Об очках:

Какие линзы выбрать?

News image

Все перечисленные ситуации оказывают непосредственное влияние на выбор очков. В первую очередь это касается очковых линз. Естественно, что читателю ...

Сохраним зрение нашим детям

News image

Начался учебный год – и сразу возросла зрительная нагрузка. Занятия в школе, домашние задания, чтение, компьютер, телевизор.… Это наша реальность, н...

Разнообразие сфер применения

News image

Большую глубину и лучшую фокусировку профессиональных линз смогут по достоинству оценить, в частности, люди следующих профессий: архитекторы, стомат...

Острота зрения без очков – от чего она зависит?

News image

Острота зрения вообще зависит от двух составляющих: 1) качества оптической системы глаза и 2) величины колбочек в центре глазного дна. Начну со втор...



Глаз

О глазах и зрении - О глазах и зрении

глаз

Живое существо не имеет более верного и сильного защитника, чем глаз.

Видеть — значит различать врага и друга и окружающее во всех подробностях. Другие органы чувств выполняют то же, но несравненно грубее и слабее. Осязание и чувство теплоты дают нам вести о внешнем мире только при непосредственном соприкосновении; слух и обоняние, извещающие издалека, недостаточно информируют о расстоянии, направлении и формах.

Наши слова «очевидно», «поживем — увидим» равносильны тому, что видимость — достоверность. Современный физик убеждает других в реальности атомов тем, что мы, наконец, увидали пути отдельных атомов, а прежние противники существования атомов постоянно аргументировали тем, что атомов никто не видел. В этом смысле надо понимать изречение Анаксагора: «Зрение есть явление невидимого», невидимый мир становится реальностью, явлением посредством зрения.

Задачи идеального глаза как физического прибора ясны. От окружающих предметов исходит свет. Глазу дается направление лучей, энергия, спектральный состав и поляризация. От каждой точки предмета должно получиться свое, отдельное ощущение. Сочетание этих ощущений в мозговом центре должно воссоздать в идеале точное подобие излучающей поверхности со всеми ее оптическими особенностями. Важна пространственная правильность передачи, мозг должен получить верные сведения о форме, размерах и расстоянии. Далее мозг может корректировать полученные сведения в зависимости от потребности организма.

Как увидим, глаз довольно близко подходит к решению этой идеальной задачи.

Но как мог возникнуть вспомогательный живой орган, решающий оптические трудности иногда с большим совершенством, чем это доступно современному оптику, вооруженному огромными физическими знаниями и техникой?

На вопросы такого рода ответила биология дарвиновской теорией развития. Глаз есть результат чрезвычайно длительного процесса «естественного отбора», итог изменений организма под действием внешней среды и борьбы за существование, за лучшую приспособленность к внешнему миру.

Могучий фактор наследственности гарантирует сохранение биологических свойств, если они соответствуют внешним условиям и увеличивают стойкость организма в борьбе за жизнь. Многообразные воздействия окружающего мира создают различия в отдельных особях, которые в некоторых случаях дают им преимущества перед остальными. Так происходит «естественный отбор», так выживает и размножается дальше только наиболее приспособленное к внешнему миру, наиболее сильное.

В бесчисленном разнообразии живого перед нами — всевозможные решения оптической задачи; все они несовершенны, но во всех — немало целесообразного и, с точки зрения человека, «остроумного».

На фиг. 32 сопоставлены некоторые примеры различных способов решения задачи о глазе, о «приборе» для зрительного восприятия внешнего мира. На фиг. 32, а — пример «глаза» в одноклеточном организме. Перед чувствительным веществом помещается шаровидная линза l. Конечно, говорить об аппарате для получения изображения здесь еще нельзя. Ничтожные размеры линзы и ретины в этом случае предопределяют резкие дифракционные явления, а следовательно, чрезвычайное искажение изображения. На фиг. 32, б представлены зрительные органы дождевого червя. Здесь нет глаза; у червя светочувствительна вся его поверхность; зрительные клетки, соединенные с нервными волокнами, распределены равномерно по всему телу; об изображении не может быть речи. Фиг. 32, в — пример примитивного решения оптической задачи, когда свет воспринимается зрительным углублением, получается нечто вроде уха; при помощи такого устройства можно приблизительно определить направление светящегося тела, но не больше.

а — одноклеточный организм Роnchetia cornuta;
б — светочувствительные клетки, расположенные по всей коже дождевого червя;
в — зрительный орган в виде углубления у ракушки Patella;
г — глаз в виде камеры-обскуры у моллюсков;



Четыре последних примера на фиг. 32, д, е, ж, з относятся к последовательно совершенствующемуся разрешению оптической задачи с применением линзы. Сначала, у скорпиона, это еще очень грубый инструмент: вместо линзы шар, близко подходящий к чувствительному слою r. Это напоминает стеклянные шары, которыми, по преданию, в древности пользовались как зажигательным стеклом, или микроскоп Левенгука с «линзами» из капелек меда. На фиг. 32, е, ж, з перед нами постепенный переход к глазу, похожему на человеческий глаз, у улитки, головоногих, позвоночных. При этом у различных позвоночных задача решается вовсе неодинаково. На фиг. 33 мы видим примеры разрезов глаз нескольких позвоночных, ночных животных (опоссума, мыши, рыси) и дневных (пумы, собаки, верблюда, человека, голубя, хамелеона). Без пояснений видно, что задача оптически решается с большими вариациями

Очень интересны и поучительны с точки зрения приспособления живого организма к среде особенности глаз рыб, живущих на больших глубинах, куда почти не проникает солнечный свет. Казалось бы, что здесь рыбы должны быть просто безглазыми; надобности в глазах нет. В действительности это не так. Большинство глубоководных рыб имеет глаза, и притом (относительно) самые большие в мире позвоночных. Глаза их при этом (или в значительной мере поэтому), по-видимому, самые чувствительные в животном мире.

Как же согласовать этот факт с отсутствием света на глубине?

Ответ состоит прежде всего в том, что слабые следы солнечного света все же проникают и на значительные морские глубины. Преимущества же зрительного восприятия при отыскании пищи, размножении и борьбе за существование таковы, что много выгоднее повышать чувствительность глаза к свету, чем по «линии наименьшего сопротивления» — обрекать глаз на отмирание.
Но не только слабые следы света, проникающего в морские глубины, объясняют наличие глаз у существ, живущих там. Глубоководные морские рыбы сами способны производить свет, немного освещать окружающее и становиться видимыми для других зрячих животных. Поэтому у них развиваются люминесцирующие органы, помещающиеся около глаз или на других местах тела. На фиг. 34 изображены рыбы Photoblepharon palpebratus и Anomalops katoptron, у которых рядом с глазом расположена светящаяся ткань (выделенная на рисунке пунктиром). Свечение этой ткани происходит за счет окисления и служит маленьким маяком для рыб, освещая им путь и встречные тела. Такой маяк может быть, однако, и опасным для рыбы, обнаруживая ее врагу. Поэтому у обеих изображенных на рисунке рыб имеются приспособления вроде век для скрытия люминесцирующего маяка в случае надобности. У первой рыбы это производится выдвижением особого темного щитка, у второй сама светящаяся ткань может вдвигаться в особую защитную камеру . «Люминесцентные лампы» у глубоководных рыб совсем не редкость. Такими устройствами обладает более 90% всех рыб, живущих на больших глубинах.

В дальнейшем нам придется говорить преимущественно о глазе человека. Это вытекает из основной темы нашей статьи, посвященной связи глаза и Солнца; помимо того, только человеческий глаз изучен довольно глубоко, хотя многое и в нем еще неясно до сих пор.

Начнем с пространственной задачи.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Как улучшить зрение:

News image

Глаз - один из наиболее уязвимых органов

Глаза - один из наиболее уязвимых органов. Зрение, на самом деле, очень легко утратить, а вот вернуть обратно впоследствии, невероятно тяжело. В отдельных ситуациях и вовсе невоз...

News image

Сохранить зрение стало реальным

Благодарим за предоставленные материалы и оказанную помощь в подготовке статьи ведущего научного сотрудника лаборатории рецепторной и биохимической фармакологии ВНЦ БАВ Шапошнико...

News image

Мнения о восстановлении зрения

Особенность нашего с вами общения состоит именно в диалоге. Я не профессор-офтальмолог и зрение мое далеко не 100%. Поэтому поучать никого не буду. Я делюсь радостью от осознания...

Всё про контактные линзы:

Технологии, отвечающие за кислородный поток

News image

Кислородная недостаточность роговицы чревата серьезными последствиями для органа зрения, поэтому предпринимается немало усилий, ...

Отпуск как стресс для контактных линз

News image

Не за горами пора отпусков, когда часть пользователей контактных линз, устав от напряженных трудовых будней, устремится на юг, к...

Высокотехнологичные контактные линзы. Какова их цена?

News image

Все более популярным во всем мире становится сегодня режим частой плановой замены контактных линз. Согласно последнему исследова...

о новинках

News image

Новые разработки в области однодневных линз максимально облегчают пациентам использование контактных линз. Раньше многим потреби...

Авторизация

Проблемы со зрением:

Помутнение задней капсулы хрусталика

News image

Капсула хрусталика - это тончайший эластичный мешочек, куда при операции по поводу катаракты вставляется искусственный хрусталик, или, говоря профес...

Дальтонизм

News image

Дальтонизм, неспособность правильно определять те или иные цвета, может иметь наследственную природу или быть вызванным заболеванием зрительного нер...

Симптомы болезни:

Эффект водопада

News image

Об эффекте водопада писал еще Аристотель (384-322 до н. э.). Наиболее подробно описал английский ученый A

Симптом боковой молнии

News image

Симптом боковой молнии характеризуется внезапным появлением на периферии наружной части поля зрения одного из глаз (реже обоих глаз) мгновенных, ино...

Исследование зрения:

ПЕРИМЕТРИЯ

News image

Периметрия- наиболее распространенный, простой и достаточно совершенный метод исследования периферического зрения. Основным отличием и достоинст...

МЕТОД РЕДУКЦИИ (ПО ДАЛЬНЕЙШЕЙ ТОЧКЕ ЯСНОГО ЗРЕНИЯ

News image

Исследование предполагает редуцирование (уменьшение) области ясного зрения до размеров, позволяющих свободно измерить расстояние от глаза до дал...