Как улучшить цветоощущение глаз: Цветоощущение или цветовое зрение — О глазах и зрении

Содержание

Цветоощущение или цветовое зрение — О глазах и зрении

О глазах и зрении —

О глазах и зрении

Одной из важных функций глаза является цветоощущение — способность различать цвета. Человек в состоянии воспринимать около 180 цветовых тонов, а с учетом яркости и насыщенности — более 13 тысяч. Это происходит благодаря смешению в разных сочетаниях красного, зеленого и синего цветов.

Человек с правильным ощущением всех трех цветов считается нормальным трихроматом. Если функционируют два или один компонент, наблюдается цветоаномалия. Отсутствие восприятия красного цвета называется протаномалией, зеленого — дейтераномалией и синего — тританомалией.

Известны врожденные и приобретенные расстройства цветового зрения. Врожденные расстройства называются дальтонизмом по имени английского ученого Дальтона, который сам не воспринимал красный цвет и впервые описал это состояние.

При врожденных нарушениях цветового зрения может быть полная цветовая слепота, и тогда все предметы человеку кажутся серыми. Причиной такого дефекта является недоразвитие или отсутствие в сетчатке колбочек.

Более подробно о лечении, профилактике и восстановлении зрения Вы можете узнать из лекции Верни себе зрение . Уникальная методика Шичко – Бейтса позволит Вам восстановить и улучшить Ваше зрение до 100 или более процентов. Нажмите здесь, чтобы вернуть себе зрение.

Довольно распространена частичная цветовая слепота, особенно на красный и зеленый цвета, которая, как правило, передается по наследству.

Слепота на зеленый цвет встречается вдвое чаще, чем на красный; на синий — сравнительно редко. Частичная цветовая слепота наблюдается примерно у каждого двенадцатого из ста мужчин и одной, из двухсот женщин. Как правило, это явление не сопровождается нарушением других зрительных функций и выявляется только при специальном исследовании.

Врожденная цветовая слепота неизлечима. Нередко люди с аномальным цветоощущением могут и не знать о своем состоянии, так как привыкают различать окраску предметов не по цвету, а по яркости.

Приобретенные расстройства цветоощущения наблюдаются при заболеваниях сетчатки и зрительного нерва, а также при расстройствах центральной нервной системы. Они могут быть как в одном, так и в обоих глазах и сопровождаться расстройствами других зрительных функций. В отличие от врожденных, приобретенные расстройства могут изменяться в процессе заболевания и его лечения.

Расстройства цветоощущения выявляются с помощью специальных полихроматических таблиц и приборов.

 


Добавить комментарий

Проверка цветоощущения тест зрения — ПРО100ЗІР

Проверка цветоощущения

Мы живем в мире с цветовой кодировкой. Мировое сообщество все больше полагается на цвет, который использует для общения, визуальных контактов и пр. Тем не менее, немало мужчин и женщин имеют проблемы со зрением, а именно со цветоощущением. В классе, состоящем из 20 детей, вполне вероятно, что, по крайней мере, один из них будет иметь какой — нибудь проблемный цвет.

Человеческий глаз видит свет, стимулирующий сетчатку (нейро-мембрану, выстилающую внутреннюю часть глаза). Тест для слепоты красного/зеленого цвета, называется тестом Neitz для цветного зрения. Это революционно новый подход к тестированию цветной слепоты. Его можно использовать с людьми любого возраста, включая очень маленьких детей. Он поможет выявить недостаток цветового зрения. Проверка проводится с использованием теста Neitz, который точно калибруется. И специалист, прошедший тестирование на цветную слепоту, проводит оценку ее уровня и определяет результаты.

Тест цветового зрения имеет вид двух больших серых круга. Ниже каждого большого круга есть строка ответа, указывающая возможные фигуры, которые образованны цветными точками. Человек может увидеть круг, треугольник, квадрат или цифру. Нужно попытаться найти цветную форму в каждом из двух больших серых кругов. Если видно более одной фигуры в круге, следует выбрать форму, имеющую цвет, отличный от серого, как правильный ответ.

Недостатки цветового зрения варьируются от легкой до тяжелой формы. Полный, точно откалиброванный тест, может различать различные уровни тяжести. Мягкая форма проявляется у человека со слабыми дефектами цветового зрения. Такой недостаток не вызовет трудности в жизни. работе, даже в отношении связанных с цветом задач. За исключением тех рабочих мест, где требуется идеальное цветное зрение, большинство специальностей будут открыты для людей с самыми слабыми недостатками цветового зрения. При умеренной форме люди будут постоянно ошибаться при тестировании цветового зрения. Их цветовая дискриминация достаточно ослаблена, что может вызвать трудности в школе или работе, когда задача связана с цветом. Люди с серьезными дефектами цветного зрения имеют большие сложности, не выделяя много цветов друг от друга. Они будут испытывать трудности со школьной работой или другой работой, связанной с задачами, связанными с цветом.

Сайт Pro100zir предоставит возможность пройти тестирование на цветоощущение и узнать в норме ли оно.

Аппаратное лечение зрения — Мой офтальмолог

Что такое аппаратное лечение

Аппаратное лечение в современной офтальмологии успешно применяется как мягкий, консервативный способ лечения и профилактики многих заболеваний органа зрения. Этот вид терапии показан при усталости глаз, близорукости, дальнозоркости, астигматизме, спазме аккомодации, амблиопии, дистрофических и воспалительных заболеваниях переднего отрезка глаза, используется в комплексной терапии таких заболеваний, как глаукома, сухая форма макулодистрофии, частичная атрофия зрительного нерва и пр.

Аппаратное лечение представляет собой целый комплекс тренировок для глаз при помощи разных приборов и методик – компьютерных, лазерных и даже в определенной степени психологических. При этом происходит стимулирование зрительной системы, улучшение ее общего состояния, кровообращения и питания глаз, тренируются и укрепляются глазные мышцы, развивается способность глаз к перефокусировке, что в итоге приводит к восстановлению зрения и/или улучшению его остроты.

 

Преимущества аппаратного лечения

Аппаратное лечение имеет много преимуществ. Оно абсолютно безопасно, подходит для всех возрастных категорий пациентов, помогает в случаях, когда по каким-либо причинам противопоказано хирургическое вмешательство. Своевременное использование данной процедуры может улучшить зрение и предотвратить необходимость применения более радикальных методов лечения. Такую терапию часто назначают в комплексе восстановительных мер в послеоперационном периоде. Аппаратное лечение отлично подходит для детей, поскольку безболезненно, бесконтактно, а многие процедуры проходят в игровой форме.

В медицинском центре «Мой офтальмолог» аппаратное лечение представлено самыми современными методиками и оборудованием, наиболее эффективными при лечении и профилактике нарушений зрения. Многолетний опыт и высокая квалификация врачей центра позволяет максимально использовать возможности приборов для достижения наилучших результатов лечения наших пациентов.

 

Визотроник

Визотроник – специально разработанный прибор, который занимает одно из ведущих мест при коррекции и профилактике близорукости (миопии), а также других нарушений зрения. Данный прибор хорошо зарекомендовал себя как в детской офтальмологии, так и для комплексного лечения возрастных изменений зрения, при реабилитации после операций, профилактике развития миопии (особенно у детей школьного возраста) и других патологий зрения.

Регулярные занятия на Визотронике с использованием различных типов линз и методик способствуют снятию напряжения с глазных мышц, расслаблению цилиарной мышцы, значительно улучшают качество зрения и общее состояние зрительной системы, возвращают остроту зрения.

 

 

Программно-компьютерное лечение

Программно-компьютерное лечение представляет собой набор определенных программ лечебного характера. В игровой форме пациентам предлагается выполнение заданий и последовательностей действий. Какую именно программу использовать, решает врач в зависимости от поставленной задачи, диагноза пациента, его возраста и состояния зрения.

В основе данного лечения – воздействие на сетчатку глаза динамическими и/или цветовыми раздражителями. Это стимулирует работу глазных мышц, тренирует их, помогает снизить усталость глаз, улучшить координацию, содружественную деятельность обоих глаз, остроту зрения, способствует лучшему восприятию зрительного образа, развитию бинокулярного зрения. Благодаря тому, что данный вид терапии проходит преимущественно в игровой форме, программно-компьютерное лечение особенно рекомендуется для детей. Для взрослых программно-компьютерное лечение также эффективно при определенных показаниях как вспомогательная терапия.

 

Аппарат для лазерной стимуляции функции зрения АЛП-02 «ВИТАЗОР»

Данный прибор используется для лечения и профилактики различных нарушений в работе зрительного аппарата глаза путем лазерной стимуляции. Такая терапия показана для лечения различных офтальмопатологий в амбулаторных условиях – при нарушениях зрения вследствие воспалительных и дистрофических процессов в тканях глаза, для снятия усталости глаз и предотвращения ее развития у людей, деятельность которых связана с длительными зрительными нагрузками. Использование данного аппарата помогает улучшить остроту зрения, цветоощущение, световосприятие, питание и кровообращение в тканях глаза.

Лазерная стимуляция при помощи АЛП-02 «ВИТАЗОР» восстанавливает функциональную активность сетчатки, снижает риск развития близорукости, способствует релаксации глазных мышц, просветлению оптических сред глаза, уменьшению деструктивных изменений, болевого синдрома и дискомфорта в глазах, позитивно и успокаивающе действует на нервную систему в целом. Большим плюсом данного аппарата является его  безопасность и отсутствие побочных эффектов (токсических или аллергических реакций).

 

Амблиопанорама

Амблиопанорама представляет собой тренажер, стимулирующий сетчатку глаза. Используется для улучшения остроты зрения при амблиопии функциональной недоразвитости сетчатки и может применяться с самого раннего возраста. При лечении на Амблиопанораме стимуляция сетчатки происходит при помощи метода фигурных панорамных слепящих полей, в основу которого положен эффект последовательного образа. 

Отличительная особенность данного метода в том, что лечение амблиопии происходит со всеми видами фиксации, в том числе периферической. Для восстановления и закрепления правильной монокулярной локализации упражнения на Амблиопанораме сочетают зрительные раздражения с тактильными, кинестетическими и звуковыми.

 

 

Аппарат АДФТ-4-«РАДУГА»

Данный прибор используется для светолечения (офтальмохромотерапии) целого ряда офтальмологических заболеваний. В процессе процедуры применяется динамическое воздействие световым потоком по типу «бегущей волны». При проведении терапии на данном приборе происходит подача стимулов, которые представляют собой светящуюся динамическую полосу или щель.

Терапевтические свойства прибора существенно расширяет наличие в нем нескольких матриц с комплектом различных цветовых стимулов и возможность переключения цветовой гаммы.

Лечение на аппарате «Радуга» стимулирует фотобиоактивацию на клеточном, тканевом и системном уровнях. Данная процедура оказывает биостимулирующий, противовоспалительный, болеутоляющий, противоотечный эффект, нормализует кровообращение.

 

КАСКАД

Данный прибор используется для упражнений при нарушении аккомодации и других патологий глаз. Каскад может использоваться как самостоятельно, так и в комбинированной терапии ряда патологий зрения.

Прибор воздействует на оптическую систему глаза цветовыми импульсами-стимулами (оптотипами), которые динамически меняются в пространстве, расстоянии и времени. Таким образом происходит тренировка и стимуляция аккомодационного аппарата глаза и сетчатки.

 

 

 

АМО-АТОС с приставкой «Амблио-1»

В основе действия данного прибора лежит современная магнитотерапия (использование движущегося или «бегущего» магнитного поля) и ее эффективное воздействие на организм человека в целом, особенно на кровяную, эндокринную, сосудистую и центральную нервную систему.

 

 

 

 

Какое аппаратное лечение можно получить в медцентре «Мой офтальмолог»

В офтальмологической практике аппаратное лечение может использоваться как самостоятельная либо вспомогательная терапия. Обычно аппаратное лечение назначается одним или несколькими курсами, каждый из которых состоит из разного количества сеансов. В среднем один курс составляет 10–20 процедур в зависимости от диагноза, состояния здоровья пациента, возраста и других факторов.

Аппаратное лечение может назначаться как на одном аппарате, так и комплексно.

Важно!

Аппаратное лечение будет эффективным только при грамотно подобранном комплексе упражнений, который разрабатывается индивидуально для решения конкретной проблемы. Поэтому здесь важны не только качество оборудования и его технические возможности, но и профессионализм врача.

Оборудование, установленное в нашем центре, соответствует всем современным требованиям, а специалисты нашего медицинского центра имеют большой практический опыт в применении данного вида терапии. Поэтому мы можем предложить нашим пациентам квалифицированное и результативное аппаратное лечение после консультации со специалистом нашего центра и обследования зрения.

 

Стоимость аппаратного лечения:

  • Программно-компьютерное лечение
  • Визотроник
  • КАСКАД
  • АМО-АТОС с магнитом
  • Радуга
  • Определение остроты зрения
  • Проведение специальных офтальмологических тестов и консультация врача-офтальмолога высшей категории

Записаться на прием

  • Визотроник
  • Амблиопанорама
  • Программно-компьютерное лечение
  • Радуга
  • КАСКАД
  • АМО-АТОС с приставкой “Амблио”
  • Определение остроты зрения
  • Проведение специальных офтальмологических тестов и консультация врача-офтальмолога высшей категории

Записаться на прием

  • Программно-компьютерное лечение
  • Визотроник
  • КАСКАД
  • АМО-АТОС с магнитом
  • Радуга
  • Определение остроты зрения
  • Проведение специальных офтальмологических тестов и консультация врача-офтальмолога высшей категории

Записаться на прием

  • Лечение различных нарушений, обусловленных воспалительными и дистрофическими процессами в тканях глаза и для профилактики развития зрительного утомления мышц, связанных с длительными зрительными нагрузками.

упражнения для глаз, продукты, массаж в домашних условиях

Около 29% людей во всем мире имеют проблемы со зрением. И эта цифра будет расти с каждым годом, поскольку человеческие глаза не в силах справится с нагрузками, которые навязывают им IT-технологии 21 века. Из этого материала вы узнаете, как улучшить зрение и как проводить профилактику офтальмологических нарушений, а также получите распорядок дня, за который ваши глаза скажут вам спасибо. Поехали!

Предупреждение! Здесь нет чудодейственных советов, после которых слепые прозреют, а немые заговорят. Если у вас серьезные офтальмологические заболевания, вам нужно обращаться к специалисту. Все нижеописанные советы нацелены на профилактику, снятие глазного напряжения и некоторых других неприятных симптомов. А фактическое улучшение зрения после применения наших рекомендаций может произойти лишь при спазме аккомодации.

Эффективные упражнения для глаз

Работа ве́ками

Это упражнение отлично подойдет для разминки. Оно включает в себя 2 элемента. Первый – быстро и легко моргайте в течение 2-х минут. Второй – поочередно зажмуривайтесь и максимально широко открывайте глаза (каждое действие по 5 секунд).

Такая разминка разогревает глазные мышцы и улучшает кровообращения.

Супермен

Вам представился шанс почувствовать себя супергероем… Супермен — это естественное и очень простое упражнение для зрения. В нем вам нужно выполнять элементарные движение глазами по алгоритму, изображенному в инструкции. Важно на мгновение останавливать взгляд на каждой точке, где нарисована мишень, как бы делая выстрел глазами. Каждый элемент нужно делать по 10 раз.

Активная работа глазодвигательными мышцами способствует: улучшению кровообращения, усилению естественного увлажнения глаз, уменьшению чувства зрительной усталости, а также снятию спазма аккомодации.

Ближе-дальше

Это одно из самых эффективных упражнений для улучшения зрения, которое входит в большинство гимнастических комплексов. Перед началом вам необходимо нарисовать небольшую метку на стекле на уровне глаз. Затем встаньте на расстоянии 30-40 см от окна и поочередно фокусируйте свой взгляд то на метку, то на самую дальнюю точку на горизонте. Для максимального эффекта упражнение необходимо проводить от 3 до 7 минут 2 раза в день.

Основная причина развития близорукости или дальнозоркости – это длительная фокусировка на ближних и, соответственно, дальних предметах – цилиарная мышца спазмируется и теряет гибкость, после чего начинает деформироваться глазное яблоко, увеличиваясь в длину. Упражнение «Ближе-дальше» заставляет работать цилиарная мышцу в максимальном диапазоне, что способствует снятию спазма аккомодации и является отличной профилактикой близорукости и дальнозоркости.

Офтальмологический массаж

Гидромассаж

Для выполнения этой процедуры вам понадобится душ. Сначала вам нужно наводить поток теплой воды из душа на закрытые глаза (20 секунд), затем поменять теплую воду на холодную. Важно, чтобы температура воды была для вас комфортной (не стоит терпеть боль и неприятные ощущения). Эту процедуру необходимо делать 1-2 раза в день.

Этот массаж для улучшения зрения дает эффект уже после первого проведения. После такого контрастного душа улучшается кровообращение, ощущается легкость и усиливается естественное увлажнение глаз.

Точечный массаж

Перед вами один из самых эффективных массажных комплексов для того, чтобы улучшить зрение в домашних условиях. Мы не стали его расписывать текстом, так как есть видео. Приятного просмотра…

Полезные продукты

Важно понимать, что продукты для улучшения зрения сами по себе никогда не помогут его укрепить, но это важная часть профилактики зрительных нарушений. Также стоит знать, что в питании необходимо придерживаться здорового питания в целом, а не некоторых его частей. То есть если вы будете закусывать чернику чипсами, а запивать кока-колой, то ничего хорошего не выйдет. Ниже вы можете ознакомиться с самыми полезными продуктами для глаз со всеми необходимыми подробностями…

  1. Черника. Содержит в своем составе природные антиоксиданты (антоцианы), одним из главных свойств которых является укрепление стенок сосудов сетчатки. Регулярное употребление черники — это отличная профилактика глаукомы. Если вы живете на юге, и черника недоступна вам в больших количествах, ее можно заменить на черную смородину или покупать в замороженном виде.
  2. Морковь. Обогащен каротином – провитамином, который в организме превращается в ретинол (витамин А). Недостаток ретинола в организме может привести к серьезным последствиям. Для глаз это нарушения цветоощущения и способности видеть в сумерках и темноте. Также каротином богаты: картофель, петрушка, сладкий перец и лук.
  3. Черный шоколад. В составе черного шоколада много антиаксидантов, среди которых особенно выдеялются флавоноиды. Они укрепляют сосуды всего организма и сосуды глаз, в частности. Важно, чтобы шоколад был без добавок и примесей. Если вам не нравится это лакомство, то можно заменить его регулярным употреблением зеленого чая.
  4. Творог. Это не только легкоусвояемый белок, но и отличный источник рибофлавина (витамина B2). При недостатке этого вещества в вашем организме велик риск развития различных офтальмологических патологий, среди которых: ухудшенное ощущение цвета, воспаление век и глаз. Если вы не большой фанат творога, то его можно заменить семечками подсолнуха.
  5. Шпинат считается королем здоровой диеты, так как содержит в себе рекордное количество легкоусвояемых витаминов и минералов. Регулярное употребление этого продукта улучшает зрение и общее состояние организма. Особое внимание в составе шпината заслуживает лютеин, поскольку именно это вещество замедляет возрастные изменения и защищает глаза от вредного воздействия окружающей среды. Неплохой альтернативой шпинату относительно лютеина считается петрушка.
  6. Брокколи. Еще одно растительное хранилище витаминов и минералов. Как видно из инфографики, эта «панацея» содержит в своем составе целый комплекс веществ полезных для глаз: каротин, лютеин и зеаксантин. Роль первых двух мы уже описали, а вот зеаксантин полезен тем, что защищает сетчатку глаза от ультрафиолетовых лучей. Поэтому если вы часто бываете на солнце или постоянно сидите за компьютером, то регулярное употребление брокколи — это то, «что доктор прописал». По содержанию зеаксатина к брокколи близка тыква.
  7. Все остальные продукты, изображенные в инфографике, мы решили не описывать отдельно, поскольку их польза скорее общего характера, нежели узконаправленная. Лук и чеснок отличаются богатым запасом витаминов и антиоксидантов, морская рыба – жирными кислотами омега-3, а фрукты зеленого и оранжевого цветов – витамином C.

Витамины и БАДы для улучшения зрения

БАД часто является отличной альтернативой узконаправленной диете. К примеру, чтобы получить ощутимую прибавку антоцианов нужно есть чернику килограммами, тогда как в случае с биодобавками можно выпивать по паре таблеток в день и получать тот же эффект (а в случае с каплями, вообще, можно доставить всю пользу сразу в пункт назначения). Мы решили не растягивать и показывать только лучшие варианты, поэтому перед вами 5 самых эффективных БАДов для улучшения зрения.

Черника Форте

Не нуждается в представлении, так как считается одной из самых известных биологических добавок для глаз. Имеет в своем составе экстракт черничных антиоксидантов, комплекс витаминов группы В, витамин С, а также рутин и цинк. Продается в любой аптеке.

Плюсы: низкая цена, удобно принимать (маленькие таблетки), авторитетный производитель.

Минусы: могут вызывать аллергию.

Миртилене форте

Биологически активная добавка на основе экстракта черники, произведенная в Италии. Каких-либо витаминов в этих капсулах нет, только чистый концентрат черники обыкновенной со вспомогательными веществами. Можно приобрести в обычной аптеке.

Плюсы: прошел официальные клинические испытания, подтвердившие эффективность; богатое содержание экстракта в одной таблетке; европейское качество; авторитетный производитель.

Минусы: высокая стоимость.

Оптимаг

Содержит в своем составе комплекс витаминов и минералов для улучшения зрения. В его составе: лютеин, экстракт черники, кварцетин (борется со свободными радикалами), таурин (способствует восстановлению клеток), ретинол и каротин. Такой состав обеспечивает комплексную поддержку зрения и отличную профилактику офтальмологических заболеваний. Продается в аптеках.

Плюсы: широкий спектр действия, комплексная поддержка, европейское качество.

Минусы: высокая стоимость.

Ujala

Аюрведические капли широкого спектра действия: снятие усталости и покраснения глаз, укрепление сосудов, очищение хрусталика и др. Основным компонентом БАДа является пунарнава – знаменитое в индийской медицине лекарственное растение. Ее экстракт обеспечивает мягкий противовоспалительный и антиоксидантный эффект. Купить можно у нас.

Плюсы: широкий спектр действия, авторитетный производитель, низкая цена, проверено baaaad.

Минусы: не продается в аптеках.

Isotine

Еще одно знаменитое аюрведическое средство. Эти капли отлично справляются с: усталостью и покраснением глаз, проблемами офтальмологических изменений в силу возраста, катарактой, раздражением глаз при работе за компьютером и др. У БАДа запатентованный уникальный состав, содержащий экстракты: пунарнавы, яшад бхасмы, перечной мяты и других растений. Купить можно у нас.

Плюсы: широкий спектр действия, авторитетный производитель, низкая цена, сертифицировано в США, проверено baaaad.

Минусы: не продается в аптеках.

Правильная работа с компьютером и гаджетами (эффективные советы)

На 2018 год мы имеем неутешительную статистику: в среднем обычный офисный работник проводит за компьютером 7 часов в день и за персональнным гаджетом (телефоном или планшетом) еще 4-5. В итоге выходит 11-12 часов в день. И вся эта нагрузка падает на глаза. Если вы хотите помочь своим «телескопам», воспользуйтесь нашими простыми советами, как улучшить зрение, правильно работая с гаджетами.

Организуйте рабочее место правильно

Мы не будем заново описывать то, что уже есть в инфографике – там все намного наглядней изображено. Добавим лишь несколько важных элементов… Во-первых, освещение должно быть расположено так, чтобы оно не создавало бликов на экране. Во-вторых, никогда не экономьте на рабочем кресле – оно должно быть достаточно мягким и иметь поясничный упор. Также после долгого сидения вы не должны ощущать какого-либо дискомфорта. Даже если вы работаете в офисе, а не дома, никто не мешает вам привезти свое кресло на работу, а в случае увольнения забрать его обратно.

Настройте яркость

Чтобы не давать глазам лишних и бессмысленных нагрузок, необходимо правильно настраивать яркость экрана. Слишком высокая яркость усиливает облучение глаз вредными световыми волнами, а слишком низкая – заставляет глаз чрезмерно напрягаться (как при плохом освещении). Выбирать золотую середину вам поможет цветовая шкала – с ее помощью выберите минимальную яркость, на которой будет видно все оттенки (их 17).

Делайте перерывы

Это очень важно! Мы рекомендуем вам делать перерывы по правилу 20-20-20: каждые 20 минут нужно делать перерыв и смотреть на расстояние не меньше 20 метров в течение 20 секунд. Оптимальным решением будет не просто смотреть вдаль, но и вставать с кресла, делая легкую разминку. Так вы дадите отдохнуть не только глазам, но и суставам. Помимо этого, во время паузы вы можете делать некоторые упражнения для глаз для улучшения зрения, о которых мы говорили в самом начале. Да, и на время паузы снимайте очки, если носите их.

«А как рассчитывать время? Ставить будильники каждые 20 минут?» – спросите вы. Нет! Мы живем в 21 веке, поэтому существуют современные и удобные решения этой проблемы. Одно из них Eye Care – расширение для Google Chrome, которое будет оповещать вас о необходимости перерыва каждое n-количество минут. К сожалению, приложение не русифицировано, но мы подготовили для вас перевод интерфейса на картинке. Также вы можете воспользоваться сервисом, который не требует каких-либо установок. Просто перейдите на сайт Protect Your Vision.

Старайтесь моргать чаще

Вот вам немного занимательной статистики: в среднем за минуту человек моргает 12-15 раз, тогда как, сидя за компьютером, – всего 4-5. Учитывая, что моргание обеспечивает увлажнение и очищения глаз, снижение его темпов наносит вред вашему зрению. Работая за компьютером, старайтесь моргать как можно чаще, ваши глаза скажут за это спасибо.

Исключите нагрузку на глаза там, где это возможно

Логично, что вы не можете исключить нагрузку на глаза в офисе, так как постоянно работаете за компьютером. Однако в свободное время есть некоторые занятия вредные для глаз, которые легко оптимизировать. Например, любители чтения могут легко заменить обычные и электронные книги на аудиоаналоги, просмотр видео на подкасты, а компьютерные игры на спортивные занятия. Просто проанализируйте свой обычный день, и вы наверняка найдете в нем занятия для замены.

Исключите синий спектр цветов на своем мониторе

Синий свет, производимый мониторами и экранами гаджетов опасен для ваших глаз, так как несет в себе ультрафиолетовые лучи. Да, их мощность ничтожна, но при регулярном и долгом нахождении перед экраном монитора такое облучение может принести серьезные проблемы. В Windows 10 это можно сделать в пару кликов. Просто нажмите на кнопку панели уведомлений в правом нижнем углу и включите функцию «Ночной свет».

Оптимизация сна

Оптимизация сна полезна не только для улучшения зрения, но и для оздоровления всего организма. Основные пункты оптимизации наглядно изображены в инфографике выше. Здесь же мы остановимся на каждом пункте подробнее.

Правильно готовьтесь ко сну

Создайте в комнате полную темноту! Это важный элемент подготовки, потому что при полной темноте активней вырабатывается мелатонин (гормон сна). И даже малейший источник света способен существенно замедлить его производство. В полной темноте вашим глазам тоже будет легче восстанавливаться.

Никаких гаджетов за 1 час до отбоя! Здесь подразумевается, что нельзя смотреть на экран. Этот запрет обосновывается пунктом 1 (нужна полная темнота, вы уже забыли?) и необходимостью максимально расслабить нервную систему (использование гаджетов держит ЦНС в возбуждении). Да и вашим уставшим от света глазам лишний час отдыха не помешает.

Совет! Если вам невыносимо скучно лежать целый час, ничего не делая, попробуйте включить на минимальном уровне громкости аудиокнигу, подкаст или спокойную музыку.

Последний перекус за два часа до отбоя. Это правило необходимо соблюдать по двум причинам: во-первых, потому что это мешает качеству сна (в период отдыха организм должен тратить время на восстановление, а не на переваривание пищи), во-вторых, потому что частый отбой с полным желудком способствует развитию рефлюкс-эзофагита (когда пища попадает назад в пищевод), а засыпать с изжогой – то еще удовольствие.

Последняя чашка кофе за 6 часов до отбоя. Здесь все просто… Кофеин стимулирует нервную систему, а это мешает как быстрому засыпанию, так и качеству ночного отдыха.

Соблюдайте режим

Ложитесь и вставайте в одно и то же время. Соблюдение режима сна важно потому, что так вы даете организму усвоить, сколько времени у него есть на восстановление. Исследование Калифорнийского университета подтвердило важность такого режима. В нем участвовали две группы людей: первая ложилась и просыпалась в разное время, а вторая группа – в одно и то же. Было замечено, что при сокращении времени сна с 8 часов до 6 члены второй группы чувствовали себя лучше и бодрее, чем члены первой (анализы также были лучше у второй группы), и усталости в глазах они практически не чувствовали.

Двигайтесь и регулярно занимайтесь спортом. Здесь польза в том, что в момент физической активности организм выделяет множество полезных гормонов, среди которых особое значение имеет эндорфин. Он является антагонистом кортизола – гормона стресса, который накапливается в течение дня и мешает уснуть. Важно знать, что эндорфины дают чувство бодрости и хорошего настроения, поэтому лучше заниматься спортом, как минимум, за 4 часа до отбоя.

Купите ортопедические матрас и подушку. Здесь все просто, комфорт тела – один из ключевых факторов здорового сна, а здоровый сон – это отдохнувшие глаза.

Будьте спокойны и исключите стрессы. Как мы писали выше, «гормон стресса» кортизол значительно уменьшает качество сна и даже вызывает бессонницу. Если вдруг избежать стресса не удалось, то скорее идете в тренажерный зал. Это поможет нейтрализовать кортизол, тем самым дав качественный отдых как телу, так и глазам.

Распорядок дня для улучшения зрения от baaaad.net

Если вы будете придерживаться этого распорядка, ваше зрение не улучшится до уровня телескопов космического спутника, но вероятность его ухудшения или появления новых заболеваний снизится практически до нуля.

Больше всего зрительной нагрузке подвержены офисные работники из-за постоянного взаимодействия с компьютером. Именно поэтому за основу распорядка дня для улучшения зрения мы взяли обычный будний день такого работника с графиком 5/2 с 9:00 до 18:00 и обеденным перерывом с 13:00 до 14:00.

7:00 – Подъем. По желанию можно сделать зарядку. Важно на завтрак съесть что-то из списка продуктов, полезных для зрения (самым простым и бюджетным вариантом может быть одна сырая морковка или стакан морковного фреша).

Напоминаем! Не забудьте настроить яркость на своем смартфоне или планшете.

До 9:00 – В дороге мы рекомендуем вам сделать упражнения. Если вы передвигаетесь на общественном транспорте, то отлично подойдет «Ближе-дальше», если на личном, то «Супермен» в перерывах у светофоров и в пробках.

С 9:00 до 13:00 ­– Первым делом правильно настройте яркость на экране своего компьютера, исключите синий спектр цветов и установите на браузер расширение EyeCare, чтобы программа напоминала вам делать перерывы. С правилами 20-20-20 вы уже ознакомлены, рекомендуем вам их придерживаться.

Напоминаем! Работая за компьютером, не забывайте чаще моргать.

С 13:00 до 14:00 – На обед тоже было бы неплохо съесть что-то полезное для ваших глаз. Самым простым вариантом будет черный шоколад с зеленым чаем на десерт. После обеда обязательно сделайте весь комплекс упражнений в списке. Это не займет больше 10 минут.

С 14:00 до 18:00 – Просто продолжайте работать, не игнорируя уведомления о перерывах. В конце рабочего дня, перед тем как покинуть офис, сделайте точечный массаж глаз.

С 18:00 до 20:00 – Найдите время для полноценной тренировки. Это может быть поход в тренажерный зал, пробежка или езда на велосипеде.

До 21:00 – Ужин. Не забывайте про нашу «глазную диету». На ужин отличным решением будут овощные салаты и рагу, включающие овощи и травы из списка продуктов для улучшения зрения.

До 22:00 – Сделайте одно из упражнений, которое вам нравится больше всего, и готовьтесь ко отдыхать.

Напоминаем! За час до отбоя нужно организовать в комнате полную темноту и отложить все гаджеты.

23:00 – В это время вы должны уснуть.

Дальтонизм – причины, диагностика и лечение


Сложно поверить, что привычные для нас предметы и явления — красный свет светофора, зеленая листва дерева или синий цвет чернил могут восприниматься как-то иначе. Но человек с дальтонизмом может рассказать, что все кошки серые не только ночью. Почему так происходит и возможно ли это исправить? Джон Дальтон в 26 лет узнал, что цвет его пиджака на самом деле бордовый, а не серый.В его честь и была названа это патология.

Описание и причины


Дальтонизм — это нарушение органа зрения, передающееся по наследству и проявляющееся снижением или полным отсутствием способности различать цвета.


Пациент с таким диагнозом может не различать какой-то конкретный цвет или вообще не иметь цветового зрения.


Причиной является дефект гена в Х-хромосоме. Так как ген рецессивный, он подавляется здоровым геном, при его наличии. Если здоровый ген отсутствует, то возникает нарушение восприятия. 

Реже причиной изменения цветоощущения является поражение сетчатки глаза, глазного нерва, помутнение хрусталика, черепно-мозговая травма, перенесенная вирусная инфекция, инсульт или инфаркт. А также Болезнь Паркинсона, противосудорожные средства, синдром Каллмана.


Мужчины страдают дальтонизмом чаще, чем женщины. Всего лишь 1% женщин не различают цвета, когда среди мужчин 8% имеют данную проблему. Связано это с тем, что ген локализуется в половой хромосоме (в Х-хромосоме). А так как у мужчин она всего одна, а у женщин две, то при наличии дефекта, хромосома не может перекрыться другим здоровым геном. И проявляется в снижении чувствительности к цвету.

Как устроено цветовосприятие?


Существует трехкомпонентная теория.


В нашей цветовоспринимающей оболочке — сетчатке — имеются особые клетки — колбочки. Они делятся на три типа, каждый из которых отвечает за восприятие своего светового спектра — синего, красного, зеленого. Это основные цвета и любой другой оттенок можно получить при смешивании этих трех. Отражаясь от предмета, на который мы смотрим, свет попадает на колбочки. В зависимости от спектра возбуждаются те или иные типы колбочек.Они передают информацию в мозг на обработку, где и происходит восприятие окружающего мира.


Дальтонизм объединяет группу нарушений восприятий. Существует несколько типов дальтонизма.

Типы заболевания


Первый и самый распространенный — это аномальное восприятие одного из трех цветов. Это аномалия может быть различной степени выраженности, и в зависимости от этого выделяют три типа. Снижение восприятия красного цвета протномалия, зеленого — дейтераномалия, синего — тританомалия. Такие названия пошли от распределения цветов по порядку. Первый, на греческом «protos» — обозначение красного, зеленый, «deuteros» — второй, синий, «tritos» — третий. 


Второй тип характеризуется полным невосприятием одного цвета. Так как этот цвет присутствует в составе других цветов, то их восприятие тоже меняется, но в меньшей степени. Людей с такой патологией называют протанопами, дейтеранопами и тританопами.


Третий тип — монохроматизм — встречается крайне редко. При этой патологии пациент воспринимает только один из трех основных цветов.


И четвертый тип, самый редкий и самый неприятный — полная цветовая слепота — ахромазия. Встречается при грубых нарушениях колбочкового аппарата. Человек при этом буквально видит мир в черно-белом цвете. В одной своей книге писатель Оливер Сакс написал про целый остров, населенными такими людьми.

Диагностика дальтонизма


Большинство людей могут приспособиться к аномалии. Рано поставленный диагноз поможет выбрать профессию, не связанную с точным восприятием цветов.


Особенно важна ранняя диагностика дальтонизма у детей, т.к. своевременно оказанная помощь позволит предотвратить проблемы с обучением в школьные годы, ведь многие школьные материалы в значительной степени зависят от цветового восприятия.


На осмотре у врача-офтальмолога пациенту показывают различные цветные картинки, на которых изображены цифры или геометрические фигуры. И уже ориентируясь на ответы пациента, доктор дифференцирует с патологией каких типов колбочек связано нарушение. Это таблицы Рабкина и Ишихары.


Более объективным является другой метод —электроретинография. Он позволяет выявить нарушение у маленьких детей, которые не могут ответить на тестовые картинки. С помощью данного метода оценивается электрическая активность сетчатки. При этом в глаза светят красным, синим или зелеными исследуют ответный уровень электрической активности. Если он снижен или отсутствует— значит данный тип колбочек имеет дефект.

Лечится ли дальтонизм?


Наследственная форма дальтонизма человека не имеет лечения. Но исследования и эксперименты, направленные на полноту цветовосприятия, ведутся давно. Еще в 2009 году ученые Вашингтонского университета с помощью генной терапии вернули восприятие красного и зеленого цвета мартышкам. И хотя результаты выглядят многообещающими, лечение не применимо в отношении людей, пока не доказана их абсолютная безопасность.


Приобретенная форма дальтонизма подлежит лечению, однако полной коррекции цветовосприятия в большинстве случаев достичь не удается.


Отличным решением для коррекции дальтонизма являются специальные очки и контактные линзы. Эти методы позволяют значительно улучшить качество жизни, а в некоторых случаях вернуть цветовосприятие практически в полном объеме!


— Очковая коррекция


На российском рынке самым популярным продуктом являются очки «EnChroma».По словам производителя, тонированные линзы в очках «EnChroma» включают в себя запатентованную технологию световой фильтрации, которая позволяет людям с измененным цветовосприятиям видеть широкий спектр цветов.


Также с 2017 года в России возможно подобрать очки, при нарушении восприятия в красном или зеленом спектре. Очки компании Pilestone бывают двух типов. Высококонтрастные и повседневные, отличающиеся степенью цветокоррекции и контрастности.


Важно, что все эти модели прошли контроль FDA (т.е. признаны безопасными Службой контроля и надзора безопасности медицинских изделий).


Мягкие контактные линзы


Сравнительно недавно появились мягкие контактные линзы для коррекции аномалий цветовосприятия. Принцип работы схож с очковой коррекцией дальтонизма.На линзе имеется специальный слой, позволяющий усиливатьцветовосприятие.Некоторые участки линзы окрашены красителями, поглощающими волны света необходимой длины. В результате этого поглощения усиливается восприятие красного и зеленого цвета.Материал линзы должен соответствовать определенным требованиям: высокой газопроницаемостью, эластичностью и мягкостью, хорошей переносимостью пациентами.


Важно понимать, что подбор методов коррекции должен осуществляться врачом- офтальмологом или оптометристом, от этого зависит конечный результат. При правильном подборе восприятие цветов будет максимальным и значительно улучшит качество жизни!

Интересные факты

  • Большинство приложений и операционных систем не зря сделаны в сине-голубых тонах. Ведь именно этот спектр лучше всего определяется при различных типах дальтонизма.
  • Исследователи выявили, что дальтоники лучше видят камуфляжную ткань, поэтому не исключено что в разведывательные войска будут принимать людей, обладающих данными качествами.
  • Среди известных дальтоников есть великие художники. Ван Гог, например, не случайно использовал так много желтого цвета в своих полотнах. А многие исследователи творчества русского художника Врубеля приходят к выводу, что у творца было нарушение восприятия красного и зеленого цветов, поэтому картины таких сдержанных тонов.


Дальтонизм не влияет на четкость зрения, но при значительном нарушении цветовосприятия ухудшает восприятие окружающей информации. 


При правильном наблюдении, своевременной диагностике и коррекции пациент сможет вернуть себе яркие краски жизни! Берегите свое зрение!

Как уберечь здоровье глаз: правила для сохранения зрения

Sputnik Беларусь.

По данным различных социологических опросов, подавляющее большинство респондентов боится утратить с возрастом зрение. И не без основания — до 80% информации мы получаем благодаря зрению. Какие самые важные вещи о его здоровье необходимо знать и как его сохранить разбирался Sputnik.

На самом деле мы видим благодаря мозгу — глаза всего лишь окошки. И если человек теряет зрение, отделы мозга, которые задействованы в обработке зрительной информации, начинают со временем атрофироваться.

— Как устроен глаз?

— Чтобы понимать, как работает глаз, нужно знать, как он устроен.

Глаз расположен в глазнице черепа. Веки и ресницы защищают его от пыли, брови отводят в сторону влагу, стекающую со лба. Слезы увлажняют внешнюю часть глазного яблока и смывают посторонние частицы.

Наружная оболочка глаза — плотная склера. В передней части она прозрачна и называется роговицей. Роговица свободно пропускает лучи света.

Сосудистая передняя часть средней оболочки называется радужкой. Это наш светофильтр, ее цвет — это цвет наших глаз. На него влияют этнические особенности, котрые формируются под воздействием окружающей природы. Вы никогда не встретите негра с голубыми глазами, потому что в Африке, где жили его предки, много яркого света и солнечной радиации — глаз приспособился выделять темный защитный пигмент, и это закрепилось генетически.

© CHABACANO

Строение глаза человека

А в скандинавских странах люди голубоглазые — там недостаток солнечного света. У жителей крайнего сервера, например, якутов, свои особенности — у них по-другому устроены ресницы. Они не закручены, как у европейцев, а опущены вниз — так они защищают глаз от солнца, отраженного от снега, которое в сотни раз опаснее обычного.

В центре радужки расположен зрачок. Через него свет попадает на внутреннюю оболочку глаза — сетчатку. Наш зрачок можно сравнить с диафрагмой фотоаппарата. Когда света много, он сужается благодаря мышечному аппарату, если света мало — зрачок расширяется. Через зрачок свет попадает на двояковыпуклый хрусталик и сетчатку глаза. 

Важно. Опасно использовать солнцезащитные очки без специальных фильтров, а при езде в таких очках за рулем в солнечную погоду это может привезти к слепоте — человек получает двойную дозу солнечной радиации. Так как лобовое стекло является линзой, она пропускает и усиливает солнечную радиацию, а в темных очках без фильтра зрачок расширяется, и на сетчатке происходит сильное облучение, по сути — выжигание клеток. Когда зрачок расширен из-за темных очков, то площадь поражения сетчатки увеличивается.

Хрусталик — это живая линза, и благодаря мышцам он может изменять свою кривизну, чтобы мы могли хорошо видеть предметы и вблизи, и отдаленные.

Сетчатка — часть нервной системы человека. Именно здесь в нескольких слоях нейронов происходит преобразование света в биоэлектрические колебания и начинается их путь по глазному нерву в мозг.

Главную роль в преобразовании света играют 2 типа рецепторов: палочки (отвечают за бесцветное, сумеречное, зрение в темноте) и колбочки (отвечают за восприятие дневного света). Витамин А помогает преобразовывать световую энергию в биоэлектрическую, поэтому к своему питанию необходимо подходить ответственно.

Важно. При недостатке витамина А человек перестает хорошо видеть в сумерках (палочки гибнут), его зрение становится подобным зрению голубя или курицы. Формируется так называемая куриная слепота — преимущественно колбочковое зрение.

В дневном цветовом зрении главную роль играют колбочки. Они имеют свой пигмент, который чувствителен каждый к своему цвету. Различное сочетание вариаций этих колбочек-пигментов позволяет нам видеть широкий спектр цветов.

Бывает, что цветоощущение у человека нарушено, и тогда он видит мир немного иначе, чем все. Это дальтонизм. Он бывает врожденный, реже — приобретенный. Такой дефект зрения интересен для художников, но опасен для водителей.

— Как взрослеет зрительный аппарат?

— Новорожденные видят мир перевернутым и размытым. Только благодаря постоянной работе мозга со временем все приходит в норму. Зрительный аппарат взрослеет вместе с нами. У детей хрусталик имеет светло-голубой оттенок, в среднем возрасте он начинает желтеть. А вот к пожилому возрасту хрусталик может стать бурым и потерять свою эластичность. С возрастом он становится плоским, и от этого старики нечетко видят расположенные близко предметы. Это называется дальнозоркостью.

При близорукости же, напротив, хрусталик выпуклый, и предметы при взгляде вдаль расплываются. Такие дефекты зрения легко компенсируются очками, в особо сложных случаях потребуется хирургическое вмешательство.

— Что вредит нашим глазам?

— Одна из самых серьезных угроз — активное солнце. Поэтому так важно выбирать правильные очки и пользоваться ими не для имиджа, а для защиты.

Стекла солнцезащитных очков должны быть от темно-зеленого до дымчатого или коричневого цветов, но обязательно с фильтрами от ультрафиолетового излучения. Нельзя пользоваться солнцезащитными очками с темными стеклами в помещениях — глаз напрягается, он все время стремиться расширить зрачок, чтобы получить фотоны света на сетчатку. Глазные мышцы устают. Такая усталость со временем приведет к печальному итогу. Очень нежелательно использовать очки с красными стеклами — можно ослепнуть. Свет, преобразованный через ярко-голубые стекла, угнетает центральную нервную систему.

© Pixabay

Солнцезащитные очки обязательно должны быть с УФ-фильтрами

Дети тоже должны носить солнцезащитные очки. Особенно это важно, когда есть отраженное солнце — есть опасность навредить не только глазу, но и мозгу.

— Как использовать гаджеты, чтобы не испортить зрение?

— Телевизор необходимо смотреть на расстоянии пяти диагоналей экрана. А если время вечернее, надо включать освещение. Иначе глаз постоянно перенапрягается. Его окружает темное пространство, а фокусироваться нужно на яркий свет. И когда мы переводим взгляд, образуются световые пробои на сетчатке глаза. Палочки и колбочки на сетчатке погибают. И нюанс в том, что они не восстанавливаются. Это со временем приводит к потере зрения.

То же самое относится и к работе за компьютером. Нельзя сидеть за ним в темной комнате, экран монитора должен находиться на уровне глаз и на достаточном расстоянии. Ставьте мониторы на подставки.

— Какие еще привычные действия вредят нашим глазам?

— Категорически нельзя читать в движущемся транспорте, потому что глаз не успевает или с трудом подстраивается под мелкие вибрации, это колоссально напрягает мышцы, удерживающие хрусталик. Со временем возникает близорукость или дальнозоркость.

Нельзя читать при плохом освещении и в туалете — это физиологически неправильная поза для чтения, там важно сосредотачиваться на другом.

Нельзя читать во время еды, потому что когда человек жует, происходят мелкие колебательные движения челюсти и головы, вследствие чего перенапрягаются глазные мышцы.

Свет при чтении должен падать слева, и это должна быть обычная лампочка накаливания, так как лампа дневного света не обладает в полной мере нужной цветопередачей. Головному мозгу будет трудно адаптировать искажения цветопередачи, иногда из-за этого могут возникать головные боли.

Важно. О глазах надо заботиться всегда — симптомов нездоровья они не проявляют, и понять, что что-то не так, мы сможем, когда уже сложно будет что-то изменить. Проблема в том, что все световые поражения глаз мы не чувствуем, как ожог кожи.

Капиллярная сеть глаза состоит из мельчайших и тончайших сосудов. При любом ухудшении мозгового кровообращения будут страдать сосуды глаз. Поэтому так важно следить за хорошим кровоснабжением глазного яблока — с кровью переносятся кислород и питательные вещества, а выводятся токсины и углекислый газ.

Нельзя спать на высокой подушке, когда шея изогнута, кровоснабжение глаза меняется. Поэтому иногда после сна обнаруживается кровоизлияние на сетчатке. Спать на животе тоже небезопасно для глаз. Лучше всего спать на спине с правильной ортопедической подушкой.

Нельзя тереть глаза грязными руками или работать в пыльных помещениях без защиты. Глаза очень плохо восстанавливаются после химических и физических повреждений.

— Когда нужно носить очки, и необходимы ли они вообще?

— С позиции физиологии, очки — это костыли для глаз. Они помогают человеку видеть, а не восстанавливать зрение.

При близорукости, например, человек плохо видит вдаль. В норме мышцы растягивают хрусталик, меняется его кривизна, и предметы приближаются. И если мышцы сплоховали — зрение падает. Очки при помощи линз корректируют положение предмета.

Но очки нельзя носить постоянно — чтобы мышечный аппарат не страдал от долгого статического напряжения, это мышцы губит, они становятся атоничными.

Неправильное ношение очков еще больше усугубляет падение зрения. Очки (линзы) преломляют солнечный свет — что еще больше разрушает сетчатку. Поэтому со временем человек, который носит очки, нуждается во все большей коррекции — диоптрии в его очках усиливаются, а зрение ухудшается. Поэтому очки желательно снимать, когда нет необходимости рассматривать мельчайшие подробности. Мышцам нужна тренировка (зрение без очков) и отдых. А еще людям с близорукостью желательно носить очки с тонировкой или с линзами-хамелеонами, которые темнеют при ярком свете.

— Может ли зрение улучшаться с возрастом?

— Ближе к сорока годам организм человека начинает хуже удерживать влагу. Первым в организме от этого страдает хрусталик. Хрусталик — это тоже водонаполняемая структура, нехватка воды, плохое кровообращение (густая, жирная, вязкая кровь) приводит к тому, что хрусталик становится менее эластичным (тугим), и мышцам трудно его растянуть. Этой ситуацией можно положительно воспользоваться.

При близорукости надо снимать очки хотя бы периодически, например, по вечерам. Зрение физиологически начнет меняться в сторону дальнозоркости, и «плюс» на «минус» может привести к нормализации зрения.

Очень важен для зрения бета-каротин. Он участвует в цветопередаче. Из него образуется витамин А, пигмент родопсин (зрительный пурпур), активизирующий палочки и колбочки для свето- и цветопередачи.

— Что такое астигматизм?

— Еще один тип изменения зрения — астигматизм. Когда оба глаза передают разную картинку, и головному мозгу трудно ее совместить и проанализировать, в результате падает резкость зрения.

— Как меняющиеся зубы могут испортить зрение?

— Как астигматизм, так и косоглазие могут быть связаны с разными размерами глазных яблок или строением черепа. Глаза имеют особенное местоположение — они находятся в орбите, которая четко приспособлена для глаза. Она формируется при помощи 8 костей черепа. И здесь может быть важна любая мелочь. Например, если человек упал и стукнулся лбом, у него может повести лобную кость, если ударился виском или часто спит на нем — будет микродеформация в этой зоне. Для глаза это существенные изменения. Повлиять на глазную орбиту может гайморит и неправильно растущие зубы.

Нередко у детей происходят деформации, когда меняются зубы, и вместо маленьких молочных начинают прорезаться более крупные постоянные. Если зубы искривились, костный скелет верхней челюсти начинает деформироваться, и глазные впадины могут изменять размер, могут смещаться друг относительно друга.

Любые незаметные деформации челюстно-лицевого скелета ведут к проблеме со зрением. В таких случаях нужна консультация ортопеда и рентген глазных пазух!

Важно. Когда у детей меняются зубы, важно следить за их зрением. Если у ребенка стало снижаться зрение — покажите его ортодонту. Почаще спрашивайте ребенка о его зрении — ребенок может чувствовать ухудшение, просто забывать вам об этом рассказать.

— Почему для зрения важно употреблять достаточно жидкости?

— Для зрения очень важно качество крови. От этого зависит микроциркуляция глазного аппарата. Если кровь густая, то сетчатка глаза не получает кислород в нужном объеме начинают страдать, а иногда видоизменяться или гибнуть клетки глаза. Такая кровь со временем механически забивает капилляры, что приводит к появлению ряда проблем и к слепоте. Поэтому всегда нужно соблюдать питьевой баланс, очень помогают чаи с очанкой.

На здоровье зрения влияет состояние всего организма. Для глаз важны здоровые сосуды, правильная работа печени, микрофлора организма (хламидии, например, пагубно влияют на зрение — Sputnik). А еще для глаз очень важен хороший тонус, и поддерживать его можно при помощи специальной гимнастики.

Не забывайте заботиться о своих глазах и наслаждайтесь миром во всех его красках!

Проект «Способы улучшения зрения»

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ

СПОСОБЫ УЛУЧШЕНИЯ ЗРЕНИЯ

Выполнил ученик 10 класса

_________________________________

подпись студента

Руководитель: преподаватель физической культуры

первой квалификационной категории

Людмила Александровна

_________________________________

подпись руководителя

Индивидуальный проект допущен к защите

«____»_______________2017 г.

Зам. директора по научной работе

______________________

Мензелинск, 2017

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Все видеть, все понять, все знать, все пережить,

Все формы, все цвета вобрать в себя глазами,

Пройти по всей земле горящими ступнями,

Все воспринять и снова воплотить.

Максимилиан Волошин

зрение заболевание улучшение упражнение

Античный философ Гераклит Эфесский заметил, что «глаза – более точные свидетели, чем уши». Действительно, 90% всей информации люди получают через глаза.

Долгое время читали, что глаза испускают особые лучи и таким образом человек видит. Развеял этот миф знаменитый Абу Али ибн Сина. Великий врач первым пришел к выводу, что человеческий глаз всего лишь улавливает отраженные предметами лучи солнца или осветительных приборов. А немецкий физик Герман Гельмгольц установил, что глаз подобен фотоаппарату: изображение на сетчатке получается перевернутым и уменьшенным

Многие люди не задумываются, какое значение имеет орган зрения в их жизни и возможности видеть прекрасный мир, своих детей и внуков, выбирать любую специальность.

Дефицит движений современного человека неизбежно пагубно отражается и на функциональных свойствах зрительного анализатора — наших глазах. С другой стороны, чрезмерные информационные нагрузки на глаза и мозг приводят к серьезным нарушениям и заболеваниям.

На сегодняшний день человек с хорошим зрением – это скорее исключение, чем норма. Именно поэтому я и решил выбрать тему этого реферата, чтобы изучить и в дальнейшем применять различные способы улучшения и профилактики нарушения зрения.

Объект исследования: Процесс повышения остроты зрения

Предмет исследования: Упражнения, как эффективное средство повышения остроты зрения

Цель: выявить эффективность использования упражнений для повышения остроты зрения

Задачи:

  • изучить и проанализировать медицинскую, психолого – педагогическую литературу по проблеме исследования;

  • изучить комплекс упражнений, способствующих повышению зрительных функций;

  • сформулировать вывод по исследованию.

РАЗДЕЛ 1 Строение и функции глаза

    1. Строение зрительного анализатора

Наш глаз представляет собой сложную оптическую систему основной задачей которой является передача изображения зрительному нерву.
Первоначально видимое изображение проходит через роговицу. Там происходит первичное преломление света. Оттуда через круглое отверстие в радужной оболочке, называемое зрачок, попадает на хрусталик. Поскольку хрусталик является двояковыпуклой линзой, то после прохода через стекловидное тело видимое изображение при попадании на сетчатку перевернуто. Именно сигнал перевернутого изображения поступает от сетчатке по зрительному нерву в мозг. А мозг на то и мозг, чтобы переворачивать изображение обратно. (см. приложение)

Роговица — прозрачная выпукло-вогнутая линза (как в наручных часах), покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза.

Радужная оболочка (радужка) — кругообразной формы с отверстием внутри (зрачком). Радужная оболочка представляет собой группу мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Когда говорят о цвете глаз говорят как раз о цвете радужки. Основной функцией радужной оболочки является контроль светового потока, именно потому в темноте зрачок расширяется (мышцы увеличивают проникновение света внутрь глаза), а на свету сужается .

Хрусталик — Прозрачная и эластичная двояковыпуклая линза — может мгновенно менять свой диаметр, из-за чего изменяется фокусное расстояние линзы и человек может видеть хорошо и вблизи, и вдали. Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза.

Стекловидное тело — прозрачное гелеобразное вещество, заполняющее всё пространство между хрусталиком и сетчаткой. Стекловидное тело за счёт своей консистенции поддерживает форму глазного яблока. Занимает 2/3 объёма глазного яблока. Входит в оптическую систему глаза.

Сетчатка — внутренняя оболочка глаза, состоящая из рецепторов чувствительных к свету Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. Эти клетки преобразуют видимый свет в электромагнитные импульсы.

Зрительный нерв — при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.

Мышцы глаза — представляют собой прямые и косые мышцы глазного яблока, а также мышцы верхнего и нижнего века.

    1. Функции глаза

Функции органа зрения включают в себя:

  1. Светоощущение

  2. Цветоощущение

  3. Центральное или предметное зрение

  4. Периферическое зрение

  5. Стереоскопическое зрение.

  1. Светоощущение – это способность воспринимать свет в диапазоне солнечного излучения и приспосабливаться к восприятию зрительных образов при различных уровнях освещения. Процесс светоощущения начинается в палочках и колбочках. Под влиянием энергии светового излучения в палочках и колбочках распадаются специальные вещества, называемые зрительным пурпуром. В палочках это вещество – родопсин, которое образовано из белка и витамина А, а в колбочках – йодопсин, в составе которого имеется йод. Под воздействием света йдопсин и родопсин распадаются, образуя положительные и отрицательные ионы и индуцируя возникновение нервного импульса.

  2. Цветоощущение позволяет воспринимать более двух тысяч оттенков цвета в зависимости от длины волны светового излучения. Считается, что сетчатка имеет три компонента, настроенные на восприятие трех основных цветов спектра: красный, синий и зеленый. Нормальное цветовое восприятие называется трихромазия. При недостаточном восприятии одного, двух или трех компонентов возникают цветоаномалии (протанопия, дейтеранопия, тританопия).

  3. Центральное или предметное зрение – это способность различать величину и форму предметов окружающей среды. Осуществляется эта функция центральной ямкой сетчатки, где имеются наилучшие условия для осуществления функции предметного зрения. В центральной ямке находятся только плотно уложенные колбочки и их отростки формируют в зрительном нерве отдельный пучок, называемый папило-макулярным. Предметное зрение определяется способностью раздельно воспринимать точки. Каждая точка воспринимается раздельно, если ее изображение каждой проецируется на две колбочки, между которыми находится еще хотя бы одна колбочка. Т.е. размер колбочки и определяет остроту зрения. Считается, что минимальный угол зрения, определяемый размером колбочки, составляет 1 минуту. Исследуют остроту зрения при помощи всем известных таблиц Головина-Сивцева.

  4. Периферическое зрение – это восприятие части пространства вокруг фиксированной точки. При фиксации взора на какой-либо точке, эта точка воспринимается центральной ямкой сетчатки, а пространство, окружающее ее воспринимается оставшейся частью сетчатки. Пространство, которое воспринимается одним глазом, называется поле зрения. Периферическое зрение имеет большое значение для ориентации в окружающей среде. При различных заболеваниях глаз поля зрения могут сужаться, или выпадают их определенные участки (скотомы).

  5. Стереоскопическое зрение – это способность воспринимать расстояния между предметами окружающей среды, объем этих предметов, возможность наблюдать предметы в движении. Стереоскопическое зрение становится возможным, если человек воспринимает предметы двумя глазами – бинокулярное зрение. При нарушениях стереоскопического зрения затрудняется ориентировка в окружающей среде.

РАЗДЕЛ 2. Нарушение зрения

2.1 Виды нарушений

Около сотни заболеваний могут привести к полной или частичной потере зрения, и ежегодно около 40 тысяч человек сталкиваются с данной проблемой.

Близорукость, дальнозоркость, астигматизм, дальтонизм – это частые нарушения зрения. Они могут иметь наследственный характер, но могут быть и приобретенными в течение жизни из-за неправильного режима труда, плохой освещенности рабочего стола, несоблюдения правил техники безопасности при работе на ПК, в мастерских и лабораториях, при долгом просмотре телевизора и т.д.

Близорукость.

Близорукость, миопия (от греч. mýō — прищуриваю и óps, родительный падеж opós — глаз, зрение), один из недостатков рефракции глаза, вследствие которого лица, страдающие им, плохо видят отдалённые предметы. Название близорукость обусловлено тем, что близорукие обычно держат рассматриваемый предмет близко к глазам.

Близорукость встречается очень часто. По статистике, более 1 млрд жителей планеты страдает близорукостью.

Причинами развития близорукости чаще всего считаются:

  1. Неправильная форма глазного яблока – удлиненное. При удлиненной форме глазного яблока происходит растяжение задней стенки глаза, а такое состояние зрительной системы может спровоцировать изменения глазного дна (дистрофические изменения макулярной области, отслойка сетчатки, миопический конус и др).

  2. Слишком сильное преломление световых лучей оптической системой глаза (хрусталик, роговица).

Дальнозоркость.

Дальнозоркость, гиперметропия (от греч. hyper — сверх, metron — мера и ops, родительный падеж opos — глаз), отклонение от нормальной рефракции глаза, при котором изображение предмета фокусируется не на определенной области сетчатки, а в плоскости за ней. Такое состояние зрительной системы приводит к нечеткости изображения, которое воспринимает сетчатка.

Есть несколько причин возникновения дальнозоркости:

  1. Укороченное глазное яблоко

  2. Недостаточная преломляющая способность оптической системы глаза.

Не исключено и сочетание этих двух причин.

Различают два основных вида дальнозоркости – это дальнозоркость возрастная, и дальнозоркость у детей. У детей в возрасте до 1 года, как и у взрослых после 50 лет, дальнозоркость является естественным состоянием зрительного аппарата человека.

Астигматизм.

Астигматизм (от греч. а — отрицательная частица и stigme — точка), недостаток оптической системы, получающийся вследствие неодинаковой кривизны оптической поверхности в разных плоскостях сечения падающего на неё светового пучка. Дефект зрения, связанный с нарушением формы хрусталика, роговицы или глаза, в результате чего человек теряет способность к чёткому видению.

Стоит отметить, что бывают разные причины возникновения астигматизма, в зависимости от специфических особенностей зрения каждого человека. Причины возникновения астигматизма:

  1. Плохая наследственность. В большинстве случаев астигматизм передается по наследству, как уже врожденный симптом.

  2. Небрежное отношение к глазам. Большие физические нагрузки, отсутствие отдыха и различные травматические повреждения глазного яблока могут послужить причиной зарождения данного заболевания.

  3. Операционное вмешательство. Послеоперационные рубцы могут стать одной из хирургических причин появления заболевания, избавиться от которых крайне проблематично.

Дальтонизм.

Дальтонизм, частичная цветовая слепота, один из видов нарушения цветового зрения.

Предполагается, что в сетчатой оболочке глаза существуют три элемента, каждый из которых воспринимает только один из трёх основных цветов (красный, зелёный, фиолетовый), смешением которых получаются все воспринимаемые нормальным глазом оттенки. Это — нормальное трихроматическое цветоощущение. При выпадении одного из этих элементов наступает частичная цветовая слепота — дихромазия. Лица, страдающие дихромазией, различают цвета главным образом по их яркости; качественно они способны отличать в спектре лишь «тёплые» тона (красный, оранжевый, жёлтый) от «холодных» тонов (зелёный, синий, фиолетовый).

Среди дихроматов различают слепых на красный цвет (протанопия), у которых воспринимаемый спектр укорочен с красного конца, и слепых на зелёный цвет (дейтеранопия). При протанопии красный цвет воспринимается более тёмным, смешивается с тёмно-зелёным, тёмно-коричневым, а зелёный — со светло-серым, светло-жёлтым, светло-коричневым. При дейтеранопии зелёный цвет смешивается со светло-оранжевым, светло-розовым, а красный — со светло-зеленым, светло-коричневым.

Слепота на фиолетовый цвет — тританопия, встречается крайне редко и практического значения не имеет. При тританопии все цвета спектра представляются оттенками красного или зелёного. В некоторых случаях наблюдается лишь ослабление цветоощущения — протаномалия (ослабление восприятия красного цвета) и дейтераномалия (ослабление восприятия зелёного цвета). Все формы врождённой цветовой слепоты являются наследственными.

Приобретённые расстройства цветового зрения могут возникать при различных заболеваниях органа зрения и центральной нервной системы; поражается один или оба глаза и нередко — на все основные цвета. Расстройства цветового зрения выявляют при помощи специальных таблиц или спектральных приборов. Исследование цветового зрения имеет важное значение при профессиональном отборе лиц для работы на транспорте, в авиационных, морской службах, в химической, полиграфической, текстильной и др. отраслях промышленности. Лечению дальтонизм не подлежит.

2.2 Способы улучшения зрения

Многие даже не подозревают, что существуют немедикаментозные, совершенно простые способы улучшить зрение, причем сделать это можно в домашних условиях и без лишних затрат.

Если вы привыкли завтракать по утрам йогуртами или овсяной кашей, добавьте к этим блюдам ягоды свежей черники. Это те ягоды, которые способствуют развитию остроты зрения, они содержат много сетчатки, а также антиокислителей, полезных для человека взрослого, и для ребенка. Черника может быть приготовлена любым способом. Из нее делают полезное черничное варенье, которым можно намазать ваш утренний бутерброд. Исследования доказали, что эти простые способы могут в несколько раз сократить риск снижения остроты зрения к старости.

Полезным продуктом, который должен быть на столе, является шпинат. Не стоит думать, что это обычная зелень, которая нужна для заправки салатов. В шпинате содержится большое количество лютеина – особенного питательного вещества, которое способствует повышению остроты зрения. Чтобы лютеин хорошо усваивался организмом, необходимо употреблять его с любым растительным маслом, например, оливковым. Из шпината можно готовить салаты, обдавать паров и употреблять отдельно от других продуктов, а также класть в пироги. Главное, чтобы этот продукт часто и регулярно появлялся на столе.

Еще один метод улучшить зрение – это использовать для приготовления блюд не привычный всем белый лук, а красный. В нем содержится большое количество квезитина, а это компонент, обладающий антиокислительными свойствами и предотвращающий развитие катаракты – опасного и очень распространенного заболевания органов зрения.

Вредное воздействие на глаза оказывает и работа за компьютером. Улучшить зрение людям, которые постоянно работают около монитора, будет сложно, но попытаться сохранить глаза здоровыми все же можно. Постарайтесь сесть так, чтобы монитор находился немного ниже уровня головы, тогда глаза будут опущены слегка книзу. Когда глаза смотря на экран, находящийся выше, они широко открыты, поверхность слизистой, которая открыта для вредного воздействия, увеличивается. В положении, когда глаза смотрят вниз, они полузакрыты и поэтому меньше подвергаются пересушиванию от воздействия излучения. К такому выводу пришли американские ученые, которые разрабатывали самые простые способы сохранения и улучшения зрения.

Глазам, как и любому другому органу, требуется витаминная поддержка. В повседневных продуктах питания сложно найти такое количество витаминов, которого будет достаточно для обеспечения здоровья глаз. Поэтому нужно периодически принимать поливитаминный комплекс, в котором содержатся антиокислительные вещества и цинк. Это важные компоненты для улучшения зрения. Также цинк может содержаться в таких продуктах, как грецкие орехи, яичные желтки, фасоль, карп, семена подсолнечника, курага, арахис, овсянка и чернослив.

Главное помнить, что глазам необходим отдых и свежий воздух. Когда человек находится на свежем воздухе, внутриглазное давление снижается, а это отличная профилактика глаукомы. Прогулки желательно устраивать там, где есть много зелени. Сам же процесс ходьбы тоже предотвращает развитие глазных болезней и помогает улучшить зрение, потому что активизируется процесс кровообращения и работа всех без исключения сосудов в теле человека.

Известно, что самые простые способы сохранения здоровья глаз – это правильное питание и здоровый образ жизни. На остроту зрения пагубно влияют употребление алкогольных напитков.

2.3 Метод Уильяма Бейтса

В начале прошлого века американский врач-офтальмолог Уильям Бейтс провел исследование, касавшееся расстройств зрения. Результатом его работы стали выводы о малой роли хрусталика при формировании приходящего на сетчатку светового пучка, и главенствующей – окологлазных мышц. В своей книге «Улучшение зрения без очков» Бейтс дал множество советов желающим лучше видеть. Огромные популярность и количество изданий, выдержанные книгой, свидетельствуют о ее справедливости и применимости. Даже сейчас, спустя семь десятков лет, метод Бейтса широко используется при исправлении недостатков зрения.

В основе метода лежит принцип расслабления глазных мышц во время и после зрительной нагрузки. Бейтс советует, кроме регулярных отдыхов и смены зрительного объекта (раз в час на 10-15 минут), делать так называемый пальминг – закрывание глаз ладонями для обеспечения черноты светового поля, иначе говоря, его полного отсутствия. Термин произошел от английского слова palm – ладонь и как нельзя лучше иллюстрирует принцип его действия. Помимо отсутствия света, ладони обеспечивают еще и тепловую стимуляцию глазных яблок, несут расслабление и, если верить восточным религиям, восстанавливают энергетическое равновесие в глазах и сопряженных органах. Пальминг рекомендуется делать каждые полчаса или сорок минут по пять-семь минут.

Помимо пальминга, еще одним средством для возвращения зрения является расслабление. Бейтс учит уметь расслаблять глаза, представляя себе черное поле, как при пальминге, каждый раз при выполнении какой-либо зрительной работы. Отзывы его читателей и учеников говорят о том, что при соблюдении этого правила глаза постоянно пребывают в расслабленном состоянии, не напрягаются, следовательно, не происходит дополнительных ненужных напряжений окологлазных мышц, что ведет к длительному сохранению эффекта улучшения зрения, наблюдаемому после проведения пальминга.

Бейтс предлагает также комплекс упражнений для непосредственного укрепления глазных мышц, достаточно простой для запоминания и выполнения. Несомненным достоинством его является то, что комплекс можно выполнять практически в любом месте в любое время, то есть для укрепления своего зрения можно использовать свободные минутки на работе, в транспорте, в очереди в магазине. Комплекс состоит из упражнений, выполняемый глазным яблоком и веками. Для полной проработки всех мышц его рекомендуется проводить три раза подряд с усиленным вторым подходом несколько раз в день.

2.4 Комплекс корригирующей гимнастики для глаз

1. Частое моргание в течение 10 секунд.

2. Усиленное сжатие и разжатие век, 6-12 раз.

3. Частое моргание еще в течение 10 секунд для снятия напряжения.

4. С закрытыми глазами, движения глазным яблоком вправо-влево, 10-20 раз.

5. С закрытыми глазами, движения глазным яблоком вверх-вниз, 10-20 раз

6. С закрытыми глазами, движения глазным яблоком «по квадрату»: вправо-вверх – вправо-вниз – влево-вниз – влево-вверх, 6-12 раз в каждую сторону.

7. С закрытыми глазами, движения глазным яблоком по кругу, 6-12 раз в каждую сторону.

8. С закрытыми глазами, диагональные движения глазным яблоком, из одного угла «квадрата» в противоположный, 6-12 раз.

Регулярное выполнение этих упражнений совместно с пальмингом и расслаблением способно дать хорошие результаты уже через месяц тренировок. Среди отзывов на книгу Бейтса назывались результаты по улучшению зрения в два раза за полгода.

На основе тренинга глазных мышц созданы и методики, использующие оптику для улучшения зрения. Речь идет не о прописанных для дали, работы или постоянного ношения очках, а о специальных тренировках с большим количеством очков. Методы Волкова, Аветисова и Дашевского широко используются в детских оздоровительных учреждениях. Суть методов заключается в том, что человек, выполняя зрительную работу, использует очки с разной оптической силой, оставаясь в одних не более 2-4 минут. При этом глазные мышцы подвергаются постоянному напряжению и укрепляются. Для поддержания эффекта часто назначаются препараты черники, кальция и цинка.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Зрение — это способность получать характеристику окружающих нас предметов с помощью зрительного анализатора.

Наши глаза обеспечивают восприятие величины, формы и цвета предметов, их взаимное расположение и расстояние между ними. Информацию о меняющемся внешнем мире человек больше всего получает через зрительный анализатор. Кроме того, глаза еще украшают лицо человека, недаром их называют «зеркалом души». Зрительный анализатор является очень значимым для человека, а проблема сохранения хорошего зрения очень актуальна для человека. Всесторонний технический прогресс, всеобщая компьютеризация нашей жизни – это дополнительная и жесткая нагрузка на наши глаза. Поэтому, так важно соблюдать гигиену зрения, которая, в сущности, не так сложна: не читать в некомфортных для глаз условиях, беречь глаза на производстве посредством защитных очков, работать на компьютере с перерывами, не играть в игры, которые могут привести к травматизму глаз и так далее. Благодаря зрению, мы воспринимаем мир таким, каким он есть.

Многолетняя практика показывает, что осуществляемые меры профилактики позволяют в два раза сократить частоту возникновения или уменьшить скорость ухудшения зрения. Отсутствие зоны комфорта для зрения ведёт к утомлению глаз, снижению остроты зрения.

Необходимо чередовать зрительную работу с физическим отдыхом, физкультурными паузами для глаз. Неуклонное выполнение рекомендаций по профилактике возникновений и прогрессирования снижения остроты зрения во многих случаях способствует достижению благоприятных результатов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1. http://www.ocular.ru/

  2. Астахов, Ю.С. Глазные болезни / Агнелопуло Г.В. Дэналиашвили О. А. Астахов, Ю.С.- Спб / 2011. -401с

  3. Бенджамин, Г. Отличное зрение без очков / Г.Бенджамин М.: Большая советская энциклопедия. Т.6, «Советская энциклопедия», М.: 2013 г , -336с

  4. Галустян, А.В. Эффективные методики по восстановлению здоровья глаз / A.B. Галустян .: Донцов,Д. Как сохранить зрение при работе на компьютере / Д.Донцов М.:

  5. Мухина, М.В. Будь зрячим без очков! / М.В. Мухина Спб.: Оремус,E.A Как самому восстановить зрение: практические советы и упражнения./ А.Ю. Шикунов , Е.А. Оремус / М.: ОБРАЗ-КОМПАНИ, 2011.-64с.

  6. Раманантата Упражнения йоги для глаз / Раманантата .: Троицкая, С.И. Улучшаем зрение сами / С.И Троицкая .:

  7. Чжоу,И. Цигун для глаз / И.Чжоу .: Питер, 2013 . – 202с

Приложение

Рис.1

Как люди видят цвета

Цвет помогает нам запоминать предметы, влияет на наши покупки и пробуждает наши эмоции. Но знаете ли вы, что предметы не обладают цветом? Они отражают длины волн света, которые человеческий мозг воспринимает как цвет.

Для человека видимый спектр находится между ультрафиолетовым и красным светом. По оценкам ученых, люди могут различать до 10 миллионов цветов.

Когда свет попадает на объект, например на лимон, объект поглощает часть этого света и отражает остальную часть.Этот отраженный свет попадает в человеческий глаз сначала через роговицу, крайнюю часть глаза. Роговица изгибает свет к зрачку, который контролирует количество света, попадающего на линзу. Затем линза фокусирует свет на сетчатке, слое нервных клеток в задней части глаза.

Колбочки влияют на восприятие цвета

В сетчатке глаза есть два разных типа клеток, которые обнаруживают световые стержни и колбочки и реагируют на них. Эти чувствительные к свету клетки называются фоторецепторами.Жезлы активируются при слабом или тусклом свете. Колбочки стимулируются в более яркой среде. У большинства из нас около 6 миллионов колбочек и 110 миллионов стержней.

Колбочки содержат фотопигменты или молекулы, определяющие цвет. У людей обычно есть три типа фотопигментов: красный, зеленый и синий. Каждый тип конуса чувствителен к разным длинам волн видимого света.

Днем отраженный свет лимона активирует как красные, так и зеленые конусы. Затем колбочки посылают сигнал по зрительному нерву в зрительную кору головного мозга.Мозг обрабатывает количество активированных колбочек и силу их сигнала. После обработки нервных импульсов вы видите цвет — в данном случае желтый.

В более темной среде свет, отраженный лимоном, будет стимулировать только стержни глаз. Если активированы только стержни, вы не увидите цвета, только оттенки серого.

Ваш прошлый визуальный опыт с объектами также влияет на ваше восприятие цвета. Это явление известно как постоянство цвета. Постоянство цвета гарантирует, что воспринимаемый цвет объекта остается примерно одинаковым при просмотре в разных условиях.Например, если вы посмотрите на лимон при красном свете, вы, вероятно, все равно будете воспринимать лимон желтым.

Аномалии цветового зрения

Дальтонизм может возникнуть, если один или несколько типов колбочек не работают должным образом. Колбочки могут отсутствовать, не функционировать или определять цвет, отличный от обычного. Чаще всего встречается красно-зеленая цветовая слепота, за которой следует сине-желтая цветовая слепота. Мужчины чаще страдают дальтонизмом, чем женщины. В настоящее время ученые разрабатывают новые методы лечения дальтонизма.

По оценкам исследователей, до 12 процентов женщин имеют четыре типа колбочек в сетчатке, а не три. Эти люди способны воспринимать в 100 раз больше цветов, чем все мы.

У многих птиц, насекомых и рыб есть четыре типа шишек. С помощью различных колбочек они могут видеть ультрафиолетовый свет. Ультрафиолетовый свет имеет длину волны короче, чем может видеть человеческий глаз. У других животных, таких как собаки, меньше типов и количества колбочек, поэтому они могут видеть меньше цветов, чем люди.

Наука о том, как мы видим цвет — и зачем нам спектрофотометры

Вы когда-нибудь спорили с другом, членом семьи или коллегой по поводу цвета предмета? Если да, то вы уже убедились, насколько субъективным может быть цвет.

За восприятием цвета стоит сложная наука и множество факторов, влияющих на то, как мы видим. По крайней мере, эти разногласия могут вызвать дружеские разногласия. Однако, если точные и согласованные цвета продуктов являются критически важной частью успеха вашей компании, игнорирование этих различий может стать дорогостоящей ошибкой.

Когда мы разговаривали с Джоном Ньютоном, главой отдела цветных технологий в Coloro, он поделился своим взглядом на улучшение нашего понимания цвета:

«[Создавайте] увлекательное и интересное образование… с практическими примерами, направленными на получение правильных основ. Простое понимание и применение некоторых основных принципов при установке и передаче точных стандартов цвета может иметь огромное значение ».

Согласны. Читайте дальше, чтобы узнать об основах цветового зрения и восприятия.Мы надеемся, что вы уйдете, лучше поймете, почему мы так часто не согласны, когда дело касается цвета.

Как мы видим

Мы видим благодаря фоторецепторным клеткам сетчатки наших глаз, которые передают сигналы в наш мозг. Высокочувствительные стержни позволяют нам видеть при очень слабом освещении, но в оттенках серого. Чтобы видеть цвет, нам нужен более яркий свет и клетки колбочек в наших глазах, которые реагируют примерно на три разные длины волн:

  • Короткий (S) — синий спектр (пик поглощения ≈ 445 нм)
  • Medium (M) — зеленый спектр (пик поглощения ≈ 535 нм)
  • Long (L) — красный спектр (пик поглощения ≈ 565 нм)

Воспринимаемый цвет зависит от того, как объект поглощает и отражает длины волн.Люди могут видеть только небольшую часть электромагнитного спектра, примерно от 400 до 700 нм, но этого достаточно, чтобы мы могли видеть миллионы цветов.

Это основа трехцветной теории, также называемой Юнга-Гельмгольца в честь исследователей, которые ее разработали. Это было подтверждено только в 1960-х годах, а это значит, что этому уровню детализации в понимании длин волн и цветов всего 60 лет.

Между тем, теория процесса оппонента постулирует, что цветовое зрение зависит от трех рецепторных комплексов с противоположными действиями: свет / темнота (или белый / черный), красный / зеленый и синий / желтый.

Вместе эти две теории помогают описать сложность человеческого восприятия цвета.

Восприятие цвета: реальный пример

Сегодня желтый школьный автобус — обычное дело. Когда в 1939 году в качестве стандартного цвета был выбран «желтый школьный автобус», мы не знали о науке о цвете столько, сколько знаем сейчас.

В статье Смитсоновского института «История того, как школьные автобусы стали желтыми», Иван Шваб, клинический представитель Американской академии офтальмологии, объясняет: «Лучший способ описать [цвет] — это длина волны.”

Желтый школьный автобус на самом деле находится среди длин волн, которые вызывают наше восприятие красного и зеленого. Поскольку он находится прямо посередине, этот конкретный цвет поражает наши колбочки (или фоторецепторы) с обеих сторон одинаково. Это делает практически невозможным опоздание на школьный автобус, даже если он находится в поле нашего зрения.

Когда свет попадает на объект, часть спектра поглощается, а часть отражается. Наши глаза воспринимают цвета в соответствии с длинами волн отраженного света.

Мы также знаем, что внешний вид цвета будет отличаться в зависимости от времени суток, освещения в комнате и многих других факторов. Это не такая уж проблема для обычного человека, но представьте, что люди оценивают образцы цветов в разных офисах по всему миру. Они могут воспринимать различные вариации цвета в зависимости от ряда факторов, включая их освещение.

Вот почему так важно внедрить цифровые инструменты для управления цветом.Эти инструменты — от спектрофотометров до программного обеспечения и услуг — гарантируют, что оценка цвета остается объективной, несмотря ни на что. Также важно следовать передовым методам эксплуатации и обслуживания ваших приборов для измерения цвета.

Как наше окружение влияет на восприятие цвета

Большинство из нас может распознать цвет знакомых предметов даже при изменении условий освещения (например, желтого школьного автобуса). Эта адаптация глаза и мозга известна как постоянство цвета.Однако это не относится к тонким цветовым вариациям и не противодействует изменениям цвета из-за интенсивности или качества света.

Мы могли бы также договориться друг с другом о длинах волн, которые определяют основные цвета. Однако это может быть больше связано с нашим мозгом, чем с глазами.

Например, в исследовании 2005 года, проведенном в Университете Рочестера, люди имели тенденцию одинаково воспринимать цвета, хотя количество колбочек в их сетчатке широко варьировалось.Когда добровольцев попросили настроить диск на то, что они описали бы как «чистый желтый» свет, все выбрали почти одинаковую длину волны.

Но все становится намного сложнее, когда отдельные люди или несколько человек пытаются сопоставить цвета с образцами продукта или материала. Физические факторы или факторы окружающей среды, а также личные различия между зрителями могут изменить наше восприятие цвета. Эти факторы включают:

Физический Личный
· Источник света

· Справочная информация

· Высота

· Шум

· Возраст

· Лекарства

· Память

· Настроение

Если ваша работа зависит от получения нужного цвета снова и снова, полагаться только на человеческое зрение не получится.Причина в том, что есть факторы, не зависящие от нас, определяющие, как мы видим цвет.

Мало того, когда вы работаете с людьми в разных офисах — по всей стране или по всему миру — эти факторы значительно увеличивают риск цветовых отклонений.

Еще больше усложняет ситуацию то, что существует феномен невозможных цветов, химерических цветов и многого другого, которые могут нанести ущерб бизнесу, который в значительной степени полагается на точные показания цвета.

Использование инструментов для точного определения цвета образцов и продуктов является обязательным, а согласование между инструментами еще более важно. ThoughtCo хорошо объясняет влияние этих факторов.

Важность цвета в нашей жизни

Цвета играют жизненно важную роль в нашей повседневной жизни. Как желтый школьный автобус. Почему так важно, чтобы мы видели это даже на периферии? Конечно, для безопасности.

Многие цвета используются для изображения важных сообщений без слов. Красные стоп-знаки и зеленые светофоры универсальны. Эти и другие регулируемые цвета играют важную роль в нашей жизни.

Мы также ассоциируем цвета с гордостью. Подумайте о цветах флага страны или даже о цветах, которые мы носим, ​​чтобы поддержать наши любимые спортивные команды.

Но цвета существовали тысячи и тысячи лет до того, как появились школьные автобусы, знаки остановки и спектрофотометры.История красок и красок довольно увлекательна и восходит к 2000 году до нашей эры. Несомненно, они уже тогда имели сильное влияние.

Математика восприятия цвета

Поскольку на восприятие цвета влияют экологические и личные факторы, мы не можем быть уверены в точном совпадении цветов при визуальном сравнении цветов со стандартным образцом. Это может вызвать реальные бизнес-проблемы, такие как задержки производства, отходы материалов и сбои в контроле качества.

В результате компании обращаются к математическим уравнениям для определения цветов и к не субъективным измерительным устройствам, чтобы гарантировать точное соответствие.

Цветовая модель CIE, или цветовое пространство CIE XYZ, была создана в 1931 году. По сути, это картографическая система, которая отображает цвета в трехмерном пространстве с использованием значений красного, зеленого и синего в качестве осей.

Определено много других цветовых пространств. Варианты CIE включают CIELAB, определенный в 1976 году, где L означает яркость, A — ось красный / зеленый, а B — ось синий / желтый.Еще одна модель, CIE L * C * h, учитывает яркость, цветность и оттенок.

Измерение зависит от колориметров или спектрофотометров, которые обеспечивают цифровое описание цветов. Например, процентное соотношение каждого из трех основных цветов, необходимых для соответствия образцу цвета, называется трехцветными значениями. Трехцветные колориметры используются для контроля качества.

Первый шаг к преодолению различий в цветовосприятии

Управление цветом, несмотря на неизбежные различия в человеческом восприятии, начинается с осознания и образования.Это правда, что наши глаза могут только до сих пор. К счастью, существует ряд инструментов, позволяющих всегда точно отображать цвета ваших продуктов.

Datacolor предлагает полную линейку спектрофотометров, программного обеспечения и других решений, подходящих для различных отраслей промышленности, включая пластмассы, текстиль, покрытия и краски для розничной торговли. Мы также разработали прибор специально для измерения материалов, которые традиционный спектрофотометр не может измерить.

Свяжитесь с нашей командой, чтобы обсудить, как правильные решения для управления цветом могут помочь вашей команде преодолеть ограничения восприятия цвета, повысить качество и снизить затраты.

Цветовая слепота — Диагностика и лечение

Диагностика

Если вы плохо видите определенные цвета, ваш глазной врач может проверить, нет ли у вас цветового дефицита. Скорее всего, вам проведут тщательный осмотр зрения и покажут специально разработанные картинки, состоящие из цветных точек, в которых спрятаны числа или фигуры другого цвета.

Если у вас нарушение цветового зрения, вам будет трудно или невозможно увидеть некоторые узоры в точках.

Лечение

Не существует лечения большинства типов проблем с цветовым зрением, если проблема с цветовым зрением не связана с использованием определенных лекарств или заболеваниями глаз. Прекращение приема лекарств, вызывающих проблемы со зрением, или лечение основного заболевания глаз может улучшить цветовое зрение.

Ношение цветного фильтра поверх очков или цветных контактных линз может улучшить ваше восприятие контраста между спутанными цветами.Но такие линзы не улучшат вашу способность видеть все цвета.

Возможные методы лечения в будущем

Некоторые редкие заболевания сетчатки, связанные с дефицитом цвета, можно было бы изменить с помощью методов замены генов. Эти методы лечения изучаются и могут стать доступными в будущем.

Образ жизни и домашние средства

Попробуйте следующие советы, которые помогут вам решить проблему дальтонизма.

  • Запомните порядок цветных объектов. Если важно знать отдельные цвета, например, для светофора, запомните порядок цветов.
  • Обозначьте цветные предметы, которые вы хотите сочетать с другими предметами. Попросите кого-нибудь с хорошим цветовым зрением помочь вам сортировать и маркировать вашу одежду. Разложите одежду в шкафу или ящиках так, чтобы цвета, которые можно носить вместе, находились рядом друг с другом.
  • Использовать технику. Существуют приложения для телефонов и цифровых устройств, которые помогут вам определять цвета.

Подготовка к приему

Вы можете начать с посещения семейного врача или терапевта или записаться на прием к врачу, специализирующемуся на заболеваниях глаз (офтальмологу или оптометристу).

Подготовка списка вопросов поможет вам максимально эффективно проводить время с врачом. Вот несколько основных вопросов, касающихся дальтонизма:

  • Как недостаток цвета может повлиять на мою жизнь?
  • Повлияет ли недостаток цвета на мою нынешнюю или будущую профессию?
  • Есть ли лечение дальтонизма?
  • У вас есть брошюры или другие печатные материалы, которые я могу получить? Какие сайты вы рекомендуете?
  • Можно ли носить специальные очки или контактные линзы, чтобы улучшить цветовое зрение?

Чего ожидать от врача

Ваш врач может задать вам ряд вопросов, например:

  • Когда вы впервые заметили, что плохо видите определенные цвета?
  • Поражает ли это один глаз или оба?
  • Есть ли у кого-нибудь в вашей семье (включая родителей, бабушек и дедушек) дальтонизм?
  • Есть ли у вас какие-либо заболевания?
  • Подвержены ли вы воздействию химических веществ на рабочем месте?
  • Принимаете ли вы какие-либо лекарства или пищевые добавки?

Декабрь28, 2019

Показать ссылки

  1. Что такое дальтонизм? Американская академия офтальмологии. https://www.aao.org/eye-health/diseases/what-is-color-blindness. По состоянию на 26 сентября 2019 г.
  2. Клигман Р.М. и др. Осмотр глаза. В: Учебник педиатрии Нельсона. 21-е изд. Эльзевир; 2020. https://www.clinicalkey.com. По состоянию на 26 сентября 2019 г.
  3. Факты о дальтонизме. Национальный глазной институт. https://nei.nih.gov/health/color_blindness/facts_about.По состоянию на 26 сентября 2019 г.
  4. Bennett CR, et al. Оценка зрительной функции и функционального зрения. Семинары по детской неврологии. 2019; DOI: 10.1016 / j.spen.2019.05.006. По состоянию на 26 сентября 2019 г.
  5. Янофф М. и др., Ред. Молекулярная генетика отдельных глазных заболеваний. В кн .: Офтальмология. 5-е изд. Эльзевир; 2019. https://www.clinicalkey.com. По состоянию на 26 сентября 2019 г.
  6. Hassall MM, et al. Генная терапия дальтонизма. Йельский журнал биологии и медицины.2017; 90: 543.
  7. Нарушение цветового зрения (дальтонизм). Национальный центр здоровья. https://www.nhs.uk/conditions/colour-vision-deficiency/. По состоянию на 1 октября 2019 г.

Физика света и цвета — человеческое зрение и цветовое восприятие

Цветовое стереозрение человека — очень сложный процесс, который до конца не изучен, несмотря на сотни лет интенсивных исследований и моделирования.Зрение включает почти одновременное взаимодействие двух глаз и мозга через сеть нейронов, рецепторов и других специализированных клеток. Первыми шагами в этом сенсорном процессе являются стимуляция световых рецепторов в глазах, преобразование световых стимулов или изображений в сигналы и передача электрических сигналов, содержащих зрительную информацию, от каждого глаза к мозгу через зрительные нервы . Эта информация обрабатывается в несколько этапов, в конечном итоге достигая зрительной коры головного мозга.

Человеческий глаз оснащен множеством оптических компонентов, включая роговицу, радужную оболочку, зрачок, водянистую влагу и стекловидное тело, линзу с переменным фокусным расстоянием и сетчатку (как показано на рисунке 1). Вместе эти элементы формируют изображения объектов, попадающих в поле зрения каждого глаза. Когда объект наблюдается, он сначала фокусируется через выпуклую роговицу и элементы линзы, образуя перевернутое изображение на поверхности сетчатки , многослойной мембраны, содержащей миллионы светочувствительных клеток.Чтобы достичь сетчатки, световые лучи, сфокусированные роговицей, должны последовательно пройти через водянистую влагу (в передней камере), хрусталик, студенистое стекловидное тело, а также сосудистые и нейронные слои сетчатки, прежде чем они достигнут светочувствительные внешние сегменты колбочек и стержневых ячеек. Эти фотосенсорные клетки обнаруживают изображение и преобразуют его в серию электрических сигналов для передачи в мозг.

Несмотря на некоторые заблуждения из-за широкого спектра терминологии, используемой для описания анатомии глаза, именно роговица, а не хрусталик, отвечает за большую часть общей преломляющей силы глаза.Гладкая и прозрачная, как стекло, но такая же гибкая и прочная, как пластик, передняя, ​​сильно изогнутая, прозрачная часть внешней стенки глазного яблока позволяет световым лучам, формирующим изображение, проходить внутрь. Роговица также защищает глаз, создавая физический барьер, который защищает внутреннюю часть глаза от микроорганизмов, пыли, волокон, химических и других вредных материалов. Хотя роговица намного тоньше хрусталика, она обеспечивает около 65 процентов преломляющей силы глаза.Большая часть силы преломления света сосредоточена вблизи центра роговицы, которая более округлая и тонкая, чем периферические части ткани.

Как окно, которое контролирует попадание света в глаз, роговица (рис. 2) необходима для хорошего зрения, а также действует как фильтр ультрафиолетового света. Роговица удаляет некоторые из наиболее разрушительных ультрафиолетовых длин волн, присутствующих в солнечном свете, тем самым дополнительно защищая высокочувствительную сетчатку и хрусталик от повреждений. Если роговица слишком сильно изогнута, как в случае близорукости, удаленные объекты будут выглядеть размытыми из-за несовершенного преломления света на сетчатке.В состоянии, известном как астигматизм , несовершенства или неровности роговицы приводят к неравномерному преломлению, которое создает искажение изображений, проецируемых на сетчатку.

В отличие от большинства тканей тела роговица не содержит кровеносных сосудов для питания или защиты от инфекции. Даже самые маленькие капилляры могут помешать точному процессу рефракции. Роговица получает питание от слез и водянистой влаги, которая заполняет камеры позади структуры.Внешний эпителиальный слой роговицы заполнен тысячами маленьких нервных окончаний, что делает роговицу чрезвычайно чувствительной к боли при трении или царапании. Эпителиальный слой роговицы, составляющий около 10 процентов толщины ткани, блокирует попадание инородных тел в глаз, обеспечивая гладкую поверхность для поглощения кислорода и питательных веществ. Центральный слой роговицы, известный как строма , составляет около 90 процентов ткани и состоит из водонасыщенной волокнистой белковой сети, которая обеспечивает прочность, эластичность и форму для поддержки эпителия.Питательные клетки завершают оставшуюся часть слоя стромы. Поскольку строма имеет тенденцию поглощать воду, основная задача ткани эндотелия — откачивать лишнюю воду из стромы. Без этого перекачивающего действия строма набухла бы от воды, стала бы мутной и, в конечном итоге, сделала бы непрозрачную роговицу, делая глаза слепыми.

Частичная или полная потеря прозрачности хрусталиком или его капсулой приводит к общему состоянию, известному как катаракта . Катаракта — основная причина слепоты во всем мире и важная причина ухудшения зрения в Соединенных Штатах.Развитие катаракты у взрослых связано с нормальным старением, воздействием солнечного света, курением, плохим питанием, травмой глаз, системными заболеваниями, такими как диабет и глаукома, и нежелательными побочными эффектами некоторых фармацевтических препаратов, включая стероиды. На ранних стадиях человек, страдающий катарактой, воспринимает мир как размытый или не в фокусе. Четкому зрению препятствует уменьшение количества света, попадающего на сетчатку, и помутнение изображения (из-за дифракции и рассеяния света), как если бы человек наблюдал за окружающей средой через туман или дымку (см. Рис. 3).Удаление непрозрачной линзы во время операции по удалению катаракты с последующей заменой пластиковой линзы ( имплантат интраокулярной линзы, ) часто приводит к коррекции зрения на несвязанные состояния, такие как близорукость или дальнозоркость.

Функция сетчатки глаза аналогична комбинации цифрового датчика изображения (такого как устройство с зарядовой связью (CCD)) с аналого-цифровым преобразователем, как это предусмотрено в современных системах цифровых камер. Рецепторы захвата изображения глаз, известные как стержни , и колбочки , , связаны с волокнами пучка зрительных нервов через ряд специализированных клеток, которые координируют передачу сигналов в мозг.Количество света, попадающего в каждый глаз, регулируется диафрагмой iris , круглой диафрагмой, которая широко открывается при низких уровнях освещения и закрывается для защиты зрачка (апертура) и сетчатки при очень высоких уровнях освещения.

При изменении освещенности диаметр зрачка (расположенного перед хрусталиком) рефлекторно изменяется от 2 до 8 миллиметров, модулируя количество света, попадающего на сетчатку. При очень ярком освещении зрачок сужается, и периферийные части преломляющих элементов исключаются из оптического пути.В результате световые лучи, формирующие изображение, сталкиваются с меньшим количеством аберраций, и изображение на сетчатке становится более резким. Очень узкий зрачок (примерно 2 миллиметра) создает дифракционные артефакты, которые распространяют изображение точечного источника на сетчатке.

В головном мозге нервные волокна зрительных нервов каждого глаза пересекаются по зрительному перекрестию , где визуальная информация от обеих сетчаток, проходящая параллельными путями, коррелируется, что-то вроде функции генератора коррекции временной развертки в цифровом видео. магнитофон.Оттуда визуальная информация проходит через зрительный тракт к коленным латеральным коленчатым ядрам в таламусе , где сигналы распределяются через оптическое излучение к двум зрительным кортикам , расположенным на нижний задний отдел каждой половины головного мозга . В нижних слоях коры информация от каждого глаза сохраняется в виде столбчатых полос доминирования глаза. Когда зрительные сигналы передаются в верхние слои коры, информация от двух глаз объединяется и формируется бинокулярное зрение.В аномальных офтальмологических условиях, таких как фория, (смещение) глаз, в том числе косоглазие , (более известное как косоглазие), стереозрение нарушается, равно как и ориентация человека и восприятие глубины. В случаях, когда офтальмологическая хирургия не оправдана, призматические линзы, установленные в очках, могут исправить некоторые из этих аномалий. Причинами прерывания бинокулярного слияния могут быть травмы головы или родовые травмы, нервно-мышечные заболевания или врожденные дефекты.

Центральная ямка расположена в области около центра сетчатки и расположена непосредственно вдоль оптической оси каждого глаза.Ямка, известная также как «желтое пятно», небольшая (менее 1 квадратного миллиметра), но очень специализированная. Эти области содержат исключительно плотно упакованные колбочковые клетки с высокой плотностью (более 200000 колбочек на квадратный миллиметр у взрослых людей; см. Рисунок 4). Центральная ямка — это область самого острого зрения, обеспечивающая максимальное разрешение пространства (пространственное разрешение), контраст и цвет. Каждый глаз населен примерно семью миллионами колбочек, очень тонких (3 микрометра в диаметре) и удлиненных.Плотность колбочек уменьшается за пределами ямки по мере постепенного увеличения отношения палочковых клеток к колбочек (рис. 4). На периферии сетчатки общее количество обоих типов световых рецепторов существенно уменьшается, вызывая резкую потерю зрительной чувствительности на границах сетчатки. Это компенсируется тем фактом, что люди постоянно сканируют объекты в поле зрения (из-за непроизвольных быстрых движений глаз), в результате чего воспринимаемое изображение остается равномерно резким. Фактически, когда изображение не может перемещаться относительно сетчатки (с помощью устройства оптической фиксации), глаз больше не воспринимает изображение через несколько секунд.

Расположение сенсорных рецепторов во внешних сегментах сетчатки частично определяет предел разрешения в различных областях глаза. Чтобы разрешить изображение, ряд менее стимулированных фоторецепторов должен быть помещен между двумя рядами фоторецепторов, которые сильно стимулируются. В противном случае невозможно отличить, исходит ли стимуляция от двух близко расположенных изображений или от одного изображения, которое охватывает два ряда рецепторов. С межцентровым интервалом в пределах 1.5 и 2 микрометра для колбочек в центральной ямке, оптические стимулы, разделенные приблизительно 3-4 микрометрами, должны давать разрешаемый набор интенсивностей на сетчатке. Для справки, радиус первого минимума дифракционной картины, сформированной на сетчатке, составляет около 4,6 микрометра при 550-нанометровом свете и диаметре зрачка 2 миллиметра. Таким образом, расположение сенсорных элементов в сетчатке будет определять предельное разрешение глаза. Другой фактор, именуемый , острота зрения (способность глаза обнаруживать небольшие объекты и разрешать их разделение), зависит от многих параметров, включая определение термина и метод измерения остроты зрения.Над сетчаткой острота зрения обычно наиболее высока в центральной ямке, которая охватывает поле зрения примерно на 1,4 градуса.

Пространственное расположение палочкообразных и колбочек и их связь с нейронами сетчатки показано на рисунке 5. Стержневые клетки, содержащие только фотопигмент , родопсин , обладают максимальной чувствительностью к сине-зеленому свету (длина волны около 500 нанометров. ), хотя они демонстрируют широкий диапазон чувствительности во всем видимом спектре. Это наиболее распространенные зрительные рецепторные клетки, в каждом глазу которых содержится около 125–130 миллионов палочек.Светочувствительность стержневых ячеек примерно в 1000 раз выше, чем у колбочек. Однако изображения, генерируемые одной лишь стимуляцией палочек, относительно нечеткие и ограничены оттенками серого, подобными тем, которые можно найти на черно-белом фотоизображении с мягким фокусом. Стержневое зрение обычно называют зрением scotopic или сумеречным зрением, потому что в условиях низкой освещенности можно различать формы и относительную яркость объектов, но не их цвета. Этот механизм адаптации к темноте позволяет обнаруживать потенциальную жертву и хищников по форме и движению у широкого спектра позвоночных.

Реакция зрительной системы человека является логарифмической, а не линейной, что приводит к способности воспринимать невероятный диапазон яркости (межсценовый динамический диапазон ) более 10 десятилетий. Средь бела дня люди могут визуализировать объекты в ярком солнечном свете, а ночью крупные объекты могут быть обнаружены при свете звезд, когда луна темная. При пороге чувствительности человеческий глаз может обнаружить присутствие примерно 100-150 фотонов сине-зеленого света (500 нанометров), проникающих в зрачок.Для верхних семи декад яркости преобладает фотопическое зрение , и именно колбочки сетчатки в первую очередь отвечают за фоторецепцию. Напротив, более низкие четыре декады яркости, называемые зрением scotopic , контролируются стержневыми клетками.

Адаптация глаза позволяет зрению функционировать при таких крайних значениях яркости. Однако в течение промежутка времени до того, как происходит адаптация, люди могут ощущать диапазон яркости, охватывающий только около трех десятилетий.Несколько механизмов отвечают за способность глаза адаптироваться к широкому диапазону уровней яркости. Адаптация может происходить за секунды (по начальной реакции зрачков) или может длиться несколько минут (для адаптации к темноте), в зависимости от уровня изменения яркости. Полная чувствительность колбочки достигается примерно за 5 минут, тогда как для адаптации от умеренной фотопической чувствительности к полной скоптической чувствительности, создаваемой палочковыми клетками, требуется около 30 минут.

Когда человеческий глаз полностью адаптирован к свету, его длина волны составляет от 400 до 700 нанометров, а максимальная чувствительность составляет 555 нанометров (в зеленой области спектра видимого света).Глаз, адаптированный к темноте, реагирует на более низкий диапазон длин волн от 380 до 650 нанометров, причем пик приходится на 507 нанометров. Как для фотопического, так и для скоптического зрения эти длины волн не являются абсолютными, но меняются в зависимости от интенсивности света. Пропускание света через глаз становится все меньше при более коротких длинах волн. В сине-зеленой области (500 нанометров) только около 50 процентов света, попадающего в глаз, достигает точки изображения на сетчатке. При 400 нанометрах это значение уменьшается до 10 процентов даже для молодого глаза.Рассеяние и поглощение света элементами в хрусталике способствует дальнейшей потере чувствительности в далеком синем.

Колбочки состоят из трех типов ячеек, каждая из которых «настроена» на определенный максимум отклика по длине волны с центром на 430, 535 или 590 нанометрах. Основой для индивидуальных максимумов является использование трех разных фотопигментов, каждый из которых имеет характерный спектр поглощения видимого света. Фотопигменты изменяют свою конформацию при обнаружении фотона, что позволяет им реагировать с трансдуцином , инициируя каскад визуальных событий.Трансдуцин — это белок, который находится в сетчатке глаза и способен эффективно преобразовывать световую энергию в электрический сигнал. Популяция колбочек намного меньше, чем палочковых, каждый глаз содержит от 5 до 7 миллионов этих цветовых рецепторов. Истинное цветное зрение вызывается стимуляцией колбочек. Относительная интенсивность и распределение длин волн света, воздействующего на каждый из трех типов конусообразных рецепторов, определяет цвет, который отображается (в виде мозаики), аналогично добавочному видеомонитору RGB или цветной камере CCD.

Луч света, который содержит в основном коротковолновое синее излучение, стимулирует клетки колбочек, которые реагируют на свет с длиной волны 430 нм в гораздо большей степени, чем два других типа колбочек. Этот луч активирует синий пигмент в определенных конусах, и этот свет воспринимается как синий. Свет с большей частью длин волн, сосредоточенных вокруг 550 нанометров, отображается как зеленый, а луч, содержащий в основном длину волны 600 нанометров или более, визуализируется как красный. Как упоминалось выше, чисто колбочковое зрение называется фотопическим зрением и преобладает при нормальном уровне освещенности как в помещении, так и на улице.Большинство млекопитающих — дихромат , обычно способные различать только голубоватые и зеленоватые компоненты цвета. Напротив, некоторые приматы (в первую очередь люди) демонстрируют трехцветное цветовое зрение со значительной реакцией на красный, зеленый и синий световые стимулы.

На рис. 6 показаны спектры поглощения четырех зрительных пигментов человека, которые имеют максимумы в ожидаемых красных, зеленых и синих областях спектра видимого света. Когда все три типа колбочек стимулируются одинаково, свет воспринимается как ахроматический или белый.Например, полуденный солнечный свет кажется людям белым светом, потому что он содержит примерно равное количество красного, зеленого и синего света. Отличной демонстрацией цветового спектра от солнечного света является перехват света стеклянной призмой, которая преломляет (или изгибает) волны различной длины в разной степени, распределяя свет по составляющим его цветам. Восприятие цвета человеком зависит от взаимодействия всех рецепторных клеток со светом, и это сочетание приводит к почти трихромной стимуляции.Есть сдвиги в цветовой чувствительности с вариациями уровней освещенности, так что синие цвета выглядят относительно ярче при тусклом свете, а красные цвета выглядят ярче при ярком свете. Этот эффект можно наблюдать, направив фонарик на цветной отпечаток, в результате чего красный цвет внезапно станет намного ярче и насыщеннее.

В последние годы учет зрительной восприимчивости человека к цвету привел к изменениям в давней практике окраски автомобилей скорой помощи, таких как пожарные машины и машины скорой помощи, полностью в красный цвет.Несмотря на то, что цвет предназначен для того, чтобы автомобили можно было легко увидеть и на которые можно было реагировать, распределение длин волн не очень заметно при слабом освещении и кажется почти черным ночью. Человеческий глаз гораздо более чувствителен к желто-зеленым или аналогичным оттенкам, особенно ночью, и теперь большинство новых автомобилей скорой помощи, по крайней мере, частично окрашены в ярко-желтовато-зеленый или белый цвет, часто сохраняя некоторые красные блики в интересах традиции.

Когда стимулируются только один или два типа колбочек, диапазон воспринимаемых цветов ограничен.Например, если узкая полоса зеленого света (от 540 до 550 нанометров) используется для стимуляции всех колбочек, только те, которые содержат зеленые фоторецепторы, будут реагировать, создавая ощущение зеленого цвета. Зрительное восприятие человеком основных субтрактивных цветов, таких как желтый, может возникать одним из двух способов. Если красные и зеленые клетки колбочек одновременно стимулировать монохроматическим желтым светом с длиной волны 580 нанометров, рецепторы колбочек реагируют почти одинаково, потому что их спектральное перекрытие поглощения примерно одинаково в этой области спектра видимого света.Такое же цветовое ощущение может быть достигнуто путем индивидуальной стимуляции клеток красного и зеленого колбочек смесью различных длин волн красного и зеленого цветов, выбранных из областей спектров поглощения рецепторов, которые не имеют значительного перекрытия. Результатом в обоих случаях является одновременная стимуляция красных и зеленых клеток колбочек для создания ощущения желтого цвета, хотя конечный результат достигается двумя разными механизмами. Способность воспринимать другие цвета требует стимуляции одного, двух или всех трех типов колбочек в различной степени с соответствующей палитрой длин волн.

Хотя зрительная система человека включает три типа колбочек с соответствующими цветовыми пигментами плюс светочувствительные стержневые клетки для скотопического зрения, именно человеческий мозг компенсирует вариации длин волн света и источников света в восприятии цвета. Метамеры представляют собой пары разных световых спектров, воспринимаемых человеческим мозгом как один и тот же цвет. Интересно, что цвета, которые человек считает одинаковыми или похожими, иногда легко различимы другими животными, в первую очередь птицами.

Промежуточные нейроны, передающие визуальную информацию между сетчаткой и мозгом, не просто однозначно связаны с сенсорными клетками. Каждая колбочка и палочковая клетка в ямке посылает сигналы по крайней мере трем биполярным клеткам, тогда как в более периферических областях сетчатки сигналы от большого количества палочковых клеток сходятся к одной ганглиозной клетке. Пространственное разрешение во внешних частях сетчатки ухудшается из-за наличия большого количества стержневых клеток, питающих один канал, но наличие множества сенсорных клеток, участвующих в улавливании слабых сигналов, значительно улучшает пороговую чувствительность глаза.Эта особенность человеческого глаза в некоторой степени аналогична последствию биннинга в цифровых камерах CCD с медленным сканированием.

Сенсорные, биполярные и ганглиозные клетки сетчатки также связаны с другими нейронами, обеспечивая сложную сеть тормозных и возбуждающих путей. В результате сигналы от 5 до 7 миллионов колбочек и 125 миллионов палочек в сетчатке человека обрабатываются и транспортируются в зрительную кору только с помощью около 1 миллиона миелинизированных волокон оптического нерва.Глазные мышцы стимулируются и контролируются ганглиозными клетками в латеральном коленчатом теле , которое действует как контроль обратной связи между сетчаткой и зрительной корой.

Сложная сеть возбуждающих и тормозных путей в сетчатке организована в трех слоях нейрональных клеток, которые возникают из определенной области мозга во время эмбрионального развития. Эти схемы и петли обратной связи приводят к комбинации эффектов, которые производят резкость краев, усиление контраста, пространственное суммирование, усреднение шума и другие формы обработки сигналов, возможно, включая те, которые еще не были обнаружены.В человеческом зрении значительная часть обработки изображений происходит в головном мозге, но сама сетчатка также участвует в широком спектре задач обработки.

В другом аспекте человеческого зрения, известном как цветовая инвариантность , кажется, что цвет или оттенок серого объекта не изменяется в широком диапазоне яркости. В 1672 году сэр Исаак Ньютон продемонстрировал цветовую инвариантность в человеческом зрительном восприятии и предоставил ключи к классической теории восприятия цвета и нервной системы.Эдвин Х. Лэнд, основатель Polaroid Corporation, предложил теорию цветового зрения Retinex , основанную на своих наблюдениях за цветовой инвариантностью. Пока цвет (или значение серого) просматривается при адекватном освещении, цветовой фрагмент не меняет свой цвет даже при изменении яркости сцены. В этом случае градиент освещения по всей сцене не изменяет воспринимаемый цвет или оттенок серого пятна. Если уровень яркости достигает порога для скотопического или сумеречного зрения, ощущение цвета исчезает.В алгоритме Лэнда вычисляются значения яркости цветных областей, и энергия в определенной области сцены сравнивается со всеми другими областями сцены для этого диапазона волн. Вычисления выполняются трижды, по одному для каждого диапазона волн (длинная волна, короткая волна и средняя волна), и результирующий триплет значений яркости определяет положение области в трехмерном цветовом пространстве , определяемом теорией Retinex. .

Термин «дальтонизм» употребляется неправильно, поскольку широко используется в разговорной речи для обозначения любых трудностей с различением цветов.Истинная цветовая слепота или неспособность видеть какой-либо цвет встречается крайне редко, хотя до 8 процентов мужчин и 0,5 процента женщин рождаются с той или иной формой дефекта цветового зрения (см. Таблицу 1). Унаследованные нарушения цветового зрения обычно являются результатом дефектов фоторецепторных клеток сетчатки, нейромембраны, которая функционирует как поверхность изображения в задней части глаза. Дефекты цветового зрения также могут быть приобретены в результате болезни, побочных эффектов некоторых лекарств или в результате нормальных процессов старения, и эти недостатки могут влиять на другие части глаза, кроме фоторецепторов.

Нормальные колбочки и чувствительность к пигментам позволяют человеку различать все разные цвета, а также тонкие смеси оттенков. Этот тип нормального цветового зрения известен как трихроматия и основан на взаимном взаимодействии перекрывающихся диапазонов чувствительности всех трех типов колбочек фоторецепторов. Умеренный дефицит цветового зрения возникает, когда пигмент одного из трех типов колбочек имеет дефект, и его пиковая чувствительность смещается на другую длину волны, вызывая нарушение зрения, называемое аномальной трихроматией , одной из трех широких категорий дефектов цветового зрения. Дихроматия , более тяжелая форма дальтонизма или цветового дефицита, возникает, когда один из пигментов серьезно отличается по своим характеристикам поглощения или когда конкретный пигмент не образуется вообще. Полное отсутствие цветового восприятия, или монохроматичность , встречается крайне редко, но люди с полной дальтонизмом (стержневые монохроматы) видят только разную степень яркости, и мир проявляется в черном, белом и оттенках серого. Это состояние встречается только у людей, унаследовавших ген заболевания от обоих родителей.

Дихроматы могут различать некоторые цвета и поэтому менее подвержены влиянию в повседневной жизни, чем монохроматы, но обычно они осознают, что у них проблемы со своим цветовым зрением. Дихроматия подразделяется на три типа: протанопия , дейтеранопия и тританопия (см. Рисунок 7). Примерно два процента мужского населения наследует один из первых двух типов, а третий встречается гораздо реже.

Тест на дальтонизм Исихара

Дальтонизм, нарушение нормального функционирования светового зрения человека, может быть вызван множеством состояний, в том числе обусловленных генетикой, биохимией, физическим повреждением и болезнями.В этом интерактивном руководстве исследуется и моделируется, как полноцветные изображения появляются у людей, страдающих дальтонизмом, и сравниваются эти изображения с диагностическим тестом Исихара для дальтоников.

Протанопия — это красно-зеленый дефект, возникающий в результате потери чувствительности к красному, что приводит к отсутствию заметной разницы между красным, оранжевым, желтым и зеленым. Кроме того, яркость красного, оранжевого и желтого цветов резко снижается по сравнению с обычными уровнями. Эффект пониженной интенсивности может привести к тому, что красный светофор станет темным (не зажженным), а красный цвет (в целом) станет черным или темно-серым.Протанопы часто учатся правильно различать красный и зеленый, а также красный от желтого, в первую очередь на основе их видимой яркости, а не какой-либо заметной разницы в оттенках. Зеленый цвет обычно кажется этим людям светлее красного. Поскольку красный свет возникает на одном конце видимого спектра, существует небольшое перекрытие по чувствительности с двумя другими типами колбочек, и люди с протанопией имеют выраженную потерю чувствительности к свету на длинноволновом (красном) конце спектра.Люди с этим дефектом цветового зрения могут различать синий и желтый, но лавандовый, фиолетовый и фиолетовый нельзя отличить от различных оттенков синего из-за ослабления красного компонента в этих оттенках.

Люди с дейтеранопией, которая представляет собой потерю чувствительности к зеленому, имеют многие из тех же проблем с различением оттенков, что и протанопы, но имеют довольно нормальный уровень чувствительности в видимом спектре. Из-за расположения зеленого света в центре видимого светового спектра и перекрывающихся кривых чувствительности рецепторов колбочек наблюдается некоторая реакция красных и синих фоторецепторов на зеленые длины волн.Хотя дейтеранопия связана, по крайней мере, с реакцией яркости на зеленый свет (и небольшим аномальным снижением интенсивности), названия красный, оранжевый, желтый и зеленый кажутся дейтеранопу слишком большим количеством терминов для обозначения цветов, которые кажутся одинаковыми. Точно так же синий, фиолетовый, пурпурный и лавандовый цвета не различимы для людей с этим дефектом цветового зрения.

Частота возникновения и причины дальтонизма
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИЧИНА ДЕФЕКТА ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ
(%)
0
Протаномалия Аномальный пигмент, чувствительный к красному цвету 1.0
Дейтераномалия Дейтераномалия Пигмент Пигмент Аномальный пигмент, чувствительный к синему цвету 0,0001
Дихроматия 2.1
Протанопия Отсутствует пигмент, чувствительный к красному цвету 1.0
Дейтеранопия Дейтеранопия Зеленый Отсутствует пигмент, воспринимающий синий цвет 0,001
Монохроматичность стержня Колбочки не работают <0.0001
Таблица 1

Тританопия — это отсутствие чувствительности к синему, которое функционально вызывает сине-желтый дефект цветового зрения. Люди с этим недостатком не могут различать синий и желтый, но регистрируют разницу между красным и зеленым. Заболевание встречается довольно редко и примерно одинаково у обоих полов. Тританопы обычно не испытывают таких трудностей при выполнении повседневных задач, как люди с любым из красно-зеленых вариантов дихроматии.Поскольку синие длины волн встречаются только на одном конце спектра, а чувствительность к двум другим типам колбочек мало перекрывается, полная потеря чувствительности по всему спектру может быть довольно серьезной в этом состоянии.

Когда происходит потеря чувствительности рецептором колбочек, но колбочки все еще функционируют, возникающие в результате нарушения цветового зрения считаются аномальной трихроматией и классифицируются аналогично типам дихроматии. Часто возникает путаница, потому что эти условия названы одинаково, но к ним добавлен суффикс, полученный из термина аномалия .Таким образом, протаномалия и дейтераномалия создают проблемы распознавания оттенка, которые подобны дефектам красно-зеленой дихроматии, хотя и не столь выражены. Протаномалия считается «красной слабостью» цветового зрения, когда красный цвет (или любой цвет, имеющий красный компонент) визуализируется как более светлый, чем обычно, а оттенки смещены в сторону зеленого. Дейтераномальный индивидуум проявляет «слабость к зеленому» и испытывает аналогичные трудности в различении небольших вариаций оттенков, попадающих в красную, оранжевую, желтую и зеленую области видимого спектра.Это происходит потому, что оттенки кажутся смещенными в сторону красного. Напротив, у дейтераномальных особей нет дефекта потери яркости, который сопровождает протаномалию. Многие люди с этими аномальными вариантами трихроматии не испытывают особых трудностей при выполнении задач, требующих нормального цветового зрения, а некоторые могут даже не осознавать, что их цветовое зрение нарушено. Тританомалия , или слабость синего цвета, не была описана как наследственный дефект. В тех немногих случаях, когда дефицит был идентифицирован, считается, что он был приобретен, а не унаследован.Некоторые глазные заболевания (например, глаукома, поражающая синие шишки) могут привести к тританомалии. При этих заболеваниях чаще всего встречается потеря периферического синего конуса.

Несмотря на ограничения, дальтонизм дает некоторые преимущества в остроте зрения, такие как повышенная способность различать замаскированные объекты. Контуры, а не цвета, отвечают за распознавание образов, а улучшение ночного видения может произойти из-за определенных недостатков цветового зрения. По этим причинам в армии очень ценятся дальтоники-снайперы и корректировщики.В начале 1900-х годов, чтобы оценить аномальное цветовое зрение человека, был разработан аномалоскоп Нагеля. Используя этот инструмент, наблюдатель манипулирует ручками управления, чтобы сопоставить два цветных поля для цвета и яркости. Другой метод оценки, тест с псевдоизохроматической пластиной Исихары на дальтонизм, названный в честь доктора Шинобу Исихара, различает нормальное цветовое зрение и красно-зеленую дальтонизм (как показано в учебном пособии и на Рисунке 7). Испытуемый с нормальным цветовым зрением может определить разницу оттенков между фигурой и фоном.Наблюдателю с дефицитом красно-зеленого цвета пластины кажутся изохромными без различия между фигурами и узором рисунка.

Как естественная часть процесса старения, человеческий глаз начинает по-другому воспринимать цвета в более поздние годы, но не становится «дальтоником» в истинном смысле этого слова. Старение приводит к пожелтению и потемнению хрусталика и роговицы, дегенеративным эффектам, которые также сопровождаются уменьшением размера зрачка. При пожелтении поглощаются более короткие длины волн видимого света, поэтому синие оттенки кажутся более темными.Как следствие, пожилые люди часто испытывают трудности с различением цветов, которые различаются в первую очередь по содержанию синего, например, синий и серый или красный и фиолетовый. В возрасте 60 лет, по сравнению с зрительной эффективностью 20-летнего человека, только 33 процента света, падающего на роговицу, достигает фоторецепторов сетчатки. К середине 70-х это значение упадет примерно до 12,5%.

Аккомодация человеческого глаза

Аккомодация глаза относится к физиологическому акту настройки элементов хрусталика для изменения преломляющей силы и обеспечения резкости объектов, находящихся ближе к глазу.В этом руководстве исследуются изменения в структуре линзы при перемещении объектов по отношению к глазу.

Аккомодация глаза относится к акту физиологической регулировки элемента хрусталика, чтобы изменить преломляющую силу и привести объекты, которые находятся ближе к глазу, в резкий фокус. Световые лучи, первоначально преломленные на поверхности роговицы, далее сходятся после прохождения через линзу. Во время аккомодации сокращение цилиарных мышц снимает напряжение хрусталика, что приводит к изменению формы прозрачной и эластичной ткани, а также к ее небольшому перемещению вперед.Чистый эффект изменений линзы заключается в регулировке фокусного расстояния глаза, чтобы изображение точно фокусировалось на светочувствительном слое клеток, находящихся в сетчатке. Аккомодация также снижает напряжение, прикладываемое к линзе волокнами зонулы, и позволяет передней поверхности линзы увеличивать ее кривизну. Повышенная степень преломления в сочетании с небольшим сдвигом вперед положения линзы позволяет сфокусировать объекты, находящиеся ближе к глазу.

Фокус в глазу управляется комбинацией элементов, включая радужную оболочку, хрусталик, роговицу и мышечную ткань, которые могут изменять форму линзы, чтобы глаз мог фокусироваться как на близлежащих, так и на удаленных объектах.Однако в некоторых случаях эти мышцы не работают должным образом или форма глаза немного изменяется, а точка фокусировки не пересекается с сетчаткой (состояние, называемое конвергентным зрением ). С возрастом хрусталик становится тверже и не может быть правильно сфокусирован, что приводит к ухудшению зрения. Если точка фокусировки находится ниже сетчатки, это состояние называется близорукостью или миопией , и люди с этим недугом не могут сосредоточиться на удаленных объектах.В случаях, когда фокус находится за сетчаткой, глазу будет сложно сосредоточиться на близлежащих объектах, что создает состояние, известное как дальнозоркость или гиперметропия . Эти нарушения функции глаза обычно можно исправить с помощью очков (рис. 8), используя вогнутую линзу для лечения миопии и выпуклую линзу для лечения гиперметропии.

Конвергентное зрение не является полностью физиологическим, и на него можно повлиять тренировкой, если глаза не повреждены. Повторяющиеся процедуры можно использовать для развития сильного конвергентного видения.Спортсмены, такие как бейсболисты, имеют хорошо развитое конвергентное зрение. При каждом движении два глаза должны переводиться в унисон, чтобы сохранить бинокулярное зрение, с точным и отзывчивым нервно-мышечным аппаратом, который обычно не подвержен утомлению, контролируя их подвижность и координацию. Изменения конвергенции глаз или движения головы учитываются в расчетах, производимых сложной глазной системой, чтобы обеспечить правильные нервные импульсы для глазных мышц. Движение глаза на 10 градусов может быть выполнено примерно за 40 миллисекунд, при этом вычисления выполняются быстрее, чем глаз может достичь своей намеченной цели.Небольшие движения глаз известны как саккады , а более крупные движения от одной точки к другой называются версиями .

Человеческая зрительная система должна не только обнаруживать свет и цвет, но как оптическая система должна уметь различать различия между объектами или объектом и его фоном. Известная как физиологический контраст или различение контрастности , взаимосвязь между кажущейся яркостью двух объектов, которые видны одновременно ( одновременный контраст ) или последовательно ( последовательный контраст ) на фоне, может или может не быть таким же.В зрительной системе человека контраст снижается в темноте окружающей среды и у людей, страдающих цветными зрительными дефектами, такими как красно-зеленая дальтонизм. Контрастность зависит от бинокулярного зрения, остроты зрения и обработки изображений зрительной корой головного мозга. Объект с низким контрастом, который нельзя отличить от фона, если он не движется, считается замаскированным . Однако люди с дальтонизмом часто способны обнаруживать замаскированные объекты из-за усиленного зрения палочек и потери вводящих в заблуждение цветовых сигналов.Увеличение контраста приводит к увеличению видимости, а количественное числовое значение контраста обычно выражается в процентах или соотношении. В оптимальных условиях человеческий глаз едва ли может обнаружить двухпроцентный контраст.

Человеческое зрение воспринимает явное увеличение контраста в узкой зоне с каждой стороны границы между двумя областями с разной яркостью и / или цветностью. В конце девятнадцатого века французский физик Мишель Эжен Шеврёль обнаружил одновременный контраст.В качестве специальной функции визуального восприятия человека выделяются края или контур объекта, отводя объект от фона и облегчая пространственную ориентацию. При размещении на ярком фоне область на краю темного объекта кажется более светлой, чем остальной фон (по сути, увеличивается контраст). При этом явлении восприятия цвет с наиболее сильным контрастом, дополнительный цвет, создается (мозгом) на краю. Поскольку цвет и его дополнение воспринимаются одновременно, эффект известен как одновременный контраст .Границы и другие демаркационные линии, разделяющие контрастирующие области, как правило, уменьшают эффект (или оптическая иллюзия ) за счет устранения пограничного контраста. Многие формы оптической микроскопии, в первую очередь фазово-контрастное освещение, используют преимущества этих свойств зрительной системы человека. Увеличивая физический контраст изображения без необходимости изменять объект путем окрашивания или другой техники, образец фазового контраста защищен от повреждения или смерти (в случае живых образцов).

Пространственно-частотная характеристика человеческого глаза может быть оценена путем определения способности обнаруживать серию полос в модулированной синусоидальной решетке. Испытательные решетки имеют чередующиеся области (полосы) светлого и темного, которые линейно возрастают от высоких к более низким частотам по горизонтальной оси, в то время как контраст логарифмически уменьшается сверху вниз. Граница полос, которые могут различить люди с нормальным зрением, составляет от 7 до 10 циклов на градус.Для ахроматического зрения, когда пространственная частота очень низкая (широкий межстрочный интервал), требуется высокий контраст для обнаружения синусоидально изменяющейся интенсивности. По мере увеличения пространственной частоты люди могут обнаруживать периоды с меньшим контрастом, достигая пика около 8 циклов на градус в поле зрения. За пределами этой точки снова требуется более высокий контраст для обнаружения более тонких синусоидальных полос.

Исследование передаточной функции модуляции ( MTF ) зрительной системы человека показывает, что контраст, необходимый для обнаружения изменения яркости в стандартизованных синусоидальных решетках, увеличивается как на более высоких, так и на более низких пространственных частотах.В этом отношении поведение глаза совершенно отличается от поведения простого устройства обработки изображений (например, пленочной камеры или ПЗС-матрицы). Функция передачи модуляции простой сфокусированной системы камеры отображает максимальную модуляцию на нулевой пространственной частоте, причем степень модуляции снижается более или менее монотонно до нуля на частоте среза камеры.

Когда яркость сцены периодически колеблется несколько раз в секунду (как это происходит с экранами телевизоров и компьютерных мониторов), люди воспринимают раздражающее ощущение, как если бы последовательные сцены были разделены.Когда частота колебаний увеличивается, раздражение усиливается и достигает максимума около 10 герц, особенно когда яркие вспышки света чередуются с темнотой. На более высоких частотах сцена больше не кажется разобщенной, а объекты, перемещаемые от одной сцены к другой, теперь воспринимаются как плавно движущиеся. Обычно называемое мерцанием , раздражающее ощущение дрожания света может сохраняться до 50-60 герц. За пределами определенной частоты и яркости, известной как критическая частота мерцания ( CFF ), мерцание экрана больше не воспринимается.Это основная причина, по которой увеличение частоты обновления монитора компьютера с 60 до 85-100 Гц обеспечивает стабильное отображение без мерцания.

Достижения в технологии производства полупроводников, особенно дополнительных металлооксидных полупроводников ( CMOS ) и биполярных CMOS ( BiCMOS ) технологий, привели к появлению нового поколения миниатюрных фотодатчиков, которые обладают исключительным динамическим диапазоном и быстрым откликом. Недавно были организованы массивы сенсорных чипов CMOS для моделирования работы сетчатки глаза человека.Эти так называемые глазные чипы , объединяющие оптику, человеческое зрение и микропроцессоры, продвигают офтальмологию в новой области оптобионики . Повреждения сетчатки в результате изнурительных заболеваний зрения, таких как пигментный ретинит и дегенерация желтого пятна , а также старение и травмы сетчатки, которые лишают зрения, корректируются с помощью имплантированных глазных чипов. Кремниевые глазные чипы содержат около 3500 миниатюрных световых детекторов, прикрепленных к металлическим электродам, которые имитируют функцию палочек и колбочек человека.Детекторы света поглощают падающий свет, преломленный роговицей и хрусталиком, и производят небольшое количество электрического заряда, который стимулирует нейроны сетчатки. Имея диаметр два миллиметра (см. Рис. 9), замещающая сетчатка вдвое меньше обычного листа бумаги и имплантируется в карман под поврежденной сетчаткой.

В качестве альтернативы глазному чипу протез сетчатки, использующий цифровой сигнальный процессор и камеру, установленную на очках, захватывает и передает изображение объекта или сцены.По беспроводной связи изображение отправляется на встроенный чип приемника рядом со слоями сетчатки, откуда нервные импульсы отправляются в мозг. Однако искусственная сетчатка не лечит глаукому или нарушения зрения, которые повреждают нервные волокна, ведущие к зрительному нерву. По мере развития оптобионики растет и понимание науки сложной зрительной системы человека.

Соавторы

Кеннет Р. Спринг — научный консультант, Ласби, Мэриленд, 20657.

Томас Дж.Fellers и Майкл В. Дэвидсон — Национальная лаборатория сильного магнитного поля, 1800 Ист. Доктор Пол Дирак, Университет штата Флорида, Таллахасси, Флорида, 32310.

Восприятие цвета: вы видите то, что вижу я?

Как вы видите цвет?

Процесс зрения одинаков для каждого человека. Однако восприятие цвета у некоторых людей разное. Восприятие цвета (или цвета, которые вы видите) зависит от того, правильно ли работают части ваших глаз. Мы упомянули сетчатку глаза и то, как она является светочувствительной тканью, которая взаимодействует с мозгом.В этом тонком слое ткани находятся миллионы микроскопических светочувствительных нервных клеток, которые мы называем палочками и колбочками. Это клетки, которые посылают в ваш мозг импульсы, интерпретируя цвета световых волн.

Колбочки находятся в центре сетчатки. Когда они подвергаются воздействию ярких световых лучей, они обеспечивают четкое зрение всех цветов радуги. Они также помогают видеть объекты в мельчайших деталях. Колбочки лежат прямо посередине ткани сетчатки в той части, которую мы называем «макулой».Палочки — это еще один тип клеток, который находится сразу за пределами этой центральной части макулы сетчатки. Палочки достигают внешнего края сетчатки, в основном это означает, что сетчатка имеет два разных типа клеток, которые помогают вам в восприятии цвета. Стержни обеспечивают периферическое зрение и действуют как датчики движения. Эти камеры также призваны помочь вам видеть ночью или в тускло освещенных местах.

Цветовосприятие и дальтонизм

Палочки и колбочки не работают одинаково у всех людей.Они могут незначительно работать со сбоями, что означает, что ваше цветовое восприятие немного ухудшится. Однако тяжелые формы аномального восприятия цвета называют «дальтонизмом». Это означает, что люди с дальтонизмом не осознают конкретных цветовых различий, как остальная часть населения. Вы можете увидеть знак остановки как ярко-красный, в то время как человек с красно-зеленой цветовой слепотой увидит этот знак остановки как оттенок зеленого. Дальтонизмом страдают 8% мужчин и 0,5% женщин. Во многих случаях этот признак наследуется мужчинами от матери, у которой были гены аномальных фотопигментов.Это заставит клетки колбочек работать в глазу иначе, чем они должны.

Существует три различных типа дальтонизма:

  • Красно-зеленый — это происходит, когда ваш красный конус ненормален, что означает, что у вас либо нет красного и зеленого фотопигментов, либо они имеют ограниченные функции. Вещи, которые должны выглядеть красными, серыми или зелеными, а вещи, которые должны казаться зелеными, выглядят коричневато-желтыми. У большинства пациентов либо отсутствует одна колбочка, либо функция одного из конусов цветового восприятия ограничена.

  • Сине-желтый — Фотопигменты синей колбочки либо отсутствуют, либо работают незначительно. Синий будет казаться зеленее, чем есть, а желтый — фиолетовым или серым.

  • Итого — это полная дальтонизм, то есть вы вообще не видите цвета. Такое восприятие цвета — или его отсутствие — встречается крайне редко.

Проверьте свои глаза

Если вы страдаете дальтонизмом, вы можете осознавать или не осознавать, что ваше цветовое восприятие отличается от других.Цвета, которые вы видите, естественны для вас, пока вы не проверите свои глаза и не обнаружите, что ваше цветовое восприятие нарушено. У нас есть тесты, чтобы узнать, какое у вас цветовое восприятие. Проверив вас, мы поможем вам узнать, как улучшить зрение и цветовосприятие. Пациенты с дальтонизмом могут получить в нашем офисе специальные очки, которые помогают им правильно видеть цвета. Многие люди не знают, что у них дальтонизм, если их глаза не проверены профессиональным глазным врачом. Чтобы пройти проверку зрения сегодня, запишитесь на консультацию к Optical Masters по телефону (720) 807-7600!

Восприятие цвета и глубины | Введение в психологию

У людей с нормальным зрением есть три разных типа колбочек, которые опосредуют цветовое зрение .Каждый из этих типов конусов максимально чувствителен к немного отличающейся длине волны света. Согласно трехцветной теории цветового зрения Янга-Гельмгольца , показанной на рисунке 1, все цвета в спектре могут быть получены путем комбинирования красного, зеленого и синего цветов. Каждый из трех типов колбочек воспринимает один из цветов.

Соедините концепции

Дальтонизм: личная история

Несколько лет назад я оделся, чтобы пойти на публичное мероприятие, и пошел на кухню, где сидела моя 7-летняя дочь.Она посмотрела на меня и самым строгим голосом сказала: «Ты не можешь это носить». Я спросил: «Почему бы и нет?» и она сообщила мне, что цвета моей одежды не совпадают. Она часто жаловалась, что я плохо подбираю рубашки, брюки и галстуки, но на этот раз она казалась особенно встревоженной. Как отец-одиночка, у которого дома больше не к кому спросить, я отвез нас в ближайший круглосуточный магазин и спросил продавца, подходит ли моя одежда. Она сказала, что у меня брюки ярко-зеленого цвета, рубашка красновато-оранжевая, а галстук коричневый.Она вопросительно посмотрела на меня и сказала: «Ни в коем случае ваша одежда не подходит». В течение следующих нескольких дней я начал спрашивать своих коллег и друзей, подходит ли мне моя одежда. После нескольких дней, когда мне сказали, что мои коллеги просто подумали, что у меня «действительно уникальный стиль», я записался на прием к окулисту и прошел тестирование (рис. 5.15). Именно тогда я узнал, что страдаю дальтонизмом. Я не могу различить большинство зеленых, коричневых и красных цветов. К счастью, помимо того, что я плохо одета по незнанию, моя дальтонизм редко вредит моей повседневной жизни.

Рисунок 2 . Тест Исихара оценивает восприятие цвета, оценивая, могут ли люди различать числа, которые появляются в круге точек разного цвета и размера.

Некоторые формы цветовой недостаточности встречаются редко. Видеть в оттенках серого (только оттенки черного и белого) крайне редко, и у людей, которые это делают, есть только палочки, что означает, что у них очень низкая острота зрения и они плохо видят. Наиболее частая Х-сцепленная наследственная аномалия — это красно-зеленая дальтонизм (Birch, 2012).Приблизительно 8% мужчин европейского происхождения, 5% азиатских мужчин, 4% африканских мужчин и менее 2% коренных американцев, австралийских мужчин и полинезийских мужчин имеют дефицит красно-зеленого цвета (Birch, 2012). Для сравнения, только около 0,4% женщин европейского происхождения кавказского происхождения имеют дефицит красно-зеленого цвета (Birch, 2012).

Трихроматическая теория цветового зрения — не единственная теория — еще одна важная теория цветового зрения известна как теория процесса оппонента .Согласно этой теории, цвет кодируется парами оппонентов: черный-белый, желто-синий и зеленый-красный. Основная идея состоит в том, что некоторые клетки зрительной системы возбуждаются одним из цветов противника и подавляются другим. Таким образом, клетка, которая была возбуждена длинами волн, связанных с зеленым, будет подавлена ​​длинами волн, связанными с красным, и наоборот. Одним из следствий обработки оппонента является то, что мы не воспринимаем зеленовато-красный или желтовато-синий как цвета. Другое значение заключается в том, что это приводит к появлению негативных остаточных изображений.Остаточное изображение описывает продолжение зрительного ощущения после удаления стимула. Например, когда вы ненадолго смотрите на солнце, а затем отводите взгляд от него, вы все равно можете воспринимать пятно света, хотя раздражитель (солнце) был удален. Когда в стимуле участвует цвет, пары цветов, определенные в теории процесса оппонента, приводят к отрицательному остаточному изображению. Вы можете проверить эту концепцию, используя флаг на рис. 2.

Но эти две теории — трехцветная теория цветного зрения и теория процесса оппонента — не исключают друг друга.Исследования показали, что они применимы только к разным уровням нервной системы. Для обработки изображений на сетчатке применяется трихроматическая теория: колбочки реагируют на три разные длины волн, которые представляют красный, синий и зеленый цвета. Но как только сигнал проходит через сетчатку на пути к мозгу, клетки реагируют в соответствии с теорией процесса оппонента (Land, 1959; Kaiser, 1997).

Серия блогов о восприятии цвета

, часть 3

Есть много вещей, которые влияют на нашу способность видеть цвета.В некоторых случаях не имеет значения, имеет ли красный цвет того же оттенка, что и я. Сарай — это сарай, верно? Но для тех, кто работает в отрасли, где оценка цвета является частью работы, это важно … ОЧЕНЬ важно.

В наших сериях о восприятии цвета мы обсуждаем множество факторов, которые влияют на то, как мы видим цвет, и что колористы могут сделать, чтобы убедиться, что цвет, который они видят, является цветом, который они должны видеть. Сегодня мы более подробно рассмотрим человеческий глаз и некоторые способы влияния окружающей среды на то, что мы видим.

Глаз

Начнем с анатомии.

Процесс восприятия цвета просто потрясающий. Когда свет проникает через роговицу глаза, линза фокусирует объект и создает перевернутое изображение в задней части глаза на сетчатке.

Жезлы не различают цвета. Их задача — обнаруживать изменения в освещении и адаптировать глаз, чтобы помочь нам видеть, даже в темноте. Колбочки позволяют нам видеть цвет. Есть три вида, каждый из которых отвечает за видимость красного, зеленого или синего цвета соответственно.RGB… три основных цвета, которые объединяются, чтобы создать множество прекрасных цветов, которые мы видим в нашем мире.

Поперечное сечение человеческого глаза и увеличенное изображение стенки сетчатки, показывающее нервы, которые захватывают свет и отправляют его на палочки и колбочки для анализа.

Палочки и колбочки рассыпаны по всей сетчатке, поэтому большая часть нашего глаза может видеть цвет и ориентироваться в меняющихся условиях освещения. Однако на спине есть небольшая ямка, называемая ямкой, которая содержит только колбочки.Ямка — это наша специализированная область для цветового зрения.

Как только глаз выполнит свою работу по улавливанию данных о свете и цвете, он отправляет все вдоль зрительного нерва в мозг для анализа. В течение доли секунды мозг сообщает о том, что мы видим. Красный сарай. Замечательно, правда?

Конечно, многое может пойти не так…

Усталость сетчатки

Во-первых, глаза устают очень быстро. Смотрите на это изображение примерно 30 секунд, затем закройте глаза.

То, что вы видите, называется остаточным изображением. Колбочки в наших глазах содержат фотохимические вещества, чувствительные к красному, зеленому и синему цвету. Когда мы смотрим на объект дольше нескольких секунд, эти химические вещества начинают истощаться, и колбочки начинают посылать неверную информацию нашему ничего не подозревающему мозгу.

Если после просмотра этого изображения все выглядит немного странно, ничего страшного. Ваши глаза поправятся через несколько минут. Лучше всего закрыть глаза и дать им отдохнуть или смотреть на светлый нейтральный серый оттенок, пока не заметите, что цвета снова начинают выглядеть нормально.

Популярная викторина: Какой день лучше всего для просмотра цветных изображений?

Пятница, когда вы узнаете, чего ожидать от работы на этой неделе? В среду, потому что сегодня горб?

ТГИМ! На самом деле сегодня понедельник. Как и нашему телу, наши глаза получают выгоду от отдыха и восстановления на выходных.

Фоновые эффекты

Вот еще один. Стрелки одного цвета?

Конечно, не похоже, но они есть. Не верите мне? Следуйте за серой рамкой вокруг изображения.Серый цвет остается прежним.

Стрелка слева выглядит темнее и синее, потому что желтый фон сильно влияет на способность нашего глаза правильно воспринимать цвет. Это явление называется одновременным контрастом — еще одна уловка, которую разыгрывают с нашими бедными глазами.

Хотя это был очевидный пример, фоновые эффекты незаметно действуют весь день, и мы их даже не замечаем. Когда ваша работа оценивает и сравнивает цвета, важно знать обо всех этих различных эффектах, которые могут изменить то, как вы видите цвет.Как будто этого недостаточно, есть еще кое-что!

Освещение

Свет играет ОГРОМНУЮ роль в восприятии цвета. Мы говорили об этом пару недель назад в статье «Восприятие цвета, часть 1». Фактически, цвет света определяет цвет, который будет воспринимать ваш мозг. Подумайте, как меняется внешний вид вашего двора, когда солнце движется по небу. На рассвете все приобретает желтовато-оранжевый оттенок. В полдень в солнечный день окружающая среда более прохладная и более синяя. А как только солнце садится, все погружается в тень.Это цвет света, благодаря которому кажется, что вещи меняются в течение дня, даже если сами предметы остаются такими же.

Воздействие окружающей среды на цветовое решение

Так что же означают эти экологические проблемы для тех из нас, кто анализирует и сравнивает цвета? Мы должны понимать влияние света на восприятие цвета, осознавать, что наши глаза можно обмануть, и мы должны использовать обходные пути, созданные для нас инженерами по цветологии.

  1. Усталый глаз не может правильно оценивать цвет, особенно после чрезмерной стимуляции ярким цветом. Дайте глазам отдохнуть перед просмотром, быстро просмотрите и снова отдохните перед следующей оценкой.
  2. Всегда помните о своем окружении. Окружающие цвета могут изменить цвет. Оценивая цвет, используйте световую будку, чтобы ничто не мешало вашему обзору.
  3. Определите тип света, который освещает ваш цвет. Световая будка может помочь вам контролировать условия освещения и обеспечить постоянство.
  4. Используйте инструмент для измерения цвета, чтобы получить данные о цвете. Колориметр или спектрофотометр просто измеряет свет, отраженный от целевой области образца. Он даже не знает о существовании окружающих цветов.

Наверх Далее…

К сожалению, окружающая среда — не единственное препятствие, с которым мы сталкиваемся при оценке цвета. Скоро мы рассмотрим некоторые человеческие черты, которые влияют на цветовое зрение, и то, как мы можем приспособить их для лучшей оценки цвета.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.