A fény útja

Az emberi szem egy miniatűr számítógéphez hasonlítható, csodálatos rendszer részeként tölti be feladatát, juttatja el a fényérzékelésből, a látásból származó információkat az agyba. Kövessük a fény útját, amíg képpé válik!

Egy élő kamera Ön látott már belülről valaha egy hagyományos fényképezőgépet ? Ma, amikor a legmodernebb automata, digitális fényképezőgépeket használjuk a nekünk fontos képek megörökítésére, ez már egyáltalán nem magától értetődő. De ha egy mechanikus fényképezőgépet a kezébe vesz, érdekes összehasonlításokat tehet az emberi szem és egy fényképezőgép felépítése, működése között. Megtalálja mindkettőnél a sérülékenyebb belső részek védelmére szolgáló külső rétegeket (a szemnél ilyen a szemhéj, a kötő-, az ín-, és a szaruhártya), a fény fókuszálására szolgáló lencséket, fénytörő közegeket (csarnokvíz, lencse, üvegtest), a bejutó fény erősségét szabályozó berendezéseket (sugártest, írisz, pupilla, szemmozgató izmok), a sötétkamrát és annak hátsó falán a fényérzékeny lemezt is (a szemben ezt a szerepet a receptorokban gazdag látóideg-hártya tölti be).

Még az sem lehetetlen, hogy pusztán optikai szempontból egy ilyen (természetesen merőben tudománytalan) összehasonlításban a gép tűnik tökéletesebbnek, de az biztos, hogy élettani működésében, kivált a fantasztikus alkalmazkodó képességében a szem messze felülmúlja a legmodernebb fényképezőgépet, kamerát is.

A fények útján

A szembe belépő fény több fénytörő közegen áthaladva éri el az érzékelésért felelős ideghártyát. Először a szaruhártya töri meg a beérkező fénysugarakat, majd onnan az írisz közepén lévő kör alakú nyíláson, a pupillán keresztül haladnak tovább. A szemlencse előtt elhelyezkedő pupilla tágasságát az írisz szabályozza: sötét környezetben kitágulva több, világosban összehúzódva kevesebb fényt enged a szembe. A fény másodszor a rugalmas, az alakját, így fizikai tulajdonságait változtatni képes szemlencsében törik meg. A mechanikus optikai szerkezetekkel ellentétben a szemlencse fénytörési tulajdonságai nem állandóak, mert a lencse az ún. ciliáris izmok segítségével változtatni képes a görbületének mértékén.

Ez segíti elő, hogy képes legyen a nagyon közeli és a távoli tárgyakról érkező fénysugarakat egyaránt a retina éleslátásért felelős központjába irányítani, hogy a feldolgozandó kép mindig a retinára és megfelelő nagyságban essék. Nyugalmi állapotban ezek az izmok ellazulnak, a lencse lapos, a szem a végtelenre van állítva, annak képe kerül élesen a retinára. Közeli képre nézve a lencsét mozgató izmok összehúzódnak, a lencse a rugalmasságának köszönhetően gömbölyű alakot vesz fel, és a közeli tárgyról érkező fénysugarak vetülnek éles képként a retinára. A szemnek ez az alkalmazkodó képessége (amelyet a közismert dioptria-érték fejez ki) az életkor előre haladtával romlik.

A képtől az információig

A látott, agyunkban tudatosult kép létrejötte, a látás egy rendkívül bonyolult folyamat eredménye. A magában is összetett funkciót ellátó szemgolyó optikai felvevőközegként ennek a folyamatnak csupán az első állomása. A fényérzékeny receptorokkal ellátott rétegben keletkező optikai inger kémiaivá alakul, majd az idegpályákon keresztül jut el az agy megfelelő területére, a látókéregig. A látásérzet megvalósulásában az agyi tevékenységeknek is legalább olyan fontos szerepe van, mint a szűkebben értelmezett látószervnek. Újabban a szakemberek nem is különítik el olyan szigorúan a látásért felelős területeket, mint régebbi leírásokban, hanem a retinát, a szem ideghártyáját gyakorlatilag már az agy részének tekintik. A retinán ugyanis a fényérzékelő receptorsejteken kívül más idegrendszeri sejtek is találhatók, amelyek elemi kiértékelő, szabályozó egységként működnek, így a képi információvá alakulás már itt elkezdődik.

A retinán lévő, az idegsejtekhez kapcsolódó receptorok, fényérzékeny sejtek két típusba sorolhatók, a fény-árny, a kontraszt megkülönböztetésért felelős henger alakú pálcikákból 100-120 millió van, a kúp formájú, a színeket érzékelő illetve az éleslátásért felelős csapok száma 5-6 millió. A csapok és pálcikák a beérkező fotonokat különböző hullámhossz-tartományba tartozó fényre reagáló festékpigmentjeikkel elnyelik, hatásukra lebomlanak. A receptorok határoló-membránjának két oldalán sötétben egyirányú ionáramlás, töltésáramlás van. Fényinger hatására, a festék lebomlásának kémiai reakciója nyomán ez a töltésáramlás megszakad, a feszültségkülönbség kisül, így elektromos impulzus keletkezik. A receptorokról ez az ingerület a látóidegbe kerül, ez vezeti aztán a talamuszon keresztül a nagyagy nyakszirtlebenyében lévő látóközpontba azt.

A látóideg egy ponton, "a kereszteződésnél" kettéválik, az idegrostok fele az ellenoldalra kerül át. A nyakszirtlebenyben lévő látókéreg a látóideg kereszteződése miatt mindkét agyféltekében mindkét szemből kap információkat. Itt tudatosul mindaz, amit a szem érzékelt, itt válik képi információvá, vizuális emlékezetté. A látóközpont természetesen más agyi területekkel is állandó összeköttetésben van.

Köszönjük dr. Bana Ildikó szemész-kontaktológus segítségét a cikk elkészítésében!

ITT MEGOSZTHATOD:

Ajánlott videó

Heti top cikkek

Ez a kutyafajta illik hozzád a csillagjegyed alapján – Íme a teljes lista
fogyás
27 kilót fogyott négy hónap alatt: egyetlen ételről mondott le
Csúszik a gyógyszerfelíratás nagy változása – megvan az új időpont
agyserkentő ételek
5 gyümölcs, amely csodát tesz az aggyal – Lassíthatják a szellemi hanyatlást
időskor
A pszichológusok szerint ezt jelenti, ha a 70 felettiek elajándékozzák a tárgyaikat
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Nincs front
Maximum: +27 °C
Minimum: +11 °C

Északnyugat felől frontális felhősáv vonul át felettünk, amelyből helyenként - nagyobb eséllyel az északi, északkeleti országrészben - kisebb esőre, záporesőre lehet számítani, egy-egy helyen az ég is megdörrenhet. Hajnalra a legtöbb helyen már szakadozik, csökken a felhőzet, de a keleti és déli tájakon még felhős lehet az ég. Az északnyugatira forduló szél megélénkül, helyenként meg is erősödik, sőt, néhol viharos széllökések is előfordulhatnak. A legalacsonyabb éjszakai hőmérséklet általában 13 és 18 fok között alakul, de az északi szélcsendes, hidegre hajlamos helyeken ennél néhány fokkal hidegebb is lehet. Vasárnap anticiklonális hatás érvényesül, holnapig nem várható markáns fronthatás.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
Az egészséges hüvely teljesen szagtalan. Igaz vagy hamis? – 6 fontos kérdés a női intim higiéniáról Az intim területek egészségének megőrzése érdekében fontos ismerni és betartani néhány alapvető higiéniai szabályt. Mennyire vagy jártas ezen a területen? Most kiderülhet!
kvíz
Mutatunk 10 képet: kitalálod, milyen állatot ábrázol? – Ez a kvíz az igazi állatbarátokat is próbára teszi Felismered az állatokat, ha csak egy-egy apró részletet látsz belőlük? Íme néhány megtévesztő kérdés, csak a legkifinomultabb állatrajongóknak megy a 10/10!