Scotopic Vision: Функция, задача и болести

Ежедневно явление е, че при влизане в тъмна стая първоначално лошото зрение се подобрява, когато очите се адаптират към светлинните условия. Това се нарича тъмна адаптация и е от съществено значение за скотопичното зрение през нощта.

Какво е скотопично зрение?

Скотопичното зрение се отнася до гледане на тъмно. Скотопичното зрение се отнася до гледане на тъмно. За разлика от фотопичното зрение, то се реализира от пръчковидните сензорни клетки на ретината, защото повишената им чувствителност към светлина ги прави особено подходящи за светло-тъмно зрение. Ако пръчките са повредени поради наследени или придобити промени, може да има сериозно намаляване на зрението на тъмно, известно като нощ слепота.

Функция и задача

Има два различни вида фоторецептори на ретината на човешкото око, които са необходими за зрението: пръчки и конуси. Конусите са отговорни за цветното зрение в яркост, известно още като фотопично зрение. Пръчките поемат визуалния процес при слаба светлина или през нощта, т.е. скотопично зрение. Фактът, че пръчковидните сензорни клетки на окото не могат да различават различните цветове, е и причината за ограниченото ни цветово възприятие в тъмното. Пръчките и шишарките обаче не са равномерно разпределени по ретината. Най-високата плътност на сензорните клетки и по този начин се постига най-рязката разделителна способност на изображението при т.нар жълто петно, централната ямка. Там обаче се намират само шишарки, които са малко полезни при нощното виждане. Следователно, скотопичното зрение става оптимално, когато окото е подравнено по такъв начин, че изображението на ретината да не се формира на жълто петно, но до него (парафовеален). По принцип и двата типа сензорни клетки преобразуват светлината в сигнал към мозък по същия механизъм. Енергията на падащата светлина води до структурна промяна в протеина, родопсин. Това задейства сигнална каскада в клетката, в резултат на което по-малко глутамат е освободен. Нервните клетки надолу по веригата регистрират това и предават електрически сигнал на мозък. По време на прехода към гледане на тъмно, например при влизане в тъмна стая, се извършва адаптация на тъмнината, състояща се от четири ефекта. Един бърз аспект е зеничният рефлекс. При условия на слаба светлина, ученик е разширен, така че възможно най-много светлина може да падне през отвора на ирис върху ретината. Освен това се повишава чувствителността към светлина на фоторецепторите. Техният стимулов праг се понижава, наред с други неща, с повишен концентрация на родопсин, което е възможно само в тъмнина. Второ, в тъмнината има превключване от конус към зрение на пръчки, тъй като пръчките сами по себе си вече имат по-висока чувствителност към светлина от конусите. Този преход изисква определено време и е известен още като извивка на Колрауш. И накрая, с увеличаване на тъмнината, страничното инхибиране в ретината намалява и по този начин се увеличава размерът на рецептивните полета. Резултатът е по-силно сближаване на сигналите към потока надолу ганглий клетки, които са отговорни за предаването на мозък и по този начин станете по-развълнувани. Това повишено сближаване обаче се случва за сметка на разрешаващата сила или зрителната острота.

Заболявания и оплаквания

Дефект или отслабване на скотопичното зрение се нарича нощ слепота. В този случай тъмната адаптация вече не може да се извърши (достатъчно) от окото, а зрението в сумрак или тъмнина е намалено или липсва. Това разстройство може да бъде вродено (вродено) или придобито. Нощ обаче слепота може да се появи и като съпътстващ симптом при други разстройства. Например, вродени нощна слепота може да бъде предизвикано от наследствени мутации в протеини важно за зрителния процес, като S-арестин при синдром на Oguchi. Друг генетичен състояние is ретинит пигментоза, група наследствени заболявания на ретината, за които в момента са известни причинителни мутации в над 50 различни гена. Началото на това заболяване, което обикновено за първи път става очевидно през детство, юношеството или младата зряла възраст често се обозначава с нощна слепота. В допълнение към нарушеното скотопично зрение, по време на пигментоза на ретинитите често се случва загуба на зрително поле, повишена чувствителност на отблясъци и прогресивна загуба на цветно зрение.катаракт (катаракта) също причинява симптоми, които пациентите описват като нощна слепота. Причината тук обаче не е неизправност на пръчките в ретината, а помътняване на лещата. По същия начин, в хода на диабет мелитус, може да има ограничения на скотопичното зрение, което се нарича диабетна ретинопатия. В допълнение към нощната слепота, пациентите с амавроза на Лебер често проявяват повишена чувствителност към отблясъци, нистагъм (неволно око треперене), и като цяло намалено зрение. Да се ​​разграничи от тези форми на нощна слепота е тази, причинена от дефицит на витамин А. Витамин А е необходимо за собственото производство на тялото на зрителния пигмент родопсин. Следователно подобрение на тази форма на нощна слепота може да се постигне чрез администрация of витамин А. В западните индустриализирани нации обаче нощната слепота, предизвикана от дефицит, е много рядка, тъй като е необходимо витамин А лесно се среща от балансиран диета. В случая обаче някои рискови фактори за дефицит на витамин А, като различни чревни заболявания, възпаление на панкреаса, хранителни разстройства или бременност, трябва да се обърне специално внимание на осигуряването на адекватно снабдяване с витамин А. В развиващите се страни, дефицит на витамин А поради недохранване все още е причина за драстични нива на слепота при децата.