Aki felelős a nappali látásért
A csapok a látható fénytartomány bizonyos szeleteire érzékenyek, viszont csak a beérkező fény mennyiségéről adnak információt az idegrendszernek, a beérkező fény hullámhosszáról nem.
Az emberek számára aki felelős a nappali látásért látható színtartományt hozzávetőlegesen a - nm hullámhosszú elektromágneses sugárzás jelenti. Ezt a színtartományt az emberi szem három különböző típusú csappal fedi le, más fajoknál mind a látható színtartomány, mind a csapok száma eltérő. Példának okáért, egy piros szoknya nem piros színt sugároz ki. Inkább azt mondhatnánk, hogy elnyeli az ember számára látható fénytartomány minden frekvenciájátkivéve a piros érzetet keltő frekvenciákat.
Egy tárgy színe fajspecifikus szubjektív élmény, nem pedig a tárgy fizikai tulajdonsága.
Aki vörös fénybe néz, megelőzheti a korral járó látásromlást - Qubit
A színek egységei[ szerkesztés ] Isaac Newton volt az első, aki a prizmán áthaladó, a spektrális színekre vagyis a szivárvány színeire bomló napfénynyaláb jelenségével először érdemben foglalkozott. Megmutatta, hogy ha a spektrum színei közül kiválasztunk egyet például a sárgátés rávetítjük egy megfelelő színtartományra sárga esetén ez nagyjából a nm-es tartomány kékakkor fehéret látunk.
A látórendszer két fő részből áll.
Bármely két spektrális összetevőt, melyekről elmondható, hogy ha összeadjuk őket, fehéret kapunk, komplementernek kiegészítő nevezzük. Egy átlagos emberi szem több száz színárnyalatot képes megkülönböztetni, melyek a spektrális színek különböző arányú összegéből képződnek. Newton hét spektrális alapszínt feltételezett a tudomány mai álláspontja szerint helytelenül abból kiindulva, hogy a látás és a hallás szoros kapcsolatban áll a zenei skála is oktávonként hét hangból áll.
A hét ék alakú körcikk mindegyike egy-egy spektrális színt ábrázol, ezekre Newton többféle szabályt is kidolgozott.
- Miért lát mindenki másképp?
- Látást helyreállító cseppek
Newton hét körcikke azt a vélekedését tükrözi, miszerint hét különálló tiszta színnek kell léteznie. Ma már tudjuk, hogy ez nem így van, ezért a Newton féle színkört Johannes Itten módosította úgy, hogy a komplemeter színpárok egymással szemben legyenek, és a kör közepére pedig a fehér szín kerüljön.
Ezen a színkörön már látható, hogy a színek nem neveik, hanem hullámhosszuk szerint rendezettek, de nem egyformán oszlanak el a színkörön mivel vannak olyan hullámhosszok, amelyeknek nincsenek komplementer kiegészítőik.
Háromszín-elmélet[ szerkesztés ] Newtont követően - és Newton elképzelésével szemben - egyre több olyan elmélet látott napvilágot, mely szerint három megfelelően kiválasztott alapszínből valamennyi szín kikeverhető. Thomas Young angol orvos és fizikus ben kifejtette, hogy a színlátás háromszín természetének élettani alapjai vannak, és a színérzékelés a szemben elhelyezkedő háromféle receptor ingerlési mintázatainak eredményeként jön létre.
A három alapvető színérzéklet, a piros, a zöld és az ibolyaszín az idegrendszer elkülönült elemei. Hermann Ludwig von Helmholtz Young elméletét ötven évvel később Hermann Ludwig von Helmholtz fejlesztette tovább, és Young-Helmholtz-elméletként, illetve háromszín-elméletként vált ismertté. Helmholtz szerint a szemben háromféle, ma már csapokként ismert színreceptor van, melyek a látható fény hosszú pirosközepes zöld vagy rövid kék hullámhosszúságú tartományába eső fényre érzékenyek. A három receptor együtt határozza meg a színérzékelést.
Ellenszínelmélet[ szerkesztés ] Ewald Hering ben terjesztette elő ellenszínelméletét, mely szerint négy alapszín létezik: kékvöröszöld és a sárga.
Palya Bea: Afrogyerek - NAPPALI DALOK
A vörös és a zöld, a sárga és a kék ellentétes színek, ugyanis nem észlelhetők egyszerre. Sohasem látunk vöröseszöldet vagy sárgáskéket, hiszen a vörös és zöld keverékét sárgának, a kék és a sárga keverékét pedig fehérnek látjuk.
Hering szerint látórendszerünk kétféle színérzékeny egységet tartalmaz, az egyik a zöldre vagy a vörösre, a másik a kékre vagy a sárgára válaszol. A két egység másképp kezeli a színeket: a vörös-zöld rendszer például növeli aktivitását vörös szín hatására, zöld színnél pedig csökkenti. A sárga-kék egység növeli válaszgyakoriságát, ha kék inger stimulálja, és csökkenti, ha sárga.
Aki vörös fénybe néz, megelőzheti a korral járó látásromlást
Hering elmélete a negatív utókép jelenségére is magyarázatot ad. Ha vörös képet nézünk és kifárasztjuk a rendszer vörös válaszát, akkor a vörös-zöld egység zöld összetevője nagyobb aktivitást fog mutatni, ha fehér felületre nézünk zöld képet látunk. Tehát az ellenszínt észleljük, ha egy ideig egy bizonyos színárnyalatú ingernek vagyunk kitéve.
Ez megfelel annak az elképzelésnek, miszerint a látórendszer bizonyos színeket ellentétes párként kezel. A háromszín-elmélet és az ellenszínelmélet sok éven keresztül versengett egymással, míg fel nem vetették, hogy egyesíthetők egy olyan kétszintű elméletben, melyben a háromszín-elmélet a receptorok szintjén, az ellenszínelmélet pedig magasabb szinteken érvényes.
A színek három dimenziója[ szerkesztés ] Az észlelt színeket általában három dimenzió mentén aki felelős a nappali látásért. A színárnyalat a színek nevével leírt minőségre utal, azt a tulajdonságot jelöli, amely elkülöníti például a vöröset, a zöldet, a kéket, stb. Az élénkség a színes felületről visszaverődő fény mennyiségét jelzi.
A telítettség a fény tisztaságát jelenti.
A fel nem tárt esély Az olyan látásproblémák, mint a rövidlátás, a szemtengelyferdülés vagy az úgynevezett öregszeműség időskori távollátásnem tekinthetők elkerülhetetlen sorscsapásnak. Legalábbis így véli Leo Angart, aki szakértőnek számít a látástréning területén.
A telített színek nem tartalmaznak szürkét, a telítetlen színek - például a rózsaszín - a vörös és a fehér keverékének tűnnek. A színészlelés mechanizmusa[ szerkesztés ] Newton aki felelős a nappali látásért, hogy a fény és a szín összetett kapcsolatban vannak egymással, és hogy különböző színek, hullámhosszak összetétele ugyanahhoz a színélményhez vezet.
- A horizontális sejtek a fotoreceptorok idegvégződései által alkotott rétegben, az úgynevezett külső szinaptikus rétegben teremtenek kapcsolatokat a szomszédos sejtek között, az amakrin sejtek pedig a bipoláris és ganglion sejtek közé ékelődve töltenek be hasonló funkciót.
- Színlátás – Wikipédia
- Az orvosi élettan tankönyve | Digitális Tankönyvtár
- Színvakság – Wikipédia
- 2. fejezet - Az emberi látással kapcsolatos alapismeretek
Ezen színélmények kialakítását az élőlények idegrendszere több lépésben állítja elő. Első lépésben a csap típusú vizuális receptorok fényérzékeny pigmentjei végzik a feldolgozást, majd ezek információit a retinális ganglionok továbbítják az oldalsó genikulátus maghoz corpus geniculatum lateralea végső színélményt pedig még magasabb szintű vizuális központok adják.
Színvakság
Az egyes fázisokban megfigyelhető észlelési állapotokra egy-egy, egymást kiegészítő elmélet létezik. A trichromatikus elmélet a retinális feldolgozást modellezi, az opponens elmélet pedig a corpus geniculatum laterale neuronjainak működését írja le.
Az emberi látás során a fény hullámhosszát először három, spektrálisan széles és egymást nagymértékben átfedő csapfotopigment elemzi. Ezek eredményei azután a kromatikus és az akromatikus csatornákat táplálja.
Gyakori megbetegedések
Monokromáttól a trikromát látásig[ szerkesztés ] A fotopigmentek különbséget tesznek egyes hullámhosszok között úgy, hogy bizonyos hullámhosszú fényeket hatékonyabban nyelnek el, de bármilyen hullámhosszú is az elnyelt fény, ugyanazt az eseményt idézi elő a vizuális receptorban. Vagyis a receptor válaszát csupán az elnyelt fény mennyisége határozza meg, nem szolgál információval az elnyelt fény hullámhosszáról.
Ez az univariancia elve. Az ilyen szemet monokromátnak nevezzük. Félhomályban minden ember monokromát látásúmert a csap típusú receptorai nem reagálnak a gyenge fényre, csak a pálcikái segítségével építi fel idegrendszere a látott képet, ami ennek következtében szürkeárnyalatos lesz.
Lássunk végre tisztán! | TermészetGyógyász Magazin
A két típusú fotopigmenttel rendelkező bikromát szem várhatóan jobban disztingvál, mivel a kétpigmentes rendszerben nem egy, hanem kétféleképpen nyilvánul meg az elnyelt energia. Az egyes fotopigmentek válasza ebben az esetben is attól függ, milyen a fényelnyelési karakterisztikája a pigmentnek az adott hullámhosszú fényre. Így bármely hullámhossz egy válaszpárt fog kiváltani, ami jelen esetben is függ a fényerősségtőlellenben arányaik függetlenek ettől hiszen mindkét válasz a fényerősség hatására ugyanolyan mértékben változik, ezért hányadosuk nem függ a fényerősség -változástól.
Így a bikromát szem néhány hullámhossz információt ki tud vonni a fényből. Ellenben könnyen összezavarható is, hiszen egy adott válaszpár aránya elérhető különféle hullámhosszú fények összetételével.
Három csappigment esetén minden hullámhossz egy válaszhármast generál, a különböző csappigmentek fényelnyelési képességének megfelelően. Ideális karakterisztikával rendelkező fotopigmenthármas esetén ezek válasza csak bizonyos hullámhossz összetételű fénnyel érhető el. Egy ilyen fotopigmenthármast tartalmazó szemet trikromátnak nevezünk, ilyen az emberi szem is.
Ezt — vagyis, hogy a színészlelés három eltérő pigment válaszával kezdődik az ember esetén is - Young-Heimholtz elméletnek nevezzük, alkotóik után: Hermann von Helmholtz német pszichológus és Thomas Young angol orvos egyszerre alkották meg a fenti teóriát.
Csappigmentek[ szerkesztés ] Az emberi szemben három aki felelős a nappali látásért csaptípus létezik, [5] melyek fényelnyelési tulajdonságát mikro-spektrofotometriával térképezték fel egy csapot adott hullámhosszú fénysugárral ingerelve meghatározhatjuk, hogy mennyi fény abszorbeálódik a sugárzottból.
Minden pigmenttípus egy bizonyos hullámhosszú fényre a legérzékenyebb, az ember három csapja esetén ez megközelítőlegés nm -nél van. Az érzékenységi maximumok szerint három csaptípust különítünk el: a rövidhullám-érzékenyeket S csapoka középhullám-érzékenyeket M csapok és a hosszúhullám-érzékenyeket L csapok. Egy adott típusú csap a hullámhosszak széles tartományát nyeli el, de ezek a tartományok - különösen az M és az L csapok esetén - erősen átfedőek. Ezért a gyakran emlegetett elmélet, miszerint adott csaptípus csak egy adott színre érzékeny S csapok a kékre, M csapok a zöldre, L csapok a vörösrehelytelen.
Az S csapok kis számban vannak jelen a foveán, majd hirtelen a maximális koncentrációjukat érik el, s a foveától távolodva - az M és L csapokhoz hasonlóan - számuk az extrencitás növekedtével csökken.
Az L és M csapok a foveán vannak nagy számban. Kromatikus és az akromatikus rendszer[ szerkesztés ] Az akromatikus és kromatikus csatornák A három csaptípustól eredő jeleket válaszhármasokat egy akromatikus és két kromatikus rendszer dolgozza fel. A képen látható aki felelős a nappali látásért az egyes csatornatípusok fényelnyelése során keletkező jelet mutatják.
Az akromatikus csatornában az L és az M csapok összegződnek, vagyis a csatorna aktivitása az L és M csapok összaktivitásától függ, ezzel elvesztve a hullámhossz-információt [8] A kék-sárga csatorna, az első aki felelős a nappali látásért rendszer, a képnek megfelelően az S csapok [9] jelzéseit az L és az M csapok aktivitásának összegéhez hasonlítja.
A másik kromatikus csatorna, a vörös-zöld csatorna, az M csapok ingerlésének valamint az L és M csapok ingerlésének különbségét jelzi. A három csaptípus válaszainak ilyen átalakítása az eredetinél több és használhatóbb információt juttat a magasabb szintű látási központokhoz.
Buchsbaum és Gottschal [10] mutatta meg, - különféle információkódolási sémákat összehasonlítva - hogy az emberi agy a csapok válaszainak a lehetséges legjobb felhasználását valósítja meg. Színkonstancia[ szerkesztés ] A külvilág tárgyai által visszavert fény függ a tárgy fényelnyelési tulajdonságaitól és a rávetülő fény spektrális összetételétől. Ha fényforrásnak a nap fényét vesszük, akkor az utóbbi tényező napszakoknak megfelelően állandóan változik, mégis - bár a szemünkbe elérő fény is változik - semmiféle változást nem észlelünk a tárgyak színében: a zöld fű szinte mindig zöldnek látszik, a sárga rózsa is sárgának.
Miért lát mindenki másképp?
Színkonstancia színállandóság a neve annak a jelenségnek, amikor egy tárgy színe a ráeső fény spektrumának változása ellenére állandó marad. Számos konstanciaelmélet szerint a vizuális rendszerünk a megvilágítás spektrális tulajdonságából, és a tárgy felületének fényvisszaverő tulajdonságából eredő információk különbségét használja fel az állandó színérzet kialakításához. A megvilágítás változásai általában a színhely nagy területeit befolyásolják, míg az adott tárgy spektrális fényvisszaverő tulajdonságának megváltozása csak a látótérnek egy kis részére korlátozódik.
Így a retinaképben megjelenő alacsony téri frekvenciák az általános megvilágítás spektrális jellemzőiről közvetíthetnek információt, míg a magasabb aki felelős a nappali látásért frekvenciák az egyedi tárgyak fényvisszaverő tulajdonságairól adnak információt, így reprezentálja a kétféle tulajdonságot idegrendszerünk.
Ez a rendszer abban az esetben téved, ha a megvilágítás egy kis területre koncentrálódik ami természetes környezetben nagyon ritka jelenségekkor a tárgy rövidlátás, majd távollátás - a megvilágító fényforrás spektrumtartalma alapján - megváltozik.
