Глаз — индикатор природы света
Известно, что сетчатая оболочка глаза (сетчатка) является светочувствительной оболочкой и играет важную роль в его функционировании.
Она представляет собой тонкую прозрачную пленку, которая состоит из слоев нервных клеток, их отростков и соединительной ткани (рис. 4.8.1).Основными слоями сетчатки являются слой палочек и колбочек — светочувствительных клеток зрительного, анализатору, реагирующего на свет. Затем идет слой биполярных и, наконец, слой ганглиозных клеток. Слой палочек и колбочек составляет нейроэпителиальный слой сетчатки. Остальные два слоя называются мозговым слоем сетчатки. Клетки
сетчатки связаны между собой с помощью нервных волокон. В сетчатке глаза количество палочек порядка 130 миллионов, а колбочек — 7 миллионов. Зрительный нерв образуется из волокон ганглиозных клеток сетчатки.
На сетчатке концентрация палочек и колбочек неодинакова. Прямо против зрительной линии, в 3-4 мм от соскагзрительного нерва, находится желтое пятно, в центре которого имеется небольшое углубление — центральная ямка. Желтое пятно является местом наиболее точного и ясного зрения, называемого центральным. Центральная ямка содержит только колбочки, к каждой из которых подходит волокно от центрального нерва. Таким образом, каждая колбочка является независимым (главным) приемником света. На остальном протяжении сетчатки по направлению к периферии постепенно уменьшается число колбочек и увеличивается количество палочек. От центрального нерва волокна подходит по одному к группе палочек, т.е. палочки «работают» ансамблем. Зрение, осуществляемое периферией сетчатки (палочками), называется периферическим зрением. Оно дополняет центральное зрение.
Состояние центрального зрения обычно определяется проведением исследований остроты зрения и цветового зрения.
. Под нормальной остротой зрения понимается способность глаза видеть две отдельные точки, разделенные углом зрения в одну минуту. Считается, что глаз не способен видеть две отдельные светящиеся точки, если световые лучи от них попадут на одну колбочку или на две колбочки, находящиеся рядом, так как оба изображения сольются. Раздельное изображение может возникнуть только в том случае, если между возбужденными светом колбочками находится одна промежуточная колбочка, не возбужденная светом. Это возможно при угле зрения не ,менее одной минуты, ибо ему соответствует линейная величина поперечника колбочки.
Цветоощущение (цветовое зрение), также как и острота зрения является функцией центрального зрения — желтого пятна. Нормальное цветовое зрение — это способность глаза различать излучения разного спектра светового диапазона. Из всего многообразия цветов основными являются красный, зеленый и фиолетовый. Путем смешивания данных цветов можно получить все семь цветов радуги и их оттенки. Максимум чувствительности человеческого глаза приходится на длину волны X = 560 нм (граница между желтым и зеленым цветами), на которую приходится также максимум интенсивности излучения Солнца и максимум призрачности атмосферы.
Периферическое зрение, хотя, по сравнению с центральным зрением, не обеспечивает хорошей остроты зрения, но зато позволяет при слабом освещении достаточно уверенно ориентироваться в пространстве.
Исследованиями цветового зрения занимались Ломоносов, Юнг, Гельмгольц и другие. Проведенные Гельмгольцем исследования показали, что палочки и колбочки выполняют различную роль в зрительном ощущении. Палочки значительно более чувствительны к свету, и в темноте (сумерках) зрительное ощущение получается за счет раздражения именно палочек. Колбочки же, будучи менее чувствительными, обладают способностью к цветовому ощущению. Согласно теории Гельмгольца палочки содержат светочувствительное вещество родопсин (растительный пурпур). Он разлагается под действием света, а затем восстанавливается в темноте.
Родопсин обладает максимальной чувствительностью в сине-зеленой части спектра и практически нечувствителен к оранжево-красной части спектра.Гельмгольцем была разработана трехкомпонентная теория цветового зрения. В своей книге «Физиологическая оптика» он пишет: «В концевых аппаратах волокон зрительного нерва имеются три рода физиологически разлагаемых веществ, имеющих различную чувствительность по отношению к разным частям спектра». По теории Гельмгольца в колбочках существует три светочувствительных приемника цветов (красный, зеленый и сине-фиолетовый), каждый из которых возбуждается световой волной определенной длины. От смешивания этих цветов получается любая комбинация цвета.
Современные взгляды на цветное зрение по трехкомпонентной теории практически не изменились. Вот что об этом пишет С.В. Кравков в своей книге «Цветное зрение»: «При современном понимании трехкомпонентной теории мы должны допустить существование в нашем зрительном анализаторе трех видов нервных аппаратов. Изолированное возбуждение одного из них давало бы ощущение насыщенного красного, возбуждение другого — насыщенного зеленого и возбуждение третьего — насыщенного синего. Обычно, однако, раздражающий свет действует на все ... три. При этом волны различной длины возбуждают эти аппараты в различной степени. Все цветовые особенности видимых предметов вызывают различные соотношения величин этих трех возбуждений в нашем зрительном аппарате». Вот такова современная теория механизма восприятия света глазом.
Co времен Гельмгольца (за 150 лет) в трехкомпонентной теории цветного зрения были лишь заменены «три вида физиологически разлагаемых вещества» на «три вида нервных аппаратов». В этой теории твердо установленным фактом является только то, что палочки воспринимают смесь цветов (белый свет), а каждая колбочка в каждый
момент времени — определенный цвет. А дальше — одни сплошные загадки.
Если в восприятии света основную роль играют три вида нервных аппаратов (светочувствительных веществ), то каков механизм выработки палочками и колбочками световых сигналов и передачи их по волокнам в центральный нерв? И еще.
Каждому цвету соответствует определенная длина волны. Каким же образом в таком случае приемники цвета глаза воспримут, например, желтый цвет? Как на одну треть красный и на две трети зеленый? Механизм восприятия цветов для науки продолжает оставаться не вполне ясным. Поэтому дадим свою гипотезу механизма цветоощущения глазом.Свет—это совокупность продольных и поперечных эфирных волн. Продольные волны определяют корпускулярные свойства света, а поперечные волны — его волновые свойства. Продольные волны энергетически более сильные, чем поперечные. Глаз одновременно воспринимает и продольные волны, и поперечные волны: продольные волны воспринимаются колбочками, а поперечные волны — палочками (рис. 4.8.2). Само строение глаза говорит нам о природе света.
Каждая колбочка — это своеобразный цилиндрический «барабанчик», который возбуждается под воздействием падающей на нее продольной световой волны (давления света), т.е. каждая колбочка является приемником и индикатором продольной световой волны. Она воспринимает ту длину световой волны, которая на нее падает. Способность колбочки улавливать длину падающей на нее световой волны и передавать соответствующий сигнал в зрительные центры головного мозга определяется ее анатомическим строением. К каждой колбочке подходит индивидуальное нервное волокно от центрального нерва. Это говорит о том, что на каждую колбочку возлагается функция определения частоты (цвета) и амплитуды (силы света) падающей на нее световой волны, выработки соответствующего сигнала и трансляции его в зрительные центры.
В процессе прохождения света через глаз продольная световая волна возбуждает поперечные волны, плотность которых тем выше, чем дальше от желтого пятна, т.е. распределение плотности поперечных све
товых волн аналогично распределению плотности на сетчатке глазного дна палочек. А палочки — это своеобразные биологические антенны, которые служат для приема поперечных световых волн.
Палочки «работают» группами (ансамблями). Задача палочек — формирование белого цвета путем смешивания различных цветов. Поступающие от палочек одной группы различные световые цвета смешиваются в биполярной клетке. Эта смесь цветов представляет собой наложенные друг на друга поперечные колебания различных длин световых волн.Таким образом, в зрительные центры головного мозга по отдельным волокнам поступают световые сигналы от каждой колбочки и от каждой группы палочек. Что же это за сигналы?
Многочисленные исследования ученых по биоэнергетическому обмену в живой природе говорят о том, что такой обмен может осуществляться только с использованием продольных волн (например, телепатия), которые обладают большой проникающей способностью. Поэтому с большой вероятностью можно утверждать, что световые сигналы представляют собой продольные эфирные волны, а волокна зрительного нерва являются своеобразными волноводами по передаче Ьтих волн в зрительные центры головного мозга.
От каждой колбочки поступает продольная эфирная волна той же длины, которая падает на нее от поступающего в глаз света. В палочках же осуществляется преобразование поперечных волн в продольные волны, а светочувствительное вещество родопсин способствует, по- видимому, созданию такой среды (в смысле упругости), которая обеспечивает подобное преобразование. По совокупности поступающих от колбочек и палочек световых сигналов в зрительных центрах осуществляется формирование изображения на голографическом принципе (биоголография).
Еще по теме Глаз — индикатор природы света:
- ГЛАВА 4 ПРИРОДА СВЕТА
- РАСТЕНИЯ-ИНДИКАТОРЫ В ПРИРОДЕ
- Поляризация света. Эффект Фарадея
- Воздействие света на насекомых
- КОЛИБРИ СТАРОГО СВЕТА
- Восьмое чудо света
- Глава 8 ВЛИЯНИЕ НА НАСЕКОМЫХ СВЕТА И ДРУГИХ АБИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ
- Резорбция через слизистую глаз
- Вороний глаз четырехлистный
- Индикаторы кислотности почвы
- Аллергические заболевания глаз (аллергозы).
- V КОНКУРС ГЛАЗ И УШЕЙ
- НАЗВАНИЯ-ИНДИКАТОРЫ
- СИНДРОМ “ГОЛУБОЙ ГЛАЗ” СВИНЕЙ
- Индикаторы месторождений полезных ископаемых