Binokulārās redzes korekcijas iemesli un metodes. Stereoskopiskā redze: kas tas ir, kā tas darbojas, kā to mēra? Kas cilvēkam ir nepieciešams, lai redzētu stereoskopisku

30-09-2011, 10:29

Apraksts

Ķermenis ir spēcīgs mielinizētu šķiedru saišķis, kas savieno abas smadzeņu puslodes. Stereoskopiskā redze (stereopsis) ir spēja uztvert telpas dziļumu un novērtēt objektu attālumu no acīm. Šīs divas lietas nav īpaši cieši saistītas viena ar otru, tomēr ir zināms, ka nelielai daļai corpus callosum šķiedru ir kāda nozīme stereopsijā. Izrādījās ērti abas šīs tēmas iekļaut vienā nodaļā, jo, tās apsverot, būs jāņem vērā viena un tā pati vizuālās sistēmas uzbūves iezīme, proti, ka chiasmā ir abi redzes nerva šķērsotās un nešķērsotās šķiedras.

Ķermenis

Ķermenis (latīņu valodā corpus callosum) ir lielākais nervu šķiedru saišķis visā nervu sistēmā. Saskaņā ar aptuveniem aprēķiniem tajā ir aptuveni 200 miljoni aksonu. Patiesais šķiedru skaits, iespējams, ir vēl lielāks, jo aprēķins ir balstīts uz parasto gaismas mikroskopiju, nevis elektronu mikroskopiju.

Šis skaitlis nav salīdzināms ar šķiedru skaitu katrā redzes nervā (1,5 miljoni) un dzirdes nervā (32 000). Ķermenīša šķērsgriezuma laukums ir aptuveni 700 mm kvadrātā, bet redzes nerva nepārsniedz dažus kvadrātmetrus. Ķermenis, kopā ar plānu šķiedru saišķi priekšējā komisija, savieno abas smadzeņu puslodes (98. un 99. att.).


Jēdziens komisija nozīmē šķiedru kopumu, kas savieno divas homoloģiskas nervu struktūras, kas atrodas smadzeņu vai muguras smadzeņu kreisajā un labajā pusē. Ķermeņa zvanu dažreiz sauc arī par lielo smadzeņu komisiju.

Līdz aptuveni 1950. gadam corpus callosum loma nebija pilnīgi zināma. Retos gadījumos ir iedzimta prombūtne ( aplazija) no corpus callosum. Šo veidojumu var daļēji vai pilnībā sagriezt arī neiroķirurģiskas operācijas laikā, kas tiek darīts ar nodomu - dažos gadījumos epilepsijas ārstēšanā (lai konvulsīva izdalīšanās, kas rodas vienā smadzeņu puslodē, nevarētu izplatīties uz otru puslodi), citos gadījumos, lai no augšas nokļūtu dziļi lokalizētā audzējā (ja, piemēram, audzējs atrodas hipofīzē). Saskaņā ar neiropatologu un psihiatru novērojumiem pēc šādām operācijām garīgi traucējumi nerodas. Kāds pat ierosināja (lai gan diez vai nopietni), ka vienīgā korpusa funkcija ir turēt kopā abas smadzeņu puslodes. Līdz piecdesmitajiem gadiem maz bija zināms par savienojuma izplatības detaļām korpusa zvanā. Bija acīmredzams, ka corpus callosum savieno abas puslodes, un, pamatojoties uz datiem, kas iegūti ar diezgan neapstrādātām neirofizioloģiskām metodēm, tika uzskatīts, ka striatālajā garozā corpus callosum šķiedras savieno tieši simetriskas abu puslodes daļas.

1955. gadā Ronalds Maierss, Čikāgas universitātes psihologa Rodžera Sperija aspirants, vispirms veica eksperimentu, kurā viņš varēja atklāt dažas šī milzīgā šķiedru trakta funkcijas. Myers apmācīja kaķus kastē ar diviem blakus esošiem ekrāniem, uz kuriem varēja projicēt dažādus attēlus, piemēram, aplis vienā ekrānā un kvadrāts otrā. Kaķis tika apmācīts atpūtināt degunu uz ekrāna ar apļa attēlu, bet otru ignorēt - ar kvadrāta attēlu. Pareizās atbildes tika pastiprinātas ar ēdienu, un par kļūdainām atbildēm kaķi tika nedaudz sodīti - tika ieslēgts skaļš zvans, un kaķis netika rupjš, bet apņēmīgi atrauts no ekrāna. Izmantojot šo metodi, vairākos tūkstošos atkārtojumu kaķi var novest līdz ticamas figūras diskriminācijas līmenim. (Kaķi mācās lēni; piemēram, baloži, lai mācītos līdzīgā uzdevumā, prasa no vairākiem desmitiem līdz vairākiem simtiem atkārtojumu, bet cilvēku var iemācīt uzreiz, dodot viņam mutiskus norādījumus. Šī atšķirība šķiet nedaudz dīvaina - galu galā kaķim ir smadzenes daudzkārt lielākas nekā baložam.)

Nav pārsteidzoši, ka Myers kaķi tikpat labi iemācījās atrisināt šo problēmu gadījumā, kad viena no dzīvnieka acīm bija pārklāta ar masku. Nav arī pārsteidzoši, ka, ja mācības tādā uzdevumā kā trijstūra vai kvadrāta izvēle tika veiktas tikai ar vienu atvērtu aci - kreiso, un testa laikā kreisā acs tika aizvērta un labā tika atvērta, tad diskriminācijas precizitāte palika nemainīga. Tas mūs nepārsteidz, jo mēs paši varam viegli atrisināt līdzīgu problēmu. Šādu problēmu risināšanas vieglums ir saprotams, ja ņemam vērā vizuālās sistēmas anatomiju. Katra puslode saņem informāciju no abām acīm. Kā mēs teicām rakstā, lielākajai daļai šūnu 17. laukā ir arī ieejas no abām acīm. Majerss radīja interesantāku situāciju, veicot chiasma garenisko šķērsgriezumu gar viduslīniju. Tādējādi viņš sagrieza krustojošās šķiedras un saglabāja neskartās šķiedras neskartas (šī operācija prasa no ķirurga noteiktas prasmes). Šāda griezuma rezultātā dzīvnieka kreisā acs bija savienota tikai ar kreiso puslodi, bet labā - tikai ar labo.

Eksperimenta ideja bija apmācīt kaķi, izmantojot kreiso aci, un "eksāmenā" pievērsties stimulam labajai acij. Ja kaķis var pareizi atrisināt problēmu, tas nozīmē, ka nepieciešamā informācija tiek pārraidīta no kreisās puslodes pa labi pa vienīgo zināmo ceļu - caur corpus callosum. Tāpēc Maiersa gareniski nogrieza chiasmu, apmācīja kaķi ar vienu atvērtu aci un pēc tam pārbaudīja, atverot otru aci un aizverot pirmo. Šādos apstākļos kaķi joprojām veiksmīgi atrisināja problēmu. Visbeidzot, Myers atkārtoja eksperimentu ar dzīvniekiem, kuros gan chiasm, gan corpus callosum iepriekš tika sagriezti. Šoreiz kaķi problēmu neatrisināja. Tādējādi Mērsa empīriski konstatēja, ka corpus callosum patiešām veic dažas funkcijas (lai gan diez vai varētu iedomāties, ka tas pastāv tikai tāpēc, lai indivīdi vai dzīvnieki ar pārtrauktu redzes chiasmu varētu atrisināt noteiktas problēmas, izmantojot vienu aci pēc tam, kad iemācījušies izmantot citu).

Ķermeņa zvana fizioloģijas izpēte

Viens no pirmajiem neirofizioloģiskajiem pētījumiem šajā jomā tika veikts vairākus gadus pēc Myersa eksperimentiem, ko veica D. Vitteridžs, kurš tolaik strādāja Edinburgā. Vitridžs pamatoja, ka nav lielas nozīmes tam, ka nervu šķiedru kūļi savieno homologus spoguļsimetriskus lauku laukus 17. Patiešām, nav iemesla kreisās puslodes nervu šūnu savienot ar dažiem punktiem labajā pusē. redzes lauks., savienots ar šūnu labajā puslodē, kas saistīts ar redzes lauka kreisās puses simetrisku laukumu. Lai pārbaudītu savu hipotēzi, Vitteridžs aiz chiasma nogrieza redzes ceļu smadzeņu labajā pusē un tādējādi bloķēja ieejas signālu ceļu uz labo pakauša daivu; bet tas, protams, neizslēdza signālu pārraidi tur no kreisās pakauša daivas caur corpus callosum (100. att.).

Tad Vitteridžs sāka ieslēgt gaismas stimulu un ar metāla elektrodu reģistrēt elektrisko aktivitāti no garozas virsmas. Pēc savas pieredzes viņš saņēma atbildes, tomēr tās parādījās tikai pie 17. lauka iekšējās robežas, ti, zonā, kas uztver ievades signālus no garas, šauras vertikālas joslas redzamības lauka vidū: kad to stimulē ar maziem plankumiem no gaismas, atbildes parādījās tikai tad, kad gaisma zibēja vertikālā centra līnijā vai tās tuvumā. Ja pretējās puslodes garoza tika atdzesēta, tādējādi uz laiku apspiežot tās funkcijas, atbildes pārstāja darboties; dzeltenā ķermeņa dzesēšana arī noveda pie tā. Tad kļuva skaidrs, ka corpus callosum nevar savienot visu kreisās puslodes lauku 17 ar visu labās puslodes lauku 17, bet savieno tikai nelielus šo lauku laukumus, kur redzamās daļas vertikālās līnijas projekcijas. lauks atrodas.

Līdzīgu rezultātu varēja paredzēt, pamatojoties uz vairākiem anatomiskiem datiem. Tikai viena 17. lauka sadaļa, kas atrodas ļoti tuvu robežai ar 18. lauku, nosūta aksonus caur corpus callosum uz otru puslodi, un šķiet, ka lielākā daļa no tiem beidzas 18. laukā pie robežas ar 17. lauku. Ja pieņemam, ka ieejas uz garozu no caurules precīzi atbilst redzes lauka pretējām daļām (proti, kreisā puslode tiek parādīta labās puslodes garozā, bet labā - kreisās garozā), tad savienojumu klātbūtne starp puslodes caur corpus callosum galu galā noved pie tā, ka katra puslode saņems signālus no apgabaliem, kas ir nedaudz lielāki par pusi no redzes lauka. Citiem vārdiem sakot, pateicoties savienojumiem caur corpus callosum, abās puslodēs projicētie puslauki pārklāsies. To mēs atradām. Ar divu elektrodu palīdzību, kas ievietoti garozā pie 17. un 18. lauka robežas katrā no puslodēm, mēs bieži vien varējām reģistrēt šūnu aktivitāti, kuru uztverošie lauki savstarpēji pārklājās par vairākiem leņķiskajiem grādiem.

Mēs ar T. Vīzeli drīz vien izgatavojām mikroelektrodu vadus tieši no tās corpus callosum zonas (tās pašā aizmugurē), kur ir šķiedras, kas saistītas ar redzes sistēmu. Mēs atklājām, ka gandrīz visas šķiedras, kuras mēs varētu aktivizēt ar vizuāliem stimuliem, reaģēja tieši tāpat kā parastie neironi 17. laukā, t.i., tām bija gan vienkāršu, gan sarežģītu šūnu īpašības, kas selektīvi jutīgas pret stimula orientāciju un parasti reaģē lai stimulētu abas acis. Visos šajos gadījumos uztveršanas lauki atradās ļoti tuvu vidējai vertikālei zem vai virs (vai līmenī) fiksācijas punkta, kā parādīts attēlā. 101.

Varbūt elegantākā neirofizioloģiskā korpusa lomas lomas demonstrācija bija J. Berluči un J. Rizzolatti darbs no Pizas 1968. gadā. Samazinot vizuālo chiasmu gar viduslīniju, viņi ierakstīja atbildes 17. laukā pie robežas ar 18. lauku, meklējot tās šūnas, kuras varētu aktivizēt binokulāri. Ir skaidrs, ka jebkurai binokulārajai šūnai šajā apgabalā labajā puslodē ir jāsaņem ievades signāli gan tieši no labās acs (caur caurulīti), gan no kreisās acs un kreisās puslodes caur corpus callosum. Kā izrādījās, katras binokulārās šūnas uztveršanas lauks uztvēra tīklenes vidējo vertikāli, un tā daļa, kas pieder redzes lauka kreisajai pusei, sniedza informāciju no labās acs un tās, kas iekļūst labā puse, no kreisās acs. Citas šajā eksperimentā pētīto šūnu īpašības, tostarp orientācijas selektivitāte, izrādījās identiskas (102. att.).

Iegūtie rezultāti skaidri parādīja, ka corpus callosum savieno šūnas savā starpā tā, ka to uztveršanas lauki var iet gan pa labi, gan pa kreisi no vidējās vertikāles. Tādējādi tas kaut kā pielīmē abas apkārtējās pasaules tēla puses. Lai to labāk iedomātos, pieņemsim, ka sākotnēji mūsu smadzeņu garoza tika veidota kā viens veselums, nevis sadalīta divās puslodēs. Šajā gadījumā laukam 17 būtu viena nepārtraukta slāņa forma, uz kura tiktu parādīts viss redzes lauks. Tad blakus esošajām šūnām, lai realizētu tādas īpašības kā, piemēram, jutība pret kustību un orientācijas selektivitāti, protams, būtu nepieciešama sarežģīta savstarpējo savienojumu sistēma. Tagad iedomāsimies, ka "dizainers" (vienalga, vai tas būtu Dievs, vai, teiksim, dabiskā atlase) nolēma, ka to nav iespējams atstāt šādā veidā - no šī brīža pusei no visām šūnām jāveido viena puslode, bet otra puse - otra puslode.

Kas tad ir jādara ar visu starpšūnu savienojumu komplektu, ja abām šūnu kopām tagad ir jāatkāpjas viena no otras?

Acīmredzot jūs varat vienkārši izstiept šos savienojumus, veidojot no tiem corpus callosum daļu. Lai novērstu kavēšanos signālu pārraidē pa tik garu ceļu (cilvēkiem-apmēram 12-15 centimetrus), ir jāpalielina pārraides ātrums, nodrošinot šķiedras ar mielīna apvalku. Protams, evolūcijas gaitā faktiski nekas tāds nenotika; ilgi pirms garozas rašanās smadzenēs jau bija divas atsevišķas puslodes.

Berlucca un Rizzolatti eksperiments, manuprāt, sniedza vienu no skaidrākajiem apstiprinājumiem neironu savienojumu pārsteidzošajai specifikai. Šūna, kas parādīta attēlā. 108 (netālu no elektroda gala) un, iespējams, miljons citu līdzīgu šūnu, kas savienotas caur corpus callosum, iegūst orientācijas selektivitāti gan vietējo savienojumu ar kaimiņu šūnām dēļ, gan savienojumu dēļ, kas iet caur corpus callosum no otras puslodes no šūnām ar tādu pašu orientācijas jutību un līdzīgu uztverošo lauku izvietojumu (tas attiecas arī uz citām šūnu īpašībām, piemēram, virziena specifiku, spēju reaģēt uz līniju galiem un sarežģītību).

Katrai no redzes garozas šūnām, kurām ir savienojumi caur corpus callosum, ir jāsaņem ievades signāli no otras puslodes šūnām ar tieši tādām pašām īpašībām. Mēs zinām daudzus faktus, kas norāda uz nervu sistēmas savienojumu selektivitāti, taču, manuprāt, šis piemērs ir visspilgtākais un pārliecinošākais.

Aksons, kas tika apspriests iepriekš redzes garozas šūnas veido tikai nelielu daļu no visām corpus callosum šķiedrām. Eksperimenti ar aksonu transporta izmantošanu tika veikti ar somatosensoro garozu, līdzīgi tiem, kas aprakstīti iepriekšējās nodaļās, injicējot acī radioaktīvo aminoskābi. Viņu rezultāti liecina, ka corpus callosum tādā pašā veidā saista tās garozas daļas, kuras aktivizē ādas un locītavu receptori, kas atrodas netālu no ķermeņa viduslīnijas uz stumbra un galvas, bet nesaista ekstremitāšu garozas projekcijas.

Katra garozas zona savienojas ar vairākām vai pat daudzām citām vienas puslodes garozas zonām. Piemēram, primārā redzes garoza ir saistīta ar 18. lauku (2. redzes zona), ar mediālo temporālo reģionu (MT zona), ar 4. redzes zonu un vēl vienu vai divām zonām. Daudzām garozas daļām ir arī savienojumi ar vairākām otras puslodes zonām, kas tiek veiktas caur corpus callosum un dažos gadījumos ar priekšējo komisiju.

Tāpēc mēs varam tos apsvērt komisāra savienojumi vienkārši kā īpaša veida garozas-garozas savienojumi. Ir viegli saprast, ka par to liecina šāds vienkāršs piemērs: ja es jums saku, ka mana kreisā roka jūtas auksta vai ka es redzēju kaut ko kreisajā pusē, tad es formulēju vārdus, izmantojot savas garozas runas zonas, kas atrodas kreisajā puslodē. , varbūt būt un nav pilnīgi taisnība, jo esmu kreilis); informācija no redzes lauka kreisās puses vai no kreisās rokas tiek pārsūtīta uz manu labo puslodi; tad attiecīgie signāli jāpārraida caur corpus callosum uz otras puslodes garozas runas zonu, lai es varētu kaut ko pateikt par savām sajūtām. Vairāku pētījumu sērijā, kas tika uzsākta pagājušā gadsimta 60. gadu sākumā, R. Sperijs (tagad Kalifornijas Tehnoloģiju institūtā) un viņa līdzstrādnieki parādīja, ka persona, kurai ir nogriezts dzeltenais ķermenis (epilepsijas ārstēšanai), zaudē spēju runāt par šiem notikumiem , informācija par kuru ietilpst labajā puslodē. Darbs ar šādiem subjektiem ir kļuvis par vērtīgu jaunas informācijas avotu par dažādām garozas funkcijām, ieskaitot domāšanu un apziņu. Pirmie raksti par to parādījās žurnālā Brain; tie ir ārkārtīgi interesanti, un tos var viegli saprast ikviens, kas lasījis šo grāmatu.

Stereoskopiskā redze

Attāluma novērtēšanas mehānisms, kas balstīts uz divu tīklenes attēlu salīdzinājumu, ir tik uzticams, ka daudzi cilvēki (ja tie nav psihologi vai redzes fizioloģijas speciālisti) pat nezina par tā esamību. Lai redzētu šī mehānisma nozīmi, pamēģiniet dažas minūtes vadīt automašīnu vai velosipēdu, spēlēt tenisu vai slēpot ar vienu aci. Stereoskopi nav izgājuši no modes, un tos var atrast tikai antikvariātu veikalos. Tomēr lielākā daļa lasītāju ir skatījušās stereoskopiskas filmas (kad skatītājam jāvalkā īpašas brilles). Gan stereoskopa, gan stereoskopisko brilles darbības princips ir balstīts uz stereopsijas mehānisma izmantošanu.

Tīklenes attēli ir divdimensiju un tikmēr mēs redzam pasauli trīs dimensijās. Acīmredzot spēja noteikt attālumu līdz objektiem ir svarīga gan cilvēkiem, gan dzīvniekiem. Tāpat objektu trīsdimensiju formas uztvere nozīmē relatīvā dziļuma novērtēšanu. Apsveriet apaļu priekšmetu kā vienkāršu piemēru. Ja tas atrodas slīpi attiecībā pret redzes līniju, tā attēls uz tīklenēm būs elipsveida, bet parasti šādu objektu mēs viegli uztveram kā apaļu. Tam nepieciešama spēja uztvert dziļumu.

Cilvēkam ir daudz mehānismu dziļuma novērtēšanai. Daži no tiem ir tik acīmredzami, ka tos diez vai ir vērts pieminēt. Tomēr es tos minēšu. Ja objekta izmērs ir aptuveni zināms, piemēram, attiecībā uz tādiem objektiem kā cilvēks, koks vai kaķis, tad ir iespējams novērtēt attālumu līdz tam (lai gan, ja sastopamies ar punduris, pundurkociņš vai lauva). Ja viens objekts atrodas otra priekšā un daļēji to aizsedz, tad mēs uztveram priekšējo objektu kā tuvāku. Ja mēs ņemam paralēlu līniju, piemēram, dzelzceļa sliedes, projekciju, iedziļinoties tālumā, tad projekcijā tās saplūdīs. Šis ir perspektīvas piemērs - ļoti efektīvs dziļuma mērs.

Sienas izliektā daļa augšpusē šķiet gaišāka, ja gaismas avots ir augstāks (parasti gaismas avoti atrodas augšpusē), un tās virsmas depresija, ja tā ir izgaismota no augšas, augšpusē šķiet tumšāka. Ja gaismas avots ir novietots apakšā, tad izliekums izskatīsies kā ieplaka, bet iedobums - kā izliekums. Svarīga attāluma pazīme ir kustības paralakse - tuvu un attālāku objektu šķietamā relatīvā pārvietošanās, ja novērotājs pārvieto galvu pa kreisi un pa labi vai uz augšu un uz leju. Ja ciets priekšmets pagriežas pat nelielā leņķī, tad tā trīsdimensiju forma uzreiz tiek atklāta. Ja mēs fokusējam acs lēcu uz cieši izvietotu objektu, tad attālāks objekts būs fokusā; tādējādi, mainot lēcas formu, tas ir, mainot acs izmitināšanu, mēs spējam novērtēt objektu attālumu.

Ja maināt abu acu asu relatīvo virzienu, apvienojot tās vai izkliedējot(veicot konverģenci vai diverģenci), tad jūs varat apvienot divus objekta attēlus un saglabāt tos šajā pozīcijā. Tādējādi, kontrolējot vai nu lēcu, vai acu stāvokli, var novērtēt objekta attālumu. Uz šiem principiem ir balstīta virkne tālmēru dizainu. Visi pārējie līdz šim uzskaitītie attāluma rādītāji, izņemot konverģenci un diverģenci, ir monokulāri. Vissvarīgākais dziļuma uztveres mehānisms - stereopsis - ir atkarīgs no divu acu kopīgas lietošanas.

Skatoties jebkuru trīsdimensiju ainu, abas acis uz tīklenes veido nedaudz atšķirīgus attēlus. To var viegli pārbaudīt, ja skatāties taisni uz priekšu un ātri pārvietojat galvu no vienas puses uz otru par aptuveni 10 cm vai ātri aizveriet vienu vai otru aci pārmaiņus. Ja jūsu priekšā ir plakans priekšmets, jūs nepamanīsit lielas atšķirības. Tomēr, ja sižetā ir objekti, kas atrodas dažādos attālumos no jums, jūs pamanīsit būtiskas izmaiņas attēlā. Stereopzes procesā smadzenes salīdzina vienas ainas attēlus divās tīklenēs un ar lielu precizitāti novērtē relatīvo dziļumu.

Pieņemsim, ka novērotājs ar savu skatienu fiksē noteiktu punktu P. Šis apgalvojums ir līdzvērtīgs tam, kā mēs sakām: acis ir vērstas tā, lai punkta attēli atrastos abu acu centrālajā iedobē (F 103. zīm.). ).

Pieņemsim, ka Q ir vēl viens telpas punkts, kas novērotājam šķiet tādā pašā dziļumā kā P. Lai Qlh Qr būtu Q punkta attēli kreisās un labās acs tīklenē. Šajā gadījumā QL un QR punktus sauc par abu tīklenes atbilstošajiem punktiem. Acīmredzot divi punkti, kas sakrīt ar tīklenes centrālajām bedrēm, būs atbilstoši. No ģeometriskiem apsvērumiem ir arī skaidrs, ka punkts Q ", ko novērotājs novērtējis kā tuvāku par Q, sniegs divas projekcijas uz tīkleni - un Q" R - neatbilstošos punktos, kas atrodas tālāk viens no otra, nekā tad, ja šie punkti bija atbilstošas ​​(šī situācija ir parādīta attēla labajā pusē). Tādā pašā veidā, ja mēs uzskatām punktu, kas atrodas tālāk no novērotāja, izrādās, ka tā izvirzījumi uz tīklenes atradīsies tuvāk viens otram nekā attiecīgie punkti.

Tas, kas iepriekš tika teikts par attiecīgajiem punktiem, daļēji ir definīcijas un daļēji apgalvojumi, kas izriet no ģeometriskiem apsvērumiem. Apsverot šo jautājumu, tiek ņemta vērā arī uztveres psihofizioloģija, jo novērotājs subjektīvi novērtē, vai objekts atrodas tālāk vai tuvāk punktam P. Ieviesīsim vēl vienu definīciju. Visi punkti, kas, tāpat kā punkts Q (un, protams, punkts P), tiek uztverti kā vienādā attālumā, atrodas uz horoptera - virsmas, kas iet caur punktiem P un Q, kuras forma atšķiras gan no plaknes, gan no lodes un ir atkarīgs no mūsu spējas novērtēt attālumu, tas ir, no mūsu smadzenēm. Attālumi no fovea F līdz punkta Q projekcijām (QL un QR) ir tuvi, bet nav vienādi. Ja tie vienmēr būtu vienādi, tad horoptera krustošanās līnija ar horizontālo plakni būtu aplis.

Pieņemsim, ka tagad ar acīm fiksējam noteiktu telpas punktu un ka šajā telpā ir divi punktveida gaismas avoti, kas gaismas punkta veidā rada projekciju uz katru tīkleni, un šie punkti neatbilst: attālums starp tiem ir nedaudz lielāks nekā starp attiecīgajiem punktiem ... Jebkura šāda novirze no atbilstošo punktu pozīcijas tiks izsaukta atšķirības... Ja šī novirze horizontālā virzienā nepārsniedz 2 ° (0,6 mm uz tīklenes) un vertikāli ne vairāk kā dažas leņķiskās minūtes, tad mēs vizuāli uztversim vienu telpas punktu, kas atrodas tuvāk tam, ko mēs fiksējam. Ja attālumi starp punkta izvirzījumiem nav lielāki, bet mazāki nekā starp attiecīgajiem punktiem, tad šķiet, ka šis punkts atrodas tālāk par fiksācijas punktu. Visbeidzot, gadījumā, ja vertikālā novirze pārsniedz vairākas loka minūtes vai horizontālā novirze ir lielāka par 2 °, mēs redzēsim divus atsevišķus punktus, kas, šķiet, atrodas tālāk vai tuvāk fiksācijas punktam. Šie eksperimentālie rezultāti ilustrē stereo uztveres pamatprincipu, ko 1838. gadā pirmo reizi formulēja sers Č.Votstons (kurš arī izgudroja ierīci, kas elektrotehnikā pazīstama kā Vitstonas tilts).

Šķiet gandrīz neticami, ka pirms šī atklājuma neviens, šķiet, nebija sapratis, ka smalku atšķirību klātbūtne attēlos, kas projicēti uz divu acu tīklenes, var radīt izteiktu dziļuma iespaidu. Šis stereo efekts var pēc dažām minūtēm parādiet jebkuru personu, kas spēj patvaļīgi samazināt vai izkliedēt acu asis, vai kādu, kam ir zīmulis, papīra gabals un vairāki mazi spoguļi vai prizmas. Nav skaidrs, kā Eiklīds, Arhimēds un Ņūtons gāja garām šim atklājumam. Savā rakstā Vīztouns atzīmē, ka Leonardo da Vinči bija ļoti tuvu šī principa atklāšanai. Leonardo norādīja, ka bumbu, kas atrodas telpiskās ainas priekšā, katra acs redz atšķirīgi - ar kreiso aci mēs redzam tās kreiso pusi nedaudz tālāk, bet ar labo aci - labo. Kvotstouns arī atzīmē, ka, ja Leonardo būtu izvēlējies kubu, nevis bumbu, viņš noteikti būtu pamanījis, ka tā projekcijas dažādām acīm ir atšķirīgas. Pēc tam viņš, tāpat kā Vīztouns, varētu interesēties par to, kas notiktu, ja divi šādi attēli tiktu speciāli projicēti uz divu acu tīklenes.

Svarīgs fizioloģisks fakts ir tas, ka dziļuma sajūta (tas ir, spēja "tieši" redzēt, vai šis vai tas objekts atrodas tālāk vai tuvāk fiksācijas punktam) rodas gadījumos, kad divi tīklenes attēli ir nedaudz pārvietoti viens pret otru horizontālā virzienā - pārvietoti viens no otra vai otrādi, atrodas tuvu viens otram (ja vien šis pārvietojums nepārsniedz aptuveni 2 ° un vertikālais pārvietojums ir tuvu nullei). Tas, protams, atbilst ģeometriskām attiecībām: ja objekts atrodas tuvāk vai tālāk attiecībā pret noteiktu atskaites punkta attālumu, tad tā izvirzījumi uz tīklenēm tiks pārvietoti viens no otra vai apvienoti horizontāli, bet nebūs ievērojamas vertikāles. attēlu pārvietošana.


Tas ir pamats Wheatstone izgudrotā stereoskopa darbībai. Apmēram pusgadsimtu stereoskops bija tik populārs, ka bija pieejams gandrīz katrā mājā. Tas pats princips ir pamatā stereoskopiskajam kinoteātrim, kuru mēs tagad skatāmies, izmantojot īpašas polaroid brilles. Sākotnējā stereoskopa dizainā novērotājs apskatīja divus kastē ievietotus attēlus, izmantojot divus spoguļus, kas tika novietoti tā, lai katra acs redzētu tikai vienu attēlu. Ērtības labad tagad bieži tiek izmantotas prizmas un fokusēšanas lēcas. Abi attēli ir identiski, izņemot nelielus horizontālus pārvietojumus, kas rada dziļuma iespaidu. Ikviens var uzņemt stereoskopā izmantojamu fotogrāfiju, izvēloties nekustīgu objektu (vai ainu), uzņemot attēlu un pēc tam pārvietojot kameru par 5 centimetriem pa labi vai pa kreisi un uzņemot otru kadru.

Ne visiem ir iespēja uztvert dziļumu ar stereoskopu. Jūs varat viegli pārbaudīt savu stereopsiju, ja izmantojat stereopārus, kas parādīti attēlā. 105 un 106.

Ja jums ir stereoskops, varat izveidot šeit redzamo stereopāru kopijas un ievietot tās stereoskopā. Varat arī novietot plānu kartona gabalu perpendikulāri starp diviem viena stereo pāra attēliem un mēģināt ar katru aci paskatīties uz savu attēlu, paralēli novietotām acīm tā, it kā jūs skatītos tālumā. Varat arī iemācīties saspiest un atvērt acis ar pirkstu, novietojot to starp acīm un stereo pāri un virzot to uz priekšu vai atpakaļ, līdz attēli saplūst, pēc tam (tas ir visgrūtāk) varat apskatīt apvienoto attēlu, uzmanoties, lai nesadalītos divās daļās. Ja jums izdosies, šķietamie dziļuma koeficienti būs pretēji tiem, kas tiek uztverti, izmantojot stereoskopu.

Pat ja jums neizdodas atkārtot pieredzi ar dziļuma uztveri- sakarā ar to, ka jums nav stereoskopa, vai arī tāpēc, ka nevarat patvaļīgi atnest un atdalīt acu asis, - jūs joprojām varēsit saprast lietas būtību, lai gan baudu no stereo sistēmas jūs nesaņemsiet efekts.

Augšējā stereopārā attēlā. 105 divos kvadrātveida rāmjos ir neliels aplis, no kuriem viens ir nedaudz nobīdīts pa kreisi no centra, bet otrs - nedaudz pa labi. Ja paskatās uz šo stereopāru ar divām acīm, izmantojot stereoskopu vai kādu citu attēlu apvienošanas metodi, tad jūs redzēsiet apli nevis lapas plaknē, bet tās priekšā apmēram 2,5 cm attālumā. ņemiet vērā arī apakšējo stereopāru attēlā. 105, aplis būs redzams aiz lapas plaknes. Jūs uztverat apļa stāvokli šādā veidā, jo tieši tāda pati informācija skar jūsu acu tīkleni, it kā aplis patiesībā būtu rāmja plaknes priekšā vai aiz tās.

1960. gadā Bela Džūlsa no Bell Telephone Laboratories ir izdomājis ļoti noderīgu un elegantu tehniku ​​stereo efekta demonstrēšanai. Attēls, kas parādīts attēlā. 107, no pirmā acu uzmetiena šķiet viendabīga nejauša mazu trīsstūru mozaīka.

Tas tā ir, izņemot to, ka centrālajā daļā ir lielāks slēpts trīsstūris. Ja pārbaudāt šo attēlu ar divu krāsainu celofāna gabalu palīdzību, kas novietoti acu priekšā - sarkani vienas acs priekšā un zaļi otras priekšā, tad centrā vajadzētu redzēt trīsstūri, kas izvirzīts no plaknes. lapa uz priekšu, tāpat kā iepriekšējā gadījumā ar nelielu apli stereopāros ... (Iespējams, pirmo reizi būs jāskatās minūti, līdz parādās stereo efekts.) Ja apmaināsiet ar celofāna gabaliņiem, notiks dziļuma maiņa. Šo Ylesh stereopāru vērtība slēpjas faktā, ka, ja jūsu stereo uztvere ir traucēta, jūs neredzēsit trīsstūri apkārtējā fona priekšā vai aiz tā.

Apkopojot, mēs varam teikt, ka mūsu spēja uztvert stereo efektu ir atkarīga no pieciem nosacījumiem:

1. Pastāv daudzas netiešas dziļuma pazīmes - dažu objektu daļēja aptumšošana ar citiem, kustības parallakse, objekta rotācija, relatīvais izmērs, ēnu metiens, perspektīva. Tomēr visspēcīgākais mehānisms ir stereopsis.

2. Ja ar skatienu fiksējam kādu telpas punktu, tad šī punkta projekcijas iekrīt abu tīklenes centrālajā iedobē. Jebkurš punkts, kas tiek uzskatīts par tādu pašu attālumu no acīm kā fiksācijas punkts, veido divus izvirzījumus attiecīgajos tīklenes punktos.

3. Stereo efektu nosaka vienkāršs ģeometrisks fakts - ja kāds objekts atrodas tuvāk fiksācijas punktam, tad divas tā projekcijas uz tīklenes atrodas tālāk viena no otras nekā attiecīgie punkti.

4. Galvenais secinājums, kas balstīts uz eksperimentu ar subjektiem rezultātiem, ir šāds: objekts, kura projekcijas uz labās un kreisās acs tīklenes krīt uz atbilstošajiem punktiem, tiek uztverts kā tāds, kas atrodas tādā pašā attālumā no acīm kā fiksācijas punkts; ja šī objekta projekcijas tiek pārvietotas viena no otras, salīdzinot ar attiecīgajiem punktiem, šķiet, ka objekts atrodas tuvāk fiksācijas punktam; ja tie, gluži pretēji, atrodas tuvu viens otram, šķiet, ka objekts atrodas tālāk par fiksācijas punktu.

5. Ar horizontālu projekcijas nobīdi, kas lielāka par 2 °, vai vertikālu nobīdi, kas pārsniedz dažas leņķiskās minūtes, rodas redzes dubultošanās.

Stereoskopiskās redzes fizioloģija

Ja mēs vēlamies uzzināt, kādi ir stereopsijas smadzeņu mehānismi, tad vienkāršākais veids, kā sākt, ir jautāt: vai ir neironi, kuru atbildes īpaši nosaka attēlu relatīvais horizontālais pārvietojums divu acu tīklenē? Vispirms redzēsim, kā redzes sistēmas zemāko līmeņu šūnas reaģē, ja abas acis tiek stimulētas vienlaikus. Mums jāsāk ar 17. vai augstāka lauka neironiem, jo ​​tīklenes ganglija šūnas ir nepārprotami monokulāras, un sānu dzimumlocekļa šūnas, kurās labās un kreisās acs ievades ir sadalītas pa dažādiem slāņiem, var uzskatīt arī par monokulārām - tie reaģē uz vienas vai otras acs stimulāciju, bet ne abiem vienlaikus. 17. laukā aptuveni puse neironu ir binokulāras šūnas, kas reaģē uz abu acu stimulāciju.

Rūpīgi pārbaudot, izrādās, ka šo šūnu atbildes, acīmredzot, ir maz atkarīgas no stimulu projekciju relatīvā stāvokļa uz divu acu tīklenēm. Apsveriet tipisku sarežģītu šūnu, kas ar nepārtrauktu izlādi reaģē uz stimula sloksnes kustību caur tās uztverošo lauku vienā vai otrā acī. Vienlaicīgi stimulējot abas acis, šīs šūnas izlādes biežums ir augstāks nekā ar vienas acs stimulāciju, taču parasti šādas šūnas reakcijai nav nozīmes, vai stimula projekcijas kādā brīdī nokrīt tieši tajās pašās zonās. abos uztveršanas laukos.

Vislabākā atbilde tiek reģistrēta, kad šīs projekcijas aptuveni vienlaicīgi nonāk abu acu atbilstošajos uztveršanas laukos un atstāj tos; tomēr nav tik svarīgi, kura no prognozēm ir nedaudz priekšā citai. Att. 108. attēlota raksturīga līkne atkarībā no reakcijas (piemēram, kopējais impulsu skaits, reaģējot uz vienu stimula pāreju caur uztverošo lauku) no stimula stāvokļa atšķirības abās tīklenēs. Šī līkne ir ļoti tuvu horizontālajai taisnei, no kuras ir skaidrs, ka stimulu relatīvais stāvoklis uz abām tīklenēm nav īpaši nozīmīgs.

Šāda veida šūna labi reaģēs uz pareizas orientācijas līniju neatkarīgi no tā attāluma - attālums līdz līnijai var būt lielāks, vienāds vai mazāks par attālumu līdz punktam>, ko nosaka skatiens.

Salīdzinot ar šo šūnu, neironi, kuru atbildes ir parādītas attēlā. 109 un 110 ir ļoti jutīgi pret abu stimulu relatīvo stāvokli uz abām tīklenēm, t.i., tie ir jutīgi pret dziļumu.


Pirmais neirons (109. att.) Vislabāk reaģē, ja stimuli skar tieši atbilstošās abu tīklenes zonas. Stimulu horizontālās neatbilstības lielums (t.i., atšķirības), pie kuras šūna jau pārstāj reaģēt, ir noteikta daļa no uztverošā lauka platuma. Tāpēc šūna reaģē tikai tad un tikai tad, ja objekts atrodas aptuveni tādā pašā attālumā no acīm kā fiksācijas punkts. Otrais neirons (110. att.) Reaģē tikai tad, kad objekts atrodas tālāk par fiksācijas punktu. Ir arī šūnas, kas reaģē tikai tad, kad stimuls atrodas tuvāk šim punktam. Kad mainās atšķirību pakāpe, pēdējo divu veidu neironi, ko sauc attālās šūnas un aizvērt šūnas, ļoti krasi maina savu atbilžu intensitāti nulles atšķirību punktā vai tās tuvumā. Visu trīs veidu neironi (šūnas, atšķirību noskaņots) tika atrasti 17 pērtiķu laukā.

Vēl nav pilnīgi skaidrs, cik bieži tie notiek tur, vai tie atrodas noteiktos garozas slāņos un vai tie atrodas noteiktās telpiskās attiecībās ar acs dominējošā stāvokļa kolonnām. Šīs šūnas ir ļoti jutīgas pret objekta attālumu no acīm, kas tiek kodēts kā atbilstošo stimulu relatīvais stāvoklis uz abām tīklenēm. Vēl viena šo šūnu iezīme ir tā, ka tās nereaģē tikai uz vienas acs stimulāciju vai arī reaģē, bet ļoti vāji. Visām šīm šūnām ir kopīga orientācijas selektivitātes īpašība; cik zināms, tie ir līdzīgi parastajām garozas augšējo slāņu sarežģītajām šūnām, taču tiem ir arī papildu īpašība - jutība pret dziļumu. Turklāt šīs šūnas labi reaģē uz kustīgiem stimuliem un dažreiz arī uz līniju galiem.

J. Poggio no Džona Hopkinsa Medicīnas skolas ierakstīja šādu šūnu atbildes nomodā esošā pērtiķa 17. laukā ar implantētiem elektrodiem, kurš iepriekš bija apmācīts noteikt kādu objektu ar skatienu. Anestēzētiem pērtiķiem šādas šūnas tika atklātas arī garozā, taču 17. laukā tās tika konstatētas reti un 18. laukā. Es būtu ārkārtīgi pārsteigts, ja izrādītos, ka dzīvnieki un cilvēki var stereoskopiski novērtēt attālumu līdz objektiem, izmantojot tikai trīs iepriekš aprakstītie šūnu tipi - noregulēti uz nulles atšķirībām, "tuvu" un "tālu". Es drīzāk gaidītu, ka atradīšu pilnu būru komplektu visiem iespējamiem dziļumiem. Modros pērtiķos Poggio arī satika šauri noskaņotas šūnas, kuras vislabāk reaģēja nevis uz nulles atšķirībām, bet gan uz nelielām novirzēm no tās; acīmredzot garozā var būt specifiski neironi visiem atšķirību līmeņiem. Lai gan mēs joprojām precīzi nezinām, kā smadzenes "rekonstruē" ainu, kurā ir daudz dažādu attālumu objektu (neatkarīgi no tā, ko mēs domājam ar vārdu "rekonstrukcija"), šūnas, piemēram, iepriekš aprakstītās, iespējams, ir iesaistītas šī procesa sākumposmā.

Dažas problēmas, kas saistītas ar stereoskopisko redzi

Stereopzes pētījuma laikā psihofiziķi saskārās ar vairākām problēmām. Izrādījās, ka dažu binokulāro stimulu apstrāde notiek redzes sistēmā pilnīgi nesaprotamos veidos. Es varētu minēt daudzus šāda veida piemērus, taču aprobežošos tikai ar diviem.

Izmantojot stereopāru piemēru, kas parādīts attēlā. 105, mēs redzējām, ka divu identisku attēlu (šajā gadījumā apļu) nobīde viens pret otru rada lielāka tuvuma sajūtu, bet viens pret otru - lielāka attāluma sajūtu. Pieņemsim, ka mēs vienlaikus veicam abas šīs darbības, kurām katrā kadrā ievietojam divus apļus, kas atrodas blakus (111. att.).

Acīmredzot, ņemot vērā šādu stereo pāri varētu novest pie divu apļu uztveres - viens tuvāk un otrs tālāk nekā fiksācijas plakne. Tomēr var pieņemt citu iespēju: mēs redzēsim tikai divus apļus, kas atrodas blakus fiksācijas plaknē. Fakts ir tāds, ka šīs divas telpiskās situācijas atbilst tiem pašiem attēliem uz tīklenes. Faktiski šo stimulu pāri var uztvert tikai kā divus apļus fiksācijas plaknē, un to ir viegli redzēt, vai ar jebkādiem līdzekļiem kvadrātveida rāmju saplūšana attēlā. 111.

Tādā pašā veidā jūs varat iedomāties situāciju, kad ņemam vērā divas zīmju virknes x, teiksim, sešas rakstzīmes ķēdē. Ja skatās caur stereoskopu, tad principā var uztvert jebkuru no vairākām iespējamām konfigurācijām atkarībā no tā, kura zīme x no kreisās ķēdes saplūdīs ar noteiktu zīmi x labajā ķēdē. Patiesībā, ja mēs uzskatām šādu stereopāru stereoskopā (vai citā veidā, kas rada stereo efektu), tad fiksācijas plaknē vienmēr redzēsim sešas x zīmes. Mēs joprojām nezinām, kā smadzenes atrisina šo neskaidrību un izvēlas pēc iespējas vienkāršāku kombināciju. Šāda veida neskaidrību dēļ ir pat grūti iedomāties, kā mums izdodas uztvert apjomīgu ainu, kurā ir daudz dažāda lieluma zaru, kas atrodas dažādos attālumos no mums. Tiesa, fizioloģiskie dati liecina, ka uzdevums var nebūt tik grūts, jo dažādām nozarēm, visticamāk, būs atšķirīga orientācija, un mēs jau zinām, ka šūnas, kas piedalās stereopsijā, vienmēr ir orientējoši selektīvas.

Otrs binokulāro efektu neparedzamības piemērs, kas saistīta ar stereopsiju, ir tā saucamā redzes lauku cīņa, ko mēs pieminējam arī sadaļā par šķielēšanu (9. nodaļa). Ja labās un kreisās acs tīklenē tiek radīti ļoti dažādi attēli, tad bieži vien viens no tiem pārstāj uztvert. Ja ar kreiso aci skatāties uz vertikālu līniju režģi un ar labo aci uz horizontālo līniju režģi (112. att.; Varat izmantot stereoskopu vai acu konverģenci), tad jūs varētu redzēt režģi ar krustojošās līnijas.

Tomēr patiesībā ir gandrīz neiespējami redzēt abas līniju kopas vienlaikus. Ir redzams viens vai otrs, un katrs no tiem - tikai dažas sekundes, pēc tam tas pazūd un parādās cits. Dažreiz jūs varat redzēt arī šo divu attēlu mozaīku, kurā atsevišķas, viendabīgākas zonas pārvietosies, apvienosies vai atdalīsies, un līniju orientācija tajās mainīsies (sk. 112. attēlu, zemāk). Kādu iemeslu dēļ nervu sistēma nevar uztvert tik dažādus stimulus vienā un tajā pašā redzes lauka daļā, un tā nomāc viena no tiem apstrādi.

Vārds " apspiest"Mēs šeit izmantojam vienkārši kā citu šīs pašas parādības aprakstu: patiesībā mēs nezinām, kā šāda nomākšana tiek veikta un kādā centrālās nervu sistēmas līmenī tā notiek. Es domāju, ka uztvertā attēla mozaīkas raksturs redzes lauku cīņā liek domāt, ka "lēmumu pieņemšana" šajā procesā notiek diezgan agrīnā vizuālās informācijas apstrādes stadijā, iespējams, 17. vai 18. laukā. (Es priecājos, ka es to nedaru ir jāaizstāv šis pieņēmums.)

Redzes lauku cīņas fenomens nozīmē tajos gadījumos, kad vizuālā sistēma nevar apvienot attēlus uz divām tīklenēm (līdzenā attēlā, ja attēli ir vienādi, vai trīsdimensiju ainā, ja ir tikai neliela horizontāla atšķirība), tā vienkārši noraida vienu no attēlus - vai pilnībā, ja, piemēram, mēs skatāmies caur mikroskopu, atverot otru aci - daļēji vai īslaicīgi, kā iepriekš minētajā piemērā. Mikroskopa situācijā uzmanībai ir būtiska loma, taču neironu mehānismi, kas ir šādas uzmanības maiņas pamatā, arī nav zināmi.

Jūs varat novērot vēl vienu skatu lauku cīņas piemēru, ja paskatāties tikai uz kādu daudzkrāsainu ainu vai attēlu caur brillēm ar sarkanās un zaļās gaismas filtriem. Dažādu novērotāju iespaidi šajā gadījumā var būt ļoti atšķirīgi, taču lielākā daļa cilvēku (ieskaitot mani) atzīmē pārejas no vispārēja sarkanīga toņa uz zaļganu un otrādi, bet bez dzeltenās krāsas, kas tiek iegūta, parasti sajaucot sarkano gaismu ar zaļu.

Stereoblness


Ja cilvēks ir akls vienā acī, tad ir skaidrs, ka viņam nebūs stereoskopiskas redzes.
Tomēr tā nav arī dažiem cilvēkiem, kuru redze citādi ir normāla. Pārsteidzoši, bet šādu cilvēku īpatsvars nav pārāk mazs. Tātad, ja jūs parādāt stereopārus, kā parādīts attēlā. 105 un 106, simts studentu testa priekšmetu (izmantojot polaroīdus un polarizētu gaismu), parasti izrādās, ka četri vai pieci no tiem nevar sasniegt stereo efektu.

Bieži vien tas viņus pārsteidz, jo ikdienas apstākļos viņiem nav nekādu neērtību. Pēdējais var šķist dīvains ikvienam, kurš eksperimenta labad mēģināja vadīt automašīnu ar vienu aci. Acīmredzot stereopsijas neesamību diezgan labi kompensē citu dziļuma norāžu izmantošana, piemēram, kustību paralakse, perspektīva, dažu objektu daļēja obstrukcija u.tml. 9. nodaļā apskatīsim iedzimta šķielēšanas gadījumus, ilgstoši strādāt pretrunīgi. Tas var novest pie garozas savienojumu pārtraukšanas, nodrošinot binokulāru mijiedarbību, un rezultātā - zaudēt stereopsiju. Šķielēšana nav tik reta, un pat viegla pakāpe, kas var palikt nepamanīta, dažos gadījumos, iespējams, ir stereo akluma cēlonis. Citos gadījumos stereopsijas pārkāpums, piemēram, krāsu aklums, var būt iedzimts.

Tā kā šajā nodaļā ir aplūkots gan corpus callosum, gan stereoskopiskais redzējums, es izmantošu šo iespēju, lai pateiktu kaut ko par abu saistību. Mēģiniet uzdot sev jautājumu: Kādus stereopsijas traucējumus jūs varat sagaidīt cilvēkam ar pārtrauktu zvana korpusu? Atbilde uz šo jautājumu ir skaidra no diagrammas, kas parādīta attēlā. 113.

Ja cilvēks fiksē punktu P ar savu skatienu, tad punkta Q projekcijas, kas atrodas tuvāk acīm akūtā leņķī FPF, - QL un QR - būs kreisajā un labajā acī pretējās pusēs. centrālā fossa. Attiecīgi Ql projekcija pārraida informāciju uz kreiso puslodi, bet Qr projekcija - uz labo puslodi. Lai redzētu, ka Q punkts ir tuvāk nekā P (tas ir, lai iegūtu stereo efektu), jums jāapvieno informācija no kreisās un labās puslodes. Bet vienīgais veids, kā to izdarīt, ir informācijas pārsūtīšana caur corpus callosum. Ja ceļš caur corpus callosum tiek iznīcināts, persona būs stereoakla attēlā noēnotajā zonā. 1970. gadā D. Mitchell un K. Blakemore no Kalifornijas universitātes Bērklijā pētīja stereoskopisko redzi vienai personai ar nogrieztu corpus callosum un ieguva tieši iepriekš paredzēto rezultātu.

Otrs jautājums, kas ir cieši saistīts ar pirmo, ir tas, kāds stereopsijas pārkāpums notiks, ja vizuālā chiasma tiks nogriezta gar viduslīniju (ko R. Myers darīja kaķiem). Rezultāts šeit savā ziņā būs pretējs. Att. Ir skaidrs, ka šajā gadījumā katra acs kļūs akla attiecībā pret stimuliem, kas nokrīt uz tīklenes deguna reģiona, tas ir, tiem, kas rodas no redzes lauka temporālās daļas.

Tāpēc stereopsis nebūs apgaismotās telpas apgabalā, kur tas parasti ir. Sānu zonas ārpus šīs zonas parasti ir pieejamas tikai vienai acij, tāpēc stereopsis šeit nav sastopams pat normālos apstākļos, un pēc chiasma samazināšanas tās būs akluma zonas (attēlā tas ir parādīts tumšākā krāsā). Teritorijā aiz fiksācijas punkta, kur pārklājas redzes lauku laika daļas, kas tagad kļuvušas neredzamas, parādīsies arī aklums.

Tomēr apgabalā, kas atrodas tuvāk fiksācijas punktam, abu acu saglabātie puslauki pārklājas, tāpēc šeit ir jāsaglabā stereopsija, ja vien nav bojāts corpus callosum. K. Blakemore atrada pacientu ar pilnu chiasma griezumu viduslīnijā (šis pacients bērnībā, braucot ar velosipēdu, guva galvaskausa lūzumu, kas acīmredzot noveda pie chiasma gareniskas plīsuma). Pārbaudot, tika konstatēts, ka viņam ir tieši tāda vizuālo defektu kombinācija, kādu mēs tikai hipotētiski aprakstījām.

Raksts no grāmatas :.

Binokulārā (stereoskopiskā) redze ir cilvēka redzējums par apkārtējo pasauli ar divām acīm. Šī spēja ir saistīta ar sarežģītu smadzeņu katras acs attēlu saplūšanas mehānismu.

Pateicoties stereoskopiskajai redzei, cilvēks spēj uztvert apkārtējos objektus trīsdimensiju attēlā (t.i., reljefā un tilpumā). Monokulārā redze ierobežo cilvēku profesionāli, t.i. viņš nevar iesaistīties darbībās, kas saistītas ar precīzām darbībām objekta tuvumā (piemēram, trāpot adatai ar diegu).

Vienota vizuāla attēla veidošanās ir iespējama, ja attēli nokrīt uz vienādām tīklenes zonām.

Tilpuma redzes veidošanās

Katram jaundzimušajam ir monokulāra redze, un viņš nevar pievērst savu skatienu apkārtējiem objektiem. Tomēr pēc 1,5-2 mēnešiem mazulim sāk attīstīties spēja redzēt ar divām acīm, kas ļauj fiksēt priekšmetus ar skatienu.

4-6 mēnešu vecumā bērnam attīstās daudzi refleksi-gan beznosacījumu, gan nosacīti (piemēram, skolēnu reakcija uz gaismu, saskaņotas abu acu kustības utt.).

Tomēr pilnvērtīga binokulārā redze, kas ietver spēju noteikt ne tikai priekšmetu formu un apjomu, bet arī to telpisko atrašanās vietu, beidzot veidojas pēc tam, kad bērns sāk rāpot un staigāt.

Nosacījumi stereoskopiskai redzei

Pilna binokulārā redze ir iespējama šādos apstākļos:

  • abu acu redzes asums nav mazāks par 0,5;
  • normāls okulomotora muskuļu tonuss;
  • traumu, iekaisuma slimību un orbitālo audzēju neesamība, kas var iepriekš noteikt acs ābolu asimetrisko izvietojumu;
  • tīklenes patoloģiju, ceļu, kā arī garozas daļas trūkums.

Pētījuma metodes

Ir vairāki veidi, kā noteikt personas stereoskopisko redzējumu.

Pārbaude ar adāmadatas.Ārsts tur adatu rokas stiepiena attālumā vertikālā stāvoklī, pacients atrodas pretī, un ar adatas galu jāpieskaras ārsta adatai tā, lai tā izrādītos divu adatu taisna līnija. Objekta acis ir atvērtas. Ārsts viegli nospiež uz acs ābola plakstiņu rajonā, bet pacientam rodas dubultā redze (stereoskopiskas redzes gadījumā).

Pieredze ar "caurumu" plaukstā. Pacients ar vienu aci skatās caur cauruli, līdz kuras galam no otras acs malas liek plaukstu. Parasti pārbaudāmajam vajadzētu redzēt caurumu plaukstā, un šajā caurumā - attēlu, ko viņš redz caur cauruli ar pirmo aci.

Stereoskopiskās redzes patoloģija

Binokulārā redze var tikt traucēta, ja vienas acs redzes ass novirzās uz āru, uz iekšu, uz augšu vai uz leju. Šo parādību sauc par heteroforiju (latenta šķielēšana).

Lai iegūtu pilnīgāku iepazīšanos ar acu slimībām un to ārstēšanu - izmantojiet ērtu meklēšanu vietnē vai uzdodiet jautājumu speciālistam.

Vīzija ir būtiska lielākajai daļai dzīvo organismu. Tas palīdz pareizi orientēties un reaģēt uz vidi. Tieši acis pārraida smadzenēs aptuveni 90 procentus informācijas. Bet acu struktūra un izvietojums dažādiem dzīvās pasaules pārstāvjiem ir atšķirīgs.

Kāda ir redze

Izšķir šādus redzes veidus:

  • panorāmas (monokulāra);
  • stereoskopisks (binokulārs).

Kad apkārtējo pasauli parasti uztver ar vienu aci. Tas ir raksturīgi galvenokārt putniem un zālēdājiem. Šī funkcija ļauj laikus pamanīt draudus un reaģēt uz tiem.

Stereoskopiskā redze ir zemāka par panorāmas redzi ar mazāku redzamību. Bet tam ir arī vairākas priekšrocības, no kurām viena ir trīsdimensiju attēls.

stereoskopiskā redze

Stereoskopiskā redze ir spēja redzēt pasauli mums apkārt ar divām acīm. Citiem vārdiem sakot, kopējais attēls sastāv no attēlu saplūšanas, kas vienlaikus nonāk smadzenēs no katras acs.

Izmantojot šāda veida redzi, jūs varat pareizi novērtēt ne tikai attālumu līdz redzamajam objektam, bet arī tā aptuveno izmēru un formu.

Turklāt stereoskopiskajai redzei ir vēl viena būtiska priekšrocība - spēja redzēt caur objektiem. Tātad, ja jūs novietojat, piemēram, pildspalvu vertikālā stāvoklī acu priekšā un skatāties pārmaiņus ar katru aci, tad noteikta zona gan pirmajā, gan otrajā gadījumā tiks aizvērta. Bet, ja paskatās abām acīm vienlaikus, pildspalva vairs nav šķērslis. Bet šāda spēja "redzēt caur objektiem" zaudē spēku, ja šāda objekta platums ir lielāks par attālumu starp acīm.

Šāda veida redzes īpatnība dažādiem zemeslodes pārstāvjiem ir parādīta zemāk.

Iezīmes kukaiņos

Viņu redzei ir unikāls kukaiņu izskats, kas atgādina mozaīku (piemēram, lapsenes acis). Turklāt šo mozaīku (šķautņu) skaits dažādos dzīvās pasaules pārstāvja pārstāvjos ir atšķirīgs un svārstās no 6 līdz 30 000. Katrs aspekts uztver tikai daļu informācijas, bet kopumā tās sniedz pilnīgu priekšstatu par apkārtējo pasauli.

Un kukaiņi krāsas uztver savādāk nekā cilvēki. Piemēram, sarkano ziedu, ko cilvēks redz, lapsenes acis uztver kā melnu.

Putni

Stereoskopiskā redze putniem ir izņēmums, nevis noteikums. Fakts ir tāds, ka lielākajai daļai putnu ir acis uz sāniem, kas nodrošina plašāku skata leņķi.

Šāda veida redze ir raksturīga galvenokārt plēsīgajiem putniem. Tas viņiem palīdz pareizi aprēķināt attālumu līdz kustīgajam laupījumam.

Bet redzamība putniem ir daudz mazāka nekā, piemēram, cilvēkiem. Ja cilvēks spēj redzēt 150 ° leņķī, tad putni ir tikai no 10 ° (zvirbuļi un vērši) līdz 60 ° (pūces un lakstīgalas).

Bet nesteidzieties, apgalvojot, ka dzīvās pasaules spalvotajiem pārstāvjiem ir liegta spēja pilnībā redzēt. Nepavisam. Lieta ir tāda, ka viņiem ir citas unikālas iespējas.

Piemēram, pūcēm acis atrodas tuvāk knābim. Turklāt, kā jau minēts, to skata leņķis ir tikai 60 °. Tāpēc pūces spēj redzēt tikai to, kas atrodas tieši priekšā, nevis situāciju no malas un aizmugures. Šiem putniem ir vēl viena atšķirīga iezīme - viņu acis ir nekustīgas. Bet tajā pašā laikā viņi ir apveltīti ar vēl vienu unikālu spēju. Sakarā ar to struktūru viņi spēj pagriezt galvu par 270 °.

Zivis

Kā jūs zināt, lielākajā daļā zivju sugu acis atrodas abās galvas pusēs. Viņiem ir monokulāra redze. Izņēmums ir plēsīgas zivis, jo īpaši āmurhaizivis. Daudzus gadsimtus cilvēkus interesēja jautājums, kāpēc šai zivij nepieciešama šāda galvas forma. Iespējamo risinājumu atrada amerikāņu zinātnieki. Viņi izvirzīja versiju, ka āmurgalva redz trīsdimensiju attēlu, t.i. viņa ir apveltīta ar stereoskopisku redzi.

Lai apstiprinātu savu teoriju, zinātnieki veica eksperimentu. Lai to izdarītu, vairāku haizivju sugu galvās tika novietoti sensori, ar kuru palīdzību tika izmērīta aktivitāte, ja tie tika pakļauti spilgtai gaismai. Pēc tam subjekti tika ievietoti akvārijā. Šīs pieredzes rezultātā kļuva zināms, ka āmura galva ir apveltīta ar stereoskopisku redzi. Turklāt, jo lielāks attālums starp šīs haizivju sugas acīm, jo ​​precīzāk tiek noteikts attālums līdz objektam.

Turklāt kļuva zināms, ka āmura galvas acis griežas, kas ļauj pilnībā redzēt apkārtni. Tas dod tai ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem plēsējiem.

Dzīvnieki

Dzīvnieki atkarībā no sugas un dzīvotnes ir apveltīti gan ar monokulāru, gan ar stereoskopisku redzi. Piemēram, zālēdājiem, kas dzīvo atklātās telpās, lai saglabātu savu dzīvību un ātri reaģētu uz gaidāmajām briesmām, apkārt vajadzētu redzēt pēc iespējas vairāk vietas. Tāpēc viņi ir apveltīti ar monokulāru redzi.

Stereoskopiskā redze dzīvniekiem ir raksturīga plēsējiem un mežu un džungļu iedzīvotājiem. Pirmkārt, tas palīdz pareizi aprēķināt attālumu līdz upurim. Otrkārt, šāds redzējums ļauj labāk koncentrēt skatienu starp daudziem šķēršļiem.

Piemēram, šāda veida redze palīdz vilkiem ilgstoši meklēt medījumus. Kaķi - ar zibens uzbrukumu. Starp citu, tieši kaķiem, pateicoties paralēlajām vizuālajām asīm, skata leņķis sasniedz 120 °. Bet dažām suņu šķirnēm ir attīstījusies gan monokulārā, gan stereoskopiskā redze. Viņu acis atrodas sānos. Tāpēc viņi izmanto priekšējo stereoskopisko redzi, lai apskatītu objektu lielā attālumā. Un, lai apskatītu tuvumā esošos objektus, suņi ir spiesti pagriezt galvu.

Koku galotņu iemītnieki (primāti, vāveres u.c.) stereoskopiskā redze palīdz meklēt barību un aprēķināt lēciena trajektoriju.

Cilvēki

Cilvēka stereoskopiskā redze netiek attīstīta no paša dzimšanas brīža. Piedzimstot, bērni nespēj koncentrēties uz konkrētu tēmu. tie sāk veidoties tikai 2 mēnešu vecumā. Tomēr pilnībā bērni sāk pareizi orientēties telpā tikai tad, kad viņi sāk rāpot un staigāt.

Neskatoties uz šķietamo identitāti, cilvēka acis ir atšķirīgas. Viens no viņiem ir līderis, otrs - sekotājs. Atzīšanai pietiek ar eksperimenta veikšanu. Novietojiet lapu ar nelielu caurumu apmēram 30 cm attālumā un skatieties caur to uz tālu objektu. Pēc tam pārmaiņus dariet to pašu, nosedzot kreiso vai labo aci. Šajā gadījumā galvas stāvoklim jāpaliek nemainīgam. Acs, kurai attēls nemainās, būs vadošā. Šī definīcija ir svarīga fotogrāfiem, videogrāfiem, medniekiem un dažām citām profesijām.

Binokulārās redzes loma cilvēkiem

Šāda veida redze cilvēkiem, tāpat kā dažiem citiem dzīvās pasaules pārstāvjiem, radās evolūcijas rezultātā.

Protams, mūsdienu cilvēkiem nav nepieciešams medīt laupījumu. Bet tajā pašā laikā stereoskopiskajai redzei ir nozīmīga loma viņu dzīvē. Tas ir īpaši svarīgi sportistiem. Tātad, bez precīza attāluma aprēķina, biatlonisti nesasniegs mērķi, un vingrotāji nevarēs uzstāties uz līdzsvara stara.

Šāda veida redze ir ļoti svarīga profesijām, kurām nepieciešama tūlītēja reakcija (autovadītāji, mednieki, piloti).

Un ikdienas dzīvē jūs nevarat iztikt bez stereoskopiskās redzes. Piemēram, redzot ar vienu aci, ir diezgan grūti iespiest pavedienu adatas acī. Daļējs redzes zudums cilvēkam ir ļoti bīstams. Redzot tikai ar vienu aci, viņš nevarēs pareizi orientēties telpā. Un daudzpusīgā pasaule pārvērtīsies par plakanu attēlu.

Acīmredzot stereoskopiskā redze ir evolūcijas rezultāts. Un tikai daži izredzētie ir ar to apveltīti.

Kas ir binokulārā redze? Binokulārā redze ir spēja skaidri redzēt attēlu ar divām acīm vienlaikus. Divi attēli, ko saņem abas acis, smadzeņu garozā tiek veidoti vienā tilpuma attēlā.

Binokulārā redze vai stereoskopiskā redze ļauj redzēt tilpuma iezīmes, pārbaudīt attālumu starp objektiem. Šāda veida redzējums ir vajadzīgs daudzām profesijām - autovadītājiem, pilotiem, jūrniekiem, medniekiem.

Papildus binokulārajai redzei ir arī monokulāra redze, tā ir redze tikai ar vienu aci, galvas smadzenes uztveršanai izvēlas tikai vienu attēlu un bloķē otro. Šis redzes veids ļauj noteikt objekta parametrus - tā formu, platumu un augstumu, bet nesniedz informāciju par objektu atrašanās vietu telpā.

Lai gan monokulārā redze kopumā dod labus rezultātus, binokulārajai redzei ir ievērojamas priekšrocības - redzes asums, tilpuma objekti, lieliska acs.

Mehānisms un apstākļi

Binokulārās redzes galvenais mehānisms ir saplūšanas reflekss, tas ir, spēja smadzeņu garozā apvienot divus attēlus vienā stereoskopiskā attēlā. Lai attēli kļūtu par vienu veselumu, attēliem, kas iegūti no abām tīklenēm, jābūt vienādiem formātiem - formai un izmēram, turklāt tiem jāatrodas identiskos atbilstošos tīklenes punktos.

Katram tīklenes virsmas punktam ir savs atbilstošais punkts otras acs tīklenē. Neidentiski punkti ir atšķirīgas vai asimetriskas zonas. Kad attēls nokrīt uz atšķirīgajiem punktiem, sapludināšana nenotiks, gluži pretēji, būs dubults attēls.

Kādi nosacījumi ir nepieciešami normālai binokulārajai redzei:

  • spēja saplūst - bifoveal fusion;
  • konsekvence okulomotora muskuļu darbā, kas ļauj nodrošināt acs ābolu paralēlu stāvokli, skatoties tālumā, un atbilstošu redzes asu samazināšanos, skatoties tuvu, kopīgs darbs palīdz iegūt pareizas acu kustības virzienā attiecīgā objekta;
  • acs ābolu atrašanās vieta vienā horizontālajā un frontālajā plaknē;
  • abu redzes orgānu redzes asums nav mazāks par 0,3-0,4;
  • vienāda izmēra attēlu iegūšana uz abu acu tīklenēm;
  • radzenes, stiklveida ķermeņa, lēcas caurspīdīgums;
  • patoloģisku izmaiņu trūkums tīklenē, redzes nervā un citās redzes orgāna daļās, kā arī subkortikālajos centros un smadzeņu garozā.

Kā noteikt

Lai noteiktu binokulārās redzes klātbūtni, izmantojiet vienu vai vairākas tālāk norādītās metodes.

  • "Caurums plaukstā" vai Sokolova metode - ielieciet cauruli pie acs (varat izmantot sarullētu papīra lapu) un paskatieties tālumā. Pēc tam ielieciet plaukstu otras acs malā. Ar normālu binokulāro redzi cilvēkam radīsies iespaids, ka plaukstas centrā ir caurums, kas ļauj redzēt, bet patiesībā attēls tiek skatīts caur cauruli.
  • Teļa metode vai izmēģinājums ar garām - ņem divas adāmadatas vai 2 zīmuļus, to galiem jābūt asiem. Turiet vienu adatu vertikāli sev priekšā, bet otru - horizontālā stāvoklī. Pēc tam savienojiet adāmadatas (zīmuļus) ar galiem. Ja jums ir binokulāra redze, jūs varat viegli tikt galā ar uzdevumu, ja jūsu redze ir monokulāra, jūs nokavēsit savienojumu.
  • Zīmuļa lasīšanas tests - lasot grāmatu, dažus centimetrus no deguna novietojiet zīmuli, kas aizklās daļu teksta. Ar binokulāro redzi jūs to joprojām varat nolasīt, jo galvas smadzenēs attēli no abām acīm tiek uzlikti, nemainot galvas stāvokli;
  • Četru punktu krāsu tests - šī testa pamatā ir divu acu redzamības lauku nošķiršana, ko var panākt, izmantojot krāsainas brilles - filtrus. Novietojiet divus zaļus, vienu sarkanu un vienu baltu priekšmetu sev priekšā. Valkājiet brilles ar zaļām un sarkanām lēcām. Ar binokulāro redzi jūs redzēsit zaļus un sarkanus objektus, un baltais kļūs zaļi sarkans. Monokulārā redzējumā baltais priekšmets tiks iekrāsots ar priekšējās acs lēcu.

Binokulāro redzi var attīstīt jebkurā vecumā. Tomēr šāda veida redze nav iespējama ar šķielēšanu, jo šajā gadījumā ir vienas acs novirze uz sāniem, kas neļauj redzes asīm saplūst.

Svarīgi fakti par šķielēšanas attīstību bērniem

Šķielēšana ir acu stāvoklis, kurā redzes asis nesaskan ar attiecīgo objektu. Ārēji tas izpaužas kā fakts, ka acs novirzās vienā vai otrā virzienā (pa labi vai pa kreisi, retāk uz augšu vai uz leju, ir arī dažādas kombinētas iespējas).

Ja acs tiek novesta līdz degunam, šķielēšanu sauc par saplūstošu (biežāk), un, ja uz templi, to sauc par atšķirīgu. Var pļaut 1 aci vai abas. Visbiežāk vecāki vēršas pie bērnu oftalmologa, pamanot, ka bērna acis izskatās “nepareizi”.

Šķielēšana nav tikai fiziska problēma. Šķielēšanas ietekme ir uztveres un vizuālās informācijas vadīšanas traucējumu sekas visā bērna redzes sistēmā. Ar šķielēšanu redzes asums samazinās, savienojumi starp labajām un kreisajām acīm ir salauzti, un pareizais muskuļu līdzsvars, kas pārvieto acis dažādos virzienos. Izņemot to, tiek traucēta apjomīgas vizuālās uztveres spēja.

Šķielēšana var būt iedzimta, bet tā ir biežāk sastopama agrā bērnībā. Ja slimība izpaužas pirms 1 gada, tad to sauc par agrīnu. Iespējams, patoloģijas rašanās un 6 gadu vecumā. Tomēr šķielēšana biežāk attīstās vecumā no 1 līdz 3 gadiem.

Piedzimstot bērns vēl nevar skatīties ar "2 acīm", binokulārās redzes spēja veidojas pakāpeniski līdz 4 gadu vecumam. Turklāt katra redzes ass novirze no imobilizācijas punkta ir jākvalificē kā šķielēšana un nekādā gadījumā nav jāuzskata par normas variantu. Tas attiecas pat uz līdzīgiem, šķiet, kosmētiski mazāk izteiktiem gadījumiem, piemēram, šķielēšanu ar nelielu leņķi un periodisku šķībi.

Visbiežāk šķielēšana attīstās bērniem ar tālredzību - kad mazulis neredz tuvumā esošus priekšmetus. Šķielēšana var attīstīties arī bērniem ar astigmatismu. Ar astigmatismu noteiktas attēla vietas var koncentrēties uz tīkleni, citas aiz vai priekšā (ir arī sarežģītāki gadījumi).

Tā rezultātā cilvēks redz izkropļotu attēlu. Jūs varat gūt priekšstatu par to, aplūkojot savu atspulgu ovālā tējkarotē. Tas pats izkropļots attēls veidojas ar tīklenes astigmatismu. Tomēr pats attēls ar astigmatismu var izrādīties neskaidrs un izplūdis, cilvēks, kā likums, neapzinās šo izkropļojumu, jo galvas centrālā nervu sistēma “labo” savu uztveri.

Šķielēšana var rasties arī ar tuvredzību - kad bērnam ir slikta redze par tālumā novietotiem priekšmetiem. Ar šķielēšanu uz vienmēr šķielējošās acs pakāpeniski samazinās redzes asums - ambliopija. Šī komplikācija ir saistīta ar faktu, ka vizuālā sistēma, lai izvairītos no haosa, bloķē objekta attēla pārraidi uz centrālo nervu sistēmu, ko uztver acis. Šī pozīcija noved pie vēl lielākas šīs acs novirzes, t.i. šķielēšana palielinās.

Redzes zuduma process ir atkarīgs no slimības sākuma vecuma. Ja tas notika agrā bērnībā, pirmajā dzīves gadā, tad redzes asuma samazināšanās notiek ļoti, ļoti strauji.

Šķielēšanas cēloņi var būt:

  • iedzimta tendence, kad saslimst tuvākie radinieki (vecāki, onkuļi, tantes u.c.);
  • bērna redzes orgāna jebkādu optisku defektu (fokusēšanās) klātbūtne, piemēram, ar hiperopiju bērniem;
  • dažādas saindēšanās (saindēšanās) auglim grūtniecības laikā;
  • smagas bērna infekcijas slimības (piemēram, skarlatīns, cūciņa utt.);
  • neiroloģiskā patoloģija.

Turklāt augsta temperatūra (virs 38 ° C), garīgi vai fiziski bojājumi var kalpot par stimulu šķielēšanas rašanās gadījumam (ņemot vērā priekšnoteikumus).

Šķielēšanas ārstēšana bērniem

Ir vairāk nekā 20 dažādi šķielēšanas veidi. Ārēji tie visi izpaužas kā redzes ass novirze no imobilizācijas punkta, tomēr to cēloņsakarības faktori un attīstības mehānisms, kā arī pārkāpumu dziļums ir ļoti atšķirīgi.

Jebkura veida šķielēšana prasa individuālu pieeju. Diemžēl pat medicīnas speciālistu vidū ir izplatīts pieņēmums, ka līdz 6 gadu vecumam bērnam ar šķielēšanu nekas nav jādara, un viss pāries pats no sevis.

Tas ir lielākais malds. Katra acs novirze jebkurā vecumā jāuzskata par patoloģijas sākumu. Ja neveicat nekādus pasākumus, var rasties redzes asuma zudums, un tad ārstēšana nopietni prasīs vairāk pūļu un laika, un dažās situācijās izmaiņas kļūst neatgriezeniskas.

Laiku pa laikam šķielēšana ir iedomāta: mazuļa deguna plašā tilta dēļ vecākiem ir aizdomas par šī redzes defekta klātbūtni, taču patiesībā tā nepastāv - tikai ilūzija. Jaundzimušajiem acis ir novietotas ļoti tuvu, un deguna tilts sejas skeleta īpatnību dēļ ir plats.

Veidojoties sejas skeletam, attālums m / y ar acīm palielinās, un deguna tilta platums samazinās. Toreiz viss faktiski pāriet ar vecumu un nekas nav jālabo, tomēr tikai ārsts var noteikt, vai tas ir iedomāts šķībs vai īsts.

Katrai aizdomai par novirzi no normas vajadzētu brīdināt vecākus un pamudināt viņus pēc iespējas ātrāk apmeklēt bērnu oftalmologu. Profilaktiskas vizītes pie oftalmologa noteikumi bērna pirmajā dzīves gadā.

I pārbaude ir vēlama tūlīt pēc dzemdībām. Jāteic, ka visus mazuļus bez izņēmuma dzemdību namos nepārbauda oftalmologs. Dzemdību nama neonatologs vai rajona pediatrs var nosūtīt bērnu uz bīstamo grupu, tad viņam tiks nozīmēta oftalmologa konsultācija jau dzemdību namā vai tūlīt pēc izrakstīšanas.

Bīstamības grupā ietilpst bērni, kuriem anamnēzē ir iedzimtas acu slimības (ja to ir vecākiem), priekšlaicīgi dzimuši zīdaiņi, bērni, kas dzimuši ar patoloģiskām dzemdībām, un bērni, kuru vecākiem ir slikti ieradumi (atkarība no alkohola, smēķēšana). Bērnam 2 mēnešu, sešu mēnešu un viena gada vecumā ir nepieciešama turpmāka oftalmologa pārbaude.

Šo termiņu laikā visi bērni tiek nosūtīti pie oftalmologa. Speciālists noteiks bērna tālredzības (tuvredzības) neesamību vai klātbūtni, redzes asumu un raksturu, šķielēšanas leņķi un, ja nepieciešams, nosūtīs jūs konsultācijai pie citiem ekspertiem, piemēram, pie neiropatologa. Tikai pēc rūpīgas pārbaudes var sākt komplekso šķielēšanas ārstēšanu, ieskaitot konservatīvu terapiju un ķirurģisku ārstēšanu.

Konservatīvā ārstēšanas daļa ietver metodes, kuru mērķis ir palielināt redzes asumu. Hiperopijas vai tuvredzības klātbūtnē, saskaņā ar indikācijām, bērnam ir vajadzīgas brilles. Laiku pa laikam viņi pilnīgi labo šķielēšanu. Tomēr ar brilles nēsāšanu vien nepietiek. Ir ļoti svarīgi iemācīt bērnam apvienot attēlus no labās un kreisās acs vienā attēlā.

Tas tiek panākts, izmantojot terapeitisko pasākumu kompleksu, ko kursi veic vairākas reizes gadā.Ārstēšana ir konservatīva un notiek rotaļīgā veidā. Izņemot šo gadījumu, tiek izmantota oklūzijas metode - veselas acs aizvēršana ar pārsēju uz noteiktu laiku katru dienu, lai bērns iemācītos vairāk paļauties uz vājo aci.

Īpaši jāuzsver, ka šķielēšanas ārstēšanas panākumi ir atkarīgi no pareizi izvēlētās individuālās ārstēšanas taktikas. Ārstēšanas komplekss bieži ietver gan konservatīvas, gan vairumā gadījumu ķirurģiskas palīdzības izmantošanu. Tajā pašā laikā procedūra nav jāuzskata par alternatīvu konservatīvai ārstēšanai.

Ķirurģija ir viens no ārstēšanas posmiem, kura vieta un laiks ir atkarīgs no šķielēšanas veida un redzes sistēmas bojājuma dziļuma.

Pirms un pēc ķirurģiskas ārstēšanas ir jāveic konservatīvi terapeitiski pasākumi, kuru mērķis ir palielināt redzes asumu, atjaunot saikni starp acīm un stereoskopisko tilpuma redzes uztveri - tas tiek panākts, izmantojot īpašus vingrinājumus.

Tiek izmantotas metodes, kas ļauj palielināt centrālās nervu sistēmas smadzeņu garozas vizuālās daļas funkcionālo stāvokli, piespiest garozas redzes šūnas strādāt normālā režīmā un tādējādi nodrošināt skaidru un pareizu redzes uztveri.

Šīs metodes ir stimulējošas. Nodarbības notiek ar īpašām ierīcēm ambulatorā veidā 2-3 nedēļu kursos. vairākas reizes gadā. Ārstēšanas laikā noteiktā stadijā augsta redzes asuma klātbūtnē tiek atjaunota spēja apvienot 2 attēlus no kreisās un labās acs vienā vizuālā attēlā, acu novirzes klātbūtnē, ķirurģiska iejaukšanās tiek veikta acs muskuļos. Procedūras mērķis ir atjaunot pareizo līdzsvaru muskuļos, kas kustina acs ābolus (okulomotoros muskuļus).

Ir svarīgi saprast, ka procedūra neaizstāj terapeitiskās metodes, bet atrisina konkrētu problēmu, kuras konservatīva risināšana ir nereāla. Lai atrisinātu jautājumu par ķirurģiskās iejaukšanās laiku, ir svarīgi, lai pacientam būtu pietiekams redzes asums. Jo agrāk jūs ieliekat acis simetriskā stāvoklī ar tiešu skatienu, jo labāk. Nav īpašu vecuma ierobežojumu.

Ar iedzimtu šķielēšanu ir svarīgi pabeigt ķirurģisko stadiju ne vēlāk kā 3 gadus ar iegūto šķielēšanu, atkarībā no laika, lai konservatīvā ārstēšanas stadijā sasniegtu labu redzes asumu un atjaunotu iespējamo spēju apvienot attēlus no 2 acīm uz viens vizuāls tēls. Ķirurģiskās ārstēšanas taktika tiek izstrādāta atkarībā no šķielēšanas veida.

No operācijas viedokļa pastāvīgas šķielēšanas formas ārstēšana ar milzīgu šķielēšanas leņķi, ja acs ir nopietni novirzīta, nerada lielas grūtības. Šo operāciju ietekme pacientam ir acīmredzama. Un ķirurgiem ar noteiktu kvalifikāciju tas nebūs pūles. Ir grūti operēt šķielēšanu ar nekonsekventiem un maziem leņķiem.

Tagad ir izstrādātas tehnoloģijas griezuma veikšanai, neizmantojot griešanas struktūru (šķēres, skalpeli, lāzera starus). Audi nav sadalīti, bet it kā pārvietoti augstfrekvences radioviļņu plūsmā, nodrošinot ķirurģiskā lauka ekspozīciju bez asinīm.

Šķielēšanas operāciju tehnika ir mikroķirurģiska, tiek izmantota vispārēja anestēzija ar specifisku anestēziju, kas ļauj pilnībā atslābināt okulomotoros muskuļus. Atkarībā no operācijas apjoma tās ilgums ir no 20 minūtēm. pirms 1,5 stundām.

Bērns tiek izvadīts mājās otrajā dienā pēc operācijas. Ja nav vertikālas sastāvdaļas (ja acs nav nobīdīta uz augšu vai uz leju), parasti tiek veiktas 1 vai 2 operācijas ar vienu un otro aci, atkarībā no acs ābola lieluma un šķielēšanas veida.

Jo agrāk tiek sasniegta acs simetriskā pozīcija, jo labvēlīgāka ir izredzes izārstēties. Līdz skolai bērns ar šķielēšanu pēc iespējas jāreabilitē. Ja jūs visaptveroši risināt šķielēšanas problēmu, tad ārstēšana tiek veikta 97 procentos gadījumu.

Pateicoties savlaicīgi izārstētai slimībai, bērns var normāli mācīties, atbrīvoties no psiholoģiskām grūtībām redzes defektu dēļ un pēc tam nodarboties ar to, kas viņam patīk.

-->

Binokulārā funkcija, kas veidojas pacientiem ar vienlaicīgu šķielēšanu ortoptiskās un diploptiskās ārstēšanas laikā, var būt vairāk vai mazāk perfekta. Vienas un otras acs attēlu saplūšana var notikt tikai vienā plaknē - tā ir plakana binokulārā redze, kas noteikta pēc krāsu testa, sinoptofora un Bagolini testa.

Pilna binokulārā funkcija tiek uzskatīta tikai gadījumos, kad abu acu attēlu saplūšanu papildina dziļuma, apjoma, stereoskopiskuma uztvere. Šī ir augstākā binokulārās funkcijas forma - stereoskopiskā redze.

Dziļuma uztvere, stereoskopiskums rodas saistībā ar attēlu atšķirībām abu acu tīklenē. Labās un kreisās acis atrodas noteiktā attālumā viena no otras. Katra fiksētā objekta punkta attēli uz vienas un otrās acs tīklenes ir nedaudz pārvietoti horizontālā virzienā attiecībā pret centrālo fovea. Šīs pārvietošanas, atšķirības sekas ir dziļuma sajūta, stereoskopiskums.

Pilnvērtīgas stereoskopiskās redzes veidošanās, pēc R. Zaksenvegera (1956) teiktā, tiek pabeigta līdz bērna dzīves 8. gadam.

R. Sachsenweger ievieš terminu "Stereoamaroze"- pilnīga stereoskopiskās redzes neesamība (līdzīgi terminam "amaurosis" - pilnīgs aklums) un "stereambliopia" - stereoskopiskās redzes funkcionālā nepilnvērtība (līdzīgi terminam "ambliopija" - centrālās redzes funkcionālā samazināšanās).

Dziļuma redzes kvalitāti nosaka slieksnis. Maksimālā dziļuma atšķirība, kuru subjekts vairs nespēj sajust, tiek uzskatīta par dziļuma redzes slieksni. Jo augstāks slieksnis, jo sliktāk redzama dziļums. Dziļuma redzes sliekšņi nav vienādi, ja tos pārbauda ar dažādiem instrumentiem un dažādos attālumos. Tos izsaka milimetros vai loka sekundēs.

Šķielēšanas parādīšanās bērnam iznīcina viņa binokulāro un stereoskopisko redzi.

Stereoskopiskās redzes atjaunošana tiek veikta šķielēšanas ārstēšanas pēdējā posmā, kad jau ir izveidojusies plakana binokulārā redze un ir izveidotas normālas saplūšanas rezerves. Atjaunojot dziļuma redzi bērniem ar šķielēšanu, T. P. Kaščenko (1973) atzīmēja rezultātu atkarību no redzes asuma līmeņa abās acīs, šķielēšanas leņķa lieluma un saplūšanas spējas. VA Khenkin (1986) papildus atzīmēja dziļuma redzes sliekšņu atkarību no šķielēšanas laika, šķielējošās acs galīgā redzes asuma, abu acu redzes asuma atšķirības un aniseikonijas lieluma.

Jo dziļāka, stereoskopiska redze ir, jo labāka, jo vēlāk parādās šķielēšanās, jo augstāks ir abu acu galīgais redzes asums, jo labāka saplūšana un zemāka anizikonijas pakāpe. Ja anizikonija ir 5%, dziļa uztvere ir iespējama tikai dažiem pacientiem, un tā kvalitāte ir ļoti zema.

Jāatzīmē, ka stereovīziju ir iespējams atjaunot tikai tajā bērnu daļā, kurai vienlaikus ir šķielēšana, kurā tā zināmā mērā izveidojās pirms šķielēšanas parādīšanās. Ar iedzimtu un agri attīstītu šķielēšanu nav iespējams izcelt stereoskopisko redzi.

Ir īpašas ierīces stereoskopiskās redzes diagnostikai, veidošanai un apmācībai.

1) Klasiskā ierīce reālā dziļuma redzes novērtēšanai joprojām ir Hovarda-Dolmana trīs spieķu ierīce (47. att.).
Tas sastāv no 50 cm gara stieņa, uz kura ir uzliktas trīs adatas. Divi no tiem ir fiksēti stieņa sānos, bet trešais, vidējais, ir pārvietojams. Acīm stieņa vienā galā tiek izgatavotas horizontālas spraugas. Starp acīm un adatām ir uzstādīta diafragma horizontālas spraugas veidā, kas neļauj pacientam redzēt adatas galotnes un pamatnes. Vidējais spieķis kustas uz priekšu un atpakaļ.
Pacientam jānosaka, vai tas atrodas divu spieķu priekšā vai aizmugurē, un beidzot jānovieto visi trīs spieķi frontālajā plaknē, noķerot brīdi, kad nobīdītais spieķis kļūst vienāds ar fiksētajiem. Šis attālums starp kustīgajiem un fiksētajiem spieķiem nosaka redzamības dziļuma slieksni.

R. Zaksenvegera monogrāfijā "Stereoskopiskās redzes anomālijas šķielēšanā un to ārstēšana" (1963) aprakstītas daudzas ierīces, ko izmanto stereoskopiskās redzes diagnosticēšanai un izglītošanai. Iepazīstināsim savus lasītājus ar dažiem no tiem.

Rīsi. 47. Ierīce ar trim spieķiem, a) ar noņemtu diafragmu, b) ar uzstādītu diafragmu.

2) (48. att.) Sastāv no korpusa 1, kura iekšpusē ir ievietotas divas stikla plāksnes 3 un 4. Tos apgaismo elektriskā gaisma 2, kas novietota aiz tiem. Uz abām plāksnēm ir pielīmēti mazi apaļi punktiņi. Uz 3. plāksnes tie ir sakārtoti bez īpašas secības, un uz 4. plāksnes tie veido figūras kontūru. Kad plāksnes stāv tieši viena otrai blakus, skaitli nevar atšķirt. Palielinoties attālumam starp tiem, skaitlis atkarībā no telpiskā sliekšņa agrāk vai vēlāk sāk atšķirties.

Rīsi. 48 Parallax Visoscope

3) (49. att.) Ir atvilktnes 1, 2, 3, kas aprīkotas ar spuldzēm. Kastes var pārvietot uz priekšu un atpakaļ pa sliedēm. Atvilktņu priekšējā sienā ir spraugas, kurās var ievietot jebkuras veidnes, kā arī krāsu un neitrālos filtrus.

Pētījums tiek veikts tumsā, un gaismas objekta izmērs, tā spilgtums un krāsa bieži tiek mainīti. Pacientam jānosaka, kurš no objektiem atrodas tuvāk un kurš tālāk, novieto priekšmetus vienā frontālajā plaknē, vienmērīgi sakārto dziļumā utt.

4) (50. att.). Ierīces pamats ir stiepļu kontūra, kas vertikāli stāv vidējā plaknē, kuras iekšpusē pacientam ir jātur metāla zīmulis, nepieskaroties vadam. Pieskaroties vadam ar zīmuli, tiks slēgta pašreizējā ķēde un radīsies skaņas signāls. Pacienta skatiens ir ierobežots tā, ka viņš nevar redzēt stieples rāmi no sāniem.

Iestatīšanas grūtības ir atkarīgas no attāluma starp vadiem, kas veido kontūru.Šo attālumu var mainīt ar skrūvi. Ierīce attīsta redzes asumu, jo redzes stimuli tiek kombinēti ar proprioceptīviem. Bez dziļa redzes asuma, piemēram, izmantojot vienu aci, vingrinājumu nevar veikt pat pēc ilga treniņa.

Rīsi. 50 Stereo skaņas signāls

5) Binarimetrs(51. att.) Ir jaunās paaudzes ierīce, kurā tiek izmantotas diplomoptiskas metodes, kuru mērķis ir veidot binokulāro un stereoskopisko redzi. Binarimetrā veidojas telpiskie vizuālie efekti, kas rodas, dubultojot identiskus attēlus, pamatojoties uz fizioloģisko dubulto redzi brīvā haploskopijā bez optikas un redzes lauku atdalīšanas.

Ārstēšana ar binarimetru tiek veikta pēc tam, kad pacients ir sasniedzis bifiksēšanas spēju. Ierīces dizains paredz iespēju ārstēties ne tikai ar simetrisku acu stāvokli, bet arī nelielu noviržu klātbūtnē horizontālā un vertikālā virzienā.

51. attēls. Binarimetrs "Binārs"

Vingrinājumi ierīcē aktivizē maņu un motoru mijiedarbību, palīdzot atjaunot binokulāro un stereoskopisko redzi.
Mēs izmantojām binarimetru kombinācijā ar citām metodēm, kā atjaunot binokulāro un stereoskopisko redzi skolēniem un pusaudžiem, jo ​​ārstēšana ar to prasa zināmu izlūkošanas līmeni.

Notiek ielāde ...Notiek ielāde ...