Prilagođavanje svjetlom i tamom: funkcija, zadaci, uloga i bolesti

Sposobnošću prilagodbe svijetlo-tamno, ljudske se oči mogu prilagoditi uvjetima osvjetljenja. To su dva suprotna procesa vizualnog sustava. Poremećaji u prilagodbi svijetlo-tamno mogu se pojaviti u manjak vitamina A a nakon oštećenja središnjeg živčanog vidnog puta.

Što je prilagodba svijetlo-tamno?

Sposobnošću prilagodbe svijetlo-tamno, ljudske se oči mogu prilagoditi uvjetima osvjetljenja. Ljudi su među stvorenjima kojima se upravlja očima. To znači da je s evolucijsko-biološkog gledišta vizualna percepcija igrala najvažniju ulogu u njegovom preživljavanju. Kako bi ljudsko oko moglo pružiti pouzdanu sliku u uvjetima trajne promjene svjetlosti i udaljenosti gledanja, u očima se odvijaju različiti postupci prilagodbe. Jedna od njih je prilagodba svijetlo-tamno, kojom se oko prilagođava različitim svjetlosnim uvjetima. Prilagođavanje svjetla i tame dva su različita procesa koja se odvijaju u suprotnim smjerovima. Prilagodba svjetlosti poseban je slučaj dnevnog vida. Pojavljuje se kada se vizualni sustav u cjelini prilagodi osvjetljenju iznad 3.4 cd po kvadratnom metru. S adaptacijom na tamno, vizualni sustav prilagođava se osvjetljenju manjoj od 0.034 cd po kvadratnom metru. Kad osoba zakorači u zgradu od punog sunca, vizualno okruženje na nekoliko sekundi izgleda gotovo crno. Samo nekoliko minuta kasnije postiže se potpuna prilagodba i osoba ponovno prepoznaje detalje iz okoliša. Od ovog trenutka, osobi se opet čini neugodnim pogled kroz prozor, jer visoka razina osvjetljenja zasljepljuje tamno prilagođeno oko. Prilagođavanje mrakom temelji se na resintezi vidnog pigmenta u čunjevima i šipkama. S druge strane, u prilagodbi svjetlosti, vizualni pigment propada. Iz tog razloga adaptacija na mrak traje dulje od prilagodbe na svjetlost.

Funkcija i zadatak

Sposobnost prilagodbe svijetlo-tamno prilagođava ljudsku vizualnu percepciju uvjetima svjetlosti. Očne šipke imaju veću osjetljivost na svjetlost od čunjeva. U lošim svjetlosnim uvjetima, ljudsko oko stoga prelazi s vire na konus na šipkasti vid. Najveći konus gustoća nalazi se u fovea centralis. Ovo je mjesto mjesto najoštrijeg vida, tako da u tami oštar vid više nije moguć, a boje se slabo prepoznaju. The učenik prilagođava se mraku po trudovi mišića dilatatora zjenice u obliku širenja kako bi se omogućilo više svjetla da uđe u oko. Zauzvrat, osjetljivost štapa na svjetlost ovisi o rodopsinu koncentracija. U svjetlini, rodopsin je potreban za procese transdukcije. U adaptaciji na tamno tvar više nije potrebna za transdukciju te je sukladno tome ponovno dostupna u velikim količinama, dajući oku veću osjetljivost na svjetlost. Uz to, tijekom adaptacije oka na mrak smanjuje se bočna inhibicija, omogućavajući da se centar receptivnih polja proširi na periferiju. Svaki ganglion stanica tako prima receptivne informacije iz većih područja mrežnice u mraku. Povezana prostorna sumacija također povećava osjetljivost očiju na svjetlost. U svjetlosnoj prilagodbi očiju događaju se suprotne promjene. Od šipkastog vida do viričastog vida, osoba ponovno vidi oštro i u boji. U dobrim svjetlosnim uvjetima zjenice su stegnute mišićem parasimpatičkog sfinktera. Vizualni pigment koncentracija smanjuje i oči postaju manje osjetljive na svjetlost. Istodobno se smanjuju receptivna polja. Procesi prilagodbe svijetlo-tamno često uzrokuju optičke iluzije, na primjer u obliku uzastopnog kontrasta. Crno-bijele uzorke na listu papira, na primjer, promatrač nakon određenog razdoblja promatranja vidi kao obrnuti uzorak.

Bolesti i tegobe

Različiti uvjeti mogu poremetiti ili patološki izmijeniti prilagodbu svijetlo-tamno. Jedan od tih uvjeta je nedostatak vitamina. Štapovi prvenstveno zahtijevaju vitamina da funkcionira bez ograničenja. Prilagođavanje mrakom prebacuje se s konusnog vida na šipkasti vid. Dakle, osoba s izraženim manjak vitamina A može slabo ili uopće ne vidjeti u mraku.Pošto su mišići također uključeni u prilagodbu učenik širine, a time i kod obje vrste adaptacije na svijetlo-tamno, paraliza također može biti odgovorna za poremećaje vida povezane s prilagodbom u određenim okolnostima. Za prilagodbu svijetlo-tamno potrebni su i simpatički i parasimpatički inervirani mišići. Iz tog razloga, lezije simpatičkog i parasimpatičkog živčanog tkiva mogu uzrokovati paralizu koja onemogućava prilagodbu svjetlosti i tame. Takva poremećaji vida su neurogeni i obično su povezani s degenerativnim bolestima ili drugim oštećenjima centralnih živčani sustav. Poremećaji povezani s osjetljivošću na kontrast i percepcijom boja mogu također odgovarati neurogenim poremećajima. Najčešći neurološki uzrok u ovom kontekstu je lezija živčanog tkiva na vidnom putu. Takva lezija živca može biti posljedica različitih okidača. Traumatični okidač može biti a kraniocerebralna trauma. Vizualni put također može oštetiti a udar. Ovaj se fenomen odnosi na nagli poremećaj krv opskrba mozak, što uzrokuje regionalni nedostatak kisik i hranjive tvari. Nedovoljno opskrbljeno tkivo umire zbog simptoma nedostatka. U toku autoimune bolesti Multipla sklerozazauzvrat, različita područja središnjeg živčanog tkiva živčani sustav mogu se oštetiti. Za oštećenje su odgovorne autoimunološke upalne reakcije koje mogu prouzročiti propadanje tkiva. Upalna lezija u području vidnih putova također može dovesti na poteškoće u prilagodbi svijetlo-tamno. Ne samo autoimunološki upala, ali također su i upalne reakcije na bakterijske infekcije mogući uzročni čimbenici. U Dodatku, tumorske bolesti ili tumora metastaze u mozak mogu uzrokovati pritužbe kod vida svijetlo-tamno ako se nalaze u području vizualne percepcije ili izravno na vidnom putu.