Hovedfunksjonene til den visuelle analysatoren og metodene for deres studie. Struktur av synsorganene og visuell analysator

Dato: 20.04.2016

Kommentarer: 0

Litt om strukturen til den visuelle analysatoren
Funksjoner av iris og hornhinne
Hva gir brytningen av bildet på netthinnen?
Hjelpeapparat øyeeplet
Øyemuskler og øyelokk

Den visuelle analysatoren er et sammenkoblet synsorgan, representert av øyeeplet, øyets muskelsystem og hjelpeapparatet. Ved hjelp av evnen til å se kan en person skille fargen, formen, størrelsen på en gjenstand, dens belysning og avstanden den befinner seg i. Så det menneskelige øyet er i stand til å skille bevegelsesretningen til gjenstander eller deres immobilitet. En person mottar 90 % av informasjonen gjennom evnen til å se. Synsorganet er den viktigste av alle sansene. Den visuelle analysatoren inkluderer øyeeplet med muskler og et hjelpeapparat.

Litt om strukturen til den visuelle analysatoren

Øyeeplet er plassert i banen på en fettpute, som fungerer som støtdemper. Ved noen sykdommer, kakeksi (avmagring), blir fettputen tynnere, øynene synker dypere inn i øyehulen og det føles som om de er "nedsunket". Øyeeplet har tre membraner:

protein;
vaskulær;
mesh.

Egenskapene til den visuelle analysatoren er ganske komplekse, så de må sorteres i rekkefølge.

Tunica albuginea (sclera) er det ytterste laget av øyeeplet. Fysiologien til dette skallet er utformet slik at det består av tett bindevev, sender ikke lysstråler. Øyets muskler som gir øyebevegelser og bindehinnen er festet til sclera. Den fremre delen av sclera har en gjennomsiktig struktur og kalles hornhinnen. Konsentrert om hornhinnen stor mengde nerveender som gir dens høye følsomhet, og det er ingen blodårer i dette området. Den er rund og noe konveks i form, noe som muliggjør riktig brytning av lysstråler.

Årehinnen består av et stort antall blodårer som gir trofisme til øyeeplet. Strukturen til den visuelle analysatoren er utformet på en slik måte at årehinnen avbrytes på stedet der sclera passerer inn i hornhinnen og danner en vertikalt plassert skive som består av en plexus av blodårer og pigment. Denne delen av skallet kalles iris. Pigmentet i iris er forskjellig for hver person, og det gir fargen på øynene. Ved noen sykdommer kan pigmentet avta eller være helt fraværende (albinisme), da blir iris rød.

I den sentrale delen av iris er det et hull, hvis diameter varierer avhengig av belysningsintensiteten. Lysstråler trenger gjennom øyeeplet inn på netthinnen bare gjennom pupillen. Iris har glatte muskler - sirkulære og radielle fibre. Den er ansvarlig for pupillens diameter. Sirkulære fibre er ansvarlige for innsnevring av pupillen; de innerveres av det perifere nervesystemet og den oculomotoriske nerven.

De radiale musklene er en del av det sympatiske nervesystemet. Disse musklene styres fra et enkelt hjernesenter. Derfor skjer utvidelsen og sammentrekningen av pupillene på en balansert måte, uavhengig av om det ene øyet er utsatt for sterkt lys eller begge deler.

Gå tilbake til innholdet

Funksjoner av iris og hornhinne

Iris er diafragmaen til øyeapparatet. Den regulerer strømmen av lysstråler til netthinnen. Pupillen smalner når færre lysstråler når netthinnen etter refraksjon.

Dette skjer når lysintensiteten øker. Når belysningen avtar, utvider pupillen seg og mer lys kommer inn i øyets fundus.

Anatomien til den visuelle analysatoren er utformet på en slik måte at diameteren til pupillene ikke bare avhenger av belysning, denne indikatoren påvirkes også av noen hormoner i kroppen. Så for eksempel, når den er redd, slippes den ut et stort nummer av adrenalin, som også er i stand til å virke på kontraktiliteten til musklene som er ansvarlige for pupillens diameter.

Iris og hornhinne er ikke koblet sammen: det er et rom som kalles det fremre kammeret til øyeeplet. Det fremre kammeret er fylt med væske, som utfører en trofisk funksjon for hornhinnen og er involvert i lysbrytningen når lysstråler passerer gjennom.

Den tredje netthinnen er øyeeplets spesifikke persepsjonsapparat. Netthinnen dannes av forgrenede nerveceller som kommer ut av synsnerven.

Netthinnen er plassert rett bak årehinnen og kler det meste av øyeeplet. Netthinnens struktur er svært kompleks. Kun i stand til å oppfatte objekter bakenden netthinnen, som er dannet av spesielle celler: kjegler og stenger.

Netthinnens struktur er svært kompleks. Kjegler er ansvarlige for å oppfatte fargen på gjenstander, stenger er ansvarlige for lysintensiteten. Stenger og kjegler er blandet, men i noen områder er det en klynge av bare stenger, og i noen - bare kjegler. Lys som treffer netthinnen forårsaker en reaksjon i disse spesifikke cellene.

Gå tilbake til innholdet

Hva gir brytningen av bildet på netthinnen?

Som et resultat av denne reaksjonen genereres en nerveimpuls, som overføres langs nerveendene til synsnerven, og deretter til occipitallappen i hjernebarken. Det er interessant at banene til den visuelle analysatoren har fullstendige og ufullstendige crossovers med hverandre. Dermed kommer informasjon fra venstre øye inn i occipitallappen til hjernebarken til høyre og omvendt.

Et interessant faktum er at bildet av objekter etter brytning på netthinnen overføres opp ned.

I dette skjemaet kommer informasjon inn i hjernebarken, hvor den deretter behandles. Å oppfatte objekter slik de er er en ferdighet.

Nyfødte babyer oppfatter verden opp ned. Etter hvert som hjernen vokser og utvikler seg, utvikles disse funksjonene til den visuelle analysatoren og barnet begynner å oppfatte omverdenen i sin sanne form.

Brytningssystemet er presentert:

fremre kammer;
bakre øyekammer;
linse;
glasslegeme.

Det fremre kammeret er plassert mellom hornhinnen og iris. Det gir næring til hornhinnen. Det bakre kammeret er plassert mellom iris og linsen. Både det fremre og bakre kammeret er fylt med væske, som er i stand til å sirkulere mellom kammerne. Hvis denne sirkulasjonen forstyrres, oppstår en sykdom som fører til synsforstyrrelser og kan til og med føre til tap.

Linsen er en bikonveks gjennomsiktig linse. Linsens funksjon er å bryte lysstråler. Hvis gjennomsiktigheten til denne linsen endres på grunn av visse sykdommer, oppstår en sykdom som katarakt. Til dags dato den eneste behandlingen Katarakt er en erstatning for linsen. Denne operasjonen er enkel og ganske godt tolerert av pasienter.

Glasslegemet fyller hele rommet i øyeeplet og gir permanent formøyne og trofisme. Glasslegemet er representert av en gelatinøs gjennomsiktig væske. Når de passerer gjennom den, brytes lysstrålene.

Her er en typisk pasient med en slik lesjon.

Han undersøker nøye bildet av briller som tilbys ham. Han er forvirret og vet ikke hva bildet betyr. Han begynner å lure: "En sirkel ... og en annen sirkel ... og en pinne ... en tverrstang ... sannsynligvis er dette en sykkel?" Han undersøker bildet av en hane med vakre flerfargede halefjær, og uten å oppfatte fasen av hele bildet, sier han: "Det er sannsynligvis en brann - dette er flammene ...".

I tilfeller av massive lesjoner i de sekundære delene av occipital cortex, kan fenomenene med optisk agnosi få en alvorlig karakter.

I tilfeller med begrensede lesjoner i dette området, vises de i mer slettede former og vises bare når du ser på komplekse bilder eller i eksperimenter der visuell persepsjon utføres under kompliserte forhold (for eksempel under tidspress). Slike pasienter kan forveksle en telefon med en roterende skive for en klokke, eller en brun sofa for en koffert osv. De slutter å gjenkjenne kontur- eller silhuettbilder og synes det er vanskelig hvis bildene presenteres for dem under "støyende" forhold, f.eks. for eksempel når konturfigurer er krysset ut med stiplede linjer (fig. 56) eller når de er sammensatt av individuelle elementer og inkludert i et komplekst optisk felt (fig. 57). Alle disse feilene i visuell persepsjon vises spesielt tydelig når eksperimenter med persepsjon utføres under tidspress - 0,25-0,50 s (ved hjelp av et tachistoskop).

Naturligvis pasienten med optisk agnosi viser det seg å være ute av stand til ikke bare å oppfatte hele visuelle strukturer, men også å skildre dem . Hvis han får oppgaven med å tegne et objekt, er det lett å oppdage at bildet hans av dette objektet har gått i oppløsning og at han kan skildre (eller rettere sagt, utpeke) dets individuelle deler, og gir en grafisk oversikt over detaljene der normal person tegner et bilde.

Grunnleggende prinsipper for strukturen til den visuelle analysatoren.

Det er flere generelle prinsipper for strukturen til alle analysatorsystemer:

EN) prinsippet om parallell flerkanals informasjonsbehandling, i henhold til hvilken informasjon om forskjellige signalparametere overføres samtidig gjennom forskjellige kanaler i analysatorsystemet;

b) prinsippet om informasjonsanalyse ved bruk av nevrondetektorer, rettet mot å fremheve både relativt elementære og komplekse, komplekse egenskaper ved signalet, som leveres av forskjellige mottakelige felt;

V) prinsippet om konsekvent komplikasjon av informasjonsbehandling fra nivå til nivå, i samsvar med hvilken hver av dem utfører sine egne analysefunksjoner;

G) aktuelt prinsipp("punkt til punkt") representasjon av perifere reseptorer i det primære feltet til analysesystemet;

d) prinsippet om en helhetlig integrativ representasjon av et signal i sentralnervesystemet i forbindelse med andre signaler, som oppnås på grunn av eksistensen av en generell modell (skjema) av signaler av en gitt modalitet (ligner på den "sfæriske modellen for fargesyn"). I fig. 17 og 18, A B C, D (fargeinnlegg) viser hjerneorganisasjonen til de viktigste analytiske systemene: visuelle, auditive, olfaktoriske og kutan-kinestetiske. Ulike nivåer av analysatorsystemer presenteres - fra reseptorer til de primære sonene i hjernebarken.

Mennesker, som alle primater, er "visuelle" pattedyr; han mottar grunnleggende informasjon om omverdenen gjennom visuelle kanaler. Derfor rollen til den visuelle analysatoren for mentale funksjoner det er vanskelig å overvurdere en person.

Den visuelle analysatoren, som alle analysesystemer, er organisert etter et hierarkisk prinsipp. Hovednivåer visuelt system hver halvkule er: netthinnen (perifert nivå); optisk nerve (II par); kryssområde optiske nerver(chiasma); optisk ledning (hvor synsbanen går ut av chiasmen); ekstern eller lateral genikulær kropp (NKT eller LCT); puten til den optiske thalamus, der noen fibre i den optiske banen slutter; veien fra den ytre genikulære kroppen til cortex (visuell utstråling) og det primære 17. feltet til hjernebarken (fig. 19, A, B, W)

ris. 20; fargeinnlegg). Det visuelle systemets funksjon er sikret av parene II, III, IV og VI av kranienerver.

Nederlaget til hvert av de listede nivåene, eller koblingene, i det visuelle systemet er preget av spesielle visuelle symptomer og spesielle svekkelser av visuelle funksjoner.

Første nivå av det visuelle systemet- netthinnen i øyet er et veldig komplekst organ, som kalles "en del av hjernen som er tatt ut."

Netthinnens reseptorstruktur inneholder to typer reseptorer:

· ¦ kjegler (enhet for dagtid, fotopisk syn);

· stenger (skumring, scotopisk synsapparat).

Når lyset når øyet, omdannes den fotopiske responsen som oppstår i disse elementene til impulser som overføres gjennom ulike nivåer av synssystemet til den primære visuelle cortex (felt 17). Antallet kjegler og stenger er ujevnt fordelt i forskjellige områder av netthinnen; Det er betydelig flere kjegler i den sentrale delen av netthinnen (fovea) - sonen for maksimum Klart syn. Denne sonen er litt forskjøvet bort fra utgangspunktet til synsnerven - et område som kalles blindsonen (papilla n. optici).

Mennesker er et av de såkalte frontalpattedyrene, det vil si dyr hvis øyne er plassert i frontalplanet. Som et resultat overlapper synsfeltene til begge øynene (det vil si den delen av det visuelle miljøet som oppfattes av hver netthinne separat). Denne overlappingen av synsfelt er en veldig viktig evolusjonær tilegnelse som tillot mennesker å utføre presise manuelle manipulasjoner under kontroll av synet, i tillegg til å gi nøyaktighet og dybdesyn (kikkertsyn). Takket være kikkertsyn ble det mulig å kombinere bilder av et objekt som dukker opp i netthinnen til begge øynene, noe som dramatisk forbedret oppfatningen av bildedybden og dets romlige egenskaper.

Overlappingsområdet til synsfeltene til begge øynene er omtrent 120°. Den monokulære synssonen er omtrent 30° for hvert øye; Vi ser denne sonen med bare ett øye, hvis vi fikserer det sentrale punktet i synsfeltet som er felles for begge øynene.

Visuell informasjon oppfattet av to øyne eller bare ett øye (venstre eller høyre) Visuell informasjon oppfattet av to øyne eller bare ett øye (venstre eller høyre) projiseres på forskjellige deler av netthinnen og går derfor inn i forskjellige deler av synssystemet.

Generelt er områdene av netthinnen lokalisert nasalt fra midtlinje(nesesnitt) er involvert i mekanismene for kikkertsyn, og områder som ligger i temporale regioner(temporale snitt), - i monokulært syn.

I tillegg er det viktig å huske at netthinnen også er organisert i henhold til superior-inferior-prinsippet: dens øvre og nedre seksjoner er representert forskjellig på forskjellige nivåer av det visuelle systemet. Kunnskap om disse strukturelle egenskapene til netthinnen gjør det mulig å diagnostisere dens sykdommer (fig. 21; fargeinnlegg).

Det andre nivået i det visuelle systemet- optiske nerver (II par). De er veldig korte og ligger bak øyeeplene foran kranial fossa, på den basale overflaten av hjernehalvdelene. Ulike fibre i synsnervene bærer visuell informasjon fra forskjellige deler av netthinnen. Fibre fra de indre delene av netthinnen passerer i den indre delen av synsnerven, fra de ytre delene - i den ytre delen, fra de øvre delene - i den øvre delen, og fra de nedre delene - i den nedre delen.

Chiasmeområdet utgjør det tredje leddet i det visuelle systemet. Som kjent forekommer ufullstendig overkrysning av synsveiene hos mennesker i chiasmasonen. Fibre fra nesehalvdelene av netthinnen kommer inn i den motsatte (kontralaterale) halvkulen, og fibre fra de temporale halvdelene kommer inn i den ipsilaterale halvkulen. På grunn av ufullstendig omtale av synsveiene, kommer visuell informasjon fra hvert øye inn i begge halvkulene. Det er viktig å huske at fibrene kommer fra øvre seksjoner netthinnene til begge øynene danner den øvre halvdelen av chiasmen, og de som kommer fra de nedre delene danner den nedre halvdelen; fibre fra fovea gjennomgår også delvis dekusjon og er plassert i midten av chiasmaen.

Fjerde nivå i det visuelle systemet- ekstern eller lateral genikulær kropp (NKT eller LCT). Dette er en del av den visuelle thalamus, den viktigste av thalamuskjernene, og er en stor formasjon som består av nerveceller hvor det andre nevronet i synsbanen er konsentrert (det første nevronet ligger i netthinnen). Dermed kommer visuell informasjon, uten noen prosessering, direkte fra netthinnen til NKT. Hos mennesker ender 80% av synsveiene som kommer fra netthinnen i NKT, de resterende 20% går til andre formasjoner (pute av den visuelle thalamus, anterior colliculus, hjernestamme), noe som indikerer et høyt nivå av kortikalisering av visuelle funksjoner. NKT, i likhet med netthinnen, er preget av en topisk struktur, det vil si at ulike grupper av nerveceller i NKT tilsvarer ulike områder av netthinnen. Dessuten, i ulike områder NKT representerer områdene av synsfeltet som oppfattes av det ene øyet (monokulære synssoner), og områdene som oppfattes av begge øynene (kikkertsynssoner), samt regionen i regionen som oppfattes av begge øynene. (kikkertsynssoner), samt det sentrale synsområdet.

Som nevnt ovenfor, i tillegg til NKT, er det andre tilfeller der visuell informasjon mottas - dette er puten til den visuelle thalamus, den fremre colliculus og hjernestammen. Når de er skadet, oppstår ingen visuell dysfunksjon som sådan, noe som indikerer et annet formål. Den fremre colliculus er kjent for å regulere en rekke motoriske reflekser (som startreflekser), inkludert de som "utløses" av visuell informasjon. Tilsynelatende utføres lignende funksjoner av thalamus-puten, som er assosiert med et stort antall tilfeller, spesielt med området til basalgangliene. Hjernestamstrukturer er involvert i reguleringen av generell uspesifikk hjerneaktivering gjennom sikkerheter som kommer fra synsveiene. Dermed er visuell informasjon som går til hjernestammen en av kildene som støtter aktiviteten til det uspesifikke systemet (se kapittel 3).

Femte nivå av det visuelle systemet- optisk utstråling (Graziole-bunt) er et ganske utvidet område av hjernen som ligger dypt i parietal- og occipitallappene. Dette er en bred vifte av fibre som opptar en stor plass, og bærer visuell informasjon fra forskjellige deler av netthinnen til forskjellige områder av det 17. feltet av cortex.

Siste utvei- primær 17. felt av hjernebarken, lokalisert hovedsakelig på medial overflate hjerne i form av en trekant, som er rettet dypt inn i hjernen. Dette er et betydelig område av hjernebarken sammenlignet med de primære kortikale feltene til andre analysatorer, noe som gjenspeiler synets rolle i menneskelivet. Det viktigste anatomiske trekk ved det 17. feltet er god utvikling IV lag av cortex, hvor visuelle afferente impulser kommer; Lag IV er koblet til lag V, hvorfra lokale motoriske reflekser «lanseres», som karakteriserer «det primære nevrale kompleks av cortex» (G.I. Polyakov, 1965). Det 17. feltet er organisert i henhold til det aktuelle prinsippet, det vil si at forskjellige områder av netthinnen er representert i sine forskjellige seksjoner. Dette feltet har to koordinater: superior-inferior og anterior-posterior. Den øvre delen av det 17. feltet er forbundet med den øvre delen av netthinnen, dvs. med de nedre synsfeltene; den nedre delen av det 17. feltet mottar impulser fra de nedre delene av netthinnen, dvs. fra de øvre synsfeltene. Den bakre delen av det 17. feltet representerer binokulært syn, den fremre delen representerer perifert monokulært syn.

Den menneskelige visuelle analysatoren er et komplekst nevro-reseptorsystem designet for å oppfatte og analysere lysstimuli. I følge I.P. Pavlov har den, som enhver analysator, tre hovedseksjoner - reseptor, ledning og kortikal. I perifere reseptorer - netthinnen i øyet - lys persepsjon og primær analyse visuelle sensasjoner. Ledningsavdelingen inkluderer visuelle veier og oculomotoriske nerver. Den kortikale delen av analysatoren, lokalisert i området av calcarine sulcus i hjernens occipitallapp, mottar impulser både fra fotoreseptorene i netthinnen og fra proprioseptorene til de ytre musklene i øyeeplet, så vel som musklene som befinner seg i iris og ciliærkroppen. I tillegg er det nære assosiative forbindelser med andre analysesystemer.

Kilden til aktiviteten til den visuelle analysatoren er transformasjonen av lysenergi til en nervøs prosess som skjer i sanseorganet. I følge den klassiske definisjonen av V.I. Lenin, "...fornemmelse er virkelig en direkte forbindelse mellom bevissthet og den ytre verden, det er transformasjonen av energien til ekstern stimulering til et bevissthets faktum. Hver person har observert denne transformasjonen millioner av ganger og faktisk observerer ved hvert trinn."

Energien fra lysstråling tjener som en tilstrekkelig stimulans for synsorganet. Det menneskelige øyet oppfatter lys med en bølgelengde på 380-760 nm. Under spesielt skapte forhold utvides imidlertid dette området merkbart mot den infrarøde delen av spekteret opp til 950 nm og mot den ultrafiolette delen opp til 290 nm.

Dette området av lysfølsomhet i øyet skyldes dannelsen av dets fotoreseptorer tilpasset solspekteret. Jordens atmosfære ved havnivå absorberer fullstendig ultrafiolette stråler med en bølgelengde på mindre enn 290 nm, holdes en del av den ultrafiolette strålingen (opptil 360 nm) tilbake av hornhinnen og spesielt linsen.

Begrensningen i oppfatningen av langbølget infrarød stråling skyldes at øyets indre membraner selv sender ut energi konsentrert i den infrarøde delen av spekteret. Øyets følsomhet for disse strålene vil føre til en reduksjon i klarheten til bildet av objekter på netthinnen på grunn av belysningen av øyehulen av lys som kommer fra membranene.

Den visuelle handlingen er en kompleks nevrofysiologisk prosess, hvor mange detaljer ennå ikke er avklart. Den består av fire hovedstadier.

Ved hjelp av øyets optiske medier (hornhinne, linse) dannes et ekte, men omvendt (omvendt) bilde av objekter i den ytre verden på netthinnens fotoreseptorer.
Under påvirkning av lysenergi oppstår en kompleks fotokjemisk prosess i fotoreseptorer (kjegler, stenger), som fører til desintegrering av visuelle pigmenter, etterfulgt av deres regenerering med deltakelse av vitamin A og andre stoffer. Denne fotokjemiske prosessen hjelper til med å transformere lysenergi til nerveimpulser. Riktignok er det fortsatt ikke klart hvordan visuell lilla er involvert i eksitasjonen av fotoreseptorer. Lys, mørke og fargedetaljer i bildet av objekter begeistrer fotoreseptorene i netthinnen på en annen måte og lar oss oppfatte lys, farge, form og romlige forhold til objekter i den ytre verden.
Impulser generert i fotoreseptorer føres langs nervefibre til synssentrene i cortex stor hjerne.
I de kortikale sentrene omdannes energien til nerveimpulsen til visuell sansning og persepsjon. Det er imidlertid fortsatt ikke kjent hvordan denne transformasjonen skjer.

Dermed er øyet en fjern reseptor som gir omfattende informasjon om omverdenen uten direkte kontakt med objektene. Nær forbindelse med andre analysesystemer gjør det mulig, ved å bruke syn på avstand, å få en ide om egenskapene til et objekt som bare kan oppfattes av andre reseptorer - smak, lukt, taktil. Dermed skaper synet av sitron og sukker ideen om surt og søtt, synet av en blomst - av lukten, snøen og ilden - temperaturen, etc. Den kombinerte og gjensidige koblingen av forskjellige reseptorsystemer til et enkelt sett skapes i prosessen med individuell utvikling.

Den fjerne naturen til visuelle sensasjoner hadde en betydelig innvirkning på prosessen med naturlig utvalg, forenklet anskaffelse av mat, raskt signalisert fare og fremmet fri orientering i miljøet. I evolusjonsprosessen ble visuelle funksjoner forbedret, og de ble den viktigste informasjonskilden om omverdenen.

Grunnlaget for alle visuelle funksjoner er øyets lysfølsomhet. Netthinnens funksjonelle kapasitet er ulik i hele lengden. Den er høyest i området på stedet og spesielt i den sentrale fovea. Her er netthinnen representert kun av nevroepitel og består utelukkende av høyt differensierte kjegler. Når du ser på et objekt, er øyet plassert på en slik måte at bildet av objektet alltid projiseres på området av fovea. Resten av netthinnen domineres av mindre differensierte fotoreseptorer - staver, og jo lenger fra midten bildet av et objekt projiseres, jo mindre tydelig oppfattes det.

På grunn av det faktum at netthinnen hos nattaktive dyr hovedsakelig består av stenger, og daglige dyr - av kjegler, foreslo M. Schultze i 1868 synets doble natur, ifølge hvilken dagsyn utføres av kjegler, og nattsyn av stenger. . Stangapparatet har høy lysfølsomhet, men er ikke i stand til å formidle følelsen av farge; Kjegler gir fargesyn, men er mye mindre følsomme for lite lys og fungerer kun i god belysning.

Avhengig av belysningsgraden kan tre typer funksjonsevne til øyet skilles.

Dagtidssyn (fotopisk) utføres av øyets kjegleapparat ved høy lysintensitet. Den er preget av høy synsskarphet og god fargeoppfatning.
Twilight (mesopisk) syn utføres av øyets stangapparat i lave lysnivåer (0,1-0,3 lux). Det er preget av lav synsskarphet og akromatisk oppfatning av objekter. Mangelen på fargeoppfatning i lite lys gjenspeiles godt i ordtaket "alle katter er grå om natten."
Nattesyn (skotopisk) utføres også med stenger ved terskel- og overterskelbelysning. Det kommer ned til bare følelsen av lys.

Derfor krever synets doble natur en differensiert tilnærming til å vurdere visuelle funksjoner. Det må skilles mellom sentralt og perifert syn.

Sentralsyn utføres av kjegleapparatet i netthinnen. Den er preget av høy synsskarphet og fargeoppfatning. En annen viktig funksjon Sentralt syn er den visuelle oppfatningen av formen til et objekt. I implementeringen av formet syn tilhører den avgjørende rollen den kortikale delen av den visuelle analysatoren. Dermed danner det menneskelige øyet lett rader med prikker i form av trekanter og skrå linjer på grunn av kortikale assosiasjoner. Betydningen av hjernebarken i implementeringen av formet syn bekreftes av tilfeller av tap av evnen til å gjenkjenne formen på gjenstander, noen ganger observert med skade på hjernens oksipitale lober.

Perifert stangsyn tjener til orientering i rommet og gir natt- og skumringssyn.

Den visuelle analysatoren består av øyeeplet, hvis struktur er skjematisk vist i fig. 1, veier og visuell cortex.

Øyet i seg selv er en kompleks, elastisk, nesten sfærisk kropp - øyeeplet. Den er plassert i øyehulen, omgitt av beinene i skallen. Det er en fettpute mellom veggene i banen og øyeeplet.

Øyet består av to deler: selve øyeeplet og hjelpemuskler, øyelokk og tåreapparat. Som en fysisk enhet ligner øyet på et kamera - et mørkt kammer, i fronten av hvilket det er et hull (pupill) som sender lysstråler inn i det. Hele den indre overflaten av øyeeplets kammer er foret med en netthinne, bestående av elementer som oppfatter lysstråler og bearbeider energien deres til den første irritasjonen, som overføres videre til hjernen gjennom den visuelle kanalen.

Øyeeplet

Formen på øyeeplet er ikke helt vanlig, sfærisk. Øyeeplet har tre skall: ytre, midtre og indre og en kjerne, det vil si linsen, og glasslegemet - en gelatinøs masse innelukket i et gjennomsiktig skall.

Det ytre skallet av øyet er laget av tett bindevev. Dette er den tetteste av alle tre membranene, takket være den beholder øyeeplet sin form.

Det ytre skallet er for det meste hvitt, og det er derfor det kalles albumen eller sclera. Dens fremre del er delvis synlig i området av den palpebrale fissuren, dens sentrale del er mer konveks. I den fremre delen forbindes den med den gjennomsiktige hornhinnen.

Sammen danner de den cornuform-sklerale kapselen i øyet, som er den mest tette og elastiske ytre delen av øyet, beskyttende funksjon, danner liksom skjelettet av øyet.

Hornhinne

Hornhinnen i øyet ligner et klokkeglass. Den har en fremre konveks og bakre konkav overflate. Tykkelsen på hornhinnen i sentrum er ca 0,6, og i periferien opptil 1 mm. Hornhinnen er øyets mest refraktive medium. Det er som et vindu der lysbaner går inn i øyet. Hornhinnen har ingen blodårer og næres ved diffusjon fra det vaskulære nettverket som ligger ved grensen mellom hornhinnen og sclera.

De overfladiske lagene av hornhinnen inneholder mange nerveender, noe som gjør den til den mest følsomme delen av kroppen. Selv en lett berøring forårsaker en refleksiv umiddelbar lukking av øyelokkene, som hindrer fremmedlegemer i å komme inn i hornhinnen og beskytter den mot kulde og termiske skader.

Mellomlaget kalles vaskulært fordi det inneholder hoveddelen av blodårene som mater øyets vev.

Del årehinne Iris kommer inn med et hull (pupill) i midten, og fungerer som en diafragma på banen til stråler som kommer inn i øyet gjennom hornhinnen.

Iris

Iris er den fremre, godt synlige delen av vaskulærkanalen. Det er en pigmentert rund plate plassert mellom hornhinnen og linsen.

Det er to muskler i iris: muskelen som trekker sammen pupillen og muskelen som utvider pupillen. Iris har en svampaktig struktur og inneholder pigment, avhengig av mengden og tykkelsen som øyets membraner kan være mørke (svarte eller brune) eller lyse (grå eller blå).

Retina

Det indre laget av øyet - netthinnen - er den viktigste delen av øyet. Den har en veldig kompleks struktur og består av nerveceller. Av anatomisk struktur netthinnen består av ti lag. Den skiller mellom pigment, nevrocellulær, fotoreseptor, etc.

Den viktigste av dem er laget av visuelle celler, bestående av lysoppfattende celler - stenger og kjegler, som også oppfatter farge. Antall stenger i den menneskelige netthinnen når 130 millioner, kjegler - omtrent 7 millioner Staver er i stand til å oppfatte selv svake lysstimuli og er organene for skumringssyn, og kjegler er organene for dagsyn. De forvandler den fysiske energien til lysstråler som kommer inn i øyet til en primærimpuls, som overføres langs den visuelle veien til hjernens occipitallapp, der det visuelle bildet dannes.

I midten av netthinnen er det et område av makulaen, som gir det mest subtile og differensierte synet. I den nasale halvdelen av netthinnen, omtrent fire mm fra makulaen, er det utgangspunktet til synsnerven, og danner en disk med en diameter på 1,5 mm.

Fra midten av den optiske skiven kommer karene i arterien og øyelokket frem, som er delt inn i grener fordelt på nesten hele netthinnen. Øyehulen er fylt med linsen og glasslegemet.

Optisk del av øyet

Den optiske delen av øyet består av lysbrytende medier: hornhinnen, linsen og glasslegemet. Takket være dem gir lysstråler som kommer fra gjenstander i den ytre verden, etter å ha blitt brutt gjennom dem, et klart bilde på netthinnen.

Linsen er det viktigste optiske mediet. Det er en bikonveks linse, som består av mange celler lagvis oppå hverandre. Den ligger mellom iris og glasslegemet. Det er ingen kar eller nerver i linsen. På grunn av sine elastiske egenskaper kan linsen endre form og bli mer eller mindre konveks, avhengig av om et objekt ses nært eller langt unna. Denne prosessen (innkvartering) utføres gjennom et spesielt system av øyemuskler forbundet med tynne tråder til en gjennomsiktig pose der linsen er innelukket. Sammentrekningen av disse musklene forårsaker en endring i linsens krumning: den blir mer konveks og bryter strålene sterkere når du ser på nærliggende objekter, og når du ser på objekter på avstand, blir den flatere og bryter strålene svakere.

Glasslegeme

Glasslegemet er en fargeløs gelatinøs masse som opptar det meste av øyehulen. Den er plassert bak linsen og utgjør 65 % av øyets masse (4 g). Glasslegemet er støttevevet til øyeeplet. På grunn av den relative konstansen i sammensetning og form, praktisk homogenitet og gjennomsiktighet av strukturen, elastisitet og spenst, nær kontakt med ciliærlegemet, linsen og netthinnen, sikrer glasslegemet fri passasje av lysstråler til netthinnen og deltar passivt i handlingen med innkvartering. Det skaper gunstige forhold for konsistens intraokulært trykk og stabil form på øyeeplet. I tillegg utfører den også en beskyttende funksjon, og beskytter øyets indre membraner (netthinne, ciliærlegeme, linse) mot forskyvning, spesielt når synsorganene er skadet.

Funksjoner av øyet

Hovedfunksjonen til den menneskelige visuelle analysatoren er persepsjonen av lys og transformasjonen av stråler fra lysende og ikke-lysende objekter til visuelle bilder. Det sentrale synsnerveapparatet (kjegler) gir dagsyn (synsstyrke og fargeoppfatning), og det perifere synsnerveapparatet gir natt- eller skumringssyn (lyspersepsjon, mørketilpasning).

Den visuelle analysatoren er et sett med strukturer som oppfatter lysenergi i form av elektromagnetisk stråling med en bølgelengde på 400-700 nm og diskrete partikler av fotoner, eller kvanter, og danner visuelle sensasjoner. Ved hjelp av øyet blir 80 - 90 % av all informasjon om verden rundt oss oppfattet.

Ris. 2.1

Takket være aktiviteten til den visuelle analysatoren, skiller de mellom belysning av objekter, deres farge, form, størrelse, bevegelsesretning og avstanden de fjernes fra øyet og fra hverandre. Alt dette lar deg evaluere verdensrommet, navigere i verden rundt deg og utføre ulike typer målrettede aktiviteter.

Sammen med konseptet med den visuelle analysatoren er det konseptet med synsorganet (fig. 2.1)

Dette er et øye som inkluderer tre funksjonelt forskjellige elementer:

1) øyeeplet, der de lysmottakende, lysbrytende og lysregulerende enhetene er plassert;

2) verneinnretninger, dvs. ytre membraner av øyet (sklera og hornhinne), tåreapparater, øyelokk, øyevipper, øyenbryn; 4 ) par kraniale nerver.

Strukturelle og funksjonelle egenskaper

Reseptor (perifer) avdeling Den visuelle analysatoren (fotoreseptorene) er delt inn i stav- og kjeglenevrosensoriske celler, hvis ytre segmenter er henholdsvis stavformede ("staver") og kjegleformede ("kjegler"). En person har 6-7 millioner kjegler og 110-125 millioner stenger.

Stedet der synsnerven kommer ut av netthinnen inneholder ikke fotoreseptorer og kalles blindsonen. Sideveis til den blinde flekken i fovea-området ligger området med best syn - macula macula, som hovedsakelig inneholder kjegler. Mot periferien av netthinnen minker antall kjegler og antall staver øker, og periferien av netthinnen inneholder kun staver.

Forskjellene i funksjonene til kjegler og stenger ligger til grunn for fenomenet dobbeltsyn. Staver er reseptorer som oppfatter lysstråler under dårlige lysforhold, dvs. fargeløst eller akromatisk syn. Kjegler på den annen side fungerer under sterke lysforhold og er preget av ulik følsomhet for lysets spektrale egenskaper (farge eller kromatisk syn). Fotoreseptorer har svært høy følsomhet, noe som skyldes de strukturelle egenskapene til reseptorene og de fysisk-kjemiske prosessene som ligger til grunn for oppfatningen av energien til en lysstimulus. Det antas at fotoreseptorer blir begeistret av virkningen av 1-2 lysmengder på dem.

Staver og kjegler består av to segmenter - ytre og indre, som er forbundet med hverandre ved hjelp av en smal cilium. Stavene og kjeglene er orientert radialt i netthinnen, og molekylene til lysfølsomme proteiner er plassert i de ytre segmentene på en slik måte at omtrent 90 % av deres lysfølsomme grupper ligger i planet til skivene som utgjør ytre segmenter. Lys har størst spennende effekt hvis retningen til strålen faller sammen med stavens eller kjeglens lange akse, og det rettes vinkelrett på skivene til deres ytre segmenter.

Fotokjemiske prosesser i netthinnen. Netthinnens reseptorceller inneholder lysfølsomme pigmenter (komplekse proteinstoffer) - kromoproteiner, som blir misfarget i lys. Stengene på membranen til de ytre segmentene inneholder rhodopsin, kjeglene inneholder jodopsin og andre pigmenter.

Rhodopsin og iodopsin består av retinal (vitamin A 1 aldehyd) og glykoprotein (opsin). Selv om de har likheter i fotokjemiske prosesser, skiller de seg ved at absorpsjonsmaksimum er i forskjellige regioner av spekteret. Staver som inneholder rhodopsin har et absorpsjonsmaksimum i området 500 nm. Blant kjeglene er det tre typer, som skiller seg i maksimum i absorpsjonsspektrene: noen har et maksimum i den blå delen av spekteret (430-470 nm), andre i det grønne (500-530 nm), og andre i den røde (620-760 nm) delen, som skyldes tilstedeværelsen av tre typer visuelle pigmenter. Det røde kjeglepigmentet kalles jodopsin. Retinal kan finnes i forskjellige romlige konfigurasjoner (isomeriske former), men bare en av dem, 11-CIS-isomeren av retinal, fungerer som kromoforgruppen til alle kjente visuelle pigmenter. Kilden til retinal i kroppen er karotenoider.

Fotokjemiske prosesser i netthinnen foregår svært økonomisk. Selv når det utsettes for sterkt lys, brytes bare en liten del av rhodopsinet som finnes i stavene ned (ca. 0,006%).

I mørket oppstår resyntese av pigmenter, som skjer med absorpsjon av energi. Reduksjonen av jodopsin er 530 ganger raskere enn for rhodopsin. Hvis nivået av vitamin A i kroppen synker, svekkes prosessene med rhodopsin-resyntese, noe som fører til nedsatt skumringssyn, den s.k. Nattblindhet. Med konstant og jevn belysning etableres en balanse mellom nedbrytningshastighet og resyntese av pigmenter. Når lysmengden som faller på netthinnen avtar, blir denne dynamiske likevekten forstyrret og skifter mot høyere pigmentkonsentrasjoner. Dette fotokjemiske fenomenet ligger til grunn for mørk tilpasning.

Av spesiell betydning i fotokjemiske prosesser er pigmentlaget i netthinnen, som er dannet av epitel som inneholder fuscin. Dette pigmentet absorberer lys og forhindrer refleksjon og spredning, noe som resulterer i klar visuell oppfatning. Pigmentcellers prosesser omgir de lysfølsomme segmentene av stenger og kjegler, og deltar i metabolismen av fotoreseptorer og i syntesen av visuelle pigmenter.

På grunn av fotokjemiske prosesser i øyets fotoreseptorer, når de utsettes for lys, oppstår et reseptorpotensial, som er en hyperpolarisering av reseptormembranen. Dette er et særtrekk ved visuelle reseptorer; aktivering av andre reseptorer kommer til uttrykk i form av depolarisering av membranen deres. Amplituden til det visuelle reseptorpotensialet øker med økende intensitet av lysstimulusen. Således, under påvirkning av rødt lys, hvis bølgelengde er 620-760 nm, er reseptorpotensialet mer uttalt i fotoreseptorene i den sentrale delen av netthinnen, og blått (430-470 nm) - i den perifere delen.

De synaptiske terminalene til fotoreseptorene konvergerer på bipolare retinale nevroner. I dette tilfellet er fotoreseptorene til fovea bare koblet til en bipolar.

Ledningsavdeling. Den første nevronen i ledningsdelen av den visuelle analysatoren er representert av bipolare celler i netthinnen (fig. 2.2).

Ris. 2.2

Det antas at aksjonspotensialer oppstår i bipolare celler, lik reseptor og horisontal NS. Hos noen bipolare, når lyset slås av og på, oppstår en langsom, langvarig depolarisering, mens hos andre, når lyset slås på, oppstår hyperpolarisering, og når lyset slås av, oppstår depolarisering.

Aksonene til de bipolare cellene konvergerer igjen på ganglioncellene (det andre nevronet). Som et resultat kan omtrent 140 stenger og 6 kjegler konvergere for hver ganglioncelle, og jo nærmere makulaen, jo færre fotoreseptorer konvergerer per celle. I området av makula er det nesten ingen konvergens, og antall kjegler er nesten lik antall bipolare og ganglionceller. Det er dette som forklarer den høye synsstyrken i de sentrale delene av netthinnen.

Periferi av netthinnen er svært følsom for lite lys. Dette skyldes tilsynelatende at opptil 600 stenger konvergerer her gjennom bipolare celler til den samme gangliecellen. Som et resultat blir signaler fra mange stenger summert opp og forårsaker mer intens stimulering av disse cellene.

I ganglionceller, selv i fullstendig mørke, genereres en serie impulser spontant med en frekvens på 5 per sekund. Denne impulsen oppdages ved mikroelektrodeundersøkelse av enkeltoptiske fibre eller enkeltganglionceller, og i mørket oppfattes den som «øyenes eget lys».

I noen ganglionceller øker bakgrunnsutladninger i frekvens når lyset slås på (på-respons), i andre - når lyset er slått av (av-respons). Reaksjonen til en ganglioncelle kan også bestemmes av lysets spektrale sammensetning.

I netthinnen er det i tillegg til vertikale også sideforbindelser. Lateral interaksjon av reseptorer utføres av horisontale celler. Bipolare og ganglionceller samhandler med hverandre på grunn av tallrike laterale forbindelser dannet av kollateraler av dendritter og aksoner av cellene selv, så vel som ved hjelp av amacrine celler.

Horisontale celler i netthinnen gir regulering av impulsoverføring mellom fotoreseptorer og bipolare, regulering av fargeoppfatning og tilpasning av øyet til ulike lysnivåer. I løpet av hele belysningsperioden genererer horisontale celler et positivt potensial - en langsom hyperpolarisering, kalt S-potensialet (fra engelsk sakte). I henhold til arten av oppfatning av lysstimulering er horisontale celler delt inn i to typer:

1) L-type, der S-potensialet oppstår under påvirkning av enhver bølge av synlig lys;

2) C-type, eller "farge"-type, der tegnet på potensiell avvik avhenger av bølgelengden. Dermed kan rødt lys forårsake deres depolarisering, og blått lys kan forårsake hyperpolarisering.

Det antas at horisontale cellesignaler overføres i elektrotonisk form.

Horisontale så vel som amakrine celler kalles hemmende nevroner fordi de gir lateral hemming mellom bipolare eller ganglieceller.

Samlingen av fotoreseptorer som sender signalene sine til én ganglioncelle danner dets mottakelige felt. Nær makulaen har disse feltene en diameter på 7-200 nm, og i periferien - 400-700 nm, dvs. I sentrum av netthinnen er de mottakelige feltene små, og i periferien av netthinnen er de mye større i diameter. De mottakelige feltene i netthinnen er runde i form, bygget konsentrisk, hver av dem har et eksitatorisk senter og en hemmende perifer sone i form av en ring. Det er mottakelige felt med et på-senter (begeistret når senteret er opplyst) og med et off-senter (begeistret når senteret er mørknet). Den hemmende grensen, som foreløpig antatt, dannes av horisontale retinale celler i henhold til mekanismen for lateral inhibering, dvs. Jo mer begeistret sentrum av det reseptive feltet er, jo større hemmende effekt har det på periferien. Takket være disse typene mottakelige felt (RF) av ganglionceller (med on- og off-centers), oppdages lyse og mørke objekter i synsfeltet allerede på netthinnenivå.

Hvis dyr har fargesyn, isoleres fargemotstanderens organisering av RP av retinale ganglionceller. Denne organisasjonen består i at en viss ganglioncelle mottar eksitatoriske og hemmende signaler fra kjegler som har ulik spektral følsomhet. For eksempel, hvis "røde" kjegler har en eksitatorisk effekt på en gitt ganglioncelle, så hemmer "blå" kjegler den. Forskjellige kombinasjoner av eksitatoriske og hemmende innganger fra forskjellige klasser av kjegler er funnet. En betydelig andel av fargemotstående ganglieceller er assosiert med alle tre typer kjegler. Takket være denne organiseringen av RP blir individuelle ganglionceller selektive for belysning av en viss spektral sammensetning. Så hvis eksitasjon oppstår fra "røde" kjegler, vil eksitasjon av blå- og grønnsensitive kjegler føre til hemming av disse cellene, og hvis en ganglioncelle eksiteres av blåsensitive kjegler, hemmes den av grønn- og rød -sensitive osv.

Ris. 2.3

Sentrum og periferi av det reseptive feltet har maksimal følsomhet i motsatte ender av spekteret. Så hvis sentrum av det mottakelige feltet reagerer med en endring i aktivitet på inkludering av rødt lys, svarer periferien med en lignende reaksjon på inkludering av blått. En rekke retinale ganglionceller har såkalt retningssensitivitet. Det viser seg ved at når stimulansen beveger seg i én retning (optimalt), aktiveres gangliecellen, men når stimulansen beveger seg i en annen retning, er det ingen reaksjon. Det antas at selektiviteten til reaksjonene til disse cellene til bevegelse i forskjellige retninger skapes av horisontale celler som har forlengede prosesser (teledendrites), ved hjelp av hvilke ganglionceller hemmes på en retningsbestemt måte. På grunn av konvergens og laterale interaksjoner overlapper de mottakelige feltene til nærliggende ganglionceller. Dette gjør det mulig å oppsummere effektene av lyseksponering og fremveksten av gjensidige hemmende forhold i netthinnen.

Elektriske fenomener i netthinnen. I netthinnen i øyet, hvor reseptordelen av den visuelle analysatoren er lokalisert og den ledende delen begynner, oppstår komplekse elektrokjemiske prosesser som respons på lysets virkning, som kan registreres i form av en total respons - et elektroretinogram ( ERG) (Fig. 2.3).

ERG reflekterer slike egenskaper til en lysstimulus som farge, intensitet og varighet av dens virkning. ERG kan registreres fra hele øyet eller direkte fra netthinnen. For å oppnå det, plasseres en elektrode på overflaten av hornhinnen, og den andre påføres ansiktshuden nær øyet eller på øreflippen.

I ERG registrert når øyet er opplyst, skilles flere karakteristiske bølger. Den første negative bølgen a er en elektrisk oscillasjon med liten amplitude, som reflekterer eksitasjonen av fotoreseptorer og horisontale celler. Det går raskt over i en bratt økende positiv bølge b, som oppstår som følge av eksitasjon av bipolare og amakrine celler. Etter bølge b observeres en langsom elektropositiv bølge c - resultatet av eksitasjon av pigmentepitelceller. Øyeblikket for opphør av lysstimulering er assosiert med utseendet til en elektropositiv bølge d.

ERG-indikatorer er mye brukt i klinikken for øyesykdommer for diagnostisering og overvåking av behandling av ulike øyesykdommer forbundet med netthinneskader.

Den ledende delen, som starter i netthinnen (det første nevronet er bipolar, det andre nevronet er ganglionceller), er anatomisk representert av de optiske nervene og, etter delvis kryssing av fibrene deres, av de optiske kanalene. Hvert optisk område inneholder nervefibre som kommer fra den indre (nese) overflaten av netthinnen på samme side og fra den ytre halvdelen av netthinnen i det andre øyet. Fibrene i den optiske kanalen er rettet mot den visuelle thalamus (thalamus selv), til metathalamus (ekstern genikulær kropp) og til kjernene i puten. Det tredje nevronet til den visuelle analysatoren er lokalisert her. Fra dem sendes visuelle nervefibre til hjernebarken.

I den ytre (eller laterale) genikulære kroppen, der fibrene fra netthinnen kommer, er det mottakelige felt som også er runde i formen, men mindre i størrelse enn i netthinnen. Responsen til nevroner her er fasisk i naturen, men mer uttalt enn i netthinnen.

På nivået av de eksterne genikulære kroppene oppstår prosessen med interaksjon av afferente signaler som kommer fra netthinnen i øyet med efferente signaler fra regionen av den kortikale delen av den visuelle analysatoren. Med deltakelse av den retikulære formasjonen oppstår her interaksjon med de auditive og andre sensoriske systemer, noe som sikrer prosessene med selektiv visuell oppmerksomhet ved å fremheve de mest essensielle komponentene i det sensoriske signalet.

Sentral, eller kortikal, avdeling den visuelle analysatoren er plassert i occipitallappen (felt 17, 18, 19 ifølge Brodmann) eller VI, V2, V3 (i henhold til den aksepterte nomenklaturen). Det antas at det primære projeksjonsområdet (felt 17) utfører spesialisert, men mer komplekst enn i netthinnen og de ytre genikulære legemer, informasjonsbehandling. De mottakelige feltene til små nevroner i den visuelle cortex har langstrakte, nesten rektangulære, snarere enn runde former. Sammen med dette er det komplekse og superkomplekse mottakelige felt av detektortypen. Denne funksjonen lar deg isolere fra et helt bilde bare individuelle deler av linjer med forskjellige plasseringer og orienteringer, og muligheten til å selektivt svare på disse fragmentene manifesteres.

I hvert område av cortex er nevroner konsentrert, som danner en kolonne som går vertikalt gjennom alle lag i dybden, og en funksjonell forening av nevroner som utfører en lignende funksjon skjer. Ulike egenskaper ved visuelle objekter (farge, form, bevegelse) behandles i ulike deler av synsbarken parallelt.

I den visuelle cortex er det funksjonelt forskjellige grupper av celler - enkle og komplekse.

Enkle celler skaper et mottakelig felt, som består av eksitatoriske og hemmende soner. Dette kan bestemmes ved å studere cellens respons på en liten lysflekk. Det er umulig å etablere strukturen til det reseptive feltet til en kompleks celle på denne måten. Disse cellene er detektorer av vinkel, helning og bevegelse av linjer i synsfeltet.

En kolonne kan inneholde både enkle og komplekse celler. I lag III og IV i den visuelle cortex, der thalamusfibre slutter, enkle celler. Komplekse celler er lokalisert i de mer overfladiske lagene i felt 17; i felt 18 og 19 i synsbarken er enkle celler et unntak; komplekse og superkomplekse celler er lokalisert der.

I den visuelle cortex danner noen nevroner "enkle" eller konsentriske fargemotstandsmottakelige felt (lag IV). Fargeopposisjonalitet til RP manifesteres i det faktum at nevronet som ligger i sentrum reagerer med eksitasjon på en farge og hemmes når det stimuleres av en annen farge. Noen nevroner reagerer med en på-respons på rødt lys og en ofT-respons på grønt lys, mens andre reagerer på motsatt måte.

Hos nevroner med konsentrisk RP er det i tillegg til motstandsforhold mellom fargereseptorer (kjegler), antagonistiske forhold mellom sentrum og periferien, dvs. RP med dobbel fargeopposisjon forekommer. For eksempel, hvis det oppstår en på-respons på rødt og en off-respons på grønt i et nevron når det eksponeres for midten av RP, så kombineres dets fargeselektivitet med selektivitet til lysstyrken til den tilsvarende fargen, og det reagerer ikke på diffus stimulering med lys av noen bølgelengde (fra -for motstanderforhold mellom sentrum og periferien av Republikken Polen).

I en enkel RP skilles det mellom to eller tre parallelle soner, mellom hvilke det er dobbel opposisjon: hvis den sentrale sonen har en på-respons på rød belysning og en off-respons på grønn, så gir kantsonene en off-respons på rød og en på-respons på grønn.

Fra felt VI går en annen (dorsal) kanal gjennom den mediale temporale (mediotemporale - MT) regionen av cortex. Registrering av responsene til nevroner i dette området viste at de er svært selektive for ulikhet (ikke-identitet), hastighet og bevegelsesretning for objekter i den visuelle verden, og reagerer godt på bevegelse av objekter på en teksturert bakgrunn. Lokal ødeleggelse svekker kraftig evnen til å reagere på objekter i bevegelse, men etter en tid gjenopprettes denne evnen, noe som indikerer at dette området ikke er den eneste sonen der bevegelige objekter i synsfeltet analyseres. Men sammen med dette antas det at informasjonen som tildeles av nevronene i det primære synsfeltet 17 (V1) overføres videre for prosessering til de sekundære (felt V2) og tertiære (felt V3) områdene av synsbarken.

Analysen av visuell informasjon er imidlertid ikke fullført i feltene til den striate (visuelle) cortex (V1, V2, V3). Det er fastslått at fra V1-feltet begynner veier (kanaler) til andre områder hvor videre prosessering av visuelle signaler utføres.

Så hvis du ødelegger felt V4 i en ape, som ligger i krysset mellom de temporale og parietale regionene, blir oppfatningen av farge og form forstyrret. Behandling av visuell informasjon om form antas også å skje primært i den inferotemporale regionen. Når dette området er ødelagt, lider ikke de grunnleggende egenskapene til persepsjonen (synsstyrke og lysoppfatning), men analysemekanismer på høyere nivå mislykkes.

I det visuelle sansesystemet blir de mottakelige feltene til nevroner mer komplekse fra nivå til nivå, og jo høyere synaptisk nivå, desto strengere er funksjonene til individuelle nevroner begrenset.

For tiden er det visuelle systemet, som starter med ganglionceller, delt inn i to funksjonelt forskjellige deler (magna- og parvocellulært). Denne delingen skyldes tilstedeværelsen av ganglionceller i pattedyrets netthinnen. forskjellige typer- X, Y, W. Disse cellene har konsentriske mottakelige felt, og deres aksoner danner synsnervene.

I X-celler er RP liten, med en veldefinert hemmende grense; eksitasjonshastigheten langs aksonene deres er 15-25 m/s. Y-celler har et mye større RP-senter og reagerer bedre på diffuse lysstimuli. Ledningshastigheten er 35-50 m/s. I netthinnen okkuperer X-celler den sentrale delen, og mot periferien avtar deres tetthet. Y-celler er jevnt fordelt over hele netthinnen, så i periferien av netthinnen er tettheten av Y-celler høyere enn X-celler. De strukturelle egenskapene til RP av X-celler bestemmer deres bedre respons på langsomme bevegelser av en visuell stimulus, mens Y-celler reagerer bedre på raske stimuli.

En stor gruppe W-celler er også beskrevet i netthinnen. Dette er de minste ganglioncellene; ledningshastigheten langs aksonene deres er 5-9 m/s. Cellene i denne gruppen er ikke homogene. Blant dem er celler med konsentrisk og homogen RP og celler som er følsomme for bevegelsen av en stimulus gjennom det reseptive feltet. I dette tilfellet er ikke cellereaksjonen avhengig av bevegelsesretningen.

Inndelingen i X-, Y- og W-systemer fortsetter på nivå med den genikulerte kroppen og visuelle cortex. X-nevroner har en fasisk type reaksjon (aktivering i form av et kort utbrudd av impulser), deres mottakelige felt er mer representert i de perifere synsfeltene, og den latente perioden for reaksjonen deres er kortere. Dette settet med egenskaper viser at de er begeistret av hurtigledende afferenter.

X-nevroner har en aktuell type respons (nevronet aktiveres i løpet av noen få sekunder), deres RP-er er mer representert i midten av synsfeltet, og den latente perioden er lengre.

De primære og sekundære sonene i den visuelle cortex (felt Y1 og Y2) er forskjellige i innholdet av X- og Y-nevroner. For eksempel, i felt Y1, kommer afferentasjon fra både X- og Y-type fra den laterale genikulære kroppen, mens felt Y2 mottar afferenter kun fra Y-type celler.

Studiet av signaloverføring på forskjellige nivåer av det visuelle sansesystemet utføres ved å registrere totale fremkalte potensialer (EP) ved å fjerne en person ved hjelp av elektroder fra overflaten av hodebunnen i den visuelle cortex (occipital regionen). Hos dyr er det mulig å studere fremkalt aktivitet i alle deler av det visuelle sansesystemet samtidig.

Mekanismer som gir klart syn under ulike forhold

Når du vurderer objekter som befinner seg i forskjellige avstander fra observatøren, Følgende prosesser bidrar til klar visjon.

1. Konvergens og divergens øyebevegelser, takket være at de visuelle aksene bringes sammen eller separeres. Hvis begge øynene beveger seg i samme retning, kalles slike bevegelser vennlige.

2. Elevreaksjon som skjer synkront med øyebevegelser. Således, med konvergensen av de visuelle aksene, når objekter med tett avstand betraktes, blir pupillen smalere, dvs. en konvergent reaksjon av pupillene. Denne responsen bidrar til å redusere bildeforvrengning forårsaket av sfærisk aberrasjon. Sfærisk aberrasjon er forårsaket av at øyets brytningsmedier har ulik brennvidde i forskjellige områder. Den sentrale delen, som den optiske aksen går gjennom, har en større brennvidde enn den perifere delen. Derfor er bildet på netthinnen uskarpt. Jo mindre pupilldiameter, jo mindre forvrengning forårsaket av sfærisk aberrasjon. Konvergerende innsnevringer av pupillen aktiverer akkommodasjonsapparatet, noe som forårsaker en økning i brytningskraften til linsen.

Ris. 2.4 Mekanisme for akkommodasjon av øyet: a - hvile, b - spenning

Ris. 2.5

Pupillen er også en enhet for å eliminere kromatisk aberrasjon, som skyldes at øyets optiske apparat, i likhet med enkle linser, bryter kortbølget lys sterkere enn langbølget lys. Basert på dette, for mer nøyaktig fokus på et rødt objekt, kreves det en større grad av akkommodasjon enn for en blå. Dette er grunnen til at blå objekter virker fjernere enn røde, og befinner seg i samme avstand.

3. Akkommodasjon er hovedmekanismen som sikrer klar syn på objekter på ulike avstander, og kommer ned til å fokusere bildet fra fjerne eller nære objekter på netthinnen. Hovedmekanismen for akkommodasjon er en ufrivillig endring i krumningen av øyelinsen (fig. 2.4).

På grunn av endringer i linsens krumning, spesielt den fremre overflaten, kan dens brytningskraft variere innenfor 10-14 dioptrier. Linsen er innelukket i en kapsel, som ved kantene (langs linsens ekvator) går inn i ligamentet som fikserer linsen (ligament av Zinn), i sin tur koblet til fibrene i ciliær (ciliær) muskel. Når ciliærmuskelen trekker seg sammen, reduseres spenningen i zonulene til Zinn, og linsen, på grunn av sin elastisitet, blir mer konveks. Brytningskraften til øyet øker, og øyet tilpasser seg å se objekter i nærheten. Når en person ser på avstand, er ligamentet til Zinn i en anspent tilstand, noe som fører til strekking av linseposen og dens fortykkelse. Ciliærmuskelen innerveres av sympatiske og parasympatiske nerver. Impulsen som kommer gjennom de parasympatiske fibrene i den oculomotoriske nerven forårsaker muskelkontraksjon. Sympatiske fibre som strekker seg fra den øvre cervikale ganglion får den til å slappe av. Endringer i graden av sammentrekning og avspenning av ciliærmuskelen er assosiert med eksitasjon av netthinnen og påvirkes av hjernebarken. Brytningskraften til øyet uttrykkes i dioptrier (D). En dioptri tilsvarer brytningsstyrken til en linse hvis hovedbrennvidde i luft er 1 m. Hvis hovedbrennvidden til en linse for eksempel er 0,5 eller 2 m, så er brytningsstyrken henholdsvis 2D eller 0,5D. Brytningskraften til øyet uten akkommodasjonsfenomenet er 58-60 D og kalles øyets brytning.

Med normal brytning av øyet konsentreres stråler fra fjerne objekter, etter å ha passert gjennom øyets lysbrytningssystem, i fokuset på netthinnen i den sentrale fovea. Normal øyebrytning kalles emmetropi, og et slikt øye kalles emmetropisk. Sammen med normal brytning observeres dets anomalier.

Nærsynthet (nærsynthet) er en type brytningsfeil der stråler fra et objekt, etter å ha passert gjennom et lysbrytende apparat, fokuseres ikke på netthinnen, men foran den. Dette kan avhenge av øyets store brytningskraft eller øyeeplets store lengde. En nærsynt person ser nærliggende objekter uten akkommodasjon, og ser fjerne objekter som uklare og uskarpe. For korreksjon brukes briller med divergerende bikonkave linser.

Hypermetropi (langsynthet) er en type brytningsfeil der stråler fra fjerne objekter, på grunn av øyets svake brytningskraft eller øyeeplets korte lengde, fokuseres bak netthinnen. Det langsynte øyet ser til og med fjerne gjenstander med en belastning av akkommodasjon, som et resultat av at hypertrofi av de akkomodative musklene utvikler seg. For korreksjon brukes bikonvekse linser.

Astigmatisme er en type brytningsfeil der strålene ikke kan konvergere på ett punkt, fokus (fra det greske stigme - punkt), på grunn av forskjellige krumninger av hornhinnen og linsen i forskjellige meridianer (plan). Med astigmatisme virker objekter flate eller langstrakte; korrigeringen utføres med sfærosylindriske linser.

Det skal bemerkes at øyets lysbrytningssystem også inkluderer: hornhinnen, humoren til det fremre øyets kammer, linsen og glasslegemet. Imidlertid er deres brytningskraft, i motsetning til linsen, ikke regulert og deltar ikke i overnatting. Etter at strålene passerer gjennom øyets brytningssystem, oppnås et ekte, redusert og omvendt bilde på netthinnen. Men i prosessen med individuell utvikling fører sammenligningen av følelsene til den visuelle analysatoren med følelsene til motoren, huden, vestibulære og andre analysatorer, som nevnt ovenfor, til det faktum at en person oppfatter den ytre verden slik den virkelig er. .

Kikkertsyn (syn med to øyne) spiller en viktig rolle i oppfatningen av objekter på forskjellige avstander og bestemme avstanden til dem, gir en mer uttalt følelse av romdybden sammenlignet med monokulært syn, dvs. syn med ett øye. Når du ser på et objekt med to øyne, kan bildet falle på symmetriske (identiske) punkter i netthinnen til begge øynene, hvor eksitasjonene kombineres ved den kortikale enden av analysatoren til en enkelt helhet, og gir ett bilde. Hvis bildet av et objekt faller på ikke-identiske (disparate) områder av netthinnen, oppstår et delt bilde. Prosessen med visuell analyse av rommet avhenger ikke bare av tilstedeværelsen av binokulært syn; en betydelig rolle i dette spilles av betingede refleksinteraksjoner som utvikler seg mellom de visuelle og motoriske analysatorene. Konvergerende øyebevegelser og prosessen med akkommodasjon, som styres av prinsippet om tilbakemelding, er av en viss betydning. Oppfatningen av rommet som helhet er assosiert med bestemmelsen av de romlige forholdene til synlige objekter - deres størrelse, form, forhold til hverandre, som er sikret ved samspillet mellom ulike deler av analysatoren; Ervervet erfaring spiller en vesentlig rolle i dette.

Når objekter beveger seg Følgende faktorer bidrar til klar visjon:

1) frivillige øyebevegelser opp, ned, til venstre eller høyre med hastigheten til objektets bevegelse, som utføres på grunn av den konjugale aktiviteten til de okulomotoriske musklene;

2) når et objekt dukker opp i en ny del av synsfeltet, utløses en fikseringsrefleks - en rask ufrivillig bevegelse av øynene, som sikrer justering av bildet av objektet på netthinnen med den sentrale fovea. Når du sporer et objekt i bevegelse, oppstår en langsom bevegelse av øynene - en sporingsbevegelse.

Når du ser på en stasjonær gjenstand For å sikre klart syn gjør øynene tre typer små ufrivillige bevegelser: skjelving - skjelving av øyet med liten amplitude og frekvens, drift - langsom forskyvning av øyet over en ganske betydelig avstand, og hopp (snikk) - raske øyebevegelser . Det er også sakkadiske bevegelser (saccades) - vennlige bevegelser av begge øyne, utført i høy hastighet. Sakkader observeres ved lesing og visning av bilder, når de undersøkte punktene i det visuelle rommet er i samme avstand fra observatøren og andre objekter. Hvis disse øyebevegelsene blokkeres, vil verden rundt oss, på grunn av tilpasningen av netthinnereseptorer, bli vanskelig å skille, som det er i en frosk. Froskens øyne er ubevegelige, så den kan bare skille bevegelige gjenstander, for eksempel sommerfugler. Det er derfor frosken nærmer seg slangen, som stadig kaster ut tungen. Frosken, som er i ubevegelig tilstand, skiller ikke en slange, og tar feil av den bevegelige tungen for en flygende sommerfugl.

Under skiftende lysforhold klart syn er gitt av pupillrefleksen, mørke og lys tilpasning.

Elev regulerer intensiteten av lysstrømmen som virker på netthinnen ved å endre diameteren. Pupillbredden kan variere fra 1,5 til 8,0 mm. Innsnevring av pupillen (miosis) oppstår med økende belysning, så vel som ved undersøkelse av et nærliggende objekt og i søvn. Utvidelse av pupillen (mydriasis) oppstår med en reduksjon i belysning, så vel som med eksitasjon av reseptorer, eventuelle afferente nerver, med emosjonelle reaksjoner av spenning assosiert med en økning i tonen i det sympatiske nervesystemet (smerte, sinne, frykt, glede, etc.), med mental spenning (psykose, hysteri, etc.), kvelning, anestesi. Selv om pupillrefleksen forbedrer den visuelle persepsjonen når belysningen endres (den utvider seg i mørket, noe som øker lysstrømmen som faller inn på netthinnen, den smalner inn i lyset), er hovedmekanismen fortsatt mørk og lystilpasning.

Tempo tilpasning uttrykkes i en økning i følsomheten til den visuelle analysatoren (sensibilisering), lystilpasning- redusere øyets følsomhet for lys. Grunnlaget for mekanismene for lys- og mørketilpasning er fotokjemiske prosesser som forekommer i kjegler og stenger, som sikrer spaltning (i lyset) og resyntese (i mørket) av lysfølsomme pigmenter, samt prosessene med funksjonell mobilitet: slå på og av aktiviteten til reseptorelementene i netthinnen. I tillegg bestemmes tilpasning av visse nevrale mekanismer og fremfor alt prosesser som forekommer i de nevrale elementene i netthinnen, spesielt metodene for å koble fotoreseptorer til ganglionceller med deltakelse av horisontale og bipolare celler. I mørket øker således antallet reseptorer koblet til én bipolar celle, og flere av dem konvergerer på ganglioncellen. Samtidig utvides det mottakelige feltet til hver bipolar og, naturlig nok, ganglioncelle, noe som forbedrer visuell persepsjon. Inkluderingen av horisontale celler reguleres av sentralnervesystemet.

En reduksjon i tonen i det sympatiske nervesystemet (desympatisering av øyet) reduserer frekvensen av mørk tilpasning, og administrering av adrenalin har motsatt effekt. Irritasjon av den retikulære dannelsen av hjernestammen øker frekvensen av impulser i fibrene i de optiske nervene. Sentralnervesystemets påvirkning på adaptive prosesser i netthinnen bekreftes også av det faktum at det ubelyste øyets følsomhet for lys endres når det andre øyet er opplyst og under påvirkning av lyd-, lukt- eller smaksstimuli.

Fargetilpasning. Den raskeste og mest dramatiske tilpasningen (reduksjon i følsomhet) skjer under påvirkning av en blåfiolett stimulans. Den røde stimulansen inntar midtposisjonen.

Visuell oppfatning av store objekter og deres detaljer leveres av sentralen og sidesyn- endringer i synsvinkel. Den mest nøyaktige vurderingen av små detaljer av et objekt er sikret hvis bildet faller på makulaen, som er lokalisert i den sentrale fovea av netthinnen, siden i dette tilfellet oppstår den største synsstyrken. Dette forklares av det faktum at i området til makulaen er det bare kjegler, størrelsene deres er de minste, og hver kjegle er i kontakt med et lite antall nevroner, noe som øker synsstyrken. Synsstyrken bestemmes av den minste synsvinkelen der øyet fortsatt er i stand til å se to punkter separat. Et normalt øye er i stand til å skille to lysende punkter ved en synsvinkel på 1". Synsstyrken til et slikt øye tas som ett. Synsstyrken avhenger av øyets optiske egenskaper, strukturelle funksjoner retina og arbeidet med nevronale mekanismer til lederen og sentrale deler av den visuelle analysatoren. Bestemmelse av synsskarphet utføres ved hjelp av alfabetiske eller forskjellige typer figurerte standardtabeller. Store objekter generelt og det omkringliggende rommet oppfattes hovedsakelig gjennom perifert syn, som gir et stort synsfelt.

Synsfelt er rommet som kan sees med et fast øye. Det er separate synsfelt for venstre og høyre øyne, samt et felles synsfelt for begge øyne. Størrelsen på synsfeltet hos mennesker avhenger av øyeeplets dybde og formen på panneryggene og nesen. Grensene til synsfeltet er indikert av vinkelen dannet av øyets synsakse og strålen trukket til det ytterste synlige punktet gjennom øyets knutepunkt til netthinnen. Synsfeltet er ikke det samme i ulike meridianer (retninger). Nedover - 70°, oppover - 60°, utover - 90°, innover - 55°. Det akromatiske synsfeltet er større enn det kromatiske på grunn av at det ikke er reseptorer som oppfatter farge (kjegler) på periferien av netthinnen. I sin tur er fargesynsfeltet ikke det samme for ulike farger. Det smaleste synsfeltet er for grønt, gult, bredere for rødt, enda bredere for blått. Størrelsen på synsfeltet endres avhengig av belysningen. Det akromatiske synsfeltet øker i skumring og avtar i lys. Det kromatiske synsfeltet, tvert imot, øker i lyset og avtar i skumringen. Dette avhenger av prosessene med mobilisering og demobilisering av fotoreseptorer (funksjonell mobilitet). Ved skumringssyn øker antall fungerende stenger, dvs. mobiliseringen deres fører til en økning i det akromatiske synsfeltet, samtidig fører en reduksjon i antall fungerende kjegler (deres demobilisering) til en reduksjon i det kromatiske synsfeltet (P.G. Snyakin).

Den visuelle analysatoren har også en mekanisme for skille mellom lysbølgelengder - fargesyn.

Fargesyn, visuelle kontraster og sekvensielle bilder

Fargesyn - evnen til den visuelle analysatoren til å reagere på endringer i lysbølgelengden med dannelsen av en fargefølelse. En viss bølgelengde av elektromagnetisk stråling tilsvarer følelsen av en bestemt farge. Dermed tilsvarer følelsen av rød farge virkningen av lys med en bølgelengde på 620-760 nm, og fiolett - 390-450 nm, resten av fargene i spekteret har mellomliggende parametere. Å blande alle fargene gir følelsen hvit. Som et resultat av å blande de tre primærfargene i spekteret - rød, grønn, blåfiolett - i forskjellige proporsjoner, kan man også få oppfatningen av andre farger. Følelsen av farger er relatert til belysning. Når den avtar, slutter røde farger å skilles først, og blå slutter å skilles ut senere. Oppfatningen av farge bestemmes hovedsakelig av prosesser som forekommer i fotoreseptorer. Den mest aksepterte er trekomponentteorien om fargeoppfatning av Lomonosov-Jung-Helmholtz-Lazarev, ifølge hvilken netthinnen i øyet inneholder tre typer fotoreseptorer - kjegler, som separat oppfatter røde, grønne og blåfiolette farger. Kombinasjoner av stimulering av forskjellige kjegler fører til følelsen av forskjellige farger og nyanser. Ensartet stimulering av de tre typene kjegler gir følelsen av hvit farge. Trekomponentteorien om fargesyn ble bekreftet i de elektrofysiologiske studiene til R. Granit (1947). Tre typer fargefølsomme kjegler ble kalt modulatorer; kjegler som ble begeistret av endringer i lysets lysstyrke (den fjerde typen) ble kalt dominatorer. Deretter, ved hjelp av mikrospektrofotometri, var det mulig å fastslå at selv en enkelt kjegle kan absorbere stråler med forskjellige bølgelengder. Dette skyldes tilstedeværelsen i hver kjegle av forskjellige pigmenter som er følsomme for lysbølger av forskjellige lengder.

Til tross for de overbevisende argumentene til trekomponentteorien, har det blitt beskrevet fakta i fargesynets fysiologi som ikke kan forklares ut fra disse posisjonene. Dette gjorde det mulig å fremme teorien om motsatte, eller kontrasterende, farger, d.v.s. lage den såkalte motstandsteorien om fargesyn av Ewald Hering.

I følge denne teorien er det tre motstandsprosesser i øyet og/eller hjernen: en for følelsen av rødt og grønt, en andre for følelsen av gult og blått, og en tredje som er kvalitativt forskjellig fra de to første prosessene - for svart og hvitt. Denne teorien er anvendelig for å forklare overføring av informasjon om farge i påfølgende deler av det visuelle systemet: retinale ganglionceller, eksterne genikulære kropper, kortikale synssentre, hvor fargemotstander-RP-er fungerer med sitt senter og periferi.

Basert på dataene som er oppnådd, kan det derfor antas at prosessene i kjegler er mer konsistente med trekomponentteorien om fargeoppfatning, mens Herings teori om kontrastfarger passer for de nevrale nettverkene i netthinnen og overliggende visuelle sentre.

Prosesser som forekommer i nevroner spiller også en viss rolle i oppfatningen av farge. ulike nivåer visuell analysator (inkludert netthinnen), som kalles fargemotstandsneuroner. Når øyet utsettes for stråling fra den ene delen av spekteret, blir det begeistret og hemmet av den andre. Slike nevroner er involvert i koding av fargeinformasjon.

Abnormiteter i fargesyn observeres, som kan manifestere seg som delvis eller fullstendig fargeblindhet. Mennesker som ikke kan skille farger i det hele tatt kalles achromater. Delvis fargeblindhet forekommer hos 8-10 % av mennene og 0,5 % av kvinnene. Det antas at fargeblindhet er assosiert med fraværet hos menn av visse gener på det seksuelt uparrede X-kromosomet. Det er tre typer delvis fargeblindhet: protanopia(fargeblindhet) - blindhet primært til den røde fargen. Denne typen fargeblindhet ble først beskrevet i 1794 av fysikeren J. Dalton, som observerte denne typen anomali. Personer med denne typen anomali kalles "rød-blinde"; deuteranopia- redusert oppfatning av grønn farge. Slike mennesker kalles "grønnblinde"; tritanopia- en sjelden anomali. Men folk oppfatter ikke blå og fiolette farger; de kalles "fiolett-blinde".

Fra synspunktet til trekomponentteorien om fargesyn, er hver type anomali et resultat av fraværet av et av de tre kjeglefargeoppfattende underlagene. For å diagnostisere fargesynsforstyrrelser, bruk fargetabellene til E. B. Rabkin, samt spesielle enheter, kalt anomaloskoper. Identifikasjon av ulike fargesynsavvik har veldig viktig når man skal bestemme en persons faglige egnethet for ulike typer arbeid (sjåfør, pilot, kunstner, etc.).

Evnen til å estimere lysets bølgelengde, manifestert i evnen til å oppfatte farger, spiller en betydelig rolle i menneskelivet, og påvirker emosjonell sfære og aktiviteten til ulike kroppssystemer. Den røde fargen gir en følelse av varme, har en stimulerende effekt på psyken, forsterker følelser, men blir raskt sliten, fører til muskelspenninger, økt blodtrykk og økt pust. oransje farge fremmer en følelse av munterhet og velvære og fremmer fordøyelsen. Gul farge skaper en god, munter stemning, stimulerer synet og nervesystemet. Dette er den mest "morsomme" fargen. Grønn farge Den har en forfriskende og beroligende effekt, er nyttig for søvnløshet, tretthet, senker blodtrykket, kroppens generelle tone og er den mest fordelaktige for mennesker. Blå farge gir en følelse av kjølighet og har en beroligende effekt på nervesystemet, og er sterkere enn grønn (blå farge er spesielt gunstig for personer med økt nervøs eksitabilitet), senker blodtrykket og muskeltonen mer enn grønn. Den fiolette fargen beroliger ikke så mye som den slapper av psyken. Det ser ut til at den menneskelige psyken, etter et spekter fra rødt til fiolett, går gjennom hele spekteret av følelser. Dette er grunnlaget for bruken av Luscher-testen for å bestemme følelsesmessig tilstand kropp.

Visuelle kontraster og konsistente bilder. Synsfornemmelser kan fortsette etter at irritasjonen har stoppet. Dette fenomenet kalles sekvensielle bilder. Visuelle kontraster er endret oppfatning av en stimulus avhengig av det omkringliggende lyset eller fargebakgrunnen. Det er begreper om lys og farge visuelle kontraster. Fenomenet kontrast kan vise seg i en overdrivelse av den faktiske forskjellen mellom to samtidige eller sekvensielle sansninger, og det er derfor det skilles mellom samtidige og sekvensielle kontraster. En grå stripe på hvit bakgrunn ser mørkere ut enn den samme stripen på en mørk bakgrunn. Dette er et eksempel på samtidig lyskontrast. Hvis vi vurderer grå farge mot rød bakgrunn fremstår den grønnaktig, og hvis vi vurderer grå mot blå bakgrunn, får den en gul fargetone. Dette er fenomenet samtidig fargekontrast. Konsistent fargekontrast er endringen i fargefølelse når du ser på en hvit bakgrunn. Så hvis du ser på en rødmalt overflate i lang tid og deretter vender blikket mot en hvit, får den en grønnaktig fargetone. Årsaken til visuell kontrast er prosessene som skjer i fotoreseptoren og nevronapparatet i netthinnen. Grunnlaget er gjensidig hemming av celler som tilhører forskjellige mottakelige felt i netthinnen og deres projeksjoner i den kortikale delen av analysatorene.