Silmä on ainutlaatuinen biofysiikan kohde. Silmiemme mahdollisuuksista

Jos muistamme biologian ja fysiikan koulukurssin, niin kummallista kyllä, fysiikka käsittelee ihmissilmää koulun opetussuunnitelmassa jopa biologiaa tarkemmin. Siksi ihmissilmä voidaan pikemminkin liittää sellaiseen tieteeseen kuin biofysiikka. Mutta tämä on opetussuunnitelman ulkopuolella.

Näkö on siis yksi aisteistamme. Hänen ansiosta pystymme havaitsemaan ympäröivän tilan. Näköjärjestelmämme havaitsee sähkömagneettisen säteilyn näkyvän spektrin, toisin sanoen valon. Valon havaitseminen mahdollistaa erilaisten värien ja esineiden sijoittelun näkemisen avaruudessa tiettyjen kuvien muodossa.

Miten silmä havaitsee valon?

Näköjärjestelmä toimii eräänlaisena visuaalisena analysaattorina ja sisältää useita erilaisia ​​elimiä ja hermoja. Mutta ne yhdistävät visuaalisen järjestelmän silmän ulkomaailmaan. Silmä on se, joka havaitsee valon.

Ihmissilmää voi verrata kameraan. Sarveiskalvo ja linssi toimivat linssinä, jotka taittavat ja tarkentavat silmään tulevan valon. Ja valoherkän kerroksen analogi on verkkokalvo, joka koostuu monista valoreseptoreista: kartioista ja sauvoista. Täällä valo muuttuu hermoimpulsseiksi, jotka sitten tulevat aivoihin, joissa muodostuu kuva siitä, mitä näkyy.

Kartiot ja tangot

Huolimatta siitä, että sekä sauvat että kartiot havaitsevat valoa, näiden fotoreseptorien toiminnot ovat erilaisia. Tikut sisältyvät työhön hämärässä, hämärässä. Visuaaliset kuvat ovat värittömiä. Käpyjä puolestaan ​​​​toimivat päivällä tai kirkkaassa valossa, ne ovat vastuussa värien erottamisesta. Myös kartioiden ansiosta saamme selkeän kuvan. Tikut määrittävät pimeään sopeutumisemme lisäksi etäisyyden kohteeseen ja esineiden liikkeen.

Ero ihmisen ja eläimen näön välillä

Toisin kuin eläin, ihminen näkee selvästi esineet sekä kaukana että lähellä ja pystyy erottamaan pienimmät värisävyt. Lisäksi tutkimukset ovat osoittaneet, että naiset erottavat paljon enemmän värisävyjä kuin miehet.

Tämä havainnoinnin selkeys antaa ihmisen silmään "keltaisen täplän", jota eläimillä ei ole. Se on keskellä, optisella akselilla ja sisältää vain kartioita. Tästä johtuen valonsäteet tulevat kartioihin, jotka ovat minimaalisesti vääristyneitä ja kulkevat sarveiskalvon ja linssin läpi. Loput verkkokalvosta on täynnä sauvoja.

Binokulaarinen, kolmiulotteinen näkö

Henkilöllä on binokulaarinen näkö, joka antaa stereoskooppisen kuvan. Binokulaarinen näkö saadaan aikaan kahden silmän läsnäololla. Tietoa käsitellään ensin jokaisesta silmästä erikseen, ja sitten se syntetisoidaan jo aivoissa kolmiulotteiseksi visuaaliseksi kuvaksi. Ihmisen silmien näkökentät menevät päällekkäin, joten ihmiset voivat määrittää paremmin esineiden etäisyyden ja ulkonäön kuin eläimet. Tämä stereoskooppinen efekti on voimassa 10 cm – 100 m.