Человеческий глаз содержит в себе два типа фоторецепторов: колбочки и палочки. они являются особыми специализированными клетками нашего организма, задача которых преобразовывать световые раздражения в нервные импульсы. Они нагружают работой мозг больше, чем все остальные части тела и ежечасно передают колоссальное количество информации по каналам, пропускная способность которых сравнима с каналами провайдеров больших городов.
За что отвечают колбочки и палочки в наших глазах?
Колбочки названы так, потому что имеют форму, напоминающую конусы. Они отвечают за цветовое восприятие - "дневное зрение". В наших глазах имеется три типа колбочек, чувствительных к различным частям видимого спектра светового излучения. К коротковолновой части спектра (сине-фиолетовой) чувствительны колбочки S-типа, к средневолновой желто-зеленой части спектра чувствительны колбочки М-типа, а колбочки L-типа отвечают за длинноволновую красно-желтую часть спектра.
Комбинации сигналов, поступающих в мозг от различных типов колбочек позволяют нам различать огромное количество цветов и их оттенков. В глазной сетчатке их содержится в среднем около 6 000 000.
Другой тип рецепторов - палочки, называются так потому, что формой напоминают цилиндры и отвечают за чувствительность к свету, благодаря особому пигменту родопсину. Их в сетчатке содержится приблизительно 120 миллионов.
Из-за того, что колбочек гораздо меньше, то им для нормальной работы необходимо намного больше света, чем палочкам. Из-за этого в условиях плохого освещения и недостатка света у нас резко снижается восприимчивость различать цвета, и тут за дело берутся палочки, с помощью которых обеспечивается черно-белое зрение. Все слышали о том, что "ночью все кошки серы". Первоначальный буквальный смысл этой поговорки заключается как раз в том, что при плохом освещении все предметы выглядят серыми. Это подтверждается физическими опытами.
Например, если цветная поверхность освещается слабым источником белого света, и постепенно увеличивать яркость освещения, то глаза сначала видят серый цвет. И только когда интенсивность освещения достигает определенной силы, то глаза начинают различать цвет, в который поверхность была окрашена. Такая степень освещенности называется "низшим порогом цветового восприятия". Также учеными выявлен и высший порог цветового восприятия. При очень яком свете глаза снова теряют возможность различать цвета и все объекты начинают выглядеть одинаково белыми.
Какое количество фотонов необходимо, чтобы глаза смогли увидеть источник света?
В 1941 сотрудниками Колумбийского университета был проведен эксперимент, в ходе которого людей помещали в темную комнату и прежде, чем продолжить выжидали несколько минут, давая глазам адаптироваться к темноте, так как фоторецепторам - палочкам и колбочкам необходимо время для привыкания и достижения максимальной чувствительности. Именно из-за этого мы на некоторое время утрачиваем способность что-либо видеть, когда внезапно в освещенной комнате пропадает свет.
После того, как глаза испытуемых адаптировались к отсутствию света, им в лицо направлялся свет, мерцающий зелено-синим цветом. В результате испытуемыми с вероятностью выше, чем обычная случайность различались вспышки света, когда им на сетчатку глаз попадали всего 54 фотона. Однако не все из фотонов, попадающих на сетчатку регистрируются фоторецепторами, приняв этот факт во внимание, исследователи пришли к заключению, для того. чтобы люди смогли увидеть вспышку света необходимо только 5 фотонов, активирующих пять разных палочек.
Еще интересно то, что после проведенных операциях на глазах у некоторых людей появляется способность различать ультрафиолетовое излучение.
Если Вам понравилась статья , поставьте лайк и подпишитесь на канал НАУЧПОП . Оставайтесь с нами, друзья! Впереди ждёт много интересного!