Dark adaptation time ng isang normal na mata. Mga mekanismo ng liwanag na pang-unawa. Visual adaptation. (madilim at liwanag). Video ng pagsasanay para sa pagtukoy ng madilim na pagbagay gamit ang pamamaraang Kravkov-Purkinje

Mayroong mga artikulo ni Tersteege (1972), Hunt (1976), Bartleson (1978), Wright (1981), Lenny at D'Zmur (1988).

Good luck sa matanong na mambabasa sa pag-aaral ng maluwalhating panitikang ito!

8.1 MALIWANAG, MADILIM AT KROMATIKONG PAG-AANGKIN

Ang adaptasyon ay ang kakayahan ng katawan na baguhin ang sensitivity nito sa isang stimulus bilang tugon sa mga pagbabago sa mga kondisyon ng stimulation.

Tandaan na ang pangkalahatang konsepto ng adaptasyon ay sumasaklaw sa lahat ng mga lugar ng pang-unawa.

Ang mga mekanismo ng adaptasyon ay maaaring napakaikli sa tagal (sa pagkakasunud-sunod ng mga millisecond) o vice versa - napakatagal, tumatagal ng mga linggo, buwan at kahit na taon. Sa pangkalahatan, ang mga mekanismo ng adaptasyon ay nagsisilbing bawasan ang sensitivity ng nagmamasid sa isang stimulus habang tumataas ang pisikal na intensity ng huli (halimbawa, malinaw na maririnig ng isang tao ang pagtiktik ng orasan sa gitna ng tahimik na gabi.

At Hindi mo ito maririnig sa isang maingay na pagtanggap).

SA May kaugnayan sa paningin, tatlong uri ng adaptasyon ang mahalaga: liwanag, madilim at chromatic.

Banayad na pagbagay

Banayad na pagbagay- ito ang proseso ng pagpapababa ng sensitivity ng paningin habang tumataas ang pangkalahatang antas ng pag-iilaw.

SA Halimbawa: sa isang maaliwalas na gabi madaling makakita ng milyun-milyong bituin, ngunit sa tanghali ay kasing dami ng mga ito sa kalangitan - ngunit sa araw ay walang mga bituin na nakikita. Nangyayari ito dahil sa araw ang kabuuang liwanag ng kalangitan ay ilang mga order ng magnitude na mas mataas kaysa sa gabi, at samakatuwid sa araw ang sensitivity ng paningin ay nababawasan kumpara sa night sensitivity. Kaya, ang pagkakaiba sa liwanag ng kalangitan sa gabi at mga bituin ay nakapagbibigay ng visual na pang-unawa sa huli, samantalang sa araw ay hindi ito sapat na malaki.

Isa pang halimbawa: isipin ang paggising sa kalagitnaan ng gabi at pagbukas ng maliwanag na ilaw. Sa una ay nabubulag ka, hindi mo maaninag ang anuman

At maaari ka ring makaramdam ng bahagyang sakit, ngunit pagkatapos lamang ng ilang sampung segundo ay unti-unti mong nakikilala ang mga bagay. Nangyayari ito dahil sa dilim ang mga mekanismo ng paningin ay nasa pinakasensitibong estado at kaagad pagkatapos na i-on ang ilaw (dahil sa kanilang tumaas na sensitivity) sila ay na-overload, ngunit pagkatapos ng maikling panahon ay umaangkop sila, binabawasan ang sensitivity at sa gayon ay tinitiyak ang normal na paningin.

Madilim na pagbagay

Madilim na pagbagay katulad ng liwanag, maliban na ang proseso ay napupunta sa kabaligtaran na direksyon, iyon ay:

KABANATA 8

CHROMATIC ADAPTATION

Madilim na pagbagay ay ang proseso ng pagtaas ng sensitivity ng paningin habang bumababa ang antas ng photometric brightness.

Sa kabila ng katotohanan na ang mga phenomena ng liwanag at madilim na pagbagay ay magkatulad sa isa't isa, sila pa rin ang dalawang independiyenteng mga phenomena, na sanhi ng magkakaibang mga mekanismo at gumaganap ng iba't ibang visual na gawain (halimbawa, ang light adaptation ay nangyayari nang mas mabilis kaysa sa dark adaptation).

Kahit sino ay maaaring makaranas ng isang madilim na adaptasyon sa pamamagitan ng pagpasok sa isang twilight cinema mula sa isang naliliwanagan ng araw na kalye: sa una ang silid ay tila ganap na madilim, at marami ang humihinto lamang sa threshold dahil wala silang makita. Gayunpaman, pagkatapos ng maikling panahon, ang mga bagay sa silid (mga upuan, mga manonood) ay nagsisimulang lumabas mula sa kadiliman. Pagkalipas ng ilang minuto, malinaw na makikita ang mga ito, at hindi magiging mahirap na makilala ang mga pamilyar na figure, hanapin ang tamang upuan, atbp., dahil unti-unting pinapataas ng mga mekanismo ng dark adaptation ang pangkalahatang sensitivity ng visual system.

Maaari nating pag-usapan ang tungkol sa light at dark adaptation bilang isang pagkakatulad sa awtomatikong kontrol sa exposure sa mga camera.

Chromatic adaptation

Ang mga proseso ng liwanag at madilim na pagbagay ay radikal na nakakaimpluwensya sa pang-unawa ng kulay ng stimuli at samakatuwid ay isinasaalang-alang ng maraming mga modelo ng pang-unawa ng kulay. Gayunpaman, ang ikatlong uri ng vision adaptation - chromatic adaptation - ang pinakamahalaga, at dapat itong isaalang-alang ng lahat ng mga modelo.

Chromatic adaptation ay isang proseso ng higit na independiyenteng pagsasaayos ng sensitivity ng mga mekanismo ng color vision.

Bukod dito, madalas na pinaniniwalaan na ang chromatic adaptation ay batay lamang sa isang independiyenteng pagbabago sa sensitivity ng tatlong uri ng cone photoreceptors (habang ang light at dark adaptation ay resulta ng isang pangkalahatang pagbabago sa sensitivity ng buong receptor apparatus). Gayunpaman, mahalagang tandaan na mayroong iba pang mga mekanismo ng pangitain ng kulay (kumikilos, halimbawa, sa antas ng kalaban at maging sa antas ng pagkilala sa bagay) na may kakayahang baguhin ang sensitivity, na maaari ding mauri bilang mga mekanismo ng chromatic adaptation. .

Bilang isang halimbawa ng chromatic adaptation, kumuha tayo ng isang sheet ng puting papel na iluminado ng liwanag ng araw. Kung ang sheet na ito ay ililipat sa isang silid na may ilaw ng mga maliwanag na lampara, ito ay makikita pa rin bilang puti, sa kabila ng katotohanan na ang enerhiya na makikita mula sa sheet ay nagbago mula sa nakararami na "asul" hanggang sa nakararami na "dilaw" (ito ay ang parehong pagbabago na kung aling kulay na reversible photographic film ang hindi kayang tanggapin, gaya ng tinalakay natin sa panimula sa kabanatang ito).

kanin. Inilalarawan ng 8.1 ang sitwasyong ito: sa Fig. 8.1(a) ay nagpapakita ng karaniwang tagpo sa liwanag ng araw; sa Fig. 8.1 (b) - parehong eksena, iluminado ng lampara

kanin. 8.2 Halimbawa ng mga post-image na dulot ng local retinal adaptation.

Ayusin ang iyong tingin sa itim na tuldok sa loob ng 30 segundo, at pagkatapos ay ilipat ito sa isang pare-parehong puting ibabaw. Bigyang-pansin ang mga kulay ng mga post-image at ihambing ang mga ito sa mga kulay ng orihinal na stimuli.

mi maliwanag na maliwanag at pinaghihinalaang sa pamamagitan ng isang tiyak na visual system na walang kakayahang umangkop; sa Fig. 8.1 (c) - muli ang parehong eksena sa ilalim ng liwanag ng mga lamp na maliwanag na maliwanag, na nakikita ng isang tiyak na visual system na may kakayahang umangkop tulad ng visual system ng tao.

Ang pangalawang ilustratibong halimbawa ng chromatic adaptation ay ang tinatawag na. mga oras ng post-image na ipinapakita sa Fig. 8.2: Tumutok sa itim na tuldok sa gitna ng pigura at tandaan ang mga posisyon ng mga kulay nito; Pagkatapos ng humigit-kumulang 30 segundo, ilipat ang iyong tingin sa isang maliwanag na puting lugar, tulad ng isang puting dingding o isang blangkong papel. Bigyang-pansin ang mga kulay na lumilitaw at ang kanilang mga kamag-anak na posisyon. Ang mga resultang post-image ay resulta ng isang independiyenteng pagbabago sa sensitivity ng mga mekanismo ng kulay. Halimbawa, ang mga bahagi ng retina na nakalantad sa pulang stimulus ng Figure 8.2 ay bumababa sa kanilang sensitivity sa "pula" na enerhiya habang ang pagkakalantad ay umaangkop, na nagiging sanhi ng retinal area na mabigo sa "pula" na tugon (karaniwang inaasahan kapag nalantad sa puting stimuli), na nagreresulta sa kapag tumitingin sa Isang asul na post-image ay lilitaw sa puting ibabaw. Ang hitsura ng iba pang mga kulay sa mga post-image ay ipinaliwanag sa katulad na paraan.

Kaya, kung maaari nating pag-usapan ang tungkol sa light adaptation bilang isang pagkakatulad sa awtomatikong kontrol sa pagkakalantad, pagkatapos ay pag-uusapan natin ang tungkol sa chromatic adaptation bilang isang pagkakatulad sa awtomatikong white balance sa mga video o digital photo camera.

Wright (1981) ay nagbibigay ng makasaysayang pangkalahatang-ideya kung bakit at paano pinag-aralan ang chromatic adaptation.

3-11-2012, 22:44

Paglalarawan

Saklaw ng ningning na nakikita ng mata

Pagbagay ay tinatawag na muling pagsasaayos ng visual system upang pinakamahusay na umangkop sa isang partikular na antas ng liwanag. Ang mata ay kailangang gumana sa mga liwanag na nag-iiba sa isang napakalawak na hanay, mula sa humigit-kumulang 104 hanggang 10-6 cd/m2, ibig sabihin, sa loob ng sampung order ng magnitude. Kapag ang antas ng liwanag ng visual field ay nagbabago, ang isang bilang ng mga mekanismo ay awtomatikong isinaaktibo, na nagsisiguro ng adaptive restructuring ng paningin. Kung ang antas ng liwanag ay hindi nagbabago nang malaki sa loob ng mahabang panahon, ang estado ng pagbagay ay naaayon sa antas na ito. Sa ganitong mga kaso, hindi na natin mapag-uusapan ang proseso ng pagbagay, ngunit tungkol sa estado: pagbagay ng mata sa ganito at ganoong ningning L.

Kapag may biglang pagbabago sa liwanag, agwat sa pagitan ng liwanag at estado ng visual system, isang puwang, na nagsisilbing senyales para sa pag-activate ng mga mekanismo ng pagbagay.

Depende sa tanda ng pagbabago sa liwanag, isang pagkakaiba ang ginawa sa pagitan ng light adaptation - pagsasaayos sa mas mataas na liwanag at dark adaptation - pagsasaayos sa mas mababang liwanag.

Banayad na pagbagay

Banayad na pagbagay nagpapatuloy nang mas mabilis kaysa sa madilim. Paglabas sa isang madilim na silid patungo sa maliwanag na liwanag ng araw, ang isang tao ay nabulag at halos walang nakikita sa mga unang segundo. Sa matalinghagang pagsasalita, ang visual na aparato ay hindi sukat. Ngunit kung ang isang millivoltmeter ay nasunog kapag sinusubukang sukatin ang isang boltahe ng sampu-sampung volts, kung gayon ang mata ay tumangging gumana lamang sa maikling panahon. Ang sensitivity nito ay awtomatikong at medyo mabilis na bumababa. Una sa lahat, ang mag-aaral ay makitid. Bilang karagdagan, sa ilalim ng direktang impluwensya ng liwanag, ang visual purple ng mga rod ay kumukupas, bilang isang resulta kung saan ang kanilang sensitivity ay bumaba nang husto. Ang mga cones ay nagsisimulang kumilos, na tila may nagbabawal na epekto sa rod apparatus at patayin ito. Sa wakas, mayroong muling pagsasaayos ng mga koneksyon ng nerve sa retina at pagbaba sa excitability ng mga sentro ng utak. Bilang isang resulta, sa loob ng ilang segundo ang isang tao ay nagsisimulang makita ang nakapaligid na larawan sa pangkalahatang mga termino, at pagkatapos ng limang minuto ang pagiging sensitibo ng liwanag ng kanyang paningin ay ganap na sumusunod sa nakapaligid na liwanag, na nagsisiguro ng normal na paggana ng mata sa mga bagong kondisyon.

Madilim na pagbagay. Adaptometer

Madilim na pagbagay ay pinag-aralan nang mas mahusay kaysa sa liwanag, na higit na ipinaliwanag ng praktikal na kahalagahan ng prosesong ito. Sa maraming mga kaso, kapag nahanap ng isang tao ang kanyang sarili sa mga kondisyon ng mababang liwanag, mahalagang malaman nang maaga kung gaano katagal ito at kung ano ang makikita niya. Bilang karagdagan, ang normal na kurso ng madilim na pagbagay ay nagambala sa ilang mga sakit, at samakatuwid ang pag-aaral nito ay may diagnostic na halaga. Samakatuwid, ang mga espesyal na aparato ay nilikha upang pag-aralan ang madilim na pagbagay - mga adaptometer. Ang ADM adaptometer ay komersyal na ginawa sa Unyong Sobyet. Ilarawan natin ang istraktura at paraan ng pagtatrabaho dito. Ang optical na disenyo ng aparato ay ipinapakita sa Fig. 22.

kanin. 22. ADM adaptometer diagram

Idiniin ng pasyente ang kanyang mukha sa rubber half mask 2 at tumitingin gamit ang parehong mga mata sa loob ng bola 1, na pinahiran sa loob ng puting barium oxide. Sa butas 12 makikita ng doktor ang mga mata ng pasyente. Gamit ang lamp 3 at mga filter 4, ang mga dingding ng bola ay maaaring bigyan ng liwanag na Lc, na lumilikha ng isang paunang adaptasyon ng liwanag, kung saan ang mga butas ng bola ay sarado na may mga shutter 6 at 33, puti sa loob.

Kapag sinusukat ang light sensitivity, ang lamp 3 ay pinapatay at ang mga shutter 6 at 33 ay binubuksan. Ang lamp 22 ay nag-iilaw sa milk glass 25 sa pamamagitan ng isang condenser 23 at isang daylight filter 24, na nagsisilbing pangalawang pinagmumulan ng liwanag para sa isang milk glass plate 16. Ang bahagi ng plate na ito, na nakikita ng pasyente sa pamamagitan ng isa sa mga cutout sa disk 15, ay nagsisilbi bilang pansubok na bagay kapag sinusukat ang liwanag ng threshold. Ang liwanag ng bagay na pansubok ay nababagay sa mga hakbang gamit ang mga filter 27-31 at maayos gamit ang siwang 26, ang lugar kung saan nagbabago kapag umiikot ang drum 17. Ang filter 31 ay may optical density na 2, ibig sabihin, isang transmittance na 1%, at ang natitirang mga filter ay may density na 1. 3, i.e. transmission 5%. Ang Illuminator 7-11 ay nagsisilbi para sa pag-iilaw sa gilid ng mga mata sa pamamagitan ng butas 5 kapag nag-aaral ng visual acuity sa ilalim ng nakakabulag na mga kondisyon. Kapag inaalis ang adaptation curve, ang lamp 7 ay naka-off.

Ang isang maliit na butas sa plate 14, na natatakpan ng isang pulang ilaw na filter, na iluminado ng lampara 22 gamit ang isang matte na plato 18 at isang salamin 19, ay nagsisilbing isang fixation point, na nakikita ng pasyente sa butas 13.

Ang pangunahing pamamaraan para sa pagsukat ng progreso ng dark adaptation ay ang mga sumusunod. Sa isang madilim na silid, ang pasyente ay nakaupo sa harap ng adaptometer at tumitingin sa loob ng bola, mahigpit na idiniin ang kanyang mukha sa kalahating maskara. Binuksan ng doktor ang lamp 3, gamit ang mga filter 4 upang itakda ang liwanag na Lc sa 38 cd/m2. Ang pasyente ay umaangkop sa liwanag na ito sa loob ng 10 minuto. Sa pamamagitan ng pag-on sa disk 15 upang itakda ang pabilog na dayapragm, na nakikita ng pasyente sa isang anggulo na 10°, ang doktor, pagkatapos ng 10 minuto, ay pinapatay ang lampara 3, binuksan ang lampara 22, filter 31 at nagbubukas ng butas 32. Gamit ang dayapragm at filter 31 ganap na bukas, ang liwanag ng L1 ng salamin 16 ay 0.07 cd /m2. Inutusan ang pasyente na tingnan ang fixation point 14 at sabihing "Nakikita ko" sa sandaling makakita siya ng maliwanag na lugar sa lugar ng plate 16. Ang tala ng doktor sa pagkakataong ito ay binabawasan ng t1 ang liwanag ng plate 16 sa halaga ng L2, maghintay hanggang ang pasyente ay nagsasabing "Nakikita ko" muli, itinatala ang oras t2 at binabawasan muli ang ningning. Ang pagsukat ay tumatagal ng 1 oras pagkatapos i-off ang adaptive brightness. Ang isang serye ng mga halaga ng ti ay nakuha, na ang bawat isa ay may sariling L1, na ginagawang posible na bumuo ng dependence ng threshold brightness Ln o light sensitivity Sc sa dark adaptation time t.

Tukuyin natin sa pamamagitan ng Lm ang maximum na liwanag ng plate 16, ibig sabihin, ang liwanag nito kapag ganap na nabuksan ang aperture 26 at naka-off ang mga filter. Tukuyin natin ang kabuuang paghahatid ng mga filter at dayapragm? Ang optical density Df ng isang system na nagpapahina sa liwanag ay katumbas ng logarithm ng katumbas na halaga nito.

Nangangahulugan ito na ang liwanag sa mga ipinakilalang attenuator ay L = Lm ?ph, isang logL, = logLm - Dph.

Dahil inversely proportional ang light sensitivity sa threshold brightness, i.e.

Sa ADM adaptometer Lm ay 7 cd/m2.

Ang paglalarawan ng adaptometer ay nagpapakita ng pag-asa ng D sa madilim na oras ng pagbagay t, na tinatanggap ng mga doktor bilang pamantayan. Paglihis ng kurso ng madilim na pagbagay mula sa pamantayan ay nagpapahiwatig ng isang bilang ng mga sakit hindi lamang ng mata, kundi pati na rin ng buong katawan. Ang mga average na halaga ng Df at pinahihintulutang mga halaga ng limitasyon na hindi pa lumalampas sa pamantayan ay ibinibigay. Batay sa mga halaga ng Df, kinakalkula namin gamit ang formula (50) at sa Fig. 24

kanin. 24. Normal na kurso ng pag-asa ng Sc sa madilim na oras ng pagbagay t

Ipinakita namin ang pag-asa ng Sc sa t sa isang semilogarithmic scale.

Ang isang mas detalyadong pag-aaral ng dark adaptation ay nagpapahiwatig ng higit na kumplikado ng prosesong ito. Ang kurso ng curve ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan: mula sa liwanag ng paunang pag-iilaw ng mga mata Lc, mula sa lugar sa retina kung saan ang pagsubok na bagay ay inaasahang, mula sa lugar nito, atbp. Nang hindi naglalagay ng mga detalye, ituturo namin ang pagkakaiba sa mga adaptive na katangian ng mga cones at mga pamalo. Sa Fig. 25

kanin. 25. Dark adaptation curve ayon kay N. I. Pinegin

ay nagpapakita ng isang graph ng pagbaba ng liwanag ng threshold na kinuha mula sa gawa ni Pinegin. Ang kurba ay kinuha pagkatapos ng malakas na pagkakalantad ng mga mata sa puting liwanag na may Lс = 27,000 cd/m2. Ang field ng pagsubok ay iluminado ng berdeng ilaw na may? = 546 nm, isang 20" na bagay na pansubok ang na-project sa periphery ng retina. Ang abscissa axis ay kumakatawan sa dark adaptation time t, ang ordinate axis ay lg (Lп/L0), kung saan ang L0 ay ang threshold brightness sa t = 0, at Ln ay sa anumang iba pang oras. sandali. Nakikita namin na sa loob ng humigit-kumulang 2 minuto ang sensitivity ay tumataas ng 10 beses, at sa susunod na 8 minuto - isa pang 6 na beses. Sa ika-10 minuto, ang pagtaas ng sensitivity ay bumibilis muli (bumababa ang liwanag ng threshold) , at pagkatapos ay nagiging mabagal muli. Pagpapaliwanag ng pag-unlad Ang kurba ay ganito. Sa una, ang mga cone ay mabilis na umaangkop, ngunit maaari lamang nilang dagdagan ang pagiging sensitibo ng mga 60 beses. Pagkatapos ng 10 minuto ng pag-aangkop, ang mga kakayahan ng mga kono ay naubos. Ngunit sa oras na ito, ang mga tungkod ay na-disinhibited na, na nagbibigay ng karagdagang pagtaas sa sensitivity.

Mga salik na nagpapataas ng sensitivity ng liwanag sa panahon ng adaptasyon

Noong nakaraan, kapag nag-aaral ng madilim na pagbagay, ang pangunahing kahalagahan ay naka-attach sa isang pagtaas sa konsentrasyon ng isang light-sensitive na sangkap sa mga retinal receptors, higit sa lahat rhodopsin. Ang Academician na si P.P. Lazarev, kapag nagtatayo ng teorya ng proseso ng madilim na pagbagay, ay nagpatuloy mula sa pag-aakalang ang sensitivity ng liwanag na Sc ay proporsyonal sa konsentrasyon a ng photosensitive substance. Ibinahagi ni Hecht ang parehong mga pananaw. Samantala, madaling ipakita na ang kontribusyon ng pagtaas ng konsentrasyon sa pangkalahatang pagtaas ng sensitivity ay hindi masyadong malaki.

Sa § 30 ipinahiwatig namin ang mga limitasyon ng liwanag kung saan kailangang gumana ang mata - mula 104 hanggang 10-6 cd/m2. Sa mas mababang limitasyon, ang liwanag ng threshold ay maaaring ituring na katumbas ng limitasyon mismo Lп = 10-6 cd/m2. At sa taas? Sa isang mataas na antas ng adaptation L, ang threshold brightness na Lп ay matatawag na pinakamababang liwanag na maaari pa ring makilala mula sa kumpletong kadiliman. Gamit ang pang-eksperimentong materyal ng trabaho, maaari nating tapusin na ang Lp sa mataas na ningning ay humigit-kumulang 0.006L. Kaya, kinakailangan upang suriin ang papel ng iba't ibang mga kadahilanan kapag binabawasan ang liwanag ng threshold mula 60 hanggang 10_6 cd/m2, i.e. "... 60 milyong beses. Ilista natin ang mga salik na ito:

  1. Transition mula cone hanggang rod vision. Mula sa katotohanan na para sa isang point source, kapag maaari nating ipagpalagay na ang liwanag ay kumikilos sa isang receptor, En = 2-10-9 lux, at Ec = 2-10-8 lux, maaari nating tapusin na ang baras ay 10 beses na mas sensitibo. kaysa sa kono.
  2. Ang pupil dilation ay mula 2 hanggang 8 mm, ibig sabihin, 16 na beses sa lugar.
  3. Ang pagtaas ng visual inertia time mula 0.05 hanggang 0.2 s, ibig sabihin, 4 na beses.
  4. Isang pagtaas sa lugar kung saan ang epekto ng liwanag sa retina ay summed. Sa mataas na liwanag, ano ang limitasyon ng angular na resolusyon? = 0.6", at sa mababa? = 50". Ang pagtaas sa bilang na ito ay nangangahulugan na maraming mga receptor ang nagkakaisa upang magkasamang madama ang liwanag, na bumubuo, gaya ng karaniwang sinasabi ng mga physiologist, isang receptive field (Gleser). Ang receptive field area ay tumataas ng 6900 beses.
  5. Tumaas na sensitivity ng mga sentro ng paningin ng utak.
  6. Pagtaas ng konsentrasyon a ng photosensitive substance. Ito ang kadahilanan na nais nating suriin.

Ipagpalagay natin na ang pagtaas ng sensitivity ng utak ay maliit at maaaring mapabayaan. Magagawa nating tantyahin ang epekto ng pagtaas ng a, o hindi bababa sa pinakamataas na limitasyon ng posibleng pagtaas sa konsentrasyon.

Kaya, ang pagtaas ng sensitivity dahil lamang sa mga unang salik ay magiging 10X16X4X6900 = 4.4-106. Ngayon ay maaari nating tantiyahin kung gaano karaming beses ang pagtaas ng sensitivity dahil sa pagtaas ng konsentrasyon ng photosensitive substance: (60-106)/(4.4-10)6 = 13.6, ibig sabihin, humigit-kumulang 14 na beses. Maliit ang bilang na ito kumpara sa 60 milyon.

Gaya ng nabanggit na natin, ang adaptasyon ay isang napakakomplikadong proseso. Ngayon, nang hindi pinag-aaralan ang mekanismo nito, nasuri namin ang kahalagahan ng mga indibidwal na link nito.

Dapat ito ay nabanggit na pagkasira ng visual acuity na may pagbaba sa liwanag, hindi lamang kakulangan ng paningin, ngunit isang aktibong proseso na nagpapahintulot, na may kakulangan ng liwanag, upang makita ang hindi bababa sa malalaking bagay o mga detalye sa larangan ng pagtingin.

Kung ang isang tao ay nalantad sa maliwanag na ilaw sa loob ng ilang oras, ang mga photosensitive na sangkap sa parehong mga rod at cone ay nawasak sa retinal at opsins. Bilang karagdagan, ang isang malaking halaga ng retinal sa parehong mga uri ng mga receptor ay na-convert sa bitamina A. Bilang isang resulta, ang konsentrasyon ng mga photosensitive na sangkap sa mga retinal receptor ay makabuluhang nabawasan, at ang sensitivity ng mga mata sa liwanag ay bumababa. Ang prosesong ito ay tinatawag na liwanag na pagbagay.

Sa kabaligtaran, kung ang isang tao ay nasa madilim sa loob ng mahabang panahon, ang retinal at opsins sa mga rod at cones ay muling na-convert sa light-sensitive na mga pigment. Bilang karagdagan, ang bitamina A ay pumasa sa retinal, na pinupunan ang mga reserba ng light-sensitive na pigment, ang maximum na konsentrasyon nito ay tinutukoy ng dami ng opsins sa mga rod at cones na maaaring pagsamahin sa retinal. Ang prosesong ito ay tinatawag na pagbagay sa tempo.

Ipinapakita ng figure ang pag-unlad ng dark adaptation sa isang tao sa kumpletong kadiliman pagkatapos ng ilang oras na pagkakalantad sa maliwanag na liwanag. Makikita na kaagad pagkatapos na pumasok ang isang tao sa dilim, ang sensitivity ng kanyang retina ay napakababa, ngunit sa loob ng 1 minuto ay tumataas ito ng 10 beses, i.e. ang retina ay maaaring tumugon sa liwanag na ang intensity ay 1/10 ng dating kinakailangang intensity. Pagkatapos ng 20 minuto, tumataas ang sensitivity ng 6,000 beses, at pagkatapos ng 40 minuto ng humigit-kumulang 25,000 beses.

Mga batas ng liwanag at madilim na pagbagay

  1. Ang dark adaptation ay tinutukoy sa pamamagitan ng pagkamit ng maximum light sensitivity sa unang 30 - 45 minuto;
  2. Ang sensitivity ng liwanag ay tumataas nang mas mabilis, mas kaunti dati ang mata ay inangkop sa liwanag;
  3. Sa panahon ng madilim na pagbagay, ang photosensitivity ay tumataas ng 8 - 10 libong beses o higit pa;
  4. Pagkatapos ng 45 minuto sa dilim, tumataas ang sensitivity sa liwanag, ngunit bahagya lamang kung mananatili sa dilim ang paksa.

Ang dark adaptation ng mata ay ang adaptasyon ng organ of vision upang gumana sa mababang kondisyon ng liwanag. Ang adaptasyon ng mga cone ay nakumpleto sa loob ng 7 minuto, at ng mga rod sa loob ng humigit-kumulang isang oras. Mayroong malapit na kaugnayan sa pagitan ng photochemistry ng visual purple (rhodopsin) at ang pagbabago ng sensitivity ng rod apparatus ng mga mata, ibig sabihin, ang intensity ng sensasyon ay sa prinsipyo na nauugnay sa dami ng rhodopsin na "napaputi" sa ilalim ng impluwensya ng liwanag. . Kung, bago pag-aralan ang madilim na pagbagay, ilantad mo ang mata sa isang maliwanag na ilaw, halimbawa, hilingin na tumingin sa isang maliwanag na puting ibabaw sa loob ng 10-20 minuto, kung gayon ang isang makabuluhang pagbabago sa mga molekula ng visual purple ay magaganap sa retina, at ang sensitivity ng mata sa liwanag ay magiging bale-wala (light (photo) stress) . Pagkatapos ng paglipat sa kumpletong kadiliman, ang sensitivity sa liwanag ay magsisimulang tumaas nang napakabilis. Ang kakayahan ng mata na ibalik ang sensitivity sa liwanag ay sinusukat gamit ang mga espesyal na device - Nagel, Dashevsky, Belostotsky - Hoffmann, Hartinger, atbp. adaptometer. Ang pinakamataas na sensitivity ng mata sa liwanag ay nakakamit sa loob ng humigit-kumulang 1-2 oras, tumataas kumpara sa ang paunang isa sa pamamagitan ng 5000-10,000 beses at higit pa.

Pagsukat ng madilim na pagbagay
Ang madilim na pagbagay ay maaaring masukat bilang mga sumusunod. Una, tumitingin ang paksa sa isang maliwanag na ibabaw sa loob ng maikling panahon (karaniwan ay hanggang sa maabot niya ang isang tiyak, kontroladong antas ng light adaptation). Sa kasong ito, bumababa ang sensitivity ng paksa, at sa gayon ay lumilikha ng tumpak na naitala na reference point para sa oras na kinakailangan para sa kanyang madilim na pagbagay. Pagkatapos ay patayin ang ilaw at sa ilang mga agwat ang threshold para sa pang-unawa ng paksa sa light stimulus ay tinutukoy. Ang isang tiyak na lugar ng retina ay pinasigla ng isang pampasigla na may isang tiyak na haba ng daluyong, na may isang tiyak na tagal at intensity. Batay sa mga resulta ng naturang eksperimento, ang isang curve ay binuo depende sa minimum na halaga ng enerhiya na kinakailangan upang maabot ang threshold sa oras na ginugol sa dilim. Ipinapakita ng curve na ang pagtaas ng oras na ginugol sa kadiliman (abscissa) ay humahantong sa pagbaba sa threshold (o pagtaas ng sensitivity) (ordinate).

Ang dark adaptation curve ay binubuo ng dalawang fragment: ang itaas ay nauugnay sa cones, ang mas mababang isa ay rods. Ang mga fragment na ito ay sumasalamin sa iba't ibang yugto ng pagbagay, ang bilis nito ay iba. Sa simula ng panahon ng pagbagay, ang threshold ay bumababa nang husto at mabilis na umabot sa isang palaging halaga, na nauugnay sa isang pagtaas sa sensitivity ng mga cones. Ang pangkalahatang pagtaas sa visual sensitivity dahil sa cones ay makabuluhang mas mababa kaysa sa pagtaas ng sensitivity dahil sa rods, at dark adaptation ay nangyayari sa loob ng 5-10 minuto ng pagiging sa isang madilim na silid. Ang ibabang bahagi ng kurba ay naglalarawan ng madilim na pagbagay ng paningin ng baras. Ang isang pagtaas sa sensitivity ng mga rod ay nangyayari pagkatapos ng 20-30 minuto sa dilim. Nangangahulugan ito na pagkatapos ng halos kalahating oras ng pagbagay sa kadiliman, ang mata ay nagiging halos isang libong beses na mas sensitibo kaysa sa simula ng pagbagay. Gayunpaman, bagama't ang pagtaas ng sensitivity bilang resulta ng dark adaptation ay kadalasang nangyayari nang unti-unti at tumatagal ng oras upang makumpleto ang prosesong ito, kahit na napakaikling exposure sa liwanag ay maaaring makagambala dito.

Ang kurso ng dark adaptation curve ay nakasalalay sa bilis ng photochemical reaction sa retina, at ang antas na nakamit ay hindi na nakasalalay sa peripheral, ngunit sa gitnang proseso, lalo na sa excitability ng mas mataas na cortical visual centers.

Mga uri ng memorya ng tao. Mga tampok na psychophysiological ng pagdama ng impormasyon. Mga temporal na katangian ng pang-unawa, pagproseso ng impormasyon at pagganap ng mga pagkilos ng kontrol ng tao.

Ergonomya. Mga sistemang ergatiko. Disenyo-ergonomic na modelo ng aktibidad ng tao kasama ang kapaligiran.

Mga katangian ng psychophysiological ng pagtanggap ng impormasyon sa mga tao. Batas ng Weber-Fechner.

Pag-andar ng nervous system. Regulatory function ng central nervous system

Mga uri ng mga analyser at receptor ng tao. Reflex arc.

Mga tagapagpahiwatig ng dami ng mga panganib sa industriya (Kch, Kt, Kp.p., Kn).

Pagtukoy sa posibilidad ng walang kabiguan, walang problemang operasyon ng pasilidad. Pagkalkula ng posibilidad ng aksidente.

Mga yugto ng pag-unlad ng mga aksidente at emerhensiya ayon sa terminolohiya ng Academician V.A. Sinabi ni Cop. Ang mga pangunahing paraan upang madagdagan ang walang aksidente na operasyon ng isang pasilidad.

Parametric at functional na mga pagkabigo. Unti-unti, biglaan at kumplikadong mga pagkabigo. Normal na probability distribution ng mga parametric failure.

Pamamahagi ng function ng oras (oras ng pagpapatakbo) sa pagitan ng mga pagkabigo (probability ng pagkabigo) ayon sa isang exponential law.

Pag-asa sa posibilidad ng walang kabiguan na operasyon ng isang makina sa oras ng operasyon nito (naka-iskedyul na pagsusuri).

Mga tagapagpahiwatig na nagpapakilala sa ari-arian ng pagiging maaasahan at tibay. Probability ng pagkabigo at posibilidad ng failure-free na operasyon.

Kaligtasan, pagiging maaasahan, pagiging maaasahan, tibay ng mga system at elemento.

15. Rate ng pagkabigo. Parameter ng daloy ng pagkabigo. Distribution density ng random variable t.

19. Pagpapasiya ng posibilidad ng paglitaw n aksidente (emergency) sa N mga teknolohikal na cycle (mga biyahe) gamit ang binomial at Poisson distribution.

20. Mga uri ng mga error sa operator at ang epekto nito sa pagiging maaasahan ng mga teknikal na sistema. Mga paraan upang madagdagan ang pagiging maaasahan ng sistema ng "kapaligiran ng produksyon ng tao".

24. Pagiging maaasahan ng operator at ang sistema ng man-machine. Psychophysiological aspeto ng problema ng pagiging maaasahan ng operator.

27. Mga salik ng pakikipag-ugnayan sa cybernetic system na "man-environment". Structural model ng sistemang "tao-kapaligiran". Mga paraan at mga prospect para sa pagbuo ng mga biotechnical complex.

Ang anumang aktibidad ay nagsasama ng isang bilang ng mga ipinag-uutos na proseso ng pag-iisip at pag-andar na nagsisiguro sa pagkamit ng nais na resulta.

Ang memorya ay isang kumplikado ng mga prosesong pisyolohikal ng pagsasaulo, pangangalaga, kasunod na pagkilala at pagpaparami ng nangyari sa nakaraang karanasan ng isang tao.



1. Motor (motor) na memorya - pag-alala at pagpaparami ng mga paggalaw at ang kanilang mga sistema, ay pinagbabatayan ng pagbuo ng mga kaalaman sa mga kasanayan sa motor at mga gawi.

2. Emosyonal na memorya - memorya ng isang tao ng mga damdaming naranasan niya sa nakaraan.

3. Matalinghagang memorya - pag-iingat at pagpaparami ng mga larawan ng mga bagay at phenomena na dati nang napansin.

4. Ang Eidetic memory ay isang napaka-pronounce na figurative memory na nauugnay sa pagkakaroon ng maliwanag, malinaw, buhay na buhay, visual na mga ideya.

5. Verbal-logical memory - pag-alala at pagpaparami ng mga kaisipan, teksto, pananalita.

6. Ang hindi sinasadyang memorya ay nagpapakita mismo sa mga kaso kung saan walang espesyal na layunin na matandaan ito o ang materyal na iyon at ang huli ay naaalala nang walang paggamit ng mga espesyal na pamamaraan at kusang pagsisikap.

7. Ang boluntaryong memorya ay nauugnay sa espesyal na layunin ng pagsasaulo at paggamit ng naaangkop na mga diskarte, pati na rin ang ilang mga boluntaryong pagsisikap.

8. Panandaliang (pangunahin o operative) na memorya - isang panandaliang (para sa ilang minuto o segundo) na proseso ng medyo tumpak na pagpaparami ng mga pinaghihinalaang bagay o phenomena sa pamamagitan ng mga analyzer. Pagkatapos ng puntong ito, ang pagkakumpleto at katumpakan ng pagpaparami, bilang panuntunan, ay lumala nang husto.

9. Ang pangmatagalang memorya ay isang uri ng memorya na nailalarawan sa pangmatagalang pagpapanatili ng materyal pagkatapos ng paulit-ulit na pag-uulit at pagpaparami nito.

10. Random access memory - mga proseso ng memorya na nagsisilbi sa aktwal na mga aksyon at operasyong direktang isinasagawa ng isang tao.

Ang kaalaman sa mga proseso ng pagbabagong-anyo, pagsasaulo at pagpapanumbalik ng impormasyon sa panandaliang memorya ng operator at ang kanilang mga katangian ay nagpapahintulot sa amin na malutas ang problema sa paggamit ng impormasyon, piliin ang tamang modelo ng impormasyon, matukoy ang istraktura at bilang ng mga signal kapag ipinakita nang sunud-sunod, tama. pumili ng mga paghihigpit sa dami ng impormasyon na nangangailangan ng pagsasaulo sa panahon ng mga diskarte sa produksyon para sa ligtas na pamamahala o paggawa ng desisyon.

Kasama ang dami at tagal ng pag-iimbak ng impormasyon, isang mahalagang katangian ng RAM ay ang rate ng pagbubukod, nalilimutan ang materyal na hindi kailangan para sa karagdagang trabaho. Ang napapanahong paglimot ay nag-aalis ng mga error na nauugnay sa paggamit ng hindi napapanahong impormasyon at nagpapalaya ng espasyo para sa pag-iimbak ng bagong data.

Ang mga katangian ng RAM ay nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng makabuluhang pisikal na aktibidad, tiyak na matinding mga kadahilanan at emosyonal na impluwensya. Sa pangkalahatan, ang pagpapanatili ng mataas na antas ng memorya sa pagtatrabaho at kahandaang magparami ng pangmatagalang impormasyon kapag nalantad sa matinding mga kadahilanan ay nakasalalay sa kanilang lakas at tagal, pangkalahatang hindi tiyak na katatagan at ang antas ng indibidwal na pagbagay ng isang tao sa mga partikular na salik.

Tinitiyak ng pangmatagalang memorya ang pag-iimbak ng impormasyon sa mahabang panahon. Ang dami ng pangmatagalang memorya ay karaniwang tinatasa ng ratio ng bilang ng mga stimuli na napanatili sa memorya pagkatapos ng ilang oras (higit sa 30 minuto) sa bilang ng mga pag-uulit na kinakailangan para sa pagsasaulo.

Ang impormasyong ipinasok sa pangmatagalang memorya ay nakalimutan sa paglipas ng panahon. Ang impormasyong natutunan ay bumaba nang malaki sa unang 9:00: mula 100% ay bumaba ito sa 35%. Ang bilang ng mga natitirang item ay nananatiling halos pareho pagkatapos ng ilang araw. Sa mga partikular na kondisyon, ang pagkalimot ay nakasalalay sa antas ng pag-unawa sa impormasyon, ang likas na katangian ng pangunahing kaalaman ng impormasyong natanggap, at mga indibidwal na katangian.

Ang panandaliang memorya ay pangunahing nauugnay sa pangunahing oryentasyon sa kapaligiran, samakatuwid ito ay pangunahing naglalayong ayusin ang kabuuang bilang ng mga signal na muling lumitaw, anuman ang

nilalaman ng kanilang impormasyon. Ang gawain ng pangmatagalang memorya ay ang organisasyon ng pag-uugali sa hinaharap, na nangangailangan ng paghula sa mga posibilidad ng mga kaganapan.

Ang visual analyzer ay isang sistema ng mga receptor, nerve center ng utak at mga landas na nagkokonekta sa kanila, ang pag-andar nito ay upang makita ang visual stimuli, ibahin ang anyo sa mga nerve impulses at ipadala ang huli sa mga cortical center ng utak, kung saan ang visual na sensasyon. ay nabuo, sa pagsusuri at synthesis ng visual stimuli. Sa sistema 3. a. Kasama rin ang mga daanan at sentro na nagbibigay ng paggalaw ng mata at reflex reaction ng pupil sa light stimulation. 3. a. nagbibigay-daan sa pagtanggap at pagsusuri ng impormasyon sa saklaw ng liwanag - 760 nm), ito ang physiological na batayan para sa pagbuo ng isang visual na imahe.

Mga Pagkakataon 3. a. tinutukoy ng mga katangian ng enerhiya, spatial, temporal at impormasyon nito. Enerhiya ang mga katangian ay tinutukoy ng kapangyarihan (intensity) ng mga signal ng liwanag na nakikita ng mata. Kabilang dito ang hanay ng perceived brightness, contrast at color perception. Spatial katangian 3. a. ay tinutukoy ng laki ng mga bagay na nakikita ng mata at ang kanilang lokasyon sa kalawakan. Kabilang dito ang: visual acuity, field of vision, volume ng visual perception. Pansamantala ang mga katangian ay tinutukoy ng oras na kinakailangan para sa paglitaw ng isang visual na sensasyon sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng operating ng operator. Kabilang dito ang latent (nakatagong) panahon ng visual na reaksyon, ang tagal ng inertia of sensation, ang kritikal na frequency ng flicker fusion, adaptation time, at ang tagal ng paghahanap ng impormasyon. Mga pangunahing katangian ng impormasyon 3. a. ay ang throughput, ibig sabihin, ang pinakamataas na dami ng impormasyon na 3. a. may kakayahang kumuha ng bawat yunit ng oras. Ang pagsasaalang-alang sa mga katangiang ito ay kinakailangan kapag nagdidisenyo ng parehong mga indibidwal na tagapagpahiwatig at mga sistema ng pagpapakita ng impormasyon.

Batay sa mga katangian ng 3. a., ang liwanag at kaibahan ng imahe, ang laki ng mga palatandaan at ang kanilang mga indibidwal na bahagi, ang kanilang lokasyon sa larangan ng view ng operator, ang mga parameter ng oras ng impormasyong ipinakita, ang rate ng signal ay natanggap ng operator, atbp. ay tinutukoy.

Kapag nag-aayos ng trabaho ng operator, dapat kang maging maingat tungkol sa mga kakayahan sa pag-backup 3. a. Para sa layuning ito, kinakailangang lutasin ang isyu ng pangangailangang mag-diskarga 3. a. Maaaring malutas ang isyung ito sa pamamagitan ng paggamit ng mga kakayahan sa pakikipag-ugnayan ng mga analyzer at paglikha ng mga multi-sensory information display system.

Ang mata ng tao ay may kakayahang gumana sa ilalim ng napakalaking pagbabago sa liwanag. Ang pagsasaayos ng mata sa iba't ibang antas ng liwanag ay tinatawag na adaptasyon. Mayroong liwanag at madilim na mga adaptasyon.

Ang light adaptation ay isang pagbaba sa sensitivity ng mata sa liwanag sa mataas na liwanag ng visual field. Mekanismo ng light adaptation: gumagana ang cone apparatus ng retina, ang pupil ay makitid, ang visual na pigment ay tumataas mula sa fundus ng mata.

Dark adaptation - pagtaas ng sensitivity ng mata sa liwanag sa mababang liwanag ng visual field. Mekanismo ng dark adaptation: gumagana ang rod apparatus, lumalawak ang pupil, bumababa ang visual pigment sa ibaba ng retina. Sa mga brightness mula 0.001 hanggang 1 cd/m2, ang mga rod at cone ay nagtutulungan. Ito ang tinatawag na twilight vision.

Ang dark adaptation ng mata ay ang adaptasyon ng organ of vision upang gumana sa mababang kondisyon ng liwanag. Ang adaptasyon ng mga cone ay nakumpleto sa loob ng 7 minuto, at ng mga rod sa loob ng humigit-kumulang isang oras. Mayroong malapit na kaugnayan sa pagitan ng photochemistry ng visual purple (rhodopsin) at ang pagbabago ng sensitivity ng rod apparatus ng mga mata, ibig sabihin, ang intensity ng sensasyon ay sa prinsipyo na nauugnay sa dami ng rhodopsin na "napaputi" sa ilalim ng impluwensya ng liwanag. . Kung, bago pag-aralan ang madilim na pagbagay, gumawa ka ng isang maliwanag na liwanag ng mata, halimbawa, hilingin na tumingin sa isang maliwanag na puting ibabaw sa loob ng 10-20 minuto, kung gayon ang isang makabuluhang pagbabago sa mga molekula ng visual purple ay magaganap sa retina, at ang sensitivity ng mata sa liwanag ay magiging bale-wala [light (photo) stress]. Pagkatapos ng paglipat sa kumpletong kadiliman, ang sensitivity sa liwanag ay magsisimulang tumaas nang napakabilis. Ang kakayahan ng mata na ibalik ang sensitivity sa liwanag ay sinusukat gamit ang mga espesyal na device - mga adaptometer ni Nagel, Dashevsky, Belostotsky - Hoffmann (Fig. 51), Hartinger, atbp. Ang pinakamataas na sensitivity ng mata sa liwanag ay nakakamit sa loob ng humigit-kumulang 1-2 oras, tumataas kumpara sa una sa 5000-10,000 beses o higit pa.

Ang pangitain ng kulay ay ang kakayahang makita at makilala ang kulay, isang pandama na tugon sa paggulo ng mga cones sa pamamagitan ng liwanag na may wavelength na 400-700 nm.

Ang physiological na batayan ng color vision ay ang pagsipsip ng mga wave na may iba't ibang haba ng tatlong uri ng cones. Mga katangian ng kulay: kulay, saturation at liwanag. Ang kulay ("kulay") ay tinutukoy ng wavelength; ang saturation ay sumasalamin sa lalim at kadalisayan o liwanag ("kayamanan") ng kulay; ang liwanag ay depende sa intensity ng light flux.

Kung ang pagbagay sa liwanag ay may kapansanan, kung gayon ang paningin sa takip-silim ay mas mahusay kaysa sa liwanag (nyctalopia), na kung minsan ay nangyayari sa mga bata na may congenital complete color blindness.

Ang kapansanan sa paningin ng kulay at pagkabulag ng kulay ay maaaring congenital o nakuha.

Ang batayan ng patolohiya sa itaas ay ang pagkawala o dysfunction ng cone pigments. Ang pagkawala ng mga cones na sensitibo sa pulang spectrum ay isang protan defect, sa berde - deutan defect, sa asul-dilaw - tritan defect.

3-11-2012, 22:44

Paglalarawan

Saklaw ng ningning na nakikita ng mata

Pagbagay ay tinatawag na muling pagsasaayos ng visual system upang pinakamahusay na umangkop sa isang partikular na antas ng liwanag. Ang mata ay kailangang gumana sa mga liwanag na nag-iiba sa isang napakalawak na hanay, mula sa humigit-kumulang 104 hanggang 10-6 cd/m2, ibig sabihin, sa loob ng sampung order ng magnitude. Kapag ang antas ng liwanag ng visual field ay nagbabago, ang isang bilang ng mga mekanismo ay awtomatikong isinaaktibo, na nagsisiguro ng adaptive restructuring ng paningin. Kung ang antas ng liwanag ay hindi nagbabago nang malaki sa loob ng mahabang panahon, ang estado ng pagbagay ay naaayon sa antas na ito. Sa ganitong mga kaso, hindi na natin mapag-uusapan ang proseso ng pagbagay, ngunit tungkol sa estado: pagbagay ng mata sa ganito at ganoong ningning L.

Kapag may biglang pagbabago sa liwanag, agwat sa pagitan ng liwanag at estado ng visual system, isang puwang, na nagsisilbing senyales para sa pag-activate ng mga mekanismo ng pagbagay.

Depende sa tanda ng pagbabago sa liwanag, isang pagkakaiba ang ginawa sa pagitan ng light adaptation - pagsasaayos sa mas mataas na liwanag at dark adaptation - pagsasaayos sa mas mababang liwanag.

Banayad na pagbagay

Banayad na pagbagay nagpapatuloy nang mas mabilis kaysa sa madilim. Paglabas sa isang madilim na silid patungo sa maliwanag na liwanag ng araw, ang isang tao ay nabulag at halos walang nakikita sa mga unang segundo. Sa matalinghagang pagsasalita, ang visual na aparato ay hindi sukat. Ngunit kung ang isang millivoltmeter ay nasunog kapag sinusubukang sukatin ang isang boltahe ng sampu-sampung volts, kung gayon ang mata ay tumangging gumana lamang sa maikling panahon. Ang sensitivity nito ay awtomatikong at medyo mabilis na bumababa. Una sa lahat, ang mag-aaral ay makitid. Bilang karagdagan, sa ilalim ng direktang impluwensya ng liwanag, ang visual purple ng mga rod ay kumukupas, bilang isang resulta kung saan ang kanilang sensitivity ay bumaba nang husto. Ang mga cones ay nagsisimulang kumilos, na tila may nagbabawal na epekto sa rod apparatus at patayin ito. Sa wakas, mayroong muling pagsasaayos ng mga koneksyon ng nerve sa retina at pagbaba sa excitability ng mga sentro ng utak. Bilang isang resulta, sa loob ng ilang segundo ang isang tao ay nagsisimulang makita ang nakapaligid na larawan sa pangkalahatang mga termino, at pagkatapos ng limang minuto ang pagiging sensitibo ng liwanag ng kanyang paningin ay ganap na sumusunod sa nakapaligid na liwanag, na nagsisiguro ng normal na paggana ng mata sa mga bagong kondisyon.

Madilim na pagbagay. Adaptometer

Madilim na pagbagay ay pinag-aralan nang mas mahusay kaysa sa liwanag, na higit na ipinaliwanag ng praktikal na kahalagahan ng prosesong ito. Sa maraming mga kaso, kapag nahanap ng isang tao ang kanyang sarili sa mga kondisyon ng mababang liwanag, mahalagang malaman nang maaga kung gaano katagal ito at kung ano ang makikita niya. Bilang karagdagan, ang normal na kurso ng madilim na pagbagay ay nagambala sa ilang mga sakit, at samakatuwid ang pag-aaral nito ay may diagnostic na halaga. Samakatuwid, ang mga espesyal na aparato ay nilikha upang pag-aralan ang madilim na pagbagay - mga adaptometer. Ang ADM adaptometer ay komersyal na ginawa sa Unyong Sobyet. Ilarawan natin ang istraktura at paraan ng pagtatrabaho dito. Ang optical na disenyo ng aparato ay ipinapakita sa Fig. 22.

kanin. 22. ADM adaptometer diagram

Idiniin ng pasyente ang kanyang mukha sa rubber half mask 2 at tumitingin gamit ang parehong mga mata sa loob ng bola 1, na pinahiran sa loob ng puting barium oxide. Sa butas 12 makikita ng doktor ang mga mata ng pasyente. Gamit ang lamp 3 at mga filter 4, ang mga dingding ng bola ay maaaring bigyan ng liwanag na Lc, na lumilikha ng isang paunang adaptasyon ng liwanag, kung saan ang mga butas ng bola ay sarado na may mga shutter 6 at 33, puti sa loob.

Kapag sinusukat ang light sensitivity, ang lamp 3 ay pinapatay at ang mga shutter 6 at 33 ay binubuksan. Ang lamp 22 ay nag-iilaw sa milk glass 25 sa pamamagitan ng isang condenser 23 at isang daylight filter 24, na nagsisilbing pangalawang pinagmumulan ng liwanag para sa isang milk glass plate 16. Ang bahagi ng plate na ito, na nakikita ng pasyente sa pamamagitan ng isa sa mga cutout sa disk 15, ay nagsisilbi bilang pansubok na bagay kapag sinusukat ang liwanag ng threshold. Ang liwanag ng bagay na pansubok ay nababagay sa mga hakbang gamit ang mga filter 27-31 at maayos gamit ang siwang 26, ang lugar kung saan nagbabago kapag umiikot ang drum 17. Ang filter 31 ay may optical density na 2, ibig sabihin, isang transmittance na 1%, at ang natitirang mga filter ay may density na 1. 3, i.e. transmission 5%. Ang Illuminator 7-11 ay nagsisilbi para sa pag-iilaw sa gilid ng mga mata sa pamamagitan ng butas 5 kapag nag-aaral ng visual acuity sa ilalim ng nakakabulag na mga kondisyon. Kapag inaalis ang adaptation curve, ang lamp 7 ay naka-off.

Ang isang maliit na butas sa plate 14, na natatakpan ng isang pulang ilaw na filter, na iluminado ng lampara 22 gamit ang isang matte na plato 18 at isang salamin 19, ay nagsisilbing isang fixation point, na nakikita ng pasyente sa butas 13.

Ang pangunahing pamamaraan para sa pagsukat ng progreso ng dark adaptation ay ang mga sumusunod. Sa isang madilim na silid, ang pasyente ay nakaupo sa harap ng adaptometer at tumitingin sa loob ng bola, mahigpit na idiniin ang kanyang mukha sa kalahating maskara. Binuksan ng doktor ang lamp 3, gamit ang mga filter 4 upang itakda ang liwanag na Lc sa 38 cd/m2. Ang pasyente ay umaangkop sa liwanag na ito sa loob ng 10 minuto. Sa pamamagitan ng pag-on sa disk 15 upang itakda ang pabilog na dayapragm, na nakikita ng pasyente sa isang anggulo na 10°, ang doktor, pagkatapos ng 10 minuto, ay pinapatay ang lampara 3, binuksan ang lampara 22, filter 31 at nagbubukas ng butas 32. Gamit ang dayapragm at filter 31 ganap na bukas, ang liwanag ng L1 ng salamin 16 ay 0.07 cd /m2. Inutusan ang pasyente na tingnan ang fixation point 14 at sabihing "Nakikita ko" sa sandaling makakita siya ng maliwanag na lugar sa lugar ng plate 16. Ang tala ng doktor sa pagkakataong ito ay binabawasan ng t1 ang liwanag ng plate 16 sa halaga ng L2, maghintay hanggang ang pasyente ay nagsasabing "Nakikita ko" muli, itinatala ang oras t2 at binabawasan muli ang ningning. Ang pagsukat ay tumatagal ng 1 oras pagkatapos i-off ang adaptive brightness. Ang isang serye ng mga halaga ng ti ay nakuha, na ang bawat isa ay may sariling L1, na ginagawang posible na bumuo ng dependence ng threshold brightness Ln o light sensitivity Sc sa dark adaptation time t.

Tukuyin natin sa pamamagitan ng Lm ang maximum na liwanag ng plate 16, ibig sabihin, ang liwanag nito kapag ganap na nabuksan ang aperture 26 at naka-off ang mga filter. Tukuyin natin ang kabuuang paghahatid ng mga filter at dayapragm? Ang optical density Df ng isang system na nagpapahina sa liwanag ay katumbas ng logarithm ng katumbas na halaga nito.

Nangangahulugan ito na ang liwanag sa mga ipinakilalang attenuator ay L = Lm ?ph, isang logL, = logLm - Dph.

Dahil inversely proportional ang light sensitivity sa threshold brightness, i.e.

Sa ADM adaptometer Lm ay 7 cd/m2.

Ang paglalarawan ng adaptometer ay nagpapakita ng pag-asa ng D sa madilim na oras ng pagbagay t, na tinatanggap ng mga doktor bilang pamantayan. Paglihis ng kurso ng madilim na pagbagay mula sa pamantayan ay nagpapahiwatig ng isang bilang ng mga sakit hindi lamang ng mata, kundi pati na rin ng buong katawan. Ang mga average na halaga ng Df at pinahihintulutang mga halaga ng limitasyon na hindi pa lumalampas sa pamantayan ay ibinibigay. Batay sa mga halaga ng Df, kinakalkula namin gamit ang formula (50) at sa Fig. 24

kanin. 24. Normal na kurso ng pag-asa ng Sc sa madilim na oras ng pagbagay t

Ipinakita namin ang pag-asa ng Sc sa t sa isang semilogarithmic scale.

Ang isang mas detalyadong pag-aaral ng dark adaptation ay nagpapahiwatig ng higit na kumplikado ng prosesong ito. Ang kurso ng curve ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan: mula sa liwanag ng paunang pag-iilaw ng mga mata Lc, mula sa lugar sa retina kung saan ang pagsubok na bagay ay inaasahang, mula sa lugar nito, atbp. Nang hindi naglalagay ng mga detalye, ituturo namin ang pagkakaiba sa mga adaptive na katangian ng mga cones at mga pamalo. Sa Fig. 25

kanin. 25. Dark adaptation curve ayon kay N. I. Pinegin

ay nagpapakita ng isang graph ng pagbaba ng liwanag ng threshold na kinuha mula sa gawa ni Pinegin. Ang kurba ay kinuha pagkatapos ng malakas na pagkakalantad ng mga mata sa puting liwanag na may Lс = 27,000 cd/m2. Ang field ng pagsubok ay iluminado ng berdeng ilaw na may? = 546 nm, isang 20" na bagay na pansubok ang na-project sa periphery ng retina. Ang abscissa axis ay kumakatawan sa dark adaptation time t, ang ordinate axis ay lg (Lп/L0), kung saan ang L0 ay ang threshold brightness sa t = 0, at Ln ay sa anumang iba pang oras. sandali. Nakikita namin na sa loob ng humigit-kumulang 2 minuto ang sensitivity ay tumataas ng 10 beses, at sa susunod na 8 minuto - isa pang 6 na beses. Sa ika-10 minuto, ang pagtaas ng sensitivity ay bumibilis muli (bumababa ang liwanag ng threshold) , at pagkatapos ay nagiging mabagal muli. Pagpapaliwanag ng pag-unlad Ang kurba ay ganito. Sa una, ang mga cone ay mabilis na umaangkop, ngunit maaari lamang nilang dagdagan ang pagiging sensitibo ng mga 60 beses. Pagkatapos ng 10 minuto ng pag-aangkop, ang mga kakayahan ng mga kono ay naubos. Ngunit sa oras na ito, ang mga tungkod ay na-disinhibited na, na nagbibigay ng karagdagang pagtaas sa sensitivity.

Mga salik na nagpapataas ng sensitivity ng liwanag sa panahon ng adaptasyon

Noong nakaraan, kapag nag-aaral ng madilim na pagbagay, ang pangunahing kahalagahan ay naka-attach sa isang pagtaas sa konsentrasyon ng isang light-sensitive na sangkap sa mga retinal receptors, higit sa lahat rhodopsin. Ang Academician na si P.P. Lazarev, kapag nagtatayo ng teorya ng proseso ng madilim na pagbagay, ay nagpatuloy mula sa pag-aakalang ang sensitivity ng liwanag na Sc ay proporsyonal sa konsentrasyon a ng photosensitive substance. Ibinahagi ni Hecht ang parehong mga pananaw. Samantala, madaling ipakita na ang kontribusyon ng pagtaas ng konsentrasyon sa pangkalahatang pagtaas ng sensitivity ay hindi masyadong malaki.

Sa § 30 ipinahiwatig namin ang mga limitasyon ng liwanag kung saan kailangang gumana ang mata - mula 104 hanggang 10-6 cd/m2. Sa mas mababang limitasyon, ang liwanag ng threshold ay maaaring ituring na katumbas ng limitasyon mismo Lп = 10-6 cd/m2. At sa taas? Sa isang mataas na antas ng adaptation L, ang threshold brightness na Lп ay matatawag na pinakamababang liwanag na maaari pa ring makilala mula sa kumpletong kadiliman. Gamit ang pang-eksperimentong materyal ng trabaho, maaari nating tapusin na ang Lp sa mataas na ningning ay humigit-kumulang 0.006L. Kaya, kinakailangan upang suriin ang papel ng iba't ibang mga kadahilanan kapag binabawasan ang liwanag ng threshold mula 60 hanggang 10_6 cd/m2, i.e. "... 60 milyong beses. Ilista natin ang mga salik na ito:

  1. Transition mula cone hanggang rod vision. Mula sa katotohanan na para sa isang point source, kapag maaari nating ipagpalagay na ang liwanag ay kumikilos sa isang receptor, En = 2-10-9 lux, at Ec = 2-10-8 lux, maaari nating tapusin na ang baras ay 10 beses na mas sensitibo. kaysa sa kono.
  2. Ang pupil dilation ay mula 2 hanggang 8 mm, ibig sabihin, 16 na beses sa lugar.
  3. Ang pagtaas ng visual inertia time mula 0.05 hanggang 0.2 s, ibig sabihin, 4 na beses.
  4. Isang pagtaas sa lugar kung saan ang epekto ng liwanag sa retina ay summed. Sa mataas na liwanag, ano ang limitasyon ng angular na resolusyon? = 0.6", at sa mababa? = 50". Ang pagtaas sa bilang na ito ay nangangahulugan na maraming mga receptor ang nagkakaisa upang magkasamang madama ang liwanag, na bumubuo, gaya ng karaniwang sinasabi ng mga physiologist, isang receptive field (Gleser). Ang receptive field area ay tumataas ng 6900 beses.
  5. Tumaas na sensitivity ng mga sentro ng paningin ng utak.
  6. Pagtaas ng konsentrasyon a ng photosensitive substance. Ito ang kadahilanan na nais nating suriin.

Ipagpalagay natin na ang pagtaas ng sensitivity ng utak ay maliit at maaaring mapabayaan. Magagawa nating tantyahin ang epekto ng pagtaas ng a, o hindi bababa sa pinakamataas na limitasyon ng posibleng pagtaas sa konsentrasyon.

Kaya, ang pagtaas ng sensitivity dahil lamang sa mga unang salik ay magiging 10X16X4X6900 = 4.4-106. Ngayon ay maaari nating tantiyahin kung gaano karaming beses ang pagtaas ng sensitivity dahil sa pagtaas ng konsentrasyon ng photosensitive substance: (60-106)/(4.4-10)6 = 13.6, ibig sabihin, humigit-kumulang 14 na beses. Maliit ang bilang na ito kumpara sa 60 milyon.

Gaya ng nabanggit na natin, ang adaptasyon ay isang napakakomplikadong proseso. Ngayon, nang hindi pinag-aaralan ang mekanismo nito, nasuri namin ang kahalagahan ng mga indibidwal na link nito.

Dapat ito ay nabanggit na pagkasira ng visual acuity na may pagbaba sa liwanag, hindi lamang kakulangan ng paningin, ngunit isang aktibong proseso na nagpapahintulot, na may kakulangan ng liwanag, upang makita ang hindi bababa sa malalaking bagay o mga detalye sa larangan ng pagtingin.