Kui meenutada bioloogia ja füüsika koolikursust, siis kummalisel kombel käsitleb füüsika kooli õppekavas inimsilma isegi põhjalikumalt kui bioloogia. Seetõttu võib inimsilma omistada pigem sellisele teadusele nagu biofüüsika. Kuid see on väljaspool õppekava.
Seega on nägemine üks meie sensoorsetest meeltest. Tänu temale suudame tajuda ümbritsevat ruumi. Meie visuaalne süsteem tajub elektromagnetilise kiirguse nähtavat spektrit ehk lihtsamalt öeldes valgust. Just valguse tajumine võimaldab meil näha erinevaid värve ja objektide paigutust ruumis teatud kujutiste kujul.
Kuidas silm valgust tajub?
Visuaalne süsteem toimib omamoodi visuaalse analüsaatorina ja hõlmab mitmeid erinevaid organeid ja närve. Kuid nad ühendavad visuaalse süsteemi silma välismaailmaga. Silm on see, mis valgust tajub.
Inimsilma võib võrrelda kaameraga. Sarvkest ja lääts toimivad läätsena, mis murravad ja fokuseerivad silma sisenevat valgust. Ja valgustundliku kihi analoogiks on võrkkest, mis koosneb paljudest fotoretseptoritest: koonustest ja vardadest. Siin muundatakse valgus närviimpulssideks, mis seejärel sisenevad ajju, kus tekib pilt nähtust.
Koonused ja vardad
Vaatamata asjaolule, et nii vardad kui koonused tajuvad valgust, on nende fotoretseptorite funktsioonid erinevad. Pulgad on töös kaasas hämaras, hämaras. Visuaalsed pildid on värvitud. Käbid seevastu töötavad päeval või eredas valguses, need vastutavad värvide eristamise eest. Ka tänu koonustele saame selge pildi. Pulgad määravad lisaks meie kohanemisele pimedaga kauguse objektist ja objektide liikumise.
Inimese ja looma nägemise erinevus
Erinevalt loomast näeb inimene selgelt nii kaugel kui lähedal asuvaid objekte ning suudab eristada väikseimaid värvivarjundeid. Pealegi on uuringud näidanud, et naised eristavad palju rohkem värvitoone kui mehed.
Selline tajuselgus annab inimese silmale "kollase laigu", mis loomadel puudub. See asub keskel, optilisel teljel ja sisaldab ainult koonuseid. Tänu sellele sisenevad valguskiired koonustesse, mis on minimaalselt moonutatud, läbides sarvkesta ja läätse. Ülejäänud võrkkest on täidetud varrastega.
Binokulaarne, kolmemõõtmeline nägemine
Inimesel on binokulaarne nägemine, mis annab stereoskoopilise pildi. Binokulaarse nägemise tagab kahe silma olemasolu. Infot töödeldakse esmalt igast silmast eraldi ning seejärel sünteesitakse see juba ajus kolmemõõtmeliseks visuaalseks pildiks. Inimese silmade vaateväljad kattuvad, seega saavad inimesed paremini määrata objektide kaugust ja välimust kui loomad. See stereoskoopiline efekt kehtib 10 cm kuni 100 m.