Строение
Как устроены наши глаза? Зрительный орган имеет неправильную шаровидную форму. Диаметр глазного яблока составляет порядка 2,5 сантиметра. Сюда поступают лучи света, отражающиеся от предметов. За восприятие световых волн отвечает сетчатка, которая расположена на задней стенке органа. Аппарат сформирован целым рядом слоев клеток, чувствительных к воздействию света. Информация передается по зрительному нерву к соответствующему отделу мозга.
Сетчатка занимает самую незначительную площадь. Чтобы свет фокусировался на небольшом участке тканей, должно произойти преломление лучей. За выполнение функции отвечает хрусталик, имеющий вид своеобразной линзы, равнозначно выпуклой по обеим сторонам. Часть зрительного органа расположена ближе к фронтальной области глазного яблока. Хрусталик обладает способностью к изменению кривизны. Изгиб увеличивается, если требуется распознавание приближенных объектов. Когда необходимо настроиться на четкое видение отдаленных предметов, хрусталик уплощается.
Преломление световых лучей положено также на стекловидное тело, состоящее из желеобразной массы. Часть органа не только обеспечивает перенаправление света на сетчатку. Благодаря аппарату поддерживается стабильная форма глазного яблока. Ткани стекловидного тела не позволяют тканям органа сжиматься под воздействием внешних факторов.
Свет поступает в глаз человека через зрачок. Размер последнего способен изменяться. Наблюдается подобное, если человек оказывается в темном помещении либо, наоборот, выходит на свет. Увеличение площади зрачка дает возможность лучше захватывать лучи. Механизм отвечает за регуляцию количества проникающего света. Под зрачком находится радужная оболочка – скопление пигментных клеток, которые позволяют различать цвет.
Цвет
На протяжении своей жизни человек воспринимает около 90 процентов информации благодаря зрению. По форме и цвету мы можем на расстоянии идентифицировать предмет, отличить, к примеру, животное от человека, а песок от травы. Цвет может способствовать возбуждению или успокаивать, удачный подбор цветов в одежде позволяет обратить на себя внимание или наоборот оставаться неприметным, так что же такое цвет?
Если говорить о физической характеристике, то цвет — это, всего лишь навсего, исходящий от объекта видимый диапазон электромагнитного излучения. Фотоны (световые частицы), попадая в сетчатку глаза преобразуются в нервные импульсы. Импульсы, через зрительный нерв, поступают в мозг, который, в свою очередь, обрабатывает полученную информацию и «отрисовывает картинку».
Восприятие цвета.
Зрение человека способно воспринимать цвета в приделах от трехсот восьмидесяти до семисот нанометров (нм). Выше данных значений (от 700 до 1000 нм) — инфракрасное излучение, невидимое человеческому глазу; ниже (380 — 10 нм) — ультрафиолетовое, видимое людям с отсутствующим хрусталиком.
Восприятие цвета сугубо индивидуально и зависит как от объективных факторов, (к примеру, освещенность), так и от субъективных (возраст, физиологические особенности, физическое состояние). Помимо этого, один и тот же цвет может восприниматься зрительной системой человека по разному.
На иллюстрации выше можно увидеть как окружающий фон влияет на внутренний элемент: два круга расположенные внутри прямоугольников имеют одинаковый цвет, но из-за окружения создается визуальная иллюзия того, что один светлее другого.
Трихроматическое зрение.
Процесс распознавания цвета на начальном этапе происходит в сетчатке глаза двумя типами фоторецепторов — колбочками и палочками. Колбочки ответственны за цветовое зрение, благодаря им мы способны различать цвета. Большинство людей на планете обладают трихроматическим зрением: имеют три вида колбочек, каждый из которых заполнен своим пигментом, отвечающим за определенный цветовой диапазон: L (порядка 60%) — это красно-желтый; M (30%) — желто-зеленый; S (10%) — сине-фиолетовый.
На фото: палочки голубого цвета, колбочки зеленоватые с окончанием в виде конуса.
Второй тип рецепторов — палочки, реагируют не на цвет (чувствительны в основном к небольшой части спектра состоящей изумрудно-зелёных тонов), а на уровни освещенности. Палочки помогают нам видеть при слабом свете, формируют зрение в оттенках серого, а их чувствительность к свету превосходит колбочки в 500-1000 раз.
Сколько цветов видит человек.
Способность к определению цветов у человека со стопроцентным трихроматическим зрением доходит до одного миллиона. Люди имеющие четыре вида колбочек — тетрохроматы, видят до 100 миллионов цветов; с двумя — дихроматы (один из видов дальтонизма), до 10 тысяч.
Дальтонизм. По статистике, разной степенью дальтонизма страдают до 8% мужчин и менее одного процента женщин. Данное нарушение зрения происходит из-за отсутствия в колбочках одного или нескольких видов пигментов отвечающих за конкретный цвет, или снижения их активности. Дальтонизм, в основном, имеет генетическое происхождение, но иногда причиной проявления может послужить травма, воздействие химических веществ, заболевания головного мозга.
Тетрохроматизм — тип зрения свойственный некоторым видам позвоночных животных (птицы, рептилии, рыбы, амфибии) и членистоногим (насекомые, пауки), у людей встречается редко, причем, как правило, у женщин. Тетрохроматическое зрение обусловлено наличием четвертого рецептора, максимум чувствительности которого обычно находится между красным и зеленым и, квалифицируется как желтый или оранжевый.
Веки всегда смыкаются во время чиханья
Почему вы не можете чихнуть с открытыми глазами? Во время рефлекторного процесса раздражается тройничный нерв. Последний принимает участие в регуляции работы зрительного органа. В спокойном состоянии тройничный нерв позволяет глазам оставаться открытыми. Чихание вызывает его возбуждение. Веки машинально прикрываются. Функция позволяет избежать разрыва кровеносных сосудов и вылета глаз из орбит в результате повышения внутреннего давления во время чихания. Механизм выступает естественной защитой организма.
О самом редком цвете глаз
Какой самый редкий цвет глаз в мире? Ученые установили, что наименее распространенным выступает зеленый оттенок радужной оболочки. «Изумрудные» глаза встречаются всего среди 2% населения планеты. Существует вполне рациональное объяснение явлению. Ученые связывают феномен с человеческими предрассудками. В эпоху Средневековья активно действовала церковная инквизиция. Зеленоглазых женщин часто отправляли на костер по подозрению в колдовстве. Именно так уничтожались люди с красивейшим оттенком глаз.
Интересные факты о цветовом зрении
Существуют особенности развития глазного яблока у людей и животных:
- наибольшим восприятием цветов обладают рыбы, птицы, рептилии, так как на их сетчатой оболочке находится не 3 типа колбочек, а 4;
- птицы дополнительно могут улавливать ультрафиолетовый диапазон света;
- человеческий глаз устроен таким образом, что картинка проецируется на сетчатой оболочке в перевернутом виде, именно головной мозг переворачивает ее обратно, поэтому человек может распознать все объекты в их нормальной форме;
- двигательной активности более всего подвергнуты мышцы, расположенные в глазах:
- у всех людей на земле глаза голубые, но они начинают отличаться по цвету из-за покрытия радужной оболочки различными пигментами;
- наиболее часто распространен карий оттенок глаз, так как он необходим для защиты глазного яблока от чрезмерного действия солнечных лучей;
- самым редким оттенком радужной оболочки является зеленый цвет.
Глаза человека – сложная структура, которая осуществляет работу благодаря внутренним элементам. Но восприятие картинки окружающего мира происходит при согласованной деятельности глазного яблока и головного мозга.
Человек видит мир «перевернутым»
Удивительно, но на сетчатке зрительного органа изначально формируется перевернутая картинка окружающих объектов. Механизм реализован в фотоаппаратах. Уменьшенное изображение образуется на сетчатке глаза. Позже происходит обработка информации головным мозгом. Выполняется коррекция данных, что позволяет человеку нормально ориентироваться в пространстве.
Как показывают результаты исследований, глаза новорожденных воспринимают картинку окружения в перевернутом виде примерно в течение двух недель. Со временем мозг адаптируется к новым условиям и формирует правильное изображение.
Существует довольно интересный эксперимент. Ученые из Калифорнийского университета предложили добровольцам носить очки, которые переворачивают картинку вверх ногами. На протяжении первых суток участники теста страдали от полнейшей дезориентации. Однако через пару недель мозг приспособился к непривычным условиям. Сформировались новые зрительные координации. Владельцы необычных очков стали без лишних проблем ориентироваться в пространстве. Когда наступило время снять приспособление, участники эксперимента испытали немалые трудности. Позже все вновь пришло в норму. Исследование лишний раз подтверждает способность зрительного органа и головного мозга проявлять гибкость в зависимости от изменяющегося окружения.
Сколько цветов распознает человеческий глаз
С давних времен ученые определяли количество распознаваемых человеком цветов и оттенков по-разному. Сейчас они сходятся во мнении, что существует около 150000 цветовых тонов и оттенков. При этом человеческий глаз в обычных условиях может различать порядка 100 оттенков по цветовому фону. Способность распознавать большее количество цветов можно натренировать. Художники, декораторы, дизайнеры и люди схожих профессий могут различать около 150 цветов по цветовым тонам, порядка 25 по насыщенности и до 64 по уровню света.
Приведенные цифры могут меняться в зависимости от степени натренированности человека, его физиологического состояния, а также условий освещенности. Например, при определенных условиях человек может различить порядка 500 оттенков серого цвета.
Сколько цветов различает человеческий глаз?
В теории каждый индивид способен распознавать порядка десятка миллионов оттенков. Однако в реальности подобное наблюдается редко, причем среди людей творческих профессий. Речь идет о дизайнерах, фотографах, художниках, представителях других сфер деятельности, чья повседневная работа связана с цветом.
В некоторых случаях возникает нарушение восприятия оттенков. Например, дальтоники не различают зеленого и красного. Таких людей в клинической практике называют дихроматами. Интересным фактом о глазах является то, что аналогичный тип зрения характерен для большинства животных, которые относятся к категории млекопитающих.
Глаза могут быть разного цвета
Явление известно под определением гетерохромия. Радужные оболочки глаз человека имеют разный цвет. Феномен носит врожденный и приобретенный характер. Аномалия бывает частичная. В данном случае нетипичный оттенок получает лишь определенная зона зрачка.
Своеобразный дефект выступает обыкновенной мутацией. Отклонение не скрывает опасности для здоровья. Зрение остается нормальным. Человек не ощущает никаких проблем с восприятием окружающего мира. Осложнения наблюдаются лишь в случае травматической причины развития гетерохромии. Механическое повреждение сетчатки, которое сопровождается изменением оттенка радужной оболочки, может вызывать нарушения работы нервной системы.
Разноцветные глаза встречаются среди целого ряда знаменитостей. Например, гетерохромия отмечается у актрис Милы Йовович, Кейт Босуорт, Клаудии Шиффер, Деми Мур, Милы Кунис. Среди известных мужчин носителями генетической мутации выступают Генри Кавилл и Джош Хендерсон.
Природа ограничивает возможность увидеть желто-синий и красно-зеленый оттенки
Говоря о неразличимости глазом красно-зеленого и желто-синего оттенков, стоит понимать, что подразумевается не смешение двух цветов палитры с получением коричневого и зеленого цветов соответственно, а именно об особых цветовых вариациях, которые невозможно найти на палитре.
Дело в том, что световые частоты двух смешиваемых оттенков тут же нейтрализуют одна другую. Мозг получает противоречивые сигналы, которые являют собой разницу яркости. В итоге глаз воспринимает тот же желто-синий совершенно иначе.
В 1981-м эта теория была доказана Дэвидом Хьюбелом и Торстеном Визелем, за что они тут же были удостоены Нобелевской премии. Базовые положения науки о зрительном восприятии отмечают, что человеческий глаз не способен идентифицировать оппонентные цвета из-за того, что в колбочках сетчатки глаза происходят разнообразные процессы. Обработка информации, идущей от зрительной коры к головному мозгу, осуществляется со сбоями.
Информация о цвете объекта при взгляде на него формируется именно в колбочках сетчатки, которые могут воспринимать световые волны в трех диапазонах. Поступающие сигналы принимаются нейронами головного мозга, которые работают на основе четырех цветов гаммы: синего, красного, желтого и зеленого. Зрительная система основывается всего на двух каналах восприятия цветов: «красный минус зеленый» и желтый минус синий».
Поэтому при восприятии красновато-зеленого и желтовато-синего происходят сбои, и человек не может уловить эти цвета, которые интерпретируются мозгом по-своему. В итоге эти оттенки не можно увидеть, достаточно просто взглянуть видимый солнечный спектр, где они просто сольются между собой.
Поедание моркови не улучшает зрение
Каждый из нас в детстве неоднократно слышал от родителей, что употребление моркови благотворно сказывается на состоянии зрения. Несомненно, витамины группы А, обилие которых содержит овощ, приносят пользу здоровью. Однако ученым не удалось найти прямой связи между остротой зрения и пристрастием к поеданию моркови.
Считается, что миф сформировался в ходе Второй мировой войны. Британские инженеры изобрели новый радар, который давал возможность летчикам раньше замечать вражеские самолеты на приборной панели. Желая скрыть от неприятеля факт существования технологии, военное руководство распространило в средствах массовой информации публикации, где говорилось, что выдающиеся успехи боевых пилотов обусловлены введением в армии особой морковной диеты.
