Paksa: Paggalaw ng liwanag sa mata. Bakit natin nakikita ang malalayong bagay?Ang pagkakasunud-sunod ng liwanag na dumadaan sa mata.

Ang mata ng tao ay isang kahanga-hangang tagumpay ng ebolusyon at isang mahusay na optical instrument. Ang sensitivity threshold ng mata ay malapit sa theoretical limit dahil sa quantum properties ng liwanag, lalo na ang diffraction ng liwanag. Ang hanay ng mga intensity na nakikita ng mata ay, ang focus ay maaaring mabilis na lumipat mula sa isang napakaikling distansya hanggang sa infinity.
Ang mata ay isang sistema ng lens na bumubuo ng isang baligtad na tunay na imahe sa isang light-sensitive na ibabaw. Ang eyeball ay humigit-kumulang spherical sa hugis na may diameter na humigit-kumulang 2.3 cm. Ang panlabas na shell nito ay halos fibrous opaque layer na tinatawag sclera. Ang liwanag ay pumapasok sa mata sa pamamagitan ng kornea, na siyang transparent na lamad sa panlabas na ibabaw ng eyeball. Sa gitna ng kornea mayroong isang kulay na singsing - iris (iris) kasama mag-aaral nasa gitna. Kumikilos sila tulad ng diaphragm, na kinokontrol ang dami ng liwanag na pumapasok sa mata.
Lens ay isang lens na binubuo ng isang fibrous transparent na materyal. Ang hugis nito at samakatuwid ay maaaring baguhin ang focal length gamit ang mga kalamnan ng ciliary bola ng mata. Ang espasyo sa pagitan ng kornea at ng lens ay puno ng tubig na likido at tinatawag camera sa harap. Sa likod ng lens ay may malinaw na mala-jelly na substance na tinatawag vitreous.
Loobang bahagi tinakpan ng eyeball retina, na naglalaman ng maraming nerve cells - mga visual receptor: mga baras at kono, na tumutugon sa visual stimulation sa pamamagitan ng pagbuo ng mga biopotential. Karamihan sensitibong lugar ang retina ay dilaw na batik, na naglalaman ng pinakamalaking bilang ng mga visual receptor. Ang gitnang bahagi ng retina ay naglalaman lamang ng makapal na mga cone. Umiikot ang mata upang suriin ang bagay na pinag-aaralan.

kanin. 1. Mata ng tao

Repraksyon sa mata

Ang mata ay ang optical equivalent ng isang conventional photographic camera. Mayroon itong sistema ng lens, isang sistema ng siwang (pupil) at isang retina kung saan nakunan ang larawan.

Ang sistema ng lens ng mata ay nabuo mula sa apat na repraktibo na media: ang cornea, ang aqueous chamber, ang lens, at ang glass body. Ang kanilang mga refractive index ay hindi gaanong naiiba. Ang mga ito ay 1.38 para sa kornea, 1.33 para sa may tubig na silid, 1.40 para sa lens at 1.34 para sa vitreous (Larawan 2).

kanin. 2. Ang mata bilang isang sistema ng refractive media (ang mga numero ay mga refractive index)

Ang liwanag ay na-refracted sa apat na repraktibo na ibabaw na ito: 1) sa pagitan ng hangin at ng nauunang ibabaw ng kornea; 2) sa pagitan ng posterior surface ng cornea at ng water chamber; 3) sa pagitan ng silid ng tubig at ang nauunang ibabaw ng lens; 4) sa pagitan ng posterior surface ng lens at ng vitreous body.
Ang pinakamalakas na repraksyon ay nangyayari sa nauunang ibabaw ng kornea. Ang cornea ay may maliit na radius ng curvature, at ang refractive index ng cornea ay higit na naiiba sa refractive index ng hangin.
Ang refractive power ng lens ay mas mababa kaysa sa cornea. Ito ay bumubuo ng halos isang-katlo ng kabuuang repraktibo na kapangyarihan ng mga sistema ng lens ng mata. Ang dahilan ng pagkakaibang ito ay ang mga likidong nakapalibot sa lens ay may mga refractive index na hindi gaanong naiiba sa refractive index ng lens. Kung ang lens ay tinanggal mula sa mata, napapalibutan ng hangin, mayroon itong refractive index na halos anim na beses na mas malaki kaysa sa mata.

Ang lens ay gumaganap ng isang napakahalagang function. Maaaring baguhin ang kurbada nito, na nagbibigay ng mahusay na pagtutok sa mga bagay na matatagpuan sa iba't ibang distansya mula sa mata.

Nabawasan ang mata

Ang pinababang mata ay isang pinasimpleng modelo totoong mata. Ito ay schematically na kumakatawan sa optical system ng isang normal na mata ng tao. Ang pinababang mata ay kinakatawan ng isang solong lens (isang refractive medium). Sa isang pinababang mata, ang lahat ng repraktibo na ibabaw ng tunay na mata ay pinagsama-sama sa algebraically upang bumuo ng isang solong repraktibo na ibabaw.
Ang pinababang mata ay nagbibigay-daan para sa mga simpleng kalkulasyon. Ang kabuuang repraktibo na kapangyarihan ng media ay halos 59 diopters kapag ang lens ay tinatanggap para sa paningin ng malalayong bagay. Ang gitnang punto ng nabawasang mata ay nasa 17 milimetro sa harap ng retina. Ang isang sinag mula sa anumang punto sa bagay ay pumapasok sa pinababang mata at dumadaan sa gitnang punto nang walang repraksyon. Kung paanong ang isang glass lens ay bumubuo ng isang imahe sa isang piraso ng papel, ang sistema ng lens ng mata ay bumubuo ng isang imahe sa retina. Ito ay isang pinaliit, tunay, baligtad na imahe ng isang bagay. Ang utak ay bumubuo ng pang-unawa ng isang bagay sa isang tuwid na posisyon at sa totoong sukat.

Akomodasyon

Upang malinaw na makita ang isang bagay, kinakailangan na pagkatapos na ma-refracted ang mga sinag, isang imahe ang nabuo sa retina. Ang pagpapalit ng refractive power ng mata upang tumuon sa malapit at malayong mga bagay ay tinatawag tirahan.
Ang pinakamalayong punto kung saan nakatutok ang mata ay tinatawag pinakamalayong punto mga pangitain - infinity. Sa kasong ito, ang mga parallel ray na pumapasok sa mata ay nakatutok sa retina.
Ang isang bagay ay nakikita nang detalyado kapag ito ay inilagay nang malapit sa mata hangga't maaari. Minimum na malinaw na distansya ng paningin - mga 7 cm na may normal na paningin. Sa kasong ito, ang accommodation apparatus ay nasa pinaka-tense na estado.
Isang punto na matatagpuan sa layo na 25 cm, tinawag tuldok pinakamahusay na pangitain, mula noong sa kasong ito lahat ng mga detalye ng bagay na isinasaalang-alang ay nakikilala nang walang maximum na strain sa accommodation apparatus, bilang isang resulta kung saan ang mata ay maaaring matagal na panahon huwag kang mapagod.
Kung ang mata ay nakatutok sa isang bagay sa isang malapit na punto, dapat itong ayusin ang focal length nito at dagdagan ang repraktibo nitong kapangyarihan. Ang prosesong ito ay nangyayari sa pamamagitan ng mga pagbabago sa hugis ng lens. Kapag ang isang bagay ay inilapit sa mata, ang hugis ng lens ay nagbabago mula sa isang katamtamang matambok na hugis ng lens patungo sa isang matambok na hugis ng lens.
Ang lens ay nabuo sa pamamagitan ng isang fibrous jelly-like substance. Ito ay napapalibutan ng isang malakas na nababaluktot na kapsula at may mga espesyal na ligament na tumatakbo mula sa gilid ng lens hanggang sa panlabas na ibabaw ng eyeball. Ang mga ligament na ito ay patuloy na tense. Ang hugis ng lens ay nagbabago kalamnan ng ciliary. Ang pag-urong ng kalamnan na ito ay binabawasan ang pag-igting ng kapsula ng lens, nagiging mas matambok at, dahil sa natural na pagkalastiko ng kapsula, ay tumatagal ng isang spherical na hugis. Sa kabaligtaran, kapag ang ciliary na kalamnan ay ganap na nakakarelaks, ang repraktibo na kapangyarihan ng lens ay pinakamahina. Sa kabilang banda, kapag ang ciliary na kalamnan ay nasa pinakamataas na nakontrata nitong estado, ang repraktibo na kapangyarihan ng lens ay nagiging pinakamalaki. Ang prosesong ito ay kinokontrol ng isang sentral sistema ng nerbiyos.

kanin. 3. Tirahan sa isang normal na mata

Presbyopia

Ang refractive power ng lens ay maaaring tumaas mula 20 diopters hanggang 34 diopters sa mga bata. Ang average na tirahan ay 14 diopters. Bilang resulta, ang kabuuang refractive power ng mata ay halos 59 diopters kapag ang mata ay tinatanggap para sa distance vision, at 73 diopters sa maximum accommodation.
Habang tumatanda ang isang tao, nagiging mas makapal at hindi nababanat ang lens. Dahil dito, ang kakayahan ng isang lens na baguhin ang hugis nito ay bumababa sa edad. Bumababa ang kapangyarihan ng tirahan mula 14 na diopter sa isang bata hanggang sa mas mababa sa 2 diopter sa pagitan ng edad na 45 at 50 taon at nagiging 0 sa edad na 70 taon. Samakatuwid, ang lens ay halos hindi tumanggap. Ang kaguluhan sa tirahan na ito ay tinatawag senile farsightedness. Ang mga mata ay palaging nakatutok sa isang palaging distansya. Hindi nila kayang tanggapin ang malapit at malayong paningin. Samakatuwid, upang makita nang malinaw sa iba't ibang distansya, isang matandang lalaki dapat magsuot ng mga bifocal na ang itaas na bahagi ay nakatutok para sa malayong paningin at ang mas mababang bahagi ay nakatutok para sa malapit na paningin.

Mga error sa repraksyon

Emmetropia . Ito ay pinaniniwalaan na ang mata ay magiging normal (emmetropic) kung ang parallel light rays mula sa malalayong bagay ay nakatutok sa retina kapag ang ciliary na kalamnan ay ganap na nakakarelaks. Ang ganitong mata ay malinaw na nakikita ang malalayong bagay kapag ang ciliary na kalamnan ay nakakarelaks, iyon ay, nang walang tirahan. Kapag tumutuon ang mga bagay sa malapit na hanay ng mga distansya sa mata, ang ciliary na kalamnan ay nagkontrata, nagbibigay angkop na antas tirahan.

kanin. 4. Repraksyon ng parallel light rays sa mata ng tao.

Hypermetropia (hyperopia). Ang hypermetropia ay kilala rin bilang malayong paningin. Ito ay sanhi ng alinman sa maliit na sukat ng eyeball o ng mahinang repraktibo na kapangyarihan ng sistema ng lens ng mata. Sa ilalim ng gayong mga kondisyon, ang mga parallel light rays ay hindi sapat na na-refracte ng sistema ng lens ng mata para ang focus (at samakatuwid ang imahe) ay nasa retina. Upang mapagtagumpayan ang anomalyang ito, ang ciliary na kalamnan ay dapat magkontrata, na nagpapataas ng optical power ng mata. Dahil dito, ang isang farsighted na tao ay maaaring ituon ang malalayong bagay sa retina gamit ang mekanismo ng tirahan. Walang sapat na kapangyarihan sa tirahan upang makakita ng mas malapit na mga bagay.
Sa isang maliit na reserba ng tirahan, ang isang farsighted na tao ay kadalasang hindi kayang tumanggap ng mata nang sapat upang tumutok hindi lamang malapit, ngunit maging ang mga malalayong bagay.
Upang maitama ang farsightedness, kinakailangan upang madagdagan ang repraktibo na kapangyarihan ng mata. Upang gawin ito, ginagamit ang mga convex lens, na nagdaragdag ng repraktibo na kapangyarihan sa kapangyarihan ng optical system ng mata.

Myopia . Sa myopia (o nearsightedness), ang parallel light rays mula sa malalayong bagay ay nakatutok sa harap ng retina, sa kabila ng katotohanan na ang ciliary na kalamnan ay ganap na nakakarelaks. Nangyayari ito dahil sa masyadong mahaba ang eyeball, gayundin dahil sa sobrang taas ng refractive power. optical system mata.
Walang mekanismo kung saan mababawasan ng mata ang refractive power ng lens nito nang mas mababa kaysa sa posible sa kumpletong relaxation ng ciliary muscle. Ang proseso ng tirahan ay humahantong sa pagkasira ng paningin. Samakatuwid, ang isang taong may myopia ay hindi maaaring ituon ang malalayong bagay sa retina. Ang imahe ay maaari lamang tumutok kung ang bagay ay sapat na malapit sa mata. Samakatuwid, ang isang taong may myopia ay may limitadong saklaw ng malinaw na paningin.
Ito ay kilala na ang mga sinag na dumadaan sa isang malukong lens ay refracted. Kung ang repraktibo na kapangyarihan ng mata ay masyadong malaki, tulad ng sa myopia, kung minsan ay maaaring neutralisahin ito ng isang malukong lens. Gamit ang teknolohiya ng laser, posible ring iwasto ang sobrang convexity ng corneal.

Astigmatism . Sa isang astigmatic na mata, ang repraktibo na ibabaw ng kornea ay hindi spherical, ngunit ellipsoidal. Nangyayari ito dahil sa sobrang kurbada ng kornea sa isa sa mga eroplano nito. Bilang resulta, ang mga liwanag na sinag na dumadaan sa kornea sa isang eroplano ay hindi nababago gaya ng mga sinag na dumadaan dito sa ibang eroplano. Hindi sila nagtitipon sa isang karaniwang pokus. Ang astigmatism ay hindi mabayaran ng mata gamit ang tirahan, ngunit maaari itong itama gamit ang isang cylindrical lens na magwawasto ng error sa isa sa mga eroplano.

Pagwawasto ng mga optical anomalya na may mga contact lens

Kamakailan, ginamit ang mga plastik na contact lens upang itama ang iba't ibang mga anomalya sa paningin. Ang mga ito ay inilalagay laban sa harap na ibabaw ng kornea at sinigurado ng isang manipis na patong ng luha na pumupuno sa espasyo sa pagitan ng contact lens at ng kornea. Ang mga hard contact lens ay gawa sa matigas na plastik. Ang kanilang mga sukat ay 1 mm sa kapal at 1 cm sa diameter. Mayroon ding mga soft contact lens.
Pinapalitan ng mga contact lens ang kornea bilang panlabas na ibabaw ng mata at halos ganap na kanselahin ang bahagi ng repraktibo na kapangyarihan ng mata na karaniwang nangyayari sa harap na ibabaw ng kornea. Gamit mga contact lens ang nauunang ibabaw ng kornea ay hindi gumaganap ng isang makabuluhang papel sa repraksyon ng mata. Ang harap na ibabaw ng contact lens ay nagsisimulang maglaro ng pangunahing papel. Ito ay lalong mahalaga sa mga indibidwal na may abnormal na nabuong kornea.
Ang isa pang tampok ng mga contact lens ay na, sa pamamagitan ng pag-ikot sa mata, nagbibigay sila ng mas malawak na lugar ng malinaw na paningin kaysa sa mga regular na baso. Ang mga ito ay mas maginhawang gamitin para sa mga artista, atleta, atbp.

Visual katalinuhan

Limitado ang kakayahan ng mata ng tao na makitang malinaw ang mga detalye. Ang normal na mata ay maaaring makilala ang iba't ibang mga point light source na matatagpuan sa layo na 25 arc seconds. Iyon ay, kapag ang mga sinag ng liwanag mula sa dalawang magkahiwalay na punto ay pumasok sa mata sa isang anggulo na higit sa 25 segundo sa pagitan nila, makikita ang mga ito bilang dalawang punto. Ang mga beam na may mas maliit na angular na paghihiwalay ay hindi maaaring makilala. Nangangahulugan ito na ang isang taong may normal na visual acuity ay maaaring makilala ang dalawang punto ng liwanag sa layo na 10 metro kung ang mga ito ay 2 millimeters ang pagitan.

kanin. 7. Pinakamataas na visual acuity para sa dalawang puntong pinagmumulan ng liwanag.

Ang pagkakaroon ng limitasyong ito ay ibinibigay ng istraktura ng retina. Ang average na diameter ng mga receptor sa retina ay halos 1.5 micrometer. Karaniwang nakikilala ng isang tao ang dalawang magkahiwalay na tuldok kung ang distansya sa pagitan ng mga ito sa retina ay 2 micrometers. Kaya, upang makilala sa pagitan ng dalawang maliliit na bagay, dapat nilang pukawin ang dalawang magkaibang cone. Sa pamamagitan ng kahit na, sa pagitan nila ay magkakaroon ng 1 hindi nasasabik na kono.

Ang Emmetropia ay isang terminong naglalarawan ng isang visual na kondisyon kung saan ang mga parallel ray na nagmumula sa isang malayong bagay ay nakatutok sa pamamagitan ng repraksyon nang tumpak sa retina kapag ang mata ay nakakarelaks. Sa madaling salita, ito ay normal na kalagayan repraksyon, kung saan malinaw na nakikita ng isang tao ang malalayong bagay.

Nakakamit ang emmetropia kapag balanse ang refractive power ng cornea at ang axial length ng eyeball, na nagpapahintulot sa mga light ray na tumutok nang tumpak sa retina.

Ano ang repraksyon?

Ang repraksyon ay ang pagbabago sa direksyon ng isang light beam na nangyayari sa hangganan ng dalawang media. Ito ay salamat sa pisikal na kababalaghan na mayroon ang isang tao malinaw na paningin, dahil nagiging sanhi ito ng mga light ray na tumutok sa retina.

Paano dumadaan ang liwanag sa mata?

Kapag ang liwanag ay dumaan sa tubig o isang lens, nagbabago ito ng direksyon. Ang ilang mga istruktura sa mata ay may mga repraktibo na kapangyarihan, katulad ng tubig at mga lente, na yumuko sa mga sinag ng liwanag upang sila ay magtagpo sa isang partikular na punto na tinatawag na isang focus. Tinitiyak nito ang malinaw na paningin.

Karamihan sa repraksyon ng eyeball ay nangyayari kapag ang liwanag ay dumaan sa hubog, transparent na kornea. Ang natural na lens ng mata, ang crystalline lens, ay gumaganap din ng mahalagang papel sa pagtutok ng liwanag sa retina. Ang aqueous humor at vitreous humor ay mayroon ding mga repraktibo na kakayahan.

Pinagkalooban ng kalikasan ang mata ng tao ng kakayahang mag-focus ng mga larawan ng mga bagay na matatagpuan sa iba't ibang distansya. Ang kakayahang ito ay tinatawag at isinasagawa sa pamamagitan ng pagbabago ng kurbada ng lens. Sa emmetropic na mata, ang tirahan ay kailangan lamang kapag tumitingin ng malapit na bagay.

Paano nakikita ng mata ng tao?

Ang mga liwanag na sinag na sinasalamin mula sa mga bagay ay dumadaan sa optical system ng mata at na-refracted, na nagtatagpo sa isang focal point. Para sa magandang pangitain ang focal point na ito ay dapat nasa retina, na binubuo ng light-sensitive na mga cell (photoreceptors) na nakakakita ng liwanag at nagpapadala ng mga impulses kasama ang optic nerve patungo sa utak.

Emmetropization

Ang emmetropization ay ang pagbuo ng isang estado ng emmetropia sa eyeball. Ang prosesong ito ay kinokontrol ng mga papasok na visual signal. Ang mga mekanismo na nag-uugnay sa emmetropization ay hindi lubos na kilala. Ang mata ng tao ay genetically programmed upang makamit ang emmetropic refraction sa kabataan at mapanatili ito habang tumatanda ang katawan. Ipinapalagay na ang kakulangan ng pokus ng mga sinag sa retina ay humahantong sa paglaki ng eyeball, na apektado din. genetic na mga kadahilanan at emmetropization.

Ang emmetropization ay resulta ng mga passive at aktibong proseso. Ang mga passive na proseso ay binubuo ng isang proporsyonal na pagtaas sa laki ng mata habang lumalaki ang bata. Kasama sa isang aktibong proseso ang isang mekanismo puna, kapag ang retina ay nagbibigay ng senyales na ang liwanag ay hindi nakatutok nang maayos, na humahantong sa pagsasaayos ng haba ng axis ng eyeball.

Ang pag-aaral sa mga prosesong ito ay maaaring makatulong sa pagbuo ng mga bagong pamamaraan para sa pagwawasto ng mga repraktibo na error at maging kapaki-pakinabang para sa pagpigil sa kanilang pag-unlad.

Emmetropia disorder

Kapag walang emmetropia sa eyeball, ito ay tinatawag na ametropia. Sa ganitong estado, ang focus ng light rays kapag nagre-relax ang accommodation ay wala sa retina. Ang Ametropia ay tinatawag ding refractive error, na kinabibilangan ng myopia, farsightedness at astigmatism.

Ang kakayahan ng mata na itutok ang liwanag nang tumpak sa retina ay pangunahing batay sa tatlo mga tampok na anatomikal, na maaaring maging mapagkukunan ng refractive error.

  • Haba ng eyeball. Kung ang axis ng mata ay masyadong mahaba, ang liwanag ay nakatutok sa harap ng retina, na nagiging sanhi ng myopia. Kung ang axis ng mata ay masyadong maikli, ang mga sinag ng liwanag ay umaabot sa retina bago sila nakatutok, na nagiging sanhi ng farsightedness.
  • Pagkurba ng kornea. Kung ang kornea ay walang perpektong spherical na ibabaw, ang liwanag ay mali na na-refracted at hindi pantay na nakatutok, na nagiging sanhi ng astigmatism.
  • Curvature ng lens. Kung ang lens ay masyadong hubog, maaari itong maging sanhi ng myopia. Kung ang lens ay masyadong flat, maaari itong maging sanhi ng farsightedness.

Maaaring itama ang ametropic vision gamit ang mga operasyong naglalayong iwasto ang kurbada ng kornea.

Kung hindi mo masyadong nakikita ang mga malalayong bagay, inirerekumenda namin ang pagbabasa tungkol sa kung anong mga mekanismo ang naaabala kapag nakita ang naturang patolohiya.

Upang matuto nang higit pa tungkol sa mga sakit sa mata at ang kanilang paggamot, gamitin ang maginhawang paghahanap sa site o magtanong sa isang espesyalista.

Lens at vitreous na katawan. Ang kanilang kumbinasyon ay tinatawag na diopter apparatus. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang mga sinag ng liwanag ay na-refracted mula sa visual na target ng cornea at lens, upang ang mga sinag ay nakatuon sa retina. Ang repraktibo na kapangyarihan ng kornea (ang pangunahing elemento ng repraktibo ng mata) ay 43 diopters. Ang convexity ng lens ay maaaring mag-iba, at ang repraktibo na kapangyarihan nito ay nag-iiba sa pagitan ng 13 at 26 diopters. Dahil dito, ang lens ay nagbibigay ng tirahan ng eyeball sa mga bagay na matatagpuan sa malapit o malayong distansya. Kapag, halimbawa, ang mga sinag ng liwanag mula sa isang malayong bagay ay pumasok sa isang normal na mata (na may nakakarelaks na ciliary na kalamnan), ang target ay lilitaw na nakatutok sa retina. Kung ang mata ay nakadirekta patungo sa isang kalapit na bagay, tumutuon sila sa likod ng retina (iyon ay, ang imahe dito ay lumalabo) hanggang sa maganap ang tirahan. Ang ciliary na kalamnan ay nagkontrata, na nagpapahina sa pag-igting ng mga hibla ng sinturon; Ang curvature ng lens ay tumataas, at bilang isang resulta, ang imahe ay nakatuon sa retina.

Ang cornea at lens na magkasama ay bumubuo ng isang convex lens. Ang mga sinag ng liwanag mula sa isang bagay ay dumadaan sa nodal point ng lens at bumubuo ng isang baligtad na imahe sa retina, tulad ng sa isang camera. Ang retina ay maihahambing sa photographic na pelikula sa parehong record ng mga visual na imahe. Gayunpaman, ang retina ay mas kumplikado. Pinoproseso nito ang tuluy-tuloy na pagkakasunud-sunod ng mga larawan, at nagpapadala din ng mga mensahe sa utak tungkol sa mga paggalaw ng mga visual na bagay, mga nagbabantang palatandaan, panaka-nakang pagbabago sa liwanag at dilim, at iba pang visual na data tungkol sa panlabas na kapaligiran.

Naaabala ang pagtutok ng imahe kung ang laki ng pupil ay hindi tumutugma sa repraktibo na kapangyarihan ng diopter. Sa myopia (myopia), ang mga larawan ng malalayong bagay ay nakatutok sa harap ng retina, nang hindi naaabot ito (Larawan 35.6). Ang depekto ay naitama gamit ang mga malukong lente. Sa kabaligtaran, sa hypermetropia (farsightedness), ang mga larawan ng malalayong bagay ay nakatutok sa likod ng retina. Upang maalis ang problema, kailangan ang mga matambok na lente (Larawan 35.6). Totoo, ang imahe ay maaaring pansamantalang nakatuon dahil sa tirahan, ngunit ito ay nagiging sanhi ng mga kalamnan ng ciliary na mapagod at ang mga mata ay mapagod. Sa astigmatism, ang isang kawalaan ng simetrya ay nangyayari sa pagitan ng radii ng curvature ng mga ibabaw ng cornea o lens (at kung minsan ang retina) sa iba't ibang mga eroplano. Para sa pagwawasto, ginagamit ang mga lente na may espesyal na napiling radii ng curvature.

Ang pagkalastiko ng lens ay unti-unting bumababa sa edad. Ang kahusayan ng kanyang tirahan ay bumababa kapag tumitingin ng malalapit na bagay (presbyopia). Sa murang edad, ang refractive power ng lens ay maaaring mag-iba sa isang malawak na hanay, hanggang sa 14 na diopters. Sa edad na 40, ang hanay na ito ay hinahati, at pagkatapos ng 50 taon - sa 2 diopters at mas mababa. Ang presbyopia ay naitama gamit ang mga matambok na lente.

Talaan ng mga nilalaman ng paksang "Sensitivity ng temperatura. Sensitivity ng visceral. Visual sensory system.":
1. Pagiging sensitibo sa temperatura. Mga thermal receptor. Mga malamig na receptor. Pagdama ng temperatura.
2. Sakit. Sensitibo sa pananakit. Mga nociceptor. Mga landas ng pagiging sensitibo sa sakit. Pagsusuri ng sakit. Gate ng sakit. Opiate peptides.
3. Visceral sensitivity. Visceroreceptors. Mga visceral mechanoreceptor. Visceral chemoreceptors. Sakit sa visceral.
4. Visual sensory system. Visual na pang-unawa. Projection ng light rays papunta sa retina ng mata. Optical system ng mata. Repraksyon.
5. Akomodasyon. Pinakamalapit na punto ng malinaw na paningin. Saklaw ng tirahan. Presbyopia. Farsighted na may kaugnayan sa edad.
6. Mga error sa repraktibo. Emmetropia. Myopia (myopia). Farsightedness (hypermetropia). Astigmatism.
7. Pupillary reflex. Projection ng visual field papunta sa retina. Binocular vision. Convergence ng mga mata. Pagkakaiba ng mata. Transverse disparity. Retinotopia.
8. Mga galaw ng mata. Pagsubaybay sa paggalaw ng mata. Mabilis na paggalaw ng mata. Central fossa. Saccades.
9. Pagbabago ng liwanag na enerhiya sa retina. Mga pag-andar (mga gawain) ng retina. Blind spot.
10. Scotopic retinal system (night vision). Photopic system ng retina (daytime vision). Cones at rods ng retina. Rhodopsin.

Visual sensory system. Visual na pang-unawa. Projection ng light rays papunta sa retina ng mata. Optical system ng mata. Repraksyon.

Visual na pang-unawa nag-iiwan sa memorya ng isang tao ang pinakamalaking bahagi ng kanyang mga pandama na impresyon tungkol sa mundo sa paligid niya. Ito ay nangyayari bilang isang resulta ng pagsipsip ng mga light ray o electromagnetic wave sa hanay mula 400 hanggang 700 nm na sinasalamin mula sa nakapalibot na mga bagay ng mga retinal photoreceptor. Ang enerhiya ng absorbed light quanta (sapat na stimulus) ay binago ng retina sa mga impulses ng nerve, na dumarating sa kahabaan ng optic nerves sa lateral geniculate bodies, at mula sa kanila hanggang sa projection visual cortex. Mahigit sa tatlumpung bahagi ng utak, na kumakatawan sa pangalawang pandama at nauugnay na mga lugar ng cortex, ay lumahok sa karagdagang pagproseso ng visual na impormasyon sa mga tao.

kanin. 17.5. Ang optical system ng mata at ang projection ng light rays papunta sa retina. Ang mga ilaw na sinag na sinasalamin mula sa bahagi ng naobserbahang bagay na isinasaalang-alang (fixation point) ay na-refracted ng optical media ng mata (cornea, anterior chamber, lens, vitreous body) at nakatutok sa gitnang fovea ng retina. Ang projection ng light rays sa ibabaw ng central fovea ay nagbibigay ng maximum visual acuity dahil sa maliit na sukat ng receptive field at ang kawalan ng ganglion at bipolar cells sa landas ng light rays sa photoreceptors.

Pagpapakita ng mga light ray sa retina ng mata

Bago maabot ang retina, ang mga sinag ng liwanag ay sunud-sunod na dumadaan sa kornea, ang likido ng anterior chamber ng mata, ang lens at ang vitreous body, na magkasamang bumubuo. optical system ng mata(Larawan 17.5). Sa bawat yugto ng landas na ito, ang ilaw ay na-refracted at, bilang isang resulta, ang isang nabawasan at baligtad na imahe ng naobserbahang bagay ay lilitaw sa retina, ang prosesong ito ay tinatawag na repraksyon. Repraktibo na kapangyarihan ng optical system ng mata ay humigit-kumulang 58.6 diopters kapag tumitingin ng malalayong bagay at tumataas sa humigit-kumulang 70.5 diopters kapag tumutuon ang mga sinag ng liwanag na sinasalamin mula sa mga kalapit na bagay sa retina ( 1 diopter tumutugma sa repraktibo na kapangyarihan ng isang lens na may focal length na 1 m).

Dr. Howard Glicksman

Sabi nga nila, “ang makakita ay naniniwala.” Ang kakayahang pisikal na makita o makilala ang isang bagay o phenomenon ay nagbibigay sa atin ng higit na kumpiyansa sa pagkakaroon nito. Bukod dito, ang kakayahang makita o maunawaan ang isang bagay sa intelektwal na paraan ay nagbibigay sa atin pinakamataas na antas mga katwiran para sa ating paniniwala sa kakayahang malaman ang katotohanan. Gayunpaman, ang pananalitang “nakikita ay paniniwala” mismo ay kumakatawan sa isang maling pagkaunawa sa kung ano ang ibig sabihin ng salitang “maniwala”. Kung ang isang bagay ay maaaring pisikal na tinutukoy o tunay na nauunawaan, kung gayon hindi na kailangang maniwala sa kung ano ang alam na sa pamamagitan ng mga pandama o talino. Ang paniniwala sa isang bagay ay nangangailangan na ito ay maaaring hindi madama o hindi lubos na maunawaan ng talino. Kung ang isang bagay ay nakikita ng mga pandama o lubos na nauunawaan ng talino, kung gayon ang tanging limitasyon sa bawat isa sa atin ay ang ating pagtitiwala na ang ating nakikita at iniisip ay totoo.

Matapos ang lahat ng nasa itaas, magiging kawili-wiling pag-isipan ang paksa ng medyo malakas na pag-asa ng karamihan siyentipikong pananaliksik mula sa ating kakayahang makakita sa pamamagitan ng pangitain. Mula sa pagbuo ng mga tracking device na kailangan para sa pagmamasid hanggang sa pag-collate ng data para sa pagsusuri at interpretasyon, ang kakayahang makakita ay mahalaga sa ating kakayahang suriin ang mundo sa paligid natin.

Ngunit paano nangyayari ang misteryong ito ng pangitain? Paano natin nakikita ang liwanag at hinahangaan ang mga taong mahal natin, hinahangaan ang kadakilaan ng kalikasan at tumitingin sa makikinang na mga gawa ng sining? Ito, gayundin ang dalawang susunod na artikulo, ay iuukol sa pag-aaral ng isyung ito. Paano natin aktwal na nakakakuha ng isang partikular na hanay ng electromagnetic energy at ginagawa itong isang imahe para sa karagdagang inspeksyon?

Mula sa pagtutok ng liwanag sa retina hanggang sa paglikha ng mga nerve impulses na ipinadala sa utak, kung saan ang lahat ng ito ay binibigyang kahulugan bilang ang pang-unawa sa paningin; titingnan natin ang mga kinakailangang sangkap na gumagawa ng pangitain na isang katotohanan para sa sangkatauhan. Ngunit binabalaan kita - sa kabila ng malawak na kaalaman sa proseso ng pangitain, pati na rin ang larangan ng sanhi ng diagnosis kung bakit maaaring hindi ito gumana, wala pa rin kaming ideya kung paano ginagawa ng utak ang trick na ito.

Oo, alam natin ang tungkol sa repraksyon ng liwanag at biomolecular na mga reaksyon sa mga retinal photoreceptor cells, lahat ito ay totoo. Naiintindihan din namin kung paano nakakaimpluwensya ang mga nerve impulses na ito sa iba pang katabi nerve tissue at ang pagpapalabas ng iba't ibang neurotransmitters. Alam namin ang iba't ibang mga landas na tinatahak ng paningin sa loob ng utak, na nagiging sanhi ng paghahalo ng mga neuroexcitatory na mensahe sa visual cortex. Ngunit kahit na ang kaalamang ito ay hindi maaaring sabihin sa amin kung paano ang utak ay maaaring baguhin ang mga de-koryenteng impormasyon sa isang malawak na tanawin ng Grand Canyon, sa isang imahe ng mukha ng isang bagong silang na bata, o ang sining ni Michelangelo o ang dakilang Leonardo. Alam lang natin na utak ang gumagawa nito. Ito ay tulad ng pagtatanong kung ano ang maaaring maging biomolecular na batayan para sa pag-iisip. Sa panahon ngayon ang agham ay wala kinakailangang pondo para sagutin ang tanong na ito.

Mata

Ang mata ay isang komplikadong sensory organ na may kakayahang tumanggap ng mga light ray at ituon ang mga ito sa light-sensitive na mga receptor na nasa retina. Mayroong maraming mga bahagi ng mata na gumaganap ng isang mahalagang papel alinman direkta sa pagsasagawa ng function na ito o pagsuporta dito (Larawan 1, 2, 3).

Fig.1 Tingnan ang mata na may mga bahaging minarkahan. Tingnan ang text para sa karagdagang paglalarawan ng mga katangian, pag-andar at epekto ng pagkagambala ng mga ito. Mga larawang kinuha mula sa site: www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

Fig.2 Isang panlabas na view ng mata na nagpapakita ng ilan sa pinakamahalagang bahagi nito. Mga larawang nakuha mula sa: www.99main.com/~charlief/Blindness.htm

Fig.3 Ang mga luha ay ginawa sa lacrimal gland at dumadaloy sa ibabaw ng mata sa pamamagitan ng mga talukap ng mata, pagkatapos ay tumagas sa ilong sa pamamagitan ng nasolacrimal duct. Ito ang dahilan kung bakit nahihirapang huminga ang iyong ilong kapag madalas kang umiiyak.

Ang talukap ng mata ay dapat na bukas at ang mga kalamnan ng mata ay dapat na iposisyon ito sa paraang ito ay naaayon sa mga sinag ng liwanag na ipino-project mula sa bagay na tinitingnan. Kapag ang mga sinag ng liwanag ay lumalapit sa mata, unang nakatagpo nila ang kornea, na hinuhugasan sa kinakailangang halaga ng mga luha mula sa lacrimal gland. Ang kurbada at likas na katangian ng kornea ay nagpapahintulot sa mga photon ng liwanag na ma-refracted kapag nagsimula silang tumutok sa aming lugar ng gitnang paningin, na tinatawag na macula.

Ang liwanag pagkatapos ay dumadaan sa panlabas na silid, na matatagpuan sa likod ng kornea at sa harap ng iris at lens. Ang panlabas na silid ay puno ng matubig na likido na tinatawag na aqueous humor, na nagmumula sa mga istrukturang malapit at nagbibigay-daan sa liwanag na tumagos pa sa mata.

Mula sa panlabas na camera, ang liwanag ay patuloy na idinidirekta sa pamamagitan ng isang adjustable opening sa iris, na tinatawag na pupil, na nagpapahintulot sa mata na kontrolin ang dami ng liwanag na pumapasok. Ang liwanag pagkatapos ay pumapasok sa harap (panlabas) na ibabaw ng lens, kung saan nangyayari ang repraksyon. Ang liwanag ay patuloy na naglalakbay sa pamamagitan ng lens at lumalabas sa reverse (likod) na ibabaw, na nagre-refract muli sa daan nito upang tumuon sa lugar ng gitnang paningin - ang fovea, na naglalaman ng mataas na density ng ilang mga cell ng photoreceptor. Ito ay sa ito mahalagang yugto ang mata ay dapat gawin ang anumang kinakailangan upang pahintulutan ang lahat ng mga photon ng liwanag na makikita mula sa bagay na tinitingnan na tumuon sa nilalayong lokasyon sa retina. Ginagawa ito sa pamamagitan ng aktibong pagbabago ng kurbada ng lens sa pamamagitan ng pagkilos ng ciliary na kalamnan.

Ang mga photon ng liwanag ay idinidirekta sa pamamagitan ng mala-gel na vitreous humor, na higit na sumusuporta bola ng mata, at nakadirekta sa retina. Ang mga cell ng photoreceptor sa retina ay isinaaktibo, sa kalaunan ay nagpapahintulot sa mga nerve impulses na maipadala kasama ang optic nerve sa visual cortex, kung saan sila ay binibigyang kahulugan bilang "pangitain."

Isipin natin na kailangan nating ipaliwanag ang pinagmulan ng unang "spot" na sensitibo sa liwanag. Ang ebolusyon ng mas kumplikadong mga mata, mula sa puntong ito, ay simple... hindi ba? Hindi naman. Ang bawat isa sa iba't ibang bahagi ay nangangailangan ng mga natatanging protina na gumaganap ng mga natatanging function, na nangangailangan naman ng isang natatanging gene sa DNA ng nilalang na iyon. Ang mga gene o ang mga protina na kanilang na-encode ay hindi gumagana nang nakapag-iisa. Ang pagkakaroon ng isang natatanging gene o protina ay nangangahulugan na ang isang natatanging sistema ng iba pang mga gene o protina ay kasangkot sa sarili nitong function. Sa ganitong sistema, ang kawalan ng hindi bababa sa isang sistematikong gene, protina o molekula ay nangangahulugan na ang buong sistema ay nagiging hindi gumagana. Isinasaalang-alang na ang ebolusyon ng isang gene o protina ay hindi kailanman naobserbahan o ginagaya sa laboratoryo, ang mga tila maliliit na pagkakaiba ay biglang naging napakahalaga at napakalaki.

Pokus ng artikulo

Sa artikulong ito titingnan natin ang ilan sa mga bahagi ng mata at kung paano gumaganap ang mga ito ng tatlong pangunahing tungkulin: proteksyon at suporta; liwanag na paghahatid; at pagtutok sa larawan. Makikita rin natin kung ano ang mangyayari kapag lumitaw ang mga problema at nakompromiso ang paningin. Ito ay magdadala sa atin upang pag-isipan ang tanong ng macroevolution at ang unti-unting pag-unlad ng mga mekanismo.

Sa susunod na artikulo, titingnan natin ang mga cell ng photoreceptor at kung paano nauugnay ang kanilang paglalagay sa retina sa kanilang pag-andar, at pag-uusapan din natin ang biomolecular na batayan para sa neural na pagtitiklop ng mga impulses kasama ang optic nerve. SA titingnan natin kung paano ipinapadala ang isang visual na mensahe sa utak sa pamamagitan ng iba't ibang mga landas at makuha Pangkalahatang ideya tungkol sa kumplikadong katangian kung paano "nakikita" ng visual cortex.

Paglingkuran at protektahan

Mayroong maraming mga sangkap na responsable hindi lamang para sa pagprotekta at pag-iingat sa mata, ngunit din sa pagbibigay nito ng mga sustansya at pisikal na suporta. Kung wala ang alinman sa mga ito mahahalagang salik, hindi natin makikita tulad ng nangyayari ngayon. Narito ang isang listahan ng ilan sa mga pinakamahalagang bahagi na may buod kung ano ang ginagawa nila sa mata.

Socket ng mata: ay binubuo ng limang magkakaibang buto na nagsasama-sama: ang frontal bone, ang ethmoid bone, ang zygomatic bone, buto ng panga, ang lacrimal bone, na nagbibigay ng bony protection sa humigit-kumulang 2/3 ng eyeball. Ang mga butong ito ay nagbibigay din ng isang ligtas na batayan para sa pinagmulan ng mga tendon ng kalamnan na responsable para sa paggalaw ng mata.

Mga talukap ng mata: itaas at ibaba, ang bawat isa ay nangangailangan ng neuromuscular control at reflex activity upang maprotektahan ang mata; protektahan ang mata mula sa pagkakalantad sa liwanag, alikabok, dumi, bakterya, atbp. Ang kumikislap o corneal reflex ay nagsisiguro na ang mata ay mabilis na sumasara sa sandaling ang kornea ay inis sa pamamagitan ng isang banyagang katawan, tulad ng alikabok o dumi. Ang nakakasilaw na reflex ay nagiging sanhi ng mabilis na pagsara ng mga talukap ng mata kapag ang mata ay nalantad sa napakaliwanag na liwanag, at sa gayon ay hinaharangan ang 99% ng liwanag na pumapasok sa mata. Ang threat reflex ay nagbibigay ng agarang pagsasara ng mga talukap mula sa iba't ibang paggalaw na nakadirekta sa mata. Ang stimuli upang simulan ang huling dalawang reflexes ay nagmula sa retina. Bilang karagdagan sa proteksiyon na pag-andar nito, sa pamamagitan ng pagkurap ng mga talukap ng mata ay kumalat ang lamad ng luha sa harap na ibabaw ng mata, na kinakailangan para sa kornea.

Ang lacrimal membrane at ang pagbuo nito: may kasamang tatlong layer na binubuo ng langis, tubig at mucous fluid; ginawa ng sebaceous gland ng eyelids, lacrimal gland, at conjunctival cells. Ang lamad ng luha ay nagpapanatili ng kahalumigmigan, nagpapanatili ng isang makinis na ibabaw sa harap ng mata, pinapadali ang pagpasa ng liwanag, at pinoprotektahan ang mata mula sa impeksyon at pinsala.

Sclera: kilala rin bilang ang puti ng mata. Ito ang panlabas na proteksiyon na layer na sakop ng conjunctiva, na gumagawa at naglalabas ng likido na nagmo-moisturize at nagpapadulas ng mata.

Choroid ng mata: ang layer na ito ay matatagpuan sa pagitan ng sclera at ng retina. Ito ay nagpapalipat-lipat ng dugo sa likod ng mata at sa retinal pigmented epithelium (RPE), na nasa likod lamang nito at sumisipsip ng liwanag. Kaya, kapag ang liwanag ay pumasok sa retina, ang layer sa likod ay sumisipsip nito at pinipigilan itong maipakita pabalik, at sa gayon ay maiiwasan ang pagbaluktot ng paningin.

Cornea: ang dalubhasang connective tissue na ito ay nasa parehong eroplano ng sclera, kung saan ito ay katabi sa corneoscleral junction. Gayunpaman, ito ay matatagpuan kung saan ang liwanag ay pumapasok sa mata. Ang kornea ay walang mga daluyan ng dugo, iyon ay, ito ay avascular. Ito ay isa sa pinakamahalagang katangian na nagbibigay-daan dito upang manatiling malinaw upang maihatid ang liwanag sa natitirang bahagi ng mata. Ang cornea ay tumatanggap ng tubig, oxygen at nutrients mula sa dalawang pinagmumulan: mula sa mga luha, na, na itinago ng lacrimal gland, ay pantay na ipinamamahagi sa buong kornea sa pamamagitan ng pagkilos ng mga talukap ng mata, at mula sa aqueous humor na nasa panlabas na silid (tingnan sa ibaba). Habang pinoprotektahan ng kornea ang mata, pinoprotektahan ito ng mga talukap ng mata. Ang neuromuscular system sa katawan ay nagbibigay sa cornea ng pinakamalaking density ng sensory nerve fibers upang maprotektahan nila ito mula sa kaunting pangangati, na maaaring magresulta sa impeksiyon. Ang isa sa mga huling reflexes sa namamatay na estado ay ang corneal reflex, na sinusuri sa pamamagitan ng pagpindot sa isang piraso ng tissue sa cornea ng mata ng isang taong walang malay. Ang isang positibong reflex ay magdudulot ng biglaang pagtatangka na isara ang mga talukap ng mata, na makikita ng paggalaw ng mga kalamnan sa paligid ng mata.

May tubig na kahalumigmigan: Ito ay isang matubig na likido na ginawa ng ciliary body at itinago sa isang panlabas na silid na matatagpuan sa likod lamang ng kornea at sa harap ng iris. Ang likidong ito ay nagpapalusog hindi lamang sa kornea, kundi pati na rin sa lens, at gumaganap ng isang papel sa paghubog sa harap ng mata sa pamamagitan ng pag-okupa ng espasyo sa lugar na ito. Ang may tubig na likido ay dumadaloy sa panlabas na silid sa pamamagitan ng mga kanal ng Schlemm.

Vitreous na katawan: ito ay isang makapal, malinaw at parang gel na sangkap na pumupuno sa mansanas ng mata at nagbibigay ng hugis at hitsura nito. Ito ay may kakayahang lumiit at pagkatapos ay bumalik sa normal nitong hugis, sa gayon ay nagpapahintulot sa eyeball na makatiis ng pinsala nang walang malubhang pinsala.

Paglabag sa seguridad

Mga halimbawa ng maaaring mangyari sa totoong buhay sa iba't ibang bahaging ito kapag hindi gumagana ang mga ito at kung paano ito makakaapekto sa paningin ay nagbibigay sa atin ng pag-unawa kung gaano kahalaga ang bawat isa sa mga bahaging ito sa pagpapanatili ng tamang paningin.

  • Ang trauma sa orbit ay maaaring magdulot ng malubhang pinsala sa eyeball, na nagreresulta sa panloob na pinsala, pati na rin ang pagsabog ng mga nerbiyos at kalamnan na kumokontrol sa mata, at ito ay nagpapakita ng sarili sa double vision at depth perception problem.
  • Maaaring mangyari ang kapansanan sa paggana ng talukap ng mata mula sa pamamaga o pinsala sa 7th cranial nerve ( facial nerve) kapag ang kakayahang ipikit ng maayos ang mata ay nakompromiso. Ito ay maaaring magpakita mismo bilang pinsala sa kornea, dahil ang mga talukap ng mata ay hindi na maprotektahan ito mula sa kapaligiran at pinsala, habang pinipigilan ang luhang lamad mula sa pagdaan sa ibabaw nito. Kadalasan, ang pasyente ay magsusuot ng eye patch at maglalagay ng ointment sa lower sac upang panatilihing hydrated ang cornea at maiwasan ang pinsala.
  • Ang Sjögren's syndrome at dry eye syndrome ay nagsasangkot ng mas mataas na panganib ng pagbuo ng luha, na hindi lamang isang nakakainis na kondisyon ngunit nagreresulta sa malabong paningin.
  • Ang pinsala sa kornea, tulad ng impeksyon o trauma, ay maaaring magresulta sa kasunod na pinsala sa mga istruktura sa likod nito, bihirang endophthalmitis, at matinding impeksyon sa loob ng mata, na kadalasang humahantong sa pag-alis ng operasyon.
  • Ang kumpletong pagkalagot sa mga layer ng kornea ay maaaring magresulta sa paglabas ng aqueous humor mula sa panlabas na silid, na nagiging sanhi ng pagkinis ng harap ng mata, at ang panlabas na silid ay maaaring umiiral lamang, na humahantong sa pagkawala ng paningin.
  • Ang vitreous humor ng mata ay madalas na humihina, nagsisimulang bumawi, at maaaring hilahin ang retina palayo sa attachment point nito, na nagiging dahilan upang ito ay matanggal.

Kaya, sabihin summarize. Mula sa itaas, nagiging malinaw na ang bawat bahagi ng mata ay ganap na kinakailangan para sa suporta at paggana ng pangitain. Ang retina ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga photosensitive na mga cell na maaaring magpadala ng mga mensahe sa utak para sa interpretasyon. Ngunit ang bawat isa sa mga sangkap na nabanggit ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa suporta, kung wala ito ang aming paningin ay magdurusa o hindi maaaring umiral.

Ang Macroevolution at ang sequential na mekanismo nito ay obligadong ipaliwanag nang mas detalyado kung paano umunlad ang paningin ng tao, ayon dito, sa pamamagitan ng mga random na mutasyon mula sa light-sensitive spot sa mga invertebrates, na isinasaalang-alang ang kumplikadong istraktura, physiological na kalikasan at pagtutulungan ng lahat ng nabanggit sa itaas. mga bahagi.

Hayaang dumaan ang liwanag

Para gumana ng maayos ang mata, marami sa mga bahagi nito ang dapat na payagan ang liwanag na dumaan sa kanila nang hindi ito nasisira o nasisira. Sa madaling salita, dapat silang maging transparent. Tingnan ang natitirang bahagi ng katawan at malamang na hindi ka makahanap ng iba pang mga tisyu na mayroon nito mahalagang katangian, na nagbibigay-daan sa pagtagos ng liwanag. Ang Macroevolution ay dapat makapagpaliwanag hindi lamang genetic na mekanismo ang pinagmulan ng mga macromolecule na bumubuo sa mga bahagi ng mga mata, ngunit ipinapaliwanag din kung paano nangyari na mayroon silang natatanging katangian ng pagiging transparent sa liwanag at matatagpuan sa isang organ ng katawan, na kinakailangan para sa wastong paggana.

Cornea pinoprotektahan ang mata mula sa kapaligiran, ngunit pinapayagan din nito ang liwanag na makapasok sa mata habang papunta sa retina. Ang transparency ng kornea ay nakasalalay sa kawalan ng mga daluyan ng dugo sa loob nito. Ngunit ang mga selula ng corneal mismo ay nangangailangan ng tubig, oxygen at sustansya para sa kaligtasan, tulad ng ibang bahagi ng katawan. Nakukuha nila ang mga mahahalagang ito mga kinakailangang sangkap mula sa mga luha na tumatakip sa harap ng kornea at mula sa may tubig na katatawanan na naghuhugas sa likod. Malinaw na ang gumawa ng mga pagpapalagay tungkol sa pagbuo ng isang light-transmitting cornea nang hindi isinasaalang-alang kung paano gumagana ang mismong cornea at manatiling transparent sa buong proseso ay, sa katunayan, isang gross simplification ng isang napaka-komplikadong phenomenon kaysa sa naisip dati. Ang pinsala sa kornea mula sa impeksyon o pinsala ay maaaring humantong sa pagkakapilat, na maaaring humantong sa pagkabulag dahil hindi na madaanan ng liwanag sa retina. Ang pinakakaraniwang sanhi ng pagkabulag sa mundo ay trachoma, isang impeksiyon na pumipinsala sa kornea.

Panlabas na camera, na may sa labas konektado sa kornea, napuno may tubig na katatawanan ginawa mula sa ciliary body. Ang moisture na ito ay isang purong may tubig na likido na hindi lamang nagpapahintulot sa liwanag na dumaan nang hindi nasaktan, ngunit sinusuportahan din ang kornea at lens. Mayroong maraming iba pang mga likido na ginawa sa katawan, tulad ng dugo, ihi, synovial fluid, laway, atbp. Karamihan sa kanila ay hindi nagpapadala ng dami ng liwanag na kailangan para sa paningin. Dapat ding ipaliwanag ng Macroevolution ang pag-unlad ng ciliary body at ang kakayahan nitong makagawa ng aqueous humor na pumupuno, humuhubog at nagpapanatili sa panlabas na silid. Ang pangangailangan para sa aqueous humor para sa paningin ay dapat ding ipaliwanag, mula sa punto ng view ng macroevolution, sa diwa na sa katotohanan ay nagsisilbi rin ito sa iba pang mga tisyu (kornea at lens), na napakahalaga para sa patuloy na paggana. Alin sa mga bahaging ito ang nauna, at paano sila gumana nang wala ang isa't isa?

Iris (iris) ay ang haba ng pigmented choroid mga mata, na nagbibigay ng kulay. Kinokontrol ng iris ang dami ng liwanag na umaabot sa retina. Binubuo ito ng dalawang magkaibang uri ng mga kalamnan, na parehong kinokontrol ng mga selula ng nerbiyos sa pamamagitan ng pagsasaayos ng laki ng pambungad, na tinatawag na pupil. Ang pupillary sphincter (circular constrictor muscle), na matatagpuan sa gilid ng iris, ay kumukontra upang isara ang butas sa pupil. Ang dilator na kalamnan ay tumatakbo nang radially sa buong iris, tulad ng mga spokes ng isang gulong, at kapag ito ay nagkontrata, ang mag-aaral ay bubukas. Napakahalaga ng iris sa pagkontrol sa dami ng liwanag na pumapasok sa mata sa isang tiyak na panahon. Ang sinumang, bilang resulta ng sakit sa mata na tinatawag na eksema, ay nakaranas ng pagdurusa ng mga dilat na mga mag-aaral at samakatuwid ay kailangang lumabas sa liwanag, ay lubos na makakapagpahalaga sa katotohanang ito.

Dapat sagutin ng Macroevolution kung paano umunlad ang bawat kalamnan at sa anong pagkakasunud-sunod, habang tinitiyak ang paggana ng mag-aaral. Aling kalamnan ang unang lumitaw, at anong mga pagbabago sa genetiko ang responsable? Paano gumana ang iris para sa intermediate eye kapag nawawala ang isa sa mga kalamnan? Paano at kailan lumitaw ang controlling nervous reflex?

Lens matatagpuan direkta sa likod ng iris at inilagay sa isang espesyal na pouch. Ito ay gaganapin sa lugar ng suspensory ligaments, nakadikit sa ciliary body at tinatawag na sinturon. Ang lens ay binubuo ng mga protina na nagpapahintulot na manatiling transparent at magpadala ng liwanag sa retina. Tulad ng kornea, ang lens ay hindi naglalaman ng mga daluyan ng dugo at sa gayon ay nakasalalay sa aqueous humor para sa tubig, oxygen, at nutrients. Ang pagbuo ng katarata ay maaaring mangyari dahil sa pinsala o pagkasira ng lens, na nagiging sanhi ng pagkawalan ng kulay at katigasan na nakakasagabal sa normal na paningin. Tulad ng cornea, ang lens ay binubuo ng isang kumplikadong network ng mga tisyu na binubuo ng iba't ibang macromolecules na nakadepende sa genetic code sa DNA. Dapat ipaliwanag ng Macroevolution ang tiyak na katangian ng genetic mutations o cellular transformations na dapat nangyari sa mas primitive na light-sensitive na mga organo upang bumuo ng ganoong kumplikadong tissue na may natatanging kakayahang magsagawa ng liwanag.

Vitreous na katawan, gaya ng nabanggit sa naunang bahagi, ay isang magaan, mala-gel na sangkap na pumupuno sa halos lahat ng mansanas ng mata at nagbibigay ng hugis at hitsura nito. Muli, binibigyang-diin namin na ang katawan ay maaaring gumawa ng materyal na may ninanais na mga katangian at ilagay ito sa organ na nangangailangan nito. Ang parehong mga tanong tungkol sa macroevolution na may kinalaman sa macromolecular development ng cornea at lens, tulad ng nabanggit sa itaas, ay nalalapat din sa vitreous na katawan, at dapat tandaan na ang lahat ng tatlong mga tisyu, na may magkakaibang pisikal na kalikasan, ay nasa tamang posisyon, na nagpapahintulot sa isang tao na makakita.

Focus, focus, focus

Gusto kong lumingon ka ngayon, tumingin sa bintana o sa pintuan ng silid na kinaroroonan mo, at tumingin sa ilang bagay na pinakamalayo hangga't maaari. Gaano karami sa nakikita ng iyong mga mata ang sa tingin mo ay talagang nakatuon ka? Ang mata ng tao ay may kakayahang mataas na visual sharpness. Ito ay ipinahayag sa angular na resolusyon, i.e. ilang degrees ba sa 360 sa visual field ang malinaw na nakatutok ang mata? Ang mata ng tao ay maaaring malutas ang isang arc minuto, na kumakatawan sa 1/60 ng isang degree. Ang buong buwan ay sumasakop ng 30 arc minuto sa kalangitan. Nakakagulat, hindi ba?

Ang ilang mga ibong mandaragit ay maaaring magbigay ng mga resolusyon na hanggang 20 arc segundo, na nagbibigay sa kanila ng higit na visual sharpness kaysa sa atin.

Ngayon lumingon muli at tingnan ang malayong bagay na ito. Ngunit sa pagkakataong ito, pansinin na bagama't sa unang sulyap ay maaari mong isipin na nakatuon ka sa isang malaking bahagi ng larangan, kung sa katotohanan ay nakatuon ka sa kung saan ka tumitingin. Pagkatapos ay malalaman mo na ito ay kumakatawan lamang sa isang maliit na bahagi ng buong imahe. Ang nararanasan mo ngayon ay central vision, na nakadepende sa fovea at sa macula na nakapalibot dito sa retina. Pangunahing binubuo ang lugar na ito ng mga cone photoreceptor, na pinakamahusay na gumagana sa maliwanag na liwanag at nagbibigay-daan sa iyong makakita ng malinaw na mga larawan sa kulay. Titingnan natin kung bakit at paano ito nangyayari sa susunod na artikulo. Mahalaga, ang mga taong nagdurusa sa dystrophy macular spot, ay lubos na nakakaalam kung ano ang maaaring mangyari kapag ang kanilang gitnang paningin ay lumala.

Ngayon, lumingon muli at tingnan ang bagay na nasa malayo, ngunit sa pagkakataong ito pansinin kung gaano malabo at kulang sa kulay ang lahat ng bagay na nasa labas ng iyong sentral na paningin. Ito ang iyong peripheral vision, na pangunahing umaasa sa mga rod photoreceptor na nakahanay sa natitirang bahagi ng retina at nagbibigay sa amin ng night vision. Tatalakayin din ito sa susunod na artikulo. Titingnan natin kung paano nagagawa ng retina na magpadala ng mga nerve impulses sa utak. Ngunit para ma-appreciate mo ang pangangailangan para sa kakayahan ng mata na mag-focus, kailangan mo munang maunawaan kung paano gumagana ang retina. Pagkatapos ng lahat, ito ang pinagtutuunan ng mga sinag ng liwanag.

Maliban kapag pumasa nang patayo, ang mga light ray ay nakabaluktot o na-refracte kapag dumaan ang mga ito sa mga substance na may iba't ibang densidad gaya ng hangin o tubig. Samakatuwid, ang liwanag, bilang karagdagan sa liwanag na direktang dumadaan sa gitna ng kornea at lens, ay ire-refract patungo sa pangunahing pokus sa ilang distansya sa likod ng mga ito (focal length). Ang distansya na ito ay depende sa pinagsamang puwersa ng kornea at lens upang i-refract ang liwanag at direktang nauugnay sa kanilang kurbada.

Upang maunawaan kung paano at bakit dapat ituon ng mata ang liwanag upang malinaw nating makita, mahalagang malaman na ang lahat ng sinag ng liwanag na pumapasok sa mata mula sa isang pinagmulan na mahigit 20 talampakan ang layo ay naglalakbay nang magkatulad sa isa't isa. Upang ang mata ay magkaroon ng gitnang paningin, kornea at ang lens ay dapat na may kakayahang i-refracting ang mga sinag na ito sa paraang lahat sila ay nagtatagpo sa hukay at lugar. (tingnan ang Fig. 4)

kanin. 4 Ipinapakita ng drawing na ito kung paano nakatutok ang mata sa mga bagay na higit sa 20 talampakan ang layo. Pansinin kung gaano kahanay ang mga sinag ng liwanag sa isa't isa habang papalapit sila sa mata. Ang cornea at lens ay nagtutulungan upang i-refract ang liwanag sa isang focal point sa retina na kasabay ng paglalagay ng fovea at macula sa paligid nito. (Tingnan ang Fig. 1) Ilustrasyon na kinuha mula sa website: www.health.indiamart.com/eye-care.

Ang refractive power ng lens ay sinusukat sa diopters. Ang kapangyarihang ito ay ipinahayag bilang kapalit ng focal length. Halimbawa, kung ang focal length ng isang lens ay 1 metro, ang repraktibo na kapangyarihan ay tinutukoy bilang 1/1 = 1 diopter. Kaya, kung ang kapangyarihan ng cornea at lens na mag-converge ng mga light ray sa isang punto ay 1 diopter, kung gayon ang laki ng mata mula sa harap hanggang sa likod ay dapat na 1 metro upang ang liwanag ay nakatuon sa retina.

Sa katunayan, ang refractive power ng cornea ay humigit-kumulang 43 diopters, at ang refractive power ng lens sa rest kapag tumitingin sa isang bagay na higit sa 20 feet ang layo ay humigit-kumulang 15 diopters. Kapag kinakalkula ang pinagsamang repraktibo na kapangyarihan ng kornea at lens, makikita na ito ay humigit-kumulang 58 diopters. Nangangahulugan ito na ang distansya mula sa kornea hanggang sa retina ay humigit-kumulang 1/58 = 0.017 metro = 17 mm upang maayos na ituon ang liwanag sa fovea. Ano ang alam natin? Ito ay eksakto kung ano ito para sa karamihan ng mga tao. Siyempre, ito ay isang pagtatantya ng average at tiyak na tao maaaring magkaroon ng kornea o lens na may ibang kurbada, na nagpapakita ng sarili sa iba't ibang mga kakayahan sa dioptric at ang haba ng eyeball.

Ang pangunahing bagay dito ay ang pinagsamang repraktibo na kapangyarihan ng kornea at lens ay mahusay na nakakaugnay sa laki ng eyeball. Dapat ipaliwanag ng Macroevolution ang genetic mutations na responsable hindi lamang para sa katotohanan na ang primitive light-sensitive tissue ay nakapaloob sa isang well-protected na mansanas na puno ng isang gel-like substance, ngunit para din sa katotohanan na ang iba't ibang mga tissue at fluid ay nagpapahintulot sa liwanag na maging. ipinadala at nakatuon sa isang puwersa na tumutugma sa laki ng mansanas na ito.

Ang mga taong nakakaranas ng nearsightedness (myopia) ay nahihirapang makakita ng malinaw dahil ang kanilang eyeball ay masyadong mahaba at ang cornea at lens ay nakatutok sa liwanag mula sa isang bagay sa harap ng retina. Nagbibigay-daan ito sa liwanag na patuloy na dumaan sa focal point at maipamahagi sa retina, na nagreresulta sa malabong paningin. Ang problemang ito ay maaaring malutas sa pamamagitan ng salamin o contact.

Ngayon tingnan natin kung ano ang mangyayari kapag ang mata ay sumusubok na tumuon sa isang bagay na malapit. Sa pamamagitan ng kahulugan, ang liwanag na pumapasok sa mata mula sa isang bagay na wala pang 20 talampakan ang layo ay hindi parallel, ngunit divergent. (tingnan ang Fig. 5). Kaya, upang makapag-focus sa isang bagay na malapit sa ating mga mata, ang cornea at lens ay dapat na kahit papaano ay makakapag-refract ng liwanag nang higit pa kaysa sa magagawa nila sa pahinga.

kanin. 5 Ipinapakita sa atin ng larawan kung paano nakatutok ang mata sa mga bagay na wala pang 20 talampakan ang layo. Pansinin na ang mga sinag ng liwanag na pumapasok sa mata ay hindi parallel, ngunit divergent. Dahil ang repraktibo na kapangyarihan ng kornea ay naayos, ang lens ay dapat gawin ang lahat ng kinakailangang pagsasaayos upang tumuon sa malapit na mga bagay. Tingnan ang teksto upang maunawaan kung paano niya ito ginagawa. Ilustrasyon na kinuha mula sa: www.health.indiamart.com/eye-care.

Bumalik at tumingin muli sa malayo, at pagkatapos ay ituon ang iyong tingin sa likod ng iyong kamay. Makakaramdam ka ng bahagyang pagkibot sa iyong mga mata habang nakatutok ang iyong tingin sa malapit na distansya. Ang prosesong ito ay tinatawag na adaptasyon. Ang aktwal na nangyayari ay ang ciliary na kalamnan, sa ilalim ng kontrol ng nerbiyos, ay maaaring magkontrata, na nagpapahintulot sa lens na mas bumukol. Ang paggalaw na ito ay nagdaragdag ng repraktibo na kapangyarihan ng lens mula 15 hanggang 30 diopters. Ang pagkilos na ito ay nagiging sanhi ng mga sinag ng liwanag upang mas magsalubong at nagbibigay-daan sa mata na ituon ang liwanag mula sa isang kalapit na bagay papunta sa hukay at lugar. Ipinakita sa amin ng karanasan na may limitasyon sa kung gaano kalapit ang mata. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na pinakamalapit na punto ng malinaw na paningin.

Habang tumatanda ang mga tao, sa edad na 40 ay nagkakaroon sila ng kondisyong tinatawag na presbyopia (farsightedness), kung saan nahihirapan silang tumuon sa malalapit na bagay dahil nagiging matigas ang lens at nawawala ang elasticity nito. Samakatuwid, karaniwan nang makita ang mga matatandang tao na inilalayo ang mga bagay sa kanilang mga mata upang tumuon sa kanila. Maaari mo ring mapansin na nakasuot sila ng bifocals o salamin sa pagbabasa kung saan maaari silang magbasa nang kumportable.

Dapat na maipaliwanag ng Macroevolution ang independiyenteng ebolusyon ng bawat sangkap na kinakailangan para sa fitness. Ang lens ay dapat na may sapat na kakayahang umangkop upang payagan itong magbago ng hugis. Dapat itong masuspinde para makalipat. Ang ciliary na kalamnan at ang neural control nito ay dapat ding mangyari. Ang buong proseso ng neuromuscular functioning at reflex action ay dapat ipaliwanag sa pamamagitan ng stepwise na proseso sa bimolecular at electrophysiological na antas. Sa kasamaang palad, wala sa itaas ang ipinaliwanag; hindi malinaw, nang walang gaanong detalye, ang mga optimistikong pahayag ay ginawa tungkol sa pagiging simple ng mga gawaing ito. Maaaring ito ay sapat na para sa mga dating nakatuon sa konsepto ng macroevolution, ngunit ito ay ganap na kulang sa mga kinakailangan para sa kahit na pagsubok sa anumang tunay na siyentipikong paliwanag.

Bilang konklusyon, nais kong ipaalala sa iyo na upang magkaroon ng ganoong kumplikadong pagkakasunud-sunod sa mata para sa tamang pagtutuon, dapat mo ring ibalik ang iyong mga mata sa bagay na interesado sa amin. Mayroong anim na extrinsic na kalamnan ng mata na gumagana sa konsyerto. Ang mga mata ay nagtutulungan upang bigyan tayo ng wastong lalim na pang-unawa at pangitain. Sa sandaling magkontrata ang isang kalamnan, ang kabaligtaran na kalamnan ay nakakarelaks upang matiyak ang makinis na paggalaw ng mata habang sinusuri nito ang kapaligiran nito. Nangyayari ito sa ilalim ng kontrol ng mga nerbiyos at nangangailangan ng paliwanag mula sa macroevolution.

(Mass media).

Aling kalamnan ang unang lumitaw, at anong genetic mutations ang may pananagutan dito? Paano gumagana ang mata nang walang pagkakaroon ng iba pang mga kalamnan? Kailan at paano nabuo ang neural control ng mga kalamnan? Kailan at paano naganap ang koordinasyon?

Mga pagbabago sa focus?

Ang impormasyon sa artikulong ito ay maaari pa ring magtaas ng mga tanong tungkol sa macroevolution na hindi pa nasasagot. Hindi pa namin nahawakan ang isyu ng biomolecular na batayan para sa paggana ng photoreceptor, ang pagbuo ng nerve impulse, ang optical pathway sa utak, na nagreresulta sa isang nervous excitatory system na binibigyang kahulugan ng utak bilang "vision". Maraming pambihirang kumplikadong bahagi ang kinakailangan para umiral, tumagal, at gumana ang mata ng tao. Ang agham ay mayroon na ngayon bagong impormasyon tungkol sa pagbuo ng macromolecules at tissues na sumasailalim sa electrophysiological mechanisms ng photoreceptor function, at tungkol sa interdependent anatomical component ng mata na kailangan para sa tamang paggana at kaligtasan. Dapat tuklasin ng Macroevolution ang lahat ng mga tanong na ito upang magbigay ng paliwanag para sa pinagmulan ng naturang kumplikadong organ.

Bagaman hindi ito alam ni Darwin noong panahong iyon, ang kanyang intuwisyon ay hindi talaga nabigo sa kanya nang ipahayag niya ang kanyang opinyon sa On the Origin of Species: “Ipagpalagay na ang mata ay maaaring nabuo sa pamamagitan ng natural selection ay tila ako ay malaya. aminin na ito ay walang katotohanan sa sukdulan."

Ngayon, upang tanggapin ang teorya ng mga pinagmulan, ang mga mananaliksik na may modernong pag-unawa sa kung paano aktwal na gumagana ang buhay ay mangangailangan ng higit na ebidensya kaysa sa simpleng pag-iral ng iba't ibang uri ng mata sa iba't ibang organismo. Ang bawat aspeto ng paggana ng mata at paningin - ang genetic code na responsable para sa mga istrukturang macromolecular na nakapaloob sa loob ng bawat kinakailangang bahagi, ang physiological interdependence ng bawat bahagi, ang electrophysiology ng "vision", ang mga mekanismo ng utak na nagpapahintulot sa mga nerve impulses na matanggap at na-convert sa tinatawag nating "vision", atbp. - ang lahat ng ito ay dapat ipakita bilang isang hakbang-hakbang na proseso upang ang macroevolution ay maituturing na isang katanggap-tanggap na mekanismo ng pinagmulan.

Isinasaalang-alang ang lahat ng mga kinakailangan para sa macroevolution, isinasaalang-alang ang isang lohikal at maingat na pagpapaliwanag ng pag-unlad ng mata ng tao, ang isang makatwirang diskarte sa pagpapaliwanag ay ang paghambingin ang paggana ng mata sa aktwal na data na nilalaman ng mga imbensyon ng tao. Karaniwang sinasabi na ang mata ay tulad ng isang kamera, ngunit sa katotohanan ito ay medyo isang hindi tumpak na palagay. Sapagkat sa mga relasyon ng tao, ito ay, wika nga, isang unibersal na pag-unawa na kung ang "y" ay katulad ng "x", kung gayon sa kahulugan ng "x" ay kronolohikal na bago ang "y". Kaya, kapag inihambing ang isang mata sa isang kamera, ang pinakatotoong pahayag ay na "ang isang kamera ay tulad ng isang mata." Malinaw sa sinumang matino na mambabasa na ang kamera ay hindi lumitaw sa kanyang sarili, ngunit nabuo sa pamamagitan ng katalinuhan ng tao, iyon ay, ito ay isang gawa ng matalinong disenyo.

Kaya, ito ba ay isang lukso ng pananampalataya na isipin na dahil alam natin mula sa karanasan na ang kamera ay nilikha nang matalino at halos kapareho ng mata ng tao, na ang mata ay nilikha din nang matalino? Ano ang mas makatwiran para sa isip: macroevolutionary proposal o intelligent na disenyo?

Sa susunod na artikulo, maingat nating tuklasin ang mundo ng retina kasama ang mga photoreceptor cell nito, at ang biomolecular at electrophysiological na batayan para sa pagkuha ng photon at ang nagresultang paghahatid ng mga impulses sa utak. Ito ay tiyak na magdaragdag ng isa pang layer ng pagiging kumplikado, na nangangailangan ng isang macro-evolutionary na paliwanag, na, sa aking opinyon, ay hindi pa naipakita nang sapat.

Dr. Howard Glicksman nagtapos sa Unibersidad ng Toronto noong 1978. Nagpraktis siya ng medisina sa halos 25 taon sa Oakville, Ontario at Spring Hill, Florida. Kamakailan ay umalis si Dr. Glicksman sa kanyang pribadong pagsasanay upang magsanay ng pampakalma na gamot para sa pangangalaga sa hospice sa kanyang komunidad. Siya ay may espesyal na interes sa pag-impluwensya sa katangian ng ating kultura ng tagumpay modernong agham, kasama rin sa kanyang mga interes ang pananaliksik kung ano ang ibig sabihin ng pagiging tao.