30.06.2020

למה העין האנושית. מדוע העין האנושית מזהה יותר גוונים של ירוק? מה נותן לאדם קרבה לעיניים?


מבנה העין האנושית דומה למצלמה. העדשה היא הקרנית, העדשה והאישון, השוברים את קרני האור וממקדים אותן ברשתית. העדשה יכולה לשנות את העקמומיות שלה ופועלת כמו פוקוס אוטומטי במצלמה - מתאימה באופן מיידי ראייה טובה לקרוב או לרחוק. הרשתית, כמו סרט צילום, לוכדת את התמונה ושולחת אותה בצורה של אותות למוח, שם היא מנותחת.

1 -תלמיד, 2 -קַרנִית, 3 -קַשׁתִית, 4 -עֲדָשָׁה, 5 -גוף ריסי, 6 -רִשׁתִית, 7 -דָמִית הָעַיִן, 8 -עצב אופטי, 9 -כלי דם של העין, 10 -שרירי העיניים, 11 -סקלרה, 12 -זְגוּגִי.

המבנה המורכב של גלגל העין הופך אותו לרגיש מאוד לפציעות שונות, הפרעות מטבוליות ומחלות.

רופאי עיניים של הפורטל "הכל אודות הראייה" בשפה פשוטהתיאר את מבנה העין האנושית, נותן לך הזדמנות ייחודית להכיר חזותית את האנטומיה שלה.


העין האנושית היא איבר חישה זוגי ייחודי ומורכב, שבזכותו אנו מקבלים עד 90% מהמידע על העולם הסובב אותנו. לעין של כל אדם יש מאפיינים אישיים הייחודיים לו. אבל מאפיינים נפוציםמבנים חשובים להבנת איך נראית עין מבפנים וכיצד היא פועלת. במהלך האבולוציה, העין השיגה מבנה מורכב ומבנים ממקורות רקמה שונים קשורים זה בזה. כלי דם ועצבים, תאי פיגמנט ואלמנטים רקמת חיבור- כולם מספקים את הפונקציה העיקרית של העין - ראייה.

מבנה המבנים העיקריים של העין

לעין יש צורה של כדור או כדור, אז החלה להחיל את האלגוריה של התפוח. גלגל העין הוא מבנה עדין מאוד, ולכן הוא ממוקם בחלל הגרמי של הגולגולת - המסלול, שם הוא מוגן חלקית מפני נזק אפשרי. מלפנים, גלגל העין מוגן על ידי העפעפיים העליונים והתחתונים. תנועות חופשיות של גלגל העין מובטחות על ידי השרירים החיצוניים האוקולומוטוריים, שעבודתם המדויקת והמתואמת מאפשרת לנו לראות העולםשתי עיניים, כלומר. במשקפת.

הידרציה המתמדת של כל פני העין של גלגל העין מסופקת על ידי בלוטות הדמעות, המבטיחות ייצור נאות של דמעות, יצירת סרט דמעות מגן דק, ויציאת הדמעות מתרחשת דרך תעלות דמעות מיוחדות.

השכבה החיצונית ביותר של העין היא הלחמית. הוא דק ושקוף וגם מרפד את המשטח הפנימי של העפעפיים, מספק החלקה קלה כאשר גלגל העין זז והעפעפיים מהבהבים.
השכבה ה"לבנה" החיצונית של העין, הסקלרה, היא העבה מבין השלוש ממברנות עיניים, מגן על מבנים פנימיים ושומר על הטון של גלגל העין.

הקרום הסקלרלי במרכז המשטח הקדמי של גלגל העין הופך לשקוף ויש לו מראה של זכוכית שעון קמורה. חלק שקוף זה של הסקלרה נקרא הקרנית, שהיא מאוד רגישה בשל נוכחותם של קצות עצבים רבים בה. שקיפות הקרנית מאפשרת לאור לחדור לתוך העין, וכדוריותה מבטיחה את שבירת קרני האור. אזור מעברבין הסקלרה לקרנית נקרא לימבוס. אזור זה מכיל תאי גזע המבטיחים התחדשות מתמדת של תאים בשכבות החיצוניות של הקרנית.

השכבה הבאה היא הכורואיד. זה מרפד את הסקלרה מבפנים. משמו ברור שהוא מספק אספקת דם ותזונה למבנים תוך עיניים, וגם שומר על הטון של גלגל העין. הכורואיד מורכב מהכורואיד עצמו, שנמצא במגע הדוק עם הסקלרה והרשתית, וממבנים כמו הגוף הריסי והקשתית, הממוקמים בחלק הקדמי של גלגל העין. הם מכילים כלי דם ועצבים רבים.

הגוף הריסי הוא חלק מהכורואיד ואיבר נוירו-אנדוקריני-שרירי מורכב הממלא תפקיד חשוב בייצור הנוזל התוך עיני ובתהליך ההתאמה.


צבע הקשתית קובע את צבע העין של אדם. בהתאם לכמות הפיגמנט בשכבה החיצונית שלו, צבעו נע בין כחול בהיר או ירקרק לחום כהה. במרכז הקשתית יש חור - האישון, שדרכו נכנס האור לעין. חשוב לציין כי אספקת הדם והעצבנות של הכורואיד והקשתית עם הגוף הריסי שונים, מה שבא לידי ביטוי בתמונה הקלינית של מחלות בעלות מבנה אחיד בדרך כלל כמו הכורואיד.

המרווח בין הקרנית לקשתית העין הוא החדר הקדמי של העין, והזווית שנוצרת מהיקפית של הקרנית והקשתית נקראת זווית החדר הקדמי. דרך זווית זו, יציאת הנוזל התוך עיני מתרחשת דרך מערכת ניקוז מורכבת מיוחדת לתוך ורידי העין. מאחורי הקשתית נמצאת העדשה, הממוקמת מול גוף הזגוגית. יש לו צורה של עדשה דו קמורה והוא מקובע היטב על ידי רצועות דקות רבות לתהליכים של הגוף הריסי.

המרווח בין המשטח האחורי של הקשתית, הגוף הריסי והמשטח הקדמי של העדשה וגוף הזגוגית נקרא החדר האחורי של העין. החדרים הקדמיים והאחוריים מלאים בנוזל תוך עיני חסר צבע או בהומור מימי, אשר מסתובב כל הזמן בעין ושוטף את הקרנית והעדשה, תוך כדי הזנתם, שכן למבני עיניים אלו אין כלי דם משלהם.

הממברנה הפנימית, הדקה והחשובה ביותר לפעולת הראייה היא הרשתית. זוהי רקמה עצבית רב-שכבתית מובחנת מאוד המצפה את הכורואיד בחלקו האחורי. סיבי עצב הראייה מקורם ברשתית. הוא נושא את כל המידע שמקבל העין בטופס דחפים עצבייםדרך מורכבות מסלול חזותילתוך המוח שלנו, שם הוא הופך, מנותח ונתפס כמציאות אובייקטיבית. הרשתית היא זו שבסופו של דבר קולטת או לא מקבלת את התמונה, ובהתאם לכך, אנו רואים אובייקטים בצורה ברורה או לא ברורה במיוחד. החלק הרגיש והדק ביותר ברשתית הוא האזור המרכזי - המקולה. המקולה היא שמספקת את שלנו ראייה מרכזית.

חלל גלגל העין מלא בחומר שקוף, דמוי ג'לי משהו - גוף הזגוגית. הוא שומר על צפיפות גלגל העין ומתאים למעטפת הפנימית - הרשתית, מקבע אותה.

מערכת אופטית של העין

במהותו ובמטרתו, עין אנושיתהיא מערכת אופטית מורכבת. ניתן לזהות כמה מהמבנים החשובים ביותר במערכת זו. אלו הן הקרנית, העדשה והרשתית. ביסודו של דבר, איכות הראייה שלנו תלויה במצב של מבנים אלו המעבירים, נשברים ותופסים אור, ובמידת השקיפות שלהם.
  • הקרנית שוברת את קרני האור יותר מכל מבנה אחר, ואז עוברת דרך האישון, שפועל כדיאפרגמה. באופן פיגורטיבי, בדיוק כמו שבמצלמה טובה הסרעפת מווסתת את זרימת קרני האור ובהתאם לאורך המוקד מאפשרת לקבל תמונה באיכות גבוהה, כך האישון מתפקד בעין שלנו.
  • העדשה גם נשברת ומעבירה קרני אור הלאה למבנה קולט האור - הרשתית, מעין סרט צילום.
  • לנוזל של חדרי העין ולגוף הזגוגית יש גם תכונות של שבירת אור, אך לא כה משמעותיות. עם זאת, מצב הגוף הזגוגי, מידת השקיפות של ההומור המימי של חדרי העין, נוכחותם של דם או אטימות צפים אחרים בהם יכולים גם הם להשפיע על איכות הראייה שלנו.
  • בדרך כלל, קרני האור, לאחר שעברו דרך כל המדיה האופטית השקופה, נשברות כך שכאשר הן פוגעות ברשתית, הן יוצרות תמונה מוקטנת, הפוכה, אך אמיתית.
הניתוח והתפיסה הסופית של המידע שמקבלת העין מתרחשים במוח שלנו, בקליפת המוח שלו האונות העורפיות.

לפיכך, העין מאוד מורכבת ומדהימה. הפרעה במצב או באספקת הדם של כל אלמנט מבני בעין יכול להשפיע לרעה על איכות הראייה.

מדבר על התכונות המדהימות של הראייה שלנו - מהיכולת לראות גלקסיות רחוקות ועד ליכולת ללכוד גלי אור בלתי נראים לכאורה.

הסתכלו סביב החדר בו אתם נמצאים - מה אתם רואים? קירות, חלונות, חפצים צבעוניים - כל זה נראה כל כך מוכר ומובן מאליו. קל לשכוח שאנו רואים את העולם סביבנו רק הודות לפוטונים - חלקיקי אור המוחזרים מעצמים ופוגעים ברשתית.

ישנם כ-126 מיליון תאים רגישים לאור ברשתית של כל אחת מעינינו. המוח מפענח את המידע המתקבל מהתאים הללו על כיוון ואנרגיה של פוטונים הנופלים עליהם והופך אותו למגוון צורות, צבעים ועוצמת הארה של עצמים מסביב.

לראייה האנושית יש גבולות. לפיכך, איננו מסוגלים לראות גלי רדיו הנפלטים ממכשירים אלקטרוניים, וגם לא לראות את החיידקים הקטנים ביותר בעין בלתי מזוינת.

הודות להתקדמות בפיזיקה ובביולוגיה, ניתן לקבוע את גבולות הראייה הטבעית. "לכל אובייקט שאנו רואים יש 'סף' מסוים שמתחתיו אנו מפסיקים לזהות אותו", אומר מייקל לנדי, פרופסור לפסיכולוגיה ונוירוביולוגיה באוניברסיטת ניו יורק.

בואו נבחן תחילה את הסף הזה מבחינת היכולת שלנו להבחין בצבעים – אולי היכולת הראשונה שעולה לנו בראש ביחס לראייה.

זכויות יוצרים באיור SPLכיתוב תמונה קונוסים אחראים לתפיסת הצבע, ומוטות עוזרים לנו לראות גוונים אפורבאור נמוך

היכולת שלנו להבחין, למשל. סָגוֹלממגנטה קשור לאורך הגל של פוטונים הפוגעים ברשתית. ישנם שני סוגים של תאים רגישים לאור ברשתית - מוטות וחרוטים. קונוסים אחראים על תפיסת הצבע (מה שנקרא ראיית יום), ומוטות מאפשרים לנו לראות גוונים של אפור באור נמוך – למשל בלילה (ראיית לילה).

לעין האנושית יש שלושה סוגים של קונוסים ומספר מקביל של סוגי אופסינים, שכל אחד מהם רגיש במיוחד לפוטונים בעלי טווח מסוים של אורכי גל אור.

קונוסים מסוג S רגישים לחלק הסגול-כחול, קצר באורך הגל של הספקטרום הנראה; קונוסים מסוג M אחראים על ירוק-צהוב (אורך גל בינוני), ועל קונוסים מסוג L אחראים על צהוב-אדום (אורך גל ארוך).

כל הגלים הללו, כמו גם השילובים שלהם, מאפשרים לנו לראות את מכלול הצבעים של הקשת. "כל מקורות האור הנראה של האדם, למעט חלק מהמלאכותיים (כגון פריזמה שבירה או לייזר), פולטים תערובת של אורכי גל באורכי גל שונים", אומר לנדי.

זכויות יוצרים באיור Thinkstockכיתוב תמונה לא כל הספקטרום טוב לעיניים שלנו...

מכל הפוטונים הקיימים בטבע, הקונוסים שלנו מסוגלים לזהות רק את אלו המאופיינים באורכי גל בטווח צר מאוד (בדרך כלל בין 380 ל-720 ננומטר) – זה נקרא ספקטרום הקרינה הנראית לעין. מתחת לטווח זה נמצאים ספקטרום האינפרא אדום והרדיו - אורכי הגל של הפוטונים דלי האנרגיה של האחרונים משתנים בין מילימטרים למספר קילומטרים.

בצד השני של טווח אורכי הגל הנראה נמצא הספקטרום האולטרה-סגול, ואחריו קרני רנטגן, ולאחר מכן ספקטרום קרני הגמא עם פוטונים שאורך הגל שלהם נמוך מטריליון המטר.

למרות שלרובנו יש ראייה מוגבלת בספקטרום הנראה, אנשים עם אפאקיה - היעדר עדשה בעין (כתוצאה מכך פעולה כירורגיתעם קטרקט או, פחות נפוץ, עקב פגם לידה) - מסוגלים לראות גלים אולטרה סגולים.

בעין בריאה העדשה חוסמת גלים אולטרה סגולים, אך בהיעדרה, אדם מסוגל לתפוס גלים באורך של עד כ-300 ננומטר כצבע כחול-לבן.

מחקר משנת 2014 מציין שבמובן מסוים כולנו יכולים לראות פוטונים אינפרא אדום. אם שני פוטונים כאלה פוגעים כמעט בו זמנית באותו תא רשתית, ניתן לסכם את האנרגיה שלהם, להסתובב גלים בלתי נראיםאורך גל של, נניח, 1000 ננומטר לתוך אורך גל גלוי של 500 ננומטר (רובנו תופסים אורכי גל באורך זה כירוק קריר).

כמה צבעים אנחנו רואים?

בעין אדם בריאשלושה סוגי קונוסים, שכל אחד מהם מסוגל להבחין בכ-100 גוונים שונים של צבע. מסיבה זו, רוב החוקרים מעריכים את מספר הצבעים שאנו יכולים להבחין בכמיליון. עם זאת, תפיסת הצבע היא מאוד סובייקטיבית ואינדיבידואלית.

ג'יימסון יודע על מה הוא מדבר. היא חוקרת את החזון של טטרכרומטים - אנשים בעלי יכולות על-אנושיות באמת להבחין בין צבעים. טטרכרומטיות היא נדירה ומופיעה ברוב המקרים אצל נשים. כתוצאה ממוטציה גנטית, יש להם סוג נוסף ורביעי של חרוטים, המאפשר להם, לפי הערכות גסות, לראות עד 100 מיליון צבעים. (לעיוורי צבעים, או דיכרומטים, יש רק שני סוגים של קונוסים - הם יכולים להבחין לא יותר מ-10,000 צבעים.)

כמה פוטונים אנחנו צריכים כדי לראות מקור אור?

באופן כללי, קונוסים דורשים הרבה יותר אור כדי לתפקד בצורה אופטימלית מאשר מוטות. מסיבה זו, באור נמוך, היכולת שלנו להבחין בין צבעים פוחתת, ומוטות נלקחים לעבודה, המספקים ראייה שחור ולבן.

באידיאל תנאי מעבדהבאזורים של הרשתית שבהם מוטות חסרים ברובם, קונוסים יכולים להיות מופעלים כאשר הם פוגעים רק על ידי כמה פוטונים. עם זאת, השרביטים עושים עבודה טובה עוד יותר ברישום אפילו את האור העמום ביותר.

זכויות יוצרים באיור SPLכיתוב תמונה לאחר ניתוח עיניים, יש אנשים שמקבלים את היכולת לראות קרינה אולטרה סגולה

כפי שמראים ניסויים שנערכו לראשונה בשנות הארבעים של המאה הקודמת, מספיקה קוונטי אחד של אור כדי שהעיניים שלנו יראו אותו. "אדם יכול לראות פוטון בודד", אומר בריאן וונדל, פרופסור לפסיכולוגיה והנדסת חשמל באוניברסיטת סטנפורד, "זה פשוט לא הגיוני שהרשתית תהיה רגישה יותר".

בשנת 1941, חוקרים מאוניברסיטת קולומביה ערכו ניסוי - נבדקים נלקחו לחדר חשוך ונחשפו לעיניהם זמן מסוייםלהסתגלות. למוטות נדרשות מספר דקות כדי להשיג רגישות מלאה; זו הסיבה שכאשר אנו מכבים את האורות בחדר, אנו מאבדים את היכולת לראות כל דבר לזמן מה.

לאחר מכן הופנה אור כחול-ירוק מהבהב אל פניהם של הנבדקים. בהסתברות גבוהה מהסיכוי הרגיל, משתתפי הניסוי תיעדו הבזק אור כאשר רק 54 פוטונים פגעו ברשתית.

לא כל הפוטונים המגיעים לרשתית מזוהים על ידי תאים רגישים לאור. בהתחשב בכך, מדענים הגיעו למסקנה שדי בחמישה פוטונים המפעילים חמישה מוטות שונים ברשתית כדי שאדם יראה הבזק.

החפצים הנראים הקטנים והרחוקים ביותר

העובדה הבאה עשויה להפתיע אתכם: היכולת שלנו לראות עצם אינה תלויה כלל בגודלו הפיזי או במרחקו, אלא בשאלה האם לפחות כמה פוטונים הנפלטים על ידו יפגעו ברשתית שלנו.

"הדבר היחיד שהעין צריכה כדי לראות משהו הוא כמות מסוימת של אור הנפלט או מוחזר מהאובייקט", אומר לנדי. "הכל מסתכם במספר הפוטונים שמגיעים לרשתית. לא משנה כמה קטן מקור האור, גם אם הוא קיים לשבריר שנייה, עדיין נוכל לראות אותו אם הוא פולט מספיק פוטונים".

זכויות יוצרים באיור Thinkstockכיתוב תמונה העין צריכה רק מספר קטן של פוטונים כדי לראות אור.

ספרי פסיכולוגיה מכילים לעתים קרובות את ההצהרה שבלילה חשוך ללא עננים, ניתן לראות להבת נרות ממרחק של עד 48 ק"מ. במציאות, הרשתית שלנו מופגזת כל הזמן על ידי פוטונים, כך שקוונטה בודדת של אור הנפלטת ממרחק גדול פשוט אובדת על הרקע שלהם.

כדי לקבל מושג כמה רחוק אנחנו יכולים לראות, בואו נסתכל על שמי הלילה, מנוקדים בכוכבים. גודלם של הכוכבים עצום; רבים מאלה שאנו רואים בעין בלתי מזוינת מגיעים לקוטר של מיליוני קילומטרים.

עם זאת, אפילו הכוכבים הקרובים אלינו ביותר ממוקמים במרחק של למעלה מ-38 טריליון קילומטרים מכדור הארץ, כך שגודלם הנראה כה קטן עד שעינינו אינן מסוגלות להבחין ביניהם.

מצד שני, אנחנו עדיין צופים בכוכבים בצורה של מקורות אור נקודתיים בהירים, שכן הפוטונים הנפלטים על ידם מתגברים על המרחקים העצומים המפרידים בינינו ונוחתים על הרשתית שלנו.

זכויות יוצרים באיור Thinkstockכיתוב תמונה חדות הראייה פוחתת ככל שהמרחק לעצם גדל

כל הכוכבים הנראים בודדים בשמי הלילה נמצאים בגלקסיה שלנו, שביל החלב. העצם הרחוק ביותר מאיתנו שאדם יכול לראות בעין בלתי מזוינת נמצא מחוץ לשביל החלב והוא עצמו צביר כוכבים - זוהי ערפילית אנדרומדה, הממוקמת במרחק של 2.5 מיליון שנות אור, או 37 קווינטיליון ק"מ, מ השמש. (יש אנשים שטוענים שבלילות חשוכים במיוחד, הראייה החדה שלהם מאפשרת להם לראות את גלקסיית המשולש, הממוקמת במרחק של כ-3 מיליון שנות אור משם, אך השאירו את הטענה הזו למצפונם.)

ערפילית אנדרומדה מכילה טריליון כוכבים. בשל המרחק הרב, כל המאורות הללו מתמזגים עבורנו לכתם אור בקושי נראה. יתרה מכך, גודלה של ערפילית אנדרומדה הוא אדיר. אפילו במרחק עצום כזה, גודלו הזוויתי הוא פי שישה מקוטר הירח המלא. עם זאת, כל כך מעט פוטונים מגלקסיה זו מגיעים אלינו עד שהיא בקושי נראית בשמי הלילה.

מגבלת חדות הראייה

מדוע איננו מסוגלים לראות כוכבים בודדים בערפילית אנדרומדה? העובדה היא שלרזולוציה, או לחדות הראייה, יש מגבלות. (חדות ראייה מתייחסת ליכולת להבחין בין אלמנטים כגון נקודה או קו כעצמים נפרדים שאינם מתמזגים באובייקטים סמוכים או ברקע.)

למעשה, ניתן לתאר את חדות הראייה באותו אופן כמו הרזולוציה של צג מחשב - in גודל מינימליפיקסלים שאנו עדיין מסוגלים להבחין בהם כנקודות בודדות.

זכויות יוצרים באיור SPLכיתוב תמונה ניתן לראות עצמים בהירים למדי במרחק של מספר שנות אור

מגבלות בחדות הראייה תלויות במספר גורמים, כגון המרחק בין החרוטים והמוטות האישיים של הרשתית. תפקיד חשוב לא פחות ממלאים המאפיינים האופטיים של גלגל העין עצמו, שבגללם לא כל פוטון פוגע בתא הרגיש לאור.

בתיאוריה, מחקר מראה שחדות הראייה שלנו מוגבלת ליכולת להבחין בכ-120 פיקסלים לכל מעלה זוויתית (יחידת מדידה זוויתית).

המחשה מעשית של גבולות חדות הראייה האנושית יכולה להיות חפץ הממוקם באורך זרוע, בגודל של ציפורן, עם 60 קווים אופקיים ו-60 קווים אנכיים של צבעים חלופיים לבנים ושחורים, היוצרים מראית עין של לוח שחמט. "כנראה, זוהי הדפוס הקטן ביותר שהעין האנושית עדיין יכולה להבחין בו", אומר לנדי.

הטבלאות המשמשות את רופאי העיניים לבדיקת חדות הראייה מבוססות על עיקרון זה. הטבלה המפורסמת ביותר ברוסיה, Sivtsev, מורכבת משורות של אותיות גדולות שחורות על רקע לבן, שגודל הגופן שלה הולך וקטן עם כל שורה.

חדות הראייה של אדם נקבעת על פי גודל הגופן שבו הוא מפסיק לראות בבירור את קווי המתאר של האותיות ומתחיל לבלבל אותם.

זכויות יוצרים באיור Thinkstockכיתוב תמונה תרשימי חדות הראייה משתמשים באותיות שחורות על רקע לבן

גבול חדות הראייה הוא שמסביר את העובדה שאיננו מסוגלים לראות בעין בלתי מזוינת תא ביולוגי, שמידותיו מיקרומטרים בודדים בלבד.

אבל אין צורך להתאבל על זה. היכולת להבחין במיליון צבעים, ללכוד פוטונים בודדים ולראות גלקסיות במרחק של כמה קווינטיליונים קילומטרים היא תוצאה טובה למדי, בהתחשב בכך שהראייה שלנו מסופקת על ידי זוג כדורים דמויי ג'לי בארובות העיניים, המחוברות למסה נקבובית של 1.5 ק"ג. בגולגולת.

U אדם מודרניהעיניים הן כמעט האיבר הפעיל ביותר. לא מפתיע. אחרי הכל, אנחנו מבלים 90 אחוז מזמננו מול מחשבים או בוהים במסך סמארטפון, לעתים רחוקות יותר בקריאת ספרים: בשיעורים באוניברסיטה, בדרך לרכבת התחתית, בבית, צופים בסרטונים ביוטיוב, במשרד מלא מחשבים ניידים. בהדרגה, אנחנו מפסיקים לשים לב עד כמה העיניים שלנו קרובות לכל המכשירים האלה.

תהיתם פעם למה יש כל כך מעט אנשים קוצר ראייה בין אמנים? העובדה היא שהם כל הזמן מאמנים את עיניהם, מעבירים את מבטם מהבד אל אובייקטים מרוחקים מהם הם שואבים. במערכת Medialeaks אין אמנים, אבל יש אחוז גבוה של אנשים שמתעסקים בכל יום בכתיבת טקסטים ויושבים 8-10 שעות ביום ליד המחשב. כתוצאה מכך, 80 אחוז מהחבר'ה מצוות העריכה שלנו מרכיבים משקפיים או עדשות מגע (ועם דיופטר גבוה למדי).

החלטנו לאסוף את כל השאלות הנוגעות ל-Medialeaks הממושקפות ולשאול אותן למנתחת עיניים לריסה מורוזובה. במהלך תשע שנים, הרופא ביצע יותר מ-4,000 פעולות לתיקון ראייה ויודע כמעט הכל על העיניים שלנו.

על פחדים

לריסה אלכסנדרובנה, מה גורם לאובדן ראייה באופן כללי?

העין האנושית נוצרה כדי לראות למרחוק. עם זאת, בעולם המודרני, אנו נאלצים לבזבז יותר מדי זמן על מחשבים וגאדג'טים (שזה אומר להסתכל רק ממרחק קרוב). לשרירי העיניים פשוט אין זמן לבנות מחדש, והאיבר עצמו- לקחת הפסקה מאותה עבודה. דוגמה טובה- דו-ראשי על הזרוע. אם תיקח קטלבלס ותתחיל לשאוב את השרירים, בשלב מסוים יתרחש עומס יתר והזרוע שלך כבר לא תוכל להחזיק אותה. אותו דבר קורה בעינינו: אם אתה כל הזמן יושב ומסתכל על מסך מחשב מבלי להזיז את המבט לשום מקום, נוצרת עומס יתר שמשפיע על חדות הראייה.

גורם חשוב נוסף- תוֹרָשָׁה. אם לכל אחד מההורים יש קוצר ראייה, רוחק ראייה או אסטיגמציה, הסבירות היאאתה תפתח את אותן מחלות, גבוה מאוד.

גם קוצר ראייה וגם רוחק ראייה קשורים לגודל העין. במקרה הראשון היא מוגדלת לאורך הציר הקדמי-אחורי והתמונה ממוקדת מול הרשתית. עם רוחק ראייה, העין מתקצרת והתמונה ממוקדת מאחורי הרשתית. במקרה של אסטיגמציה, אנו מדברים על תכונה אנטומית של העין, כאשר לקרנית יש צורה לא סדירה והתמונה על הרשתית ממוקדת בנקודות שונות (ולא באחת). עם מחלה זו, אדם, ככלל, רואה תמונה מטושטשת (יש רצון לפזול כדי להבהיר את התמונה).

באיזה גיל אנשים מחפשים לרוב תיקון ראייה?

לרוב מדובר בצעירים פעילים- מגיל 20 עד 35 שרוצים לחיות חיים מלאים, ללא קשר למשקפיים ועדשות מגע.

באופן כללי, קוצר ראייה הולך ונעשה צעיר יותר היום. עדות לכך נתונים לא רק מרוסית, אלא גם מסטטיסטיקה גלובלית. ושוב זה נובע מאורח החיים שלנו. רק לפני 15-20 שנה, מחשבים, גאדג'טים וטלפונים היו נגישים למעט אנשים. לילדים מודרניים יש את כל זה בשפע. מגיל צעיר, עיניו של אדם מתרגלות לעבוד באופן פעיל רק במרחקים קרובים, והראייה מתחילה לרדת במהירות.

כבר בגיל 14-15 תלמידי בית הספר מרכיבים יותר ויותר משקפיים.

בני כמה היו החולים הצעירים והמבוגרים ביותר?במרפאות שלך?

לאחרונה החלו נערים בני 17 לפנות לעתים קרובות יותר. צעירים מגיעים בעיקר בשביל 100% חזון כדי להיכנס לבתי ספר צבאיים ואוניברסיטאות. אנו מזהירים אותם שאדם גדל בממוצע עד גיל 18 (לפעמים יותר). גם העיניים צומחות, כמו שאר הגוף. הם יכולים לגדול ב-0.5 מילימטרים, או ב-2 מילימטרים. בהתחשב בגיל, עליך להיות בררן ככל האפשר בעת ההחלטה על ניתוח. באופן אידיאלי, יש לבצע תיקון ראייה לאחר גיל 18.

החולה המבוגר ביותר היה בן 84. לאחר שעבר בעבר ניתוח קטרקט במרפאה אחרת, הוא סבל מאסטיגמציה קשה, שהפחיתה את חדות הראייה. החולה לא רצה להשלים עם עוול שכזה וחיפשה הזדמנות לתקן את המצב. עזרנו לו בזה.

כיום אין כמעט הגבלות גיל לתיקון לייזר. עם זאת, אנו תמיד לוקחים בחשבון שאחרי 45 שנים, לעיניים יש דקויות משלהן: הן פשוט לא מסוגלות לראות טוב באותה מידה בשני אורכי מוקד - רחוק וקרוב. גם אם נספק למטופל ראייה טובה למרחק, לאחר 45 שנים הוא עדיין יכול להתחיל לקרוא עם משקפי פלוס. זה נובע משינויים הקשורים לגיל: רוחק ראייה מגיע לכולנו עם השנים, אי אפשר לעשות דבר בנידון.

מדוע רופאי עיניים אומרים שתיקון ראייה בלייזר- זה טוב, אבל אנשים רבים מרכיבים משקפיים בעצמם?

זה לא לגמרי נכון. יש גם כאלה שעברו תיקון ראייה מזמן.

אבל, ראשית, בואו לא נשכח שלא ניתן לבצע תיקון לייזר על כולם. ישנן התוויות נגד עקב בריאות כללית ואנטומיה של העין. גם רופאי עיניים הם אנשים ועשויים לסבול ממחלות מסוימות שעבורן אסור לתקן. שנית, אם רופא העיניים המותנה שלנו כבר בן יותר מ-45, סביר להניח שהוא פיתח רוחק ראייה הקשור לגיל, שציינתי למעלה. זה אומר שיש סיכוי גבוה שאחרי התיקון הוא פשוט יחליף כוס אחת (למרחק) באחרות (לקריאה).

גברים מעל גיל 45 באים אלי לעתים קרובות ואומרים: "מעולם לא קראתי עיתון ואני לא מתכוון לקרוא אותו. אבל מה אני באמת צריך- נוהג בלי משקפיים". ואנחנו עושים לו תיקון, שלאחריו הוא נוסע במכונית ברוגע ונהנה מהחיים. וכדי לקרוא ספר, הוא פשוט לוקח משקפיים. זה יותר קשה עם נשים מעל גיל 45. חולים קוצר ראייה רבים רגילים לעשות כמה פעולות כמעט קטנות ללא משקפיים: איפור, מניקור, תפירה או סריגה. כשהם מגלים שאחרי תיקון הלייזר הם יוכלו לראות למרחקים ארוכים, אבל יצטרכו לבצע את כל הפעולות המפורטות במשקפי פלוס, הם אומרים: "אה, אבל איך אני אתאפר?"

כאן כל אחד מחליט בעצמו מה יותר חשוב לו: להרכיב משקפיים או סתם לקרוא איתם.

(כך רואה אדם קוצר ראייה את העולם)

הסר ספקות: תיקון לייזר- האם זה זמני, חסר תועלת?

העובדה שתיקון הלייזר הוא זמני- ממש לא נכון.אחד התנאים העיקריים הניתוח הוא קוצר ראייה יציב (קוצר ראייה). אם הוא יציב והמטופל עבר ניתוח תיקון, אזי הסיכונים לאובדן ראייה עקב התפתחות קוצר ראייה פוחתים לאפס. תיקון הלייזר מתבצע על הקרנית- כלומר על המעטפת החיצונית של העין. במהלך ההליך, אנו משנים את העקמומיות והצורה שלו. לאחר שינוי, הקרנית לא תקבל עוד את צורתה הקודמת (אם עם הגיל או בהשפעת כל גורם אחר). לאחר הניתוח, האבחנה של קוצר ראייה עצמה, כמובן, אינה מוסרת. העין עדיין תישאר יותר מהרגיל (גם הרשתית וגם הקרומים הפנימיים יימתחו), אבל היא עדיין תראה טוב.

עד כמה אמינות טכנולוגיות תיקון הלייזר של היום?

תיקון הראייה הראשון בלייזר באמצעות הטכנולוגיה העומדת בבסיס כל השיטות המודרניות בוצע לפני 30 שנה. מאז, הציוד והטכניקות השתפרו. כיום, תוך דקות ספורות, ההליך משקם לחלוטין את הראייה. וכמה מהר אדם יכול לחזור לאורח חיים רגיל ולראות היטב תלוי ביכולות העין שלו.

על המבצע עצמו

אילו שיטות לתיקון ראייה קיימות?

בקליניקה שלנו אנחנו משתמשים הכי הרבה שיטות מודרניות. זֶה ReLEx SMILE (חסר דשים זעיר פולשניניתוח והטכנולוגיה המודרנית ביותר עד כה), ReLEx FLEx, Femto Super LASIK, LASIK. על ידי אינדיקציות רפואיותאנו מבצעים PRK (זוהי טכנולוגיית תיקון הלייזר הראשונה שאפשרה לאנושות לנטוש משקפיים ועדשות מגע). הוא משמש רק במקרים של קרנית דקה, כאשרהשימוש בטכנולוגיות אחרות הוא בלתי אפשרי.

שיטת התיקון נבחרת על ידי המנתח בנפרד, תוך התחשבות במאפייני העיניים. לקוצר ראייה גבוה במיוחד (עד -30 דיופטר), מושתלות עדשות תוך עיניות פאקיות. עד לאחרונה, חולים כאלה לא ניתן היה לעזור, כי תיקון לייזר תארים גבוהיםקוצר ראייה וקרניות דקות הן התווית נגד. אבל טכנולוגיות חדשות אפשרו להחזיר לחולים כאלה חדות ראייה גבוהה.

האם ניתן לבצע תיקון אם לאדם יש קוצר ראייה של 0.5 דיופטר בלבד?

האינדיקציה העיקרית לתיקון הראייה- זה הרצון לא להרכיב משקפיים ומגעים, לנהל אורח חיים פעיל, לשכוח מקוצר ראייה או אסטיגמציה. אם למטופל אין מספיק חדות ראייה, אז זה יכול להתבצע ב 0.5.

יש גם אינדיקציות מקצועיות כאשר נציגי מקצועות מסוימים (צבא, טייסים, יורים, נהגים) צריכים ראייה טובה. אנחנו עוזרים לעשות את זה במאה אחוז.

האם עליי להתכונן בצורה מיוחדת לתיקון לייזר?

נוף - האם יש התוויות נגד? לאחר מכן, הרופא בוחר את השיטה המתאימה ביותר. שבועיים לפני התיקון יש להסיר את עדשות המגע ולהשתמש במשקפיים בלבד. שלושה ימים לפני ההליך, אנו בדרך כלל רושמים טיפות אנטיבקטריאליות(זה הכרחי למניעה). ביום הניתוח אנו מבקשים מהמטופל להביא משקפי שמש וממחטת טישו. וכמובן, אסור לו לנהוג. לאחר התיקון, מומלץ לנוח. אבל אם הניתוח מבוצע בבוקר, אז בערב אתה יכול אפילו לאפשר לעצמך לראות קצת טלוויזיה.

כיצד מרגיש המטופל במהלך הניתוח?

הכל נמשך כ 10-15 דקות, הפעולה מתבצעת תחת הרדמה מקומית. תחושות כואבותהמטופל אינו חווה. נותנים לו טיפות משככי כאבים. אדם יכול להרגיש נגיעות בעין, כמו מזיגה של מים, למשל, או צמרמורת.

אנשים רבים שעברו תיקון מבחינים שהניתוח קורה כל כך מהר שפשוט אין להם זמן להרגיש כלום. בסיפור הזה בכלל יותר פחדמשהו לא ידוע. תהליך תיקון הלייזר עצמו אינו כואב ומהיר.

מה קורה אם ידו של המנתח מחליקה או שהלייזר זז במהלך הניתוח?

ידו של המנתח לא תחליק. אחרת, איזה סוג של מנתח זה? באשר ללייזר, אנו משתמשים בציוד עם מערכת הגנה מקסימלית. אם המטופל מעוות את עינו או מזיז אותה הצידה, שום דבר רע לא יקרה לעין ולא למטופל. הלייזר יכבה מיד. לאחר מכן נשחזר שוב את כל הפרמטרים ונמשיך לעבוד ברוגע- קודם עין אחת, ואז השנייה.

האם אדם יתחיל מיד לראות את העולם סביבו עד לפרטים הקטנים?

בדרך כלל הראייה משוחזרת תוך 2-5 שעות. חלק מהמטופלים אף מדווחים על שיפור בראייה ביציאה מחדר הניתוח. למרות פוטופוביה ודמעות, הם מבינים שהם התחילו לראות טוב יותר. בממוצע, אנו מעריכים את התוצאה הסופית למחרת ורושמים טיפות שהמטופל חייב להשתמש בהן למשך חודש.

אם נדבר על טכניקות שונותתיקונים, אם כן ReLEx SMILE - הכי מודרני. לאחריו לא יידרש אפילו שיקום ארוך טווח. אתה יכול לחזור לאורח החיים הרגיל שלך באופן מיידי. ולעבור לפעילות גופנית (למשל, ספורט) למחרת.

לטכנולוגיית Femto Superלאסיק עדיין יש כמה מגבלות. ניתן לעשות ספורט (ריצה, כושר) תוך מספר שבועות. במשך חודש יש להימנע מהרמת משקולות (אל תמהרו לחדר כושר להרים משקולות מהרצפה) וספורט מגע, כמו גם משחייה במקומות ציבוריים ובמים פתוחים, כדי לא להדביק את עצמכם בטעות בזיהום ב. העיניים שלך. בשלב זה, לא מומלץ לבנות להשתמש בקוסמטיקה.

האם זה נכון שתיקון ראייה אסור לילדות לפני לידה?

זהו מיתוס שקיים זמן רב, אך מעולם לא הצדיק את עצמו.

יש מתח במהלך הלידה מבנים פנימייםעיניים (רשתית וזגוגית). אם אנחנו מדברים על התוויות נגד לידה טבעית, אז זה יכול להיות רק פתולוגיה של הרשתית: ניוון, קרעים, ניתוקים. במקרה של רשתית חלשה קיים סיכון שבתקופת הדחיפה היא עלולה להיקרע. כדי להימנע מכך, יומלץ לנשים לחזק את הרשתית בלייזר או להימנע מלידה טבעית. במהלך ההריון חשוב לפנות לרופא עיניים ולבדוק את מצב הרשתית. אם הכל בסדר, שום דבר לא יכול להפריע ללידה טבעית.

ובכן, לאחר תיקון ראייה בלייזר את יכולה להיכנס להריון גם למחרת!

כמה עולה ניתוח כזה?

במוסקבה, עלות הניתוח נעה בין 20 אלף ל-100 אלף רובל לעין (אגב, למטופל יש הזדמנות לנתח רק עין אחת). או שתיים- הכל תלוי ברצון ובעדות.

עלות הפעולה מורכבת ממספר גורמים. שיטת התיקון ועלות הציוד חשובים. כדי לבצע פעולה באמצעות טכנולוגיה מסוימת, המרפאה שלנו, למשל, קונה חבילת רישיונות מיצרני לייזר. יחד עם זאת, לעולם לא ניתן לומר מראש ששיטה יקרה יותר תתאים למטופל אחד, ולאחר- יותר זול. הכל נקבע באמצעות אבחון, באופן פרטני, בהתאם לאורח החיים של המטופל, מצבו, מידת קוצר ראייה, רוחק ראייה ואסטיגמציה.

על משקפיים ועדשות

האם מזיק להרכיב עדשות מגע ומשקפיים?

אם משקפיים ועדשות מגע נבחרים נכון, הם לא יכולים להזיק. למרות שלמשקפיים ועדשות יש חסרונות ברורים. משקפיים מפעילים לחץ על גשר האף, הם חסרי ראייה היקפית, ובחורף יש להם אי נוחות משלהם: הם מתחילים להתערפל כשיוצאים מהאוויר הקר לתוך חדר חם. קשה ללכת ברחוב בגשם עם משקפיים. תמיד קיימת סכנה של פגיעה בעיניים, כי משקפיים עלולים להישבר. לעדשות מגע אין חסרונות כאלה. עם זאת, הם אינם מספקים חדירות של מאה אחוז של החמצן והלחות הדרושים לקרנית. שימוש תכוף בעדשות מגע עלול לגרום לתסמונת העין היבשה. ואם אתה מטפל בעדשות בצורה לא נכונה, קיים סיכון לזיהום.

אנשים קוצר ראייה רבים מתלוננים שמדי כמה שנים הם צריכים לקנות משקפיים או עדשות עם יותר ויותר דיופטריות. מה גורם להידרדרות הראייה?

הראייה מתדרדרת עקב עומסים גבוהיםעל העיניים במהלך עבודה ממושכת מול המחשב, מה שמוביל ל מחלות שונות. אבל זה לא תמיד אומר שקוצר ראייה מתקדם.

אם משקפיים ועדשות נבחרים נכון, הראייה שלך לא אמורה להידרדר. ניתן לבחור אותם רק במהלך אבחון מקצועי, הכולל הרחבת אישונים. זה האחרון מאפשר לך להרפות לחלוטין את שרירי הראייה, כלומר קביעת השבירה האמיתית של העין ומניעת תיקון שגוי.

באתר 3Z אתה יכול. עם זאת, רק רופא עיניים יכול לבצע אבחנה סופית ומדויקת.

על מיתוסים ומחלות איומות

איך אדם יכול להבין שיש לו נטייה למחלות עיניים מסוכנות יותר? כיצד למנוע קטרקט וגלאוקומה?

ראשית, עליך לברר אם לסבא וסבתא או להורים שלך היו בעיות כאלה. שנית, אנשים צעירים כמעט אף פעם לא מאוימים על ידי מחלות כאלה. עם זאת, אבחון צריך להתבצע בגיל צעיר יותר כדי למנוע בשלבים הראשוניםונטייה לכל מיני מחלות רעות.

אילו פתולוגיות צריכות להיות לאדם כדי שתסתכל עליו ותגיד: "למרבה הצער, תיקון לייזר הוא התווית נגד עבורך"?

המדד העיקרי עבורנו- עובי הקרנית וצורתה, כמו גם נוכחות או היעדר כל מחלה רציניתאו נטיות אליהם. ישנן התוויות נגד מוחלטות כאשר מטופל אינו יכול לעבור תיקון לייזר. למשל, כאשר הוא מאובחן כחולה קרטוקונוס. מצבים בריאותיים כלליים כגון סוכרת חמורה, מחלות אוטואימוניות הדורשות טיפול הורמונלי חלופי מתמשך, דלקת פרקים או זאבת אדמנתית מערכתית עלולים להפוך למכשולים רציניים.

לדבריהם, לאחר תיקון ראייה בלייזר, הראייה של חלק מהמטופלים משוחזרת ב-140-160 אחוז. זה כמו - לראות ב-140-160 אחוז?

מקרים כאלה קורים גם. הכל תלוי תכונות אנטומיותעיניים. ישנם חולים המקבלים "ראיית על" למחרת התיקון. כאשר האור חודר לעין, הוא ממוקד באזור המרכזי של הרשתית. לפעמים כמותרָגִישׁ לָאוֹר יתכן שיש יותר תאים באזור זה מהממוצע הסטטיסטי, בגלל זה, המטופלים מתחילים לראות טוב מהצפוי במהלך האבחון.

אבל אל תחשוב שהחזון של האנשים האלה שונה מאוד ממטופלים עם 100% ראייה תקינה. ניתן להבחין בפיקוח רק במהלך האבחון, ב חיי היום - יוםאתה בקושי תרגיש בהבדל. ועוד יותר מכך, זה לא מלווה בשום תחושת אי נוחות.

האם זה נכון שבעזרת משקפיים מיוחדים, מכשירי כושר ותרגילי עיניים תוכלו להחזיר את הראייה? או שזה גם מיתוס?

כבר אמרתי שקוצר ראייה ורוחק ראייה תלויים באורך העין. אם העין של אדם עצמו גדלה מהרגיל, אז לא משנה איזה משקפי אימון הוא מרכיב ולא משנה כמה קשה הוא עושה התעמלות, העיניים שלו לא יתקצרו. אותו דבר עם רוחק ראייה: אם העין קצרה מהרגיל, היא לא תגדל לאחר התעמלות. האור עדיין יפגע ברשתית בצורה לא נכונה, והעין תתקשה לראות.

מצד שני, אם אדם רואה טוב, אבל עיניו עייפות, אז התעמלות והקפדה על משטר עומס חזותי עוזרות לעיניים לנוח.

רק לפני 30 שנה לא ניתן היה לעשות תיקון לייזר ואנשים נאלצו להשתמש במשקפיים. עכשיו זה הפך להליך קוסמטי. אילו סיכויים אתה רואה לניתוחים לשינוי צבע העיניים (אומרים שכבר פותחה טכניקה להבהרת הפיגמנט של עיניים כהות לכחול) או השתלת עין אבודה (תוך שמירה על יכולת הראייה)? האם הטכנולוגיות הללו יכולות להפוך לזמינות באופן נרחב בעתיד, בדיוק כמו ללכת למספרה ולצבוע את השיער שלך היום?

כמנתח עיניים, אני לא מבין את הכדאיות של שינוי צבע עיניים. הרבה יותר קל להשתמש בעדשות צבעוניות, שעוזרות לגוון את המראה שלך בקלות וללא השלכות. אבל ניסיונות להחזיר לעיוורים את הראייה נעשו כבר זמן רב. למרות שאנחנו, כמובן, לא מדברים על חזרה מוחלטת על היכולות ו מראה חיצוניעין אבודה.

העין שלנו - כלי מסובך מדי. אנחנו קולטים את כל המידע של העולם הזה דרך הרשתית, כלומר קליפה פנימיתעיניים, שהיא בעצם חלק מהמוח,הפיקו לפריפריה. ניתן לתפור יחד את השרירים ואפילו את כלי העין הקטנים ביותר. אבל אין טכנולוגיה אחת בעולם שתהיה מסוגלת לחדש שבר של איבר סופר מורכב כמו המוח שלנו. המכשול העיקרי הוא שחזור הולכת הדחף דרך עצב אופטי- עדיין לא ניתן להתגבר. אם זה קורה,יהווה פריצת דרך אמיתית הן בנוירוכירורגיה והן ברפואת עיניים.

עצה מאלו שקוראים הכי הרבה:

אם אתה רוצה שהטקסט של הראיון הזה יגרום נזק מינימלי לעיניים שלך, אל תקרב את מסך המחשב ל-30 סנטימטרים! כדאי שתהיה לך גם תאורה טובה. ואל תשכח את משטר הלחץ החזותי. חשוב להחליף ביניהן: אם אתה עובד מטווח קצר במשך זמן רב, שנה את המיקוד. לדוגמה, לאחר 45 דקות של עבודה מול המחשב או קריאת ספר, תנו לעיניים מנוחה של 15 דקות. אבל מנוחה לא אומר לשנות את המחשב לטלפון שלך. לא משנה כמה קשה יהיה לקרוע את עצמכם ממאמר מעניין או מסרט מרתק, פשוט הסתכלו איפשהו למרחק ואפשרו לשרירים שלכם להירגע. והם יודו לך!

אדם לא יכול לראות בחושך מוחלט. כדי שאדם יראה חפץ, אור חייב להיות מוחזר מהעצם ולפגוע ברשתית. מקורות אור יכולים להיות טבעיים (אש, שמש) ומלאכותיים (מנורות שונות). אבל מה זה אור?

על פי תפיסות מדעיות מודרניות, האור הוא גלים אלקטרומגנטיים בטווח תדרים מסוים (גבוה מספיק). תיאוריה זו מקורה בהויגנס והיא מאושרת על ידי ניסויים רבים (בפרט, הניסיון של טי יונג). יחד עם זאת, הדואליזם הקרפוסקולרי-גל מתבטא במלואו בטבעו של האור, הקובע במידה רבה את תכונותיו: בעת התפשטות האור מתנהג כמו גל, כאשר הוא פולט או סופג הוא מתנהג כמו חלקיק (פוטון). לפיכך, השפעות האור המתרחשות במהלך התפשטות האור (הפרעות, עקיפה וכו') מתוארות על ידי משוואות מקסוול, וההשפעות המתרחשות במהלך בליעתו ופליטתו (אפקט פוטואלקטרי, אפקט קומפטון) מתוארות על ידי משוואות השדה הקוונטי. תֵאוֹרִיָה.

במילים פשוטות, העין האנושית היא מקלט רדיו המסוגל לקלוט גלים אלקטרומגנטיים בטווח תדרים מסוים (אופטי). המקורות הראשוניים של גלים אלו הם הגופים הפולטים אותם (השמש, מנורות וכו'), המקורות המשניים הם הגופים המשקפים את גלי המקורות הראשוניים. אור מהמקורות חודר לעין והופך אותם לגלויים לבני אדם. לפיכך, אם גוף שקוף לגלים בטווח התדרים הנראה לעין (אוויר, מים, זכוכית וכו'), אזי לא ניתן לזהות אותו בעין. במקרה זה, העין, כמו כל מקלט רדיו אחר, "מכוונת" לטווח מסוים של תדרי רדיו (במקרה של העין, זהו הטווח שבין 400 ל-790 טרה-הרץ), ואינה קולטת גלים שיש להם תדרים גבוהים יותר (אולטרה סגול) או נמוכים יותר (אינפרא אדום). "כיוונון" זה בא לידי ביטוי בכל מבנה העין - החל מהעדשה ומגוף הזגוגית, שהם שקופים בדיוק בטווח התדרים הזה, וכלה בגודל קולטני הפוטו, שבאנלוגיה זו דומים לאנטנות של מקלטי רדיו ובעלי מידות המספקות מקסימום טכניקה יעילהגלי רדיו בטווח המסוים הזה.

כל זה ביחד קובע את טווח התדרים בו אדם רואה. זה נקרא טווח הקרינה הנראית לעין.

קרינה גלויה היא גלים אלקטרומגנטיים הנקלטים על ידי העין האנושית, אשר תופסים אזור בספקטרום עם אורך גל של כ-380 (סגול) עד ​​740 ננומטר (אדום). גלים כאלה תופסים את טווח התדרים שבין 400 ל-790 טרה-הרץ. קרינה אלקטרומגנטית עם תדרים כאלה נקראת גם אור נראה, או פשוט אור (במובן הצר של המילה). לעין האנושית יש את הרגישות הגדולה ביותר לאור באזור של 555 ננומטר (540 THz), בחלק הירוק של הספקטרום.

אור לבן מחולק על ידי פריזמה לצבעי הספקטרום

כאשר קרן לבנה מתפרקת בפריזמה, נוצר ספקטרום שבו קרינה באורכי גל שונים נשברת תחת זוויות שונות. צבעים הכלולים בספקטרום, כלומר אותם צבעים שניתן להפיק על ידי גלי אור באורך גל אחד (או טווח צר מאוד), נקראים צבעים ספקטרליים. הצבעים הספקטרליים העיקריים (שיש להם שמות משלהם), כמו גם מאפייני הפליטה של ​​צבעים אלה, מוצגים בטבלה:

מה אדם רואה

הודות לראייה אנו מקבלים 90% מהמידע על העולם הסובב אותנו, כך שהעין היא אחד מאברי החישה החשובים ביותר.
העין יכולה להיקרא מכשיר אופטי מורכב. המשימה העיקרית שלו היא "לשדר" את התמונה הנכונה לעצב הראייה.

מבנה העין האנושית

הקרנית היא הקרום השקוף המכסה את החלק הקדמי של העין. זה לא מכיל כלי דם, יש לו כוח שבירה גדול. חלק מהמערכת האופטית של העין. הקרנית גובלת בשכבה החיצונית האטומה של העין – הסקלרה.

החדר הקדמי של העין הוא החלל בין הקרנית לקשתית העין. הוא מלא בנוזל תוך עיני.

הקשתית מעוצבת כמו עיגול עם חור בפנים (האישון). הקשתית מורכבת משרירים שכאשר מכווצים ורגועים, משנים את גודל האישון. זה נכנס למחרוזת העין. הקשתית אחראית על צבע העיניים (אם היא כחולה זה אומר שיש בה מעט תאי פיגמנט, אם היא חומה זה אומר הרבה). מבצע את אותה פונקציה כמו הצמצם במצלמה, מווסת את זרימת האור.

האישון הוא חור בקשתית. גודלו תלוי בדרך כלל ברמת האור. ככל שאור יותר, האישון קטן יותר.

העדשה היא "העדשה הטבעית" של העין. זה שקוף, אלסטי - זה יכול לשנות את צורתו, כמעט מיידי "מתמקד", שבגללו אדם רואה היטב גם קרוב וגם רחוק. ממוקם בקפסולה, מוחזק במקומה על ידי רצועת הריסי. העדשה, כמו הקרנית, היא חלק מהמערכת האופטית של העין. השקיפות של עדשת העין האנושית מעולה, מעבירה את רוב האור עם אורכי גל בין 450 ל-1400 ננומטר. אור עם אורך גל מעל 720 ננומטר אינו נתפס. עדשת העין האנושית כמעט חסרת צבע בלידה, אך הופכת לצהבהבה עם הגיל. זה מגן על הרשתית מחשיפה לקרניים אולטרה סגולות.

הזגוגית היא חומר שקוף דמוי ג'ל הממוקם בחלק האחורי של העין. גוף הזגוגי שומר על צורת גלגל העין ומעורב במטבוליזם תוך עיני. חלק מהמערכת האופטית של העין.

רשתית - מורכבת מקולטני פוטו (הם רגישים לאור) ו תאי עצבים. תאי רצפטורים הממוקמים ברשתית מחולקים לשני סוגים: קונוסים ומוטות. בתאים אלו, המייצרים את האנזים רודופסין, מומרת אנרגיית האור (פוטונים) לאנרגיה חשמלית של רקמת העצבים, כלומר. תגובה פוטוכימית.

הסקלרה היא השכבה החיצונית האטומה של גלגל העין המתמזגת בקדמת גלגל העין לתוך הקרנית השקופה. 6 שרירים חוץ עיניים מחוברים לסקלרה. הוא מכיל מספר קטן של קצות עצבים וכלי דם.

Choroid - בטנה קטע אחורי sclera, בצמוד אליו נמצאת הרשתית, שאליה היא קשורה באופן הדוק. הכורואיד אחראי על אספקת הדם למבנים תוך עיניים. במחלות של הרשתית, הוא מעורב לעתים קרובות מאוד בתהליך הפתולוגי. IN דָמִית הָעַיִןאין קצות עצבים, כך שכאשר מחלה זו מתרחשת אין כאב, אשר בדרך כלל מאותת על בעיה כלשהי.

עצב הראייה – בעזרת עצב הראייה מועברים אותות מקצות העצבים למוח.

אדם לא נולד עם איבר ראייה מפותח כבר: בחודשים הראשונים לחייו מתרחשת היווצרות המוח והראייה, ובערך 9 חודשים הם מסוגלים לעבד כמעט מיד מידע חזותי נכנס. כדי לראות יש צורך באור.

רגישות לאור של העין האנושית

היכולת של העין לתפוס אור ולזהות דרגות שונות של בהירותו נקראת תפיסת אור, והיכולת להסתגל לבהירות שונה של תאורה נקראת הסתגלות של העין; רגישות לאור מוערכת לפי ערך הסף של גירוי האור.
אדם עם ראייה טובה יכול לראות את האור מנר במרחק של מספר קילומטרים בלילה. רגישות מרבית לאור מושגת לאחר הסתגלות כהה ארוכה מספיק. הוא נקבע בהשפעת שטף האור בזווית מוצקה של 50 מעלות באורך גל של 500 ננומטר (רגישות מרבית של העין). בתנאים אלה, אנרגיית האור הסף היא בערך 10−9 ארג/שניה, אשר שווה ערך לשטף של מספר קוואנטות אופטיות בשנייה דרך האישון.
תרומתו של האישון לוויסות רגישות העיניים היא חסרת משמעות ביותר. כל טווח הבהירות שהמנגנון הוויזואלי שלנו מסוגל לקלוט הוא עצום: מ-10–6 תקליטורים לעין המותאמת לחלוטין לחושך, ועד 106 קובצי מ"ר לעין מותאמת לחלוטין לאור. המנגנון לטווח כה רחב של הרגישות טמונה בפירוק ושיקום של פיגמנטים רגישים לאור בקולטני הפוטו של הרשתית - קונוסים ומוטות.
העין האנושית מכילה שני סוגים של תאים רגישים לאור (קולטנים): מוטות רגישים ביותר, האחראים לראיית דמדומים (לילה), וקרוטים פחות רגישים, האחראים לראיית הצבע.

גרפים מנורמלים של רגישות האור של קונוסים של העין האנושית S, M, L. הקו המקווקו מראה את רגישות הדמדומים, "שחור ולבן" של המוטות.

ברשתית האדם ישנם שלושה סוגים של קונוסים, שהרגישות המרבית שלהם מתרחשת בחלקים האדומים, הירוקים והכחולים של הספקטרום. התפלגות סוגי החרוטים ברשתית אינה אחידה: קונוסים "כחולים" נמצאים קרוב יותר לפריפריה, בעוד קונוסים "אדומים" ו"ירוקים" מפוזרים באופן אקראי. התאמת סוגי קונוסים לשלושה צבעים "ראשוניים" מאפשרת זיהוי של אלפי צבעים וגוונים. עקומות רגישות ספקטרלית שלושה סוגיםקונוסים חופפים חלקית, מה שתורם לתופעת המטאמריות. אור חזק מאוד מעורר את כל 3 סוגי הקולטנים, ולכן נתפס כקרינה לבנה מסנוורת.

גירוי אחיד של כל שלושת האלמנטים, התואם לממוצע המשוקלל של אור היום, מייצר גם את התחושה של לבן.

ראיית הצבע האנושית נשלטת על ידי גנים המקודדים לחלבוני אופסין הרגישים לאור. לפי תומכי תיאוריית שלושת הרכיבים, מספיקה נוכחותם של שלושה חלבונים שונים המגיבים לאורכי גל שונים לתפיסת צבע.

לרוב היונקים יש רק שניים מהגנים הללו, וזו הסיבה שיש להם ראייה שחור ולבן.

האופסין הרגיש לאור אדום מקודד בבני אדם על ידי הגן OPN1LW.
אופסינים אנושיים אחרים מקודדים על ידי הגנים OPN1MW, OPN1MW2 ו-OPN1SW, השניים הראשונים שבהם מקודדים לחלבונים הרגישים לאור באורכי גל בינוניים, והשלישי אחראי לאפסין שרגיש לחלק הקצר של הספקטרום .

קו הראיה

שדה ראייה הוא החלל הנקלט בו זמנית על ידי העין במבט קבוע ובמיקום קבוע של הראש. יש לו גבולות מסוימים המתאימים למעבר של החלק הפעיל אופטית של הרשתית לעיוור אופטית.
שדה הראייה מוגבל באופן מלאכותי על ידי החלקים הבולטים של הפנים - החלק האחורי של האף, הקצה העליון של המסלול. בנוסף, גבולותיו תלויים במיקום גלגל העין במסלול. בנוסף, בכל עין של אדם בריא ישנו אזור ברשתית העין שאינו רגיש לאור, הנקרא נקודה עיוורת. סיבי עצב מהקולטנים לכתם העיוור עוברים על הרשתית ומתאספים לתוך עצב הראייה, שעובר דרך הרשתית לצד השני. לפיכך, אין קולטני אור במקום הזה.

במיקרוגרף קונפוקאלי זה, הדיסק האופטי מוצג בשחור, התאים מרפדים את כלי הדם באדום, ותכולת הכלים בצבע ירוק. תאי הרשתית הופיעו ככתמים כחולים.

הכתמים העיוורים בשתי העיניים נמצאים בפנים מקומות שונים(סִימֶטרִי). עובדה זו, והעובדה שהמוח מתקן את התמונה הנתפסת, מסבירות מדוע הן אינן נראות כאשר שתי העיניים משמשות כרגיל.

כדי לראות את הנקודה העיוורת שלך, סגור את עין ימין ובעין שמאל תסתכל על הצלב הימני, שהוא בעיגול. שמור על הפנים והצג זקופים. מבלי להסיר את העיניים מהצלב הימני, התקרבו (או הרחק יותר) מהצג ובמקביל צפו בצלב השמאלי (מבלי להסתכל עליו). בשלב מסוים הוא ייעלם.

שיטה זו יכולה גם להעריך את הגודל הזוויתי המשוער של הכתם העיוור.

טכניקה לזיהוי נקודה עיוורת

גם החלקים הפרה-מרכזיים של שדה הראייה מובחנים. בהתאם להשתתפות של עין אחת או שתיים בראייה, מובחן שדה ראייה חד-שניקולרי. בפרקטיקה הקלינית, שדה הראייה המונוקולרי נבדק בדרך כלל.

ראייה דו-עינית וסטריאוסקופית

מנתח הראייה האנושי בתנאים רגילים מספק ראייה דו-עינית, כלומר ראייה עם שתי עיניים עם תפיסה חזותית אחת. מנגנון הרפלקס העיקרי של ראייה דו-עינית הוא רפלקס איחוי התמונה - רפלקס ההיתוך (היתוך), המתרחש עם גירוי בו-זמני של אלמנטים עצביים לא שווים מבחינה תפקודית של הרשתית של שתי העיניים. כתוצאה מכך, מתרחשת ראייה כפולה פיזיולוגית של עצמים הממוקמים קרוב יותר או רחוק יותר מהנקודה הקבועה (מיקוד דו-עיני). ראייה כפולה (פוקוס) פיזיולוגית עוזרת להעריך את המרחק של אובייקט מהעיניים ויוצרת תחושת הקלה, או ראייה סטריאוסקופית.

כאשר רואים בעין אחת, תפיסת העומק (מרחק הקלה) מתבצעת ע"י כ"ק. arr. הודות לסימני עזר משניים של מרחק (גודל לכאורה של אובייקט, פרספקטיבה ליניארית ואווירית, חסימה של אובייקטים מסוימים על ידי אחרים, התאמה של העין וכו').

נתיבי הולכה של המנתח החזותי
1 - חצי שדה הראייה השמאלי, 2 - החצי הימני של שדה הראייה, 3 - עין, 4 - רשתית, 5 - עצבי ראייה, 6 - עצב אוקולומוטורי, 7 - כיאזמה, 8 - דרכי ראייה, 9 - גוף גנטי לרוחב , 10 - שחפת מרובעת מעולה, 11 - מסלול ראייה לא ספציפי, 12 - קליפת מוח חזותית.

אדם רואה לא בעיניו, אלא דרך העיניים, מהיכן מועבר מידע דרך עצב הראייה, כיאזמה, דרכי ראייה לאזורים מסוימים באונות העורפיות של קליפת המוח, שם נוצרת תמונה זו. עולם חיצונישאנו רואים. כל האיברים הללו מרכיבים את המנתח החזותי או את מערכת הראייה שלנו.

שינויים בראייה עם הגיל

אלמנטים של הרשתית מתחילים להיווצר ב-6-10 שבועות של התפתחות תוך רחמית, הבשלה מורפולוגית סופית מתרחשת ב-10-12 שנים. ככל שהגוף מתפתח, תפיסות הצבע של הילד משתנות באופן משמעותי. ביילוד, רק מוטות פועלים ברשתית, המספקים ראייה שחור ולבן. מספר הקונוסים קטן והם עדיין לא בשלים. זיהוי צבע ב גיל מוקדםתלוי בבהירות, ולא במאפיינים הספקטרליים של הצבע. כשהקונוסים מתבגרים, ילדים מבחינים תחילה בצהוב, אחר כך ירוק ואז אדום (מגיל 3 חודשים הם הצליחו להתפתח רפלקסים מותניםעבור צבעים אלה). קונוסים מתחילים לתפקד באופן מלא בתום 3 שנות חיים. בגיל בית הספר, רגישות הצבע המבחנה של העין עולה. חוש הצבע מגיע להתפתחותו המקסימלית עד גיל 30 ואז פוחת בהדרגה.

ביילוד קוטר גלגל העין הוא 16 מ"מ ומשקלו 3.0 גרם. צמיחת גלגל העין נמשכת לאחר הלידה. הוא גדל בצורה אינטנסיבית ביותר ב-5 השנים הראשונות לחייו, פחות אינטנסיבי - עד 9-12 שנים. ביילודים, צורת גלגל העין כדורית יותר מאשר אצל מבוגרים; כתוצאה מכך, ב-90% מהמקרים יש להם שבירה לרוחקת ראייה.

אישון יילודים צר. בשל הדומיננטיות של הטון עצבים סימפטיים, עצבוב את שרירי הקשתית, בגיל 6-8 האישונים הופכים רחבים, מה שמגביר את הסיכון לכוויות שמש של הרשתית. בגיל 8-10, האישון מצטמצם. בגיל 12-13, המהירות והעוצמה של תגובת האישון לאור הופכים להיות זהים לזו של מבוגר.

ביילודים וילדים בגיל הרך העדשה קמורה ואלסטית יותר מאשר אצל מבוגר, כוח השבירה שלה גבוה יותר. זה מאפשר לילד לראות בבירור חפץ במרחק קצר יותר מהעין מאשר מבוגר. ואם אצל תינוק היא שקופה וחסרת צבע, אז אצל מבוגר העדשה בעלת גוון צהבהב קל, שעוצמתו עשויה לעלות עם הגיל. הדבר אינו משפיע על חדות הראייה, אך עשוי להשפיע על תפיסת הצבעים הכחולים והסגולים.

תפקודים תחושתיים ומוטוריים של הראייה מתפתחים בו זמנית. בימים הראשונים לאחר הלידה, תנועות העיניים הן אסינכרוניות, כאשר עין אחת ללא תנועה, ניתן לראות את התנועה של השנייה. היכולת לקבע חפץ במבט נוצרת בין הגילאים 5 ימים עד 3-5 חודשים.

תגובה לצורת חפץ נצפית כבר בילד בן 5 חודשים. בילדים בגיל הגן, התגובה הראשונה נגרמת מצורתו של חפץ, אחר כך מגודלו, ולבסוף על ידי צבע.
חדות הראייה עולה עם הגיל, וגם הראייה הסטריאוסקופית משתפרת. הראייה הסטריאוסקופית מגיעה לרמתה האופטימלית בגיל 17-22, ומגיל 6 לבנות יש חדות ראייה סטריאוסקופית גבוהה יותר מאשר בנים. שדה הראייה גדל במהירות. עד גיל 7, גודלו הוא כ-80% מגודל שדה הראייה של מבוגר.

לאחר 40 שנה יש ירידה ברמת הראייה ההיקפית, כלומר שדה הראייה מצטמצם והראייה הצידית מתדרדרת.
לאחר גיל 50 בערך, ייצור נוזל הדמעות פוחת, כך שהעיניים פחות לחות מאשר בגיל צעיר יותר. יובש יתר יכול להתבטא באדמומיות בעיניים, כאבים, עיניים דומעות בחשיפה לרוח או לאור בהיר. ייתכן שהדבר אינו תלוי בגורמים נורמליים (מאמץ תכוף בעיניים או זיהום אוויר).

עם הגיל, העין האנושית מתחילה לתפוס את הסביבה בצורה עמומה יותר, עם ירידה בניגוד ובבהירות. גם היכולת לזהות צבעים, במיוחד כאלה שקרובים לצבעם, עלולה להיפגע. זה קשור ישירות להפחתה במספר תאי הרשתית שתופסים גוונים של צבע, ניגודיות ובהירות.

חלק מליקויי ראייה הקשורים לגיל נגרמות על ידי פרסביופיה, המתבטאת בתמונות לא ברורות ומטושטשות כאשר מנסים להסתכל על עצמים הממוקמים קרוב לעיניים. היכולת למקד את הראייה על עצמים קטנים מחייבת התאמה של כ-20 דיופטר (התמקדות באובייקט במרחק של 50 מ"מ מהמתבונן) בילדים, עד 10 דיופטרות בגיל 25 (100 מ"מ) ורמות של 0.5 עד 1 דיופטר בגיל 60 ( יכולת התמקדות באובייקט במרחק של 1-2 מטרים). מאמינים כי הדבר נובע מהיחלשות של השרירים המווסתים את האישון, בעוד שתגובת האישונים לשטף האור הנכנס לעין מחמירה אף היא. לכן, מתעוררים קשיים בקריאה באור עמום וזמן ההסתגלות גדל כאשר יש שינויים בתאורה.

כמו כן, עם הגיל, עייפות ראייה ואפילו כאבי ראש מתחילים להופיע מהר יותר.

תפיסת צבע

פסיכולוגיה של תפיסת צבע - יכולתו של אדם לתפוס, לזהות ולמנות צבעים.

תפיסת הצבע תלויה במכלול של גורמים פיזיולוגיים, פסיכולוגיים, תרבותיים וחברתיים. בתחילה בוצע מחקר על תפיסת צבע במסגרת מדעי הצבע; מאוחר יותר הצטרפו לבעיה אתנוגרפים, סוציולוגים ופסיכולוגים.

קולטני ראייה נחשבים בצדק "חלק מהמוח שהובא אל פני הגוף". עיבוד לא מודע ותיקון של תפיסה חזותית מבטיח את "נכונות" הראייה, והוא גם הגורם ל"טעויות" בהערכת צבע בתנאים מסוימים. לפיכך, ביטול תאורת "הרקע" של העין (למשל, כאשר מסתכלים על עצמים מרוחקים דרך צינור צר) משנה באופן משמעותי את תפיסת הצבע של עצמים אלה.

בדיקה בו-זמנית של אותם עצמים או מקורות אור שאינם מאירים עצמיים על ידי מספר צופים בעלי ראיית צבע תקינה, באותם תנאי צפייה, מאפשרת לבסס התאמה חד משמעית בין ההרכב הספקטרלי של הקרנות המושוואות לבין תחושות הצבע הנגרמות על ידי אוֹתָם. על זה מבוססות מדידות צבע (קולורימטריה). התכתבות זו היא חד משמעית, אך לא אחת לאחד: אותן תחושות צבע יכולות לגרום לזרמי קרינה בעלי הרכב ספקטרלי שונה (מטמריזם).

הגדרות של צבע כמו כמות פיסית, יש הרבה. אך גם בטובים שבהם, מבחינה קולורימטרית, מושמט פעמים רבות את האזכור שהחד-משמעיות המצוינת (לא ההדדית) מושגת רק בתנאים סטנדרטיים של התבוננות, תאורה וכו', והשינוי בתפיסת הצבע בעת השינוי. עוצמת הקרינה של אותו הרכב ספקטרלי אינה נלקחת בחשבון (תופעת Bezold-Brücke), מה שנקרא התאמת צבע של העין וכו'. לכן, מגוון תחושות הצבע המתעוררות בתנאי תאורה אמיתיים, שינויים בגדלים הזוויתיים של אלמנטים בהשוואה לצבע, קיבועם בחלקים שונים של הרשתית, מצבים פסיכופיזיולוגיים שונים של המתבונן וכו'. ., הוא תמיד עשיר יותר ממגוון הצבעים הקולורימטריים.

לדוגמה, בקולורימטריה חלק מהצבעים (כגון כתום או צהוב) מוגדרים באופן שווה, אשר בחיי היומיום נתפסים (בהתאם לבהירות) כחום, "ערמון", חום, "שוקולד", "זית" וכו'. אחד הניסיונות הטובים ביותר להגדיר את המושג צבע, השייך לארווין שרדינגר, קשיים מוסרים על ידי היעדר פשוט של אינדיקציות לתלות של תחושות צבע במספר תנאים ספציפיים של התבוננות. לפי שרדינגר, צבע הוא תכונה של ההרכב הספקטרלי של קרינה, המשותף לכל הקרינה שאינה ניתנת להבדלה חזותית לבני אדם.

בשל אופי העין, אור הגורם לתחושה של אותו צבע (לדוגמה, לבן), כלומר אותה דרגת גירוי של השלושה. קולטנים חזותיים, עשוי להיות בעל הרכב ספקטרלי שונה. ברוב המקרים, אדם אינו מבחין בהשפעה זו, כאילו "מנחש" את הצבע. הסיבה לכך היא שלמרות שטמפרטורת הצבע של תאורה שונה עשויה להיות זהה, ספקטרום האור הטבעי והמלאכותי המוחזר מאותו פיגמנט יכול להיות שונה באופן משמעותי ולגרום לתחושת צבע שונה.

העין האנושית קולטת גוונים רבים ושונים, אך ישנם צבעים "אסורים" שאינם נגישים אליה. דוגמה לכך היא צבע שמשחק עם גוונים צהובים וכחולים בו זמנית. זה קורה כי תפיסת הצבע בעין האנושית, כמו דברים רבים אחרים בגופנו, בנויה על עקרון ההתנגדות. ברשתית העין יש נוירונים יריב מיוחדים: חלקם מופעלים כאשר אנו רואים את הצבע האדום, וחלקם מדוכאים ירוק. אותו דבר קורה עם הזוג צהוב-כחול. לפיכך, לצבעים בזוגות אדום-ירוק וכחול-צהוב יש השפעות הפוכות על אותם נוירונים. כאשר מקור פולט את שני הצבעים בזוג, השפעתם על הנוירון מתבטלת, והאדם אינו יכול לראות אף אחד מהצבעים. יתר על כן, אדם אינו מסוגל רק לראות את הצבעים הללו בנסיבות רגילות, אלא גם לדמיין אותם.

אתה יכול לראות צבעים כאלה רק כחלק מניסוי מדעי. לדוגמה, המדענים יואיט קריין ותומס פיאנטנידה ממכון סטנפורד בקליפורניה יצרו מודלים ויזואליים מיוחדים שבהם פסים של גוונים "מתווכחים" מתחלפים, ומחליפים זה את זה במהירות. תמונות אלו, שתועדו במכשיר מיוחד בגובה העיניים האנושית, הוצגו לעשרות מתנדבים. לאחר הניסוי אנשים טענו שברגע מסוים נעלמו הגבולות בין הגוונים, והתמזגו לצבע אחד שלא נתקלו בו קודם לכן.

הבדלים בראייה בין בני אדם ובעלי חיים. מטאמריות בצילום

הראייה האנושית היא מנתח בעל שלושה גירויים, כלומר, המאפיינים הספקטרליים של הצבע מתבטאים בשלושה ערכים בלבד. אם משווים שטפי קרינה עם הרכבים ספקטרליים שונים מייצרים את אותה השפעה על הקונוסים, הצבעים נתפסים זהים.

בעולם החי, ישנם מנתחי צבעים של ארבעה ואפילו חמישה גירויים, כך שצבעים הנתפסים זהים על ידי בני אדם עשויים להיראות שונים לבעלי חיים. בפרט, עופות דורסים רואים עקבות של מכרסמים בשבילים למחילותיהם אך ורק בשל הארה האולטרה סגולה של מרכיבי השתן שלהם.
מצב דומה נוצר עם מערכות הקלטת תמונות, הן דיגיטליות והן אנלוגיות. למרות שרובם הם שלושה גירויים (שלוש שכבות של תחליב סרט, שלושה סוגים של תאי מטריצה ​​של מצלמה דיגיטלית או סורק), המטאמריות שלהם שונה מהמטאמריות של הראייה האנושית. לכן, צבעים הנתפסים על ידי העין זהים עשויים להיראות שונים בתצלום, ולהיפך.

>> פיזיקה: עין וראייה

עַיִן- איבר ראייה אצל בעלי חיים ובני אדם. העין האנושית מורכבת מגלגל עין המחובר על ידי עצב הראייה למוח, ו מנגנון עזר(עפעפיים, איברי דמע ושרירים המניעים את גלגל העין).
גלגל העין (איור 94) מוגן על ידי קרום צפוף הנקרא סקלרה. חלק קדמי (שקוף) של הסקלרה 1 שקוראים לו קַרנִית. הקרנית היא החלק החיצוני הרגיש ביותר בגוף האדם (אפילו המגע הקל ביותר גורם לסגירה רפלקסית מיידית של העפעפיים).

ממוקם מאחורי הקרנית קַשׁתִית 2 , שיכול להיות בצבעים שונים בין אנשים. בין הקרנית לקשתית העין ישנו נוזל מימי. יש חור קטן בקשתית - תלמיד 3. קוטר האישון יכול להשתנות בין 2 ל-8 מ"מ, ירידה באור ועולה בחושך.
מאחורי האישון יש גוף שקוף הדומה לעדשה דו קמורה - עדשה 4. הוא רך וכמעט ג'לטיני מבחוץ, אבל קשה ואלסטי יותר מבפנים. העדשה מוקפת שרירים 5, מצמידים אותו לסקלרה.
ממוקם מאחורי העדשה גוף זגוגית 6, שהיא מסה ג'לטינית חסרת צבע. החלק האחורי של הסקלרה - קרקעית העין - מכוסה ברשתית ( רִשׁתִית) 7 . הוא מורכב מהסיבים העדינים ביותר המכסים את קרקעית העין ומייצגים את הקצוות המסועפים של עצב הראייה.
כיצד מופיעות ונתפסות תמונות של חפצים שונים בעין?
אור נשבר לתוך מערכת אופטית של העין, שנוצר על ידי הקרנית, העדשה וגוף הזגוגית, נותן תמונות אמיתיות, מוקטנות והפוכות של העצמים המדוברים על הרשתית (איור 95). ברגע שהאור מגיע לקצות עצב הראייה, המרכיבים את הרשתית, הוא מגרה את הקצוות הללו. על ידי סיבי עצבהגירויים הללו מועברים למוח, ולאדם יש תחושה חזותית: הוא רואה חפצים.

התמונה של עצם המופיע על הרשתית של העין היא הפוך. הראשון שהוכיח זאת באמצעות התוויית מהלך הקרניים במערכת העיניים היה I. Kepler. כדי לבחון מסקנה זו, המדען הצרפתי ר' דקארט (1596-1650) לקח עין שור ולאחר שגירד את השכבה האטומה מהקיר האחורי שלה, הניח אותה בחור שנעשה בתריס חלון. ואז, על הקיר השקוף של קרקעית הקרקע, הוא ראה תמונה הפוכה של התמונה הנצפית מהחלון.
מדוע אם כן אנו רואים את כל העצמים כפי שהם, כלומר, לא הפוכים? העובדה היא שתהליך הראייה מתוקן ברציפות על ידי המוח, שמקבל מידע לא רק דרך העיניים, אלא גם דרך חושים אחרים. פעם, המשורר האנגלי וויליאם בלייק (1757-1827) ציין בצורה נכונה מאוד:
דרך העין, לא עם העין
המוח יודע להסתכל על העולם.

בשנת 1896, הפסיכולוג האמריקאי ג'יי סטרטון ערך ניסוי על עצמו. הוא הרכיב משקפיים מיוחדים, שבזכותם התמונות של חפצים מסביב על הרשתית של העין לא היו הפוכים, אלא ישירות. ומה? העולם במוחו של סטרטון התהפך. הוא התחיל לראות את כל החפצים הפוכים. בשל כך, נוצרה חוסר התאמה בעבודת העיניים עם חושים אחרים. המדען פיתח תסמינים מַחֲלַת יָם. הוא חש בחילה במשך שלושה ימים. עם זאת, ביום הרביעי הגוף החל לחזור לקדמותו, וביום החמישי החל סטרטון להרגיש כמו לפני הניסוי. מוחו של המדען התרגל לתנאי העבודה החדשים, והוא החל לראות שוב את כל החפצים ישרים. אבל כשהוריד את המשקפיים, הכל התהפך שוב. תוך שעה וחצי הראייה שלו חזרה, והוא החל לראות שוב כרגיל.
זה מוזר שכושר הסתגלות כזה אופיינית רק למוח האנושי. כאשר, באחד הניסויים, הרכיבו קוף משקפיים הפוכים, הוא קיבל מכה פסיכולוגית כזו, שאחרי ביצוע מספר תנועות לא נכונות ונפילה, הוא נקלע למצב שמזכיר תרדמת. הרפלקסים שלה החלו לדעוך, לחץ הדם שלה ירד, ונשימתה הפכה מהירה ורדודה. דבר כזה לא נצפה בבני אדם.
למרות זאת מוח אנושילא תמיד מסוגל להתמודד עם ניתוח התמונה המתקבלת על הרשתית. במקרים כאלה יש אשליות חזותיות- האובייקט הנצפה אינו נראה לנו כפי שהוא באמת.
יש עוד תכונה אחת של הראייה שאי אפשר להתעלם ממנה. ידוע שכאשר המרחק מהעדשה לאובייקט משתנה, משתנה גם המרחק לתמונה שלה. כיצד נשארת תמונה ברורה על הרשתית כאשר אנו מזיזים את המבט שלנו מאובייקט מרוחק לקרוב יותר?
מסתבר שאותם שרירים המחוברים לעדשה מסוגלים לשנות את העקמומיות של משטחיה ועל ידי כך את העוצמה האופטית של העין. כאשר אנו מסתכלים על עצמים מרוחקים, השרירים הללו נמצאים במצב רגוע והעקמומיות של העדשה קטנה יחסית. כשמסתכלים על עצמים סמוכים, שרירי העין דוחסים את העדשה, והקימור שלה, ולכן הכוח האופטי, גדל.
היכולת של העין להסתגל לראייה גם למרחקים קרובים וגם למרחקים נקראת דִיוּר(מ-lat. לינה- התקן). הודות להתאמה, אדם מצליח למקד תמונות של עצמים שונים באותו מרחק מהעדשה - על הרשתית.
אולם כאשר החפץ המדובר קרוב מאוד, המתח של השרירים המעוותים את העדשה גובר, ועבודת העין הופכת מעייפת. המרחק האופטימלי לקריאה וכתיבה לעין רגילה הוא כ-25 ס"מ. מרחק זה נקרא מרחק ברור(אוֹ הכי טוב) חָזוֹן.
איזה יתרון נותן הראייה? שתיים עיניים?
ראשית, הודות לנוכחותן של שתי עיניים אנו יכולים להבחין איזה אובייקט קרוב יותר ואיזה רחוק מאיתנו. העובדה היא שרשתית העין הימנית והשמאלית מייצרת תמונות שונות זו מזו (המקבילות להסתכלות על אובייקט כאילו מימין ומשמאל). ככל שהאובייקט קרוב יותר, ההבדל הזה בולט יותר. זה יוצר רושם של הבדל במרחקים. אותה יכולת ראייה מאפשרת לך לראות אובייקט כתלת מימדי, ולא שטוח.
שנית, בגלל נוכחותן של שתי עיניים, זה מתגבר קו הראיה. שדה הראייה האנושי מוצג באיור 97, א. לשם השוואה, לידו מוצגים שדות הראייה של סוס (איור 97, ג) וארנבת (איור 97, ב). כשמסתכלים על התמונות הללו, קל להבין מדוע כל כך קשה לטורפים להתגנב אל החיות הללו מבלי להסגיר את עצמם.

חזון מאפשר לאנשים לראות זה את זה האם אפשר לראות את עצמו, אבל להיות בלתי נראה לאחרים? הסופר האנגלי הרברט וולס (1866-1946) ניסה לראשונה לענות על שאלה זו ברומן שלו "האדם הבלתי נראה". אדם יהפוך לבלתי נראה לאחר שהחומר שלו יהיה שקוף ובעל צפיפות אופטית זהה לאוויר הסובב. אז לא תהיה השתקפות ושבירה של האור בגבול גוף האדם עם האוויר, והוא יהפוך לבלתי נראה. כך, למשל, זכוכית כתוש, שנראית כמו אבקה לבנה באוויר, נעלמת מיד מהעין כאשר היא מונחת במים - מדיום בעל צפיפות אופטית זהה לזכוכית
בשנת 1911, המדען הגרמני ספאלטהולץ השרה תכשיר של רקמת בעלי חיים מתים בנוזל שהוכן במיוחד, ולאחר מכן הניח אותו בכלי עם אותו נוזל. הסם הפך לבלתי נראה.
עם זאת, האדם הבלתי נראה חייב להיות בלתי נראה באוויר, ולא בפתרון שהוכן במיוחד. אבל אי אפשר להשיג את זה.
אבל בואו נניח שאדם עדיין מצליח להיות שקוף. אנשים יפסיקו לראות אותו. האם הוא יוכל לראות אותם בעצמו? לא, אחרי הכל, כל חלקיו, כולל העיניים, יפסיקו לשבור את קרני האור, ולכן לא תופיע תמונה על הרשתית של העין. בנוסף, על מנת ליצור תמונה גלויה במוחו של אדם, קרני האור חייבות להיקלט ברשתית, ולהעביר אליה את האנרגיה שלהן. אנרגיה זו נחוצה ליצירת אותות הנעים לאורך עצב הראייה אל המוח האנושי. אם עיניו של האדם הבלתי נראה יהיו שקופות לחלוטין, אז זה לא יקרה. ואם כן, אז יפסיק לראות כליל. האדם הבלתי נראה יהיה עיוור.
ה.ג. וולס לא לקח בחשבון נסיבות אלו ולכן העניק לגיבורו ראייה תקינה, ואיפשר לו להטיל אימה על עיר שלמה מבלי שישימו לב.

???
1. כיצד פועלת העין האנושית? אילו חלקים יוצרים מערכת אופטית?
2. תאר את התמונה המופיעה על רשתית העין.
3. כיצד מועברת תמונה של עצם למוח? מדוע אנו רואים חפצים ישרים ולא הפוכים?
4. מדוע, כאשר אנו מזיזים את מבטנו מאובייקט קרוב לאובייקט מרוחק, אנו ממשיכים לראות את התמונה הברורה שלו?
5. מהו מרחק הראייה הטובה ביותר?
6. מה היתרון בראייה בשתי העיניים?
7. מדוע האדם הבלתי נראה חייב להיות עיוור?

תוכן השיעור הערות שיעורתמיכה בשיטות האצת מצגת שיעורי מסגרת טכנולוגיות אינטראקטיביות תרגול משימות ותרגילים סדנאות בדיקה עצמית, הדרכות, מקרים, קווסטים שאלות דיון שיעורי בית שאלות רטוריות של תלמידים איורים אודיו, וידאו קליפים ומולטימדיהתצלומים, תמונות, גרפיקה, טבלאות, דיאגרמות, הומור, אנקדוטות, בדיחות, קומיקס, משלים, אמרות, תשבצים, ציטוטים תוספות תקציריםמאמרים טריקים עבור עריסות סקרנים ספרי לימוד בסיסי ומילון נוסף של מונחים אחרים שיפור ספרי לימוד ושיעוריםתיקון שגיאות בספר הלימודעדכון קטע בספר לימוד, אלמנטים של חדשנות בשיעור, החלפת ידע מיושן בחדש רק למורים שיעורים מושלמים תוכנית לוח שנהלשנה המלצות מתודולוגיות של תוכנית הדיון שיעורים משולבים

אם יש לך תיקונים או הצעות לשיעור זה,