Kāpēc Squinting palīdz labāk redzēt

2024 Autors: Sherilyn Boyd | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 09:37

Ja tas viss šķiet mazliet neskaidrs, tas ir. Lai pilnībā saprastu, kāpēc šīs divas reakcijas palīdz mums redzēt labāk, pieņemsim padziļināti izpētīt redzi, gaismu un to, kā acs darbojas.

Pēc būtības, redze ir tikai gaismas uztvere mūsu smadzenēs. Ir svarīgi atzīmēt, ka termins "gaisma" var attiekties uz jebkuru elektromagnētisko starojumu, nevis tikai uz radiācijas redzamo spektru. Šis starojums ir dabiska viena no mūsu četriem fundamentālajiem spēkiem, elektromagnētisms.

Elektromagnētisko starojumu var iedalīt septiņos tipos - Gamma, rentgenstaru, ultravioleto starojumu, redzamo, infrasarkano staru, mikroviļņu un radio viļņu. Redzamā gaisma faktiski ietver ļoti šauru frekvenču diapazonu, ko var uztvert cilvēki. Šai cilvēka redzamai gaismai ir tādas pašas īpašības kā visiem elektromagnētiskā starojuma veidiem. Proti, tas nāk frekvenču veidā. Tas ir šīs īpašās frekvences (viļņu garumi), kas mūsu acīm dod iespēju uztvert krāsas, kā arī objektus. Citas frekvences ļauj mums redzēt mūsu kaulus caur mūsu ādu, izmantojot rentgena starus (bet tas ir pavisam cits jautājums).

Kā tas brīnums par evolūciju, acu, faktiski darbojas?

Mūsu acīm ir daudz dažādu slāņu, kas darbojas kopā, lai slazdītu gaismu un pārvērstu to par elektrisko impulsu, ko smadzenes var apstrādāt. Visattālāko slāni sauc par sclera. Tā ir acs baltā daļa, kas piešķir tās formu, un kur muskuļi, kas kontrolē acu kustību, piesaista sevi. Skleras priekšējā daļā ir caurspīdīgs bits, ko sauc par radzeni. Visai gaismai, kas nonāk acī, vispirms jāiet cauri radzenē.

Nākamais slānis sauc par choroid. Šis slānis satur daudzus asinsvadus, kas daudzām acu daļām piegādā barības vielas. Tas satur arī varavīksnu (acs krāsaino daļu) un ciliāru muskuļus, kas kontrolē acs lēcu. Kopā ar radzeni, lēca palīdz pārtraukt visu gaismu, kas nonāk acī, un koncentrējas uz visedzīgāko slāni, tīkleni.

Tīklene satur divus dažādus fotoreceptorus, kas ir atbildīgi par redzi: stieņi un konusi. Kad gaisma iedarbojas uz šīm šūnām, tā reaģē ar vizuāliem pigmentiem. Šie pigmenti satur proteīnu klasi, ko sauc operīns. Kopā ar molekulu, kas pazīstama kā hromofors (cilvēkiem šis hormofors nāk no A vitamīna), gaismas frekvences, kas reaģē ar šiem pigmentiem, izraisa elektrisko impulsu, ko saņem jūsu smadzenes.

Cilvēka acī ir četri galvenie opsina tipi, kas reaģē uz dažādiem gaismas viļņu garumiem. Konusi izmanto trīs veidus, un stieņi izmanto vienu.

Stieņi daudz vairāk nekā cilvēka acs konusi, aptuveni 120 miljoni, salīdzinot ar tikai 6-7 miljoniem konusu. Tie ir daudz jutīgāki pret gaismu nekā konusi, un tādēļ tās ir šūnas, kas galvenokārt ir atbildīgas par nakts redzi. Viņi arī labāk uztver kustību ar vislielāko blīvumu ārpus tīklenes centrālās daļas, kas pazīstama kā makula. Tāpēc viņi galvenokārt ir atbildīgi par jūsu perifērisko redzi. Stieņi, izmantojot tikai vienu proteīnu veidu, rodopsīnu, lai radītu impulsu, atstāj viņu nespēju atšķirt krāsu.

Konus, kamēr mazāk skaita un jutīguma nekā stieņi, ir atbildīgi par krāsu un augstu izšķirtspēju. Konusi izmanto trīs veidu opsins, kas reaģē uz īsu, vidēju un ilgu gaismas viļņa garumu. Šīs frekvences aptuveni atbilst viļņu garumiem, kas atbildīgi par blūzu, zaļumiem un sarkaniem. Tādēļ tos sauc par ziliem, zaļiem un sarkaniem konusiņiem. Lai mēs redzētu krāsu, divu veidu konusi jākļūst saistītiem ar to attiecīgiem gaismas viļņa garumiem. Krāsa, ko mēs uztveram, ir atkarīga no stimulācijas līmeņa katram no šiem saucējiem. Tātad, ja vienāds skaits sarkano un zaļo konusu tiek stimulēti vienādi, mēs varam redzēt dzeltenas / oranžas krāsas.

Tagad, kad mēs zinām, kā acs gaismas viļņus maina elektriskajos impulsos, pievērsīsim dziļāku izskatu par to, kā jūs varat redzēt labāk.

Kā mēs tagad zinām, konusi ir atbildīgi par augstas izšķirtspējas un krāsu. Vislielākais konusa šūnu blīvums dzīvo tīklenes zonā, ko sauc par makuloze. Makuļa centrā ir zona, kas pazīstama kā fovea centralis. Fovea satur tikai konusus, kas ir cieši iesaiņoti kopā. Šeit nav nevienas stieples. Šī ļoti blīvā konusu daļa sniedz mums vislielāko attēla izšķirtspēju. Kad mēs koncentrējam savu redzējumu uz kaut ko īpašu, tāpat kā tev pašlaik lasāmie vārdi, acs nepārtraukti kustās, lai tas pārtrauc gaismu, kas nāk no šiem vārdiem, tieši uz fovea, atstājot tevi ar detalizētu attēlu.

Kad acs ir pilnīgi atvērts, tiek ievadīti gaismas viļņi no dažādiem virzieniem. Visus šos viļņus apstrādā visi stieņi un konusi dažādās acu zonās. Kukurējot, jūs samazinat gaismas daudzumu un ienākošo leņķu skaitu, kam jābūt vērstiem, lai būtu vieglāk to izdarīt. Tas ir kā mēģinājums dzirdēt konkrētu personu istabā, kas piepildīta ar sarunu cilvēkiem.Nevēlamais troksnis izstumj troksni, kuru jūs tiešām vēlaties pievērsties, lai padarītu to grūtāku.

Jūsu acs lēcas forma un spēja mainīt formu ļauj koncentrēt gaismu, kas nonāk acī, uz fovea. Ja jūs esat dzimis ar nepareizi formas lēcu vai acu ābolu vai jūsu lēca zaudē savu elastību (kā tas var notikt ar vecumu), tā spēja fokusēt gaismu uz fovea tiek samazināta. Kukurējot, mēs mainām acu formu, kādreiz tik nedaudz. Tas palīdz objektīvam pienācīgi fokusēt gaismu uz fovea.

Galu galā, ja jūs aizmirstat visu medicīnisko terminoloģiju vai detalizētākas detaļas, īsumā jūs maināt acs formu, lai labāk fokusētu gaismu, kur tas jādara, vienlaicīgi samazinot kopējo gaismu, ļaujot vairāk vai mazāk mazāk palīdzot filtrēt "troksni".

Bonus fakti:

• Elektromagnētiskā starojuma frekvence, ko var redzēt redzamajā spektrā, svārstās no apmēram 400 nanometriem (nm) līdz apm. 780nm. Atsevišķu krāsu viļņu garumi ir šādi:

  • Violets - 400-420 nm
  • Indigo - 420-440 nm
  • Zils - 440-490 nm
  • Green- 490-570 nm
  • Dzeltenais - 570-585 nm
  • Oranžs - 585-620 nm
  • Red - 620-780 nm
• Kā teikts rakstā, ir sarkanā, zilā un zaļie konusi. Tas nozīmē, ka šīs šūnas reaģē labāk uz īpašām gaismas frekvencēm, kas atbilst šīm krāsām. Konkrēti zilo konusi ir visjutīgākie ar frekvencēm 445 nanometri, zaļie konusi 535 nanometri un sarkanie konusi ar 575 nanometriem. Aptuveni 64% no mūsu konusi ir sarkani, 32% zaļš, un tikai 2% ir zilie.
• Kādreiz brīnījās, kāpēc kuģa un lidmašīnas kapteiņi izmanto sarkano gaismu, lai redzētu naktī? Kā minēts iepriekš, stieņi ir tas, ko mēs galvenokārt izmantojam, lai redzētu naktī. Viņi arī ir ļoti lēni, lai reaģētu uz izmaiņām gaismas intensitātē. Ja jūs man neticat, mēģiniet ieiet tumšā telpā pēc tam, kad esat saulē, un skatiet, cik ilgi tas atkal vajadzīgs. Tas ir tas, ka sarkanā gaisma ir jēga. Stieņi neatsaucas uz gaismas viļņu garumiem sarkanā spektrā. Tas nenozīmē, ka pielāgošanās laikam, ko prasa balta gaisma, nav iespējams, dodot viņiem iespēju skatīties uz leju, lasīt karti un pēc tam ar pārliecību raudzēties tumsā.