Özel hücreler bir sahneyi tanımlayan verileri beyine gönderir, bu da onu yorumlar. Gözlerin nasıl çalışıyor? Sadece gözünüzde küçük bir resim oluşturmaktan çok daha fazlası. Renk ve hareket de var. Her şeyi anlamak için birçok hücre ve nihayetinde beyin gerekiyor.
Işık gözlerimize girdiğinde, önce kornea adı verilen sert bir dış dokudan geçer. Bu hassas iç gözü dünyanın atabileceği her şeyden korur. Işık korneadan ve mercek adı verilen şeffaf, esnek bir dokuya geçer. Bu lens ışığı odaklar ve göz küresinin sıvı dolu küresi ile gözün arka iç duvarına gönderir.
Buradaki retina olarak bilinen doku milyonlarca ışığa duyarlı hücre içerir. Özellikle fovea adı verilen bir alanda yoğunlaşırlar. Bu yoğun paketlenmiş hücre seti bize dünyamızın en net resmini veriyor. Göz bir nesneye odaklandığında, en iyi görüntüyü elde etmek için nesneden sıçrayan ışığı doğrudan foveaya yönlendirir. Aslında, göz bir şeye odaklandığında buna foveat denir.
Retinadaki ışığa duyarlı hücreler fotoreseptörler olarak bilinir. İki önemli tip çubuk ve konidir. Her insan retinasında ve her gözde iki tane var 125 milyon çubuk ve yaklaşık 6 milyon koni içerir. Bu, tüm vücudunuzdaki tüm duyusal reseptörlerin yüzde 70’i – dokunma, tat kokusu, işitme ve görme için bir araya getirilmiş. Vizyon bizim için bu kadar önemli.
Gözün arkasındaki her çubuk veya koni hücresinin içinde bir disk yığını vardır, Diskler bir pigment molekülü içerir. Opsin adı verilen bir proteine bağlıdır . Çubuklar ve konilerin her biri farklı bir opzine sahiptir.
Konilerin fotopsin adı verilen bir pigment-protein çifti vardır. Üç farklı tipte gelir ve her koninin sadece bir tipi vardır. Kırmızı, yeşil veya mavi renktedirler her koni tipinin emmede en iyi olduğu renkler. Koniler mercekten ve foveaya geçen ışığa tepki verir. Her koni ışığın rengini emdiğinden, bir elektrik sinyali üretir. Bu sinyaller beyni dolaşarak dünyalarımızı renklerle dolduruyor.
Eylül 2016’da, Seattle’daki Washington Üniversitesi’nde bir vizyon araştırmacısı, bazı konilerin de beyaz ışığı algıladığını keşfetti . Ama sadece beyaz ışık.
Ramkumar Sabesan Aslında o ve meslektaşları, kırmızı ve yeşil koni hücrelerinin her birinin iki tipte olduğunu buldular. Biri beyaz ışık iletir, diğeri rengi röleler. Özellikle şaşırtıcı, bu konilerin çoğu beyaz tiptir. Test edilen 167 kırmızı koniden 119’u beyaz sinyal verdi. Test edilen 98 yeşil koniden 77’si beyaz ışık bildirdi. Takım retinadaki birkaç mavi koni arasında beyaz duyarlılığı test etmedi.
Beyaz algılayan hücreler de siyahı beyazın yokluğunu tespit eder. Aktardıkları veriler, birinin çevresinin keskin siyah-beyaz bir resmini oluşturur. Bunlar görsel detaylara keskin bir kenar sağlar. Kırmızı ve yeşil sinyal hücreleri çizgileri bulanık renk parçalarıyla doldurur. Sabesan, sürecin bir boyama kitabını doldurmak veya siyah beyaz bir filme renk katmak gibi çalıştığını söylüyor.Kırmızı, yeşil, mavi, siyah ve beyaz. Bu beş renk, gördüğümüz her rengi oluşturur. Koni hücreleri özellikle foveada konsantre edilir ve sadece parlak ışıkta çalışır.
Retina’nın çubuk hücreleri koni renklendirme sisteminin bir parçası değildir. Işık seviyeleri düşük olduğunda çalışırlar. Fotopsinler yerine çubukların farklı bir pigment-protein çifti vardır: rhodopsin. Çubuklar yalnızca gri tonlarında görüntüler üretir. Ancak ışığa koni olduğundan çok daha duyarlıdırlar. Bir çubuk hücre, ışığın tek bir fotonunu mümkün olan en küçük parçacık tespit edebilecek kadar hassastırlar .
Karanlıkta çubuklarımıza güveniyoruz. Ancak ışık bu hücreleri etkisiz hale getirir. Onları o kadar uyarır ki tepkisiz hale gelirler. koniler devralmak için oradadırlar. Çalışmak için çok daha fazla ışığa ihtiyaç duyarlar. Bu yüzden ışıktaki konilere güveniyoruz.
Görünür ışığın belirli dalga boylarını tespit ettiklerinde , fotoreseptörler elektrik sinyallerini tetikler. Çubuklar ve koniler bu sinyalleri beyne ulaşan sinirlerden gönderir. Kafatasının arkasına karşı, oksipital korteksine giderler. Orada, beyin bu sinyalleri, neye baktığımızı anlamak için yorumlar.
Retina ayrıca ışığa duyarlı başka bir hücreye de ev sahipliği yapar. Bu melanopsin gangliyon hücreleri oksipital kortekse sinyal göndermez. Bunun yerine, ışık varlığını olivary pretektal çekirdeğine bildirirler. Bu, beynin tabanının ortasında küçük bir noktadır. Melanopsin ganglion hücrelerinin buraya gönderdiği sinyaller vücudun ana biyolojik saatini düzenlemeye yardımcı olur . Ayrıca öğrencinin boyutunu kontrol eden sinyaller gönderir bu, ilk etapta göze ne kadar ışık gireceğini kontrol eder.
Bu ana gövde saatine gönderilen ışık sinyalleri, ne zaman uykulu ve ne zaman uyanık olmanız gerektiğini söyler. Ama sadece herhangi bir ışık yapmaz. Bu saat, ışığın farklı renklerini ayırt edebilir. Mavi, vücut saatini uyarmak için en iyi sonucu verir. Güneş ışığı mükemmel bir mavi ışık kaynağıdır. Beyaz görünse de, güneş ışığı aslında mavi de dahil olmak üzere birçok rengin bir karışımıdır. Bu, parlak güneşli bir günde dışarı çıkmanın neden sisin başınızdan temizlenmesine yardımcı olduğunu açıklayabilir .
