Если мы вспомним школьный курс биологии и физики, то, как ни странно, физика рассматривает глаз человека в школьной программе даже более подробно, чем биология. Следовательно, глаз человека можно скорее отнести к такой науке как биофизика. Но это уже за пределами школьной программы.
Итак, зрение – это одно из наших сенсорных чувств. Благодаря нему, мы способны воспринимать окружающее пространство. Наша зрительная система воспринимает видимый спектр электромагнитного излучения, то есть, попросту говоря, свет. Именно восприятие света и делает возможным для нас видеть различные цвета и расположение предметов в пространстве в виде неких образов.
Как глаз воспринимает свет
Зрительная система выполняет функцию некоего зрительного анализатора и включает в себя целый ряд различных органов и нервов. Но связывают зрительную систему с внешним миром глаза. Именно глаз воспринимает свет.
Глаз человека можно сравнить с фотоаппаратом. Роговица и хрусталик, преломляя и фокусируя лучи света, которые попадают в глаз, работают как объектив. А аналог светочувствительного слоя – это сетчатка, состоящая из множества фоторецепторов: колбочек и палочек. Здесь и идёт преобразование света в нервные импульсы, которые затем поступают в мозг, где и формируется образ увиденного.
Колбочки и палочки
Несмотря на то, что и палочки, колбочки воспринимают свет, функции у этих фоторецепторов различные. Палочки включаются в работу при слабом свете, в сумерках. Зрительные образы при этом бесцветны. Колбочки же работают днём или при ярком свете, именно они отвечают за различение цветов. Также благодаря колбочкам, мы получаем чёткое изображение. Палочки, кроме нашей адаптации к темноте, определяют дистанцию до предмета и движение предметов.
Отличие зрения человека от животного
В отличие от животного, человек чётко видит объекты, находящиеся как вдали, так и вблизи, и может различать мельчайшие оттенки цвета. Причём, исследования показали, что женщины различают гораздо больше оттенков цветов, чем мужчины.
Эту чёткость восприятия даёт «желтое пятно» в глазу человека, отсутствующее у животных. Оно находится в центре, на оптической оси и содержит только колбочки. Благодаря этому на колбочки попадают лучи света, которые минимально искажаются, проходя через роговицу и хрусталик. Остальная область сетчатки заполнена палочками.
Бинокулярное, объёмное зрение
У человека бинокулярное зрение, дающее стереоскопическое изображение. Бинокулярное зрение обеспечивается наличием двух глаз. Информация обрабатывается сначала от каждого глаза в отдельности, а потом, уже в мозгу, она синтезируется в объемный зрительный образ. Поля зрения глаз человека пересекаются, поэтому человек может лучше определять расстояние и внешний вид предметов, чем животные. Этот стереоскопический эффект действует в пределах от 10 см до 100 м.
