LÁTÁS FIZIOLÓGIA I.RÉSZ
Dr Wenzel Klára egyetemi magántanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Budapest, 2011
Az 1.rész tartalma: • 2.
A fény; a fény hatása az élő szervezetre A szem 1. 2.
3.
Az emberi szem 1. 2. 3.
4.
4.
A szem felépítése és részei; A retina; csapok és pálcák A pupilla; a pupilla szerepe a látásban, pupilla reakciók A szem rendellenességei, dioptria hibák, asztigmia. Korrekció szemüveggel. A szaruhártya lézeres műtétei A szem élettani betegségei; szürke hályog, zöld hályog. Az öregedő retina. Cukorbetegek retinája.
A látás optikai jellemzői 1. 2. 3.
5.
Különböző élőlények szemei A leképező szem és a mozaik-szem
A feloldás; a látás élesség A látótér; a látómező látószöge A kontraszt átvitel
A binokuláris látás 1. 2.
A sztereo látás A két szem kapcsolata
Látás fiziológia = Látás élettan
A fény hatása az élő szervezetre
Az elektromágnenes spektrum
Az elektromágnenes spektrum
Az elektromágneses spektrum jellemzői (hulláhossz, frekvencia, energia)
Az elektromágneses sugárzás hatása az élő szervezetere 1.
Gamma sugarak – pusztító hatás; nincs rá érzékszervünk
2.
Röntgen sugárzás – ártalmas / gyógyító / átvilágító; nincs rá érzékszervünk
3.
Ultraibolya sugárzás; kémiai hatás; nincs rá érzékszervünk 1. 2. 3.
UV „C” – 100 … 280 nm - retina pusztulás UV „B” – 280 … 315 nm - szemgyulladás, szemlencse károsodás UV „A” – 315 … 400 nm - barnulás, szem gyulladás
4.
Látható sugárzás (fény); fotokémiai hatás; látás a szemmel
1.
Infravörös sugárzás; hő érzékelés a bőr felülettel 1. 2. 3.
IR „A” – 780 … 1400 nm - szemlencse károsodás IR „B” – 1,4 … 3,0 m IR „C” – 3,0 m … 1,0 mm
A szem
A szem • Az egyszerű szem – csak fényérzékelés; képalkotás nincs
• Az összetett szem – A lencsés szem - a fényfelfogó szervek előtt egyetlen optikai lencse található (centrális projekció) – A komplex vagy fazetta szem - számtalan önálló szem együttese, külön lencsével és fényfelfogó szervvel („mozaik-látás”)
A szem fejlődése a törzsfejlődés során
Önálló szemek (ommatidák) alacsonyrendű élőlényeknél 1 2 3 4 5 6 7 8
Karneál lencse Kristálykúp sejt Kristály kúp Pigment sejt Központi sejt, rabdom Látósejt Idegrost Retinuláris sejt
Dr. Bárány Nándor: A látás, Kézirat, Mérnöktovábbképző Intézet, 1963
Kagyló legyező-szeme S Sm P I
látó sejt a látó sejt magja pigment sejt látó ideg
Dr. Bárány Nándor: A látás, Kézirat, Mérnöktovábbképző Intézet, 1963
Pók szemének hosszmetszete 1 2 3 4 5
Látóideg Irisz Pálcikák Üvegtest Retina sejtek
Dr. Bárány Nándor: A látás, Kézirat, Mérnöktovábbképző Intézet, 1963
Az emberi szem
Az emberi szem felépítése
Az emberi szem legfontosabb részei
Az emberi szem legfontosabb részei
Az emberi szem és a digitális kamera hasonlósága
A retina; csapok és pálcák
A fényhatásfok függvény, V( ) (relatív világossági vagy luminozitási függvény)
Relative luminosity
1,0
V'( )
V( )
0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 300
400
500 600 Wavelength, nm
700
800
V( ) a nappali (fotopikus) fényhatásfok függvény V’( ) az esti (szkotopikus) fényhatásfok függvény
A csapok és pálcikák spektrális érzékenységi tartománya eltérő. Világosban: V( ), maximuma 555 nm-nél; Sötétben: V’( ), maximuma 507 nm-nél
A pálcák (Rods) kb 1000 x érzékenyebbek, mint a csapok (Cones)
A színérzet kialakulása • A színérzet szemünkben, a retina érzékelő elemeiben (a receptorokban) alakul ki. • A receptorok: – A csapok (nappali, fotopikus látás) kb 6.8 millió • Vörös érzékeny (protos P, long wave sensitive L) • Zöld érzékeny (deuteros D, middle wave sensitive M) • Kék érzékeny (tritos T, short wave sensitive S) – A pálcikák (esti, scotopikus látás) kb 106 millió – Alkonyatkor szürkületi (mezopikus) látás
A csapok 3 típusa
• Protos (L) • Deuteros (M) • Tritos (S)
Pálcika és csap képe
A retina elektronmikroszkópos képe
A csapok (szín érzékelő receptorok) A retina centrális részének, a foveolának struktúrája (Walraven után)
Emberi retina foveájának metszete
Majom retina foveájának metszete
Egészséges retina képe oftalmoszkópon nézve
Öregkori macula degeneration
Diabetikus retina
Glaucoma (zöldhályog)
Retinitis pigmentosa
A látás optikai jellemzői
Látásélesség és feloldási határ A látásélesség a feloldási határ reciproka
Egy pont képe Az Airy-korong
Két pont feloldott képe
Két pont fel nem oldott képe
Közellátás - távollátás
A feloldó képesség illetve a látás élesség vizsgálata Kettessy-táblával
A betűket adott távolságról kell nézni (adott látószögben)
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A sztereo-látás A két szem két különböző irányból látja a tárgyakat. A kismértékben eltérő képekből az agy létrehozza a háromdimenziós képet.
A kontraszt átviteli függvény
A kontraszt definiciója
A szem kontraszt érzékenységi függvénye
A látótér; a látómező látószöge A látásélesség a látótér különböző területein eltérő
A retina érzékelő elemeinek (receptorainak) ingerületeit az idegi hálózat és az agy dolgozza fel (a jövő óra anyaga)
VÉGE az 1. résznek
