周囲の世界を理解するために、人間には、複雑な認知プロセスにおいて、光を通じて物体を捉えて認識できる 視覚システム が備わっています。
視覚系は目と 神経 、および付属構造であるまぶた、眉毛、筋肉、涙器で構成されています。 視覚は 、光によって活性化される感覚受容体を介して、脳が受け取ったデータを処理することによって機能します。 脳 にもこの情報が保存されます。
このように、観察者が見ているものと観察者が提示する構造、つまり 電磁波 の振幅を通して見る目との間には関係があるため、 光学現象は 物理的な出来事と考えることができます。受容性は各個人の視覚系とその内部メカニズムに依存するため、解剖学的および生理学的イベント。そして心理的感覚を通じて、見たものに対する個人の感覚が生まれます。
環境からのこの大量の情報は、光によって、光受容体と呼ばれる感覚受容体を備えた感覚器官である 2 つの目に運ばれます。目は 電磁スペクトル のごく一部を検出し、700 ～ 400 nm の波長の放射線に敏感です。これらの限界は、それぞれ赤 (700 nm) と紫 (400 nm) の色に相当し、黄色、緑、青の色に変化します。
眼球は 、顔と頭蓋骨の間にある広くて深い 2 つの眼窩腔のそれぞれにあります。目で捉えた刺激は脳で同化され、独特の三次元画像を生み出します。
目には 水晶体 があり、その機能は視覚に必要なニーズを満たすように水晶体を適応させ、レンズとして機能することで構成されています。色や光刺激の検出を担う光感受性細胞を含む 網膜 もあります。 角膜 (光が最初に通過する最も強力な表面) と視神経 ( 網膜 と 脳 の間で情報を伝達する手段) の構造は、目にも残っています。
人間の目の解剖学。イラスト: BlueRingMedia / Shutterstock.com [適応]
この記事の内容
視覚の化学
視覚の化学的プロセスは、明るさを獲得する物理的処理と感覚の生物学的作用との間の相関関係を確立します。これは、光受容体（錐体と杆体）と オプシン と呼ばれるタンパク質（11-シス-レチナールと呼ばれる分子がその構造を構成しています）を備えた網膜に光が到達すると発生し、基本的な化学変化を引き起こします。その中には、11-シス-レチナールのトランス レチナールへの異性化も含まれます。これは、 脳 に送られる電気インパルスを引き起こす変換です。したがって、刺激は脳、より正確には後頭皮質によって解釈され、さまざまな反応が引き起こされます。
画像が形になった後、酵素（レチナールイソメラーゼ）を使用してトランスレチナールがシスレチナールに変換され、より多くの光が光受容体に受け取られ、より多くの画像が形成されるようになります。
図は視神経の位置を示しています。出典: Alila Medical Media / Shutterstock.com [適応]
視覚認識
環境に光が少ない場合、人間の目の視力は低下します。これは暗所視として知られ、桿体を通して機能します。だからこそ、色が存在しないのです。
一方、光が多い場合、錐体は色知覚を可能にし、高い視力を特徴とする明所視を決定する機能を果たします。
環境が中間的な照明条件を示す場合、2 つの細胞は薄明視 (上記の 2 種類の視覚の組み合わせ) の生成に寄与します。
環境内の照明条件への適応
人は光の入射量が多い環境に長時間さらされ、その後暗い場所に入ると、周囲にあるものがすぐには見えなくなります。しかし、一定期間が経過すると、彼女は周囲の状況を意識し始めます。これは暗順応によって発生し、いくつかの要因によって決まります。
- 瞳孔拡張、より多くの光が入るように直径を大きくすること。
- 暗闇での単色視覚を担うタンパク質であるロドプシンの再生。
- 網膜 調整、ロッドを活性化します。
暗闇での光感受性の持続時間は、網膜に当たる光の強度と持続時間、光受容体のサイズと位置、および前適応段階にあるロドプシンの再生時間に影響されます。
光への適応には錐体と瞳孔径の縮小が関係しており、これにより目に入る光が少なくなります。このメカニズムは、まぶしさを避けることに加えて、過剰な光による光感受性細胞の損傷から網膜を保護します。
カメラ
人間の目は、その構造が類似しているため、一般に現代のカメラと比較されます。 2 つのツール間で同様の方法で、人間の視覚がどのように機能するかを理解することができます。
- 横隔膜 – 瞳孔。カメラでは、光は絞りによって制御される開口部を通過します。目には同じ機能を果たす瞳孔があります。
- 目標 – 非常に明確です。レンズシステムで構成されている対物レンズは、水晶体が鮮明さを調整するのと同じように、画像 (実像および倒立像) に焦点を合わせるように調整されます。
- フィルム – 光受容体。光が当たるとフィルムは化学変化を起こし、画像を機械に記録します。目でも同じことが起こり、光感受性細胞が光刺激を網膜に固定します。
- メモリーカード – 脳。デジタルでは、フィルムはなく、電子の流れをデジタル データに変換するセンサー (感光チップ) が存在します。これらはメモリカードに保存されるか、マシンの画面に表示されます。ストレージは人間の脳に相当します。
目の病気
人間の生活の自然な過程で、目の構造や機能が老化し、視力低下などの視覚上の問題が生じ、場合によっては完全に視力を失うこともあります。目とその付属品の構造、機能、病状、障害の研究は、 眼科 と呼ばれる医学の専門分野として知られています。目の変化や病気を診断し、治療を処方するのは眼科医です。
よくある病気のいくつか:
- 近視 :これは、 目が 解剖学的に通常よりも大きい場合であり、光線が 網膜 に到達せず、その結果、網膜より前に像が形成されることを意味します。
- 遠視 ：これは、目が解剖学的に通常より小さく、網膜の後ろに像が形成され、近くを見ることが困難になる場合です。
- 乱視 : 通常、 角膜 の不均一な曲率によって生じ、画像の一部が網膜上に形成され、他の部分がこの構造の前後に形成されるため、視覚の歪みが生じます。これは単独で発生する場合もあれば、他の屈折異常と関連して発生する場合もあります。
- 老視 ：加齢による視力調節の喪失であり、水晶体の弾性の進行性の喪失に起因します。
- 白内障
- 緑内障
- 色覚異常
続きを読む：
参考文献:
フィリョ、ジョアン・コレイア。五感を通して世界を構築する。 2007。< https://www.revistaplaneta.com.br/a-construcao-do-mundo-atraves-dos-cinco-sentidos/ > で入手可能。アクセス日: 2018 年 4 月 29 日。
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リベイロ、マリア・ダ・コンセイソン・サントス。色と視覚と色覚。コース修了作品（博士課程） – ポルトガル、ベイラインテリア大学、2011 年。
トルトラ、ジョージア州;グラボウスキー、SR 人体: 解剖学と生学の基礎。 6. ポルトアレグレ編：Artmed、2006年。
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