Látással érzékeljük
Tartalom
A látás mechanizmusa A látott kép fogalma Érzékeljük a bennünket körülvevő világot, és az egyik legtöbb információt tartalmazó érzékelésünk a látás. Az érzet, amit látásunk kelt, az a kép, amit látással érzékeljük alkot.
Blog Egy érzékszerv mind felett A világot, a körülöttünk zajló történéseket, a minket érő hatásokat öt érzékszervünkkel fogjuk fel - a látás, a hallás, a szaglás, az ízlelés és a tapintás segítségével. De az érzékszervünk közül messze a szem, azaz a látás tekinthető a legfontosabbnak. Miért a szem a legfontosabb? A világból folyamatosan információkat kapunk, amiket az érzékszerveinkkel észlelünk.
A képalkotás folyamata során a szemünkbe érkező fénysugarakat a szem leképező rendszerével a retinára vetíti, és az ott létrejött képpel a fotoreceptorokat ingerelve, az agyhoz kapcsolódó idegsejteken keresztül, idegimpulzusok formájában az agyunkba juttatja. Adott tárgy különböző részéről érkező inger hatására a kialakuló inger az agyban képpé áll össze, ezt hívjuk fényészleletnek. Ennek kialakulásában már mentális folyamatok is helyet kapnak. A fényingertől a fényészleletig tartó úton végigkövetve az egyes látószervek részeinek működését, a következő főbb csoportosítást tehetjük: a szem leképező mechanizmusa; a retinán elhelyezkedő, optikai sugárzást ideg-ingerületté alakító, sejtcsoportok csapok és pálcikák mechanizmusa; a csap és pálcika mechanizmust az agy felé továbbító ingerek kialakulása, még a retina szintjén; az idegpályák mechanizmusa a retina és az agy látásfeldolgozó területei között; végül az agyi feldolgozás, melynek során kialakul a látott tárgy mentális képe, hozzárendelődik forma- mozgás- színinformáció; asszociációk alakulnak ki már ismert képekkel.
Látással érzékeljük az ókorban foglalkoztatta a gondolkodókat a látás és a képalkotás kérdése.
Az emberi szem és a látás
Püthagorasz követői a látást a tárgyért nyúló kézhez hasonlították: a lélek sugara a pupillán keresztül éri el a tárgyat, amelyet letapogat, és így ismeri fel az értelem az alakot és a színt. Epikurosz és követői úgy vélekedtek, hogy az ember a környezetében levő tárgyakról leszakadt képet — egy légies ködön keresztül — a pupilláján át érzékeli. Így válik az ember számára láthatóvá a tárgy, és a fény terjedésének sebességével azonos időben érzékeli.
Az atomisták szerint a szemlélt tárgyról leszakadt atomok áramlanak a szembe, és így alkot az értelem képet a világról. Arisztotelész szerint a megvilágított tárgyról visszaverődő fény a közvetítő levegőn át érkezik látással érzékeljük szemhez. A látással érzékeljük fejlődése Az első lépés a fény és a sötétség megkülönböztetése. Az egysejtűek a sejthártyájukkal érzékelik a fény intenzitását, és ennek változására valamilyen mozgással reagálnak.
Az érzékelés második foka, amikor már a látással érzékeljük intenzitását és látással érzékeljük fényforrás irányát is meg tudja határozni az élőlény.
A következő lépcsőfok a formalátás, az utolsó pedig a színek és a mozgás érzékelése. Az ostoros moszatoknál már szemfoltot is találhatunk. A csalánozóknál sem fejlődött ki külön szerv a fény érzékelésére, a különböző látással érzékeljük jövő ingereket egész testfelületükön át veszik fel.
Néhány medúzafajnál viszont megjelennek a kezdetleges fényreceptorok is.
Fényérzékelés
A laposférgeknél a különböző fényérzékeny sejtek összetömörülnek és ezek a hám alá süllyednek. Így kezdetleges csésze- és gödörszemek alakulhatnak ki. A gyűrűsférgeknél az állat feji részénél találjuk meg ezeket a sejttömörüléseket. Egyes fajoknál már találkozhatunk bonyolult felépítésű látószervvel pl. A puhatestűek közül a csigákra és a fejlábúakra jellemző a fényérzékelés.
A tüskésbőrűek törzsénél nem találunk látószervet, de valamilyen formában ők is érzékelik a fényt. Ez a fényérzékenység feltehetően a kültakaróban jelen levő pigmentált sejtekhez köthető. A látással érzékeljük hólyagszeme, a fejlábúak szemével ellentétben, nem a hám betüremkedése, hanem az agy kitüremkedése. A halak rövidlátók, így látásuk nem tökéletes, de szemük szín- és képlátásra alkalmas.
Egy érzékszerv mind felett I Optimum Szemészet
A kétéltűek látószerve igen fejlett, de csak a mozgást érzékelik. A hüllők 4. A kígyók két szemhéja átlátszó és összenőtt, ezért nem pislognak.
Egyes madarakban a hipotalamusz bizonyos idegsejtjei érzékelik a koponyatetőn átszűrődő gyenge fényt. Így érzékelik a kakasok is a hajnal közeledését. Kifutási helyénél van a vakfolt, ahol a retinán nem találunk receptorsejteket.
Az elülső és a hátsó szemcsarnok a szivárványhártya előtt és mögött található, itt kering a csarnokvíz, mely a lencsét táplálja.
Az érzékleti modalitások
Akkomodáció A szemben a fénytörésért főleg a szaruhártya és a lencse a felelős. A szem fénytörő képességét dioptriában D adjuk meg. A szaruhártya fénytörő képessége minden pontján azonos, míg a lencsénél ez nincs így. Attól függően változik, hogy a lencse magját vagy réteges köpenyét vizsgáljuk.
Ez a fénytörő képesség egyénenként változhat, de az egyszerűség kedvéért az orvosok megállapítottak a szaruhártyára és a lencsére együttvéve egy 66 D átlag törőképességet. A szem alkalmazkodását akkomodációját a lencse és a szem izmai teszik lehetővé. Azt a legtávolabbi pontot, amelyet alkalmazkodás nélkül élesen látunk, távolpontnak nevezzük. Közelpontnak azt a legközelebbi pontot hívjuk, amelyet maximális alkalmazkodás esetén látunk.
A közelpont fiatal korban egészséges szem látással érzékeljük 10 cm távolságban, a távolpont a végtelenben van. A két pont közötti távolság adja a szem alkalmazkodóképességét, ami 10—15 D közé esik. A korral a lencse és a lencsefüggesztő rostok is vizet veszítenek, így megváltozik a lencse alkalmazkodóképessége.
Optika és látórendszerek | Digitális Tankönyvtár
Ez biztosítja, hogy a retinára eső kicsinyített, fordított kép éles legyen. Közeli tárgyak nézésekor a szem izmai összehúzódnak, ezáltal a lencsetokhoz rögzült feszítő rostok ellazulnak, a lencse gömbölydedebbé válik.
Ekkor a pupillák összeszűkülnek. Távoli tárgyak nézésekor ennek a fordítottja játszódik le.
A halaknál, a kígyóknál és a kétéltűeknél nem a lencse domborúsága változik, mert a szemlencsét mozgatják előre-hátra speciális izmok segítségével. A pupilláknak nem csak látással érzékeljük az alkalmazkodása ismert. A szembogár akkor is összeszűkül, ha világítás éri.
10 ÁRTATLANNAK VÉLT ÁLLAT, AKI FELFALTA A GAZDÁJÁT! [LEGJOBB]
Az éjjeli életmódot folytató gerincesekben ez a fajta alkalmazkodás kiegészül a pupillanyílás alakváltozásával is. Ezen kívül, az érhártya rétegében fényvisszaverő hártyát is találunk, ami az el nem nyelt fénysugarakat visszaveri, amelyek ezáltal újból áthaladnak a retinán, ezzel is növelve a fény intenzitását.
A tárgyak színe Láttuk korábban, hogy fénynek az elektromágneses sugárzási spektrum kb. E tartományból is az emberek többsége a nm és nm közötti fényhullámokat érzékeli csak. A spektrum látással érzékeljük hullámhossza és frekvenciája az alábbi táblázatban látható: 4. Az elektromágneses hullámok jelentős részét ugyanis a légkör elnyeli, így azok nem érik el a Föld felszínét.
Az egyik a rádióhullámok tartománya, a másik pedig a látható fényé. A látható fény tartományának sugarai — azaz ami végül az evolúció során látással érzékeljük lett — igen kis tárgyak felületéről is egyszerű szabályokat követve verődnek visszaés ráadásul az anyagtól függően általában igen jellegzetes visszaverődési színképet produkálnak, így az ezt érzékelni képes élőlények jól hasznosítható képet kapnak a környezetükről.
A szín A szín fogalma a látáshoz szorosan kapcsolódó vizuális érzéklet egyik tulajdonsága. Az észlelt szín függ a színinger spektrális tulajdonságaitól, az ingert létrehozó tárgy méretétől, alakjától, szerkezetétől, és környezetétől; függ az észlelő adaptációs tapasztalataitól, befogadóképességétől és a megfigyelthez hasonló érzékletekre vonatkozó emlékeitől.
Ha egy tárgyra színes fényt vetítünk, vagy a tárgy maga színes; vagy mindkét feltétel teljesül, akkor a róla visszaverődő fény spektruma hiányos; egyenlőtlen — vagyis színes. Ezt színes fényingernek nevezzük.
Műszeres mérését a színinger metrika feladata ellátni. Az emberi látószerv képes a fénynek ezt a tulajdonságát érzékelni, ekkor a látószervben színes fényérzéklet keletkezik.
13web - Grafika
A látóideg által az agyba továbbított érzékletet az agy feldolgozza, és a látókéregben színes észlelet keletkezik. Az észleletet az emberi agy hangulatának, pszichológiai beállítottságának megfelelően értékeli.
Ilyen jelenség például a szukcesszív színkontraszt a színingerek megítélése azok egymás utánisága alapján. A szín kifejezést önmagában használni megtévesztő. Háromfajta érzékelő fotopigmentet lehet megkülönböztetni, melyek érzékenysége a vörösa zöld és a kék színeknél a legerősebb.
A látórendszer fontos tulajdonsága a színállandóság, tehát az agy a színeket nem abszolút módon azonosítja, hanem relatív úton, a környezethez hasonlítva. Egy szín származhat monokromatikus fényből, ha egy adott hullámhosszúságú fénysugarat észlelünk, vagy több fény keverékéből, ha több különböző hullámhosszúságú fénysugár összességét érzékeljük.
A szemünk ugyanúgy sárgának érzékeli a sárga színnek megfelelő hullámhosszú fényt, mint a vörös és a zöld színeknek megfelelő hullámhosszú fények keverékét stb.
Vannak színek, amelyeknek nincs monokromatikus megfelelője, csak színkeveréssel állíthatók elő, például a bíbor. Azt a színt, amely a teljes spektrumon azonos intenzitású, fehérnek nevezzük. Mivel a legtöbb élőlény, így az emberek látása is a Nap spektrumához igazodott, az érzékelés szempontjából a Napból érkező fényt is fehérnek nevezhetjük, noha ez csak a látható tartományban egyenletes.
Bővebben: Elsődleges látókéregventrális rendszer és dorzális rendszer Az OGM-ből az információ az agykéregbe jut, amelynek első állomása az elsődleges látókéreg. A látómező itt kis darabkákra van felszabdalva érző mezőmelyekben a sejtek lokális elemi tulajdonságok meglétét keresik: például különböző dőlésű vonalkákat, színeket. Az elsődleges látókéregből az információ két nagy pályán továbbítódik. A ventrális pálya a tárgyak azonosítását végzi. A másik nagy pálya a dorzális pályaamely a tárgyak helyét azonosítja, és a tárgyakhoz kapcsolódó viselkedést irányítja.
A fekete szín nem fény, a fény teljes hiánya válthatja ki. A kibocsátott fényenergia hullámhossz szerinti függőségét spektrális eloszlásnak vagy spektrumnak nevezzük 4. Planck ban közölte le a kísérletileg mért spektrumok elméleti magyarázatát, amelyhez fel kellett tételeznie a h.
A spektrum maximumának helye a tárgy hőmérsékletével fordított arányban változik, K hőmérsékleten Nap a maximum nm-en zöldben van.
Ezt a színképi látással érzékeljük értelmezi az agyunk fehérnek. A testünk K-en 10 mikron körüli maximummal sugároz. A kibocsátott összenergia a T hőmérséklet negyedik hatványával arányos. Ugyanakkor a szemünk agyunk a Napéhoz legjobban hasonlító mesterséges megvilágítást szeretne. Egy fényforrás színhőmérsékletét az általa okozott színérzet és egy hipotetikus feketetest-sugárzó által létrehozott színérzet alapján határozzák meg. Izzólámpák esetében, lévén, hogy a fény izzásból származik, a színhőmérséklet jól egybe esik az izzószál hőmérsékletével.
A nem hőmérsékleti sugárzás elvén működő fényforrások, mint például a fénycsövek esetében közvetlen fizikai jelentése nincsen a színhőmérsékletnek. A különböző színhőmérsékletek befolyásolják az ember hőérzetét és koncentrálóképességét. 3-4 típusú látásromlás okokból gyógyszer, amely azonnal javítja a látást színhőmérséklet fordított hőmérsékleti asszociációkat okoz.
A kékebb árnyalatok, bár magasabb színhőmérsékletűek, alacsonyabb hőmérséklet érzetét keltik. Hasonlóképp a vörösebb árnyalatok melegebbnek tűnnek. Ennek oka, hogy vörössel az izzástés tüzet hozzák összefüggésbe, míg a kékkel inkább a jeget vagy a vizet. A színlátás Fizikai tanulmányainkból ismert kísérlet: ha a közel ideális fehér fénynek tartott, kb.
Ha a színspektrumot laboratóriumi körülmények között egy keskeny résen át szemléljük, hozzávetőlegesen különböző színt érzékelhetünk. Ebből arra következtethetnénk, hogy szemünk kb. A valóságban azonban a látással érzékeljük három különböző típusú színérzékelő van.
Az emberi szem a látható spektrumot nem érzékeli egyenletesen. A szem érzékenységi diagramján 4. Ebben a tartományban található egyébként a napsugárzás energiamaximuma is.
A diagramot sok ember szemének érzékenységi görbéjét átlagolva szerkesztették, így a diagram az átlagos hipoglikémiás látás szem spektrális érzékenységét jellemzi. Érdemes megemlíteni, hogy a görbe alakja a fényerősségtől nem függ jelentősen.
Az emberi szem — a fényképezőgépek optikai rendszerének analógiája szerint — egyszerű, két részből álló gyűjtőlencse típusú objektívvel rendelkezik. A külső a szaruhártyaa belső a szemlencse. A szivárványhártya íriszamely a szem színét is meghatározza, a szembe lépő fény mennyiségét csökkenti.
A szivárványhártya nyílása a pupillamelynek átmérője a fényerősségtől függően változik, a fényrekesz szerepét tölti be. A belépő fénysugarak áthaladnak az üvegtesten corpus vitreum és a recehártyára retina fókuszálódnak. Ezután a központi idegrendszer közreműködésével alakul ki a kép. A receptorok egyik fajtája, az ún.
Egy érzékszerv mind felett
A szín feldolgozásában feltehetőleg nem játszanak szerepet. A színes látást az ún. A kék- és vörösérzékelő tulajdonságai ismertek, a zöldérzékelő tulajdonságait illetően feltételezések látással érzékeljük. Három monokromatikus fény összekeverésével a spektrum valamennyi színárnyalata kikeverhető.
A CIE e fényeket ben szabványosította. Meghatározták, hogy egy-egy spektrumszín előállításához milyen arányban kell keverni őket. Az eredményt a 4. Az ábrán jól követhető, hogy a látható spektrum szélső értékeit kivéve a görbék átfedik egymást. Az eddigieken kívül kiderült egy igen fontos dolog, nevezetesen az, hogy a szem színfelbontó képessége lényegesen gyengébb, mint a világosságrészleteket akromatikus megkülönböztető képessége.
Azaz, az apró színrészleteket összetéveszti a hasonló fényességű szürkével. Tehát bizonyos méretű pontstruktúrán túl már nem érzékeli a szín, csak a szürkeérték változását.
A szemlencse domborulatát, és ezáltal a szem fókusztávolságát aszerint változtatja, hogy közeli vagy távoli tárgyra összpontosítunk akkomodáció. A retina kétféle fotoreceptort tartalmaz, pálcikákat és csapokat, melyek különböző intenzitású fényingerekhez adaptálódnak.
Azaz az nm körüli zöld színt téveszti össze a szürkével legkésőbb; a legtöbb részletet ebben a színtartományban érzékeli. A szem korlátozott színfelbontó képességére vonatkozó felismerés jelentősen befolyásolja a színes rendszerek kialakítását.
