Οπτικό σύστημα | Λειτουργίες | 7 Σημαντικά συστατικά

ΟΠΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Περιεχόμενα

Το οπτικό σύστημα αναφέρεται στη συλλογική λειτουργία του αισθητήριου οργάνου ή του ματιού μαζί με τμήματα του κεντρικού νευρικού συστήματος (δηλ. Τα αμφιβληστροειδή κύτταρα που περιέχουν αμφιβληστροειδή, τον οπτικό σωλήνα, το οπτικό νεύρο και τον οπτικό φλοιό) και θα συμβάλουν μαζί για να επιτρέψουν στους οργανισμούς την αίσθηση της όρασης, δηλαδή την ικανότητα ανίχνευσης και επεξεργασίας του ορατού φωτός. Αυτά τα στοιχεία είναι επίσης υπεύθυνα για τη δημιουργία διαφόρων λειτουργιών απόκρισης φωτογραφιών χωρίς εικόνα και θα επιτρέψουν την ανίχνευση και την ερμηνεία πληροφοριών από το οπτικό φάσμα που γίνεται αντιληπτό από αυτό το είδος για «σχηματισμό αναπαράστασης» του περιβάλλοντος χώρου. 

Λειτουργίες του οπτικού συστήματος

Το οπτικό σύστημα είναι υπεύθυνο για την εκτέλεση μιας σειράς πολύπλοκων λειτουργιών, όπως:

  • Η λήψη του φωτός και η δημιουργία μονοφθαλμικών νευρικών αναπαραστάσεων,
  • Έγχρωμη όραση,
  • Ανάλυση αποστάσεων προς το αντικείμενο και μεταξύ δύο στόχων,
  • Προσδιορισμός συγκεκριμένων αντικειμένων ενδιαφέροντος,
  • Η αντίληψη της κίνησης,
  • Η αξιολόγηση και συλλογή οπτικών πληροφοριών,
  • Αναγνωρίζοντας μοτίβο.
  • Ακριβής συντονισμός κινητήρα υπό σωστή οπτική καθοδήγηση.

 
Η οπτική αντίληψη αναφέρεται στο νευροψυχολογικό τμήμα της επεξεργασίας οπτικών πληροφοριών. Μια ανωμαλία ή ζήτημα στη νευροφυσιολογική επεξεργασία είναι γνωστή ως διαταραχή της όρασης και μια απόλυτη απουσία αυτού είναι γνωστή ως τύφλωση. Το οπτικό σύστημα εκτελεί επίσης ορισμένες οπτικές λειτουργίες που δεν σχηματίζουν εικόνα, (που είναι ανεξάρτητες από την οπτική αντίληψη), όπως η κιρκαδική φωτοεκπαίδευση και το μαθητικό φως αντανακλαστικό ή PLR.

Στοιχεία του οπτικού συστήματος

οπτικό σύστημα
Σχηματική επίδειξη της ανθρώπινης οπτικής οδού Πηγή εικόνας: Miquel Perello NietoΑνθρώπινη οπτική πορείαCC BY-SA 4.0

EYE.

Το μάτι είναι το κύριο μέρος του οπτικού συστήματος. Ο Lightray πέφτει στον κερατοειδή (διαθλάται στο υδατικό χιούμορ) και μπαίνει στο μάτι μέσω της κόρης (ελέγχεται από την ίριδα). Αφού εισέλθουν στο μάτι, οι ακτίνες φωτός υποφέρουν από μια σειρά διαθλάσεων μέσω του οφθαλμικού φακού και του υαλώδους χιούμορ. Αυτές οι σειρές διαθλάσεων σχηματίζουν μια ανεστραμμένη εικόνα στην επιφάνεια του αμφιβληστροειδούς.

ΑΜΦΙΒΛΗΣΤΡΟΕΙΔΗΣ ΧΙΤΩΝΑΣ.

Οι διαθλασμένες ακτίνες φωτός πέφτουν στον αμφιβληστροειδή που περιέχει έναν αριθμό κυττάρων φωτοϋποδοχέων. Ο αμφιβληστροειδής περιλαμβάνει δύο τύπους πρωτεϊνών μορίων που συμβάλλουν στη συνειδητή όραση, συγκεκριμένα ράβδος οψινών και κώνοι. μια οψίνη απορροφά ένα διαθλασμένο φωτόνιο και κατευθύνει το σήμα στο κελί, υπερπολώντας τον φωτοϋποδοχέα. Οι ράβδοι opsins υπάρχουν κοντά στα όρια του αμφιβληστροειδούς και βοηθούν στην οπτικοποίηση σε χαμηλά επίπεδα φωτός. Οι κώνοι opsins υπάρχουν κοντά στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς και βοηθούν στην οπτικοποίηση του χρώματος σε κανονικά επίπεδα φωτός. Μπορούμε να βρούμε 3 κατηγορίες κώνων opsins για ανθρώπινο μάτι, δηλαδή κοντό ή μπλε, μεσαίο ή πράσινο, και μακρύ ή κόκκινο αντίστοιχα.

ΟΠΤΙΚΟ ΝΕΥΡΟ.

Το πληροφοριακό σήμα που υφίσταται επεξεργασία στα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς μεταδίδεται στα εγκεφαλικά κύτταρα από το οπτικό νεύρο. Περίπου το 89% των νευρικών ινών στέλνει το σήμα πληροφοριών στο πλευρικός γονιδιακός πυρήνας Παρόντες στο θάλαμο. Εδώ, η παράλληλη επεξεργασία έχει γίνει για να αντιληφθεί την όραση.

ΟΠΤΙΚΟ ΧΙΑΣΜΑ.

Οι οπτικές ίνες από τον αμφιβληστροειδή και των δύο ματιών συναντιούνται και διασχίζουν στο οπτικό χάσμα, εδώ, τα ταυτόχρονα σήματα πληροφοριών και από τα δύο μάτια συνδυάζονται πρώτα και στη συνέχεια διαχωρίζονται με βάση το FOV (αριστερό FOV και των δύο ματιών και του δεξιού οπτικού πεδίου του και τα δύο μάτια). Το δεξί και το αριστερό μισό του αντίστοιχου FOV αποστέλλονται στο αριστερό και το δεξί μισό του εγκεφάλου, αντίστοιχα για περαιτέρω ανάλυση και το κεντρικό τμήμα του FOV αναλύεται και από τα δύο μέρη του εγκεφάλου. (FOV - πεδίο προβολών)

ΟΠΤΙΚΟ ΕΜΠΟΡΙΟ.

Η αριστερή οπτική οδός φέρει το σήμα πληροφοριών του δεξιού οπτικό πεδίο  και το δεξί οπτικό σύστημα φέρει το σήμα πληροφοριών της αριστεράς οπτικό πεδίο (τώρα παρούσα στη δεξιά πλευρά του εγκεφάλου) και αυτές οι οπτικές οδούς καταλήγουν στο LGN στον θαλάμο.

Απλοποιημένη ανάλυση εικόνας της Mona Lisa. Πηγή εικόνας: ρολόιΑνάλυση LisaCC BY-SA 3.0

ΠΡΟΣΩΠΙΚΟΣ ΓΕΝΙΚΟΣ ΠΥΡΗΝΟΣ.

Αυτό είναι παρόν στον θαλάμο του εγκεφάλου και βασικά είναι ένα σύστημα πυρήνα αισθητήρα ρελέ που μεταδίδει τις πληροφορίες εικόνας στον οπτικό φλοιό.

ΟΠΤΙΚΟ ΚΟΡΤΕΧ.

Ο οπτικός φλοιός είναι η κύρια μονάδα οπτικής επεξεργασίας του εγκεφάλου. Βρίσκεται πάνω από την παρεγκεφαλίδα στο πίσω μέρος του εγκεφάλου. Οι πληροφορίες σχετικά με τα αντανακλαστικά, το χρώμα και την κίνηση που σχετίζονται με την όραση επεξεργάζονται στον οπτικό φλοιό.

Αναπαράσταση οπτικού φλοιού. Οι περιοχές Brodmann 17, 18 και 19. Το BA 17 εμφανίζεται με κόκκινο χρώμα. Το BA 18 είναι πορτοκαλί. Το ΒΑ 19 είναι κίτρινο. Πηγή εικόνας: Ο αρχικός μεταφορτωτής ήταν Ουάσιγκτον at Αγγλικά Wikipedia., Περιοχές Brodmann 17 18 19CC BY-SA 3.0

Τι προκαλεί μια αλλαγή στο οπτικό σύστημα;

Το οπτικό σύστημα ενός ατόμου αλλάζει κατά καιρούς λόγω διαθλαστικών ή νευρικών σφαλμάτων.

Διαθλαστικό σφάλμα του ματιού:

Διαθλαστικά σφάλματα όπως μυωπία, υπερμετρωπία (όταν οι ακτίνες φωτός που πέφτουν στο μάτι εστιάζονται πίσω από τον αμφιβληστροειδή), αμετρωπία, αστιγματισμός (όταν η εικόνα που σχηματίζεται στον αμφιβληστροειδή είναι θολή λόγω της άνισης δομής του κερατοειδούς) κ.λπ. μπορεί να προκαλέσει αλλοίωση το οπτικό πεδίο

Νευρωνικά λάθη:

Τα νευρικά σφάλματα όπως ο αποκολλημένος αμφιβληστροειδής (όταν ο αμφιβληστροειδής διαχωρίζεται από τα στρώματα που υπάρχουν από κάτω), ο εκφυλισμός της ωχράς κηλίδας (όταν υπάρχει μειωμένη ή καθόλου όραση κοντά στην περιοχή της κεντρικής όρασης), αμβλυωπία (όταν ο οπτικός εγκέφαλος αναπτύσσεται ανεπαρκώς κατά την παιδική ηλικία), τραυματικός εγκεφαλική βλάβη που προκαλεί βλάβη στα οπτικά νεύρα, εγκεφαλικό επεισόδιο κ.λπ. μπορεί να προκαλέσει αλλοίωση στο οπτικό πεδίο.

Επίδειξη ελαττωμάτων οπτικού πεδίου. 1. Πλήρης απώλεια της όρασης στο δεξί μάτι 2. Αιμορραγία Bitemporal 3. Ομώνυμη ημιανοπία 4. Quadrantanopia 5. & 6. Quadrantanopia with εξοικονόμηση ωχράς κηλίδας. Πηγή εικόνας: Ως eoΗμιανοψία enCC BY-SA 4.0

Σχετικά με το Sanchari Chakraborty

Είμαι πρόθυμος μαθητευόμενος, επί του παρόντος επενδύω στον τομέα της Εφαρμοσμένης Οπτικής και της Φωτονικής. Είμαι επίσης ενεργό μέλος του SPIE (Διεθνής Εταιρεία Οπτικής και Φωτονικής) και του OSI (Optical Society of India). Τα άρθρα μου έχουν ως στόχο να φέρουν στο φως ποιοτικά επιστημονικά ερευνητικά θέματα με απλό αλλά ενημερωτικό τρόπο. Η επιστήμη εξελίσσεται από αμνημονεύτων χρόνων. Γι 'αυτό, προσπαθώ να αξιοποιήσω την εξέλιξη και να το παρουσιάσω στους αναγνώστες.

Ας συνδεθούμε μέσω https://www.linkedin.com/in/sanchari-chakraborty-7b33b416a/

Αφήστε ένα σχόλιο

Η διεύθυνση email σας δεν θα δημοσιευθεί. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται *

Lambda Geeks