Vizija yra vienas iš būdų pažinti mus supantį pasaulį ir naršyti erdvėje. Nepaisant to, kad labai svarbūs ir kiti pojūčiai, akių pagalba žmogus suvokia apie 90% visos iš aplinkos ateinančios informacijos. Gebėjimo matyti, kas yra aplinkui, galime spręsti apie vykstančius įvykius, atskirti objektus vieną nuo kito, taip pat pastebėti grėsmingus veiksnius. Žmogaus akys išdėstytos taip, kad be pačių objektų išskiria ir spalvas, kuriomis nudažytas mūsų pasaulis. Už tai atsakingos specialios mikroskopinės ląstelės – lazdelės ir kūgiai, kurių yra kiekvieno iš mūsų tinklainėje. Jų dėka informacija, kurią mes suvokiame apie aplinkos tipą, perduodama smegenims.
Akių struktūra: diagrama
Nepaisant to, kad akis užima labai mažai vietos, joje yra daug anatominių struktūrų, kurių dėka mes galime matyti. Regėjimo organas beveik tiesiogiai susijęs su smegenimis, o specialaus tyrimo pagalba oftalmologai mato regos nervo susikirtimą. Akies obuolys yra sferinis ir yraspecialioje įduboje – orbitoje, kurią formuoja kaukolės kaulai. Norint suprasti, kodėl reikalingos daugybės regėjimo organo struktūrų, būtina žinoti akies struktūrą. Diagrama rodo, kad akis susideda iš tokių darinių kaip stiklakūnis, lęšiukas, priekinė ir užpakalinė kameros, regos nervas ir membranos. Išorėje regėjimo organą dengia sklera – apsauginis akies rėmas.
Akių apvalkalai
Sklera atlieka akies obuolio apsaugos nuo pažeidimų funkciją. Tai išorinis apvalkalas ir užima apie 5/6 regėjimo organo paviršiaus. Skleros dalis, kuri yra išorėje ir patenka tiesiai į aplinką, vadinama ragena. Jis turi savybių, dėl kurių mes turime galimybę aiškiai matyti mus supantį pasaulį. Pagrindiniai yra skaidrumas, blizgumas, drėgmė, glotnumas ir gebėjimas perduoti ir laužyti spindulius. Likusi akies išorinio apvalkalo dalis – sklera – susideda iš tankaus jungiamojo audinio pagrindo. Po juo yra kitas sluoksnis – kraujagyslė. Vidurinį apvalkalą vaizduoja trys nuosekliai išsidėstę dariniai: rainelė, ciliarinis (ciliarinis) kūnas ir gyslainė. Be to, kraujagyslių sluoksnis apima vyzdį. Tai maža skylutė, kurios neuždengia rainelė. Kiekvienas iš šių darinių turi savo funkciją, kuri būtina regėjimui užtikrinti. Paskutinis sluoksnis yra akies tinklainė. Jis tiesiogiai bendrauja su smegenimis. Tinklainės struktūra yra labai sudėtinga. Taip yra dėl to, kad jis laikomas svarbiausiuregėjimo organo apvalkalas.
Tinklainės struktūra
Vidinis regėjimo organo apvalkalas yra neatskiriama smegenų dalis. Jį vaizduoja neuronų sluoksniai, esantys akies viduje. Tinklainės dėka mes gauname vaizdą apie viską, kas yra aplink mus. Visi lūžę spinduliai yra sutelkti į jį ir yra sudaryti į aiškų objektą. Tinklainėje esančios nervinės ląstelės pereina į regos nervą, kurio skaidulomis informacija pasiekia smegenis. Vidiniame akies apvalkale yra maža dėmė, kuri yra centre ir turi didžiausią galimybę matyti. Ši dalis vadinama dėmėmis. Šioje vietoje yra regos ląstelės - lazdelės ir akies kūgiai. Jie suteikia mums galimybę matyti aplinkinį pasaulį ir dieną, ir naktį.
Strypo ir kūgio funkcijos
Šios ląstelės yra akies tinklainėje ir yra būtinos norint matyti. Strypai ir kūgiai yra juodos ir b altos spalvos bei spalvinio matymo keitikliai. Abiejų tipų ląstelės veikia kaip šviesai jautrūs akies receptoriai. Kūgiai taip pavadinti dėl savo kūginės formos, jie yra tinklainės ir centrinės nervų sistemos jungtis. Pagrindinė jų funkcija – iš išorinės aplinkos gaunamų šviesos pojūčių pavertimas smegenų apdorojamais elektriniais signalais (impulsais). Specifiškumas atpažinti dienos šviesą priklauso kūgiams dėl juose esančio pigmento – jodopsino. Ši medžiagaturi kelių tipų ląsteles, kurios suvokia skirtingas spektro dalis. Strypai yra jautresni šviesai, todėl jų pagrindinė funkcija yra sunkesnė – matomumo užtikrinimas prieblandoje. Juose taip pat yra pigmento pagrindo – medžiagos rodopsino, kuris, veikiamas saulės spindulių, keičia spalvą.
Strypų ir kūgių struktūra
Šios ląstelės gavo pavadinimą dėl savo formos – cilindrinės ir kūginės. Strypai, skirtingai nei kūgiai, yra labiau tinklainės periferijoje, o geltonojoje dėmėje jų praktiškai nėra. Taip yra dėl jų funkcijos – naktinio matymo, taip pat periferinių regėjimo laukų užtikrinimo. Abiejų tipų ląstelės turi panašią struktūrą ir susideda iš 4 dalių:
- Išorinis segmentas – jame yra pagrindinis strypo arba kūgio pigmentas, padengtas apvalkalu. Rodopsinas ir jodopsinas yra specialiuose induose – diskuose.
- Blakstienos yra ląstelės dalis, kuri užtikrina ryšį tarp išorinio ir vidinio segmentų.
- Mitochondrijos – jos būtinos energijos apykaitai. Be to, juose yra EPS ir fermentų, kurie užtikrina visų ląstelių komponentų sintezę. Visa tai yra vidiniame segmente.
- Nervų galūnės.
Šviesai jautrių receptorių skaičius tinklainėje labai skiriasi. Strypų ląstelės sudaro apie 130 mln. Tinklainės kūgių skaičius gerokai mažesnis už juos, vidutiniškai jų yra apie 7 mln.
Šviesos impulsų perdavimo ypatybės
Strypai ir kūgiai gali suvokti šviesos srautą ir perduoti jį į centrinę nervų sistemą. Abiejų tipų ląstelės gali dirbti dienos metu. Skirtumas tas, kad kūgiai yra daug jautresni šviesai nei strypai. Gauti signalai perduodami interneuronų dėka, kurių kiekvienas yra prijungtas prie kelių receptorių. Vienu metu sujungus kelias lazdelės ląsteles, regėjimo organo jautrumas žymiai padidėja. Šis reiškinys vadinamas „konvergencija“. Tai suteikia mums kelių regėjimo laukų apžvalgą vienu metu, taip pat galimybę užfiksuoti įvairius aplink mus vykstančius judesius.
Gebėjimas suvokti spalvas
Abu tinklainės receptorių tipai būtini ne tik norint atskirti dienos ir prieblandos regėjimą, bet ir norint nustatyti spalvotus vaizdus. Žmogaus akies sandara leidžia daug: suvokti didelį aplinkos plotą, matyti bet kuriuo paros metu. Be to, turime vieną iš įdomių gebėjimų – binokulinį regėjimą, leidžiantį gerokai praplėsti regėjimo lauką. Strypai ir kūgiai yra susiję su beveik viso spalvų spektro suvokimu, todėl žmonės, skirtingai nei gyvūnai, išskiria visas šio pasaulio spalvas. Spalvų matymą daugiausia užtikrina kūgiai, kurie yra 3 tipų (trumpo, vidutinio ir ilgo bangos ilgio). Tačiau strypai taip pat turi galimybę suvokti nedidelę spektro dalį.
