Как работает наше зрение? | CooperVision Russia

Зрение — это одно из наиболее сложных наших чувств. Хотите ли вы знать, как работает наше зрение?

Процесс человеческого зрения воистину удивителен.

Для лучшего понимания процесса зрения, давайте вначале рассмотрим из чего состоит наш глаз или его «структуру» и ответим на вопрос: «в чем заключается процесс зрения?». Ответ на этот вопрос не займет много времени.

Наши глаза — это наша внешность

Наши глаза — это органы подобно сердцу, почками и кожи (наша самая большая часть организма). Глазная анатомия невероятно сложная.  Каждый глаз состоит из более двух миллионов компонентов. Это включает внешние структуры, такие как:

• Наши веки, защищающие глаза.
• Белочная оболочка глаза (склера) и роговица, покрывающие и защищающие внутреннюю часть глаза.
• Слёзная пленка, которая обеспечивает поток кислорода к роговице и сохраняет здоровье и комфорт глаз.

Любопытные факты: Знаете ли вы, что в течение дня мы моргаем около 12000 раз, а роговица — единственная часть тела, не содержащая кровеносных сосудов? Наша кровь доставляет кислород к органам тела, в роговица получает кислород прямо из воздуха. Почему? Прозрачность. Она необходима для четкости зрения.

Зная теперь внешнее строение глаза, давайте заглянем вовнутрь и ответим на вопрос о том, как мы видим предметы и в чем заключается зрительный процесс. Что позволяет нам видеть восход солнца и великолепный завтрак утром?

Внутреннее строение глаза

Главные внутренние структуры глаза включают:

• Радужную оболочку — окрашенную в цвет часть нашего глаза.
• Зрачок, черное округлое отверстие в центре роговицы.
• Хрусталик глаза за радужной оболочкой, позволяющий фокусировать взгляд на ближних и дальних предметах.
• Сетчатку — очень тонкий слой миллионов фоторецепторов, называемых «колбочки и конусы»

Каждый день сет проникает в глаз через роговицу и зрачок. Если вы в темной комнате включаете свет, ваш зрачок сузится для уменьшения количества света. Противоположное происходит если из освещенного солнечным светом помещения перейти в темную комнату. Ваш зрачок расширится, чтобы лучше видеть в новом окружении.

После прохождения через зрачок и хрусталика глаза, свет фокусируется на сетчатке. Это самый удивительный этап зрительного процесса, когдаизображение находится в перевернутом виде на задней стенке глаза. Да, все верно.

После достижения задней стенки свет проходит по нервным окончаниям. Эти изображения попадают в мозг через зрительные нервы. По мере переработки мозгом этой информации, происходит поворот изображений, и мы не видим их перевернутыми. Без этого мы бы жили в необычном мире!

Наша зрительная система воистину эффективно спроектирована.

В то время как это может странно выглядеть, это наиболее эффективный и быстрый процесс обработки информации. Напрашивается вопрос: «Что происходит, когда функция какого-либо органа зрения нарушена»?

Распространенные глазные проблемы

 Анатомия глаз вызывает глубокий интерес. Мы четко видим, при нормальном и совместном функционировании роговицы, хрусталика и сетчатки. К сожалению, это не всегда происходит.

Плохое зрение почти всегда относится к генетическим проблемам. Если ваши родители в молодости носили контактные линзы, вероятно, вам также потребуются в детстве и юношестве контактные линзы. Ниже изложены некоторые распространенные глазные проблемы.

Если свет фокусируется перед сетчаткой, а не на ней, у вас миопия или близорукость. Предметы на расстоянии будут выглядеть расплывчато и нечетко. Если у вас миопия, возможно размер ваших глаз больше, чем требуется. (Ознакомьтесь с состоянием близорукости .)

Аналогично этому, противоположная ситуация относится к дальнозоркости или гиперметропии. В этом случае, свет проходящий через зрачок фокусируется за сетчаткой. Это зачастую происходит из-за более плоской поверхности сетчатки или меньшего, чем обычно размера глаза. (Ознакомьтесь с заболеванием дальнозоркости .) 

Другая проблема зрения, с которой каждый сталкивается в определенный момент времени — это пресбиопия, наблюдающаяся, когда хрусталик теряет способность правильно фокусироваться. Близлежащие предметы выглядят расплывчато. Именно поэтому приходится при чтении держать ресторанное меню подальше от лица, когда вам более сорока лет. (Ознакомьтесь с дополнительной информацией о пресбиопии .) 

Как мы видим, многие компоненты глаза должны правильно функционировать для нормального зрительного восприятия. Однако при нарушении функции мы используем современные технологии для коррекции проблем со зрением.

Вызывает восхищение работа различных компонентов глаза для поддержания нормальной зрительной функции.

Настоящая статья не содержит медицинских консультаций и не заменяет рекомендаций специалиста-медика. Для обсуждения конкретных вопросов, обратитесь к врачу-офтальмологу.

Категории:Здоровье глаз, Образ жизни

Больше статей

Как устроен человеческий глаз и что в нём меняют глазные болезни

С древних времен глаз был символом всеведения, тайного знания, мудрости и бдительности. И это неудивительно. Ведь именно благодаря зрению мы получаем большую часть информации об окружающем мире. С помощью глаз мы оцениваем размеры, форму, удаленность и взаиморасположение предметов, наслаждаемся многообразием красок и наблюдаем движение.

 

Как устроено любознательное око?

Человеческий глаз нередко сравнивают с фотоаппаратом. Роговица, прозрачная и выпуклая часть наружной оболочки, подобна линзе объектива. Вторая оболочка — сосудистая — спереди представлена радужкой, содержание пигмента в которой определяет цвет глаз. Отверстие в центре радужки — зрачок — суживаясь при ярком и расширяясь при тусклом освещении, регулирует количество света, поступающего внутрь глаза, подобно диафрагме. Вторая линза — подвижный и гибкий хрусталик окружен ресничной мышцей, которая изменяет степень его кривизны. Позади хрусталика расположено стекловидное тело — прозрачное студенистое вещество, которое поддерживает упругость и шаровидную форму глазного яблока. Лучи света, проходя сквозь внутриглазные структуры, падают на сетчатку — тончайшую оболочку из нервной ткани, выстилающую глаз изнутри. Фоторецепторы — светочувствительные клетки сетчатки, подобно фотопленке фиксируют изображение.

 

Почему говорят, что мы «видим» мозгом?

И все же орган зрения устроен гораздо сложнее самой современной фототехники. Ведь мы не просто фиксируем увиденное, а оцениваем ситуацию и реагируем словами, действиями и эмоциями.

Это возможно благодаря тому, что наши глаза соединены с головным мозгом с помощью зрительного нерва. Он передает поступающую на сетчатку информацию в виде импульсов, которые расшифровываются и обрабатываются в определенных участках мозга.

Правый и левый глаз видят предметы под разным углом. Головной мозг соединяет оба изображения воедино, в результате чего мы можем оценить объем предметов и их взаиморасположение.

Таким образом, картина зрительного восприятия формируется в головном мозге.

 

Почему, стараясь рассмотреть что-либо, мы обращаем взгляд в эту сторону?

 

Наиболее четкое изображение формируется при попадании световых лучей в центральную зону сетчатки — макулу. Поэтому, стараясь рассмотреть что-либо повнимательнее, мы обращаем взгляд в соответствующую сторону. Свободное движение каждого глаза во всех направлениях обеспечивается работой шести мышц.

 

Веки, ресницы и брови — не только красивое обрамление?

Глазное яблоко защищено от внешних воздействий костными стенками орбиты, мягкой жировой клетчаткой, выстилающей ее полость, и веками.

Мы прищуриваемся, стараясь уберечь глаза от слепящего света, иссушающего ветра и пыли. Густые ресницы при этом смыкаются, образуя защитный барьер. А брови предназначены задерживать капельки пота, стекающие со лба.

Конъюнктива — тонкая слизистая оболочка, покрывающая глазное яблоко и внутреннюю поверхность век, содержит сотни мельчайших желёзок. Они вырабатывают «смазку», которая обеспечивает свободное движение век при смыкании и защищает роговицу от высыхания.

 

АККОМОДАЦИЯ ГЛАЗА

 

Как формируется изображение на сетчатке?

Для того чтобы понять, как формируется изображение на сетчатке, необходимо вспомнить, что при прохождении из одной прозрачной среды в другую световые лучи преломляются (т. е. отклоняются от прямолинейного распространения).

Прозрачными средами в глазу являются роговица с покрывающей ее слезной пленкой, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело. Наибольшей преломляющей силой обладает роговица, вторая по силе линза – хрусталик. Слезная пленка, водянистая влага и стекловидное тело обладают пренебрежимо малой преломляющей способностью.

Проходя сквозь внутриглазные среды, световые лучи преломляются и сходятся на сетчатке, формируя четкое изображение.

 

Что такое аккомодация?

Любая попытка перевести взгляд приводит к дефокусированию изображения и требует дополнительной настройки оптической системы глаза. Она осуществляется за счет аккомодации – изменения преломляющей силы хрусталика.

Подвижный и гибкий хрусталик прикреплен с помощью волокон цинновой связки к цилиарной мышце. При зрении вдаль мышца расслаблена, волокна цинновой связки находятся в натянутом состоянии, не позволяя хрусталику принять выпуклую форму. При попытке рассмотреть предметы вблизи цилиарная мышца сокращается, мышечный круг суживается, циннова связка расслабляется и хрусталик приобретает выпуклую форму. Тем самым увеличивается его преломляющая способность, и на сетчатке фокусируются предметы, расположенные на близком расстоянии. Этот процесс называется аккомодацией.

 

Почему нам кажется, что «с возрастом руки становятся короче»?

С возрастом хрусталик теряет свои эластические свойства, становится плотным и с трудом изменяет свою преломляющую способность. В результате мы постепенно утрачиваем способность к аккомодации, что затрудняет работу на близком расстоянии. При чтении мы стараемся отодвинуть газету или книгу дальше от глаз, но скоро длина рук оказывается недостаточной для обеспечения четкого зрения.

Для коррекции пресбиопии применяют собирающие линзы, сила которых увеличивается с возрастом. 

 

Нарушения зрения

У 38% жителей нашей страны выявляются нарушения зрения, требующие очковой коррекции.

В норме оптическая система глаза способна преломлять световые лучи таким образом, чтобы они сходились точно на сетчатке, обеспечивая четкое зрение. Для того чтобы сфокусировать изображение на сетчатке, глазу с нарушением рефракции требуется дополнительная линза.

 

Какие бывают нарушения зрения?

Преломляющая сила глаза определяется двумя основными анатомическими факторами: длиной переднезадней оси глаза и кривизной роговицы.

 

Близорукость или миопия. Если длина оси глаза увеличена или роговица имеет большую преломляющую силу, изображение формируется перед сетчаткой. Такое нарушение зрения называется близорукостью или миопией. Близорукие хорошо видят на близком расстоянии и плохо вдаль. Коррекция достигается ношением очков с рассеивающими (минусовыми) линзами.

 

Дальнозоркость или гиперметропия. Если длина оси глаза уменьшена или преломляющая сила роговицы невелика, изображение формируется в мнимой точке позади сетчатки. Такое нарушение зрения называется дальнозоркостью или гиперметропией. Существует ошибочное мнение, что дальнозоркие хорошо видят вдаль. Они испытывают трудности при работе на близком расстоянии и нередко плохо видят вдаль. Коррекция достигается ношением очков с собирающими (плюсовыми) линзами.

 

Астигматизм. При нарушении сферичности роговицы существует разница в преломляющей силе по двум главным меридианам. Изображение предметов на сетчатке искаженное: одни линии четкие, другие размытые. Такое нарушение зрения называется астигматизмом и требует ношения очков с цилиндрическими линзами.

Строение глаза

Статья обновлена — 28.10.2020

Человеческий глаз — это самый  сложный орган после мозга  в организме человека. Самое удивительное, что в небольшом по размеру глазном яблоке содержится такое большое количество рабочих систем и функций. Зрительная система состоит из более 2,5 миллионов составных частей и способна перерабатывать огромное количество информации за доли секунд.

Скоординированная работа всех структур глаза, таких как сетчатка, хрусталик, роговица, радужка, макула, зрительный нерв, цилиарные мышцы, позволяет функционировать ему должным образом, а нам иметь совершенное зрение.

Содержание

• Глаз как орган
• Строение основных структур глаза
• Оптическая система глаза

1/3

Глаз как орган

Строение человеческого глаза напоминает фотоаппарат. В роли объектива выступают роговица, хрусталик и зрачок, которые преломляют лучи света и фокусируют их на сетчатке глаза. Хрусталик может менять свою кривизну и работает как автофокус у фотоаппарата — моментально настраивает хорошее зрение на близь или даль. Сетчатка, словно фотопленка, запечатляет изображение и отправляет его в виде сигналов в головной мозг, где происходит его анализ.

Офтальмологи портала «Все о зрении» простым языком описали строение глаза человека дарят вам уникальную возможность наглядно ознакомиться с его анатомией.

1 -зрачок, 2 -роговица, 3 -радужка, 4 -хрусталик, 5 -цилиарное тело, 6 -сетчатка, 7 -сосудистая оболочка, 8 -зрительный нерв, 9 -сосуды глаза, 10 -мышцы глаза, 11 -склера, 12 -стекловидное тело.

Сложное строение глазного яблока делает его очень чувствительным к различным повреждениям, нарушениям обмена веществ и заболеваниям.

Человеческий глаз — это уникальный и сложный парный орган чувств, благодаря которому мы получаем до 90% информации об окружающем нас мире. Глаз каждого человека обладает индивидуальными, только ему присущими характеристиками. Но общие черты строения важны для понимания того, какой же глаз изнутри и как он работает. В ходе эволюции глаз достиг сложного строения и в нём тесно взаимосвязаны структуры разного тканевого происхождения. Кровеносные сосуды и нервы, пигментные клетки и элементы соединительной ткани — все они обеспечивают основную функцию глаза — зрение.

2/3

Строение основных структур глаза

Глаз имеет форму сферы или шара, поэтому к нему стала применяться аллегория яблока. Глазное яблоко — очень нежная структура, поэтому располагается в костном углублении черепа — глазнице, где частично оно укрыто от возможного повреждения. Спереди глазное яблоко защищают верхнее и нижнее веки. Свободные движения глазного яблока обеспечиваются глазодвигательными наружными мышцами, точная и слаженная работа которых позволяет нам видеть окружающий мир двумя глазами, т.е. бинокулярно.

Постоянное увлажнение всей поверхности глазного яблока обеспечивается слезными железами, которые обеспечивают адекватную продукцию слезы, образующей тонкую защитную слёзную плёнку, а отток слезы происходит через специальные слезоотводящие пути.

Самая наружная оболочка глаза — конъюнктива. Она тонкая и прозрачная и выстилает также и внутреннюю поверхность век, обеспечивая легкое скольжение при движении глазного яблока и моргании век.

Наружная «белая» оболочка глаза — склера, является самой толстой из трёх глазных оболочек, защищает внутренние структуры и поддерживает тонус глазного яблока.

Склеральная оболочка в центре передней поверхности глазного яблока приобретает прозрачность и имеет вид выпуклого часового стекла. Эта прозрачная часть склеры называется роговицей, которая очень чувствительная благодаря наличию в ней множества нервных окончаний. Прозрачность роговицы позволяет свету проникать внутрь глаза, а её сферичность обеспечивает преломление световых лучей. Переходная зона между склерой и роговицей называется лимбом. В этой зоне находятся стволовые клетки, обеспечивающие постоянную регенерацию клеток наружных слоев роговицы.

Следующая оболочка — сосудистая. Она выстилает склеру изнутри. По её названию понятно, что она обеспечивает кровоснабжение и питание внутриглазных структур, а также поддерживает тонус глазного яблока. Сосудистая оболочка состоит из собственно хориоидеи, находящейся в тесном контакте со склерой и сетчаткой, и таких структур как цилиарное тело и радужка, которые располагаются в переднем отделе глазного яблока. Они содержат в себе много кровеносных сосудов и нервов.

Цилиарное тело — это часть сосудистой оболочки и сложный нервно-эндокринно-мышечный орган, играющий важную роль в продукции внутриглазной жидкости и в процессе аккомодации.

Цвет радужки определяет цвет глаза человека. В зависимости от количества пигмента в её наружном слое она имеет цвет от бледно-голубого или зелёноватого до тёмно-коричневого. В центре радужки находится отверстие — зрачок, через который свет попадает внутрь глаза. Важно отметить, что кровоснабжение и иннервация хориоидеи и радужки с цилиарным телом раличные, что отражается на клинике заболеваний такой в общем-то единой структуры, как сосудистая оболочка глаза.

Пространство между роговицей и радужкой является передней камерой глаза, а угол, образованный периферией роговицы и радужки, называется углом передней камеры. Через этот угол происходит отток внутриглазной жидкости сквозь специальную сложную дренажную систему в глазные вены. За радужкой находится хрусталик, который располагается перед стекловидным телом. Он имеет форму двояковыпуклой линзы и хорошо фиксирован множеством тонких связок к отросткам цилиарного тела.

Пространство между задней поверхностью радужки, цилиарным телом и передней поверхностью хрусталика и стекловидного тела называется задней камерой глаза. Передняя и задняя камеры заполнены бесцветной внутриглазной жидкостью или водянистой влагой, которая постоянно циркулирует в глазу и омывает роговицу, хрусталик, при этом питая их, так как собственных сосудов у этих структур глаза нет.

Самой внутренней, самой тонкой и самой важной для акта зрения оболочкой является сетчатка. Она представляет собой высокодифференцированную многослойную нервную ткань, которая выстилает сосудистую оболочку в её заднем отделе. От сетчатки берут начало волокна зрительного нерва. Он несёт всю полученную глазом информацию в виде нервных импульсов через сложный зрительный путь в наш мозг, где она преобразуется, анализируется и воспринимается уже как объективная реальность. Именно на сетчатку в конечном счёте попадает или не попадает изображение и в зависимости от этого, мы видим предметы чётко или не очень. Самой чувствительной и тонкой частью сетчатки является центральная область — макула. Именно макула обеспечивает наше центральное зрение.

Полость глазного яблока заполняет прозрачное, несколько желеобразное вещество — стекловидное тело. Оно поддерживает плотность глазного яблока и прилегает в внутренней оболочке — сетчатке, фиксируя её.

3/3

Оптическая система глаза

По своей сущности и предназначению, человеческий глаз — это сложная оптическая система. В этой системе можно выделить несколько наиболее важных структур. Это роговица, хрусталик и сетчатка. В основном, именно от состояния этих пропускающих, преломляющих и воспринимающих свет структур, степени их прозрачности зависит качество нашего зрения.

• Роговица сильнее всех других структур преломляет световые лучи, далее проходяие через зрачок, который выполняет функцию диафрагмы. Образно говоря, как в хорошем фотоаппарате диафрагма регулирует поступление световых лучей и в зависимости от фокусного расстояния позволяет получать качественное изображение, так и зрачок функционирует в нашем глазу.
• Хрусталик также преломляет и пропускает световые лучи далее на световоспринимающую структуру — сетчатку, своеобразную фотоплёнку.
• Жидкость глазных камер и стекловидное тело также обладают преломляющими свет свойствами, но не такими значительными. Тем не менее, состояние стекловидного тела, степень прозрачности водянистой влаги глазных камер, наличие в них крови или других плавающих помутнений тоже может влиять на качество нашего зрения.
• В норме световые лучи, пройдя через все прозрачные оптические среды, преломляются так, что попадая на сетчатку формируют уменьшенное, перевернутое, но реальное изображение.

Окончательный анализ и восприятие полученной глазом информации, происходит уже в нашем головном мозгу, в коре его затылочных долей.

Таким образом, глаз устроен очень сложно и удивительно. Нарушение в состоянии или кровоснабжении, любого структурного элемента глаза может отрицательно сказаться на качестве зрения.

Была ли статья полезной?

НетДа

Как работает видение: наше чувство здания

Написано: Page Baluch и Ashleigh Gonzales
Иллюстрированные: Gustavo Castaneda

Show/Hide Word внешняя поверхность глаза покрывает радужную оболочку, зрачок и наружную камеру глаза.

.. подробнее

Радужная оболочка: в анатомии глаза радужная оболочка определяет размер отверстия зрачка. Это, в свою очередь, контролирует количество света, попадающего в глаз… подробнее

Затылочная кора: часть мозга, отвечающая за обработку того, что мы видим.

Зрительный нерв: Нерв позади глаза, который передает визуальную информацию от сетчатки к мозгу.

Зрачок: — отверстие, через которое свет попадает в глаз. У человека он круглый, но у других животных, таких как кошки и козы, зрачок больше похож на щель….подробнее

Сетчатка: получил свое название от латинского слова, означающего «сетка», сетчатка расположена сзади. глаза и там, где обнаруживается свет… подробнее

Как мы видим?

Подробная схема глаза и его частей. Нажмите, чтобы узнать больше.

Оглянитесь вокруг. Что ты видишь? Вы можете увидеть компьютер или телефон с блестящим цветным экраном. Лист бумаги может быть под левой рукой, а заточенный карандаш в правой руке. Пока вы смотрите на эти объекты глазами, ваш мозг распознает объекты. Многие люди считают зрение само собой разумеющимся, но как вы можете видеть и регистрировать объекты?

Возможно, вы уже знаете, что ваше тело имеет пять органов чувств, которые помогают вам познавать окружающий мир. Этими чувствами являются осязание, вкус, слух, обоняние и зрение. Хотя все ваши чувства важны, многие люди думают, что без зрения было бы труднее всего жить.

Если бы вы не могли видеть, как бы вы смотрели телевизор, готовили еду и не обжигались или переходили улицу, не попадая под машину? Многие люди занимаются всевозможной деятельностью, не будучи в состоянии видеть. Давайте узнаем немного больше о том, как работает зрение.

Сравнение камеры и глаза. Нажмите, чтобы узнать больше.

Информация, которую некоторые животные получают через глаза, называется «зрительной информацией» или «зрением». А пока давайте подумаем о глазе как о камере.

Как работают камеры?

Вы с друзьями гуляли всего около часа, а уже сделали, наверное, сотню фотографий. Впереди еще одна прекрасная возможность: яркий цветок, кажется, светится на солнце. Вы поднимаете камеру, чтобы сделать снимок.

Чтобы ваша камера работала, свет должен проходить через объектив и достигать задней части камеры. Когда вы наводите камеру на цветок, солнечный свет, отражающийся от цветка, проходит через объектив. Объектив направляет свет так, чтобы он падал на заднюю часть камеры.

Изображение, сделанное вашим глазом или камерой, перевернуто. Нажмите, чтобы узнать больше.

Свет не может преломляться и должен двигаться по прямой линии. Поскольку область линзы, куда попадает свет, очень мала по сравнению с размером объекта, свет, содержащий изображение, создаст перевернутое и перевернутое изображение. Изображения, запечатленные на вашей сетчатке, также перевернуты, но ваш мозг преобразует информацию, чтобы вы правильно воспринимали мир.

Итак, свет попадает в камеру и изображение переворачивается. Что происходит дальше? Цифровые камеры имеют область с небольшими датчиками, чувствительными к свету. Датчики будут собирать частицы света, проходящие через камеру, и систематизировать их для создания изображения цветка.

На самом деле изображение состоит из множества маленьких квадратов, называемых пикселями. Однако из-за того, что они такие маленькие, вы не видите отдельные пиксели. Когда квадраты пикселей соединяются вместе, они создают изображение или фотографию, которую вы можете видеть.

Изображение цветка состоит из множества цветных коробочек. В цветке слева они такие маленькие, что их не видно.

Ваши глаза работают как фотоаппарат. Свет отражается от изображения перед вами и попадает в ваши глаза через роговицу. Роговица представляет собой прозрачную тонкую оболочку снаружи глаз. Роговица поможет направить свет на зрачок и радужную оболочку. Эти две части работают вместе, чтобы контролировать количество света, попадающего в ваш глаз.

Радужная оболочка — это цветная часть вашего глаза, а зрачок — это маленький темный круг в центре вашего глаза. Вы могли заметить, что иногда ваши зрачки больше, а иногда меньше. Это связано с тем, что радужная оболочка может сжиматься и увеличиваться, позволяя различному количеству света проходить через ваши зрачки. Это похоже на управление диафрагмой камеры.

Как только свет проходит через зрачок, он проходит через хрусталик глаза. Как и в фотоаппарате, линза используется для фокусировки на объекте и направления света в заднюю часть глаза. Задняя часть глаза называется сетчаткой и имеет специальные датчики, называемые колбочками и палочками. Визуальная информация возбуждает колбочки и стержневые датчики. Колбочки участвуют в восприятии цвета.

Нервы, идущие от глаз, соединяются с затылочной корой в задней части мозга. Нажмите, чтобы узнать больше.

Когда колбочки и палочки подвергаются воздействию света, они преобразуют визуальную информацию в электрическую.

Зрительный нерв пошлет эту информацию в ваш мозг. Крошечные нервные клетки способны принимать электрическую форму изображения перед вами и отправлять его в зрительную кору головного мозга или «Центр зрения».

«Центр зрения» расположен в задней части вашего мозга (затылочная кора или доля). Он отвечает за декодирование электрической информации, поступающей от сетчатки. Центр зрения интерпретирует электрическую форму изображения, позволяя сформировать визуальную карту.

Как вы можете ВИДЕТЬ , зрение — сложный процесс. Мозг должен проделать большую работу, чтобы создать картинку. Но что произойдет, если то, что вы видите, размыто? Возможно, вам или кому-то из ваших знакомых нужно носить очки или контактные линзы, чтобы ясно видеть. Возможно, вы даже знаете кого-то, кто слеп и совсем не видит. Как вы думаете, как они видят мир?

---

Дополнительные изображения на Викискладе. Цветная сфера Теона.

Подробнее о: Как мы видим?

Как наши глаза заставляют нас видеть?

НАУКА — наука о жизни

Задумывались ли вы когда-нибудь.

..

• Как наши глаза заставляют нас видеть?
• Каковы основные части глаза?
• Какую роль играет мозг в зрении?
  

Метки:

См. все метки

• Тело человека,
• Наука,
• Глаз,
• См.,
• Прицел,
• Свет,
• Видение,
• Роговица,
• Фокус,
• Водный Юмор,
• Жидкость,
• Жидкость,
• Давление,
• Ученик,
• Ирис,
• Линза,
• сетчатка,
• Связка,
• Фоторецептор,
• Стержень,
• Конус,
• Электрохимический,
• Сигнал,
• Электрика,
• Импульс,
• Мозг,
• Зрительный нерв,
• Изображение,
• Человеческое тело,
• Наука,
• Глаз,
• См. ,
• Прицел,
• Свет,
• Видение,
• Роговица,
• Фокус,
• Водный Юмор,
• Жидкость,
• Жидкость,
• Давление,
• Ученик,
• Ирис,
• Линза,
• сетчатка,
• Связка,
• Фоторецептор,
• Стержень,
• Конус,
• Электрохимический,
• Сигнал,
• Электрика,
• Импульс,
• Мозг,
• Зрительный нерв,
• Изображение

Сегодняшнее чудо дня было вдохновлено Аликс из Линкольна. Аликс Уондерс , “ Как наши глаза заставляют нас видеть? ”Спасибо, что ДУМАЕТЕ вместе с нами, Аликс!

Вы когда-нибудь путешествовали с семьей? Останавливаться в опрятных местах по пути очень весело, но часы и часы на автомагистралях между штатами между остановками могут стать немного скучными.

Многие дети играют в игры со своими друзьями и членами семьи, чтобы скоротать время. Вы когда-нибудь играли в бинго номерного знака? Во время путешествия может оказаться сложной задачей обнаружить как можно больше номерных знаков разных штатов.

Или, может быть, вы предпочитаете играть в «Я шпион». Вы можете сказать: «Я вижу своим маленьким глазом… что-то красное!» Тогда ваши друзья и члены семьи должны угадать, говорите ли вы о знаке остановки, пожарной машине, крутом маленьком красном Corvette или о чем-то совершенно другом.

Играя в «I Spy», вы думаете о том, какие у вас невероятные глаза. Они могут осматриваться во всех направлениях, фокусируясь на предметах вблизи и вдали всего за миллисекунды. Они работают, помогая вам познавать окружающий мир с момента вашего пробуждения до момента, когда вы ложитесь спать.

Но как именно они заставляют тебя видеть? Какие части глаза выполняют какую работу? Как они могут делать то, на что не способны самые технологически продвинутые камеры в мире?

Человеческое зрение основано на свете. Это может показаться очевидным, поскольку почти невозможно что-то разглядеть в темноте. Но именно свет, отражающийся от объектов и попадающий в глаз, позволяет нам их видеть.

Когда свет отражается от объекта в поле вашего зрения и попадает в глаз, он сначала проникает через тонкий слой слез, покрывающих прозрачную внешнюю оболочку глаза, называемую роговицей. Роговица помогает сфокусировать свет, когда он попадает в глаз.

На другой стороне роговицы находится жидкое вещество, называемое водянистой влагой. Эта жидкость поддерживает надлежащее давление внутри глаза. После водянистой влаги свет проходит через зрачок, представляющий собой круглое отверстие в радужной оболочке, которое иначе называют цветной частью глаза.

Радужная оболочка изменяет размер зрачка, чтобы отрегулировать количество света, которое он пропускает. Когда темно, радужная оболочка увеличивает зрачок, чтобы пропустить как можно больше света, чтобы помочь вам видеть. Однако при ярком свете радужная оболочка сужает зрачок, чтобы уменьшить количество попадающего света и предотвратить повреждение глаза.

После того, как свет проходит через зрачок, он проходит через линзу. Хрусталик фокусирует свет на сетчатке, которая является задней поверхностью глаза. Сетчатка похожа на экран в кинотеатре или пленку в фотоаппарате.

Связки внутри глаза изменяют форму хрусталика, чтобы свет правильно фокусировался на сетчатке. Однако иногда нашим глазам нужна дополнительная помощь. Вот почему некоторые люди носят очки, которые помогают преломлять свет так, чтобы он идеально фокусировался на сетчатке.

Когда свет попадает на сетчатку, он активирует фоторецепторы, называемые палочками и колбочками. Эти особые нервные клетки преобразуют свет в электрохимические сигналы. Затем эти электрические импульсы по зрительному нерву попадают в мозг.

Изображение, которое мозг получает от глаз, на самом деле перевернуто. Мозг переворачивает изображение по мере его обработки, чтобы мы видели вещи такими, какие они есть на самом деле.

Хотя это может показаться простым процессом, координация всех различных частей глаза, зрительного нерва и мозга требует бесчисленных корректировок, которые происходят за миллисекунды, когда мы смотрим вокруг.

Если вы подумаете обо всем, что происходит, глядя на что-то маленькое, как человеческий волос, а затем посмотрите в небо на что-то такое же большое и далекое, как Луна, вы поймете, какими удивительными органами на самом деле являются ваши глаза!

Common Core, Научные стандарты следующего поколения и Национальный совет по социальным исследованиям. »> Стандарты: CCRA.L.3, CCRA.L.6, CCRA.R.1, CCRA.R.2, CCRA.R.4, CCRA.R.10, CCRA.SL.1

Интересно, что дальше?

«Завтрашнее чудо дня» действительно может помочь вам привести себя в форму!

Попробуйте

Готовы ли вы УЗНАТЬ, что еще вы можете узнать о своих глазах? Попросите друга или члена семьи помочь вам изучить следующие виды деятельности:

• Вы хоть представляете, какие у вас невероятные глаза? Узнайте больше, когда вы посетите National Geographic, чтобы исследовать ваши удивительные глаза! Запишите не менее трех интересных фактов, которые вы узнали, и поделитесь ими с другом или членом семьи.
• Вы когда-нибудь думали о том, что было бы, если бы вы не могли видеть? Как бы изменилась ваша жизнь? Используйте бандану, чтобы сделать повязку на глаза и носите ее по дому в течение нескольких минут. Как вы думаете, чего бы вам больше всего не хватало из-за отсутствия возможности видеть? Обсудите свои мысли с другом или членом семьи.
• Мы все привыкли большую часть дня держать глаза открытыми. Тем не менее, вы можете развлечься и узнать некоторые интересные вещи с закрытыми глазами. Ознакомьтесь с 10 лучшими занятиями с закрытыми глазами, чтобы попробовать различные действия, которые узнают больше о ваших удивительных глазах!

Wonder Sources

• http://www.sciencemadesimple.co.uk/curriculum-blogs/biology-blogs/how-do-our-eyes-work
• http://www.webmd.com/eye -здоровье/удивительный-человеческий-глаз

Получил?

Проверьте свои знания

Wonder Contributors

Благодарим:

Азарию и Мэтью
за ответы на вопросы по сегодняшней теме Чуда!

Продолжайте удивляться вместе с нами!

Что вас интересует?

Wonder Words

• в чистом виде
• рядом с
• темный
• просто
• пробуждение
• простой
• жидкость
• скучно
• путешествие
• целиком
• очевидный
• отражающий
• фокусировка
• невероятно
• направления
• опыт
• миллисекунд
• технологически

Примите участие в конкурсе Wonder Word

Оцените это чудо

Поделись этим чудом

×

ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО

Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS

Присоединяйтесь к Buzz

Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!

Поделись со всем миром

Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.

Поделиться Wonderopolis

Wonderopolis Widget

Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.

Добавить виджет

Ты понял!

Продолжить

Не совсем так!

Попробуйте еще раз

Мы живем прошлым, и наш мозг компенсирует это

1 февраля 2006 г.

1 февраля 2006 г. он предсказал будущее местоположение быстро движущегося объекта в режиме реального времени.

Зрение кажется таким легким: мы открываем глаза и впускаем мир в поток. Но мы не «видим» глазами — мы на самом деле «видим» нашим мозгом, и требуется время, чтобы мир прибыл туда. С момента, когда свет попадает на сетчатку, и до момента, когда сигнал проходит по мозговому пути, обрабатывающему зрительную информацию, прошло не менее 70 миллисекунд. За это время бейсбольный мяч, летящий со скоростью 85 миль в час, уже пролетел 10 футов! Чтобы игрок, несмотря на опыт, попал по мячу, его мозг должен компенсировать задержку.

«Наш мозг — это вычислительное устройство, которому требуется время для вычислений», — говорит Джон Рейнольдс, доктор философии, нейробиолог из Института биологических исследований Солка, возглавлявший исследование, о котором сообщается в последнем выпуске журнала Neuron. «Если вы смотрите на картину, не имеет значения, что вы переживаете события, которые произошли доли секунды назад. В реальном мире вам часто приходится взаимодействовать с движущимися объектами, и тогда вам нужно компенсировать эту задержку», — объясняет он.

Именно этим и занимается мозг, заключили ученые Солка, когда зафиксировали активность отдельных клеток мозга в зрительной коре, когда они активировались в ответ на движущийся объект, кратковременно меняющий цвет на экране компьютера.

Зрительная система состоит из набора взаимосвязанных карт, которые представляют видимое пространство вокруг нас, точно так же, как обычные карты отражают географические области. Любая активность клеток мозга на этих картах отражает местоположение визуального стимула, такого как фастбол, который вот-вот вылетит из руки питчера в реальном мире. Но к тому времени, когда сигнал появляется на визуальных картах в мозгу отбивающего, бейсбольный мяч уже преодолел шестую часть расстояния между насыпью питчера и домашней пластиной.

Хотя из более ранних исследований было известно, что в зрительной системе есть механизм, который сдвигает воспринимаемое местоположение движущегося объекта из того, где он был, когда мы его «видели», в то, где он, скорее всего, будет к тому времени, когда мозг закончит работу. обрабатывая поступающую информацию, было неясно, как мозг достиг этого подвига.

«Мы нашли доказательства того, что по крайней мере одна из этих карт искажается именно так, как это необходимо для учета сдвига восприятия», — объясняет аспирантка Института Солка Кристи А. Сандберг, первый автор исследования. «Это искажение карты может быть частью механизма, который мозг использует для смещения воспринимаемого местоположения движущегося стимула вдоль траектории его движения, чтобы компенсировать вычислительную задержку мозга».

Чтобы выяснить, как мозг компенсирует задержку вычислений, исследователи воспользовались оптической иллюзией, известной как эффект «мгновенного прыжка». Щелкните здесь, чтобы просмотреть короткую демонстрацию.

В слегка измененной версии, которую ученые использовали для своих экспериментов, мигающий стимул перемещается по экрану и ненадолго меняет цвет, продолжая свое путешествие. На вопрос, где произошло изменение цвета по отношению к фиксированному символу на экране компьютера, большинство людей не могут точно определить правильное место, а вместо этого сообщают, что «видят» изменение цвета как происходящее дальше по его траектории.

Сандберг и его коллеги зафиксировали реакции нейронов в области, которая находится на полпути по пути, обрабатывающему зрительную информацию в мозге. С помощью последовательности стимулов, перемещающейся слева направо, они сначала нанесли на карту точную область на экране компьютера, где изменение цвета вызвало бы реакцию в клетке мозга в этой области. Затем они сделали то же измерение, когда стимул двигался в противоположном направлении.

Если бы ячейка просто закодировала физическое место изменения цвета, ответ был бы таким же, потому что изменение цвета произошло в том же физическом месте. «Но вместо этого мы обнаружили измененный профиль», — сообщает Сандберг.

«Это как если бы клетка потянулась, чтобы перехватить движущийся стимул. В результате этого сдвига мы воспринимаем изменение цвета дальше по траектории движения, помогая компенсировать задержки обработки», — объясняет Рейнольдс, доцент Лаборатории системной нейробиологии.

Институт биологических исследований Солка в Ла-Хойя, Калифорния, является независимой некоммерческой организацией, занимающейся фундаментальными открытиями в области наук о жизни, улучшением здоровья человека и подготовкой будущих поколений исследователей.