Kuona ni mojawapo ya hisi za thamani zaidi za binadamu. Ingawa mfumo wa kuona ni sehemu ngumu ya ubongo, mchakato huo unaendeshwa na kipengele cha unyenyekevu cha macho: jicho. Inaunda picha kwenye retina, ambapo mwanga huingizwa na vipokea picha. Kwa msaada wao, mawimbi ya umeme hupitishwa kwenye gamba la kuona kwa usindikaji zaidi.
Vipengele vikuu vya mfumo wa macho wa jicho: konea na lenzi. Wao huona mwanga na kuuweka kwenye retina. Inafaa kumbuka kuwa kifaa cha jicho ni rahisi zaidi kuliko ile ya kamera zilizo na lensi nyingi zilizoundwa kwa mfano wake. Licha ya ukweli kwamba vipengele viwili tu vina jukumu la lenses kwenye jicho, hii haiathiri mtazamo wa habari.
Nuru
Hali asili ya mwanga pia huathiri baadhi ya sifa za mfumo wa macho wa macho. Kwa mfano, retina ni nyeti zaidi katika sehemu ya kati kwa mtazamo wa wigo unaoonekana, unaofanana na wigo wa mionzi ya Jua. Nuru inaweza kuonekana kama ya kupitawimbi la umeme. Urefu wa mawimbi unaoonekana kutoka takriban bluu (nm 400) hadi nyekundu (nm 700) hufanya sehemu ndogo tu ya wigo wa sumakuumeme.
Inafurahisha kutambua kwamba asili ya chembe ya mwanga (photon) inaweza pia kuathiri uoni chini ya hali fulani. Kunyonya kwa fotoni hutokea kwenye vipokea picha kulingana na sheria za mchakato wa nasibu. Hasa, ukubwa wa mwanga unaofikia kila kipokezi cha picha huamua tu uwezekano wa kunyonya fotoni. Hii huzuia uwezo wa kuona katika mwangaza mdogo na kurekebisha jicho kwenye giza.
Uwazi
Katika mifumo ya bandia ya macho, nyenzo zinazoangazia hutumiwa: glasi au plastiki zilizo na kirekebishaji refriactive. Vile vile, jicho la mwanadamu lazima litengeneze picha za kiwango kikubwa, zenye azimio la juu kwa kutumia tishu hai. Ikiwa taswira iliyoonyeshwa kwenye retina ni ukungu sana, haieleweki, mfumo wa kuona hautafanya kazi ipasavyo. Sababu ya hii inaweza kuwa magonjwa ya macho na mishipa.
Anatomy ya jicho
Jicho la mwanadamu linaweza kuelezewa kama muundo wa nusu-spherical uliojaa maji. Mfumo wa macho wa jicho una tabaka tatu za tishu:
- nje (sclera, cornea);
- ndani (retina, siliari, iris);
- kati (choroid).
Kwa wanadamu wazima, jicho lina takriban tufe la 24 mm kwa kipenyo na lina vijenzi vingi vya seli na visivyo vya seli vinavyotokana na vijidudu vya ectodermal na mesodermal.vyanzo.
Nje ya jicho imefunikwa na tishu sugu na inayoweza kunyumbulika iitwayo sclera, isipokuwa sehemu ya mbele ambapo konea yenye uwazi huruhusu mwanga kuingia kwenye mboni. Safu nyingine mbili chini ya sclera: choroid kutoa virutubisho na retina ambapo mwanga humezwa na vipokea picha baada ya kutengeneza picha.
Jicho linabadilika kutokana na kitendo cha misuli sita ya nje kukamata na kuchanganua mazingira ya kuona. Mwangaza unaoingia kwenye jicho unarudiwa na konea: safu nyembamba ya uwazi isiyo na mishipa ya damu, karibu 12 mm kwa kipenyo na karibu 0.55 mm nene katika sehemu ya kati. Filamu ya machozi ya maji kwenye konea inahakikisha ubora bora wa picha.
Chumba cha mbele cha jicho kimejazwa na dutu kioevu. iris, seti mbili za misuli yenye tundu la kati ambalo saizi yake inategemea kubana, hufanya kama diaphragm yenye rangi maalum kulingana na kiasi na usambazaji wa rangi.
Mfumo ni tundu lililo katikati ya iris ambalo hudhibiti kiasi cha mwanga kinachoingia kwenye jicho. Ukubwa wake ni kati ya chini ya 2 mm katika mwanga mkali hadi zaidi ya 8 mm katika giza. Baada ya mwanafunzi kuona mwanga, lenzi ya fuwele huchanganyika na konea kuunda picha kwenye retina. Lenzi ya fuwele inaweza kubadilisha sura yake. Imezungukwa na capsule ya elastic na kushikamana na mwili wa ciliary na zonules. Utendaji wa misuli katika mwili wa siliari huruhusu lenzi kuongeza au kupunguza nguvu zake.
Retina na konea
Kuna mfadhaiko wa kati katika retina ambapoina idadi kubwa ya vipokezi. Sehemu zake za pembeni hutoa azimio kidogo, lakini ni maalum katika harakati za macho na utambuzi wa kitu. Sehemu ya asili ya mtazamo ni kubwa kabisa ikilinganishwa na ile ya bandia na ni 160 × 130 °. Macula iko karibu na hufanya kazi kama kichujio cha mwanga, kinachodaiwa kulinda retina kutokana na magonjwa ya kuzorota kwa kuchunguza miale ya bluu.
Konea ni sehemu ya duara iliyo na kipenyo cha mbele cha 7.8 mm, kipenyo cha nyuma cha mm 6.5 na faharisi ya refriktiki isiyofanana ya 1.37 kutokana na muundo wa tabaka.
Ukubwa wa macho na umakini
Jicho tuli la wastani lina urefu wa mhimili wa milimita 24.2 na vitu vilivyo mbali vimelenga hasa katikati ya retina. Lakini kupotoka kwa saizi ya jicho kunaweza kubadilisha hali:
- myopia, picha zinapokuwa zimeelekezwa mbele ya retina,
- mtazamo wa mbali unapotokea nyuma yake.
Utendaji wa mfumo wa macho wa jicho pia hukiuka katika hali ya astigmatism - mpindano usio sahihi wa lenzi.
Ubora wa picha kwenye retina
Hata wakati mfumo wa macho wa macho umeelekezwa kikamilifu, hautoi picha kamili. Sababu kadhaa huathiri hii:
- mtawanyiko wa mwanga kwenye mwanafunzi (blur);
- migawanyiko ya macho (kadiri mwanafunzi anavyokuwa mkubwa, mwonekano mbaya zaidi);
- kutawanyika ndani ya jicho.
Maumbo mahususi ya lenzi ya macho, tofauti za faharasa za refractive, na vipengele vya jiometri ni kasoro za mfumo wa macho wa macho.ikilinganishwa na wenzao wa bandia. Jicho la kawaida lina ubora wa chini angalau mara sita na kila moja huunda bitmap asili kulingana na hitilafu zilizopo. Kwa hivyo, kwa mfano, umbo linalotambulika la nyota litatofautiana kati ya mtu na mtu.
Maono ya pembeni
Sehemu ya kati ya retina inatoa mwonekano mkubwa zaidi wa anga, lakini sehemu ya pembeni iliyo makini kidogo pia ni muhimu. Shukrani kwa maono ya pembeni, mtu anaweza kuzunguka gizani, kutofautisha kati ya sababu ya mwendo, na sio kitu kinachosonga yenyewe na sura yake, na kuzunguka angani. Maono ya pembeni yanaonekana kwa wanyama na ndege. Zaidi ya hayo, baadhi yao wana pembe ya kutazama ya 360 ° zote kwa nafasi ya juu ya kuishi. Udanganyifu wa kuona hukokotolewa kwa vipengele vya maono ya pembeni.
matokeo
Mfumo wa macho wa jicho la mwanadamu ni rahisi na wa kutegemewa na umetoholewa kikamilifu kulingana na mtazamo wa ulimwengu unaozunguka. Ingawa ubora wa inayoonekana ni ya chini kuliko katika mifumo ya juu ya kiufundi, inakidhi mahitaji ya viumbe. Macho yana idadi ya njia za fidia ambazo huacha baadhi ya mapungufu ya macho yanayoweza kupuuzwa. Kwa mfano, athari kubwa hasi ya utengano wa kromatiki huondolewa na vichujio vya rangi vinavyofaa na unyeti wa mwonekano wa bendi.
Katika mwongo uliopita, uwezekano wa kurekebisha makosa ya macho kwa kutumia urekebishajimacho. Hili kwa sasa linawezekana kitaalam katika maabara yenye vifaa vya kurekebisha kama vile lenzi za intraocular. Marekebisho yanaweza kurejesha uwezo wa kuona, lakini kuna nuance - uteuzi wa photoreceptors. Hata ikiwa picha zenye ncha kali zitaonyeshwa kwenye retina, herufi ndogo zaidi itakayotambuliwa itahitaji vipokea picha vingi ili kutafsiri kwa usahihi. Picha za herufi ndogo kuliko uwezo wa kuona unaolingana hazitatofautishwa.
Hata hivyo, matatizo makuu ya kuona ni miketo dhaifu: defocusing na astigmatism. Matukio haya yamesahihishwa kwa urahisi na maendeleo mbalimbali ya teknolojia tangu karne ya kumi na tatu, wakati lenses za cylindrical zilipatikana. Mbinu za kisasa zinahusisha matumizi ya lenzi za mguso na ndani ya macho au taratibu za upasuaji wa leza ili kuhariri muundo wa mfumo wa macho wa mgonjwa.
Mustakabali wa matibabu ya macho unaonekana kuwa mzuri. Photonics na teknolojia ya taa itakuwa na jukumu muhimu ndani yake. Utumiaji wa vifaa vya hali ya juu vya optoelectronics ungeruhusu viungo bandia vipya kurejesha macho yenye kuona mbali bila kuondoa tishu hai, kama ilivyo sasa. Tomografia mpya ya upatanishi ya macho inaweza kutoa taswira ya macho ya 3D ya muda halisi. Sayansi haisimami tuli ili mfumo wa macho wa macho uturuhusu kila mmoja wetu kuuona ulimwengu katika utukufu wake wote.
