El ojo es un mecanismo complejo y muy sutil. Su robot aún no es completamente entendido por los biólogos. Aunque la ciencia está constantemente tratando de crear algo similar al ojo humano. A veces realmente resulta. Ahora muchas personas tienen un determinado dispositivo, que en funciones, trabajo y estructura es similar al ojo humano: es una cámara y una cámara de video. ¿Qué es similar entre estos dispositivos y nuestro ojo? Ahora nos enteramos.
La forma del ojo humano se asemeja a una bola irregular de 2,5 cm de diámetro y se denomina globo ocular en la ciencia. Cuando vemos algo, la luz entra en nuestro ojo. Esta luz no es más que un reflejo de lo que estamos viendo. La luz entra en forma de señales en la parte posterior del globo ocular, la retina. La retina consta de muchas capas, pero sus partes principales son bastones y conos.
Es en la retina que se procesa la información que hemos visto, y es a través de ella que la señal se transmite al cerebro. Para que la retina pueda enfocar el objeto necesario en el ojo, existe un llamado lente. Está ubicado frente al globo ocular y es naturalmente biconvexo en su estructura y forma. La lente enfoca la información sobre el tema requerido. En general, la lente: una de las partes más complejas e "inteligentes" del ojo. Es el propietario del alojamiento: la capacidad de cambiar su posición, tamaño y potencia refractiva para un mejor enfoque. La lente cambia su curvatura según la situación: si necesitamos ver objetos muy separados, la lente aumenta la curvatura, refracta la luz más y se vuelve convexa. Ayuda a ver todos los detalles hasta el más mínimo detalle.
Si observamos objetos que están lejos, la lente se vuelve plana y reduce su potencia refractiva. Él puede hacer todo esto gracias al músculo ciliar. Pero, por supuesto, la lente en sí no puede hacer frente, el vítreo lo ayuda.
Esta sustancia ocupa 2/3 del globo ocular y consiste en un tejido gelatinoso. El cuerpo vítreo, además de la refracción de la luz, también proporciona al ojo forma e incompresibilidad. La luz entra en la lente a través de la pupila. Se puede ver en el espejo: este es el círculo más negro en la parte central de nuestros ojos. La pupila puede cambiar su diámetro y, en consecuencia, controlar la cantidad de luz entrante. Esto le ayuda a los músculos del iris. Lo vemos como un círculo alrededor de la pupila y, como sabemos, esta parte del ojo puede tener diferentes colores, son las células pigmentarias del iris las que determinan esto.
Entonces, la pupila cambia su tamaño dependiendo de la cantidad de luz dirigida a ella. Si te miras al espejo, puedes ver muchas cosas interesantes. Si nuestro ojo mira una luz brillante, la pupila se estrecha y, por lo tanto, no permite que la luz brillante caiga en grandes cantidades sobre la retina.
Si alrededor está oscuro, la pupila se expande. Por lo tanto, este círculo negro no arruina nuestra vista. La esclerótica está ubicada frente al ojo, es una cubierta de proteína de 0.3-1 mm de diámetro. Esta capa del globo ocular está formada por fibras de proteínas y células de colágeno. Sclera protege el ojo y realiza una función de soporte. Su color es blanco con un cierto tono lechoso, solo en la parte central pasa a la córnea, una película transparente.
La córnea se encuentra por encima de la pupila y el iris y es en ella que la luz se refracta desde el principio. Debajo de la vaina de proteínas hay una coroides donde se localizan la pupila y el iris. Aquí pasan los capilares de la sangre, a través de los cuales el ojo recibe las sustancias necesarias de la sangre.
Detrás de la capa vascular está el cuerpo ciliar, que aloja el músculo ciliar, lo que significa que la curvatura de la luz se produce en ella. Hay espacios entre todas estas carcasas, que están llenas de un líquido transparente refractario a la luz que nutre el ojo.
Las partes externas del ojo son los párpados: inferior y superior. En ellas se encuentran las glándulas lagrimales, a través de las cuales se humedece el globo ocular y se protege de las manchas. Debajo de los párpados hay músculos. Solo hay 3 pares de ellos y todos se involucran en el movimiento del ojo: unos mueven el ojo de izquierda a derecha, otros hacia arriba y hacia abajo, y otros: giran a lo largo del eje. Estos músculos empujan el ojo hacia adelante cuando una persona examina algo de cerca y lo redondea cuando mira hacia otro lado.
Todo es muy armonioso y absolutamente todas las partes del ojo están involucradas en el proceso de enfoque. Si algo está mal con el dispositivo óptico, se desarrollan enfermedades como la miopía y la hipermetropía. En estas enfermedades de la visión, la luz que cae en el ojo no cae en la retina, sino en el área que está enfrente o detrás de ella. Con tales cambios en el sistema óptico, los ojos de objetos cercanos o distantes se vuelven borrosos.
La miopía se caracteriza por estirar la esclerótica en dirección de ida y vuelta, y el globo ocular toma la forma de una elipse. A través de esto, se produjo una extensión del eje, y la luz se enfoca no en la retina, sino delante de ella. Una persona con esta enfermedad usa lentes para reducir la refracción de la luz con un signo menos, ya que todos los objetos retirados no están del todo claros. Con visión de futuro, por el contrario, toda la información cae detrás de la retina del ojo, y la manzana en sí misma se acorta. Para la hipermetropía, solo las gafas con un signo más ayudan.
Por lo tanto, si consideramos todas las partes principales del ojo y nos damos cuenta de cómo funcionan, podemos sacar algunas conclusiones: el haz de luz a través de la córnea del ojo llega a la retina, pasa el vítreo y la lente, cae sobre conos y palos, que procesan la información.
Lo interesante es que la imagen que cae en la retina no es en absoluto lo que se ve. Se reduce de tamaño y se invierte. ¿Por qué vemos el mundo bien? Nuestro cerebro hace todo, cuando recibe información, la analiza y hace las correcciones y cambios necesarios. Pero empezamos a verlo todo, ya que es necesario solo en 3 semanas.
Los bebés, hasta esta edad, ven todo al revés, solo entonces el cerebro comienza a subir todo cuando es necesario. Por cierto, hubo mucho trabajo sobre este tema y se llevaron a cabo muchos experimentos. Entonces, por ejemplo, si una persona usa gafas que le dan la vuelta a todo: la primera vez, una persona se pierde completamente en el espacio, pero pronto el cerebro percibe los cambios y se forman nuevas habilidades de coordinación. Una vez que se han quitado tales lentes, una persona no puede entender lo que sucedió y nuevamente reconstruye su coordinación visual y nuevamente ve todo correctamente. Tales capacidades de nuestro aparato visual y centro visual del cerebro demuestran una vez más la flexibilidad y complejidad de la estructura de todos los sistemas del cuerpo humano.
Ojos: una de las herramientas principales para que una persona obtenga información sobre el mundo. Del 80 al 90 por ciento de las sensaciones, las personas lo consiguen gracias a la visión.
Usando los ojos, una persona reconoce la forma y el color de los objetos, y puede seguir su movimiento en el espacio. Sin visión, vivir en el mundo moderno es bastante difícil: una gran parte de la información entrante está diseñada para la percepción visual. El dispositivo del ojo humano le permite ser uno de los instrumentos ópticos más avanzados.
La función de la visión en los seres humanos se lleva a cabo no solo por los ojos, un órgano pareado ubicado en las órbitas del cráneo. La estructura del analizador visual también incluye el nervio óptico y todo el sistema de sistemas auxiliares: párpados, glándulas lagrimales y músculos del globo ocular.
Por cierto, se considera que estos últimos están entre los músculos más rápidos del cuerpo humano. Incluso si la mirada está enfocada en un punto, en un segundo estos músculos permiten que los ojos realicen más de cien movimientos simultáneos.
Detrás del ojo, en la cavidad de la órbita, hay una especie de "tampón" de tejido adiposo, y la parte cerrada del globo ocular protege la conjuntiva: la membrana mucosa del ojo, penetrada por los vasos sanguíneos.
El globo ocular de todas las personas es aproximadamente del mismo tamaño. Desde su nacimiento, es aproximadamente el doble.
El ojo humano es un sistema óptico complejo que consta de varias lentes y un sensor especial que percibe una imagen.
Primero, los rayos de luz ingresan a la pupila, ubicada detrás de la córnea del ojo, que es la primera lente del sistema.
El alumno es un análogo del diafragma en la cámara. Se encuentra en el centro del iris y puede estrecharse y expandirse, ajustando la intensidad del flujo luminoso que entra en el ojo.
La pupila solo puede pasar por alto los rayos de luz que se encuentran directamente enfrente, y el pigmento del iris retiene los rayos laterales que pueden causar distorsión de la imagen.
Los rayos de luz que han pasado a través de la pupila son refractados por la lente, la segunda lente del ojo. La forma de la lente se puede cambiar con la ayuda de un músculo especial.
Para enfocar objetos más cercanos, el músculo se tensa y la lente se vuelve más convexa. Si es necesario enfocar objetos distantes, el músculo se relaja y la lente se vuelve plana. Este proceso se llama alojamiento.
En caso de violación se debe a la debilidad de los músculos de la lente. miopía (incapacidad para distinguir objetos distantes) y hipermetropía (dificultad para distinguir objetos muy próximos entre sí)
Detrás de la lente está el cuerpo vítreo. Ocupa casi toda la cavidad del ojo hasta la retina y proporciona la elasticidad del globo ocular.
Después de enfocar la lente, los rayos de luz caen sobre la retina, una especie de pantalla cóncava, que proyecta una imagen invertida de lo que vio.
La capa exterior de la retina consta de dos tipos de células especiales: barras que perciben la luz y conos que reconocen los colores. Con la ayuda de los procesos químicos, la estimulación de estas células por la luz se codifica en un impulso nervioso que se transmite al cerebro.
La parte más sensible de la retina, que permite distinguir colores y pequeños detalles de objetos, es una mancha amarilla o mácula, ubicada en su centro.
Hay un punto ciego en la retina, una parcela completamente desprovista de bastones y conos. Aquí, el nervio óptico sale de la retina, que traduce la imagen codificada al cerebro, donde finalmente se procesa e interpreta.
La enfermedad ocular es bastante Algunos de ellos son causados por trastornos en el ojo, el resto afecta a los ojos en caso de enfermedades generales y consecuencias de un estilo de vida deficiente: diabetes, problemas con las funciones de las glándulas endocrinas, hipertensión, consumo de alcohol, etc.
Ojos: una de las herramientas principales para que una persona obtenga información sobre el mundo. Este órgano pareado es un sistema complejo de dos lentes y un dispositivo receptor: la retina.
La discapacidad visual es una de las consecuencias de un estilo de vida poco saludable.
La vista y el oído están mucho mejor desarrollados en humanos que el olfato. Las células fotosensibles y las células que capturan los sonidos se recolectan de nosotros, como todos los animales altamente desarrollados, en órganos especiales: ojos y oídos.
Al igual que la cámara, nuestro ojo tiene una "ventana de lente" (córnea), apertura "(iris)," lente ajustable "(lente) y una capa fotosensible" (retina, que se encuentra en la profundidad del ojo). Las células de la retina envían señales a través del nervio óptico a la corteza cerebral.
En el ojo humano, hay dos tipos de células fotosensibles: bastones y conos. Los palos distinguen entre la oscuridad y la luz. Los conos perciben el color. Las células de ambos tipos están ubicadas en la retina: el delgado vaso sanguíneo interno penetrado por los vasos sanguíneos del globo ocular. En general, el globo ocular consiste en varias capas densas de tejido conectivo, que le dan forma.
Gracias a la lente, todo lo que vemos se refleja en la retina al revés. Sin embargo, el cerebro corrige una imagen distorsionada. En general, se adapta fácilmente a todo. Pídale a alguien que piense en quedarse de pie sobre su cabeza durante semanas, y pronto, en lugar de las imágenes invertidas, volverá a ver las imágenes normales de "ponerse de pie".
1. Nervio óptico; 2. Músculo; 3. El hueso frontal; 4. córnea; 5. Músculo
La parte frontal del globo ocular, la córnea, es transparente, como el cristal: transmite luz al ojo. Luego, la luz es capturada por el "diafragma" del ojo, el iris, y se recoge en un haz. Las células pigmentarias del iris le dan a los ojos un cierto color. Si hay una gran cantidad de pigmento, los ojos son marrones, si hay poco o nada, son de color gris verdoso y azul. Luego, la luz penetra en la pupila, un orificio en el iris, rodeado por dos pequeños músculos. En luz brillante, un músculo estrecha la pupila, el otro la expande si está oscuro. Al pasar la pupila, los rayos de luz caen directamente sobre la lente, un órgano elástico que, en todo momento, trata de tomar la forma de una bola. Previene el anillo de los músculos: se estiran constantemente y reducen la convexidad de la lente. Por lo tanto, la lente cambia fácilmente su curvatura. Por lo tanto, los rayos de luz caen sobre la capa de retina salpicada de palos y conos, y vemos claramente los objetos. Cuando examinamos objetos cercanos, la lente cristalina se vuelve convexa y refracta más los rayos, y cuando los objetos están lejos de nosotros, se vuelve más plano y refracta los rayos más débilmente. Con la edad, la lente pierde su elasticidad. Para solucionar el problema, tiene que ayudar a nuestra lente natural, la lente, y usar lentes.
Al igual que la cámara, el ojo está provisto de una “ventana de lente”, “diafragma”, “lente ajustable” y “capa fotosensible”, parecida a una película fotográfica. Sólo esta capa es una parte del ojo en sí, su retina. Y sin embargo, una persona ve más que una cámara. Después de todo, mira el mundo con dos ojos. Los ojos izquierdo y derecho ven los objetos a su manera. Nuestro cerebro compara las dos imágenes obtenidas y juzga a partir de ellas la forma de lo que vieron. Por lo tanto, las personas tienen una visión espacial. Pero, por ejemplo, los ojos de una gallina están plantados en los lados de la cabeza, y no está dotada de visión volumétrica.
Casi uno de cada tres sufre de discapacidad visual. La miopía y la hipermetropía son las más comunes, pero se corrigen muy bien con gafas o lentes de contacto. La miopía resulta de la patología del ojo. Una persona miope puede ver claramente de cerca, pero al mirar en la distancia, la imagen se vuelve muy borrosa. Hipermetropía - una consecuencia del envejecimiento normal del ojo. A partir de los 40 años, vemos de cerca y con menos claridad, porque con el paso de los años la lente pierde su flexibilidad.
El ojo humano se cita a menudo como un ejemplo de increíble ingeniería natural, pero a juzgar por el hecho de que es una de las 40 opciones de dispositivos que aparecieron en el proceso de evolución en diferentes organismos, debemos restringir nuestro antropocentrismo y reconocer que la estructura del ojo humano no es entonces perfecto
La historia sobre el ojo es mejor comenzar con un fotón. Una cantidad de radiación electromagnética vuela lentamente estrictamente en el ojo de un transeúnte desprevenido, que parpadea ante una mirada inesperada del reloj de alguien.
La primera parte del sistema óptico del ojo es la córnea. Cambia la dirección de la luz. Esto es posible debido a una propiedad de la luz como la refracción, que también es responsable del arco iris. La velocidad de la luz es constante en vacío - 300,000,000 m / s. Pero cuando se mueve de un medio a otro (en este caso del aire al ojo), la luz cambia su velocidad y dirección de movimiento. Para el aire, el índice de refracción es 1.000293, para la córnea - 1.376. Esto significa que el haz de luz en la córnea reduce su movimiento 1,376 veces y se desvía más hacia el centro del ojo.
Manera favorita de dividir a los partisanos: lúcelos con una lámpara brillante en la cara. Duele por dos razones. La luz brillante es una poderosa radiación electromagnética: trillones de fotones atacan la retina y sus terminaciones nerviosas se ven obligadas a transmitir un frenesí de señales al cerebro. Los nervios de la oleada, como los cables, se queman. En este caso, los músculos del iris se ven obligados a contraerse tanto como pueden, intentando desesperadamente cerrar la pupila y proteger la retina.
Y vuela a la pupila. Todo es simple, es un agujero en el iris. Debido a los músculos circulares y radiales, el iris puede contraer y dilatar la pupila, ajustando la cantidad de luz que entra en el ojo, como el diafragma de una cámara. El diámetro de la pupila de una persona puede variar de 1 a 8 mm dependiendo de la luz.
Después de haber volado a través de la pupila, el fotón golpea la lente, la segunda lente responsable de su trayectoria. La lente refracta la luz más débil que la córnea, pero es móvil. La lente cuelga de los músculos cilíndricos que cambian su curvatura, lo que nos permite enfocarnos en objetos a diferentes distancias de nosotros.
Es con el enfoque que se asocia la discapacidad visual. Los más comunes son la miopía y la hipermetropía. La imagen en ambos casos no está enfocada en la retina, como debería, sino delante de ella (miopía) o detrás de ella (hipermetropía). El ojo, que cambia su forma de redondo a ovalado, es el culpable de esto, y luego la retina se aleja de la lente o se acerca a ella.
Después de la lente, el fotón vuela a través del cuerpo vítreo (gelatina transparente - 2/3 del volumen de todo el ojo, 99% de agua) directamente a la retina. Los fotones se registran aquí, y los mensajes de llegada se envían a lo largo de los nervios al cerebro.
La retina está cubierta de células fotorreceptoras: cuando no hay luz, producen sustancias especiales, neurotransmisores, pero tan pronto como un fotón entra en ellas, las células fotorreceptoras dejan de producirlas, y esto es una señal para el cerebro. Hay dos tipos de estas células: varillas, que son más sensibles a la luz, y conos, que distinguen mejor el movimiento. Tenemos alrededor de cien millones de bastones y otros 6-7 millones de conos, un total de más de cien millones de elementos fotosensibles, más de 100 megapíxeles, con los que ningún Hassel jamás soñaría.
Un punto ciego es un punto de avance donde no hay células fotosensibles en absoluto. Es bastante grande - 1-2 mm de diámetro. Afortunadamente, tenemos visión binocular y hay un cerebro que combina dos imágenes con manchas en una normal.
En el momento de la transmisión de la señal en el ojo humano, hay un problema con la lógica. El pulpo residente bajo el agua en este sentido es mucho más consistente. En los pulpos, el fotón primero corta la capa de conos y bastones en la retina, inmediatamente detrás de la cual una capa de neuronas espera y transmite una señal al cerebro. En los seres humanos, la luz primero atraviesa las capas de neuronas, y solo entonces llega a los fotorreceptores. Debido a esto, hay un primer punto en el ojo, uno ciego.
El segundo punto es amarillo, es el área central de la retina directamente opuesta a la pupila, justo por encima del nervio óptico. El ojo ve este lugar mejor que nunca: la concentración de células fotosensibles aumenta mucho aquí, por lo que nuestra visión en el centro del campo visual es mucho más nítida que la periférica.
La imagen de la retina está invertida. El cerebro es capaz de interpretar correctamente la imagen y se recupera de la imagen original invertida. Los niños ven todo al revés durante los primeros días mientras sus cerebros instalan su photoshop. Si usa anteojos que cambian la imagen (esto se hizo por primera vez en 1896), en un par de días nuestro cerebro aprenderá a interpretar correctamente esta imagen invertida.
