Zložitosť ľudského oka - od mŕtveho bodu a bodu (žltý bod) po sústredené videnie a

Ako náš mozog kompenzuje komplikované chyby v dizajne ľudského oka.

Za posledných 500 miliónov rokov si evolúcia vytvorila neuveriteľnú škálu rôznych očí, počnúc jednoduchým bodom citlivým na svetlo. Ukázalo sa to ako významný evolučný krok, pretože vidiace tvory majú oproti slepým druhom zjavné výhody. Vedci sa stále nezhodujú v tom, či táto odroda pochádza z jediného proto-oka alebo či sa oko vyvinulo nezávisle niekoľkokrát. Potreby rôznych organizmov vyvolali vznik rôznych typov očí, od plochých očí, jednoduchých očí, cez dierkové oči a od zložených alebo zložitých očí až po kryštalické oči, ktoré sa pozorujú u stavovcov vrátane ľudí. Tento posledný typ oka je klasifikovaný ako jeden z najsofistikovanejších orgánov zraku, ktoré doteraz evolúcia vytvorila. Vývoj kryštalického oka umožňoval vnímanie prostredia, ktoré bolo súčasne jasné a jasné. Avšak aj ľudské oko má svoje evolučné slabiny.

Slepá škvrna (Fovea centralis)

Slepá škvrna alebo škotóm je bod v našich očiach, kde optický nerv prechádza cez sietnicu do mozgu. Vedenie nervových buniek, ktoré tvoria optický nerv, produkuje typ „diery“ v sietnici, časť zorného poľa, ktorá nie je vnímaná kvôli absencii fotoreceptorových buniek, ktoré detekujú svetlo. Tento zdanlivo slabý dizajn sietnice, ktorá produkuje slepý bod v našom zornom poli, nazývajú odborníci opačným okom. Mŕtvy bod je asi 15 stupňov na nosovej strane fovey. Zdraví ľudia si tento nedostatok vizuálnych informácií vo všeobecnosti nevšimnú, pretože náš mozog interpoluje slepé miesto na základe okolitých detailov, informácií z druhého oka a výpočtu rôznych obrázkov vyplývajúcich z pohybov očí.

Slepý bod prvýkrát dokumentoval francúzsky fyzik Edme Mariotte v roku 1660.

1. Slepá škvrna 2. Žltá škvrna
3. Optický nerv 4. Spojivka
5. Rohovka 6. Orbita oka
7. Žiak 8. Iris
9. Kryštalické 10. Ciliárne svaly
11. Sklenený humor 12. Sclera
13. Choroid 14. Sietnica

Ukážka mŕtveho uhla

Tu je postup:
Zatvorte ľavé oko a zafixujte pravé oko na ľavý bod. Umiestnite oko do vzdialenosti od obrazovky, ktorá je približne dvojnásobkom vzdialenosti medzi bodom a stredom mriežky na obrazovke. Teraz pomaly posuňte hlavu dozadu, preč od obrazovky. V určitom okamihu si všimnete, že prázdny stred mriežky bol „vyplnený“. Toto je mŕtvy uhol - bod, v ktorom chýbajúce vizuálne informácie poskytuje mozog.

Najlepší priateľ mŕtveho uhla: žltá škvrna

Okrem mŕtveho uhla má každý človek aj oblasť sietnice, ktorá poskytuje vysoko kvalitný zameraný pohľad, známy ako žltá škvrna alebo makula žltá. Stred žltej škvrny obsahuje najvyššiu koncentráciu buniek kužeľa, jedného z dvoch typov fotoreceptorových buniek v oku. Táto malá centrálna priehlbina - fovea centralis - sa nachádza priamo v strede žltej škvrny a je zodpovedná za centrálny jasný výhľad.

Všetky mačky sú v tme sivé

Zvieratá, ktoré potrebujú v noci dobrý výhľad, majú zvyčajne veľké oči - myslite na sovy, exotické zvieratá ako tarsiers a dokonca aj mačky. V skutočnosti majú mačky špeciálnu sietnicu, ktorá obsahuje reflexnú vrstvu, ktorá umožňuje viac svetla preniknúť do sietnice. Oči nočných lovcov sú postavené odlišne od ľudského oka. V porovnaní s dennými ľuďmi majú nočné zvieratá oveľa viac tyčiniek (zodpovedných za detekciu jasu) ako kužeľov (zodpovedných za vnímanie farieb).

Preto naše šišky hrajú kľúčovú úlohu vo vnímaní farieb. Máme tri typy kužeľov, ktoré majú maximálnu citlivosť na červené, modré alebo zelené svetlo zodpovedajúce konkrétnym vlnovým dĺžkam denného svetla. V noci stratíme svetlo týchto troch farebných vlnových dĺžok. Vďaka tomu už nemáme prístup k informáciám o farbách a aktívne sú iba naše hokejky - preto všetko vyzerá sivo.

Preto náš pohľad nikdy nie je na veci

Dalo by sa povedať, že každý tvor má oči, ktoré si zaslúži. Pre zvieratá, ktoré by mohli byť ďalším jedlom v jedálničku predátora, je dôležité úplne vynikajúce zorné pole. Preto majú králiky, jelene a ďalšie potenciálne zveri oči na strane hlavy. To im však sťažuje odhad hĺbky a vzdialenosti.

Vďaka našim očiam smerujúcim dopredu môžeme my ľudia mimoriadne dobre oceniť hĺbku a vzdialenosť, hoci nás 360-stupňové zorné pole nebaví, pravdepodobne preto, že ho už nepotrebujeme.

Vedeli ste, že striktne povedané, keď sa zameriavame na objekt, v skutočnosti na neho nepozeráme? Bunky fotoreceptorov na našej sietnici reagujú iba na zmeny svetelných podmienok. Keby sme sa teda mali skutočne pozerať na nejaký predmet, statický obraz by začal blednúť. Príroda má ale ako vždy riešenie: naše oči neustále robia malé náhodné pohyby bez toho, aby sme si to vôbec uvedomovali, aby sme sa uistili, že sa naďalej sústredíme na objekt a vnímame veci okolo nás. Takže aj keď sme fixovaní na bod, naše oči neustále vykonávajú rýchle a krátke pohyby, známe ako trhnutie.

Zaostrené videnie verzus periférne videnie

Periférne videnie je tá časť nášho videnia, ktorá je mimo centrálneho zameraného pohľadu. Účelom periférneho videnia je poskytnúť nám prvotný dojem alebo kontext pred zameraním na bod, takže funguje veľmi odlišne od nášho zameraného videnia. Periférne videnie pokrýva viac ako 90% nášho zorného poľa, hoci má prístup iba k asi 50% fotoreceptorových buniek. V podstate to znamená, že schopnosť rozlíšiť jemné detaily sa stráca na periférnom videní kvôli svojej zrakovej ostrosti alebo oveľa nižšiemu rozlíšeniu. Naše periférne videnie je však oveľa lepšie, pokiaľ ide o vnímanie pohybu, pretože stále potrebujeme schopnosť rýchlo identifikovať potenciálne riziká.

Periférne videnie a okuliare

Každý vie, že keď sa veci začnú rozmazávať, potrebujete okuliare na úpravu zrakového postihnutia. Skutočným umením výroby objektívov je však vytvoriť dizajn objektívu, ktorý nielen obnoví naše jasné centrálne videnie, ale tiež nám poskytne uvoľnený a pohodlný periférny výhľad. Preto výpočty uskutočňované v procese výroby šošoviek vyžadujú toľko matematických znalostí a optického know-how. Cieľom je, aby sa periférne videnie nositeľov okuliarov pri nosení okuliarov nelíšilo od periférneho videnia pri neupravených očiach. To je obzvlášť ťažké, pokiaľ ide o výrobu progresívnych alebo športových okuliarov so zakrivenými šošovkami.

Vedeli ste, že to nie je naše centrálne sústredené videnie, ktoré určuje, ako dlho nám trvá, kým si zvykneme na progresívne šošovky v blízkej a vzdialenej vizuálnej oblasti a v prechodovom poli, ale skôr zmeny v našom periférnom videní? Tieto zmeny môžu mať skresľujúci účinok, ktorý môže byť spočiatku mätúci. Nie je to však dôvod na obavy - náš mozog sa týmto zmenám rýchlo prispôsobuje. Čoskoro si zvykneme na tento nový štýl pohľadu a nakoniec periférnu oblasť vnímame ako úplne „normálnu“.

Nezabudnite však na dve dôležité veci:

Vyhľadajte odbornú pomoc od svojho optika a zistite, ktoré progresívne šošovky sú pre vás najlepšie.
Nové progresívne šošovky noste takmer neustále, od začiatku - najmä keď ste na cestách. To pomôže vášmu mozgu oveľa rýchlejšie si zvyknúť na nové a vylepšené videnie.