբեր բաղադրիչներից յուրաքանչյուրը պահանջում է յուրահատուկ սպիտակուցներ, որոնք կատարում են եզակի գործառույթներ, որոնք իրենց հերթին պահանջում են արարածի ԴՆԹ-ում եզակի գեն: Ոչ գեները, ոչ էլ սպիտակուցները, որոնք նրանք ծածկագրում են, ինքնուրույն չեն գործում: Եզակի գենի կամ սպիտակուցի առկայությունը նշանակում է, որ ներգրավված է այլ գեների կամ սպիտակուցների եզակի համակարգ՝ իրենց գործառույթներով: Նման համակարգում նույնիսկ մեկ համակարգային գենի, սպիտակուցի կամ մոլեկուլի բացակայությունը նշանակում է, որ ամբողջ համակարգը դառնում է ոչ ֆունկցիոնալ։ Հաշվի առնելով այն փաստը, որ մեկ գենի կամ սպիտակուցի էվոլյուցիան երբեք չի դիտարկվել կամ կրկնօրինակվել լաբորատորիայում, նման աննշան թվացող տարբերությունները հանկարծ դառնում են շատ կարևոր և հսկայական:

Հոդվածի ուշադրության կենտրոնում

Այս հոդվածում մենք կանդրադառնանք աչքի որոշ մասերին և թե ինչպես են դրանք կատարում երեք հիմնական գործառույթ՝ պաշտպանություն և աջակցություն; լույսի փոխանցում; և կենտրոնացնելով պատկերը: Մենք նաև կտեսնենք, թե ինչ կլինի, երբ խնդիրներ առաջանան և տեսողությունը խախտվի: Սա մեզ կհանգեցնի անդրադառնալու մակրոէվոլյուցիայի և մեխանիզմների աստիճանական զարգացման խնդրին։

Հաջորդ հոդվածում մենք կդիտարկենք ֆոտոընկալիչ բջիջները և ցանցաթաղանթում դրանց տեղադրման կապը նրանց գործառույթների հետ, ինչպես նաև կխոսենք օպտիկական նյարդի երկայնքով իմպուլսների նյարդային վերարտադրության կենսամոլեկուլային հիմքի մասին: AT մենք կանդրադառնանք, թե ինչպես է տեսողական հաղորդագրություն ուղարկվում ուղեղ տարբեր ուղիներով և ընդհանուր պատկերացում կունենանք այն բարդ բնույթի մասին, թե ինչպես է տեսողական կեղևը «տեսնում»:

Ծառայել և պաշտպանել

Կան բազմաթիվ բաղադրիչներ, որոնք պատասխանատու են ոչ միայն աչքը պաշտպանելու և պահպանելու համար, այլև ապահովում են նրան սննդարար նյութերով և ֆիզիկական աջակցություն: Առանց այս կարևոր գործոններից որևէ մեկի առկայության, մենք չէինք կարողանա տեսնել այնքան լավ, որքան հիմա: Ահա որոշ ամենակարևոր մասերի ցանկը ամփոփումինչ են անում աչքին.

Աչքի խոռոչ.բաղկացած է հինգ տարբեր ոսկորներից, որոնք միաձուլվում են՝ ճակատային ոսկոր, էթմոիդ ոսկոր, zygomatic ոսկոր, ծնոտի ոսկոր, արցունքաբեր ոսկոր, որն ապահովում է ոսկորների պաշտպանությունը ակնագնդի մոտ 2/3-ի համար: Այս ոսկորները նաև ապահով հիմք են ապահովում աչքի շարժման համար պատասխանատու մկանների ջլերի առաջացման համար:

Կոպերը՝ վերին և ստորին, որոնցից յուրաքանչյուրը աչքը պաշտպանելու համար կարիք ունի նյարդամկանային հսկողության և ռեֆլեքսային գործունեության; պաշտպանել աչքը լույսի, փոշու, կեղտի, բակտերիաների և այլնի ազդեցությունից: Եղջերաթաղանթի թարթումը կամ ռեֆլեքսը ապահովում է աչքի արագ փակումը, հենց որ եղջերաթաղանթը գրգռվում է, երբ օտար մարմին, օրինակ՝ փոշին կամ կեղտը, մտնում է դրա մեջ: Կուրացնող ռեֆլեքսը ապահովում է, որ կոպերը արագ փակվեն, երբ աչքը ենթարկվում է շատ պայծառ լույսի, այդպիսով արգելափակելով լույսի 99%-ը, որը մտնում է աչք: Սպառնալիքի ռեֆլեքսն ապահովում է կոպերի ակնթարթային փակում դեպի աչքը ուղղված տարբեր շարժումների դեմ: Այս վերջին երկու ռեֆլեքսները սկսելու խթանները գալիս են ցանցաթաղանթից: Բացի իրենց պաշտպանիչ ֆունկցիայից, կոպերը թարթելով աչքի առաջի մակերեսով տարածում են արցունքաթաղանթը, որն անհրաժեշտ է եղջերաթաղանթին։

Լակրիմալ թաղանթ և դրա ձևավորում.ներառում է երեք շերտ, որը բաղկացած է յուղից, ջրից և լորձաթաղանթից. արտադրվում է կոպերի ճարպագեղձի, արցունքագեղձի և կոնյուկտիվայի բջիջների կողմից: Արցունքաթաղանթը պահպանում է խոնավությունը, պահպանում է հարթ մակերեսը աչքի առջևի վրա՝ հեշտացնելով լույսի անցումը, պաշտպանում է աչքը վարակվելուց և վնասներից։

Սկլերա:հայտնի է նաև որպես աչքի սպիտակ: Սա արտաքին պաշտպանիչ շերտն է, որը ծածկված է կոնյուկտիվայով, որը արտադրում և արձակում է հեղուկ, որը խոնավեցնում և յուղում է աչքը:

Աչքի անոթային թաղանթ.այս շերտը գտնվում է սկլերայի և ցանցաթաղանթի միջև: Այն արյունը շրջանառում է աչքի հետևի մասում և ցանցաթաղանթի պիգմենտային էպիթելիում (RPE), որը գտնվում է անմիջապես դրա հետևում և կլանում է լույսը: Այսպիսով, երբ լույսը ներթափանցում է ցանցաթաղանթ, մեջքի շերտը կլանում է այն և կանխում է մեջքի արտացոլումը, դրանով իսկ կանխելով տեսողության աղավաղումը։

Եղջերաթաղանթ:այս մասնագիտացված շարակցական հյուսվածքը գտնվում է նույն հարթության վրա, ինչ սկլերան, որին այն միանում է եղջերաթաղանթի հանգույցում: Այնուամենայնիվ, այն գտնվում է այնտեղ, որտեղ լույսը մտնում է աչքը: Եղջերաթաղանթում արյունատար անոթներ չկան, այսինքն՝ ավասկուլյար է։ Սա ամենակարևոր բնութագրիչներից մեկն է, որը թույլ է տալիս, որ այն մնա սուր, որպեսզի լույսը ներթափանցի աչքի մնացած հատվածը: Եղջերաթաղանթը ջուր, թթվածին և սննդանյութեր է ստանում երկու աղբյուրից՝ արցունքներից, որոնք արտազատվում են արցունքագեղձի կողմից և հավասարապես բաշխվում են եղջերաթաղանթի վրա կոպերի ազդեցությամբ, և արտաքին խցիկում առկա ջրային հումորից (տես ստորև): Մինչ եղջերաթաղանթը պաշտպանում է աչքը, կոպերը պաշտպանում են այն: Մարմնի նյարդամկանային համակարգը ապահովում է եղջերաթաղանթին զգայուն նյարդաթելերի ամենամեծ խտությունը, որպեսզի նրանք կարողանան պաշտպանել այն ամենափոքր գրգռումից, որը կարող է հանգեցնել վարակի: Մեռնող վիճակում գտնվող վերջին ռեֆլեքսներից մեկը եղջերաթաղանթի ռեֆլեքսն է, որը փորձարկվում է անգիտակից մարդու աչքի եղջերաթաղանթին դիպչելով հյուսվածքի մի կտորին: Դրական ռեֆլեքսը կհանգեցնի կոպերը փակելու հանկարծակի փորձի, որը երևում է աչքի շուրջ մկանների շարժումով։

Ջրային խոնավություն:դա ջրային հեղուկ է, որն արտադրվում է թարթիչային մարմնի կողմից և արտազատվում արտաքին պալատի մեջ, որը գտնվում է անմիջապես եղջերաթաղանթի հետևում և ծիածանաթաղանթի դիմաց: Այս հեղուկը սնուցում է ոչ միայն եղջերաթաղանթը, այլև ոսպնյակը և դեր է խաղում աչքի առջևի հատվածի ձևավորման գործում՝ տարածք գրավելով այս հատվածում: Ջրային հեղուկը հոսում է արտաքին խցիկ Շլեմի ալիքներով։

ապակենման մարմին.այն հաստ, թափանցիկ և գելանման նյութ է, որը լցնում է աչքի լույսը և տալիս նրան ձև և տեսք։ Այն ունի կծկվելու հատկություն, իսկ հետո վերադառնալու իր բնականոն տեսքին՝ այդպիսով թույլ տալով ակնախնձորդիմակայել վնասվածքներին առանց լուրջ վնասների.

Անվտանգության խախտում

Իրական կյանքի օրինակները, թե ինչ կարող է պատահել այս տարբեր բաղադրիչների հետ, երբ դրանք չեն գործում, և ինչպես դա կարող է ազդել տեսողության վրա, մեզ պատկերացում է տալիս, թե որքան կարևոր է այս բաղադրիչներից յուրաքանչյուրը պատշաճ տեսողությունը պահպանելու համար:

• Աչքի խոռոչի վնասվածքը կարող է լուրջ վնաս հասցնել ակնագնդին, որն արտահայտվում է նրա ներքին վնասվածքով, ինչպես նաև աչքը կառավարող նյարդերի և մկանների թակարդում, իսկ դա արտահայտվում է կրկնակի տեսողության և խորության ընկալման խնդիրներով։
• Կոպերի դիսֆունկցիան կարող է առաջանալ 7-րդ գանգուղեղային նյարդի (դեմքի նյարդի) բորբոքման կամ վնասման հետևանքով, որտեղ աչքը ճիշտ փակելու ունակությունը վտանգված է: Սա կարող է դրսևորվել եղջերաթաղանթի վնասմամբ, քանի որ կոպերն այլևս չեն կարող այն պաշտպանել շրջակա միջավայրից և վնասվածքներից՝ միաժամանակ կանխելով արցունքի թաղանթի անցումը նրա մակերեսով: Հաճախ հիվանդը կրում է աչքի քսուք և քսում է ներքևի պարկի վրա՝ եղջերաթաղանթի խոնավությունը պահպանելու և վնասը կանխելու համար:
• Սյոգրենի սինդրոմը և չոր աչքի համախտանիշը դրսևորվում են արցունքաբեր առաջացման ռիսկի բարձրացմամբ, որը ոչ միայն անհանգստացնող վիճակ է, այլև դրսևորվում է մշուշոտ տեսողությամբ։
• Եղջերաթաղանթի վնասը, ինչպիսին է վարակը կամ վնասվածքը, կարող է հանգեցնել դրա հետևում գտնվող կառույցների հետագա վնասմանը, հազվադեպ՝ էնդոֆթալմիտին և աչքի ներսի ծանր վարակի, որը հաճախ հանգեցնում է աչքի վիրահատական ​​հեռացմանը:
• Եղջերաթաղանթի շերտերի միջով ամբողջական պատռվածքը կարող է դրսևորվել արտաքին խցիկից աչքի ջրային հումորի արտազատմամբ, որի արդյունքում աչքի առաջի մասը դառնում է հարթ, իսկ հետո արտաքին խցիկը գոյություն ունի միայն պոտենցիալ կերպով, ինչը հանգեցնում է տեսողության կորստի: .
• Աչքի ապակենման մարմինը հաճախ մաշվում է, սկսում է հետ քաշվել և կարող է հեռացնել ցանցաթաղանթը իր կցման վայրից՝ առաջացնելով դրա անջատում։

Այսպիսով, եկեք ամփոփենք. Վերոնշյալից պարզ է դառնում, որ աչքի յուրաքանչյուր հատված բացարձակապես անհրաժեշտ է տեսողության պահպանման և գործունեության համար։ Ցանցաթաղանթը կարևոր դեր է խաղում՝ ունենալով լուսազգայուն բջիջներ, որոնք կարող են հաղորդագրություններ ուղարկել ուղեղ՝ մեկնաբանության համար: Բայց այս բաղադրիչներից յուրաքանչյուրը կարևոր դեր է խաղում աջակցելու գործում, առանց որի մեր տեսլականը տուժելու էր կամ ընդհանրապես չէր կարող գոյություն ունենալ։

Մակրոէվոլյուցիան և դրա հաջորդական մեխանիզմը պարտավոր են ավելի մանրամասն բացատրել, թե ինչպես է մարդու տեսողությունը, ըստ դրա, զարգացել անողնաշարավորների լուսազգայուն կետերից պատահական մուտացիաների միջոցով՝ հաշվի առնելով վերը նշված բոլոր բաղադրիչների բարդ կառուցվածքը, ֆիզիոլոգիական բնույթը և փոխկապվածությունը:

Թող լույսը անցնի

Որպեսզի աչքը ճիշտ գործի, նրա մասերից շատերը պետք է կարողանան թույլ տալ, որ լույսը անցնի առանց այն քանդելու կամ աղավաղելու: Այսինքն՝ դրանք պետք է լինեն կիսաթափանցիկ։ Նայեք մարմնի մնացած մասերին, և հազիվ թե գտնեք այլ հյուսվածքներ, որոնք ունեն այնպիսի կենսական հատկություն, որը թույլ է տալիս լույսի ներթափանցումը։ Մակրոէվոլյուցիան պետք է կարողանա բացատրել ոչ միայն մակրոմոլեկուլների ծագման գենետիկ մեխանիզմները, որոնք կազմում են աչքերի մասերը, այլև բացատրել, թե ինչպես է ստացվել, որ դրանք ունեն լույս հաղորդող լինելու եզակի հատկանիշ և գտնվում են մեկ օրգանում։ մարմինը, որն անհրաժեշտ է պատշաճ գործունեության համար.

Եղջերաթաղանթպաշտպանում է աչքը շրջակա միջավայրից, բայց նաև թույլ է տալիս լույսը ներթափանցել աչք դեպի ցանցաթաղանթ: Եղջերաթաղանթի թափանցիկությունը կախված է նրանում արյան անոթների բացակայությունից։ Բայց եղջերաթաղանթի բջիջներն իրենք պահանջում են ջուր, թթվածին և սննդանյութերգոյատևման համար, ինչպես մարմնի ցանկացած այլ մաս: Նրանք ստանում են այս կենսական նշանակությունը անհրաժեշտ նյութերարցունքներից, որոնք ծածկում են եղջերաթաղանթի ճակատը և ջրային հումորից, որը լվանում է մեջքը։ Հասկանալի է, որ ենթադրություններ անել կիսաթափանցիկ եղջերաթաղանթի զարգացման մասին՝ առանց հաշվի առնելու, թե ինչպես է այն ինքնին կարող աշխատել և մնալ կիսաթափանցիկ ողջ գործընթացի ընթացքում, իրականում շատ բարդ երևույթի ուժեղ պարզեցում է, քան նախկինում ենթադրվում էր: Վարակման կամ վնասվածքի հետևանքով եղջերաթաղանթի վնասումը կարող է հանգեցնել սպիների, ինչը կարող է հանգեցնել կուրության, քանի որ լույսն այլևս չի կարող դրա միջով անցնել ցանցաթաղանթ: Աշխարհում կուրության ամենատարածված պատճառը տրախոման է՝ վարակ, որը վնասում է եղջերաթաղանթը։

Արտաքին տեսախցիկ, որը դրսից կապված է եղջերաթաղանթին, լցված է ջրային հումորարտադրվում է թարթիչային մարմնից: Այս խոնավությունը մաքուր ջրային հեղուկ է, որը ոչ միայն թույլ է տալիս լույսին անվնաս անցնել, այլև աջակցում է եղջերաթաղանթին և ոսպնյակին: Կան բազմաթիվ այլ հեղուկներ, որոնք արտադրվում են մարմնում, ինչպիսիք են արյունը, մեզը, synovial հեղուկը, թուքը և այլն: Նրանցից շատերը չեն նպաստում լույսի հաղորդմանը այն ծավալով, որն անհրաժեշտ է տեսողության համար։ Մակրոէվոլյուցիան պետք է բացատրի նաև թարթիչային մարմնի զարգացումը և դրա կարողությունը՝ արտադրելու այս ջրային հումորը, որը լցնում, ձևավորում և պահպանում է արտաքին խցիկը: Նաև մակրոէվոլյուցիայի տեսանկյունից պետք է բացատրել ջրի անհրաժեշտությունը տեսողության համար, այն իմաստով, որ իրականում այն ​​ծառայում է նաև այլ հյուսվածքներին (եղջերաթաղանթ և ոսպնյակ), որոնք շատ կարևոր են գործունեության շարունակականության համար: Այս բաղադրիչներից որն առաջինն է հայտնվել, և ինչպե՞ս են դրանք գործել առանց միմյանց:

Իրիս (իռիս)- սա աչքի պիգմենտային քորոիդի երկարությունն է, որը գույն է տալիս: Իրիսը վերահսկում է լույսի քանակը, որը հասնում է ցանցաթաղանթ: Այն կազմված է երկու տարբեր տեսակի մկաններից, որոնք երկուսն էլ կառավարվում են նյարդային բջիջների կողմից՝ կարգավորելու աշակերտ կոչվող բացվածքի չափը: Աշակերտի սփինտերը (շրջանաձև նեղացնող մկան), որը տեղադրված է ծիածանաթաղանթի եզրին, կծկվում է` փակելով աշակերտի բացվածքը: Ընդարձակող մկանը շառավղով անցնում է ծիածանաթաղանթի միջով, ինչպես անիվի շողերը, և երբ այն կծկվում է, աշակերտը բացվում է: Ծիածանաթաղանթը շատ կարևոր է ցանկացած պահի աչք ներթափանցող լույսի քանակությունը վերահսկելու համար: Այն մարդը, ով աչքի հիվանդության պատճառով, որը կոչվում է էկզեմա, զգացել է աչքերի լայնացած աչքերի ցավը և, հետևաբար, ստիպված է եղել դուրս գալ լույսի ներքո, կարող է լիովին գնահատել այս փաստը:

Մակրոէվոլյուցիան պետք է պատասխան տա, թե ինչպես է զարգացել յուրաքանչյուր մկան և ինչ հերթականությամբ՝ միևնույն ժամանակ ապահովելով աշակերտի աշխատանքը: Ո՞ր մկանն է առաջացել առաջինը, և ի՞նչ գենետիկ փոփոխություններ են եղել դրա համար: Ինչպե՞ս էր ծիածանաթաղանթը գործում միջանկյալ աչքի համար, երբ մկաններից մեկը բացակայում էր: Ինչպե՞ս և երբ է առաջացել վերահսկիչ նյարդային ռեֆլեքսը:

տեսապակիգտնվում է անմիջապես ծիածանաթաղանթի հետևում և տեղադրված է հատուկ տոպրակի մեջ: Այն անցկացվում է տեղում աջակից կապաններկցվում է թարթիչավոր մարմինև կոչվում են գոտիներ: Ոսպնյակը կազմված է սպիտակուցներից, որոնք թույլ են տալիս այն մնալ թափանցիկ և կիսաթափանցիկ՝ լույսը ցանցաթաղանթ փոխանցելու համար: Ինչպես եղջերաթաղանթը, ոսպնյակը չի պարունակում անոթներ և, հետևաբար, կախված է ջրի, թթվածնի և սննդանյութերի ջրային հումորից: Կատարակտի ձևավորումը կարող է առաջանալ վնասվածքի կամ ոսպնյակի մաշվածության պատճառով՝ առաջացնելով գունաթափում և կոշտություն, ինչը խանգարում է նորմալ տեսողությանը: Ինչպես եղջերաթաղանթը, այնպես էլ ոսպնյակը կազմված է հյուսվածքների բարդ ցանցից, որը կառուցված է տարբեր մակրոմոլեկուլներից, որոնք կախված են ԴՆԹ-ի գենետիկ կոդից: Մակրոէվոլյուցիան պետք է բացատրի գենետիկական մուտացիաների կամ բջջային փոխակերպումների ճշգրիտ բնույթը, որոնք պետք է տեղի ունենային ավելի պարզունակ լուսազգայուն օրգաններում, որպեսզի զարգացնեն նման բարդ հյուսվածքն իր յուրահատուկ լույս փոխանցելու ունակություններով:

ապակենման մարմինԻնչպես նշվեց նախորդ մասում, թեթև, գելանման նյութ է, որը լցնում է աչքի գնդիկի մեծ մասը և տալիս նրան ձև և տեսք։ Եվս մեկ անգամ շեշտում ենք, որ մարմինը կարող է ցանկալի որակներով նյութ արտադրել և տեղադրել այն օրգանում, որն ունի դրա կարիքը։ Նույն հարցերը մակրոէվոլյուցիայի վերաբերյալ, որոնք վերաբերում էին եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի մակրոմոլեկուլային զարգացմանը, ինչպես նշվեց վերևում, վերաբերում են ապակենման մարմնին, և պետք է հիշել, որ բոլոր երեք հյուսվածքները, որոնք ունեն տարբեր ֆիզիկական բնույթ, գտնվում են ճիշտ դիրքերում, ինչը թույլ է տալիս. մարդ տեսնելու համար.

Կենտրոնանալ, կենտրոնանալ, կենտրոնանալ

Ես կցանկանայի, որ դուք հիմա շրջվեք, նայեք պատուհանից կամ այն ​​սենյակի դռնից, որտեղ դուք գտնվում եք, և նայեք ինչ-որ առարկայի որքան հնարավոր է հեռու: Ի՞նչ եք կարծում, որքա՞ն է այն, ինչի վրա տեսնում եք ձեր աչքերը: Մարդու աչքն ընդունակ է տեսողական բարձր հստակության։ Սա արտահայտվում է անկյունային լուծաչափով, այսինքն. Տեսողական դաշտում 360-ից քանի՞ աստիճանով կարող է աչքը հստակ կենտրոնանալ: Մարդու աչքը կարող է լուծել մեկ աղեղային րոպե, որը ներկայացնում է աստիճանի 1/60-ը: Լիալուսինը երկնքում զբաղեցնում է 30 աղեղային րոպե: Բավականին զարմանալի է, չէ՞:

Որոշ գիշատիչ թռչուններ կարող են հասնել մինչև 20 աղեղային վայրկյան լուծաչափի, ինչը նրանց ավելի մեծ տեսողական հստակություն է տալիս, քան մերը:

Հիմա նորից շրջվեք և նայեք այդ հեռավոր օբյեկտին։ Բայց այս անգամ նկատեք, որ թեև առաջին հայացքից ձեզ թվում է, թե դուք կենտրոնանում եք դաշտի մեծ մասի վրա, մինչդեռ իրականում կենտրոնանում եք այն կողմի վրա, թե ուր եք փնտրում։ Այդ ժամանակ դուք կհասկանաք, որ սա ամբողջ պատկերի ընդամենը մի փոքր մասն է։ Այն, ինչ դուք այժմ զգում եք, կենտրոնական տեսողությունն է, որը կախված է ցանցաթաղանթում այն ​​շրջապատող փորվածքից և կետից: Այս տարածքը հիմնականում կազմված է կոնի ֆոտոընկալիչներից, որոնք լավագույնս աշխատում են պայծառ լույսի ներքո՝ պարզ գույներով պատկերները տեսնելու համար: Ինչու և ինչպես է դա տեղի ունենում, մենք կքննարկենք հաջորդ հոդվածում։ Որպես այդպիսին, մակուլյար դեգեներացիա ունեցող մարդիկ լավ գիտեն, թե ինչ կարող է տեղի ունենալ, երբ նրանց կենտրոնական տեսողությունը վատանում է:

Հիմա նորից շրջվեք և նայեք հեռվում գտնվող օբյեկտին, բայց այս անգամ նկատեք, թե որքան մշուշոտ և ներգույն է մնացած ամեն ինչ կենտրոնական տեսլականից դուրս: Սա ձեր ծայրամասային տեսողությունն է, որը հիմնականում կախված է ձողային ֆոտոընկալիչներից, որոնք ծածկում են ցանցաթաղանթի մնացած մասը և մեզ գիշերային տեսողություն են ապահովում: Սա նույնպես կքննարկվի հաջորդ հոդվածում։ Մենք կդիտարկենք, թե ինչպես է ցանցաթաղանթը կարողանում նյարդային ազդակներ ուղարկել ուղեղ։ Բայց որպեսզի դուք գնահատեք աչքի կենտրոնացման անհրաժեշտությունը, նախ պետք է հասկանաք, թե ինչպես է աշխատում ցանցաթաղանթը: Ի վերջո, հենց դրա վրա են կենտրոնանում լույսի ճառագայթները։

Բացառությամբ ուղղահայաց անցման դեպքերի, լույսի ճառագայթները թեքվում կամ բեկվում են, երբ նրանք անցնում են տարբեր խտության նյութերի միջով, ինչպիսիք են օդը կամ ջուրը: Հետևաբար, լույսը, բացի լույսից, որն ուղղակիորեն անցնում է եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի կենտրոնով, բեկվելու է դեպի հիմնական կիզակետը՝ դրանց հետևից որոշ հեռավորության վրա (կիզակետային երկարություն): Այս հեռավորությունը կախված կլինի եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի համատեղ ուժից՝ լույսը բեկելու համար և ուղղակիորեն կապված է դրանց կորության հետ:

Հասկանալու համար, թե ինչպես և ինչու աչքը պետք է կենտրոնացնի լույսը, որպեսզի մենք կարողանանք հստակ տեսնել, կարևոր է իմանալ, որ լույսի բոլոր ճառագայթները, որոնք ներթափանցում են աչք ավելի քան 20 ոտնաչափ հեռավորության վրա գտնվող աղբյուրից, շարժվում են միմյանց զուգահեռ: Որպեսզի աչքը կենտրոնական տեսողություն ունենա, եղջերաթաղանթը և ոսպնյակը պետք է կարողանան բեկել այդ ճառագայթները այնպես, որ դրանք բոլորը համընկնեն ֆովեայի և մակուլայի վրա: (տես նկ.4)

Բրինձ. չորսԱյս նկարը ցույց է տալիս, թե ինչպես է աչքը կենտրոնանում ավելի քան 20 ոտնաչափ հեռավորության վրա գտնվող առարկաների վրա: Ուշադրություն դարձրեք, թե որքան զուգահեռ են լույսի ճառագայթները միմյանց, երբ մոտենում են աչքին: Եղջերաթաղանթը և ոսպնյակը միասին աշխատում են՝ լույսը բեկելու համար ցանցաթաղանթի վրա գտնվող մի կիզակետ, որը համընկնում է այն շրջապատող խոռոչի և մակուլայի տեղակայմանը: (տես նկ. 1) Նկարազարդումը վերցված է կայքից՝ www.health.indiamart.com/eye-care:

Ոսպնյակի բեկման ուժը չափվում է դիոպտրերով։ Այս ուժն արտահայտվում է որպես կիզակետային երկարության փոխադարձ: Օրինակ, եթե ոսպնյակի կիզակետային երկարությունը 1 մետր է, ապա բեկման հզորությունը նշվում է որպես 1/1 = 1 դիոպտր: Այսպիսով, եթե եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի հզորությունը լույսի ճառագայթները մեկ կետի մեջ բերելու համար կլինի 1 դիոպտր, ապա աչքի չափը առջևից հետև պետք է լինի 1 մետր, որպեսզի լույսը կենտրոնանա ցանցաթաղանթ.

Իրականում, եղջերաթաղանթի բեկման ուժը կազմում է մոտ 43 դիոպտր, իսկ ոսպնյակի բեկման ուժը հանգստի ժամանակ, երբ դիտում է ավելի քան 20 ոտնաչափ հեռավորության վրա գտնվող առարկան, կազմում է մոտ 15 դիոպտր: Եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի համակցված բեկման հզորությունը հաշվարկելիս կարելի է տեսնել, որ այն մոտավորապես 58 դիոպտր է։ Սա նշանակում է, որ եղջերաթաղանթից մինչև ցանցաթաղանթ հեռավորությունը եղել է մոտավորապես 1/58 = 0,017 մետր = 17 մմ, որպեսզի լույսը ճիշտ կենտրոնացվի խորխի վրա: Ի՞նչ գիտենք մենք։ Սա նույնքան է, որքան մարդկանց մեծամասնության համար: Իհարկե, սա միջին արժեքի մոտարկում է, և որոշակի անձի մոտ կարող է լինել եղջերաթաղանթ կամ ոսպնյակ՝ այլ կորությամբ, որը դրսևորվում է դիոպտրիայի տարբեր հնարավորություններով և ակնագնդի երկարությամբ։

Այստեղ գլխավորն այն է, որ եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի համատեղ բեկումային ուժը հիանալի կերպով փոխկապակցված է ակնագնդի չափի հետ: Մակրոէվոլյուցիան պետք է բացատրի գենետիկ մուտացիաները, որոնք պատասխանատու են ոչ միայն պարզունակ լուսազգայուն հյուսվածքի համար, որը գտնվում է լավ պաշտպանված խնձորի մեջ, որը լցված է գելանման նյութով, այլև տարբեր հյուսվածքների և հեղուկների համար, որոնք թույլ են տալիս լույսը փոխանցել և կենտրոնացնել ուժով։ որը համապատասխանում է չափերին.այս խնձորը.

Մարդիկ, ովքեր ունեն կարճատեսություն (կարճատեսություն), դժվարությամբ են հստակ տեսնում, քանի որ նրանց ակնագնդը չափազանց երկար է, և ոսպնյակով եղջերաթաղանթը կենտրոնացնում է լույսը ցանցաթաղանթի դիմաց գտնվող առարկայից: Սա թույլ է տալիս լույսը շարունակել անցնել կիզակետային կետով և տարածվել ցանցաթաղանթի վրա՝ հանգեցնելով մշուշոտ տեսողության: Այս խնդիրը կարելի է լուծել ակնոցների կամ ոսպնյակների օգնությամբ։

Հիմա եկեք տեսնենք, թե ինչ է տեղի ունենում, երբ աչքը փորձում է կենտրոնանալ մոտիկ բանի վրա: Ըստ սահմանման, լույսը, որը 20 ոտնաչափ հեռավորության վրա գտնվող առարկայից ներթափանցում է աչքը, զուգահեռ չէ, այլ տարբերվում է: (տես նկ.5): Այսպիսով, որպեսզի կարողանանք կենտրոնանալ մեր աչքերին մոտ գտնվող առարկայի վրա, եղջերաթաղանթը և ոսպնյակը պետք է ինչ-որ կերպ կարողանան ավելի շատ բեկել լույսը, քան հանգստի ժամանակ:

Բրինձ. 5Նկարը ցույց է տալիս, թե ինչպես է աչքը կենտրոնանում 20 ոտնաչափ հեռավորության վրա գտնվող առարկաների վրա: Նկատի ունեցեք, որ աչք ներթափանցող լույսի ճառագայթները զուգահեռ չեն, այլ տարբերվում են: Քանի որ եղջերաթաղանթի բեկման ուժը ֆիքսված է, ոսպնյակը պետք է հարմարեցնի այն ամենը, ինչ անհրաժեշտ է մոտակա առարկաների վրա կենտրոնանալու համար: Տեսեք տեքստը՝ տեսնելու, թե ինչպես է նա դա անում: Նկարազարդումը վերցված է www.health.indiamart.com/eye-care կայքից:

Նայիր ետ և նորից նայիր հեռավորությանը, իսկ հետո հայացքդ կենտրոնացրու ձեռքիդ հետևի վրա: Դուք կզգաք ձեր աչքերի մի փոքր ցնցում, երբ կենտրոնանաք մոտ տարածությունից: Այս գործընթացը կոչվում է հարմարվողականություն: Այն, ինչ իրականում տեղի է ունենում, այն է, որ թարթիչավոր մկանը, նյարդային հսկողության ներքո, կարող է կծկվել՝ թույլ տալով, որ ոսպնյակն ավելի շատ ուռչի: Այս շարժումը մեծացնում է ոսպնյակի բեկման ուժը 15-ից մինչև 30 դիոպտրիա: Այս գործողությունը հանգեցնում է լույսի ճառագայթների ավելի համընկնման և թույլ է տալիս աչքին կենտրոնացնել լույսը մոտակա առարկայից դեպի փոս և կետ: Փորձը մեզ ցույց է տվել, որ աչքը որքան մոտ կարող է կենտրոնանալ, սահման կա: Այս երեւույթը կոչվում է հստակ տեսողության մոտակա կետ:

Մարդկանց տարիքի հետ մոտ 40 տարեկանում նրանք զարգացնում են մի պայման, որը կոչվում է պրեսբիոպիա (ծերունական հեռատեսություն), որտեղ նրանք դժվարանում են կենտրոնանալ մոտ գտնվող առարկաների վրա, քանի որ ոսպնյակը դառնում է կոշտ և կորցնում է իր առաձգականությունը: Հետևաբար, դուք հաճախ կարող եք տեսնել տարեց մարդկանց, որոնք իրենց աչքերից հեռու պահում են առարկաները, որպեսզի կենտրոնանան դրանց վրա: Կարող եք նաև նկատել, թե ինչ են նրանք հագել։ երկֆոկալներկամ ընթերցանության ակնոցներ, որոնցով նրանք կարող են հարմարավետ կարդալ:

Մակրոէվոլյուցիան պետք է կարողանա բացատրել ֆիթնեսի համար անհրաժեշտ յուրաքանչյուր բաղադրիչի անկախ զարգացումը: Ոսպնյակը պետք է բավականաչափ առաձգական լինի, որպեսզի այն փոխի իր ձևը: Այն պետք է կախված լինի շարժվելու համար: Թարթիչավոր մկանը և նրա նյարդային հսկողությունը նույնպես պետք է առաջանան: Նյարդամկանային ֆունկցիայի և ռեֆլեքսների գործողության ողջ գործընթացը պետք է բացատրվի քայլ առ քայլ բիմոլեկուլային և էլեկտրաֆիզիոլոգիական մակարդակներում: Ցավոք, վերը նշվածներից ոչ մեկը չբացատրվեց, միայն մշուշոտ, առանց մեծ ճշգրտման, լավատեսական հայտարարություններ արվեցին այս առաջադրանքների պարզության վերաբերյալ: Թերևս սա կարող է բավարար լինել նրանց համար, ովքեր նախկինում հավատարիմ են եղել մակրոէվոլյուցիայի հայեցակարգին, բայց չեն կարող նույնիսկ փորձել որևէ իսկապես գիտական ​​բացատրություն:

Եզրափակելով՝ ուզում եմ հիշեցնել, որ աչքում ճիշտ կենտրոնացման համար նման բարդ հաջորդականություն ունենալու համար պետք է նաև կարողանալ հայացքն ուղղել դեպի մեզ հետաքրքրող առարկան։ Աչքի վեց արտաքին մկաններ կան, որոնք գործում են համատեղ: Աչքերի համատեղ աշխատանքը մեզ ապահովում է խորության և տեսողության ճիշտ ընկալում։ Հենց որ մկաններից մեկը կծկվի, հակառակ մկանը թուլանում է, որպեսզի աչքերը սահուն շարժվեն շրջակա միջավայրը սկանավորելիս: Սա տեղի է ունենում նյարդերի հսկողության ներքո և պահանջում է բացատրություն մակրոէվոլյուցիայից:

(ԶԼՄ - ները ).

Ո՞ր մկանն է առաջացել առաջինը, և ո՞ր գենետիկ մուտացիաներն են պատասխանատու: Ինչպե՞ս էր աչքը գործում առանց այլ մկանների: Ե՞րբ և ինչպե՞ս է ձևավորվել մկանների նյարդային հսկողությունը: Ե՞րբ և ինչպե՞ս է տեղի ունեցել համակարգումը։

Ֆոկուսի փոփոխություններ.

Այս հոդվածի տեղեկատվությունը դեռևս կարող է առաջացնել մակրոէվոլյուցիայի վերաբերյալ հարցեր, որոնց պատասխանը չի տրվել: Մենք նույնիսկ չենք շոշափել ֆոտոռեցեպտորի գործունեության բիոմոլեկուլյար հիմքի խնդիրը, նյարդային իմպուլսի ձևավորումը, ուղեղ տանող օպտիկական ուղին, որի արդյունքում նյարդային գրգռիչ համակարգը ուղեղը մեկնաբանում է որպես «տեսողություն»: Շատ արտասովոր բարդ մասեր անհրաժեշտ են մարդու աչքի գոյության, հարատևության և գործելու համար: Գիտությունն այժմ ունի նոր տեղեկություններ մակրոմոլեկուլների և հյուսվածքների ձևավորման մասին, որոնք ընկած են ֆոտոընկալիչների ֆունկցիայի էլեկտրաֆիզիոլոգիական մեխանիզմների, ինչպես նաև աչքի փոխկապակցված անատոմիական բաղադրիչների մասին, որոնք անհրաժեշտ են պատշաճ գործունեության և գոյատևման համար: Մակրոէվոլյուցիան պետք է անպայման ուսումնասիրի այս բոլոր հարցերը, որպեսզի բացատրություն տա նման բարդ օրգանի ծագումը:

Թեև Դարվինը չգիտեր դա այն ժամանակ, սակայն նրա ինտուիցիան իսկապես չխափանեց նրան, երբ նա արտահայտեց իր կարծիքը Տեսակների ծագման մասին գրքում. որ սա ամենաբարձր աստիճանի աբսուրդ է»։

Այսօր, ծագման տեսությունն ընդունելու համար, այն հետազոտողները, ովքեր ժամանակակից պատկերացում ունեն, թե ինչպես է իրականում աշխատում կյանքը, շատ ավելի շատ ապացույցներ կպահանջեն, քան պարզապես գոյությունը: տարբեր տեսակներաչքերը տարբեր օրգանիզմներում. Աչքի և տեսողության գործունեության բոլոր ասպեկտները՝ յուրաքանչյուր պահանջվող մասում պարունակվող մակրոմոլեկուլային կառուցվածքների համար պատասխանատու գենետիկ կոդը, յուրաքանչյուր բաղադրիչի ֆիզիոլոգիական փոխկախվածությունը, «տեսողության էլեկտրաֆիզիոլոգիան», ուղեղի մեխանիզմները, որոնք թույլ են տալիս ստանալ նյարդային ազդակներ և վերածվել է այն, ինչ մենք անվանում ենք «տեսիլք» և այլն: -Այս ամենը պետք է ներկայացվի որպես քայլ առ քայլ գործընթաց, որպեսզի մակրոէվոլյուցիան համարվի ընդունելի ծագման մեխանիզմ։

Հաշվի առնելով մակրոէվոլյուցիայի բոլոր պահանջները, հաշվի առնելով մարդու աչքի զարգացման տրամաբանական և մանրակրկիտ բացատրությունը, բացատրության ռացիոնալ մոտեցումներից մեկը կլինի աչքի գործունեությունը համեմատել մարդկային գյուտերում պարունակվող փաստացի տվյալների հետ: Սովորաբար ասում են, որ աչքը նման է տեսախցիկի, բայց իրականում դա ինչ-որ չափով ոչ ճշգրիտ ենթադրություն է։ Որովհետև մարդկային հարաբերություններում, այսպես ասած, համընդհանուր է հասկանալը, որ եթե «y»-ը նման է «x»-ին, ապա ըստ սահմանման «x»-ը ժամանակագրականորեն նախորդում է «y»-ին։ Այսպիսով, աչքը տեսախցիկի հետ համեմատելիս ամենաճշմարիտ պնդումը կլինի այն, որ «տեսախցիկը նման է աչքին»: Ցանկացած խելամիտ ընթերցողի համար ակնհայտ է, որ տեսախցիկը ինքնըստինքյան չի առաջացել, այլ ձևավորվել է մարդկային բանականությամբ, այսինքն՝ այն խելացի դիզայնի աշխատանք էր։

Այսպիսով, արդյոք հավատքի թռիչք է ասել, որ քանի որ մենք փորձից գիտենք, որ տեսախցիկը խելացի է նախագծվել և շատ նման է մարդու աչքին, ուրեմն աչքը նույնպես խելացի է նախագծվել: Ի՞նչն է ավելի ռացիոնալ մտքի համար՝ մակրոէվոլյուցիայի՞ առաջարկները, թե՞ խելացի դիզայնը:

Հաջորդ հոդվածում մենք ուշադիր կուսումնասիրենք ցանցաթաղանթի աշխարհը իր ֆոտոընկալիչ բջիջներով, ինչպես նաև ֆոտոն գրավելու բիոմոլեկուլային և էլեկտրաֆիզիոլոգիական հիմքերը, և արդյունքում՝ իմպուլսների փոխանցումը դեպի ուղեղ։ Միանշանակ, սա կավելացնի բարդության ևս մեկ շերտ, որը պահանջում է մակրոէվոլյուցիոն բացատրություն, որը, իմ կարծիքով, դեռ պատշաճ կերպով չի ներկայացվել։

Դոկտոր Հովարդ Գլիկսման 1978 թվականին ավարտել է Տորոնտոյի համալսարանը։ Նա բժշկությամբ զբաղվել է մոտ 25 տարի Օքվիլում, Օնտարիո և Սփրինգ Հիլլում, Ֆլորիդա: Վերջերս դոկտոր Գլիկսմանը լքեց իր մասնավոր պրակտիկան և սկսեց պալիատիվ խնամք կիրառել իր համայնքում գտնվող հոսփիսի համար: Նա առանձնահատուկ հետաքրքրություն ունի, թե ինչպես ենք մենք ազդում մեր նվաճումների մշակույթի բնույթի վրա: ժամանակակից գիտՆա նաև հետաքրքրված է հետազոտություններով, թե ինչ է նշանակում լինել մարդ:

Երեխայի ծննդյան առաջին օրվանից տեսողությունը օգնում է նրան ծանոթանալ իրեն շրջապատող աշխարհին: Աչքերի օգնությամբ մարդը տեսնում է գույների ու արևի հրաշալի աշխարհը, տեսողականորեն ընկալում է տեղեկատվության հսկայական հոսք։ Աչքերը մարդուն հնարավորություն են տալիս կարդալ և գրել, ծանոթանալ արվեստի և գրականության գործերին։ Ցանկացած մասնագիտական ​​աշխատանք մեզանից պահանջում է լավ, լիարժեք տեսլական ունենալ։

Մարդու վրա մշտապես ազդում է արտաքին գրգռիչների շարունակական հոսքը և մարմնի ներսում տեղի ունեցող գործընթացների մասին տարատեսակ տեղեկատվություն։ Զգայական օրգանները թույլ են տալիս մարդուն հասկանալ այս տեղեկատվությունը և ճիշտ արձագանքել իր շուրջը տեղի ունեցող մեծ թվով իրադարձություններին: Մարդու համար արտաքին միջավայրի խթաններից առանձնահատուկ նշանակություն ունեն տեսողականները։ Արտաքին աշխարհի մասին մեր տեղեկատվության մեծ մասը կապված է տեսողության հետ: Տեսողական անալիզատոր (տեսողական զգայական համակարգ) բոլոր անալիզատորներից ամենակարեւորն է, քանի որ այն տալիս է տեղեկատվության 90%-ը, որը ուղեղ է գնում բոլոր ընկալիչներից: Աչքերի օգնությամբ մենք ոչ միայն ընկալում ենք լույսը և ճանաչում շրջապատող աշխարհի առարկաների գույնը, այլ նաև պատկերացում ենք կազմում առարկաների ձևի, դրանց հեռավորության, չափի, բարձրության, լայնության, խորության մասին, այլ կերպ ասած։ , դրանց տարածական դասավորությունը։ Եվ այս ամենը պայմանավորված է աչքերի նուրբ ու բարդ կառուցվածքով և ուղեղի կեղևի հետ կապերով։

Աչքի կառուցվածքը. Աչքի օժանդակ ապարատ

Աչք- գտնվում է գանգի ուղեծրի խոռոչում - ուղեծրում, հետևում և կողքերում, որոնք շրջապատված են այն շարժող մկաններով: Այն բաղկացած է ակնագնդից՝ օպտիկական նյարդով և օժանդակ ապարատով։

Աչք- մարդու մարմնի բոլոր օրգաններից առավել շարժունը: Նա անընդհատ շարժումներ է անում, նույնիսկ թվացյալ հանգստի վիճակում։ Աչքի փոքր շարժումները (միկրոշարժումները) էական դեր են խաղում տեսողական ընկալման մեջ։ Առանց դրանց անհնար կլիներ տարբերել առարկաները։ Բացի այդ, աչքերը նկատելի շարժումներ են կատարում (մակրո շարժումներ)՝ շրջադարձեր, հայացքը մի առարկայից մյուսը տեղափոխելով, շարժվող առարկաներին հետևելով։ Աչքի տարբեր շարժումները՝ շրջադարձերը դեպի կողքերը, վերև, ներքև, ապահովում են ուղեծրում տեղակայված օկուլոմոտոր մկանները։ Ընդհանուր առմամբ վեցն է։ Չորս ուղիղ մկանները կցված են սկլերայի առջևի մասում, և նրանցից յուրաքանչյուրը շրջում է աչքը իր ուղղությամբ: Իսկ երկու թեք մկանները՝ վերին և ստորին, ամրացվում են սկլերայի հետևի մասում։ Օկուլոշարժիչ մկանների համակարգված գործողությունն ապահովում է աչքերի միաժամանակյա պտույտը այս կամ այն ​​ուղղությամբ։

Տեսողության օրգանը բնականոն զարգացման և գործելու համար վնասից պաշտպանվելու կարիք ունի: Աչքերի պաշտպանիչ սարքերն են՝ հոնքերը, կոպերը և արցունքաբեր հեղուկը։

Հոնք- հաստ մաշկի գոլորշու կամարակապ ծալք՝ ծածկված մազերով, որի մեջ հյուսված են մաշկի տակ ընկած մկանները։ Հոնքերը հեռացնում են քրտինքը ճակատից և պաշտպանում են շատ պայծառ լույսից: Կոպերըփակված ռեֆլեքսիվ: Միաժամանակ նրանք մեկուսացնում են ցանցաթաղանթը լույսի ազդեցությունից, իսկ եղջերաթաղանթն ու սկլերան՝ ցանկացած վնասակար ազդեցությունից։ Թարթելիս արցունքաբեր հեղուկը հավասարաչափ բաշխվում է աչքի ամբողջ մակերեսով, ինչի շնորհիվ աչքը պաշտպանված է չորացումից։ Վերին կոպը ավելի մեծ է, քան ստորին կոպերը և բարձրացվում է մկանով: Կոպերը փակվում են աչքի շրջանաձև մկանի կծկման պատճառով, որն ունի մկանային մանրաթելերի շրջանաձև ուղղվածություն։ Կոպերի ազատ եզրին գտնվում են թարթիչներով, որոնք պաշտպանում են աչքերը փոշուց և չափազանց պայծառ լույսից։

արցունքաբեր ապարատ. Արցունքաբեր հեղուկը արտադրվում է հատուկ գեղձերի միջոցով։ Այն պարունակում է 97,8% ջուր, 1,4% օրգանական նյութեր և 0,8% աղ։ Արցունքները խոնավեցնում են եղջերաթաղանթը և օգնում պահպանել դրա թափանցիկությունը: Բացի այդ, նրանք աչքի մակերեսից հեռացնում են օտար մարմինները, բծերը, փոշին և այլն, որոնք այնտեղ են հայտնվել, երբեմն նաև՝ կոպերը։ Արցունքաբեր հեղուկը պարունակում է նյութեր, որոնք սպանում են մանրէները արցունքաբեր ջրանցքների միջոցով, որոնց բացվածքները գտնվում են աչքերի ներքին անկյուններում, մտնում են այսպես կոչված արցունքապարկ, իսկ այստեղից՝ քթի խոռոչ։

Ակնախնձորը այնքան էլ ճիշտ գնդաձև չէ: Ակնախնձորի տրամագիծը մոտավորապես 2,5 սմ է, ակնագնդի շարժման մեջ ներգրավված են վեց մկաններ: Դրանցից չորսը ուղիղ են, երկուսը՝ թեք։ Մկանները ընկած են ուղեծրի ներսում, սկսվում են նրա ոսկրային պատերից և կցվում են եղջերաթաղանթի հետևում գտնվող ակնագնդի ալբուգինային: Ակնախնձորի պատերը ձևավորվում են երեք պատյաններով.

Աչքի պատյաններ

Դրսը՝ ծածկված ալբուգինեա (սկլերա) Այն ամենահաստն է, ամենաուժեղը և ապահովում է ակնագնդին որոշակի ձև։ Սկլերան կազմում է արտաքին թաղանթի մոտավորապես 5/6-ը, այն անթափանց է, սպիտակ գույնի և մասամբ տեսանելի է palpebral fissure-ի ներսում: Սպիտակուցի կեղևը շարակցական հյուսվածքի շատ ամուր պատյան է, որը ծածկում է ամբողջ աչքը և պաշտպանում այն ​​մեխանիկական և քիմիական վնասներից:

Այս պատյանի ճակատը թափանցիկ է: Այն կոչվում է - եղջերաթաղանթ. Եղջերաթաղանթն ունի անբասիր մաքրություն և թափանցիկություն, քանի որ այն անընդհատ քսվում է թարթող կոպի հետ և լվանում արցունքով։ Եղջերաթաղանթը սպիտակուցի միակ տեղն է, որի միջոցով լույսի ճառագայթները թափանցում են ակնագնդիկ: Սկլերան և եղջերաթաղանթը բավականին խիտ գոյացություններ են, որոնք ապահովում են աչքի ձևի պահպանումը և ներքին հատվածի պաշտպանությունը տարբեր արտաքին վնասակար ազդեցություններից: Եղջերաթաղանթի հետևում բյուրեղյա մաքուր հեղուկ է:

Ներսից աչքի երկրորդ թաղանթը հարում է սկլերային. անոթային. Այն առատորեն մատակարարվում է արյունատար անոթներով (կատարում է սննդային ֆունկցիա) և գունանյութ պարունակող պիգմենտով։ Խորոիդի առաջի մասը կոչվում է ծիածանագույն. Դրանում առկա պիգմենտը որոշում է աչքերի գույնը։ Ծիածանաթաղանթի գույնը կախված է մելանինի պիգմենտի քանակից։ Երբ այն շատ է, աչքերը մուգ կամ բաց շագանակագույն են, իսկ երբ քիչ է՝ մոխրագույն, կանաչավուն կամ կապույտ։ Մելանինի պակաս ունեցող մարդկանց անվանում են ալբինոս: Ծիածանաթաղանթի կենտրոնում մի փոքրիկ անցք կա. աշակերտ, որը նեղանալով կամ ընդլայնվելով՝ անցնում է կամ քիչ թե շատ լույս։ Ծիածանաթաղանթը հատուկ քորոիդից առանձնացված է թարթիչային մարմնի միջոցով: Իր հաստությամբ թարթիչավոր մկանն է, որի բարակ առաձգական թելերի վրա այն կախված է. տեսապակի- թափանցիկ մարմին, որը նման է խոշորացույցին, 10 մմ տրամագծով փոքրիկ երկուռուցիկ ոսպնյակ: Այն բեկում է լույսի ճառագայթները և դրանք կենտրոնացնում ցանցաթաղանթի վրա: Երբ թարթիչավոր մկանը կծկվում կամ թուլանում է, ոսպնյակը փոխում է իր ձևը՝ մակերեսների կորությունը։ Ոսպնյակի այս հատկությունը թույլ է տալիս հստակ տեսնել առարկաները ինչպես մոտ, այնպես էլ հեռու հեռավորության վրա:

Երրորդ, աչքի ներքին պատյան - ցանց. Ցանցաթաղանթն ունի բարդ կառուցվածք։ Այն բաղկացած է լուսազգայուն բջիջներից. ֆոտոընկալիչներև ընկալում է աչք մտնող լույսը: Այն գտնվում է միայն աչքի հետևի պատին։ Ցանցաթաղանթում բջիջների տասը շերտ կա։ Առանձնահատուկ նշանակություն ունեն կոն և ձողեր կոչվող բջիջները։ Ցանցաթաղանթում ձողերն ու կոնները միմյանցից անհավասար են: Ձողերը (մոտ 130 միլիոն) պատասխանատու են լույսի ընկալման համար, իսկ կոները (մոտ 7 միլիոն)՝ գույների ընկալման համար։

Ձողերն ու կոները տարբեր նպատակներ ունեն տեսողական ակտում: Նախկինները աշխատում են լույսի նվազագույն քանակի վրա և կազմում են տեսողության մթնշաղի ապարատը. Մյուս կողմից, կոնները գործում են մեծ քանակությամբ լույսով և ծառայում են տեսողական ապարատի ցերեկային գործունեությանը։ Ձողերի և կոնների տարբեր գործառույթները աչքը դարձնում են խիստ զգայուն շատ բարձր և ցածր լույսի պայմաններում: Լույսի տարբեր մակարդակներին աչքի հարմարվելու ունակությունը կոչվում է հարմարվողականություն.

Մարդու աչքն ունակ է տարբերել գունային երանգների անսահման բազմազանությունը։ Գույների բազմազանության ընկալումն ապահովում են ցանցաթաղանթի կոնները։ Կոները գույների նկատմամբ զգայուն են միայն վառ լույսի ներքո։ Ցածր լույսի ներքո գույների ընկալումը կտրուկ վատանում է, և բոլոր առարկաները մթնշաղին մոխրագույն են թվում: Կոններն ու ձողերը միասին աշխատում են: Նրանցից հեռանում են նյարդային մանրաթելերը, որոնք հետո ձևավորում են տեսողական նյարդը, որը դուրս է գալիս ակնագնդից և գնում դեպի ուղեղ։ Օպտիկական նյարդը բաղկացած է մոտ 1 միլիոն մանրաթելից։ Անոթները անցնում են օպտիկական նյարդի կենտրոնական մասում: Օպտիկական նյարդի ելքի կետում բացակայում են ձողերն ու կոնները, ինչի հետևանքով լույսը չի ընկալվում ցանցաթաղանթի այս հատվածի կողմից:

օպտիկական նյարդ ( ուղիները)

Ցանցաթաղանթը տեսողական տեղեկատվության մշակման առաջնային նյարդային կենտրոնն է: Այն կետը, որտեղ տեսողական նյարդը դուրս է գալիս ցանցաթաղանթից, կոչվում է օպտիկական սկավառակ: կույր կետ) Սկավառակի կենտրոնում ցանցաթաղանթի կենտրոնական զարկերակը մտնում է ցանցաթաղանթ։ Օպտիկական նյարդերը օպտիկական նյարդերի ջրանցքներով անցնում են գանգուղեղի խոռոչ։

Օպտիկական խիազմը ձևավորվում է ուղեղի ստորին մակերեսին chiasma, բայց միայն ցանցաթաղանթների միջային մասերից եկող մանրաթելերն են հատվում։ Այս խաչվող տեսողական ուղիները կոչվում են տեսողական տրակտատներ. Օպտիկական տրակտի մանրաթելերի մեծ մասը շտապում է կողային գենետիկ մարմին, ուղեղ. Կողային գենետիկ մարմինն ունի շերտավոր կառուցվածք և այդպես է կոչվում, քանի որ նրա շերտերը ծունկի պես թեքվում են: Այս կառուցվածքի նեյրոններն իրենց աքսոններն ուղղում են ներքին պարկուճի միջով, այնուհետև, որպես տեսողական ճառագայթման մաս, դեպի ուղեղային ծառի կեղևի օքսիպիտալ բլթի բջիջները, որոնք գտնվում են ցրված ակոսի մոտ: Այս ճանապարհով գնում է միայն տեսողական խթանների մասին տեղեկատվությունը:

Տեսողության գործառույթները

Համակարգեր	Աչքի հավելումներ և մասեր	Գործառույթներ
Օժանդակ	Հոնքեր	Հեռացրեք քրտինքը ճակատից
	Կոպերը	Պաշտպանեք աչքերը լույսի ճառագայթներից, փոշուց, չորությունից
	արցունքաբեր ապարատ	Արցունքները խոնավացնում են, մաքրում, ախտահանում
Ակնախնձորի պատյաններ	Բելոչնայա	Պաշտպանություն մեխանիկական և քիմիական ազդեցություններից: Ակնախնձորի բոլոր մասերի տարա։
	Անոթային	Աչքի սնուցում
	Ցանցաթաղանթ	Լույսի ընկալում, լույսի ընկալիչներ
Օպտիկական	Եղջերաթաղանթ	Շեղում է լույսի ճառագայթները
	ջրային հումոր	Փոխանցում է լույսի ճառագայթներ
	Իրիս (իռիս)	Պարունակում է պիգմենտ, որը գույն է հաղորդում աչքին, կարգավորում է բիբի բացումը
	Աշակերտ	Կարգավորում է լույսի քանակը՝ ընդարձակվելով և կծկվելով
	տեսապակի	Ճեղքում և կենտրոնացնում է լույսի ճառագայթները, ունի հարմարեցում
	ապակենման մարմին	Լցնում է ակնախնձորը։ փոխանցում է լույսի ճառագայթներ
Լույսի ընկալում (տեսողական ընկալիչ)	Ֆոտոընկալիչներ (նեյրոններ)	Ձողերն ընկալում են ձևը (տեսողությունը ցածր լույսի ներքո); կոններ - գույն (գունային տեսողություն):
	օպտիկական նյարդ	Ընկալում է ընկալիչների բջիջների գրգռվածությունը և այն փոխանցում ուղեղային ծառի կեղևի տեսողական գոտի, որտեղ վերլուծվում է գրգռումը և ձևավորվում տեսողական պատկերներ։

Աչքը որպես օպտիկական գործիք

Զուգահեռ հոսքով լույսի ճառագայթումը ներթափանցում է ծիածանաթաղանթ (գործում է որպես դիֆրագմա), անցքով, որով լույսը մտնում է աչք; առաձգական ոսպնյակը բիկոնուռ ոսպնյակի մի տեսակ է, որը կենտրոնացնում է պատկերը. առաձգական խոռոչ (ապակե մարմին), որն աչքին տալիս է գնդաձև ձև և ամրացնում դրա տարրերը։ Ոսպնյակը և ապակենման մարմինը տեսանելի պատկերի կառուցվածքը փոխանցելու հատկություն ունեն նվազագույն աղավաղումներով։ Կարգավորող օրգանները վերահսկում են աչքի ակամա շարժումները և հարմարեցնում նրա ֆունկցիոնալ տարրերը ընկալման հատուկ պայմաններին։ Նրանք փոխում են դիֆրագմայի թողունակությունը, ոսպնյակի կիզակետային երկարությունը, ճնշումը առաձգական խոռոչի ներսում և այլ բնութագրեր։ Այս պրոցեսները վերահսկվում են միջին ուղեղի կենտրոնների կողմից՝ բազմաթիվ զգայուն և գործադիր տարրերի օգնությամբ, որոնք բաշխված են ակնագնդում: Լույսի ազդանշանների չափումը տեղի է ունենում ցանցաթաղանթի ներքին շերտում, որը բաղկացած է բազմաթիվ ֆոտոընկալիչներից, որոնք ընդունակ են լուսային ճառագայթումը վերածել նյարդային ազդակների։ Ֆոտոընկալիչները ցանցաթաղանթում բաշխված են անհավասարաչափ՝ ձևավորելով ընկալման երեք տարածք.

Առաջին - տեսադաշտ- գտնվում է ցանցաթաղանթի կենտրոնական մասում. Դրանում ֆոտոընկալիչների խտությունը ամենաբարձրն է, ուստի այն ապահովում է օբյեկտի հստակ գունային պատկերը: Այս հատվածի բոլոր ֆոտոընկալիչները հիմնականում նույնն են իրենց կառուցվածքով, դրանք տարբերվում են միայն լույսի ճառագայթման ալիքի երկարությունների նկատմամբ ընտրովի զգայունությամբ: Նրանցից ոմանք առավել զգայուն են ճառագայթման նկատմամբ (միջին հատված), երկրորդը՝ վերին հատվածում, իսկ երրորդը՝ ստորին հատվածում։ Մարդն ունի երեք տեսակի ֆոտոընկալիչներ, որոնք արձագանքում են կապույտ, կանաչ և կարմիր գույներին: Այստեղ՝ ցանցաթաղանթում, այս ֆոտոընկալիչների ելքային ազդանշանները համատեղ մշակվում են, ինչի արդյունքում մեծանում է պատկերի կոնտրաստը, ընդգծվում առարկաների ուրվագծերը և որոշվում դրանց գույնը։

Ուղեղի կեղևում վերարտադրվում է եռաչափ պատկեր, որտեղ ուղարկվում են տեսաազդանշաններ աջ և ձախ աչքերից։ Մարդկանց մոտ տեսադաշտը ընդգրկում է ընդամենը 5 °, և միայն դրա սահմաններում նա կարող է կատարել հետազոտություն և համեմատական ​​չափումներ (կողմնորոշվել տարածության մեջ, ճանաչել առարկաները, հետևել դրանց, որոշել դրանց հարաբերական գտնվելու վայրը և շարժման ուղղությունը): Երկրորդ տարածք ընկալումկատարում է թիրախներ գրավելու գործառույթը. Այն գտնվում է տեսադաշտի շուրջ և հստակ պատկեր չի տալիս տեսանելի պատկեր. Նրա խնդիրն է արագ հայտնաբերել հակադրվող թիրախները և արտաքին միջավայրում տեղի ունեցող փոփոխությունները: Հետևաբար, ցանցաթաղանթի այս հատվածում սովորական ֆոտոընկալիչների խտությունը ցածր է (գրեթե 100 անգամ ավելի քիչ, քան տեսադաշտում), բայց կան շատ (150 անգամ ավելի) այլ հարմարվողական ֆոտոընկալիչներ, որոնք արձագանքում են միայն ազդանշանային փոփոխություններին։ . Երկու ֆոտոընկալիչների ազդանշանների համատեղ մշակումն ապահովում է այս հատվածում տեսողական ընկալման բարձր արագություն: Բացի այդ, մարդը ծայրամասային տեսողությամբ կարողանում է արագ որսալ ամենափոքր շարժումները։ Գրավման գործառույթները վերահսկվում են միջին ուղեղի մասերի կողմից: Այստեղ հետաքրքրության առարկան չի դիտարկվում և չի ճանաչվում, բայց որոշվում է նրա հարաբերական տեղը, արագությունը և շարժման ուղղությունը, և օկուլոմոտոր մկաններին հրահանգ է տրվում արագ պտտել աչքերի օպտիկական առանցքները, որպեսզի առարկան ներթափանցի տեսադաշտը մանրամասն դիտարկման համար:

Ձևավորվում է երրորդ տարածքը ցանցաթաղանթի եզրային տարածքները, որոնք չեն ներառում օբյեկտի պատկերը։ Դրանում ֆոտոընկալիչների խտությունը ամենափոքրն է՝ 4000 անգամ պակաս, քան տեսադաշտում։ Նրա խնդիրն է չափել լույսի միջին պայծառությունը, որն օգտագործվում է տեսողության կողմից որպես ակնարկ մտնող լույսի հոսքերի ինտենսիվությունը որոշելու համար: Այդ իսկ պատճառով տեսողական ընկալումը փոխվում է տարբեր լուսավորության պայմաններում։

Մարդու աչքը գրեթե գնդաձեւ մարմին է, որը գտնվում է ոսկրային գանգուղեղի խոռոչում՝ մի կողմից բաց։ Նկ. 1-ը ցույց է տալիս ակնագնդի հատվածը և ցույց է տալիս աչքի հիմնական մանրամասները:

Բրինձ. մեկ. Մարդու աչքի սխեմատիկ հատված.

Ակնախնձորի հիմնական մասը դրսից սահմանափակված է եռաշերտ պատյանով։ Արտաքին կոշտ կեղևը կոչվում է սկլերա(հունարեն՝ կարծրություն) կամ սպիտակուցային կեղև. Այն ծածկում է աչքի ներքին պարունակությունը բոլոր կողմերից և անթափանց է ամբողջ երկարությամբ, բացառությամբ առջևի: Այստեղ սկլերան դուրս է ցցված առաջ, ամբողջովին թափանցիկ է և կոչվում է եղջերաթաղանթ.

Սկլերային կից choroidլցված արյունատար անոթներով. Աչքի առաջի մասում, որտեղ սկլերան անցնում է եղջերաթաղանթի մեջ, քորոիդը խտանում է, հեռանում է սկլերայից անկյան տակ և գնում դեպի առաջի խցիկի մեջտեղը՝ ձևավորելով լայնակի հատված։ ծիածանաթաղանթ.

Եթե ​​ծիածանաթաղանթի հետևի մասը միայն սև է, ապա աչքերը հայտնվում են կապույտ, սևությունը մաշկի միջով փայլում է կապտավուն երանգով, ինչպես ձեռքերի երակները: Եթե ​​կան այլ գունավոր ներդիրներ, որոնք նույնպես կախված են սև գույնի նյութի քանակից, ապա աչքը մեզ թվում է կանաչավուն, մոխրագույն և շագանակագույն և այլն: Երբ ծիածանաթաղանթում գունավոր նյութ չկա (ինչպես, օրինակ, սպիտակ նապաստակները ), այնուհետև մեզ կարմիր է թվում արյան անոթներում պարունակվող արյունից այն թափանցող արյունից։ Այս դեպքում աչքերը թույլ են պաշտպանված լույսից՝ տառապում են ֆոտոֆոբիայով (ալբինիզմով), բայց մթության մեջ տեսողական սրությամբ գերազանցում են մուգ գույն ունեցող աչքերին։

Ծիածանաթաղանթը առանձնացնում է աչքի առաջի ուռուցիկ հատվածը մնացած աչքից և ունի բացվածք, որը կոչվում է աշակերտ. Աչքի բիբը ինքնին սև է նույն պատճառով, ինչ ցերեկային լույսի ներքո հարևան տան պատուհանները, որոնք մեզ սև են թվում, քանի որ դրսից դրանց միջով անցած լույսը գրեթե չի վերադառնում։ Աշակերտը յուրաքանչյուր դեպքում աչք է փոխանցում որոշակի քանակությամբ լույս: Աշակերտը մեծանում և նվազում է անկախ մեր կամքից, բայց կախված լուսավորության պայմաններից: Տեսողական դաշտի պայծառությանը աչքի հարմարվողականության ֆենոմենը կոչվում է հարմարվողականություն. Սակայն հարմարվողականության գործընթացում հիմնական դերը խաղում է ոչ թե աշակերտը, այլ ցանցաթաղանթը։

ցանցաթաղանթկոչվում է երրորդը` ներքին պատյան, որը թեթև և գույնզգայուն շերտ է:

Չնայած իր փոքր հաստությանը, այն ունի շատ բարդ և բազմաշերտ կառուցվածք։ Ցանցաթաղանթի լուսազգայուն մասը բաղկացած է նյարդային տարրերից, որոնք պարփակված են հատուկ հյուսվածքի մեջ, որն աջակցում է դրանք:

Ցանցաթաղանթի լույսի զգայունությունը նրա ողջ երկարությամբ նույնը չէ։ Աշակերտին հակառակ և տեսողական նյարդից մի փոքր վերևում այն ​​ունի ամենամեծ զգայունությունը, բայց աշակերտին ավելի մոտ այն դառնում է ավելի ու ավելի քիչ զգայուն և, վերջապես, անմիջապես վերածվում է ծիածանաթաղանթի ներսը ծածկող բարակ թաղանթի: Ցանցաթաղանթն աչքի հատակի երկայնքով նյարդային մանրաթելերի ճյուղավորում է, որոնք հետո միահյուսվում են միմյանց և ձևավորում օպտիկական նյարդը, որը հաղորդակցվում է մարդու ուղեղի հետ։

Գոյություն ունեն ցանցաթաղանթն երեսպատող նյարդաթելերի վերջավորությունների երկու տեսակ՝ ոմանք ցողունման են և համեմատաբար երկար, կոչվում են ձողեր, մյուսները՝ ավելի կարճ և հաստ, կոչվում են կոն։ Ցանցաթաղանթի վրա կա մոտ 130 միլիոն ձող և 7 միլիոն կոն։ Ե՛վ ձողերը, և՛ կոները շատ փոքր են և տեսանելի են միայն 150–200 անգամ մեծացմամբ մանրադիտակի տակ. ձողերի հաստությունը մոտ 2 մկմ է (0,002 մմ), իսկ կոնները՝ 6–7 մկմ։ Աշակերտին հակառակ ցանցաթաղանթի ամենալուսազգայուն հատվածում կան գրեթե միայն կոններ, որոնց խտությունը այստեղ հասնում է 100000-ի 1 մմ 2-ի համար, և յուրաքանչյուր երկու կամ երեք լուսազգայուն տարր ուղղակիորեն կապված է նյարդային մանրաթելերի հետ: Ահա այսպես կոչված fovea 0,4 մմ տրամագծով։ Արդյունքում, աչքը կարող է տարբերակել ամենափոքր մանրամասները միայն տեսադաշտի կենտրոնում՝ սահմանափակված 1 °,3 անկյան տակ։ Այսպիսով, օրինակ, փորձառու սրճաղացները տարբերում են 0,6 մկմ բացերը, մինչդեռ սովորաբար մարդը կարողանում է նկատել 10 մկմ բացը։

Կենտրոնական ֆոսային ամենամոտ տարածքը, այսպես կոչված դեղին կետ , ունի 6–8° անկյունային տարածություն։

Ձողերը գտնվում են ամբողջ ցանցաթաղանթում, և դրանց ամենաբարձր կոնցենտրացիան նկատվում է կենտրոնից 10–12°-ով տեղաշարժված գոտում։ Այստեղ օպտիկական նյարդի մեկ մանրաթելն ունի մի քանի տասնյակ և նույնիսկ հարյուրավոր ձողեր: Ցանցաթաղանթի ծայրամասային մասը ծառայում է տարածության մեջ ընդհանուր տեսողական կողմնորոշման համար։ Գ.Հելմհոլցի առաջարկած հատուկ աչքի հայելու օգնությամբ կարելի է տեսնել ցանցաթաղանթի երկրորդ սպիտակ կետը։ Այս կետը գտնվում է օպտիկական նյարդի ցողունի տեղում, և քանի որ այլևս ոչ մի կոն կամ ձող չկա, ցանցաթաղանթի այս հատվածը զգայուն չէ լույսի նկատմամբ և, հետևաբար, կոչվում է. կույր կետ. Ցանցաթաղանթի կույր կետն ունի 1,88 մմ տրամագիծ, որը տեսողական անկյունով համապատասխանում է 6°-ի։ Սա նշանակում է, որ 1 մ հեռավորությունից մարդը կարող է չտեսնել մոտ 10 սմ տրամագծով առարկա, եթե այս օբյեկտի պատկերը նախագծված է կույր կետի վրա: Ձողերն ու կոները տարբերվում են իրենց գործառույթներով. Կոնները զգայուն են գույների նկատմամբ, բայց ավելի քիչ զգայուն են լույսի նկատմամբ և, հետևաբար, ցերեկային տեսողության սարքեր են:

Շատ կենդանիների մոտ ցանցաթաղանթի հետևում կա բարակ շողացող հայելային շերտ, որն ուժեղացնում է լույսի ազդեցությունը, որը ներթափանցում է աչքը արտացոլման միջոցով: Այդպիսի կենդանիների աչքերը մթության մեջ շիկացած ածուխի պես փայլում են։ Խոսքը կատարյալ մթության մասին չէ, որտեղ այս երեւույթը, բնականաբար, չի նկատվի։

Տեսողության ադապտացիան աչքը կոնից գավազանին անցնելու բարդ գործընթաց է (մութ հարմարվողականություն) կամ հակառակը (լույսի հարմարեցում): Միևնույն ժամանակ, ցանցաթաղանթի բջիջներում լուսազգայուն տարրերի կոնցենտրացիայի փոփոխման գործընթացները, երբ մութ ադապտացիայի ժամանակ նրա զգայունությունը մեծանում է տասնյակ հազարավոր անգամ, ինչպես նաև ցանցաթաղանթի հատկությունների այլ փոփոխություններ՝ տարբեր փուլերում։ հարմարեցում, մնում են անհայտ: Հարմարվողականության գործընթացի փաստացի տվյալները սահմանվում են բավականին խիստ և կարող են տրվել այստեղ: Այսպիսով, մութ ադապտացիայի գործընթացում աչքի զգայունությունը լույսի նկատմամբ նախ արագորեն մեծանում է, և դա շարունակվում է մոտ 25–40 րոպե, և ժամանակը կախված է նախնական հարմարվողականության մակարդակից։ Մթության մեջ երկար մնալու դեպքում աչքի զգայունությունը լույսի նկատմամբ ավելանում է 50000 անգամ և հասնում բացարձակ լույսի շեմին։

Աշակերտի վրա լուսավորության լյուքսով բացարձակ շեմն արտահայտելով՝ ստացվում է 10 -9 լյուքս կարգի միջին արժեք։

Սա, կոպիտ ասած, նշանակում է, որ լիակատար մթության պայմաններում դիտորդը կարող էր նկատել մեկ ստեարին մոմի լույսը, որը հեռացվել էր իրենից 30 կմ հեռավորության վրա։ Որքան բարձր է սկզբնական հարմարվողական դաշտի պայծառությունը, այնքան աչքը դանդաղ է հարմարվում մթությանը, և այդ դեպքերում կիրառվում է զգայունության հարաբերական շեմեր հասկացությունը։

Մթությունից լույս հակառակ անցման ժամանակ որոշ «մշտական» զգայունության վերականգնմանը հարմարվելու գործընթացը տեւում է ընդամենը 5-8 րոպե, իսկ զգայունությունը փոխվում է ընդամենը 20-40 անգամ։ Այսպիսով, ադապտացիան ոչ միայն աշակերտի տրամագծի փոփոխությունն է, այլ նաև ցանցաթաղանթի և գլխուղեղի կեղևի հատվածներում, որոնք կապված են դրա հետ տեսողական նյարդի միջոցով:

Աչքի բիբի անմիջապես հետևում ամբողջովին թափանցիկ, առաձգական մարմին է, որը պարփակված է մկանային մանրաթելերի համակարգով ծիածանաթաղանթին ամրացված հատուկ պարկի մեջ: Այս մարմինն ունի հավաքող երկուռուցիկ ոսպնյակի ձև և կոչվում է տեսապակի. Ոսպնյակի նպատակն է բեկել լույսի ճառագայթները և տալ աչքի ցանցաթաղանթի տեսադաշտում գտնվող առարկաների հստակ ու հստակ պատկերը:

Հարկ է նշել, որ ցանցաթաղանթի վրա պատկերի ձևավորմանը, բացի ոսպնյակից, մասնակցում են և՛ եղջերաթաղանթը, և՛ աչքի ներքին խոռոչները, որոնք լցված են միասնությունից տարբերվող բեկման ինդեքսներով:

Ամբողջ աչքի բեկման ուժը որպես ամբողջություն, ինչպես նաև նրա օպտիկական համակարգի առանձին մասերը կախված են դրանք սահմանափակող մակերեսների շառավղից, նյութերի բեկման ինդեքսներից և նրանց միջև փոխադարձ հեռավորությունից: Այս բոլոր արժեքները համար տարբեր աչքերունեն տարբեր արժեքներ, ուստի տարբեր աչքերի օպտիկական տվյալները տարբեր են: Այս առումով ներկայացվում է սխեմատիկ կամ կրճատված (նվազեցված) աչք հասկացությունը, որում` բեկման մակերեսի կորության շառավիղը 5,73 մմ է, բեկման ինդեքսը` 1,336, աչքի երկարությունը` 22,78 մմ, առջևի հատվածը: կիզակետային երկարությունը 17,054 մմ է, հետևի կիզակետային երկարությունը՝ 22,78 մմ։

Աչքի ոսպնյակը ցանցաթաղանթի վրա (ճիշտ այնպես, ինչպես խցիկի ոսպնյակը փայլատ ափսեի վրա) ձևավորում է այն առարկաների շրջված պատկերը, որին մենք նայում ենք: Սա հեշտ է ստուգել: Վերցրեք մի կտոր հաստ թուղթ կամ բացիկ և մի փոքրիկ անցք բացեք դրա մեջ քորոցով: Այնուհետև քորոցի գլուխը վեր ենք դնում աչքից 2–3 սմ հեռավորության վրա և այս աչքով նայում թղթի անցքից, որը դրված է 4–5 սմ հեռավորության վրա, ցերեկային պայծառ երկնքում կամ լամպի վրա։ կաթի տափաշիշ. Եթե ​​ընտրվեն աչքի և քորոցի, քորոցի և թղթի միջև եղած հեռավորությունները, որոնք նպաստավոր են տվյալ աչքի համար, ապա լուսանցքում կտեսնենք, թե ինչ է պատկերված Նկ. 2.

Բրինձ. 2

Ցանցաթաղանթի վրա քորոցի ստվերը ուղիղ կլինի, բայց քորոցի պատկերը մեզ գլխիվայր կհայտնվի։ Գինի ցանկացած շարժում դեպի կողմը մեր կողմից կընկալվի որպես նրա պատկերի շարժում հակառակ ուղղությամբ։ Գլխի ուրվագիծը, որը այնքան էլ պարզ չէ, կհայտնվի թղթի թերթիկի մյուս կողմում:

Նույն փորձը կարելի է այլ կերպ անել։ Եթե ​​հաստ թղթի վրա երեք անցք են ծակում, որը գտնվում է հավասարակողմ եռանկյան գագաթներում, որի կողմերը մոտավորապես հավասար են 1,5–2 մմ, և այնուհետև քորոցն ու թուղթը տեղադրվում են աչքի առաջ, ինչպես նախկինում, ապա երեք հակադարձ կպչուն պատկերները տեսանելի կլինեն:

Այս երեք պատկերները ձևավորվել են այն պատճառով, որ անցքերից յուրաքանչյուրով անցնող լույսի ճառագայթները չեն հատվում, քանի որ անցքերը առջևում են։ կիզակետային հարթությունտեսապակի. Յուրաքանչյուր ճառագայթ ուղիղ ստվեր է տալիս ցանցաթաղանթի վրա, և յուրաքանչյուր ստվեր մեր կողմից ընկալվում է որպես շրջված պատկեր։

Եթե ​​երեք անցք ունեցող թուղթ դնենք աչքին, իսկ մեկ անցք ունեցող թուղթը՝ լույսի աղբյուրին, ապա մեր աչքը կտեսնի շրջված եռանկյունի։ Այս ամենը համոզիչ կերպով ապացուցում է, որ մեր աչքը բոլոր առարկաները ընկալում է ուղիղ ձևով, քանի որ միտքը շրջում է ցանցաթաղանթի վրա ստացված նրանց պատկերները։

Դեռևս 1920-ականների սկզբին ամերիկացի Է. Մասնավորապես, I. Mud-ը դրել է հատուկ ակնոցներ, որոնք ամուր կպչում են դեմքին, որոնց միջով նա ամեն ինչ տեսնում էր, ինչպես տեսախցիկի սառեցված ապակու վրա: Ութ օր շարունակ, մի քանի տասնյակ քայլ քայլելով, նա զգում էր ծովախտի ախտանիշներ, ձախ կողմը շփոթում էր աջի, վերևի և ներքևի հետ։ Եվ հետո, թեև ակնոցները դեռ աչքիս առաջ էին, ես նորից տեսա ամեն ինչ այնպես, ինչպես տեսնում են բոլոր մարդիկ։ Գիտնականը վերականգնել է շարժման ազատությունը և արագ կողմնորոշվելու կարողությունը։

Ակնոցներով նա մոտոցիկլետով անցել է Լոս Անջելեսի ամենաբանուկ փողոցներով, վարել մեքենա, վարել ինքնաթիռ։ Եվ հետո Մուդը հանեց ակնոցը, և շրջապատող աշխարհը նորից գլխիվայր շուռ եկավ: Ես ստիպված էի սպասել ևս մի քանի օր, մինչև ամեն ինչ վերադառնա իր բնականոն հունին: Փորձը ևս մեկ անգամ հաստատեց, որ տեսողության միջոցով ընկալվող պատկերները ուղեղ չեն մտնում այնպես, ինչպես աչքի օպտիկական համակարգով փոխանցվում են ցանցաթաղանթ։ Տեսողությունը բարդ հոգեբանական գործընթաց է, տեսողական տպավորությունները համահունչ են այլ զգայարանների ստացած ազդանշաններին:

Ժամանակ է պահանջվում, մինչև այս ամբողջ բարդ համակարգը ստեղծվի և սկսի նորմալ գործել: Հենց այս գործընթացն է տեղի ունենում նորածինների մոտ, ովքեր սկզբում ամեն ինչ գլխիվայր են տեսնում և միայն որոշ ժամանակ անց սկսում են ճիշտ ընկալել տեսողական սենսացիաները։

Քանի որ ցանցաթաղանթը հարթ էկրան չէ, այլ ավելի շուտ գնդաձև, դրա վրա պատկերը հարթ չի լինի: Այնուամենայնիվ, մենք դա չենք նկատում տեսողական ընկալման գործընթացում, քանի որ մեր միտքն օգնում է մեզ ընկալել առարկաները այնպես, ինչպես նրանք իրականում կան:

Պայուսակը, որի մեջ ամրացված է ոսպնյակը, օղակաձեւ մկան է։ Այս մկանը կարող է լինել լարված վիճակում, ինչը հանգեցնում է նրան, որ ոսպնյակը ստանում է ամենաքիչ կոր ձևը: Երբ այս մկանի լարվածությունը նվազում է, ոսպնյակը, առաձգական ուժերի ազդեցության տակ, մեծացնում է դրա կորությունը: Երբ ոսպնյակը ձգվում է, այն տալիս է աչքի ցանցաթաղանթի վրա մեծ հեռավորությունների վրա գտնվող առարկաների սուր պատկեր; երբ այն ձգված չէ, իսկ մակերեսների կորությունը մեծ է, ապա աչքի ցանցաթաղանթի վրա ստացվում է մոտակա առարկաների սուր պատկեր։ Ոսպնյակի կորության փոփոխությունը և աչքի հարմարեցումը հեռու և մոտ գտնվող առարկաների հստակ ընկալմանը աչքի մեկ այլ շատ կարևոր հատկություն է, որը կոչվում է հարմարեցում:

Հարմարեցման ֆենոմենը հեշտ է դիտարկել հետևյալ կերպ՝ մեկ աչքով նայում ենք ձգված երկար թելի երկայնքով։ Միևնույն ժամանակ, ցանկանալով տեսնել թելի մոտ և հեռավոր հատվածները, մենք կփոխենք ոսպնյակի մակերեսների կորությունը։ Ուշադրություն դարձրեք, որ աչքից մինչև 4 սմ հեռավորության վրա թելը ընդհանրապես չի երևում. միայն 10-15 սմ-ից սկսած մենք այն հստակ և լավ ենք տեսնում: Այս հեռավորությունը տարբեր է երիտասարդների և մեծերի համար, կարճատեսների և հեռատեսների համար, և առաջինի համար ավելի քիչ է, իսկ երկրորդի համար՝ ավելի շատ։ Վերջապես, այս մարդկանց համար այլ կերպ կհեռացվի նաև մեզնից ամենահեռու թելի այն մասը, որը հստակ տեսանելի է տվյալ պայմաններում։ Կարճատես մարդիկ 3 մ-ից այն կողմ թելը չեն տեսնի։

Պարզվում է, օրինակ, որ նույն տպագիր տեքստը դիտելու համար տարբեր մարդիկ կունենան լավագույն տեսողության տարբեր հեռավորություններ: Լավագույն տեսողության հեռավորությունը, որի դեպքում նորմալ աչքն ամենաքիչ սթրեսն է զգում առարկայի մանրամասներին նայելիս, 25-30 սմ է:

Եղջերաթաղանթի և ոսպնյակի միջև ընկած տարածությունը հայտնի է որպես աչքի առաջի խցիկ. Այս խցիկը լցված է ժելատինե թափանցիկ հեղուկով։ Աչքի ամբողջ ինտերիերը ոսպնյակի և տեսողական նյարդի միջև լցված է մի փոքր այլ տեսակի ապակենման մարմնով: Լինելով թափանցիկ և բեկող միջավայր՝ այս ապակենման մարմինը միևնույն ժամանակ օգնում է պահպանել ակնագնդի ձևը:

Ամերիկյան աստղագետ Դ. Մենզելը իր «Թռչող ափսեների մասին» գրքի վերջում գրում է. Ամեն դեպքում, հիշեք, որ թռչող ափսեները. 1) գոյություն ունեն. 2) տեսել են. 3) բայց դրանք ամենևին էլ այն չեն, ինչի համար վերցված են».

Գիրքը նկարագրում է բազմաթիվ փաստեր, երբ դիտորդները տեսել են թռչող ափսեներ կամ նմանատիպ անսովոր լուսավոր առարկաներ, և տրամադրում է մի քանի սպառիչ բացատրություն մթնոլորտի տարբեր օպտիկական երևույթների համար:

Լուսավոր կամ մութ առարկաների տեսադաշտում հայտնվելու հնարավոր բացատրություններից մեկը կարող է լինել այսպես կոչված. էնտոպտիկերևույթներ աչքի մեջ, որը բաղկացած է հետևյալից.

Երբեմն, նայելով ցերեկային պայծառ երկնքին կամ արևով լուսավորված մաքուր ձյունին, մենք տեսնում ենք մեկ աչքով կամ երկու փոքր մուգ շրջանակներ, որոնք խորտակվում են: Սա օպտիկական պատրանք կամ աչքի որևէ թերություն չէ։ Աչքի ապակենման մարմնի փոքր ներդիրները (օրինակ՝ փոքրիկ արյան մակարդումները, որոնք այնտեղ են հայտնվել ցանցաթաղանթի արյունատար անոթներից), երբ հայացքն ուղղում են շատ բաց ֆոնի վրա, ստվեր են գցում ցանցաթաղանթի վրա և դառնում շոշափելի։ Աչքի յուրաքանչյուր շարժում, ասես, դուրս է նետում այս ամենափոքր մասնիկները, իսկ հետո դրանք ընկնում են ձգողականության ազդեցության տակ։

Տարբեր տեսակի առարկաներ, ինչպիսիք են փոշու մասնիկները, կարող են լինել մեր աչքի մակերեսին։ Եթե ​​փոշու նման մասնիկն ընկնի աշակերտի վրա և լուսավորվի պայծառ լույսով, այն կհայտնվի որպես մեծ պայծառ գնդակ՝ անորոշ ուրվագծերով: Այն կարող է սխալվել թռչող ափսեի հետ, և սա արդեն տեսողության պատրանք կլինի։

Աչքի շարժունակությունն ապահովվում է մի կողմից ակնագնդին կցված վեց մկանների գործողությամբ, իսկ մյուս կողմից՝ աչքի ուղեծրին։

Երբ մարդը առանց գլուխը շրջելու զննում է նույն ճակատային հարթությունում գտնվող անշարժ առարկաները, ապա աչքերը կա՛մ մնում են անշարժ (ֆիքսված), կա՛մ արագորեն փոխում են իրենց ամրացման կետերը ցատկերով։ A. L. Yarbus-ը մշակել է տարբեր առարկաներ ուսումնասիրելիս աչքի հաջորդական շարժումները որոշելու ճշգրիտ մեթոդ: Փորձերի արդյունքում պարզվել է, որ 97%-ում աչքերը մնում են անշարժ, սակայն ֆիքսման յուրաքանչյուր գործողության վրա ծախսվող ժամանակը փոքր է (0,2–0,3 վրկ), և մեկ րոպեի ընթացքում աչքերը կարող են փոխել ամրացման կետերը դեպի վեր։ մինչև 120 անգամ: Հետաքրքիր է, որ բոլոր մարդկանց համար ցատկերի տևողությունը (նույն անկյունների համար) համընկնում է զարմանալի ճշգրտությամբ՝ ± 0,005 վրկ։

Ցատկի տեւողությունը կախված չէ ցատկն ավելի արագ կամ դանդաղ «դարձնելու» դիտորդի փորձերից։

Դա կախված է միայն այն անկյան մեծությունից, որով կատարվում է թռիչքը։ Երկու աչքերի ցատկերը կատարվում են համաժամանակյա։

Երբ մարդը «սահուն» նայում է ինչ-որ անշարժ գործչի շուրջը (օրինակ՝ շրջան), նրան թվում է, թե նրա աչքերը անընդհատ շարժվում են։ Իրականում այս դեպքում էլ աչքերի շարժումը կտրուկ է, իսկ ցատկերի մեծությունը՝ շատ փոքր։

Ընթերցանության ժամանակ ընթերցողի հայացքը կանգ չի առնում ոչ թե ամեն տառի վրա, այլ միայն չորսից կամ վեցից մեկին, և, չնայած դրան, մենք հասկանում ենք մեր կարդացածի իմաստը։

Ակնհայտ է, որ սա օգտագործում է նախապես կուտակված փորձը և տեսողական հիշողության գանձերը:

Շարժվող առարկան դիտարկելիս ֆիքսման պրոցեսը տեղի է ունենում աչքերի կտրուկ շարժումով, ստացված նույն անկյունային արագությամբ, որով շարժվում է նաև դիտարկման առարկան. մինչդեռ ցանցաթաղանթի վրա գտնվող առարկայի պատկերը մնում է համեմատաբար անշարժ:

Եկեք համառոտ մատնանշենք աչքի այլ հատկություններ, որոնք առնչվում են մեր թեմային:

Աչքի ցանցաթաղանթի վրա ստացվում է դիտարկվող առարկաների պատկերը, և առարկան մեզ միշտ տեսանելի է այս կամ այն ​​ֆոնի վրա։ Սա նշանակում է, որ ցանցաթաղանթի որոշ լուսազգայուն տարրեր գրգռվում են օբյեկտի պատկերի մակերեսի վրա բաշխված լույսի հոսքից, իսկ շրջակա լուսազգայուն տարրերը գրգռվում են ֆոնի հոսքից: Աչքերի կարողությունը հայտնաբերելու առարկան ֆոնի հետ հակադրությամբ կոչվում է աչքի կոնտրաստային զգայունություն. Օբյեկտի և ֆոնի պայծառության և ֆոնի պայծառության միջև տարբերության հարաբերությունը կոչվում է պայծառության հակադրություն. Կոնտրաստը մեծանում է, երբ օբյեկտի պայծառությունը մեծանում է, մինչդեռ ֆոնի պայծառությունը մնում է նույնը, կամ ֆոնի պայծառությունը նվազում է, երբ օբյեկտի պայծառությունը մնում է նույնը:

Աչքի կարողությունը տարբերակել առարկայի ձևը կամ դրա մանրամասները կոչվում է խտրականության կտրուկությունը. Եթե ​​աչքի ցանցաթաղանթի վրա երկու սերտ կետերի պատկերը գրգռում է հարևան լուսազգայուն տարրերը (ավելին, եթե այդ տարրերի պայծառության տարբերությունն ավելի բարձր է, քան պայծառության շեմի տարբերությունը), ապա այս երկու կետերը տեսանելի են առանձին: Տեսանելի առարկայի ամենափոքր չափը որոշվում է ցանցաթաղանթի վրա նրա պատկերի ամենափոքր չափով: Նորմալ աչքի համար այս չափը 3,6 մկմ է: Նման պատկերը ստացվում է 0,06 մմ չափի առարկայից, որը գտնվում է աչքից 25 սմ հեռավորության վրա։

Ավելի ճիշտ է սահմանը որոշել տեսանկյունով. այս դեպքում դա կլինի 50 աղեղային րոպե: Մեծ հեռավորությունների և պայծառ լուսավոր օբյեկտների դեպքում տեսողության սահմանափակող անկյունը նվազում է: Պայծառության շեմի տարբերությունըԱյս պայմաններում մենք անվանում ենք պայծառության ամենափոքր տարբերությունը, որը ընկալվում է մեր աչքով:

Գործնականում աչքը հայտնաբերում է պայծառության տարբերություն 1,5–2%, իսկ բարենպաստ պայմաններում՝ մինչև 0,5–1%։ Այնուամենայնիվ, պայծառության շեմի տարբերությունը մեծապես կախված է բազմաթիվ պատճառներից. այն պայծառությունից, որին նախկինում հարմարեցվել է աչքը, այն ֆոնի պայծառությունից, որի դեմ համեմատվող մակերեսները տեսանելի կլինեն: Նկատվել է, որ ավելի լավ է մուգ մակերեսները համեմատել ավելի մուգ ֆոնի վրա, քան համեմատած մակերեսները, իսկ բաց մակերեսները, ընդհակառակը, ավելի պայծառ ֆոնի վրա։

Լույսի աղբյուրները, որոնք բավական հեռու են աչքից, մենք անվանում ենք «կետ», չնայած բնության մեջ չկան լուսավոր կետեր։ Տեսնելով այս աղբյուրները՝ մենք ոչինչ չենք կարող ասել դրանց ձևի և տրամագծի մասին, դրանք մեզ թվում են պայծառ, ինչպես հեռավոր աստղեր։ Տեսողության այս պատրանքը պայմանավորված է աչքի խտրականության (լուծաչափի) անբավարար սրությամբ:

Նախ, ոսպնյակի անհամասեռության պատճառով նրա միջով անցնող ճառագայթները բեկվում են այնպես, որ աստղերը շրջապատված են պայծառ լուսապսակով։

Երկրորդ, ցանցաթաղանթի վրա աստղի պատկերն այնքան փոքր է, որ այն չի համընկնում երկու լուսազգայուն տարրերի հետ, որոնք առանձնացված են առնվազն մեկ չգրգռող տարրով: Աչքի լուծողական ուժը մեծանում է օպտիկական գործիքներդիտարկումներ և, մասնավորապես, աստղադիտակներ, որոնց միջոցով, օրինակ, բոլոր մոլորակները տեսանելի են մեզ որպես կլոր մարմիններ։

Հեռավորությունների լավագույն ընկալման համար անհրաժեշտ դիրքի երկու աչքերի առանցքները բերելը կոչվում է կոնվերգենցիա. Մոտ և հեռավոր առարկաների ավելի լավ տեսողության համար աչքը շարժող մկանների գործողության արդյունքը կարելի է դիտարկել հետևյալ կերպ. Եթե ​​ցանցի միջով նայենք պատուհանին, ապա ցանցի անհայտ անցքերը մեզ մեծ կթվա, բայց եթե նայենք այս ցանցի դիմացի մատիտին, ապա ցանցի անցքերը շատ ավելի փոքր կթվան:

Երկու աչքերի ցանցաթաղանթի կետերը, որոնք ունեն այն հատկությունը, որ գրգռող առարկան մեզ տեսանելի է տարածության նույն կետում, կոչվում են. համապատասխան.

Քանի որ մեր երկու աչքերը գտնվում են որոշակի հեռավորության վրա, և նրանց օպտիկական առանցքները հատված են որոշակի ձևով, ցանցաթաղանթի տարբեր (չհամապատասխանող) տարածքների վրա գտնվող առարկաների պատկերները այնքան ավելի տարբեր են միմյանցից, այնքան ավելի մոտ է օբյեկտը: խոսքը մեր մասին է։ Ինքնաբերաբար, ինչպես մեզ թվում է, կարծես առանց գիտակցության մասնակցության, մենք հաշվի ենք առնում ցանցաթաղանթի պատկերների այս առանձնահատկությունները, և դրանցից մենք ոչ միայն դատում ենք օբյեկտի հեռավորությունը, այլև ընկալում ենք ռելիեֆը և հեռանկարը: Մեր տեսողության այս կարողությունը կոչվում է ստերեոսկոպիկ ազդեցություն(հունարեն ստերեո- ծավալը, ֆիզիկականությունը): Հեշտ է հասկանալ, որ մեր ուղեղը կատարում է նույն աշխատանքը, ինչ երբ օբյեկտի պատկերը պտտվում է ցանցաթաղանթի վրա։

Մեր տեսողության օրգանն ունի նաև մի շատ ուշագրավ հատկություն՝ այն առանձնացնում է առարկաների գույների հսկայական բազմազանություն։ Ժամանակակից տեսություն գունային տեսողությունԱչքի այս ունակությունը բացատրում է ցանցաթաղանթի վրա երեք տեսակի առաջնային ապարատների առկայությամբ։

Տեսանելի լույսը (էլեկտրամագնիսական տատանումների ալիքներ՝ 0,38-ից 0,78 մկմ երկարությամբ) տարբեր աստիճանի հուզում է այս սարքերը։ Փորձը ցույց է տվել, որ կոն ապարատը առավել զգայուն է դեղնականաչ ճառագայթման նկատմամբ (ալիքի երկարությունը 0,555 մկմ): Մթնշաղի (ձող) տեսողության ապարատի գործողության պայմաններում աչքի առավելագույն զգայունությունը տեղափոխվում է սպեկտրի մանուշակագույն-կապույտ հատվածի ավելի կարճ ալիքների 0,45-0,50 միկրոնով: Ցանցաթաղանթի առաջնային ապարատների այս գրգռումները ընդհանրացվում են գլխուղեղի կեղևով, և մենք ընկալում ենք տեսանելի առարկաների որոշակի գույն:

Բոլոր գույները բաժանված են քրոմատիկև ախրոմատիկ. Յուրաքանչյուր քրոմատիկ գույն ունի երանգ, գույնի մաքրություն և պայծառություն (կարմիր, դեղին, կանաչ և այլն): Շարունակական սպեկտրում ախրոմատիկ գույներ չկան՝ դրանք անգույն են և միմյանցից տարբերվում են միայն պայծառությամբ։ Այս գույները ձևավորվում են ցերեկային լույսի ընտրովի արտացոլման կամ փոխանցման արդյունքում (սպիտակ, ամբողջովին մոխրագույն և սև): Տեքստիլագործները, օրինակ, կարող են տարբերել սևի մինչև 100 երանգ։

Այսպիսով, տեսողական սենսացիաները մեզ թույլ են տալիս դատել առարկաների գույնի և պայծառության, դրանց չափի և ձևի, շարժման և տարածության մեջ հարաբերական դիրքի մասին: Հետեւաբար տարածության ընկալումը հիմնականում տեսողության ֆունկցիա է։

Այս առումով տեղին է անդրադառնալ տարածության մեջ առարկաների հարաբերական դիրքի որոշման մեկ այլ մեթոդի՝ տեսողական պարալաքսի մեթոդի վրա:

Օբյեկտի հեռավորությունը գնահատվում է կամ անկյան տակ, որով երևում է այս առարկան՝ իմանալով այլ տեսանելի առարկաների անկյունային չափերը, կամ օգտագործելով տեսողության ստերեոսկոպիկ ունակությունը, որը ստեղծում է ռելիեֆի տպավորություն: Պարզվում է, որ 2,6 կմ-ից ավելի հեռավորության վրա ռելիեֆն այլեւս չի ընկալվում։ Ի վերջո, օբյեկտի հեռավորությունը գնահատվում է պարզապես տեղավորման փոփոխության աստիճանով կամ այս օբյեկտի դիրքը դիտարկելով մեզ հայտնի հեռավորությունների վրա գտնվող այլ առարկաների դիրքի նկատմամբ:

Օբյեկտի չափի մասին կեղծ պատկերացում ունենալով, դուք կարող եք մեծ սխալ թույլ տալ՝ որոշելով դրա հեռավորությունը: Երկու աչքերով հեռավորության գնահատումը շատ ավելի ճշգրիտ է, քան մեկ աչքով: Մեկ աչքն ավելի օգտակար է, քան երկուսը՝ օբյեկտի ուղղությունը որոշելու համար, օրինակ՝ նպատակադրելիս: Երբ աչքը զննում է ոչ թե առարկա, այլ ոսպնյակներով կամ հայելիներով ստացված պատկերը, ապա առարկայի հեռավորությունը որոշելու վերը նշված բոլոր մեթոդները երբեմն անհարմար են դառնում, եթե ոչ՝ բոլորովին ոչ պիտանի։

Որպես կանոն, պատկերի չափերը չեն համընկնում բուն օբյեկտի չափերի հետ, ուստի պարզ է, որ մենք չենք կարող դատել պատկերի ակնհայտ չափերից հեռավորությունը։ Այս դեպքում շատ դժվար է պատկերն առանձնացնել բուն առարկայից, և այս հանգամանքը կարող է շատ ուժեղ օպտիկական պատրանքի պատճառ դառնալ։

Օրինակ, գոգավոր ոսպի միջով դիտվող առարկան մեզանից շատ ավելի մեծ հեռավորության վրա է թվում, քան իրականում, քանի որ դրա ակնհայտ չափերը ավելի փոքր են, քան իրականը: Այս պատրանքն այնքան ուժեղ է, որ ավելի քան վերացնում է այն հեռավորության սահմանումը, որին մեզ տանում է աչքի հարմարեցումը: Հետևաբար, մեզ մնում է դիմել միայն այն միակ ճանապարհին, որով մենք կարող ենք առանց որևէ գործիքի դատել մինչև օբյեկտի հեռավորությունը, այն է՝ որոշել այս օբյեկտի դիրքը այլ առարկաների նկատմամբ: Այս մեթոդը կոչվում է մեթոդ պարալաքս. Եթե ​​դիտորդը կանգնած է պատուհանի դիմաց (նկ. 3), իսկ պատուհանի և դիտորդի միջև կա ինչ-որ առարկա, ասենք, եռոտանի սեղանի վրա, և եթե, ավելի ուշ, դիտորդը շարժվում է, օրինակ, դեպի ձախ. , այնուհետև նա կտեսնի, որ եռոտանին, ասես, շարժվել է պատուհանի երկայնքով դեպի աջ։ Մյուս կողմից, եթե դիտորդը պատուհանից նայում է ինչ-որ առարկայի, ասենք ծառերի ճյուղերին, և շարժվում է նույն ուղղությամբ, ապա պատուհանից դուրս գտնվող առարկան կշարժվի նույն ուղղությամբ: Պատուհանը ոսպնյակով փոխարինելով և ոսպնյակի միջով տպված տեքստի պատկերը դիտելով՝ կարելի է որոշել, թե որտեղ է գտնվում այս պատկերը. եթե այն ոսպնյակի հետևում է, ապա այն կշարժվի, երբ աչքը շարժվի նույն ուղղությամբ, ինչ աչքը։ Եթե ​​պատկերն ավելի մոտ է աչքին, քան ոսպնյակը, ապա այն կշարժվի աչքի շարժման հակառակ ուղղությամբ։

Բրինձ. 3. պարալաքսի երևույթ. Երբ դիտորդը շարժվում է դեպի աջ ԻՑև Դշարժվեք պատուհանի երկայնքով դեպի ձախ (և ԻՑշարժվում է ավելի քիչ, քան Դ) Միևնույն ժամանակ, ծառի ճյուղերը պատուհանից դուրս ( ԲԱՅՑև AT) շարժվեք պատուհանի երկայնքով դեպի աջ (ավելին, հեռավոր ճյուղը կտեղափոխվի դեպի աջ ավելի, քան մոտը):

Տեսողական ընկալման ակտն այժմ համարվում է որպես զանազան գործընթացների և փոխակերպումների բարդ շղթա, որը դեռևս անբավարար ուսումնասիրված և հասկացված է: Աչքի ցանցաթաղանթի բարդ ֆոտոքիմիական գործընթացին հաջորդում են օպտիկական նյարդային մանրաթելերի նյարդային գրգռումները, որոնք այնուհետև փոխանցվում են ուղեղի կեղևին:

Վերջապես, տեսողական ընկալումը տեղի է ունենում ուղեղային ծառի կեղևի ներսում. այստեղ դրանք միգուցե փոխկապակցված են մեր մյուս սենսացիաների հետ և վերահսկվում են մեր նախապես ձեռք բերված փորձի հիման վրա, և միայն դրանից հետո սկզբնական գրգռումը վերածվում է ամբողջական տեսողական պատկերի։

Ստացվում է, որ մենք այս պահին տեսնում ենք միայն այն, ինչը մեզ հետաքրքրում է, և դա մեզ համար շատ օգտակար է։ Ամբողջ տեսադաշտը միշտ լցված է մի շարք տպավորիչ առարկաներով, բայց այս ամենից մեր գիտակցությունը ընդգծում է միայն այն, ինչին մենք ներկայումս հատուկ ուշադրություն ենք դարձնում:

Սակայն այն ամենը, ինչ անսպասելիորեն հայտնվում է մեր տեսադաշտում, կարող է ակամա գրավել մեր ուշադրությունը։

Օրինակ, ինտենսիվ մտավոր աշխատանքի ժամանակ ճոճվող լամպը կարող է մեծապես խանգարել մեզ՝ աչքերն ակամա ֆիքսում են այս շարժումը, իսկ դա էլ իր հերթին ցրում է ուշադրությունը։

Մեր տեսողությունն ունի ամենաբարձր թողունակությունը և կարող է ուղեղին 30 անգամ ավելի շատ տեղեկատվություն փոխանցել, քան մեր լսողությունը, չնայած տեսողական ազդանշանը ուղեղ է հասնում 0,15 վայրկյանում, լսողական՝ 0,12 վայրկյանում և շոշափելի՝ 0,09 վայրկյանում։

Հարկ է նշել, որ աչքի բոլոր կարևոր հատկությունները սերտորեն կապված են միմյանց հետ. դրանք ոչ միայն կախված են միմյանցից, այլև դրսևորվում են տարբեր աստիճաններով, օրինակ՝ երբ փոխվում է հարմարվողական դաշտի պայծառությունը, այսինքն՝ այն պայծառությունը, որին հարմարվում է մարդու աչքը տվյալ կոնկրետ պայմաններում և տվյալ պահին։ ժամանակ.

Այստեղ նշված մարդու տեսողության օրգանի կարողությունները հաճախ տարբեր մարդկանց մոտ ունեն զարգացման տարբեր աստիճաններ և զգայունություն: « Հետաքրքրասեր մտքի համար աչքը հրաշք է», - ասաց անգլիացի ֆիզիկոս Դ. Թինդալը: