МНОГОСЛОЙНОЕ ОКНО
Посмотрите в окно. Вы видите дом, дерево, машину, человека, в силу того, что они отражают лучи солнца либо электрического света. Оконное стекло прозрачно, и лучи попадают в помещение.
В глаз эти лучи попадают также через «оконца». Они стоят одно за вторым, как зимняя и летняя оконные рамы. В этом многослойном окне глаза имеется жёсткие и жидкие слои.
Первый слой — жёсткая прозрачная роговица. Снаружи она всегда протирается мигающим веком и промывается соленой слезой, которая содержит вещество, убивающее бактерий. Все это поддерживает прозрачность наружного и безупречную чистоту оконца глаза. Второй слой жидкий. Чистая кристально-прозрачная жидкость именуется жидкой влагой. Третий слой снова жёсткий. Это хрусталик — прозрачное тело, похожее на лупу — двояковыпуклую линзу. Тут происходит преломление лучей. Подойдя к хрусталику широким потоком, они выходят из него все более сближаясь.
Наконец, четвертый слой — вещество, похожее на студень либо желатину, но лишь значительно более прозрачное. Оно заполняет всю внутреннюю полость глазного яблока и именуется стекловидным телом.
Световые лучи должны пройти через все эти прозрачные слои, перед тем как достигнут задней стены глаза — сетчатки. Сетчатка глаза — это и имеется орган зрительного эмоции.
Орган зрения
В ПОМОЩЬ ХРУСТАЛИКУ
Хрусталик глаза владеет поразительным свойством. Он может под действием особых мелких мышц делаться то более плоским, то более выпуклым. От трансформации формы хрусталика изменяется и его свойство преломлять лучи, а от этого изменяется расстояние, на котором они планируют в фокусе. В противном случае говоря, хрусталик является линзой с легко изменяющимся фокусным расстоянием. Именно поэтому на сетчатке смогут одинаково отлично фокусироваться и далекие, и родные предметы.
В близоруком глазу предмет фокусируется перед сетчаткой. Очки с двояковогнутыми стеклами отдаляют фокус до сетчатки.
Но свойство хрусталика изменять кривизну имеет собственные границы. взглянуть на эту страницу, отодвинув книгу на расстояние вытянутой руки. В случае, если у вас обычное зрение, то вы отлично заметите буквы. Начните сейчас приближать книгу к лицу. Вы продолжаете отлично различать текст, в силу того, что по мере приближения его к глазу хрусталик делается все выпуклее и так же, как и прежде отлично собирает лучи на сетчатке. Но вот вы уже так приблизили книгу к глазам, что практически уткнулись в нее носом. Вам думается, что буквы расплылись, стали бесформенными, и вы уже ничего не имеете возможность прочесть. На таком близком расстоянии хрусталик уже не в состоянии фокусировать лучи на сетчатке.
Довольно часто глаза владеют недочётом: хрусталик не хорошо фокусирует изображение предметов, отдаленных от глаза либо, напротив, отстоящих от него неподалеку, не потом чем на расстоянии вытянутой руки. В первом случае говорят о близорукости, во втором — о дальнозоркости. Эти недочёты глаза легко исправляются очками.
Дабы избежать нарушений в обычной работе развития и глаза близорукости, нужно выполнять правила гигиены зрения. Не нужно просматривать, через чур низко склонившись над книгой. Запрещено просматривать лежа. Нужно нормально освещать книги либо тетради при письме и чтении, предметы труда на протяжении работы, к примеру при сборке небольших подробностей, вышивании и т. п. В течение судьбы глаз обязан одинаково упражняться в разглядывании предметов, находящихся на близком и отдаленном расстоянии. Близорукие люди редко видятся среди моряков, рыбаков, сельских обитателей. Чаще это жители и в особенности любители постоянно пребывать в помещении. Их глаза привыкают к рассматриванию только родных предметов, а дабы заметить что-нибудь в отдалении, приходится прибегать к очкам.
РЕГУЛИРОВЩИК СВЕТА
Попросите товарища наблюдать на освещенное окно либо лампу. Прикройте ладонью его глаза. После этого заберите ладонь и скоро посмотрите на глаза. Вы заметите, что их зрачки сузятся. При ослаблении освещения зрачки увеличиваются, при усилении — суживаются.
Таким методом регулируется количество света, попадающего в глаз.
Зрачок — это отверстие в сосудистой оболочке глаза, окруженное мелкими мышцами. Уменьшаясь либо расслабляясь, они смогут увеличивать либо уменьшать размеры отверстия.
Сосудистая оболочка около зрачка содержит красящее вещество — пигмент. Он придает данной глазу и оболочке тот либо другой цвет — светло синий, светло синий, серый, коричневый, исходя из этого ее принято именовать радужной оболочкой. При отсутствии пигмента, что не редкость у альбиносов (белых мышей, белых кроликов), радужная оболочка не окрашена и через узкие стены кровеносных сосудов просвечивает красная кровь.
СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
Строение сетчатки сложное; ключевую роль в ней играются колбочки и — светочувствительные приборчики палочки.
Количество их очень громадно. Ученым удалось сосчитать в сетчатке до 130 млн. палочек и около 7 млн. колбочек. Любая из них содержит светочувствительное вещество, в котором под действием света происходят электрохимические реакции. Посредством микроэлектродов колбочки и отдельные палочки соединялись с высокочувствительным гальванометром. Таким методом удалось понять, что при действии света в колбочках и палочках появляется разность электрических потенциалов. Импульсы, появившись в колбочках и палочках, переходят на волокна зрительного нерва, с которыми колбочки и эти палочки связаны. У зрительного нерва около 1 млн. волокон, следовательно, с каждым волоконцем связано около 140 колбочек и палочек. Импульсы распространяются по зрительному нерву и достигают головного мозга, где и появляется чувство света.
Чувствительность сетчатки глаза к свету весьма громадна. Ученые установили, что при полной прозрачности воздуха глаз может различить свет силой в одну свечу с расстояния в 200 км.
Но таковой высокой чувствительностью глаз владеет лишь в том случае, если до этого он пребывал в полной темноте. В случае, если же глаз подвергнуть действию сильного света, то его чувствительность может снизиться в много тысяч раз. Этим разъясняется, по какой причине человек, опоздавший к началу киносеанса и вошедший в кинозал из ярко освещенного фойе, сначала ничего, не считая освещенного экрана, не видит. Но чувствительность глаза в слабо освещенном помещении скоро начинает возрастать, и уже через пара мин. человек различает и последовательности зрительного зала, и сидящих зрителей. Каждому известно кроме этого, что по окончании перехода из темноты на свет последний думается таким ярким, что приходится закрывать глаза. Через некое время свет уже не думается таким броским. Такое изменение чувствительности глаза к свету носит название адаптации. Адаптацией владеют и другие органы эмоций. Всякое раздражение сначала думается сильным, но понемногу оно ослабевает благодаря понижения чувствительности органа эмоций. Так, к примеру, человек «привыкает» к запаху, не подмечает прикосновения одежды и т. п.
СЛЕПОЕ ПЯТНО
Сетчатка не вся владеет светочувствительностью. В том месте, где от нее отходит зрительный нерв, нет ни палочек, ни колбочек, потому эта область лишена светочувствительности и именуется слепым пятном.
Опыт Мариотта
В наличии слепого пятна легко убедиться на несложном опыте. Закройте рукой левый глаз. Посмотрите правым глазом с близкого расстояния на крестик, что дан на рисунке; всмотритесь в него внимательнее. В какой-то момент вы увидите, что один из тёмных кружков, стоящих неподалеку от крестика и до этого так отлично видимый, внезапно провалился сквозь землю из вашего поля зрения. Этого круга как словно бы не стало: вы его не видите.
Опыт, что вы проделали, именуется опытом Мариотта.
В то время, когда вы наблюдали на крестик, то развернули глаз так, дабы изображение крестика было нужно в самую центральную часть сетчатки, богатую светочувствительными элементами. Изображение же круга пришлось на слепое пятно, и исходя из этого круг был невидимым.
КАК НАБЛЮДАТЬ НА ЗВЕЗДУ?
колбочки и — Светочувствительные элементы палочки — распределены по сетчатке неравномерно. В то время, когда вы смотрите на какой-нибудь предмет прямо, то его изображение приходится на центральную часть сетчатки, где довольно много колбочек. Колбочки принимают в большинстве случаев дневной свет и все многообразие красок. Но чувствительность их к не сильный свету мелка, но она громадна у палочек, каковые в меньшем количестве находятся в центре сетчатки и в большем — сбоку, на ее периферии. Исходя из этого если вы желаете разглядеть весьма слабо видимую звезду, то лучше наблюдать не прямо на нее, а мало в сторону, на соседний с ней участок чёрного неба. Тогда вы внезапно заметите эту звезду намного более яркой, в силу того, что лучи от нее упадут на периферию сетчатки.
ТРИ ЦВЕТА
Палочки владеют лишь светочувствительностью, а колбочки кроме этого и цветочувствительностью. Благодаря им глаз может принимать бесчисленное разнообразие красок. Как мы знаем, что любой цвет характеризуется определенной длиной световой волны. Самая долгая волна, принимаемая глазом, дает чувство красного цвета, протяженность таковой волны 0,7 мк, а самая маленькая, 0,35 мк, соответствует фиолетовому цвету. Более долгие волны, чем 0,7 мк (инфракрасные), и более маленькие, чем 0,35 мк (ультрафиолетовые), отечественный глаз не принимает. Но отлично он принимает все то, что лежит между этими длинами волн и что дает все знакомые нам цвета спектра: красный, оранжевый, желтый, зеленый, светло синий, светло синий, фиолетовый.
Как же возможно растолковать восприятие всего многообразия цветов? Возможно поразмыслить, что для каждого цвета имеется собственные особые цветовоспринимающие колбочки. Но тогда необходимо допустить необычайное разнообразие видов колбочек, из которых любая владеет чувствительностью только к лучам какой-нибудь одной длины волны. На самом же деле оказалось, что все достаток восприятий цветов возможно растолковать, предположив наличие лишь трех цветоощущающих аппаратов. В первый раз мысль о «трех материях дна ока» была высказана М. В. Ломоносовым, а после этого шепетильно создана Г. Гельмгольцем. По данной идее в глазе содержится три вида колбочек: одни из них владеют большой чувствительностью к красным лучам спектра, другие — к зеленым, а третьи — к фиолетовым. Все другие цвета дают разную степень раздражения указанных трех видов колбочек. К примеру, желтые лучи посильнее злят колбочки, чувствительные к красному цвету, не сильный — колбочки, чувствительные к зеленому, и совсем слабо — колбочки, чувствительные к фиолетовому цвету. Таким же образом возможно растолковать чувство светло синий цвета. Он очень сильно злит колбочки, чувствительные к фиолетовому, не сильный — колбочки, чувствительные к зеленому, и совсем слабо — колбочки, чувствительные к красному цвету.
Колбочки чувствительны к цветам лишь при ярком свете. При слабом освещении восприятие цветов быстро ухудшается, и все предметы в сумерках кажутся серыми.
Видятся, правда весьма редко, люди с недостаточностью колбочкового аппарата глаза. Такие люди не различают цветов, и все предметы кажутся серыми. Это явление носит название дальтонизма, по имени физика Дальтона, что сам страдал недостаточностью цветоощущения.
ГЛАЗА—ЩУПАЛЬЦА
Глаза принимают не только цвет и свет. Они дают нам представление о форме предметов, их удаленности, размерах, высоте, ширине, глубине, в противном случае говоря, об их пространственном размещении. Как же это происходит?
Сделайте с товарищем таковой опыт. Попросите его наблюдать на карандаш и замечайте наряду с этим за положением его глаз. Приближайте карандаш к его носу. Вы заметите, как глаза будут поворачиваться вовнутрь. Отдаляйте сейчас карандаш — глаза начнут перемещение наружу. Поднимайте карандаш кверху, книзу, отводите его влево, вправо — вы заметите, как глаза вашего товарища будут поворачиваться в направлении перемещения карандаша. Глаза редко бывают в полном покое. Глядя на какой-нибудь предмет, они как бы ощупывают его собственными перемещениями.
Работа глазных мышц.
Мускулы глаза имеют не только двигательные нервы, но и ощущающие. При каждом перемещении мускулы, ее сокращении либо расслаблении происходит раздражение находящихся в ней особых окончаний ощущающего нерва. Появившееся в них возбуждение передается по нерву в мозг. Таким методом появляются ощущения перемещений глазных мышц и их обоюдного размещения, а так как положение и движение глаз связаны с положением и движением в пространстве разглядываемых предметов, то на базе этих мышечных ощущений мы приобретаем представление о пространстве.
Громадную роль в глазомере играется зрение двумя глазами, т. е. так именуемое бинокулярное зрение, в то время, когда совместно двигаются глаза, отчего их зрительные оси то сближаются, то расходятся, то перемещаются параллельно. Помимо этого, глядя на какой-нибудь предмет двумя глазами, мы видим его правым глазом мало более справа, а левым— мало более слева. От этого получается чувство глубины, объемности предмета. Такое зрение носит название стереоскопического.
Правильного представления о пространстве и, например, об удаленности от нас предмета одно зрение еще не дает. Человек научается верно оценивать расстояние лишь тогда, в то время, когда чувство напряжения глазных мышц сочетается с перемещениями мышц конечностей, каковые происходят при приближении к разглядываемому предмету. Следовательно, правильный глазомер вырабатывается на базе перемещений, на базе жизненного опыта.
РАЗДЕЛЬНО И Совместно
На столе стоит ваза с цветами. Вы видите сходу все: и стол, покрытый скатертью, и вазу, ярко освещенную со стороны окна, и краски цветов. Одновременно с этим вы имеете возможность разобраться в том, что освещено посильнее и что не сильный, форма вазы и каковы размеры стола, что окрашено в красный, а что в желтый либо зеленый цвет.
Сейчас вы понимаете, что глаз способен принимать и разбирать каждую подробность по отдельности: палочки в большинстве случаев разбирают степень освещенности, колбочки — окрашенность предмета, мускулы глаза — форму, размеры. От каждого самого малого ощущающего аппарата глаза по бесчисленным волоконцам зрительного нерва распространяются импульсы, сопровождаемые электрическими явлениями. Они достигают в конечном итоге затылочной области коры громадных полушарий. Нервные клетки данной области связаны между собой и с нервными клетками вторых областей, к примеру двигательной. Эти связи смогут быть прирожденными, но как правило они появляются в течение судьбы, закрепляя накапливающийся опыт. Такие связи носят название условнорефлекторных. Благодаря им совершается дополнительный узкий анализ всех подробностей разглядываемой картины. Но, кроме анализа, совершается и синтез — соединение, сложение, объединение всех отдельных элементов в одно целое.
Как анализ — разделение по элементам, так и синтез — объединение в целое характерны не только зрению, но и вторым органам эмоций. Любой их ощущающий элемент, любой рецептор принимает только один вид раздражителя, но в нервных центрах все раздражители смогут восприниматься уже совместно.