Ilang shade ang nakikilala sa mata ng tao. Color vision - paano ito gumagana? Kulay at personalidad

Ang mundo sa paligid natin ay puno ng maraming mga kulay na nagbabago sa pagdating ng bagong panahon - ang mga maputlang hamog na nagyelo na may kupas na araw ay pinalitan ng maliwanag na mga gulay ng tagsibol, at ang hindi maisip na iba't ibang mga kulay ng tag-araw ay pinalitan ng lahat ng mga kulay ng taglagas ng dilaw.

Ang mundo sa paligid natin ay maganda sa maliwanag na pagbabago ng ningning. Ngunit ano ang nagpapahintulot sa iyo na makita ang berdeng mga dahon, maliliwanag na bulaklak, dilaw na mga tainga at snow-white snow?

Paano nakikilala ng mata ang mga kulay?

Lumalabas na ang retina, na isang napakahalagang bahagi ng eyeball ng tao, mismo ay binubuo ng mga rod at cones. Ito ang mga cones na responsable para sa pang-unawa ng iba't ibang kulay. Ang anumang lilim ay batay sa tatlong pangunahing kulay - ito ay pula, berde at asul.

Ang lahat ng iba pang mga opsyon ay mga derivatives lamang na nabuo sa pamamagitan ng paghahalo ng iba't ibang dami ng mga pangunahing kulay. Ang intensity ng kulay ay depende sa wavelength na ginagamit upang ipadala ito.

Ang retina ay naglalaman ng 3 uri ng cones. Ang bawat isa sa mga uri ayon sa pagkakabanggit ay nakakakita ng wavelength mula 400 hanggang 700 nanometer at responsable para sa pang-unawa ng isa sa tatlong pangunahing kulay. Kung, sa ilang kadahilanan, ang paggana ng mga cones ay may kapansanan, kung gayon ang pang-unawa ng tao sa nakapaligid na mundo ay magbabago nang malaki.

Pagdama ng kulay

Sa pagsasalita ng pangitain ng kulay, imposibleng hindi banggitin ang naturang termino bilang pang-unawa sa kulay. Malawakang kilala na ang color stimuli ay maaaring magkaroon ng iba't ibang liwanag. Ang kakayahan ng mata na malasahan ang ningning na ito ay kulay perception. Bilang karagdagan, ang color perception ay maaaring magsama ng mga distortion sa color perception na dulot ng karagdagang mga salik, gaya ng background.

Ang background ay maaaring direktang makaapekto sa mga visual na organo, distorting ang mga shade ng imahe. Napakadaling suriin ito. Ito ay sapat na upang kumuha ng dalawang hugis ng parehong kulay at ilagay ang mga ito sa iba't ibang mga background. Sa isang itim na background, ang mga maliliwanag na kulay ay magkakaroon ng mga naka-bold na gilid at lalabas na mas mapurol sa gitna. Ang mga dilaw at asul na background ay nagbibigay sa imahe ng iba't ibang kulay ng pang-unawa.

Bilang karagdagan, ang iba't ibang mga sensasyon ng kulay ay magpapakita ng kanilang sarili sa magkakaibang mga sitwasyon. Kaya, halimbawa, kung titingnan mo ang isang berdeng kulay sa loob ng mahabang panahon, at pagkatapos ay ibaling ang iyong tingin sa isang blangkong papel, tila ito ay may mapula-pula na tint. Ang kababalaghan kung saan ang kulay ay may katulad na epekto sa pang-unawa ng kulay ay tinatawag na pagkapagod ng kulay.

Mga karamdaman sa pangitain ng kulay

Mayroong tatlong magkakaibang pagkakaiba-iba sa pang-unawa, depende sa kung aling kulay ang hindi nakikita ng mata ng tao.

1. Protanomaly. Sa kasong ito, ang pagganap ng mga cones na responsable para sa pang-unawa ng pula ay may kapansanan;
2. Deuteranomalya. Ito ay mga pathological na pagbabago sa pang-unawa ng berdeng kulay;
3. At sa wakas, ang tritanomaly ay isang maling pananaw ng asul.

Ang bawat isa sa mga kasong ito ay maaaring nasa tatlong yugto ng pag-unlad:

1. Ang mga pagbabago sa pang-unawa ay hindi gaanong mahalaga at bahagyang binabaluktot ang pangkalahatang larawan ng mundo;
2. Ang mga pagbabago ay umabot sa gitnang yugto ng pag-unlad at lubhang nakakasira ng imahe na nakuha ng mata;
3. Ang malakas na pagbabago sa pang-unawa ng kulay ay maaaring humantong sa kumpletong pagkawala nito.

Alinsunod dito, ang isang sakit kung saan ang isang tao ay karaniwang nakakakita lamang ng 2 pangunahing kulay ay tinatawag na dichromasia.

Minsan may mga mas kumplikadong kaso kapag ang gawain ng dalawang uri ng cones sa retina ay nagambala. Sa kasong ito, ang isang tao ay karaniwang nakakakita lamang ng isang sukat ng kulay. Ang kaukulang sakit ay tinatawag na monochromasia.

Napakabihirang obserbahan ang achromasia - ito ay isang kumpletong pagkawala ng pang-unawa sa kulay. Sa sitwasyong ito, nakikita ng isang tao ang mundo sa itim at puti.

Ito ay nagkakahalaga na tandaan na mayroon ding isang pangalan para sa normal na pang-unawa ng kulay - ito ay trichromasia.

Mga sanhi ng mga karamdaman sa pangitain ng kulay

Maaaring may kapansanan ang pang-unawa ng kulay sa ilang kadahilanan.

Una, ito ay mga hereditary disorder. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay madalas na nangyayari sa mga lalaki. Ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng isang pinababang pang-unawa ng kulay, lalo na may kaugnayan sa pula at berdeng mga kulay.

Ito ang sagot sa tanong kung bakit madalas na posible na obserbahan ang isang sitwasyon kung saan ang mga kinatawan ng babae ay nakakapag-highlight ng higit pang mga shade sa scheme ng kulay kaysa sa mga lalaki.

Maraming tao ang nakasanayan na tawagin ang mga hindi nakikita ang mga kulay ng pula bilang color blind. Mayroong ilang medyo malakas na ugat sa ilalim ng kahulugang ito. Ang katotohanan ay ang Ingles na siyentipiko na si Dalton ay may protanomaly - hindi niya nakita ang mga kulay ng pula.

Inilarawan din niya ang hindi pangkaraniwang bagay na ito sa unang pagkakataon. Sa ngayon, ang mga taong bulag sa kulay ay mga taong may congenital defect sa color vision. Namumuhay sila sa parehong paraan tulad ng ibang mga tao, at kadalasan ay maaari nilang pangalanan ang mga kulay na hindi nakikilala. Sa paglipas ng panahon, nakuha nila ang kakayahang makilala ang iba't ibang antas ng ningning ng iba't ibang kulay.

Ang pangalawang dahilan para sa paglitaw ng mga kaguluhan sa pang-unawa ng kulay ay isang nakuha na sakit na nagreresulta mula sa isang nakaraang sakit. Ang mga sanhi ng naturang paglabag ay maaaring mga sakit ng retina, pinsala sa optic nerve, pati na rin ang iba't ibang sakit ng central nervous system. Bilang isang patakaran, sa kasong ito, ang mga karagdagang sintomas ay naroroon, tulad ng isang matalim na pagbaba sa visual acuity, kakulangan sa ginhawa sa lugar ng mata, atbp.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang nakuhang karamdaman at isang congenital ay maaari itong pagalingin sa pamamagitan ng pag-aalis ng pinag-uugatang sakit. Ang paggamot sa karamdaman mismo ay imposible sa yugtong ito sa pagbuo ng ophthalmology.

Pananaliksik sa pangitain ng kulay

Sa karamihan ng mga kaso, walang nagsasagawa ng ganoong pananaliksik, ngunit may mga pribadong sitwasyon kung kailan sinusuri ang isang tao para sa presensya o kawalan ng mga nauugnay na paglabag.

Una sa lahat, ito ay, siyempre, ang militar ng mga indibidwal na tropa, kung kanino ang kadahilanan na ito ay mahalaga.

Bilang karagdagan sa kanila, ang mga taong nauugnay sa ilang mga industriya ay maaaring suriin, gayundin ang lahat na sumasailalim sa isang medikal na pagsusuri upang makakuha ng lisensya sa pagmamaneho.

Ang pag-verify ay isinasagawa gamit ang espesyal na pagsubok sa maraming yugto.

Ang unang yugto ay ang pagpapakita ng mga imahe kung saan ang mga numero o geometric na hugis ay inilalarawan gamit ang mga bilog na may iba't ibang kulay at laki.

Kung ang isang tao ay may mga karamdaman sa pangitain ng kulay, kung gayon hindi niya makikita ang iba't ibang ningning ng mga elementong ito, at, dahil dito, ang mga elemento mismo.

Ang pangalawang yugto ay ang pagsusuri gamit ang isang anomaloscope. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparato ay ang isang tao ay binibigyan ng dalawang larangan ng pagsubok. Sa isa sa mga ito mayroong isang dilaw na background, at sa kabilang banda, ang paksa ay dapat kunin ang eksaktong parehong background sa tulong ng pula at berde.

Ang aparatong ito ay nakakatulong hindi lamang upang makilala ang mga anomalya sa pang-unawa ng kulay, kundi pati na rin upang matukoy ang antas ng pag-unlad ng mga anomalyang ito.

Ang normal na pang-unawa sa kulay ay isang kababalaghan na hindi pa lubos na nauunawaan. Pinipukaw pa rin nito ang interes ng maraming mga siyentipiko, lalo na dahil sa ngayon ay walang paraan upang gamutin ang mga anomalya sa pag-unlad ng mga kaukulang sakit.

Ang isang pagbabago sa pang-unawa ng iba't ibang mga lilim ay maaaring magsilbi bilang isang tanda ng pagsisimula ng mga malubhang sakit ng mga organo ng pangitain, samakatuwid kung napansin mo ang gayong sindrom sa iyong sarili, pagkatapos ay huwag mag-atubiling makipag-ugnay sa isang optalmolohista, dahil ang isang maagang lunas ng ang sanhi ng sakit ay makakatulong sa iyong bumalik sa normal na pang-unawa sa mundo sa paligid mo.

Ang mata ng tao ay ang pinaka-advanced na optical system na naimbento ng kalikasan. Ang retina ay naglalaman ng humigit-kumulang 125 milyong light-sensitive na mga cell. Pinoproseso nila ang mga maliliit na particle na dumarating sa kanila, at ang utak, na tumatanggap ng impormasyong ito, ay binabago ito sa iba't ibang mga hugis at kulay. Gaano karaming mga kulay ang maaaring makilala ng isang tao?

Sa teorya, ang mata ng tao ay maaaring makilala ng hanggang sa 10 milyong mga kulay. Ngunit sa katotohanan, ito ay nakikilala lamang ang tungkol sa 100 shade, at ang mga na ang propesyon ay konektado sa kulay - mga artist, designer - tungkol sa 150. Ang retina ng mata ay naglalaman ng dalawang uri ng light-sensitive na mga cell: cones at rods. Ang una ay may pananagutan para sa pang-unawa ng mga kulay (day vision), habang ginagawang posible ng huli na makakita ng mga shade ng grey sa mahinang liwanag (night vision). Sa turn, mayroong tatlong uri ng mga cone, at maaari naming pinakamahusay na makilala ang asul, berde at pulang bahagi ng spectrum. Ang pangitaing ito ay tinatawag na trichromatic vision. Ngunit ang ilang mga tao ay may color blindness, kadalasang pula at berde (color blindness). Ang mga ito ay tinatawag na dichromats. Karamihan sa mga mammal ay mayroon ding dichromatic vision.

Ngunit ang mga posibilidad ng ating mga mata ay hindi walang katapusan. Ang mga cone ay may kakayahang makita lamang ang mga light photon na ang wavelength ay nasa hanay mula 370 hanggang 710 nanometer) - ito ay tinatawag na spectrum ng nakikitang radiation. Sa ibaba nito ay ang infrared radiation at ang radio spectrum, at sa itaas nito ay ang ultraviolet, mas mataas pa ang X-ray at pagkatapos ay ang gamma-radiation spectrum. Lahat ng bagay na nasa kabila ng mga hangganan ng nakikitang spectrum, hindi na nakikita ng ating mata. Bagama't may mga taong may aphakia (kawalan ng lens) na nakakakita ng mga UV wave.

Sa katunayan, ang buong iba't ibang mga kulay ay ang kakayahan lamang ng asul, berde at pula na mga bagay na magpakita ng liwanag na may iba't ibang mga wavelength, at ang ating utak ay nagbabago sa mga ito sa mga kulay, na tumatanggap ng signal mula sa mga visual na receptor. Ang berde ay may wavelength na 530 nanometer, ang pula ay may 560, at ang asul ay may 420.

• Ang mga kampeon ng color vision ay mga ibon, reptilya at isda. Apat na uri ng cone ang matatagpuan sa kanilang mga retina, at karamihan sa mga hayop na ito ay mga tetrachromat, na may kakayahang makilala ang milyun-milyong shade. Nakikita rin ng mga ibon ang ultraviolet light.
• Ang mata ng tao sa totoong buhay ay nakikita ang imahe na nakabaligtad, at ang ating utak ay binabaligtad ito.
• Ang mga mata ay ang pinaka-aktibong kalamnan sa katawan ng tao.
• Ang pinakakaraniwang kulay ng mata sa ating planeta ay kayumanggi, ang pinakabihirang ay berde. At lahat ng brown na mata ay talagang asul, nakatago ng brown na pigment.
• Ang aming mga mata ay may kakayahang makilala ang hanggang sa 500 na kulay ng kulay abo.

Ang mata ng tao ay may kakayahang makakita ng humigit-kumulang 10 milyong natatanging kulay, ngunit ang ating mga mata ay nakakakita lamang ng 30 na kulay ng kulay abo, depende sa liwanag. Noong nakaraan, ang ilang mga aklat-aralin ay ipinapalagay na ang mata ng tao ay maaaring makilala ng hanggang sa 500 na kulay ng kulay abo, ngunit sinasabi ng mga siyentipiko na ang mga mata ng tao ay nakakakita lamang ng tatlumpung kulay sa pagitan ng itim at puti. Ang katotohanan na ang aming kakayahang makakita ng kulay abong ay limitado ay ipinahayag noong sinusubukang pahusayin ang mga screen ng mga e-libro. Hindi matukoy ng ating mga mata ang maraming shade sa mga screen ng computer.

Ang Fifty Shades of Grey ay isa sa pinakamabentang erotikong nobela na nai-publish, kahit na ito ay binatikos nang husto. Na-publish noong 2011, sinira ng Fifty Shades of Grey ang lahat ng mga rekord ng benta, na nalampasan maging ang serye ng Harry Potter sa mga tuntunin ng bilis. Mahigit sa 30 milyong kopya ang naibenta sa 37 bansa sa buong mundo. Ngunit marahil ang mga nagsusuri ng Fifty Shades of Grey ay hindi nakuha ang ilan sa mga mas pinong punto ng aklat. Sa kabila ng iminumungkahi ng pamagat ng aklat na ito, ang mga tao ay nakakakita lamang ng 30 shade sa pagitan ng itim at puti.

Mayroong malawak na hanay ng mga pagtatantya kung gaano karaming mga kulay ng kulay abo ang maaaring makita ng mata ng tao - kadalasan ay depende sa mga kondisyon ng pag-iilaw at sa background kung saan sila tinitingnan. Ngunit, ito mismo ang pahayag na ginawa sa isang kamakailang artikulong pang-agham, kung saan ito ay tungkol sa pag-aaral kung paano tumutugon ang mata ng tao sa mga kulay ng mga screen ng mga elektronikong libro (e-libro) - "30 shade lamang sa pagitan ng itim at puti. "

Sa paghahambing, ang mata ng tao ay pinaniniwalaang may kakayahang makakita ng humigit-kumulang 10,000,000 natatanging kulay.

Ipinapaliwanag nito kung bakit mayroon kaming mga problema sa visibility sa labas ng puting background at sa maulap na mga kondisyon.

Sa isang artikulo na inilathala sa magasin ng Royal Society Interface, isinulat ni Eric Kreith at mga kasamahan sa Unibersidad ng Cincinnati na ang visual system ng isang primate (tulad ng isang tao) ay iba sa maraming iba pang mga organismo. Ang mga tao ay nagtataglay ng tatlong hugis-kono na visual na pigment para sa pagpapadala ng impormasyon ng kulay, na nagbibigay-daan sa mga tao na makakita ng humigit-kumulang 10 milyong natatanging mga kulay, ngunit nakikilala lamang ang mga 30 shade ng gray.

Ang mata ng tao ay may apat na uri ng photoreceptors, na matatagpuan sa retina sa likod ng mata at may pananagutan sa pag-detect ng liwanag. Mayroong tatlong uri ng mga cone receptor na responsable para sa pag-detect ng isang hanay ng mga kulay at isang uri ng mga rod receptor na responsable para sa itim at puti. Ang mga rod sa mga tao ay mayroon lamang isang uri ng light-sensitive na pigment, at hindi ang tatlong uri na matatagpuan sa mga cone cell.Bagama't hindi gaanong tumpak ang mga rod receptor kaysa sa cone receptor, mas sensitibo ang mga ito sa mahinang liwanag at nagsisilbing ginagamit natin upang makita sa gabi.

Tinatayang 120 milyong mga baras sa likod ng mata ng tao ay maihahambing sa 7 milyong iba't ibang mga cone lamang. Gayunpaman, ang mata ng tao ay maaaring makilala ang tungkol sa 10 milyong natatanging mga kulay.

Ang organ ng paningin ng tao ay hindi isang raster camera. Ang mga mata ay isang natatangi at kumplikadong mekanismo na patuloy na nakikita ang anumang panlabas na impormasyon at isinasalin ito sa isang perpektong panoramic na "object" na larawan. Samakatuwid, sinasagot ng mga doktor na ang bilang ng mga megapixel sa mata ng tao ay zero. Gumagana ang visual perception system sa ganap na naiibang mga prinsipyo kaysa sa digital at sensory na teknolohiya. Ang densidad at konsentrasyon ng mga rod at cone ay napakaganda na ang mga matrice ng mga modernong camera ay hindi makakamit ito nang sigurado. Ang mga mata ay nakakakita ng mga analog na imahe, at hindi na-digitize ito, kaya ang paghahambing ng aming visual na perception sa isang CCD matrix ay walang iba kundi ang kawili-wiling libangan na walang siyentipikong batayan.

Ilang pilikmata mayroon ang isang tao sa isang mata?

Ang mga pilikmata (Cilia) ay mga bristly hair na nagbi-frame ng mata mula sa ibaba at itaas. Ginagawa nila hindi lamang ang papel ng aesthetic na dekorasyon ng panlabas, ngunit nagsisilbi rin bilang isang proteksiyon na hadlang laban sa lahat ng uri ng dumi, alikabok, pawis at maliliit na dayuhang bagay.

1. Ang mga pilikmata ay lumalaki sa buong buhay ng isang tao. Sa mga kabataan, sila ay lumalaki at nag-renew ng kanilang sarili nang mas masinsinang, habang ang mga matatandang tao ay lumalaki nang mas mabagal, nagiging mas madalas at payat.
2. Ang average na panahon para sa pag-renew ng buhok sa mga tao ay 8-9 na linggo.
3. Ang mga proteksiyon na buhok sa mga gilid ng mga talukap ng mata ay nagsisimulang mabuo sa sinapupunan, sa paligid ng ikapitong linggo ng intrauterine development.
4. Sa buong buhay, ang kabuuang haba ng cilia na lumaki at bumagsak sa mga tao ay umabot sa 30 metro.
5. Ang bilang ng mga pilikmata ay hindi pare-pareho ang halaga, sa karaniwan ay nag-iiba ito mula 250 hanggang 400 piraso bawat mata. Bukod dito, may dalawang beses na mas marami sa kanila sa itaas na takipmata kaysa sa ibaba.
6. Ang mga bristly hair ay 97% keratin at 3% na tubig lamang.

Mites sa pilikmata ng mga mata ng tao - mapanganib ba ito?

Ang demodex, o gaya ng sinasabi ng mga tao na ang eye mite, ay isang pangkaraniwang problema. Ang mga mapanganib na bisita ay mikroskopiko sa laki (0.1-0.2 mm lamang), kaya maaari silang malayang manirahan sa mga sebaceous glandula ng mga eyelid. Sa kanyang sarili, ang acne gland (tik) ay isang hindi nakakapinsalang nilalang, ngunit ang mga produkto ng pagkabulok ng mahahalagang aktibidad nito ay lubhang mapanganib para sa mga tao, dahil maaari silang pumasok sa daluyan ng dugo at makahawa sa buong katawan.

Ang mga pangunahing sintomas ng impeksyon

1. Ang hitsura ng pangangati, pamamaga at pamumula ng mga talukap ng mata.
2. Ang pagbuo ng mga crust sa mga ugat ng ciliary.
3. Tumaas na pagkawala ng mga pilikmata at tumaas na pag-flake.
4. Pagkasira ng paningin, ang hitsura ng photophobia, ang pagbuo ng mga reaksiyong alerdyi.

Sa sandaling mapansin mo ang mga palatandaan sa itaas sa iyong sarili, kumunsulta sa isang ophthalmologist upang magtatag ng diagnosis at matukoy ang kasunod na regimen ng paggamot.

Ilang shade ang makikilala ng mata ng tao?

At sa wakas, ilang mga kawili-wiling impormasyon tungkol sa mga kamangha-manghang posibilidad ng ating paningin. Sa puwang ng kulay na magagamit ng isang ordinaryong tao ay may humigit-kumulang pitong milyong mga kulay at mga kulay ng iba't ibang mga valencies. Nakikita at nakikilala ng mata hindi lamang ang pitong pangunahing kulay, kundi pati na rin ang isang malaking bilang ng mga intermediate tone, halftones at shades, iba't ibang saturation at iba't ibang haba ng liwanag. Sa karaniwan, sa tulong ng ating mga organo ng pangitain, maaari nating makilala ang mga 10 milyong tono at humigit-kumulang 500 shade ng bawat base na kulay.

Ika-17 ng Agosto, 2015, 09:25 am

Inaanyayahan ka naming malaman ang tungkol sa mga kamangha-manghang katangian ng aming paningin - mula sa kakayahang makakita ng malalayong mga kalawakan hanggang sa kakayahang makuha ang tila hindi nakikitang mga light wave.

Tumingin sa paligid ng silid na kinaroroonan mo - ano ang nakikita mo? Mga dingding, bintana, maraming kulay na bagay - lahat ng ito ay tila pamilyar at maliwanag. Madaling kalimutan na nakikita natin ang mundo sa paligid natin salamat lamang sa mga photon - mga light particle na nasasalamin mula sa mga bagay at tumatama sa retina ng mata.

Ang retina ng bawat isa sa ating mga mata ay naglalaman ng humigit-kumulang 126 milyong light-sensitive na mga cell. Ang utak ay nagde-decode ng impormasyong natanggap mula sa mga cell na ito tungkol sa direksyon at enerhiya ng mga photon na bumabagsak sa kanila at ginagawa itong iba't ibang mga hugis, kulay at intensity ng pag-iilaw ng mga nakapaligid na bagay.

Ang paningin ng tao ay may mga limitasyon. Kaya, hindi natin nakikita ang mga radio wave na ibinubuga ng mga elektronikong aparato, o nakikita ang pinakamaliit na bakterya sa mata.

Salamat sa mga pagsulong sa physics at biology, posible na tukuyin ang mga limitasyon ng natural na paningin. "Anumang bagay na nakikita natin ay may tiyak na 'threshold' sa ibaba kung saan itinitigil natin ang pagkilala sa kanila," sabi ni Michael Landy, propesor ng sikolohiya at neuroscience sa New York University.

Tingnan muna natin ang threshold na ito sa mga tuntunin ng ating kakayahang makilala ang mga kulay - marahil ang pinakaunang kakayahan na nasa isip na may kaugnayan sa paningin.

Ang ating kakayahang makilala, halimbawa, ang violet mula sa magenta ay nauugnay sa wavelength ng mga photon na pumapasok sa retina. Mayroong dalawang uri ng light-sensitive na mga cell sa retina - mga rod at cones. Ang mga cone ay responsable para sa pang-unawa ng kulay (tinatawag na day vision), habang ang mga rod ay nagbibigay-daan sa amin na makakita ng mga kulay ng kulay abo sa mahinang liwanag, tulad ng sa gabi (night vision).

Sa mata ng tao, mayroong tatlong uri ng mga cone at ang kaukulang bilang ng mga uri ng opsins, na ang bawat isa ay nakikilala sa pamamagitan ng isang espesyal na sensitivity sa mga photon na may isang tiyak na hanay ng mga light wavelength.

Ang mga S-type na cone ay sensitibo sa violet-blue, short-wavelength na bahagi ng nakikitang spectrum; Ang mga M-type na cone ay responsable para sa berde-dilaw (medium wave), at ang L-type na cone ay responsable para sa dilaw-pula (long wave).

Ang lahat ng mga alon na ito, pati na rin ang kanilang mga kumbinasyon, ay nagpapahintulot sa amin na makita ang buong hanay ng mga kulay sa bahaghari. "Lahat ng mga pinagmumulan ng liwanag na nakikita ng mga tao, maliban sa ilang mga artipisyal (tulad ng isang refractive prism o laser), ay naglalabas ng pinaghalong iba't ibang wavelength," sabi ni Landy.

Sa lahat ng mga photon na umiiral sa kalikasan, ang aming mga cone ay may kakayahang makita lamang ang mga may wavelength sa isang napakakitid na hanay (karaniwan ay mula 380 hanggang 720 nanometer) - ito ay tinatawag na nakikitang radiation spectrum. Sa ibaba ng hanay na ito ay infrared at radio spectra - ang wavelength ng mga low-energy na photon ng huli ay nag-iiba mula sa millimeters hanggang ilang kilometro.

Sa kabilang panig ng nakikitang hanay ng wavelength, mayroong isang ultraviolet spectrum, na sinusundan ng isang X-ray, at pagkatapos ay isang gamma-ray spectrum na may mga photon, na ang wavelength ay hindi lalampas sa isang trilyon ng isang metro.

Bagama't karamihan sa atin ay may limitadong paningin sa nakikitang spectrum, ang mga taong may aphakia - ang kakulangan ng lens sa mata (bilang resulta ng operasyon ng katarata o, mas madalas, isang depekto sa kapanganakan) - ay nakakakita ng mga ultraviolet wave.

Sa isang malusog na mata, hinaharangan ng lens ang mga ultraviolet wave, ngunit sa kawalan nito, nakikita ng isang tao ang mga alon hanggang sa humigit-kumulang 300 nanometer ang haba bilang puting-asul na kulay.

Ang isang pag-aaral noong 2014 ay nagsasaad na sa isang kahulugan, lahat tayo ay nakakakita rin ng mga infrared na photon. Kung halos sabay-sabay na tumama ang dalawang naturang photon sa parehong retinal cell, ang kanilang enerhiya ay maaaring magdagdag, na nagiging invisible waves ng, halimbawa, 1000 nanometer ang haba sa isang nakikitang wave na 500 nanometer (karamihan sa atin ay nakikita ang mga wave na ganito ang haba bilang cool green) . ..

Ilang kulay ang nakikita natin?

Mayroong tatlong uri ng mga cones sa mata ng isang malusog na tao, ang bawat isa ay may kakayahang makilala ang tungkol sa 100 iba't ibang mga kulay ng kulay. Para sa kadahilanang ito, tinatantya ng karamihan sa mga mananaliksik ang bilang ng mga kulay na maaari nating makilala sa halos isang milyon. Gayunpaman, ang pang-unawa ng kulay ay lubos na subjective at indibidwal.

Alam ni Jameson ang sinasabi niya. Pinag-aaralan niya ang pananaw ng mga tetrachromat - mga taong may tunay na kakayahan sa diskriminasyon sa kulay na higit sa tao. Ang tetrachromathy ay bihira, sa karamihan ng mga kaso sa mga kababaihan. Bilang resulta ng genetic mutation, mayroon silang karagdagang, ika-apat na uri ng cones, na nagpapahintulot sa kanila, ayon sa magaspang na mga pagtatantya, na makakita ng hanggang 100 milyong mga kulay. (Ang mga taong may color blindness, o dichromats, ay mayroon lamang dalawang uri ng cone - hindi hihigit sa 10,000 kulay ang kanilang nakikilala.)

Ilang photon ang kailangan natin para makakita ng ilaw na pinagmumulan?

Karaniwan, ang mga cone ay nangangailangan ng higit na liwanag kaysa sa mga baras upang gumana nang mahusay. Para sa kadahilanang ito, sa mahinang ilaw, ang aming kakayahang makilala ang mga kulay ay bumababa, at ang mga stick ay dinadala upang gumana, na nagbibigay ng itim at puting paningin.

Sa mainam na mga kondisyon ng laboratoryo, sa mga lugar ng retina kung saan ang karamihan sa mga rod ay wala, ang mga cone ay maaaring i-activate kapag ilang photon lamang ang tumama sa kanila. Gayunpaman, ginagawa ng mga stick ang trabaho ng pagpaparehistro kahit na ang pinakamadilim na ilaw kahit na mas mahusay.

Ang mga eksperimento na pinasimunuan noong 1940s ay nagpapakita na ang isang quantum ng liwanag ay sapat na para makita ito ng ating mga mata. "Ang isang tao ay nakakakita ng isang photon," sabi ni Brian Wandell, propesor ng psychology at electrical engineering sa Stanford University.

Noong 1941, ang mga mananaliksik mula sa Columbia University ay nagsagawa ng isang eksperimento - ang mga paksa ay dinala sa isang madilim na silid at ang kanilang mga mata ay binigyan ng isang tiyak na oras upang umangkop. Tumatagal ng ilang minuto para maabot ng mga chopstick ang buong sensitivity; kaya nga, kapag pinatay natin ang ilaw sa kwarto, ilang sandali pa ay nawawalan na tayo ng kakayahang makakita ng kahit ano.

Ang isang kumikislap na asul-berdeng ilaw ay pagkatapos ay nakadirekta sa mga mukha ng mga paksa. Sa posibilidad na mas mataas kaysa sa karaniwang pagkakataon, ang mga kalahok sa eksperimento ay nagrehistro ng isang flash ng liwanag nang 54 na photon lamang ang tumama sa retina.

Hindi lahat ng photon na umaabot sa retina ay nade-detect ng light-sensitive na mga cell. Dahil sa sitwasyong ito, ang mga siyentipiko ay dumating sa konklusyon na limang photon lamang, na nagpapagana ng limang magkakaibang mga rod sa retina, ay sapat na para sa isang tao na makakita ng isang flash.

Pinakamaliit at pinakamalayo na nakikitang mga bagay

Ang sumusunod na katotohanan ay maaaring ikagulat mo: ang ating kakayahang makakita ng isang bagay ay hindi nakadepende sa pisikal na laki o distansya nito, ngunit sa kung ang kahit ilang photon na ibinubuga nito ay tumama sa ating retina.

"Ang tanging bagay na kailangan ng mata upang makita ang isang bagay ay isang tiyak na dami ng liwanag na ibinubuga o sinasalamin ng isang bagay," sabi ni Landy. "Lahat ito ay bumababa sa bilang ng mga photon na umaabot sa retina. tumatagal ng isang bahagi ng isang segundo, tayo makikita pa rin ito kung naglalabas ito ng sapat na mga photon."

Sa mga aklat-aralin sa sikolohiya, madalas na sinasabi na sa isang walang ulap na madilim na gabi, ang apoy ng kandila ay makikita mula sa layo na 48 km. Sa katotohanan, ang ating retina ay patuloy na binobomba ng mga photon, upang ang isang solong dami ng liwanag na ibinubuga mula sa isang malayong distansya ay mawawala lamang laban sa kanilang background.

Upang makakuha ng ideya kung gaano kalayo ang nakikita natin, tingnan ang kalangitan sa gabi na puno ng bituin. Ang mga sukat ng mga bituin ay napakalaki; marami sa mga nakikita natin sa mata ay umaabot sa milyun-milyong kilometro ang lapad.

Gayunpaman, kahit na ang mga bituin na pinakamalapit sa atin ay matatagpuan sa layo na mahigit 38 trilyong kilometro mula sa Earth, kaya napakaliit ng kanilang mga nakikitang sukat na hindi matukoy ng ating mga mata ang mga ito.

Sa kabilang banda, nakikita pa rin natin ang mga bituin bilang mga maliwanag na puntong pinagmumulan ng liwanag, dahil ang mga photon na inilalabas nila ay naglalakbay ng malalaking distansya na naghihiwalay sa atin at tumama sa ating retina.

Ang lahat ng mga indibidwal na nakikitang bituin sa kalangitan sa gabi ay matatagpuan sa ating kalawakan, ang Milky Way. Ang pinakamalayong bagay mula sa amin, na nakikita ng isang tao sa mata, ay matatagpuan sa labas ng Milky Way at mismong isang kumpol ng bituin - ito ang Andromeda Nebula, na matatagpuan sa layo na 2.5 milyong light years, o 37 quintillion km. , mula sa araw. (Ang ilang mga tao ay nagsasabi na ang matalas na paningin ay nagpapahintulot sa kanila na makita ang Galaxy ng Triangle, na matatagpuan mga 3 milyong light-years ang layo lalo na sa madilim na gabi, ngunit hayaan ang pahayag na ito na manatili sa kanilang budhi.)

Ang Andromeda Nebula ay may isang trilyong bituin. Dahil sa napakalayo, lahat ng mga luminary na ito ay nagsasama para sa atin sa isang halos hindi matukoy na batik ng liwanag. Bukod dito, ang laki ng Andromeda Nebula ay napakalaki. Kahit na sa napakalaking distansya, ang angular na sukat nito ay anim na beses ang diameter ng buong buwan. Gayunpaman, napakakaunting mga photon mula sa kalawakang ito ang nakakarating sa atin na halos hindi ito nakikita sa kalangitan sa gabi.

Limitasyon ng visual acuity

Bakit hindi natin makita ang mga indibidwal na bituin sa Andromeda Nebula? Ang punto ay ang resolusyon, o katalinuhan, ng paningin ay may mga limitasyon. (Ang visual acuity ay tumutukoy sa kakayahang makilala ang mga elemento tulad ng isang punto o linya bilang magkahiwalay na mga bagay na hindi sumasama sa mga kalapit na bagay o sa background.)

Sa katunayan, ang visual acuity ay maaaring ilarawan sa parehong paraan tulad ng resolution ng isang computer monitor - sa pinakamababang laki ng mga pixel na nagagawa pa rin nating makilala bilang mga indibidwal na puntos.

Ang mga limitasyon sa visual acuity ay nakasalalay sa ilang mga kadahilanan, tulad ng distansya sa pagitan ng mga indibidwal na cone at rods ng retina. Ang isang pantay na mahalagang papel ay nilalaro ng mga optical na katangian ng eyeball mismo, dahil kung saan hindi lahat ng photon ay tumama sa light-sensitive na cell.

Sa teorya, ipinapakita ng mga pag-aaral na ang ating visual acuity ay nalilimitahan ng ating kakayahang makilala ang humigit-kumulang 120 pixels bawat angular degree (isang unit ng angular measurement).

Ang isang praktikal na paglalarawan ng mga limitasyon ng visual acuity ng tao ay maaaring maging isang bagay na kasinglaki ng kuko ng kamay na matatagpuan sa haba ng isang braso, na may 60 pahalang at 60 patayong linya ng alternating puti at itim na inilapat dito, na bumubuo ng isang uri ng chessboard. "Mukhang ito ang pinakamaliit na pattern na nakikita pa rin ng mata ng tao," sabi ni Landy.

Ang mga talahanayan na ginagamit ng mga optometrist upang subukan ang visual acuity ay batay sa prinsipyong ito. Ang pinakasikat na talahanayan ng Sivtsev sa Russia ay isang serye ng mga itim na malalaking titik sa isang puting background, ang laki ng font na nagiging mas maliit sa bawat hilera.

Ang visual acuity ng isang tao ay natutukoy sa pamamagitan ng laki ng font kung saan siya ay tumigil na malinaw na makita ang mga contour ng mga titik at nagsimulang malito ang mga ito.

Ito ang limitasyon ng visual acuity na nagpapaliwanag sa katotohanang hindi natin nakikita sa mata ang isang biological cell, na ang laki nito ay ilang micrometers lamang.

Ngunit huwag magdalamhati dito. Ang kakayahang makilala ang isang milyong kulay, kumuha ng mga solong photon, at makakita ng mga kalawakan sa layong ilang quintillion na kilometro ay isang napakagandang resulta, dahil ang aming paningin ay ibinibigay ng isang pares ng mala-jelly na bola sa mga eye socket, konektado. sa isang 1.5 kilo na buhaghag na masa sa cranium.