Особенности глаза
13.05.2010
Вернуться в раздел "Полезные статьи"

Оглавление:

Органы зрения


И уже в XIX веке великому немецкому ученому Гельмгольцу удалось доказать, что приемники своих цветов проявляют некоторую чувствительность и к другим лучам. Когда все колбочки раздражаются с одинаковой силой, человек видит белый цвет.

У некоторых людей колбочки того или иного вида поражены или частично изменены и по этой причине они неспособны воспринимать красный, зеленый или синий цвета. Все предметы таким людям представляются в неправильном цвете. Слепые на красный цвет вынуждены довольствоваться миром холодных сине-зеленых красок. Впервые на это явление обратил внимание в 1794 году английский ученый Джон Дальтон, страдавший подобного рода слепотой.

Встречаются иногда и такие люди, которые вообще не различают цветов, как, кстати сказать, не различают их многие виды даже очень
высокоорганизованных животных. Таким животным все представляется в черно-белом цвете, т. е. так, как нам представляются кадры не цветной кинокартины. Всем сложнейшим биохимическим превращениям в «палочках» и «колбочках» мы обязаны первым биологическим молекулам, у которых в процессе эволюции, шедшей на Земле миллиарды лет, развилась чувствительность к свету, лучистой энергии, воспринимаемой глазом и делающей окружающий мир доступным зрению, видимым.

Мы не видим лучей Рентгена, гамма-лучей и волн радио, которые тоже сродни свету, разница лишь в длине волн, наш глаз воспринимает лишь световые волны ничтожного диапазона: от 390 до 780 миллимикрон.

Есть у нашего глаза и другие недостатки, а вернее, особенности. Он, например, преломляет зеленые и фиолетовые лучи гораздо сильнее, чем красные. Если бы, скажем, фотоаппарат или бинокль накладывал на изображение такие радужные полосы и пятна, которые откладываются на сетчатке нашего глаза, мы бы их забраковали. Зная это, оптики придумали специальные ахроматические объективы, в которых линзы подобраны в определенной комбинации, позволяющей избавиться от такой хроматической аберрации. У человека нет подбора таких линз. Их ему заменяет мозг. Возникающие в приемных устройствах глаза нервные импульсы проходят через своеобразный фильтр, и там изображение очищается от «наслоений», вызванных оптическим несовершенством глаза, и мы видим предметы такими, какие они есть на самом деле. Так как прозрачность хрусталика неоднородна (по причине волокнистого строения), мы видим световые точки, например, звезды или далекие огни в ночи, лучистыми. Однако все недостатки глаза с лихвой перекрываются его достоинствами. Да и почти все недостатки эти человек научился устранять.

Глаза - зеркало ума

Ученые полагают, что больше 80 процентов всех сведений о внешнем мире человек получает с помощью зрения. Глаза позволяют нам видеть свет, краски, форму предметов. С их помощью мы без особого труда определяем не только величину и объем предметов, но и их взаимное расположение, и расстояние между ними.

Глаза называют зеркалом ума. Они больше других органов чувств, служат разуму, питают его информацией об окружающих человека предметах, они способны проникать в «невидимую суть видимых вещей». Человек давно заметил: для того возможности зрения, чтобы получить ощущение,
раздражитель должен, иметь определенную концентрацию или силу. Степень чувствительности анализаторов у всех здоровых людей примерно одинаковая. Это позволило людям определить пороги (верхний и нижний) своей чувствительности, скорость реакций, а также ту прибавку силы раздражителя, при которой мозгом уже фиксируется изменение величины ощущения. Человек установил средние эталоны своей чувствительности и стал измерять ее в определенных единицах, сравнивая с этими эталонами. Кто проверял свое зрение в глазном кабинете по таблицам с буквами разной величины, хорошо это знает.

Кроме того, было установлено время адаптации органов чувств, т. е. их приспособление, привыкание к восприятию. Со свойством адаптации ощущений каждому из нас приходится встречаться, например, когда мы приходим с залитой солнцем улицы в темное помещение и какое-то время почти ничего не можем увидеть, или, наоборот - из темного помещения на улицу. Известно, что самые зоркие глаза у птиц. Пернатые способны разглядеть с высоты своего полета гусениц на листьях и коре деревьев, мельчайших мошек. Острота зрения зависит от размеров колбочек и расстояния между ними. Чем их больше расположено на одной и той же площади, а стало быть, и чем тоньше они, тем острее зрение.

Однако бывают люди, отличающиеся необыкновенной остротой зрения. В некоторых древних легендах упоминаются рога Венеры, увидеть которые можно только в телескоп. Но первый телескоп появился гораздо позже. Врачи считают, что еще на заре человеческой истории встречались люди, видевшие фазы Венеры, как мы видим фазы Луны, отчего она кажется нам иногда двурогой. Как утверждают хроникеры, их, например, видел совершенно незнакомый с астрономией лейтенант Гиллис из Южной Америки (1849 год). Мать известного математика К. Гаусса тоже могла видеть невооруженным глазом фазы Венеры и некоторые спутники Юпитера.

Не менее важным качеством хорошего зрения является и его чувствительность, т. е. способность реагировать на свет, яркость которого зависит от амплитуды колебаний световых волн, а насыщенность - от формы световой волны.

Конструкция глаза

«Конструкция» нашего глаза такова, что достаточно изменить степень освещенности на одну тысячную от первоначальной силы раздражителя, чтобы эта прибавка уже обнаружилась. Благодаря палочкам мы можем увидеть очертания предметов почти в кромешной темноте, а колбочки нам позволяют смотреть на залитые полуденным светом снежные вершины гор.

Нам трудно сделать свое поле зрения неподвижным, потому что мышцы, участвующие в работе наших глаз, все время сокращаются и расслабляются, в результате чего глазные яблоки постоянно меняют свое положение, смещаются в стороны или вверх и вниз. Благодаря этому свойству быстродействующих глазодвигательных мышц мы не привыкаем к изображению настолько, что перестаем его замечать. Когда ученые прикрепляли к глазным яблокам особые контактные линзы, с помощью которых поле зрения становилось неподвижным при движении глаз, то картина перед ними удивительным образом менялась, тускнела, краски пропадали и все изображения становились коричнево-серыми, меркло. Наверно, по этой причине мы не можем долго рассматривать неподвижную картину. Нам становится скучно.
Но и тогда, когда мы смотрим в одну точку, наши глаза движутся. Правда, эти движения настолько малы, что их можно заметить только с помощью специальной аппаратуры: в одну секунду глаз делает от 20 до 70
движений с амплитудой в каких-нибудь 27,5 угловых секунды. Такие микродвижения ученые называют тремором глаз.

Впрочем, и слишком подвижные картины мы не способны воспринимать. Здесь тоже есть свой порог.

Возьмите детскую книжку с картинками и попробуйте их рассматривать, перелистывая по десять страниц в секунду (это можно сделать, если при нажиме на корешок книги страницы будут падать одна на другую). Кое-что мы еще сможем рассмотреть, но очень немного. А если нажатием пальцев мы еще увеличим скорость перебрасывания страниц, то отдельные зрительные образы будут уже сливаться.