Πώς βλέπουμε;
Το φως του περιβάλλοντος προσπίπτει σε διάφορα αντικείμενα και έπειτα ένα μέρος του φτάνει στα μάτια. Εκεί, οι ακτίνες προσανατολίζονται κατάλληλα, ώστε να προβληθεί στον αμφιβληστροειδή η εικόνα του αντικειμένου. Στον αμφιβληστροειδή χιτώνα υπάρχουν κατάλληλοι υποδοχείς φωτός, τα κωνία και τα ραβδία. Αυτοί οι φωτουποδοχείς ενεργοποιούνται ανάλογα με το χρώμα και την ένταση του φωτός και στέλνουν ηλεκτρικά ερεθίσματα στον εγκέφαλο. Όλα αυτά τα ερεθίσματα διαμορφώνουν μια εικόνα, η οποία όμως είναι ανάποδα, γιατί ανάποδα αποτυπώνεται η εικόνα στον αμφιβληστροειδή, όπως στο φιλμ στις φωτογραφικές μηχανές. Ο εγκέφαλος αναλαμβάνει να τη γυρίσει κανονικά.
Η εικόνα που στέλνει το κάθε μάτι είναι ελαφρώς διαφορετική, και βοηθάει, ώστε να γίνει αντιληπτή η απόσταση με τη μέθοδο του τριγωνισμού, και γενικά να υπάρξει τρισδιάστατη όραση. Τέλος, ανάλογα με τη συχνότητα εναλλαγής εικόνων γίνεται αντιληπτή η κίνηση, όπως και στον κινηματογράφο.
Πιο Αναλυτικά : Το φως από ένα αντικείμενο περνά από τον κερατοειδή όπου διαθλάται (εκτροπή της διεύθυνσης των φωτεινών ακτίνων), διέρχεται από το άνοιγμα της κόρης, διαθλάται εκ νέου από τον κρυσταλλοειδή φακό, περνάει μέσα από το υαλοειδές σώμα και φθάνει στον αμφιβληστροειδή, στην ωχρά κηλίδα, όπου γίνεται ενεργοποίηση των φωτοευαίσθητων χρωστικών (κωνία-ραβδία) αλυσιδωτά. Εκεί σχηματίζεται ένα μικρό και ανεστραμμένο, πραγματικό είδωλο. Στη συνέχεια γίνεται ενίσχυση του φωτεινού σήματος, μετατροπή του σε νευρική ώση, και μέσω των συνάψεων των κυττάρων του αμφιβληστροειδή το σήμα φτάνει στο οπτικό νεύρο.
Οι ρινικές νευρικές ίνες του ΟΝ χιάζονται στο οπτικό χίασμα, οι κροταφικές παραμένουν αχίαστες, συνεχίζουν την πορεία τους μέσα στον εγκέφαλο σχηματίζοντας τις οπτικές ταινίες και τις οπτικές ακτινοβολίες για να καταλήξουν στον οπτικό φλοιό, που βρίσκεται στο πίσω μέρος της κεφαλής μας, στον ινιακό λοβό του εγκεφάλου μας.
Μετάδοση του φωτεινού ερεθίσματος
- Το φως ερεθίζει τις φωτοευαίσθητες χρωστικές των κωνίων και των ραβδίων (ροδοψίνη – οψίνες).Υπάρχουν 6.000.000 κωνία και 120.000.00 ραβδία στον αμφ/δη. Κωνία : αντίληψη των χρωμάτων – λεπτομερής, ευκρινής όραση στο έντονο φως. Ραβδία : αχρωματική όραση στο χαμηλό φως. Στους δίσκους των φωτουποδοχέων υπάρχει πρωτείνη, που αντιδρά στο φώς : ροδοψίνη στα ραβδία και τρεις οψίνες στα κωνία.
- Γίνεται μετατροπή της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (του οπτικού σήματος) σε ηλεκτρικό σήμα μέσω πολύπλοκης βιοχημικής διεργασίας.
- Τα κωνία και τα ραβδία (λέγονται φωτουποδοχείς) με διαδοχικές συνάψεις με άλλα νευρικά κύτταρα (δίπολα – γαγγλιακά) μεταφέρουν το ηλεκτρικό σήμα στον εγκέφαλο. Γίνεται επιλογή του ερεθίσματος ανάλογα με την περιοχή του αμφ/δούς από την οποία προέρχεται:
- Κάθε κωνίο του κεντρικού βοθρίου της ωχράς συνάπτεται με ένα δίπολο, και ένα δίπολο με ένα γαγγλιακό κύτταρο και μια οπτική ίνα που πηγαίνει στην πληκτραία σχισμή του εγκεφάλου (κεντρική όραση – ευκρινής). Περιφέρεια αμφ/δούς : πολλά ραβδία και κωνία συνάπτονται με ένα δίπολο και πολλά δίπολα με ένα γαγγλιακό κύτταρο. Η οπτική ίνα μεταφέρει στον ινιακό λοβό ερεθίσματα από πολλούς φωτουποδοχείς (περιφερική όραση – μη ευκρινής)
Αντίληψη χρωμάτων
Το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται τα τρία βασικά χρώματα : το κόκκινο (570 nm), το πράσινο (540nm) και το μπλε (440nm) και υπάρχουν τρείς τύποι κωνίων, ένας για κάθε χρώμα στο ορατό φάσμα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.
Ο φλοιός επεξεργάζεται την εικόνα που λαμβάνει και αντιλαμβάνεται και τα υπόλοιπα χρώματα σύμφωνα με το προσθετικό μοντέλο σύνθεσης χρωμάτων, που χρησιμοποιείται και στις οθόνες του υπολογιστή.
Ελλειψη μιάς ή περισσοτέρων χρωστικών οψινών των κωνίων λόγω μεταλλάξεων, προκαλεί τις δυσχρωματοψίες μόνο στα αγόρια, οι μητέρες είναι φορείς της μετάλλαξης, αλλά διακρίνουν φυσιολογικά τα χρώματα.
Ο Ινιακός λοβός του εγκεφάλου
Ο οπτικός μας κόσμος είναι καταπληκτικός. Το φως που εισέρχεται στα μάτια μας, επιτρέπει να εκτιμήσουμε τον κόσμο που μας περιβάλλει, από τα πιο απλά αντικείμενα μέχρι τα έργα τέχνης που μας αφήνουν έκθαμβους και μας σαγηνεύουν. Πολλά εκατομμύρια νευρώνες εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία. Τα καθήκοντά τους ποικίλλουν, από το έργο των φωτο-υποδοχέων του αμφιβληστροειδούς που απαντούν ακόμα και σε ίχνη φωτός, ως τους νευρώνες της περιοχής V5 που αποφασίζουν αν κάτι στον οπτικό κόσμο κινείται. Όλα αυτά προφανώς συμβαίνουν χωρίς μεγάλη προσπάθεια μέσα στον εγκέφαλό μας. Δεν τα αντιλαμβανόμαστε ακόμα επαρκώς, αλλά οι νευροεπιστήμες σημειώνουν μεγάλη πρόοδο και σε αυτόν τον τομέα.
- Ο ινιακός λοβός είναι ο μικρότερος και ο πιο οπίσθιος από τους λοβούς στο κεφάλι μας, είναι ο κόμβος της οπτικής επεξεργασίας του εγκεφάλου μας.
- Επεξεργάζεται οπτικά σήματα και λειτουργεί σε συνεργασία με πολλές άλλες περιοχές του εγκεφάλου.
Παίζει καθοριστικό ρόλο στη γλώσσα και στην ανάγνωση, στην αποθήκευση αναμνήσεων, στην αναγνώριση οικείων τόπων και προσώπων, στη χωρική επεξεργασία, στην αντίληψη απόστασης και βάθους, και πολλά άλλα.