توجه : تمامی مطالب این سایت از سایت های دیگر جمع آوری شده است. در صورت مشاهده مطالب مغایر قوانین جمهوری اسلامی ایران یا عدم رضایت مدیر سایت مطالب کپی شده توسط ایدی موجود در بخش تماس با ما بالای سایت یا ساماندهی به ما اطلاع داده تا مطلب و سایت شما کاملا از لیست و سایت حذف شود. به امید ظهور مهدی (ع).

    پیام دیدن چگونه به مغز می رسد

    1 بازدید

    پیام دیدن چگونه به مغز می رسد را از سایت پست روزانه دریافت کنید.

    مسیر انتقال سیگنال های حس بینایی به قشر بینایی مغز

    نحوه دیدن چطور است

    حس بینایی یکی از اصلی‌ ترین و مهمترین حواس پنج‌ گانه در انسان است. به‌ طور کلی انسان‌ ها 80 درصد اطلاعات محیطی خود را از طریق دیدن و حس بینایی به دست آورده و تجزیه‌ و‌ تحلیل می‌ نمایند. چشم‌ ها و بینایی مهمترین نقش را در فعالیت‌ های روزمره انسان‌ ها داشته و در اموراتی مانند درس خواندن، یادگیری، مشاهده فیلم، رانندگی و عشق به هم نوع، نقش مهمی ایفا می‌ نمایند. جهان هستی بر پایه ادراک و دیدن استوار است و جهان بدون داشتن چشم و حس بینایی کاملا بی‌ مفهوم و بی‌ معنا خواهد بود. آیا تاکنون به این اندیشیده‌ اید که چگونه می‌ بینیم؟ برای دیدن و بهره‌ مند بودن از حس بینایی، احتیاج به چندین دستگاه و زیر‌ مجموعه می‌ باشد که در همکاری با یکدیگر، اجسام و دنیای اطراف ما را قابل رویت نموده و ما را از داشتن حس زیبای بینایی بهره مند می سازند. در این مقاله به آنها پرداخته و در خصوص حس بینایی و نحوه رسیدن اطلاعات بینایی به مغز و پردازش آن صحبت خواهیم نمود. با ما همراه باشید.

    چشم و حس بینایی

    چشم، یکی از پیچیده ترین و شگفت انگیز ترین اعضای بدن انسان است. چشم انسان از بیرون به داخل از سه لایه صلبیه، مشیمیه و شبکیه تشکیل یافته است. شبکیه، داخلی‌ ترین و مهمترین لایه در ساختار چشم می باشد. شبکیه حساس‌ ترین ناحیه به نور بوده و به دلیل داشتن سلول‌ های مخروطی و استوانه‌ ای نقش بسیار مهمی را در حس بینایی بر عهده دارد. شبکیه و بخش‌ های مختلف آن، در پشت چشم قرار داشته و نقش بسیار مهمی در شفاف‌ سازی تصاویر ایفا می‌ نمایند.

    چشم و بینایی

    بخش های اصلی شبکیه چشم

    شبکیه از سه بخش اصلی و بسیار مهم تشکیل یافته است.

    نقطه کور به انتهایی‌ ترین بخش شبکیه گفته می‌ شود که عصب بینایی از آنجا شبکیه را ترک نموده و سیگنال‌ های حس بینایی را به مغز می‌ رساند. نور پس از عبور از قرنیه به عدسی مردمک رسیده و پس از عبور از یک ماده ژلاتینی و ژله‌ ای شکل به‌ نام زجاجیه به لایه شبکیه می‌ رسد. 
    نور پس از عبور از چشم از سیستم عدسی چشم‌ ها به شبکیه رسیده و پس از عبور از لایه‌ های خارجی شبکه به سلول‌ های استوانه‌ ای و مخروطی موجود در شبکیه می‌ رسد. مواد شیمیایی حساس به نور موجود در این سلول‌ ها توانایی تجزیه شدن به ترکیبات شیمیایی را داشته و با تولید مولکول‌ ها و ترکیبات شیمیایی، قادر به راه انداختن آبشارهای پیام‌ رسان و دپلاریزاسیون سلول‌ های مخروطی و استوانه‌ ای می‌ باشند.

    امروزه تولید شبکیه چشم با استفاده از سلول های بیادی امکان پذیر شده است، این پیشرفت برای افرادی بسیار مناسب است که به هر دلیلی شبکیه چشم آنها آسیب دیده است.

    شبکیه چشم

    انتقال حس بینایی به عصب بینایی

    پیام‌ های حس بینایی تولید شده در سلول‌ های مخروطی و استوانه‌ ای به آرامی به سلول‌ های افقی، سلول‌ های دوقطبی و سلول‌ های آماکرین در لایه‌ های شبکیه رسیده و در نهایت وارد عصب بینایی می‌ گردد.

    عصب بینایی چیست؟

    عصب بینایی یا عصب زوج (II optic verve) یک عصب حسی است که از انتهای شبکیه خارج شده و پیام‌ های اولیه بینایی را به مغز می‌ رساند. سیگنال‌ ها و یا پیام‌ های حس بینایی شبکیه را از طریق عصب بینایی ترک کرده و پس از رسیدن به کیاسمای بینایی به طرف مقابل در مغز سیر می‌ نمایند. مسیرهایی که حس بینایی تولید شده در عصب بینایی برای رسیدن به مغز سیر می‌ نمایند عبارتند از: 1- سیستم قدیمی و 2- سیستم جدید. سیستم قدیمی پیام‌ ها و سیگنال‌ های بینایی را به مغز میانی مغز برده و سیستم جدید، این سیگنال‌ ها را به قشر بینایی می‌ رساند.

    افرادی که به دلایل متفاوت عصب بینایی آنها مشکل پیدا کرده است و به خوبی کار نمی کند، می توانند پیوند عصب بینایی انجام داده تا بینایی آنها به حالت عادی بازگردد.

    عصب بینایی

    مسیر انتقال سیگنال بینایی به مغز

    باید توجه داشت که نیمی از فیبرهای موجود در هر مسیر بینایی، پس از عبور از کیاسمای اپتیک از یک چشم و نیم دیگر از چشم مقابل مشخص می‌ شوند. سیگنال‌ های بینایی در مسیر بینایی قرار گرفته و خود را به هسته زانویی پشتی می‌ رسانند. این هسته در قسمت پشتی تالاموس قرار گرفته و دارای 6 لایه به عملکردهای فیزیولوژیکی متفاوت و اختصاصی می‌ باشد. این هسته، انتقال پیام حس بینایی به قشرهای مغزی را تسهیل نموده و میزان سیگنال ورودی به قشر مغز را کنترل می‌ نماید. سیگنال های بینایی از این هسته‌ ها به قشر بینایی در مغز می‌ رسند. قشر بینایی در سطح میانی لوبهای پس سری قرار گرفته و به دو بخش قشر بینایی اولیه و ثانویه تقسیم می‌ شود.

    مسیر انتقال سیگنال های بینایی

    قشرهای بینایی در مغز

    شما عزیزان می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر و دقیق تر در خصوص مشکلات بینایی و راه های درمان آن به متخصص عمل لازک و لیزیک و بلفاروپلاستی سایت دکتر پورمازار مراجعه فرمایید.

    محل شکل گیری بینایی در مغز

    منبع مطلب : www.binaii.com

    مدیر محترم سایت www.binaii.com لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

    چشم

    چشم

    چشم‌ها اعضای دستگاه بینایی‌اند این اندام برای موجودات توانایی دریافت و پردازش جزئیات دیداری و توان پاسخ، پاسخی که لزوماً برای انجامش نیاز به بینایی نیست را فراهم می‌کنند. چشم، نور را شناسایی می‌کند و آن را تبدیل به پیام‌های الکتروشیمیایی در یاخته‌های عصبی می‌کند. در موجودات پیشرفته تر، چشم اندام نوری پیچیده‌ای است که روشنایی را از فضای پیرامون می‌گیرد، شدت و ضعف آن را متناسب می‌کند یا بر روی اجسام تمرکز می‌کند تا یک تصویر واضح داشته باشد. تصویر را تبدیل به سیگنالی می‌کند و به مغز می‌فرستد. چشم‌هایی که توان تجزیهٔ تصویر داشته باشند در ده نوع مختلف در طبیعت دیده شده‌اند که ۹۶ درصد از گونه‌های جانوران چشمانی با ساختار پیچیده دارند.[۱] چشم‌های با توان تجزیهٔ تصویر در نرم‌تنان، طنابداران و بندپایان وجود دارد.[۲] رزولوشن (قدرت بینایی) چشم انسان ۵۷۶ مگاپیکسل محاسبه شده‌است.

    ساده‌ترین چشم مانند چشم میکروب‌ها، کاری نمی‌کند به جز تشخیص نور و تاریکی؛ که این برای تنظیم ساعت زیستی آن‌ها کافی است.[۳]

    کلیات[ویرایش]

    چشم‌های پیچیده می‌توانند شکل‌ها و رنگ‌ها را از هم تشخیص دهند. کهن‌ترین آثار یافت شده از چشم‌های نخستین به ۶۰۰ میلیون سال پیش، دورهٔ انفجار کامبرین بازمی‌گردد.[۴] آخرین جد جانوران ابزارهای زیست-شیمی لازم برای بدست آوردن بینایی را داشت و پس از آن ۹۶ درصد از گونه‌های جانوری در شش شاخهٔ زیستی از ۳۵ شاخه بینایی بدست آوردند.[۱] در بیشتر مهره‌داران و برخی از نرم‌تنان، چشم به این صورت کار می‌کند که اجازه می‌دهد پرتوهای نور وارد چشم شوند و به صفحه‌ای که پر از یاخته‌های حساس به نور است برخورد کنند. این صفحهٔ حساس به نور در پشت چشم قرار دارد و شبکیه نام دارد. یاخته‌های مخروطی برای تشخیص رنگ و یاخته‌های استوانه‌ای برای تشخیص در نور با شدت کم، همگی بر روی شبکیه قرار دارند و نور دریافتی را تبدیل به پیام‌های عصبی می‌کنند. این پیام‌ها با کمک عصب‌های بینایی به مغز فرستاده می‌شود.

    چنین چشم‌هایی معمولاً کروی شکل اند و پر از مایعی شفاف و ژله مانند به نام زجاجیه. یک عدسی داخل آن‌ها قرار دارد تا بتواند بر روی اجسام پیرامون تمرکز کند و عنبیه که ماهیچه‌های پیرامون آن برای تنگ یا گشاد کردن مردمک کاربرد دارد. مردمک با تنگ و گشاد شدن میزان نور ورودی به چشم را تغییر می‌دهد.[۵] و در صورتی که نور کافی باشد محل تشکیل تصویر بر پردهٔ چشم را تغییر می‌دهد و خطاهای احتمالی را برطرف می‌کند.[۶] چشمان بیشتر سرپایان، ماهی‌ها، دوزیستان و مارها شکل عدسی ثابت دارد و تمرکز بر روی تصویر با کمک عقب و جلو رفتن لنز قابل انجام است مانند آنچه که در هنگام تمرکز کردن (فوکوس کردن) در دوربین عکاسی رخ می‌دهد.[۷]

    چشمان مرکب در میان بندپایان دیده می‌شود. این نوع چشم از تراش‌های بسیار کوچک به نام ریزچشمک، تشکیل شده بسته به زیست جانور هر یک از این ریزچشمک‌ها به اندازهٔ یک تصویر دانه‌ای (پیکسلی) یا چندین تصویر ارائه می‌کند. هر ریزچشمک، حسگر، لنز و سلول‌های حساس به نور خودش را دارد. برخی چشم‌ها تا ۲۸ هزار حسگر بر روی خود دارند که به صورت شش ضلعی کنار هم قرار گرفته‌اند و دیدی ۳۶۰ درجه می‌دهند. چشم‌های مرکب به حرکت‌ها و جابجایی بسیار حساس‌اند. بسیاری از بندپایان به ویژه پیچیده‌بالان چشمانی مرکب دارند که تنها چند تراش دارد هر تراش هم خود یک شبکیه دارد و می‌تواند تصویری بر روی خود داشته باشد. هر چشم تصویر متفاوتی از دیگری دارد، این تکه تصاویر در کنار هم در مغز یک تصویر بزرگ با وضوح بالا تشکیل می‌دهد.

    پژوهشگران دریافته‌اند که میگوی آخوندکی بینایی رنگی با تصاویر فراطیفی دارد که پیچیده‌ترین بینایی رنگی در جهان است.[۸] تریلوبیت‌ها که امروزه منقرض شده‌اند، چشمانی ویژه داشتند، عدسی چشم آن‌ها بلور کلسیت بود از این نظر آن‌ها با بیشتر بندپایان متفاوت بودند چون اکثراً چشمانی نرم دارند. شمار عدسی‌های آن‌ها نیز متفاوت است برخی تنها یک عدسی و برخی دیگر هزاران عدسی در یک چشم داشتند.

    در مقابل چشمان مرکب، چشمان ساده قرار دارند که تنها یک عدسی دارند. عنکبوت‌های جهنده یک جفت چشم بزرگ با میدان دید باریک دارند که در کنارش چندین چشم کوچک قرار دارد (در کل چهار جفت چشم) که به آن‌ها دید جانبی می‌دهد. لارو برخی حشرات مانند کرم پیله‌ساز گونهٔ دیگری از چشم ساده را، موسوم به «چشم سادهٔ جانبی» یا «استماتا» (stemmata) دارند که معمولاً یک تصویر تقریبی و محو از جسم بدست می‌آورد اما آن‌ها این قدرت را دارند تا وضوح تصویر را بیشتر کنند و در تاریکی هم حساسیت بیشتری به نور دهند و تصویر را (۱۰۰۰ برابر) واضح تر کنند.[۹] چشم‌های جانوری مانند حلزون، گونهٔ دیگری از چشم ساده است، این چشم‌ها عدسی ندارند در نتیجه نمی‌توانند تصویری را بازتاب کنند بلکه تنها به نور حساسیت دارند و می‌توانند تاریکی را از روشنایی تشخیص دهند. این چشم به حلزون‌ها کمک می‌کند از نور سفید مستقیم خود را در امان نگه دارند. برای جانورانی که نزدیک چاه گرمابی زندگی می‌کنند، چشمان مرکب، ساده شده‌است و برای نور فروسرخ بهینه شده‌است، چشم آن‌ها می‌تواند نور فروسرخ را تشخیص دهد در نتیجه آن‌ها خود را از نقاط جوشان آب فراری می‌دهند تا زنده زنده نجوشند.[۱۰]

    انواع[ویرایش]

    ده نوع ترکیب بندی ظاهری برای چشم وجود دارد، تمام ابزارهای عکاسی ساخته شده توسط انسان غیر از عدسی فرنل و لنز زوم همگی در طبیعت وجود دارند.[۱] اما از نظر کلی چشم‌ها در دو رده قرار می‌گیرند، «چشمان ساده» که تنها یک سطح مقعر دریافت کنندهٔ نور دارد و «چشمان مرکب» که چندین عدسی دارد و نور را به سطح محدبی هدایت می‌کند.[۱] عبارت چشمان ساده به معنی داشتن پیچیدگی یا دقت کمتر نیست بلکه هر یک از این چشم‌ها به خوبی می‌توانند برای محیط زندگی صاحب خود بهینه شوند. تنها محدودیت چشم‌ها در وضوح تصویر (resolution) است. فیزیک چشم‌های مرکب به آن‌ها اجازه نمی‌دهد تصویری با وضوح بالاتر از ۱° داشته باشند. چشم‌های برهم‌افزا (superposition) می‌توانند به حساسیت بیشتری نسبت به چشم‌های هم‌کنار (Apposition) دست یابند در نتیجه برای جانوران شب‌زی و آن‌هایی که بیشتر در تاریکی زندگی می‌کنند، مناسبترند.[۱] چشم‌ها برپایهٔ سلول‌های دریافت کنندهٔ تصویر خود به دو دسته تقسیم می‌شوند، آن‌هایی که سلول‌هایشان مژک دار است (مانند مهره داران) و آن‌هایی که ریزچشمک دارند. این دو گروه، فراگیر نیستند، گزنده‌تباران نیز چشمانی با سلول‌های مژک‌دار دارند اما شکم‌پایان و برخی کرم‌های حلقوی هر دو گونه را دارند.[۱۱]

    چشم چطور می‌بیند؟[ویرایش]

    چشم‌ها برای دیدن، مجبور به حرکت هستند. شش عضله خارجی که کره چشم را احاطه کرده‌است، مانند نخ‌های خیمه شب بازی عمل می‌کند و آن‌ها چشم‌ها را به صورت هماهنگ در جهات مختلف حرکت می‌دهد.

    اما اصلی‌ترین عنصری که چشم ما برای دیدن به آن نیاز دارد، نور است. نور تصویر اشیاء را در چشم می‌نشاند. اولین چیزی که نور هنگام ورود به چشم آن را لمس می‌کند، لایه نازکی از اشک است. پشت این لایه مرطوب، قرنیه چشم قرار دارد. این پوشش شفاف به تمرکز نور کمک می‌کند.

    نور پس از عبور از این لایه که زلالیه نام دارد، وارد مردمک می‌شود. بازشدن مردمک با عنبیه یا همان بخش رنگی چشم صورت می‌گیرد و میزان این بازشدگی به میزان ورود نور بستگی دارد. نور پس از آن به عدسی چشم می‌تابد که عملکرد آن مانند لنز دوربین است. عدسی، پرتوهای تابیده به شبکیه را متمرکز می‌کند. ضخامت عدسی با توجه به دور یا نزدیک بودن اشیاء، تغییر می‌کند.

    در مرحله بعد نور وارد کره چشم می‌شود که مملو از مایعی ژل مانند به نام زجاجیه است. نور در نهایت به پرده‌ای به نام شبکیه می‌تابد که در داخلی‌ترین قسمت کره چشم واقع شده‌است. شبکیه مانند صفحه فیلم خام دوربین فیلمبرداری یا فیلم دوربین عکاسی است. پرتوهای نوری پس از برخورد با پرده شبکیه در قالب پیام‌هایی عصبی به مغز منتقل و در آنجا تفسیر می‌شود.

    قرنیه[ویرایش]

    قرنیه یک قسمت دایره‌ای شکل با تحدب به جلو است. قرنیه قسمت شفاف لایه خارجی در جلو می‌باشد و تحدب آن به سمت جلو است. قبل از ورود نور به عدسی، نور در قرنیه شکست می‌یابد و پرتوهای نور همگرا می‌شوند. قرنیه عروق خونی ندارد (چون) برای عبور نور باید شفاف باشد و بنابراین از طریق انتشار تغذیه می‌شود. قرنیه به علت چینش منظم الیاف کلاژن و کم‌آب بودن نسبی آن شفاف تر از صلبیه است. لایه‌ها ی آن به ترتیب اپیتلیوم، استروما (بومن، دسمه) و اندوتلیوم می‌باشد.

    صلبیه[ویرایش]

    پرده‌ای ضخیم، محکم و سفیدرنگ است که قسمت بیرونی کره چشم را پوشانیده و ضخامت آن از عقب به جلو به‌تدریج کاسته می‌شود. سطح درونی آن قهوه‌ای رنگ و مجاور مشیمیه است. صلبیه در جلوی چشم مسطح شده و قرنیه را به وجود می‌آورد.

    زلالیه[ویرایش]

    زلالیه مایع شفافی است که فضای جلوی عدسی را پر می‌کند. زلالیه از مویرگ‌ها ترشح می‌شود و مواد غذایی و اکسیژن را برای عدسی و قرنیه فراهم می‌کند و مواد دفعی را نیز جمع‌آوری کرده و از طریق خون دفع می‌کند.

    عنبیه[ویرایش]

    (اگر به چشم فردی از روبرو نگاه کنیم قسمت سفید رنگ، صلبیه و قسمت رنگی چشم عنبیه نام دارد). عنبیه از طریق مشیمیه که شامل رگ‌های خونی فراوانی هست تشکیل شده‌است. قسمت جلویی مشیمیه به شکلی رنگین هست که عنبیه نام دارد. در عنبیه دانه‌های رنگی وجود دارد که حاوی ملانین‌اند. تراکم این دانه‌ها، رنگ چشم را تعیین می‌کند.

    عدسی[ویرایش]

    عدسی چشم کپسولی برآمده (محدب) است و جزئی شفاف از ساختار چشم است که همراه با قرنیه، پرتوهای نور را شکسته و آن‌ها را بر روی شبکیه متمرکز می‌کند. برآمدگی (تحدب) عدسی با انقباض ماهیچهٔ مژگانی تغییر می‌کند؛ و باعث می‌شود تحدب و کرویت و قطر عدسی زیاد شود به‌طوری‌که هنگام دیدن اجسام نزدیک، با انقباض ماهیچه‌های مژگانی، عدسی ضخیم می‌شود. وقتی به اجسام دور نگاه می‌کنیم با استراحت این ماهیچه‌ها، عدسی باریکتر می‌شود. به این ترتیب، تصویر در هر حالت رو شبکیه تشکیل می‌شود (نه جلوتر و نه عقب‌تر) این فرایندها تطابق نام دارد.

    زجاجیه[ویرایش]

    زجاجیه (Vitrous Body) ماده‌ای ژله ای، شفاف و بی‌رنگ است که در فضای پشت عدسی قرار دارد و باعث حفظ شکل کروی چشم می‌شود و همراه با زلالیه فشار درون چشم را ثابت نگاه می‌دارد.

    مشیمیه[ویرایش]

    مشیمیه یکی از لایه‌های ساختمان چشم است که بین صلبیه و شبکیه قرار گرفته‌است. این لایهٔ رنگ‌دانه‌دار حاوی مویرگ‌های فراوانی است که تغذیهٔ عنبیه و سلول‌های گیرندهٔ نور شبکیه را بر عهده دارد. مشیمیه در جلوی چشم، بخش رنگین چشم یعنی عنبیه را به وجود می‌آورد. همچنین رنگدانهٔ سیاه ملانین موجود در سلول‌های مشیمیه، برای جلوگیری از بازتاب نور و دید واضح، لازم است. افراد زال به‌طور ژنتیکی فاقد رنگدانه‌اند پرتوهای نور درون کرهٔ چشم این افراد در جهت‌های گوناگون بازتاب پیدا می‌کنند. در نتیجه این افراد، دید واضحی ندارند. ذره‌هایی به نام ملانین در آن قرار دارند.

    شبکیه[ویرایش]

    داخلی‌ترین لایهٔ چشم حساس به نور است که شامل سلول‌های مخروطی (مسئول دید رنگی و جزئیات اجسام) و سلول‌های استوانه‌ای (مسئول دید سیاه و سفید و دید در نور کم) هستند. با تحریک سلول‌های استوانه‌ای یا مخروطی، سیگنال‌های عصبی از لایه‌های عصبی زیرین شبکیه نهایتاً به فیبرهای عصب بینایی و قشر مغز می‌رسند....

    در طب سنتی[ویرایش]

    در کتب طب سنتی در بخش تشریح گفته شده چشم مرکب و تشکیل شده از ۷ طبقه و ۳ رطوبت است. به ترتیب از بیرون به داخل عبارت اند از: ۱-ملتحمه ۲-قرنیه ۳-عنبیه - بعد از آن رطوبت بیضیه ۴-عنکبوتیه - رطوبت جلیلیه - رطوبت زجاجیه و شامل یاخته‌های مخروطی استوانه ای و یاخته‌های عصبی است.

    شباهت های دوربین  و چشم انسان:[ویرایش]

    فوکوس تصویر – Image Focusing[ویرایش]

    چشم انسان و لنز دوربین هر دو بر یک تصویر وارونه و در یک سطح حساس، فوکوس یا تمرکز می کنند. در مورد دوربین، فوکوس برروی یک فیلم و یا یک سنسور انجام می شود و در چشم انسان، سطح حساس به نور، شبکیه است که در مردمک قرار دارد.

    تنظیم روشنایی – Light Adjustment[ویرایش]

    چشم و دوربین هر دو قادرند میزان نور ورودی را کنترل و تنظیم کنند. در دوربین، توسط کنترل دهانه لنز انجام و در چشم این عمل با بزرگ و کوچ شدن عنبیه صورت می پذیرد.


    تفاوت های دوربین عکاسی با چشم انسان[ویرایش]

    فوکوس لنز Lens Focus[ویرایش]

    در دوربین، لنز به جلو و عقب حرکت می کند و بدین ترتیب فاصله اش تا فیلم کم و زیاد می شود تا فوکوس انجام شود. ولی در چشم لنز با خمیده شدن و تغییر شکل فوکوس می کند. ماهیچه های چشم تغییر شکل لنز چشم را اعمال می کنند.

    حساسیت به نور[ویرایش]

    سرتاسر سطح فیلم دوربین حساسیت یکسانی نسبت به نور دارد ولی شبکیه چشم این گونه نیست. چشم انسان علاوه بر قدرت و کیفیت بسیار بالا در گرفتن تصاویر، حساسیت بسیار بالاتری نسبت به دوربین های عکاسی معمولی در محیط تاریک و یا نور بسیار کم دارد.

    در برخی از شرایط نوری، دوربین های عکاسی معمولی نمی توانند تصاویر را به راحتی ضبط کنند و تصویر مات و تیره شده و یا با نویز زیاد ذخیره می شود. بعنوان مثال چشم انسان به خوبی یک سلول را توسط میکروسکپ و با نور محیطی کم مشاهده می کند ولی دوربین های عکاسی معمولی به سختی می توانند چنین تصویری را ضبط کنند. دلیل اصلی آن نیز میزان کم نوری است که وارد چشم و یا دوربین می شود.


    نگارخانه[ویرایش]

    جستارهای وابسته[ویرایش]

    منابع[ویرایش]

    ویکی‌پدیای انگلیسی، نسخهٔ ۹ اوت ۲۰۰۷.

    کتاب منتشر نشدهٔ راهنمای بیماران، تدوین شده در مرکز تحقیقات چشم دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

    منبع مطلب : fa.wikipedia.org

    مدیر محترم سایت fa.wikipedia.org لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

    مسیر بینایی انسان

    مسیر بینایی انسان

    جهت طراحی سیستم‌های پردازش تصویر کارا، لازم است که در ابتدا دید کافی از مسیر بینایی انسان داشته باشیم، مسیری که شامل چشم، اعصاب مرتبط با چشم و بخش‌های مختلف مغز می‌باشد.

    در تصویر زیر یک تصویر عرضی از چشم یک انسان را مشاهده می‌کنید. چشم انسان تقریبا کروی است، که قطر متوسط آن در حدود 40 میلیمتر است. نورهای مرئی را از طریق مردمک چشم(pupil) به داخل وارد شده و سپس ایمپالس‌های الکتریکی تبدیل شده و توسط اعصاب بینایی(optic nerves) جهت تفسیر به مغز منتقل می‌شوند. نور مرئی در ابتدا توسط قرنیه (cornea) شکست خورده و وارد مردمک چشم می‌شود، سپس دوباره توسط عدسی (lens) شکست خورده و وارد غشای درونی یعنی شبکیه(retina) به شکل یک تصویر قرینه می‌شود.

    مسیر بینایی انسان

    در تصویر زیر نحوه تشکیل تصویر در چشم نشان داده شده است. البته در تصویر زیر شکست نور اولی خوب نشان داده نشده است که در واقعیت نور در قرینه نیز شکست می خورد.

    شبکیه چشم

    شبکیه چشم از چندین لایه تشکیل شده است، که یکی از آنها اپیتلیوم رنگدانه شبکیه (retinal pigment epithelium) می باشد. این لایه شامل گیرنده‌های نوری است که نور را حس کرده و به ایمپالسهای الکتریکی تبدیل می‌کنند، و این ایمپالسهای توسط اعصاب بینایی به مغز منتقل می‌شوند.

    دو نوع گیرنده های نوری در این لایه وجود دارد: سلول‌های استوانه‌ای  (Rods) و سلول‌های مخروطی(Cones). در شکل زیر نمای نزدیک از سلول‌های مخروطی و استوانه‌ای  نشان داده شده است. اسم این سلولها به خاطر شکل ظاهریشان انتخاب شده است.

    سلول‌های استوانه‌ای  تعداد زیادی دارند و حدودا 100 میلیون سلول استوانه‌ای  در این لایه توزیع شده اند. این سلول‌های استوانه‌ای  نسبت به سلول‌های مخروطی به نور حساسیت بیشتری دارند. در واقع استفاده از این اصطلاح شاید درست نباشد، چون هر دو سلول حساسیت بالایی به نور دارند و حتی یک فوتون نوری را حس می‌کنند، اما دلیلی که باعث شده سلول‌های استوانه‌ای  در نور کم هم فعال باشند این است که تعداد زیادی از این سلولها همزمان به یک سلول گنگلیا متصل هستند. سلول‌های مخرطی در تعداد کمتری حدود 6 تا 7 میلیون وجود دارند. این سلولها به صورت فشردهدر یک ناحیه مرکزی (به قطر 1.5 میلمتر) نزدیک به مرکز شبکیه، حفره جشم (fovea) قرار دارند.

    سلول‌های استوانه‌ای (Rods) و سلول‌های مخروطی(Cones

    نحوه توزیع گیرنده های نوری در شبکیه در شکل زیر نشان داده شده است.

    نحوه توزیع گیرنده های نوری در شبکیه

    همانطور که قبلا ذکر کردیم، سلول‌های مخروطی در مرکز چشم یعنی حفره چشم/ لکه زرد (fovea) متمرکز شده‌اند، در حفره چشم تعداد زیادی از این سلولها وجود دارد، و هرچقدر از مرکز چشم دور می‌شویم، تعداد این سلولها کم شده و همچنین اندازه این سلولها بزرگتر می‌شود. اما سلول‌های استوانه‌ای  در همه جای شبکیه به وفور یافت می شوند. پیوند پیچیده‌ی سلولها برخی از پردازشهای اولیه را حتی قبل از اینکه اطلاعات از شبکیه خارج شوند، تهسیل می‌کنند.

    سلول‌های استوانه‌ای (Rods) و سلول‌های مخروطی(Cones

    در شبکیه چشم، قسمتی وجود دارد که سلول‌های مخروطی و استوانه‌ای  در آنجا وجود ندارد، از این بخش اعصاب بینایی خارج می‌شوند و از طریق این اعصاب، ایمپالسهای الکتریکی را به مغز منتقل می شوند. به این بخش از شبکیه نقطه کور (optic disk/blind spot)گفته می‌شود و اگر تصویر در این نقطه از شبکیه قرار بگیرد، اطلاعاتی توسط گیرنده ها ثبت نخواهد شد و ما عملا هیچ تصویری مشاهده نخواهیم کرد. در تصویر زیر میزان حساسیت سلول‌های مخروطی و استوانه‌ای  به طیفهای مختلف نوری نمایش داده شده است.

    سلول‌های استوانه‌ای (Rods) و سلول‌های مخروطی(Cones

    سلول‌های استوانه‌ای بیشتر در نور ضعیف تحریک می‌شوند و به مغز توانایی دیدن در تاریکی را می‌دهند و آسیب به آن موجب بیماری شب کوری می‌شود. این سلولها به رنگ‌ها حساسیت نشان نمی‌دهند؛ به همین دلیل بینایی در تاریکی به رنگ سیاه، سفید و طیفی از خاکستری است.

    سلول‌های مخروطی، برخلافسلول‌های استوانه‌ای، در نور قوی بیشتر تحریک می‌شوند. این سلولها انرژی نورانی را به پیام عصبی تبدیل کرده و به مغز توانایی دیدن رنگ‌ها و جزئیات ظریف اشیا را می‌دهند.

    مسیر بینایی انسان

    سلول‌های استوانه‌ای  و مخروطی هر کدام از آن‌ها به طول موج خاصی از نور حساسیت نشان می‌دهند که خود سلول‌های استوانه‌ای  به نور سبز-آبی حساس هستند و بیشترین حساسیتها آنها در طول موج حدودا 498nm است اما این سنسورهای رنگ ها را آشکار نمی کنند و تنها شدت روشنایی پایین را آشکار می کنند. دلیل این امر این است که چندین سلول استوانه‌ای  به یک سلول عصبی گنگلیا متصل است و این باعث می شود نتوانند جزئیات را تفکیک کنند، این سلولها در شرایطی که سطح شدت روشنایی کم باشد عمل می کنند و برای دید در شب وجود این سلولها حیاتی می باشد.

    در چشم انسان سه نوع سلول مخروطی وجود دارد که هر کدام از آن‌ها به طول موج خاصی از نور حساسیت نشان می‌دهند: 564 نانومتر (رنگ قرمز)، 533 نانومتر (رنگ سبز)، 437 نانومتر (رنگ آبی). از ترکیب این رنگ‌ها، مغز قادر به دیدن رنگ‌های طیف مرئی می‌شود. در شکل زیر طول موج نورهای مختلف به همراه نور مرئی نمایش داده شده است.

    حساسیت طیف

    طول موج نورهای مختلف

    نحوه فعال شدن سلولهای عصبی در بخش شبکیه چشم

    اگر ما ولتاژ داخل سلول عصبی را نسبت به خارج سلول توسط دو الکترود اندازه‌گیری کنیم، در حالت استراحت، یعنی زمانی که هیچ محرکی مثل نور آنها را تحریک نکند، یک ولتاژ منفی در داخل خود دارند، به این پتانسیل، پتانسیل استراحت غشا می‌گویند، در زمان تحریک سلول‌ها توسط نور، و یا دریافت ورودی از یک سلول عصبی دیگر، سطح ولتاژ تغییر کرده و منفی‌تر می‌شود.

    نحوه فعال شدن سلولهای عصبی در بخش شبکیه چشم

    موفق باشید

    منبع مطلب : onlinebme.com

    مدیر محترم سایت onlinebme.com لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

    جواب کاربران در نظرات پایین سایت

    مهدی : نمیدونم, کاش دوستان در نظرات جواب رو بفرستن.

    میخواهید جواب یا ادامه مطلب را ببینید ؟
    مهدی 10 ماه قبل
    0

    نمیدونم, کاش دوستان در نظرات جواب رو بفرستن.

    برای ارسال نظر کلیک کنید