كيف ترى العمل؟
المرادفات بمعنى أوسع
الطب: الإدراك البصري ، التصور
انظر انظر
اللغة الإنجليزية: انظر ، شاهد ، انظر
المقدمة
الرؤية هي عملية معقدة للغاية لم يتم توضيحها بالتفصيل بعد. يتم تمرير الضوء كمعلومات في شكل كهربائي إلى الدماغ ومعالجتها وفقًا لذلك.
من أجل فهم الرؤية ، يجب معرفة بعض المصطلحات ، والتي سيتم شرحها بإيجاز أدناه:
-
ما هو الضوء
-
ما هي الخلايا العصبية؟
-
ما هو المسار البصري؟
-
ما هي مراكز الرؤية البصرية؟
الشكل مقلة العين
- العصب البصري (العصب البصري)
- القرنية
- عدسة
- الحجرة الأمامية
- العضلة الهدبية
- زجاجي
- شبكية العين
ما هو البصر
الرؤية بالعين هي الإدراك البصري للضوء وانتقاله إلى المراكز المرئية في الدماغ (CNS).
يتبع ذلك تقييم الانطباعات المرئية ورد الفعل اللاحق المحتمل عليها.
يؤدي الضوء إلى تفاعل كيميائي في العين على شبكية العين ، مما يخلق نبضة كهربائية محددة تنتقل عبر المسالك العصبية إلى مراكز الدماغ الضوئية الأعلى. في الطريق إلى هناك ، وبالتحديد في شبكية العين ، تتم معالجة التحفيز الكهربائي وإعداده للمراكز الأعلى بطريقة تمكنهم من التعامل مع المعلومات المقدمة وفقًا لذلك.
بالإضافة إلى ذلك ، عليك تضمين العواقب النفسية الناتجة عن ما تراه. بعد أن تصبح المعلومات الموجودة في القشرة البصرية للدماغ واعية ، يتم إجراء تحليل وتفسير. يتم إنشاء نموذج خيالي لتمثيل الانطباع البصري ، والذي يتم من خلاله توجيه التركيز إلى تفاصيل محددة لما يتم رؤيته. يعتمد التفسير بشكل كبير على التطور الفردي للمشاهد. تؤثر التجارب والذكريات بشكل لا إرادي على هذه العملية ، بحيث يقوم كل شخص بإنشاء "صورته الخاصة" من الإدراك البصري.
ما هو الضوء
الضوء الذي نلاحظه هو إشعاع كهرومغناطيسي بطول موجي في حدود 380-780 نانومتر (نانومتر). تحدد الأطوال الموجية المختلفة للضوء في هذا الطيف اللون. على سبيل المثال ، يقع اللون الأحمر في مدى طول موجي من 650 - 750 نانومتر ، والأخضر في نطاق 490 - 575 نانومتر والأزرق عند 420 - 490 نانومتر.
بإلقاء نظرة فاحصة ، يمكن أيضًا تقسيم الضوء إلى جسيمات دقيقة ، تسمى الفوتونات. هذه هي أصغر وحدات الضوء التي يمكن أن تخلق منبهًا للعين. من أجل أن يكون المنبه ملحوظًا ، يجب أن يؤدي عدد لا يصدق من هذه الفوتونات إلى تحفيز في العين.
ما هي الخلايا العصبية؟
أ عصبون بشكل عام يدل على أ الخلايا العصبية.
يمكن أن تقوم الخلايا العصبية بوظائف مختلفة جدًا. ومع ذلك ، فهم يتقبلون المعلومات بشكل أساسي في شكل نبضات كهربائية ، والتي يمكن أن تتغير اعتمادًا على نوع الخلية العصبية وعبر عمليات الخلية (محاور, المشابك) ثم تنقله إلى خلية عصبية واحدة ، أو في كثير من الأحيان إلى عدة خلايا عصبية أخرى.
رسم توضيحي للنهايات العصبية (المشبك)
- النهايات العصبية (dentrite)
- مواد الرسول ، مثل الدوبامين
- نهاية العصب الآخر (محور عصبي)
ما هو المسار البصري
مثل المسار البصري اتصال عين و مخ تدل عليها العديد من العمليات العصبية. يبدأ من العين ، ويبدأ من شبكية العين ويجلس في العصب البصري في الدماغ. في ال كوربوس جينيكولاتوم لاحقةبالقرب من المهاد (كلاهما من هياكل الدماغ المهمة) هناك تحول إلى الإشعاع البصري. ثم ينتشر هذا إلى الفصوص الخلفية (الفصوص القذالية) في الدماغ ، حيث توجد المراكز المرئية.
ما هي مراكز الرؤية البصرية؟
مراكز الرؤية البصرية هي مناطق في الدماغ تعالج بشكل أساسي المعلومات التي تأتي من العين وتبدأ ردود الفعل المناسبة.
يتضمن هذا بشكل أساسي القشرة البصريةتقع في الجزء الخلفي من الدماغ. يمكن تقسيمها إلى قشرة بصرية أولية وثانوية. هنا يتم إدراك ما يُرى أولاً بوعي ، ثم يتم تفسيره وتصنيفه.
هناك أيضًا مراكز بصرية أصغر في جذع الدماغ مسؤولة عن حركات العين وردود الفعل العينية. إنها ليست مهمة فقط للرؤية الصحية ، بل إنها تلعب أيضًا دورًا مهمًا في الفحوصات ، على سبيل المثال لتحديد أي جزء من الدماغ أو المسار البصري تالف.
الإدراك البصري في شبكية العين
ولكي نتمكن من الرؤية ، يجب أن يصل الضوء إلى الشبكية في مؤخرة العين. يسقط أولاً من خلال القرنية والتلميذ والعدسة ، ثم يعبر الخلط الزجاجي خلف العدسة ويجب أولاً أن يخترق الشبكية بأكملها قبل أن تصل إلى الأماكن التي يمكن أن تؤدي إلى إحداث تأثير لأول مرة.
تعد القرنية والعدسة جزءًا من جهاز الانكسار (البصري) ، والذي يضمن أن الضوء ينكسر بشكل صحيح وأن الصورة بأكملها يتم إعادة إنتاجها بدقة على شبكية العين. وإلا فلن يتم إدراك الأشياء بوضوح. هذا هو الحال ، على سبيل المثال ، مع قصر النظر أو طول النظر.
يعتبر التلميذ جهازًا وقائيًا مهمًا ينظم حدوث الضوء عن طريق التمدد أو الانقباض. هناك أيضًا أدوية تتجاوز هذه الوظيفة الوقائية. هذا ضروري بعد العمليات ، على سبيل المثال ، عندما يحتاج التلميذ إلى عدم الحركة لبعض الوقت حتى يمكن تعزيز عملية الشفاء بشكل أفضل.
بمجرد أن يخترق الضوء شبكية العين ، فإنه يصطدم بخلايا تسمى العصي والمخاريط. هذه الخلايا حساسة للضوء.
لديهم مستقبلات ("مستشعرات ضوئية") مرتبطة بالبروتين ، وبشكل أكثر تحديدًا لبروتين G ، ما يسمى ترانسدوسين. يرتبط هذا البروتين G الخاص بجزيء آخر يسمى رودوبسين.
يتكون من جزء فيتامين أ وجزء بروتيني يسمى أوبسين. يغير الجسيم الخفيف الذي يصطدم بمثل هذا رودوبسين تركيبته الكيميائية عن طريق تقويم سلسلة ملتوية سابقًا من ذرات الكربون.
هذا التغيير البسيط في التركيب الكيميائي للرودوبسين يجعل من الممكن الآن التفاعل مع الترانسديوسين. يؤدي هذا أيضًا إلى تغيير بنية المستقبل بطريقة يتم فيها تنشيط سلسلة الإنزيم ويحدث تضخيم الإشارة.
في العين ، يؤدي هذا إلى زيادة الشحنات الكهربائية السالبة على غشاء الخلية (فرط الاستقطاب) ، والتي تنتقل كإشارة كهربائية (انتقال الرؤية).
ال خلايا اللهاة تقع في نقطة الرؤية الأكثر حدة ، وتسمى أيضًا النقطة الصفراء (البقعة الصفراء) أو في دوائر متخصصة تسمى النقرة المركزية.
هناك ثلاثة أنواع من المخاريط تختلف من حيث أنها تتفاعل مع ضوء ذو مدى طول موجي محدد للغاية. هناك المستقبلات الزرقاء والخضراء والحمراء.
يغطي هذا نطاق الألوان المرئي لنا. تنتج الألوان الأخرى بشكل أساسي من التنشيط المتزامن ، ولكن القوي بشكل مختلف ، لهذه الأنواع الثلاثة من الخلايا. يمكن أن تؤدي الانحرافات الجينية في مخطط هذه المستقبلات إلى حالات عمى ألوان مختلفة.
ال خلايا قضيب يوجد في الغالب في المنطقة الحدودية (المحيط) حول النقرة المركزية. لا تحتوي القضبان على مستقبلات لنطاقات ألوان مختلفة. لكنها أكثر حساسية للضوء من المخاريط. وتتمثل مهمتهم في تعزيز التباين والرؤية في الظلام (الرؤية الليلية) أو في الإضاءة المنخفضة (رؤية الشفق).
رؤية ليلية
يمكنك اختبار ذلك بنفسك من خلال محاولة إصلاح نجم صغير يمكن التعرف عليه في الليل عندما تكون السماء صافية. ستجد أنه من الأسهل رؤية النجم إذا نظرت خلفه برفق
انتقال المحفزات في الشبكية
في شبكية العين 4 أنواع مختلفة من الخلايا مسؤولة بشكل أساسي عن انتقال منبه الضوء.
لا تنتقل الإشارة عموديًا فقط (من طبقات الشبكية الخارجية نحو طبقات الشبكية الداخلية) ، ولكن أيضًا تنتقل أفقيًا. الخلايا الأفقية والأماكرين مسؤولة عن الانتقال الأفقي ، والخلايا ثنائية القطب مسؤولة عن الانتقال الرأسي. تؤثر الخلايا على بعضها البعض وبالتالي تغير الإشارة الأصلية التي بدأتها المخاريط والقضبان.
تقع الخلايا العقدية في الطبقة الأعمق من الخلايا العصبية في شبكية العين. ثم تسحب عمليات الخلية في العقد إلى النقطة العمياء ، حيث تصبح العصب البصري (العصب البصري) تركز وتترك العين لتدخل إلى المخ.
في ال نقطة عمياء (واحد في كل عين) ، أي في بداية العصب البصري ، من المفهوم أنه لا توجد مخاريط وقضبان ولا يوجد أيضًا إدراك بصري. بالمناسبة ، يمكنك بسهولة العثور على النقاط العمياء الخاصة بك:
نقطة عمياء
قم بتغطية إحدى العينين بيدك (لأن العين الثانية ستعوض خلاف ذلك عن النقطة العمياء للعين الأخرى) ، وثبتها بالعين غير المغطاة كائن (على سبيل المثال ساعة على الحائط) والآن حرك ببطء الذراع الحرة الممدودة أفقيًا إلى اليمين واليسار عند نفس مستوى العين مع رفع الإبهام. إذا كنت قد فعلت كل شيء بشكل صحيح وقمت بالفعل بإصلاح شيء بعينك ، فيجب أن تجد نقطة (على جانب العين قليلاً) حيث يبدو أن الإبهام المرفوع يختفي. هذه هي النقطة العمياء.
مزيد من المعلومات حول هذا:
- نقطة عمياء
- اختبر بقعتك العمياء
بالمناسبة: ليس الضوء فقط هو الذي يمكن أن يولد إشارات في اللهاة والقضبان. تؤدي الضربة في العين أو الفرك القوي إلى إحداث نبضة كهربائية مماثلة ، مشابهة للضوء. من المؤكد أن أي شخص قد فرك عينيه قد لاحظ الأنماط الساطعة التي يعتقد المرء بعد ذلك أنه يراها.
المسار البصري وانتقاله إلى الدماغ
بعد أن تتجمع العمليات العصبية للخلايا العقدية لتشكل العصب البصري (Nervus opticus) ، فإنها تتجمع معًا من خلال ثقب في الجدار الخلفي لمقبض العين (Canalis opticus).
خلفه ، يلتقي العصبون البصريان في التصالب البصري. يتقاطع أحد أجزاء العصب (ألياف النصف الإنسي للشبكية) إلى الجانب الآخر ، بينما لا يغير جزء آخر جوانبه (ألياف النصف الجانبي للشبكية). هذا يضمن أن الانطباعات المرئية لنصف الوجه الكامل يتم تحويلها إلى الجانب الآخر من الدماغ.
قبل أن تتحول الألياف الموجودة في الجسم الوراثي ، وهو جزء من المهاد ، إلى خلية عصبية أخرى ، تتفرع بعض ألياف العصب البصري إلى مراكز انعكاسية أعمق في جذع الدماغ.
لذلك يمكن أن يكون فحص وظيفة منعكس العين مفيدًا جدًا إذا كنت تريد تحديد المنطقة المتضررة في الطريق من العين إلى الدماغ.
وخلف الجسم الجيني الوحشي يستمر بعد ذلك عبر الحبال العصبية في القشرة البصرية الأولية ، والتي يشار إليها مجتمعة بالإشعاع المرئي.
هذا هو المكان الذي يتم فيه إدراك النبضات البصرية بوعي لأول مرة. ومع ذلك ، لا يوجد حتى الآن تفسير أو تخصيص. يتم ترتيب القشرة البصرية الأولية بشكل شبكي. أي أن منطقة محددة جدًا في القشرة البصرية تتوافق مع موقع محدد جدًا على شبكية العين.
يتم تمثيل مكان الرؤية الأكثر حدة (النقرة المركزية) في حوالي 4/5 من القشرة البصرية الأولية. تسحب الألياف من القشرة البصرية الأولية بشكل أساسي إلى القشرة البصرية الثانوية ، والتي يتم وضعها مثل حدوة الحصان حول القشرة البصرية الأولية. هذا هو المكان الذي يتم فيه تفسير ما تم إدراكه أخيرًا. تتم مقارنة المعلومات التي تم الحصول عليها مع المعلومات من مناطق أخرى من الدماغ. تمتد الألياف العصبية من القشرة البصرية الثانوية إلى جميع مناطق الدماغ تقريبًا. وبالتالي ، يتم إنشاء انطباع عام عن ما يتم رؤيته تدريجيًا ، حيث يتم دمج الكثير من المعلومات الإضافية مثل المسافة والحركة ، وقبل كل شيء ، تخصيص نوع الكائن.
يوجد حول القشرة البصرية الثانوية المزيد من مجالات القشرة البصرية التي لم تعد مرتبة بشكل شبكي وتتولى وظائف محددة للغاية. على سبيل المثال ، هناك مناطق تجمع بين ما يُدرَك بصريًا مع اللغة ، وتحضر وتحسب ردود الفعل المقابلة للجسم (مثل "إمسك الكرة!") أو تحفظ ما يُنظر إليه على أنه ذكرى.
يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول هذا الموضوع في: المسار البصري
طريقة عرض الإدراك البصري
في الأساس ، يمكن عرض عملية "الرؤية" ووصفها من وجهات نظر مختلفة. وجهة النظر الموصوفة أعلاه حدثت من وجهة نظر بيولوجية عصبية.
وجهة نظر أخرى مثيرة للاهتمام هي وجهة النظر النفسية. هذا يقسم العملية المرئية إلى 4 مستويات.
ال المرحلة الأولى (المستوى الفيزيائي الكيميائي) و الخطوة الثانية (المستوى المادي) يصف الإدراك البصري بشكل أو بآخر في سياق بيولوجي عصبي.
يرتبط المستوى الفيزيائي والكيميائي بشكل أكبر بالعمليات الفردية والتفاعلات التي تحدث في الخلية ويلخص المستوى الفيزيائي هذه الأحداث في مجملها ويأخذ في الاعتبار المسار والتفاعل والنتيجة لجميع العمليات الفردية.
الثالث (المستوى النفسي) يحاول وصف الحدث الإدراكي. هذا ليس سهلاً إلى الحد الذي لا يستطيع فيه المرء فهم ما يتم اختباره بصريًا ، لا بنشاط ولا مكانيًا.
بعبارة أخرى ، "يخترع" الدماغ فكرة جديدة. فكرة تستند إلى ما يُدرك بصريًا ولا يوجد إلا في وعي الشخص الذي اختبر بصريًا. حتى الآن ، لم يكن من الممكن شرح مثل هذه التجارب الإدراكية من خلال عمليات فيزيائية بحتة ، مثل موجات الدماغ الكهربائية.
من وجهة نظر بيولوجية عصبية ، ومع ذلك ، يمكن للمرء أن يفترض أن جزءًا كبيرًا من التجربة الإدراكية يحدث في القشرة البصرية الأولية. على المرحلة الرابعة ثم تتم المعالجة المعرفية للإدراك. أبسط شكل من أشكال هذا هو المعرفة. هذا فرق مهم للإدراك ، لأن هذا هو المكان الذي تتم فيه مهمة أولية.
باستخدام مثال ، سيتم توضيح معالجة ما يتم إدراكه على هذا المستوى:
افترض أن شخصًا ما ينظر إلى صورة. الآن بعد أن أصبحت الصورة واعية ، تبدأ المعالجة المعرفية. يمكن تقسيم المعالجة المعرفية إلى ثلاث خطوات عمل. أولا هناك تقييم عالمي.
يتم تحليل الصورة وتصنيف العناصر (على سبيل المثال شخصان في المقدمة ، حقل في الخلفية).
هذا في البداية يخلق انطباعًا عامًا. في نفس الوقت ، هذه أيضًا عملية تعلم. لأنه من خلال التجربة المرئية ، يتم اكتساب الخبرات ويتم تعيين الأولويات للأشياء التي يتم رؤيتها ، والتي تستند إلى معايير مناسبة (مثل الأهمية ، والملاءمة لحل المشكلات ، وما إلى ذلك).
في حالة الإدراك البصري الجديد المتشابه ، يمكن بعد ذلك استخدام هذه المعلومات ويمكن أن تتم المعالجة بسرعة أكبر. ثم يذهب إلى التقييم المفصل. بعد فحص ومسح متجدد ودقيق للأشياء الموجودة في الصورة ، يشرع الشخص في تحليل الأشياء البارزة (على سبيل المثال التعرف على الشخص (الزوجان) ، والعمل (الإمساك ببعضهما البعض)).
الخطوة الأخيرة هي التقييم التفصيلي. تم تطوير ما يسمى بالنموذج العقلي بشكل مشابه لفكرة ، ولكن تتدفق إليه المعلومات من مناطق أخرى من الدماغ الآن ، على سبيل المثال ذكريات الأشخاص الذين تم التعرف عليهم في الصورة.
نظرًا لأنه بالإضافة إلى نظام الإدراك البصري ، فإن العديد من الأنظمة الأخرى تمارس تأثيرها على مثل هذا النموذج العقلي ، يجب النظر إلى التقييم على أنه فردي للغاية.
سيقوم كل شخص بتقييم الصورة بطريقة مختلفة على أساس الخبرة وعمليات التعلم وبالتالي التركيز على تفاصيل معينة وقمع الآخرين.
جانب مثير للاهتمام في هذا السياق هو الفن الحديث:
تخيل صورة بيضاء بسيطة بها نقطة طلاء حمراء فقط. يمكن الافتراض أن دفقة اللون ستكون التفاصيل الوحيدة التي ستجذب انتباه جميع المشاهدين ، بغض النظر عن الخبرة أو عمليات التعلم.
من ناحية أخرى ، يُترك التفسير مجانًا. وعندما يتعلق الأمر بمسألة ما إذا كانت هذه مسألة فنية عليا ، فلا توجد بالتأكيد إجابة عامة تنطبق على جميع المشاهدين.
الاختلافات في عالم الحيوان
طريقة الرؤية الموصوفة أعلاه تتعلق بالإدراك البصري للناس.
من الناحية العصبية ، نادرًا ما يختلف هذا الشكل عن الإدراك في الفقاريات والرخويات.
من ناحية أخرى ، تمتلك الحشرات وسرطان البحر ما يسمى بالعيون المركبة. هذه تتكون من حوالي 5000 عين فردية (ommatids) ، لكل منها خلاياها الحسية.
هذا يعني أن زاوية الرؤية أكبر بكثير ، ولكن من ناحية أخرى ، فإن دقة الصورة أقل بكثير من دقة العين البشرية.
لذلك ، يجب على الحشرات الطائرة أيضًا أن تطير بالقرب من الأشياء التي تراها (مثل الكعكة على الطاولة) من أجل التعرف عليها وتصنيفها.
يختلف إدراك اللون أيضًا. يمكن للنحل أن يرى الضوء فوق البنفسجي ، لكن ليس الضوء الأحمر. الأفاعي الجرسية وأفاعي الحفرة لها عين شعاع حراري (عضو حفرة) ترى من خلالها ضوء الأشعة تحت الحمراء (الإشعاع الحراري) مثل حرارة الجسم. من المحتمل أن يكون هذا هو الحال مع الفراشات الليلية أيضًا.
مواضيع ذات صلة
ستجد أيضًا الكثير من المعلومات حول الموضوعات ذات الصلة:
- طب العيون
- عين
- خداع بصري
- اللابؤرية
- طفل اللابؤرية
- التهاب القرنية
- قصر النظر
- المسار البصري
- ليزك
- متلازمة آدي
- الفطنة
- التهاب العصب البصري
يمكن العثور على قائمة بجميع مواضيع طب العيون التي نشرناها بالفعل على:
-
طب العيون من الألف إلى الياء