Какой угол обзора у человеческого глаза: Сколько градусов обзор у человека?

Угол зрения у человека — что это такое и как его можно определить

Содержание

  • Строение глаза
  • Соотношение понятий «угол зрения» и «поле зрения»
  • Виды зрения и методы его диагностики
  • Изменения в поле зрения: причины и симптомы
  • Увеличиваем угол зрения

Глаз человека – сложный орган, профилактике заболеваний которого нужно уделять достаточное внимание. Статья посвящена рассмотрению такой важной характеристике зрения, как угол зрения.

Сужение поля зрения является симптомом целого ряда опасных офтальмологических заболеваний. Поэтому нужно уделять внимание не только отслеживанию остроты зрения, но и периодическому обследованию поля зрения, с целью оценки состояния периферийного зрения и профилактики возможных проблем.

Строение глаза

Все оптические приборы в той или иной степени копируют строение человеческого глаза. Под определением «хорошо видеть» подразумевается способность:

  1. Фокусировать взгляд и различать предметы, находящиеся на расстоянии
  2. Ориентироваться в пространстве, оценивать пространство вокруг себя и своё положение в нём.

Мы видим внешнюю среду благодаря сложным процессам преломления света через естественные линзы – роговицу и хрусталик. Изображение, созданное преломлёнными лучами света, попадает на сетчатку.

С сетчатки сигналы уходят в головной мозг, где изображение обрабатывается и анализируется. Это очень упрощенная схема построения зрительного процесса.

Помимо этого, для понимания вопроса полезно также оговорить, что на угол обзора, хоть и незначительно, но влияет специфика расположения глаз. Это парный орган, который разделён естественным разграничителем – носом.

Также глаза имеют индивидуальное для каждого человека размещение на лице, которое характеризует расположением в глазнице и особенностями строения века.

В отличие от определения остроты зрения, где есть безусловный фиксированный стандарт, отклонение от которого однозначно указывает на проходящие в органе патологические процессы, какой у человека угол зрения и является ли это симптомом заболевания, врачи-офтальмологи определяют в каждом случае индивидуально, ориентируясь на стандарты.

Соотношение понятий «угол зрения» и «поле зрения»

Между этими показателями качества зрения происходит путаница. В среде неспециалистов эти понятия считаются синонимами.

Научное определение звучит так: «угол зрения – это угол между лучами, идущими от крайних точек предмета через оптический центр глаза». Давайте разбираться на примере из жизни, что это означает на практическом примере.

Вы стоите на улице и ждёте своего знакомого. Увидев его, концентрируете на внимание на нём, и, как только он подойдет на близкое – около метра – расстояние, ведите уже только его.

Когда вы только ожидаете друга, вы «сканируете» всю улицу. Несмотря на то, что цель охватить взглядом всю улицу не стоит, её прекрасно видно. И то, что находится прямо перед лицом, сбоку, линия горизонта, небо.

Это и есть поле зрения – совокупность всех видимых объектов при концентрации внимания на одной точке. То, что можно назвать «видимым пространством».

Но, стоит увидеть приближающегося знакомого, как по мере его приближения» видимое пространство начинает сужаться. При разговоре с человеком, который стоит на близком – от 40 до 100 сантиметров – расстоянии, мы часто видим лишь его «портретную зону» (голову и линию плеч) и всё, что попадает на задний фон.

Такое уменьшение пространства обусловлено изменением угла, под которым падает взгляд. Величину необходимого угла зрения задают два параметра:

  1. Размер предмета.
  2. Расстояние до предмета.

Широкий угол обзора позволит составить общую картину и об объекте, и о пространстве, в котором он находится. Узкий угол обзора даёт возможность ознакомиться с объектом детально, но восприятие пространства теряется.

Возвращаемся к нашему примеру. Увидев знакомого вдалеке, вы смотрите на него под широким обзорным углом: видите и знакомого, и улицу по которой он идёт, других пешеходов.

Но стоит ему подойти, а вашему зрению перейти на узкий угол обзора, как вы теряете из вида улицу, но можете отметить интересные детали его образа – новую стрижку или интересные пуговицы на рубашке.

Вывод: Широкий угол – видно много пространства, но мало деталей, узкий угол – видно мало пространства, но много деталей. Угол зрения человека характеризует поле зрения.

Виды зрения и методы его диагностики

Зрение человека разделяют на 2 вида:

  1. Центральное;
  2. Периферическое.

Центральное зрение – это то, что в простой речи, часто называют «остротой зрения». Отвечает за возможность видеть мелкие детали на расстоянии. Диагностируется посредством таблицы Сивцева (общеизвестная из-за повсеместного применения «ШБ-таблица») и её аналогов для дошкольного возраста.

Наиболее точный результат даст обследование на полностью автоматизированных аппаратах, которыми оснащены офтальмологические клиники.

Периферическое зрение – это пространство, которое видит человек, зафиксировав взгляд. Как можно видеть, определение периферического зрения полностью совпадает с определением поля зрения.

Человек имеет бинокулярное зрение, поэтому диагностика поля зрения проводится для каждого глаза отдельно, как для горизонтальной, так и для вертикальной плоскости.

Нормальный угол обзора для человека, который смотрит прямо перед собой двумя глазами:

  • В горизонтальной плоскости – 180 градусов;
  • В вертикальной плоскости – 150 градусов.

При оценке поля зрения каждого глаза в горизонтальной плоскости это, это значение снижается:

  • До 55 градусов от точки фиксации до носа;
  • До 90 градусов от точки фиксации до виска.

Оценку периферийного зрения можно провести как поверхностную, с целью определения необходимости дальнейшего обследования, так и подробную, с целью составить подробную карту поля.

Для проведения быстрой оценки не требуется никаких особых инструментов. Достаточно наличия любого контрастного на фоне окружающей обстановки предмета: шариковой ручки или карандаша. Пациента просят зафиксировать взгляд, закрыть один глаз рукой, после чего медленно водят ручкой по основным линиям определения поля.

Если поверхностное обследование не выявляет выраженных отклонений от нормы (или подозрений о них), более подробное изучение не проводится.

Если есть необходимость в составлении подробной схемы поля, применяются механические и автоматизированные методы обследования – периметрия. Это наиболее распространённый в медицинских учреждениях общего профиля способ, для определения зрительного поля.

Аппарат, на котором проводят периметрия, чаще всего представляет собой полусферу или выгнутую дугой полосу шириной около 10 сантиметров белого или чёрного цвета, с фиксатором для подбородка и лба.

Сама процедура схожа с описанной выше, но для точной диагностики голова человека фиксируется на расстоянии 30-40 сантиметров от поверхности дуги. Движение указки контрастного цвета происходит по всем направлениям, с последовательным отклонением на 15 градусов. Результаты фиксируются на схеме.

Базовое исследование всегда проводится в бело-чёрной гамме, в случае необходимости тест может проводится с указкой нескольких базовых цветов (желтый, красный, синий, зелёный). Это связано со спецификой восприятия цвета человеческим глазом.

В связи с неравномерным распределением фоторецепторов по поверхности сетчатки глаза поле зрения в каждом цветовом спектре будет своё.

Самый узкое поле зрения у зелёного цвета, затем по мере расширения границ идут красный, жёлтый и синий цвет. Наиболее широкий спектр фиксируется человеческим глазом в чёрно-белом цветовом решении.

Изменения в поле зрения: причины и симптомы

Выделяют две группы изменений в зрительном поле:

  1. Сужение угла зрения;
  2. Скотомы (слепые пятна).

Виды сужения по характеру изменения поля:

  1. Концентрическое – происходит сужение угла зрения по всему радиусу поля;
  2. Локальное – изменение происходит на отдельном участке радиуса, то есть в поле происходит локальная деформация.

Очаговая деформация угла обзора (скотома) – непреломление или искаженное преломление света, падающего под определёнными углами на отдельные участки оптического аппарата глаза.

При такой патологии предметы на отдельных участках поля зрения или размыты или просто не видны.

Основные причины, оказывающие влияние на зрительное поле:

  • Аденома гипофиза;
  • Бельмо;
  • Вегетососудистые нарушения;
  • Глаукома;
  • Дистрофия сетчатки;
  • Катаракта;
  • Макулодистрофия;
  • Отслойка сетчатки;
  • Помутнение стекловидного тела;
  • Птеригиум;
  • Склероз сосудов головного мозга.

Приведённый перечень наглядно показывает обширность заболеваний, влияющих на поле зрения. Изменения в углах зрения могут быть вызваны как самостоятельными локальными заболеваниями, так и быть следствием иных патологических процессов – проблем с центральной нервной системой или возникновением новообразований.

Поэтому важно уделять внимание не только остроте зрения, но и его широте, обращать внимание на проблемы с ориентированием в пространстве.

Увеличиваем угол зрения

Поле зрения взрослого человека отличается от зрения ребёнка, угол обзора водителя выше, чем у ювелира. Угол зрения, как и многое в нашем организме, со временем адаптируется под конкретные условия жизни и требования профессиональной деятельности.

То есть, с этим показателем в определённых пределах можно работать. Наиболее ярким примером являются набравшие популярность школы скорочтения, главный принцип работы которых заключается в увеличении угла зрения и остроты периферического зрения человека.

Сейчас в практике улучшения угла зрения имеются как восточные, так и европейские методики, самыми распространёнными среди которых являются тибетская «метод ясного зрения» и таблицы Шульте.

Важно! Перед тем, как применять любые упражнения для глаз, стоит проконсультироваться с врачом-офтальмологом. Не все упражнения для глаз рекомендованы к выполнению людьми, имеющими проблемы с внутриглазным давлением.

Фокусное расстояние глаза. Какое же оно? / Хабр

Перед началом статьи обращаюсь к маленьким фотографам — запасайтесь огнетушителями.
Поехали!

В этой статье я постараюсь обойтись без аналогий глаза с фотоаппаратом и мозга с компьютером. Почему?
С самых первых попыток изучения мозга человеком люди искали аналогии для облегчения понимания/объяснения его работы. Для каждой эпохи были свои примеры — человек сравнивал мозг с самым сложным устройством своего времени:

— паровые машины,
— ламповая техника,
— сегодня это компьютеры,
— в будущем…
Обратимся за материалом к учебникам по физиологии, дабы избежать ненужных заблуждений.

Глаз как оптическая система



На этом рисунке добавил пояснения для удобства.

Начнём с руководства по офтальмологии.
Суммарная преломляющая сила всей оптической проводящей системы глаза называется физической рефракцией.
Диоптрии всех оптических сред глазного яблока:
— роговица ~ 43 дптр,
— передняя камера ~ 3 дптр,
— хрусталик ~ 19-33 дптр,
— стекловидное тело ~ 6 дптр.
Передняя камера заполнена водянистой влагой — жидкостью по оптическим свойствам близкой к воде. (Ремизов А.Н. «Медицинская и биологическая физика» с.384)
Необходимо понимать, что первые три среды являются собирающими свет, а стекловидное тело рассеивает его, поэтому при расчёте мы отнимаем это значение.

Сила преломления рассчитывается в диоптриях по простой формуле из геометрической оптики:
Д=Др+Дп.к+Дхр-Дст.т.= 43+3+19-6=59 дптр

Значение хрусталика в этом расчёте принято 19 дптр, так как оно соответствует его рефракции в расслабленном состоянии, когда мы смотрим в даль.

Дальше переводим диоптрии в миллиметры:
F=1/Д=1/59=0,0169 м=17 мм.

Вывод: фокусное расстояние глаза человека ~17 мм.

На этапе изучения оптических свойств глаза мы имеем значение ~17 мм.
Цитата — «Возьмем случай, где средняя физическая рефракция (60,0D) в глазном яблоке с передне-задним размером средней величины (23 мм). Нетрудно подсчитать, что при толщине роговицы около 1 мм, глубине передней камеры около 3 мм и отрезке от переднего полюса хрусталика до узловой точки 2 мм, от последней до сетчатки остается как раз 17 мм, что и обеспечит фокусировку параллельных лучей в центральной ямке желтого пятна, так как совпадает с главным фокусным расстоянием.»

С.А.Рухлова «Основы офтальмологии» 2006 г.

Но, думаю, кто-то возразит — фокусное расстояние должно быть около 50мм!

Почему должно и почему некоторым так кажется? Для ответа на этот вопрос мы двинемся дальше — в зрительную кору.

Зрительная кора

Дэвид Хьюбел и Торстен Визель в своих знаменитых работах по физиологии зрения установили, что путь сетчатка->ЛКТ->первичная зрительная кора имеет топографическую организацию.
Это говорит нам о том, что порядок, в котором волокна зрительного нерва выходят из сетчатки сохраняется и в коре V1.
А визуализировать это утверждение смог Р. Тутелл. Для этого он взял макака, нашпиговал его транквилизаторами и в течение 45 минут показывал мишень с тремя радиальными кружками. Обезьян смотрел на рисунок только одним глазом. Перед всей этой затеей животному сделали инъекцию радиоактивной 2-дезоксиглюкозы.
Так как нейроны питаются исключительно глюкозой, то можно легко отследить самые активные клетки — они потребляют больше всего сахара.
После этого первичную зрительную кору макаки растянули, заморозили и проявили радиоактивные метки.
Результат на рисунке ниже.

Самый маленький кружок в центре мишени на топографической проекции в коре занимает площадь совсем немного меньше, чем площадь внешнего круга. У человека этот эффект ещё более выражен — центральная часть поля зрения проецируется на бОльшие площади в коре.
Для облегчения понимания был создан такой рисунок:

Здесь прекрасно видно, как увеличивается изображение с центра сетчатки.
Сделаю ударение на том, что это не оптическое, а кортикальное увеличение.

Подведём итог:
— фокусное расстояние ~17 мм,
— охват поля зрения одного глаза по горизонтали 140 – 160˚,
— изображение с центральной части сетчатки создаёт в коре ощущение(феномен) увеличенной картинки, хотя оптически проекция равномерная.

UPD:

И всё же, для успокоения тех, у кого подгорает от 17 мм — выше была дана цифра фокусного расстояния для ВСЕГО глаза и для ВСЕГО поля зрения.
Чёткое зрение у нас только в центральной части сетчатки, которая называется Fovea. Угловое разрешение этой части сетчатки 1˚40′. Когда мы смотрим на мир вокруг(читаем текст, разглядываем пейзаж), то практически всегда наше внимание находится в этой маленькой точке с угловым разрешением около 1 градуса. Да, сознательно мы можем сместить внимание хоть на край сетчатки — там, где картинка совсем нечёткая. Но расширить зону внимания невозможно — такова физиология зрительной коры и феноменология построения той картинки, которую мы видим в итоге. И исходя из этого зрительного опыта создаётся впечатление о более узком поле зрения(длинном фокусном расстоянии), чем есть на самом деле.

Литература:
В.В.Вит «Строение зрительной системы человека» 2003 г.
Е.А.Егоров «Офтальмология» 2010 г.
С.А.Рухлова «Основы офтальмологии» 2006 г.
Новохатский А.Г. «Клиническая периметрия», 1973 г.
Дэвид Хьюбел — «Глаз, мозг, зрение»
Стивен Палмер — «От фотонов к феноменологии»
Баарс Б., Гейдж Н. — «Мозг, познание, разум»
Джон Николлс, А. Мартин, Б. Валлас, П. Фукс — «От нейрона к мозгу»
Майкл Газзанига — «Кто за главного?»

Ссылки:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S089662730700774X
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10944/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5446894/
https://books.google.com/books?id=_yYrIBT42BkC&pg=PA414

Зрительная система человека: фокус и острота зрения

/ spqr

Существует третье различие между камерами и зрительной системой человека (HVS). В то время как некоторые объективы камер могут иметь сходную с HVS перспективу мира в отношении угла обзора, они отличаются тем, что на самом деле находится в области фокусировки . Использование любого объектива на камере означает, что на изображении будет область, где сцена находится в фокусе, а остальная часть будет не в фокусе. Эта область в фокусе обычно находится в плоскости и связана с глубиной резкости. С другой стороны, область фокусировки изображения, которое представляет нам наш разум, не имеет плоскости фокусировки.

В то время как бинокулярное зрение обеспечивает примерно 120° (горизонтальное) зрение, оно сильно сфокусировано только в самом центре, а оставшееся изображение становится все более расфокусированным в зависимости от того, насколько далеко точка находится от центральной сфокусированной области. Это может быть сложно визуализировать, но если вы посмотрите на объект, то в фокусе окажется только центральная точка, а остальная часть изображения окажется не в фокусе. Это не означает, что он обязательно размыт, потому что мозг все еще способен различать форму и цвет, но не мелкие детали. Размытие обычно зависит от расстояния до объекта, на котором осуществляется фокусировка, то есть от точки фокусировки. Если вы смотрите на близкий объект, дальние объекты будут не в фокусе, и наоборот.

Рис.1: Части макулы

Сфокусированное зрение связано с различными частями макулы , овальной пигментированной областью в центре сетчатки, которая отвечает за интерпретацию зрения, цвета, мелких деталей, и символы (см. рис. 1). Он почти полностью состоит из конусов, разделенных на ряд зон:

  • перифовеа (5,5 мм∅, 18°): Детали, которые появляются под углом зрения до 9-10°.
  • парафовеа (3 мм∅, 8°): Детали, видимые периферийным зрением, не такие четкие, как фовеа.
  • ямка (1,5 мм∅, 5°) : или центральная ямка , полностью состоящая из колбочек и отвечающая за высокую остроту и цветовое зрение.
  • фовеола (0,35 мм∅, 1°): центральная ямка в фовеа, которая содержит плотно упакованные колбочки. Внутри фовеолы ​​находится небольшое углубление, известное как umbo (0,15 мм∅), которое является микроскопическим центром фовеолы.
Рис. 2: Угол обзора всей области макулы по сравнению с фовеолой. Фовеола обеспечивает наибольшую область остроты , т.е. мелких деталей.

Когда мы фиксируем объект, мы переносим изображение этого объекта в центральную ямку. Фовеолы ​​обеспечивают наибольшую остроту зрения в области 1-2° кнаружи от точки фиксации. По мере удаления от точки фиксации острота зрения снижается довольно быстро. Чтобы проиллюстрировать этот эффект, попробуйте прочитать предыдущий текст в этом абзаце, зафиксировав точку в конце предложения. Вероятно, сложно, если не невозможно, читать текст за пределами небольшого круга фокусировки с точки фиксации. Слово из семи букв, такое как «снаружи», имеет ширину около 1 см, что при чтении на экране в 60 см от глаза представляет собой угол примерно в 1°. 5° фовеальной области позволяет «предварительно просмотреть» слова с любой стороны, а парафовеальная область — 8° периферийных слов (т. е. их форму). Это показано на рис. 3.9.0005 Рис. 3: Чтение текста с расстояния 60 см

Чтобы проиллюстрировать, как этот дифференциальный фокус влияет на то, как люди видят сцену, рассмотрите изображение, показанное на рис. 4. Точка фокусировки — здание на заднем плане примерно в 85 м от места, где находится человек. стоя. Это изображение было изменено путем добавления радиального размытия из центральной точки фокуса, чтобы имитировать области в фокусе по сравнению с областями вне фокуса, видимыми глазу (размытие было преувеличено). Самая острая область — это точка фиксации в центре — из-за этого фокуса на конкретном объекте все, что находится по обе стороны от этого объекта, будет нерезким, и чем дальше от этой точки, тем более нерезким будет изображение.

Рис.4: Моделирование сфокусированных и расфокусированных областей в HVS (точка фиксации находится примерно в 85 м от глаз)

Трудно точно проиллюстрировать, как HVS воспринимает сцену, как нет возможности сделать снимок и проанализировать его. Однако мы знаем, что фокус зависит от расстояния от точки фокусировки. Другие части изображения, по сути, лишены акцента, там все еще есть информация, и то, как наш разум обрабатывает ее, дает полное видение, но есть центральная точка фокусировки.

Дополнительная литература:
  1. Ruch, T.C., «Глава 21: Бинокулярное зрение и центральные зрительные пути», in Neurophysiology (Ruch, T.C. et al. (eds)) p.441-464 (1965)

Нравится:

Нравится Загрузка…

человеческий глаз, человеческое восприятие, система человеческого зрения

бинокулярное зрение, монокулярное зрение, форма зрения, стереоскопическое зрение

Что мы можем увидеть? | plus.maths.org

Человеческий глаз — удивительная вещь. Вы, я и большинство людей без проблем со зрением можем видеть объекты дальше, чем мы могли бы путешествовать за всю свою жизнь. Солнце, ясно видимое в этот безоблачный летний день, стоит на высоте 149миллионов километров. И сегодня вечером, когда я буду смотреть на звезды, я буду смотреть сквозь световые годы. «Мы можем видеть сколь угодно далеко», — говорит Бен Алланах, профессор теоретической физики Кембриджского университета. «Если вы посмотрите на звезду, которая находится в световых годах от нас, вы сможете увидеть ее, пока объект достаточно яркий».

Видение звезд

Два воздушных диска на разных расстояниях.

Однако есть пределы тому, что могут видеть наши глаза. Один из них угловое разрешение . Ваш глаз видит световые лучи, отраженные от объектов (или созданные ими). Эти световые лучи проходят через ваш зрачок и фокусируются хрусталиком вашего глаза на сетчатке. Размер вашего зрачка (похожий на апертуру камеры) определяет, насколько вы можете различать две вещи в зависимости от угла между соответствующими световыми лучами от этих объектов.

Свет состоит из волн, и подобно тому, как поток воды распространяется, пройдя под узким мостом, распространяется свет — или дифрагирует — при прохождении через щель. Это может привести к интерференции световых волн и созданию дифракционных картин, как это было хорошо продемонстрировано в эксперименте с двумя щелями. Это распространение света создает воздушный диск — предел того, насколько сфокусированным может быть пятно света после того, как свет прошел через круглое отверстие. Два разных источника света можно различить только в том случае, если их воздушные диски не перекрываются. Этот предел, угловое разрешение , описывается углом , между световыми лучами, когда они входят в глаз. Угловое разрешение зависит от размера отверстия (его диаметр измеряется в метрах) и длины волны () света:

     

Человеческий глаз имеет угловое разрешение около 1 угловой минуты (0,02 градуса или 0,0003 радиана), что позволяет нам различать предметы, находящиеся на расстоянии 30 сантиметров друг от друга на расстоянии 1 километра. «Одна из звезд, которые вы видите, на самом деле может быть двумя звездами, разделенными очень маленьким углом», — говорит Алланах. «Вы не сможете их разрешить, они будут выглядеть как одна звезда».

Над радугой

Еще одно ограничение нашего зрения связано с частотой света, который мы можем видеть. Свет состоит из электромагнитных волн, распространяющихся со скоростью примерно 3×10 8 метров в секунду. Эти волны могут иметь разные частоты и соответствующие длины волн. Цвета, которые мы видим, зависят от длины волны и частоты световой волны: красный имеет длину волны 620-750 нанометров и частоту 400-484 террагерц, а фиолетовый — 280-450 нанометров и 668-789 нанометров.террагерц.

Видимый спектр от фиолетового (слева) до красного (справа).

Свет, который мы можем видеть, охватывает цвета радуги, но световые волны наполняют воздух вокруг нас с частотами выше и ниже видимого спектра. Глаза, отличные от наших, могут видеть этот ультрафиолетовый или инфракрасный свет. «Люди не видят ультрафиолет, но насекомые видят», — говорит Алланах. Например, помимо сложных глаз, состоящих из тысяч линз, у пчел также есть дополнительные светочувствительные клетки, которые реагируют на ультрафиолетовый свет. (Подробнее о сверхспособностях пчел можно прочитать здесь.)

Интересная иллюстрация наблюдения за цветом принадлежит норвежцу Нилу Харбиссону. Харбиссон полностью дальтоник, очень редкое заболевание, которое встречается только у мужчин. «Он видит мир черно-белым, — говорит Алланах. Но Харбиссон, признающий себя киборгом, усовершенствовал свое тело, чтобы позволить ему ощущать цвет. Ему вживили в голову камеру, которая превращает цвета, которые она захватывает, в звук.

«Звук передается через его кость в ухо», — говорит Алланах. «Он может слышать цвета. Когда звонит телефон, он кажется фиолетовым». Опыт Харбиссона с изменением цвета переключает одно чувство — зрение — на другое — слух — то, что называется синестезия . «И он улучшил его, чтобы он мог видеть, например, инфракрасный свет. Очевидно, когда кто-то использует старый школьный пульт рядом с ним, он слышит это». (Вы можете посмотреть выступление Харбиссона на TED Talk здесь.)

Больше, чем человек

Нил Харбиссон. Изображение: Дэн Уилтон/The Red Bulletin, CC BY 2.0.

Это звучит абсурдно, но мы уже давно занимаемся совершенствованием нашего тела и наших чувств. От слуховых трубок до очков и контактных линз, а также достижений в области кохлеарных имплантов — люди находят способы преодолеть свои физические ограничения. А с научной точки зрения мы расширяем наши наблюдательные способности с семнадцатого века. Древние греки использовали увеличительные стекла, а развитие микроскопов в семнадцатом веке позволило по-новому взглянуть на биологию. Галилео Галилей построил один из первых телескопов и обнаружил спутники, вращающиеся вокруг Юпитера в 1610 году. По мере использования больших линз вы увеличиваете угловое разрешение, позволяя астрономам видеть более мелкие объекты и отдельные звезды, которые находятся очень близко.

И микроскоп, и телескопы используют линзы, чтобы увеличить увеличение наблюдаемых объектов. «Но когда вы дойдете до определенного уровня, скажем, до молекулы, никакой [оптический] микроскоп не поможет вам это увидеть», — говорит Алланах. Таким образом, вы должны использовать другие устройства, такие как электронные микроскопы и сканирующие зондовые микроскопы.

Математика и технологии теперь позволяют нам видеть гораздо больше, даже внутри самих себя. Магнитно-резонансная томография (МРТ) работает, заставляя магнитные поля в молекулах воды колебаться и обнаруживая возникающие возмущения электромагнитного поля. (Подробнее о МРТ можно прочитать здесь.) Аппараты МРТ реконструируют изображение с помощью математических методов, реализованных в компьютерной программе, что позволяет нам увидеть, где в организме находится вода. Вместо того, чтобы просто усиливать наши человеческие чувства, подобно очкам или микроскопу, машина реконструирует для нас изображение на основе информации, которую она воспринимает. «Это не видение в обычном смысле», — говорит Алланах.

Но так ли это отличается от нашего обычного человеческого опыта видения? «Когда мы что-то видим, ничто не попадает в центр нашего мозга, не пройдя через визуальную обработку», — говорит Алланах.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *