Visioon on üks viise, kuidas meid ümbritsevat maailma tundma õppida ja ruumis navigeerida. Vaatamata sellele, et ka teised meeled on väga olulised, tajub inimene silmade abil umbes 90% kogu keskkonnast tulevast infost. Tänu oskusele näha ümbritsevat, oskame hinnata toimuvaid sündmusi, eristada objekte üksteisest ning märgata ka ähvardavaid tegureid. Inimese silmad on paigutatud nii, et lisaks objektidele endile eristavad nad ka värve, milles meie maailm on maalitud. Selle eest vastutavad spetsiaalsed mikroskoopilised rakud - vardad ja koonused, mis on meie kõigi võrkkestas. Tänu neile edastatakse ajju teave, mida me tajume ümbritseva tüübi kohta.
Silma struktuur: diagramm
Hoolimata asjaolust, et silm võtab nii vähe ruumi, sisaldab see palju anatoomilisi struktuure, tänu millele on meil võime näha. Nägemisorgan on peaaegu otseselt seotud ajuga ja spetsiaalse uuringu abil näevad silmaarstid nägemisnärvi ristumiskohta. Silmamuna on sfääriline ja onspetsiaalses süvendis - orbiidil, mille moodustavad kolju luud. Et mõista, miks nägemisorgani arvukaid struktuure vaja on, on vaja teada silma ehitust. Diagramm näitab, et silm koosneb sellistest moodustistest nagu klaaskeha, lääts, eesmine ja tagumine kamber, nägemisnärv ja membraanid. Väljaspool on nägemisorgan kaetud kõvakestaga – silma kaitseraamiga.
Silmakestad
Sklera täidab silmamuna kaitsmise funktsiooni kahjustuste eest. See on välimine kest ja hõivab umbes 5/6 nägemisorgani pinnast. Seda osa kõvakest, mis on väljaspool ja läheb otse keskkonda, nimetatakse sarvkestaks. Sellel on omadused, mille tõttu on meil võime ümbritsevat maailma selgelt näha. Peamised neist on läbipaistvus, peegeldus, niiskus, siledus ning võime kiiri edastada ja murda. Ülejäänud silma väliskest - kõvakesta - koosneb tihedast sidekoe alusest. Selle all on järgmine kiht - vaskulaarne. Keskmist kesta esindavad kolm järjestikku paiknevat moodustist: iiris, tsiliaarne (tsiliaarne) keha ja koroid. Lisaks sisaldab vaskulaarne kiht pupilli. See on väike auk, mida iiris ei kata. Igal neist moodustistest on oma funktsioon, mis on nägemise tagamiseks vajalik. Viimane kiht on silma võrkkest. See suhtleb otse ajuga. Võrkkesta struktuur on väga keeruline. See on tingitud asjaolust, et seda peetakse kõige olulisemaksnägemisorgani kest.
Võrkkesta struktuur
Nägemisorgani sisemine kest on medulla lahutamatu osa. Seda esindavad neuronite kihid, mis ääristavad silma sisemust. Tänu võrkkestale saame pildi kõigest, mis meid ümbritseb. Kõik murdunud kiired on sellele fokusseeritud ja koosnevad selgeks objektiks. Võrkkesta närvirakud lähevad nägemisnärvi, mille kiude mööda jõuab teave ajju. Silma sisekestal on väike laik, mis asub keskel ja millel on suurim nägemisvõime. Seda osa nimetatakse makulaks. Selles kohas on visuaalsed rakud - vardad ja silma koonused. Need pakuvad meile ümbritsevast maailmast nii päeval kui öösel.
Varda ja koonuse funktsioonid
Need rakud asuvad silma võrkkesta peal ja on nägemiseks hädavajalikud. Vardad ja koonused on must-valge ja värvinägemise muundurid. Mõlemat tüüpi rakud toimivad silma valgustundlike retseptoritena. Koonuseid nimetatakse nii nende koonilise kuju tõttu, need on ühenduslüli võrkkesta ja kesknärvisüsteemi vahel. Nende põhiülesanne on väliskeskkonnast saadud valgusaistingu muundamine aju poolt töödeldavateks elektrilisteks signaalideks (impulssideks). Spetsiifilisus päevavalguse äratundmiseks kuulub käbidele tänu neis sisalduvale pigmendile – jodopsiinile. See aineon mitut tüüpi rakke, mis tajuvad spektri erinevaid osi. Vardad on valguse suhtes tundlikumad, seega on nende põhifunktsioon raskem – nähtavuse tagamine hämaras. Need sisaldavad ka pigmendi alust – ainet rodopsiini, mis muudab päikesevalguse käes värvi.
Varraste ja koonuste struktuur
Need rakud said oma nime tänu oma kujule – silindrilised ja koonilised. Vardad, erinev alt koonustest, paiknevad rohkem võrkkesta perifeeria ääres ja makulas praktiliselt puuduvad. See on tingitud nende funktsioonist - öise nägemise, samuti perifeersete vaateväljade tagamisest. Mõlemat tüüpi lahtritel on sarnane struktuur ja need koosnevad 4 osast:
- Välimine segment – sisaldab varda või koonuse peamist pigmenti, mis on kaetud kestaga. Rodopsiin ja jodopsiin on spetsiaalsetes konteinerites – ketastes.
- Ripsmed on raku osa, mis tagab suhte välimise ja sisemise segmendi vahel.
- Mitokondrid – need on olulised energiavahetuseks. Lisaks sisaldavad need EPS-i ja ensüüme, mis tagavad kõigi rakukomponentide sünteesi. Kõik see on sisemises segmendis.
- Närvilõpmed.
Reetina valgustundlike retseptorite arv on väga erinev. Varrasrakke on umbes 130 miljonit. Võrkkesta koonused jäävad neile arvult oluliselt alla, keskmiselt on neid umbes 7 miljonit.
Valgusimpulsside ülekande omadused
Vardad ja koonused on võimelised tajuma valgusvoogu ja edastama selle kesknärvisüsteemi. Mõlemat tüüpi rakud on võimelised töötama päevasel ajal. Erinevus seisneb selles, et koonused on valguse suhtes palju tundlikumad kui vardad. Vastuvõetud signaalide edastamine toimub tänu interneuronitele, millest igaüks on kinnitatud mitme retseptori külge. Mitme varrasraku kombineerimine korraga muudab nägemisorgani tundlikkuse palju suuremaks. Seda nähtust nimetatakse "konvergentsiks". See annab meile ülevaate mitmest vaateväljast korraga, aga ka võimaluse jäädvustada erinevaid meie ümber toimuvaid liikumisi.
Võime tajuda värve
Mõlemat tüüpi võrkkesta retseptoreid on vaja mitte ainult päeva- ja hämaras nägemise eristamiseks, vaid ka värvipiltide määramiseks. Inimsilma struktuur võimaldab palju: tajuda suurt ala keskkonnast, näha igal kellaajal. Lisaks on meil üks huvitav võime – binokulaarne nägemine, mis võimaldab vaatevälja oluliselt laiendada. Vardad ja koonused on seotud peaaegu kogu värvispektri tajumisega, mille tõttu eristavad inimesed erinev alt loomadest kõiki selle maailma värve. Värvinägemise tagavad suures osas koonused, mida on 3 tüüpi (lühikese, keskmise ja pika lainepikkusega). Kuid vardad suudavad tajuda ka väikest osa spektrist.
