Zmysł wzroku

dwoista natura światła jako promieniowania elektromagnetycznego

falowa (pozwala na wytworzenie obrazu na siatkówce) i kwantowa (poprzez reakcje światła z fotopigmentami daje możliwość widzenia); światło jest nośnikiem 2 rodzajów bodźców: świetlnych i wzrokowych

budowa oka

światło wpada przez źrenicę, jest skupiane przez soczewkę (zmienny kształt) i rogówkę (stały kształt), a następnie rzutowane na siatkówkę (na odwrót); tęczówka - część barwna, mięsień rzęskowy - reguluje krzywiznę soczewki

plamka ślepa

miejsce wyjścia nerwu wzrokowego z gałki ocznej, pozbawione receptorów

pręciki

występują w obwodowej części siatkówki, reagują na słabe światło, sa jednak mało przydatne w świetle dziennym, które je oślepia

czopki

występują licznie wewnątrz i wokół dołka środkowego, mniej aktywne w słabym świetle, ale reagują w jasnym świetle i mają podstawowe znaczenie dla widzenia barwnego

barwniki wzrokowe

subst. chem., które pod wpływem padającego światła wydzielają energię (są w pręcikach i czopkach); zawierają 11-cis-retinal i opsynę; pod wpływem światła 11-cis przekształca się w all-trans-retinal wydzielając energię aktywującą przekaźniki wtórne w kom.

opsyna

białko połączone z 11-cis-retinalemz modyfikuje wrażliwość barwników wzrokowych na światło o różnej długości fali; w pręcikach rodopsyna, w czopkach - fotopsyna; barwniki składają się z białka i retinolu

widzenie centralne

tylko czopki, jeden pobudza jedną kom. zwojową, wrażliwość na jasne światło, złe widzenie w słabym świetle, dobre widzenie szczegółów i barwne

widzenie obwodowe

więcej pręcików w kierunku obwodu, każda komórka zwojowa pobudzana przez wiele receptorów, reakcja na słabe światło, słabe widzenie szczegółow i barw

budowa czopków i pręcików

fałdy zawierające barwniki, segment zewnętrzny, wewnętrzny, mitochondria, jądro, zakończenie synaptyczne

budowa siatkówki

pręciki i czopki tworzą synapsy z kom. horyzontalnymi i dwubiegunowymi; horyzont. tworzą poł. hamujące z dwubiegun., a one synapsy z amakrynowymi i zwojowymi; amakrynowe uczestniczą w przekazywaniu stanu czynnego z fotorecept. do zwojowych

nerw wzrokowy

utworzony przez aksony kom. zwojowych; nerw z L i P oka spotykają sie w skrzyżowaniu wzrokowym, gdzie połowa aksonów z każdego oka przechodzi na drugą stronę mózgu; większość aksonów dociera do ciała kolankowatego bocznego we wzgórzu, część do wzg. gór.

pole recepcyjne komórek zwojowych

obszar siatkówki, z którego komórki otrzymują informacje; w jego obrębie wyróżniamy część środkowa i obwodowa reagujące antagonistycznie

rozwój filogenetyczny wzroku

dwie linie ewoluc.: oko złożone - wiele ommatidium (soczewka i rabdomy); siatkówka z fotoreceptorami; u kręgowców z soczewką

komórki dwubiegunowe ON i OFF

czopki kontaktują się z ON i OFF; w wyniku pobudzenia czopka może dojść do pobudzenia lub zahamowania związanej z nim kom. zwojowej; pręciki kontaktują się tylko z ON, a dwubiegun. najpierw z amakrynowymi i dopiero zwojowymi

przenoszenie informacji wzrokowej na siatkówce

pobudzenie fotoreceptorów, pobudzenie komórki zwojowej, przesyłanie impulsów do ośrodków mózgowych

adaptacja na światło

fotochemiczna, nerwowa, zmiany transdukcji, efektem mechanizm fototopowy albo skototopowy

adaptacja fotochemiczna

zmiany stężenia barwników

adaptacja nerwowa

obniżenie lub zwiększenie amplitudy potencjałów

zmiany transdukcji

osłabienie przepływu częstotliwość potencjałów

efekt fototopowy

w jasnym świetle odbieramy tylko za pomocą czopków; 1 czopek przypada na jedną kom. zwojową w ostrym świetle

efekt skototopowy

pozwala na widzenie w słabym oświetleniu, na jedną kom. zwojową przypada wiele pręcików

hamowanie oboczne

wzajemne oddziaływanie hamujące między kom. siatkówki przez kom. horyzont.; na granicy między stroną jasną i ciemną obrazu kom. zwojowe wykazują przeciwne stany czynnościowe pobudzenia i hamowania; większy kontrast

komórki zwojowe

drobnokomórkowe, wielkokomórkowe i pyłkokomórkowe

komórki drobnokomórkowe

niewielkie ciała, małe pole recepcyjne, są wewnątrz lub w pobliżu dołka środkowego, udział w postrzeganiu szczegółów, wrażliwe na barwy, ich aksony łączą się z ciałem kolankowatym bocznym

komórki wielkokomórkowe

duze ciała, duże pole recepcyjne, w całej siatkówce, wrażliwe na ruch i kształty, ignorują szczegóły, ich aksony łączą się z ciałem kolankowatym bocznym, a takze innymi obszarami wzrokowymi wzgórza

komórki pyłkokomórkowe

małe ciała, w całej siatkówce, łączą się z ciałem kolankowatym bocznym i innymi rejonami wzgórza, mają różne funkcje

droga nerwowa wzroku

1 neuron - zwój siatkówkowy 2 neuron - kom. zwojowe, zwój nerwu 3 neuron - ciało kolankowate boczne

gdzie biegną informacje z ciała kolankowatego bocznego?

do pierwsz. kory wzrok. w potylicznym (kora prążkowana), potem do drug.; w korze mózg. kanały drobnokom. rozdzielają się na 3 drogi anal. kształt, zmierzają do płata skroniowego, a brzuszne odgałęzienie drogi wielkokom. wrażliwe na ruch do kory ciemien.

drogi analizy wzrokowej

biegnące do płata skroniowego tworzą strumień brzuszny CO - rozpoznanie i identyfikacja rzeczy i barw, do ciemieniowego strumień grzbietowy GDZIE lub JAK - wspomaga ukł. ruchowy w lokalizacji rzeczy w otoczeniu

pierwszorzędowa kora wzrokowa

komórki prostej mają sztywny podział pola recepcyjnego na część pobudzeniową i hamującą oraz komórki złożone bez takiego podziału

unerwienie gałek

ruchy gałek ocznych kontrolowane przez struktury śródmózgowia, mostu i kory; unerwienie wegetatywne oka - regulacja soczewki i szerokości źrenicy

widzenie barw

krótkie fale 350nm fioletowy, dłuższe kolejno niebieski, zielony, żółty, pomarańczowy i czerwony 700nm; polega na porównywaniu aktywności względnej kilku receptorów, z których każdy wrazliwy na inny zakres fal

teoria trichromatyczna Younga i Helmholtza

percepcja barw opiera się na ocenie względnej siły pobudzeń 3 typów czopków; komórka pobudzona przez wszystkiego rodzaje czopków to efektor oświetlenia, jeśli wybiórczo przez jeden to rozróżnia barwę

teoria przeciwstawnych procesów Ewalda Heringa

opiera sie na przeciwstawnych parach kolorów, cz-z, ż-nie, b-cz; wpływy pobudzenia i hamowania kom. sąsiadujących z kom. swoistą dla barwy daje w wyniku analizy mózg. wrażenie koloru, a wynik zależy od pobudzenia barw przeciwstawnych

teoria retinex

kora mózgowa porównuje informację z różnych części siatkówki aby określić jasność i barwę w każdym obszarze, zapewnią to stałość barw mimo zmiany oświetlenia

daltonizm

ślepota na barwy, trudność rozróżnienia czerwonego i zielonego przez mutację gen., która powoduję, że 2 czopki wrażliwe na długie i średnie fale produkują 1 barwnik zamiast 2, gen jest w chromosomie X

pole widzenia

obszar przestrzenie przypadający na całą siatkówkę; najlepiej widzimy w środku - w dołku; obraz zanika w obrębie plamki ślepej

widzenie stereoskopowe

umożliwia widzenie 3wymiar. i ocenę odległości; pola widzenia obu oczu ludzi zachodzą na siebie, dlatego mózg musi wykryć niezgodność siatkówkową (rozbieżność między tym co widzi oko P i L)