Photopic Vision: Функция, задача и болести

Фотопичното зрение се отнася до нормално цветно зрение чрез така наречените конуси M, L и S, които са фотосензорно оптимизирани съответно за зеления, червения и синия регион. Фотопичното зрение изисква минимална яркост от около 3 до 30 cd / кв.м и се среща главно в централната ямка, малка област в ретината. Fovea centralis съдържа най-голямото плътност от конуси за рязко цветно зрение, докато регионите извън централната ямка са заети главно от така наречените пръчки на ретината, които са много по-ярки, но осигуряват само скотопично зрение.

Какво е фотопично зрение?

Фотопичното зрение означава рязко цветно зрение. Това се случва сензорно с помощта на конусите L, M и S, които са оптимизирани съответно за червения, зеления и синия спектър и достигат най-големия си плътност върху ретината в областта на fovea centralis, която е с диаметър около 1.5 милиметра. Особено острото зрение в централната ямка се получава чрез нервната взаимовръзка на цветните конуси от почти 1: 1. Почти всеки отделен конус е свързан към отделен нервни влакна, така че всеки инцидентен фотон може да бъде разположен относително точно в мозък. Противопоставянето на фотопичното зрение на яркостта е скотопично зрение в относителна тъмнина, което се случва посредством светлочувствителните пръчки, разположени главно извън централната ямка на ретината. Въпреки че пръчките са изключително чувствителни към светлина, те не са в състояние да различават цветовете. Това означава, че скотопичното зрение е еквивалентно на монохроматично зрение. В допълнение, скотопичното нощно виждане е свързано с известно замъгляване, защото много пръчки трябва да споделят едно нервни влакна в даден момент, така че мозък не може да локализира инцидентни фотони толкова точно, колкото при конусите.

Функция и задача

Ние, хората, сме сред дневните същества, за които зрението е един от най-важните източници на информация. Способността да виждате рязко в цвят дори позволява невербална комуникация до известна степен. Силни емоции като вълнение, страх или гняв се изразяват в изражения на лицето на кожа чрез зачервяване в определени области и на видим език на тялото. Откриването на нюанси в невербалната комуникация изисква възможно най-острото цветово зрение, т.е. фотопично зрение. Фотопичното, бинокулярно зрение също дава възможност за пространствено зрение и по този начин улеснява ориентацията в триизмерното пространство, включително оценки на разстоянието. Фотопичното зрение е оптимизирано от еволюцията, за да осигури на хората възможно най-добрата защита от врагове и други опасности и за да им улесни намирането на храна. При условие на подходящо минимално осветление от 3 до 30 cd / кв.м, фотопичното зрение е почти всеобхватна помощ в (почти) всички житейски ситуации и служи като помощно средство за ориентация на мозък в случай на несъвместима мултисензорна информация. В такива случаи фотопичното зрение служи като главен стимул, към който се подравняват всички други сетивни впечатления в случай на съмнение, което в много случаи може олово към проблеми като пространствена дезориентация.

Болести и разстройства

Фотопичното зрение зависи, от една страна, от околните условия на светлина, както и от функцията на отделните органични компоненти, свързани с функционалността на L, M и S конусите. Дори ако всички включени компоненти са перфектни състояние, оптични илюзии могат да възникнат, които ни затрудняват да се ориентираме и дори могат да предизвикат дискомфорт или дори повръщане. Докато нашият мозък може да компенсира краткосрочни несъответствия между зрението и вестибуларните съобщения, проблеми с дискомфорта се появяват с по-дълготрайни несъвместимости, които могат да бъдат резултат от оптични илюзии. Дискомфортът или последващо повръщане може да се тълкува като защитен механизъм. Целта му е да предотврати причиняването на повече вреди от погълнатите психогенни или халюциногенни вещества, на които могат да се основават несъответствията между сензорните обратни връзки. Болестите и разстройствата, които пряко засягат фотопичното зрение, обхващат широк спектър от причини. Зрителни смущения могат да се развият поради дефицит в предлагането на кислород и хранителни вещества в конусите поради прости нарушения на кръвообращението. Зрителните нарушения дори могат да бъдат включени в диагнозата като индикатор за нарушения на кръвообращението. В много случаи, инфекциозни заболявания или генетичната дегенерация на ретината или конусите са причина за намалено зрение, както е свързано с възрастта дегенерация на макулата (AMD). Той включва постепенно прогресивно израждане на цветните сензори в макулата, жълто петно или fovea centralis. Друго очно заболяване, т.нар глаукома, известен също като глаукома, причинява зрително увреждане и дори загуба на зрение поради прогресивно увреждане и дегенерация на оптичен нерв.