Jak zachodzi proces widzenia u człowieka?
Widzenie to nic innego, jak interpretacja ludzkiego mózgu bodźców świetlnych docierających do niego od oczu. Ten fascynujący proces może wydawać się prosty, lecz w zasadzie jest bardzo skomplikowany. Umożliwia go wiele elementów, które współpracują ze sobą i umożliwiają prawidłowe odbieranie oraz przetwarzanie informacji z otoczenia. W tym artykule przybliżymy, jak wygląda proces widzenia krok po kroku. Nie przegap tego!
Tego dowiesz się z naszego artykułu:
Jak zachodzi proces widzenia? Opis krok po kroku
Krok 1 – światło trafia do oka
Elementem, który rozpoczyna proces widzenia, jest światło widzialne. Fale świetlne odbijają się od struktur i obiektów otoczenia, a następnie trafiają do oka. Najpierw przenikają przez rogówkę, czyli przezroczystą, półokrągłą część oka, która wstępnie ogniskuje światło. Po tym światło wpada do oka przez źrenicę, która zwęża i rozszerza się zależnie od jego intensywności. Dzięki temu oko jest w stanie pobrać dokładnie tyle światła, ile potrzebuje.
Krok 2 – ogniskowanie światła
Gdy promienie wpadną już do oka, trafiają na soczewkę – to elastyczny i przezroczysty dysk, który ma za zadanie do końca zogniskować światło. Jest w stanie to zrobić poprzez dopasowanie swojego kształtu podczas spoglądania na obiekty znajdujące się w bliskiej oraz dalekiej odległości. Proces ten zwany jest akomodacją oka. Wraz z wiekiem soczewka traci swoje właściwości, co prowadzi do rozwoju presbiopii – wtedy konieczna jest korekcja wzroku taka jak soczewki kontaktowe, aby pomóc oczom w prawidłowym ogniskowaniu światła.
Krok 3 – podróż światła przez ciało szkliste
Promienie, które zostały zogniskowane przez rogówkę oraz soczewkę, następnie przenikają wgłąb oka przez ciało szkliste. To galaretowata substancja, która wypełnia tylną część gałki ocznej. Nadaje jej kulisty kształt oraz chroni siatkówkę przed urazami mechanicznymi. Spoglądając na jasne tło, takie jak biała ściana czy bezchmurne niebo, dostrzegasz latające robaczki? To efekt zmętnienia ciała szklistego – częstej i zazwyczaj nieszkodliwej przypadłości. To ukazuje, jak nawet mikroskopijne zmiany w gałce ocznej mogą wpłynąć na precyzyjny proces widzenia.
Krok 4 – światło dociera do siatkówki
Wreszcie, promienie świetlne trafiły do siatkówki. To cienka błona wyściełająca od środka tylną część gałki ocznej, która zawiera na sobie miliony fotoreceptorów, które występują w dwóch typach. Pierwszy z nich to pręciki – są niezwykle wrażliwe na światło i wykrywają nawet najdelikatniejsze bodźce, dzięki czemu umożliwiają widzenie nawet w bardzo słabym oświetleniu. Drugi typ fotoreceptorów to czopki, które funkcjonują lepiej w jasnym świetle, ponieważ umożliwiają nam rozpoznawanie szerokiego zakresu kolorów.
Krok 5 – sygnał jest przekazywany do mózgu przez nerw wzrokowy
Gdy światło pada na siatkówkę i wchodzi w kontakt z tymi światłoczułymi komórkami, wywołuje reakcję chemiczną, która generuje impuls elektryczny. Proces widzenia nie kończy się jednak tutaj! Sygnał ten musi zostać bowiem przekazany dalej, aby umożliwić przetworzenie oraz interpretację informacji. Oko jest połączone z mózgiem poprzez nerw wzrokowy – stanowi on swego rodzaju autostradę dla impulsów elektrycznych, które niosą ze sobą informacje wzrokowe na temat otoczenia.
Krok 6 – bodziec wzrokowy jest przetwarzany przez mózg
Sygnał elektryczny trafia poprzez nerw do kory wzrokowej – to część mózgu, która jest odpowiedzialna za odbiór i interpretację bodźców wzrokowych. To właśnie pod koniec tego procesu jesteśmy w stanie ocenić natężenie światła, kolor, kształt, kierunki oraz głębię otoczenia. Co ciekawe, sygnały podróżujące nerwem wzrokowym przekazują informacje na temat otoczenia „do góry nogami” ze względu na sposób, w który światło jest ogniskowane na oku. Obraz odwracany jest dopiero w mózgu.
Widzenie to niezwykle skomplikowany i fascynujący proces, dzięki któremu jesteśmy w stanie pobrać aż 80% informacji z otoczenia z oszałamiającą dokładnością! Od przechwytywania światła przez oko po złożoną interpretację danych wizualnych przez mózg – każdy element układu wzrokowego odgrywa kluczową rolę w procesie widzenia.
Bibliografia:
Lewis Crawford, The Visual System, 2022
Arturo Sánchez López de Nava, Anisha N. Somani, Baby Salini, Physiology, Vision, 2023
National Eye Institute, How the Eyes Work, 2022