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Nous voyons tous les objets et les nuances du monde environnant grâce au travail complexe de nos organes de vision. Le dernier rôle dans ce système n’est pas attribué aux récepteurs de la rétine - bâtonnets et cônes.
Les bâtonnets et les cônes sont des récepteurs spéciaux du globe oculaire, responsables de la transmission de l’énergie lumineuse et de sa transformation en impulsion nerveuse. L'influx nerveux transmet à son tour des informations au cerveau, où une image réelle est formée.
Les bâtonnets ne perçoivent que les rayons lumineux et sombres, c’est-à-dire une image noir et blanc. Les cônes reconnaissent différentes couleurs et sont un indicateur de l'acuité visuelle. Le travail coordonné des récepteurs et la particularité de leur structure assurent une grande acuité visuelle.
Les tiges ressemblent à un cylindre, c'est pourquoi ils ont reçu un tel nom. Ils sont divisés en quatre segments:
L'énergie conduit les bâtons à une excitation qu'une personne perçoit comme une lumière et peut donc voir des objets même par faible luminosité. Les bâtonnets contiennent un pigment spécial - la rhodopsine (le principal pigment visuel responsable de la survenue de l'excitation visuelle).
Les cônes en forme ressemblent - respectivement - aux cônes. Ils contiennent un autre pigment, l'iodopsine, qui permet de percevoir les couleurs verte, bleue et rouge. Sous l'influence de la lumière de différentes longueurs d'onde, se produisent la destruction des pigments visuels (rhodopsine et iodopsine) et la formation d'influx nerveux responsables de la formation de l'image.
La fonction principale de ces récepteurs est donc la perception des ondes lumineuses et leur transformation en une image visuelle. Les bâtonnets nous aident à voir au crépuscule et les cônes à la lumière normale.
Les bâtonnets et les cônes constituent l'une des 10 couches de la rétine et sont endommagés par ses maladies. Parmi les principales maladies, il y a:
Avec le développement des pathologies décrites, les symptômes suivants apparaissent:
De tels signes peuvent signaler de très nombreuses maladies des yeux et, en cas de déficience visuelle, nous vous conseillons de contacter immédiatement un ophtalmologiste.
Pour identifier les maladies dans lesquelles les bâtons ou les cônes sont endommagés, le médecin mène diverses études:
Le traitement d'une maladie est choisi individuellement dans chaque cas et est effectué de manière complexe: tout d'abord en éliminant la cause du développement de la pathologie.
Vous pouvez effectuer un examen complet des organes de la vision dans la clinique ophtalmologique du Dr Belikova. Nous n'utilisons que du matériel moderne de haute qualité et accompagnons le patient jusqu'au bout, du diagnostic au rétablissement complet.
http://belikova.net/encyclopedia/stroenie_glaza/palochki_i_kolbochki/Les cônes et les bâtons appartiennent à l'appareil récepteur du globe oculaire. Ils sont responsables de la transmission de l'énergie lumineuse en la transformant en impulsion nerveuse. Ce dernier traverse les fibres du nerf optique dans les structures centrales du cerveau. Les bâtonnets fournissent une vision dans des conditions de faible luminosité, ils ne peuvent percevoir que la lumière et l'obscurité, c'est-à-dire une image en noir et blanc. Les cônes sont capables de percevoir différentes couleurs, ils sont également un indicateur de l'acuité visuelle. Chaque photorécepteur a une structure lui permettant d’exécuter des fonctions.
Les tiges ont la forme d’un cylindre et portent donc leur nom. Ils sont divisés en quatre segments:
L'énergie d'un photon est suffisante pour conduire à l'excitation d'un bâton. Ceci est perçu par l'homme comme une lumière, ce qui lui permet de voir même dans des conditions de très faible luminosité.
Les bâtonnets contiennent un pigment spécial (rhodopsine), qui absorbe les ondes lumineuses dans la plage de deux plages.
Les cônes ressemblent à des flacons en apparence, c'est pourquoi ils ont leur propre nom. Ils contiennent quatre segments. À l’intérieur des cônes se trouve un autre pigment (iodopsine), qui permet de percevoir le rouge et le vert. Le pigment responsable de la reconnaissance de la couleur bleue n'a pas encore été établi.
Les cônes et les tiges remplissent la fonction principale, qui consiste à percevoir les ondes lumineuses et à les transformer en image visuelle (photorécepteur). Chaque récepteur a ses propres caractéristiques. Par exemple, des bâtons sont nécessaires pour voir au crépuscule. Si, pour une raison quelconque, ils ne remplissent plus leurs fonctions, la personne ne peut pas voir dans des conditions de faible luminosité. Les cônes sont également responsables d'une vision des couleurs claire dans un éclairage normal.
De manière différente, on peut dire que les bâtons appartiennent au système de perception de la lumière et les cônes au système de perception des couleurs. C'est la base du diagnostic différentiel.
Pour les maladies impliquant des lésions des bâtons et des cônes, les symptômes suivants se manifestent:
Certaines maladies ont des symptômes très spécifiques qui peuvent facilement diagnostiquer une pathologie. Ceci s’applique à l’hémeralopie ou au daltonisme. D'autres symptômes peuvent être présents dans diverses pathologies, pour lesquelles il est nécessaire d'effectuer un examen diagnostique supplémentaire.
Pour diagnostiquer des maladies dans lesquelles il existe une lésion de bâtonnets ou de cônes, il convient de procéder aux examens suivants:
Il convient de rappeler encore une fois que les photorécepteurs sont responsables de la perception des couleurs et de la lumière. Grâce au travail d'une personne, on peut percevoir l'objet dont l'image est formée dans l'analyseur visuel. Avec les pathologies de la rétine, dans lesquelles se trouvent des cônes et des bâtonnets, la fonction des photorécepteurs est altérée, ce qui entraîne une altération de la fonction visuelle dans son ensemble.
Les pathologies qui affectent le photorécepteur du globe oculaire incluent:
Les bâtonnets et les cônes sont les récepteurs photosensibles de la rétine, également appelés photorécepteurs. Leur tâche principale est de convertir la stimulation lumineuse en une nerveuse. Autrement dit, ils transforment les rayons lumineux en impulsions électriques qui pénètrent dans le cerveau par le nerf optique, qui, après un certain traitement, deviennent les images que nous percevons. Chaque type de photorécepteur a sa propre tâche. Les barres sont responsables de la perception de la lumière dans des conditions de faible luminosité (vision nocturne). Les cônes sont responsables de l’acuité visuelle, ainsi que de la perception des couleurs (vision de jour).
Ces photorécepteurs se présentent sous la forme d'un cylindre dont la longueur est d'environ 0,06 mm et le diamètre d'environ 0,002 mm. Ainsi, un tel cylindre est en effet assez similaire à une baguette. L'œil d'une personne en bonne santé contient environ 115 à 120 millions de bâtons.
Un stick humain peut être divisé en 4 zones:
1 - zone segmentaire externe (y compris les disques membranaires contenant de la rhodopsine),
2 - zone de liaison segmentaire (cilium),
3 - zone segmentaire interne (inclut les mitochondries),
4 - Zone segmentale basale (connexion nerveuse).
Les bâtonnets sont très photosensibles. Donc, pour leur réaction, il y a assez d'énergie de 1 photon (la plus petite particule élémentaire de lumière). Ce fait est très important avec la vision nocturne, ce qui vous permet de voir en basse lumière.
Les bâtonnets ne peuvent pas distinguer les couleurs, cela est principalement dû à la présence en eux d'un seul pigment - la rhodopsine. Le pigment de rhodopsine, autrement appelé violet visuel, en raison des groupes de protéines inclus (chromophores et opsines), a une absorption de lumière maximale de 2. Certes, l'un des maxima existe au-delà du bord de la lumière perçue par l'œil humain (la région des rayons ultraviolets étant à 278 nm), vous devriez donc probablement l'appeler absorption maximale des ondes. Mais le deuxième maximum est visible à l’œil - il existe à 498 nm, à la limite du spectre de couleurs vert et bleu.
On sait de manière fiable que la rhodopsine présente dans les bâtonnets réagit à la lumière beaucoup plus lentement que l'iodopsine contenue dans les cônes. Par conséquent, les bâtonnets sont caractérisés par une faible réaction à la dynamique des flux lumineux et ne permettent pas non plus de distinguer clairement le mouvement des objets. Et l'acuité visuelle n'est pas leur prérogative.
Ces photorécepteurs ont également reçu leur nom en raison de leur forme caractéristique, semblable à celle des flacons de laboratoire. Le cône mesure environ 0,05 mm de long. Son diamètre au point le plus étroit est d'environ 0,001 mm et son diamètre le plus large de 0,004. La rétine d'un adulte en bonne santé contient environ 7 millions de cônes.
Les cônes sont moins sensibles à la lumière. En d’autres termes, l’excitation de leurs activités nécessitera un flux lumineux dix fois plus intense que celui du travail des bâtonnets. Mais les cônes traitent les flux de lumière de manière beaucoup plus intensive que les bâtonnets. Ils les perçoivent donc mieux et les modifient (par exemple, ils distinguent mieux la lumière lorsque les objets bougent, en relation avec l'œil, en dynamique). De plus, ils définissent plus clairement l'image.
Les cônes de l’œil humain comprennent également 4 zones segmentaires:
1 - Zone segmentaire externe (y compris les disques à membrane contenant de l'iodopsine),
2 - zone de liaison segmentée (halage),
3 - zone segmentaire interne (inclut les mitochondries),
4 - Jonction synaptique ou segment basal.
La raison des propriétés des cônes décrites ci-dessus est la teneur en pigment d'iodopsine spécifique qu'ils contiennent. Aujourd'hui, deux types de ce pigment ont été isolés et prouvés: l'érythrolab (iodopsine sensible au spectre rouge et les ondes L longues) et le chloroab (iodopsine sensible au spectre vert et les ondes M moyennes). Le pigment, sensible au spectre bleu et aux ondes S courtes, n’a pas encore été trouvé, bien que son nom soit déjà fixé - cyanolab.
La division des cônes par types de dominance de pigments de couleur (érythrolab, chloro-labore, cyanolab) est due à l'hypothèse de la vision à trois composants. Il existe cependant une autre théorie de la vision - une théorie non linéaire à deux composants. Ses adhérents croient que tous les cônes incluent simultanément l'érythrolab et l'hloro-lab et sont donc capables de percevoir les couleurs du spectre rouge et du spectre vert. Le rôle du cyanolab consiste, dans ce cas, à utiliser des bâtonnets de rhodopsine décolorés. Cette théorie est confirmée par des exemples de personnes souffrant de daltonisme, à savoir l'impossibilité de distinguer la partie bleue du spectre (tritanopie). Ils ont également des difficultés avec la vision crépusculaire (hémeralopie), signe de l'activité anormale des bâtonnets de la rétine.
La défaite des bâtonnets et des cônes de l'oeil est possible avec diverses pathologies de la rétine:
http://mgkl.ru/patient/stroenie-glaza/palochki-i-kolbochkiLa rétine est la partie principale de l'analyseur visuel. Il existe une perception des ondes lumineuses électromagnétiques, leur transformation en impulsions nerveuses et leur transmission au nerf optique. La vision diurne et nocturne est assurée par des récepteurs rétiniens spéciaux. Ensemble, ils forment la couche dite photocapteur. En fonction de leur forme, ces récepteurs sont appelés cônes et bâtonnets.
Structure microscopique de l'oeil
Histologiquement, 10 couches cellulaires sont isolées sur la rétine. La couche photosensible externe est constituée de photorécepteurs (bâtonnets et cônes), qui sont des formations spéciales de cellules neuroépithéliales. Ils contiennent des pigments visuels capables d’absorber des ondes lumineuses d’une certaine longueur. Les bâtons et les cônes sont situés de manière inégale sur la rétine. Le nombre principal de cônes situés au centre, tandis que les tiges sont à la périphérie. Mais ce n'est pas leur seule différence:
Les bâtonnets ne sont sensibles qu'aux ondes courtes dont la longueur n'excède pas 500 nm (partie bleue du spectre). Mais ils sont actifs même en lumière diffuse, lorsque la densité du flux de photons est abaissée. Les cônes sont plus sensibles et peuvent percevoir tous les signaux de couleur. Mais pour leur enthousiasme, une lumière d'intensité beaucoup plus grande est requise. Dans le noir, les baguettes effectuent un travail visuel. En conséquence, au crépuscule et la nuit, une personne peut voir les silhouettes des objets, mais ne ressent pas leurs couleurs.
Une altération des fonctions des photorécepteurs rétiniens peut entraîner diverses pathologies de la vision:
Les bâtonnets et les cônes sont des récepteurs sensibles de la rétine qui transforment la stimulation lumineuse en récepteurs nerveux, c.-à-d. ils convertissent la lumière en impulsions électriques qui traversent le nerf optique jusqu'au cerveau. Les bâtonnets sont responsables de la perception dans des conditions de faible luminosité (responsables de la vision nocturne), des cônes pour l’acuité visuelle et de la perception des couleurs (vision de jour). Considérons chacun des types de photorécepteurs séparément.
Les tiges ont la forme d'un cylindre irrégulier, mais sensiblement égal au diamètre d'un cercle sur la longueur. En outre, la longueur (égale à 0,000006 m ou 0,06 mm) est 30 fois supérieure à leur diamètre (0,000002 m ou 0,002 mm), en raison de laquelle le cylindre allongé en longueur est vraiment très similaire à un bâton. Dans l'oeil d'une personne en bonne santé, il y a environ 115-120 millions de bâtons.
Un stick humain comprend 4 segments:
1 - segment extérieur (contient des disques à membrane),
2 - segment de liaison (cilium),
3 - segment interne (contient les mitochondries),
4 - Segment basal (connexion nerveuse)
Les tiges sont extrêmement sensibles à la lumière. Suffisamment d’énergie d’un photon (la plus petite particule élémentaire de lumière) pour la réaction des bâtonnets. Ce fait aide à la soi-disant vision nocturne, vous permettant de voir au crépuscule.
Les bâtonnets ne sont pas capables de distinguer les couleurs, en premier lieu, cela est dû à la présence d'un seul pigment de rhodopsine dans les bâtonnets. La rhodopsine, ou elle est appelée violet visuel, en raison des deux groupes de protéines inclus (chromophore et opsine) possède deux maxima d’absorption de la lumière, bien que, l’un de ces maxima étant au-delà de la lumière visible de l’œil humain (278 nm est une région ultraviolette, pas visible à l’œil), il convient de les appeler les maxima d’absorption des vagues. Cependant, le deuxième maximum d’absorption est toujours visible à l’œil; il se situe autour de 498 nm, ce qui correspond pour ainsi dire à la frontière entre le spectre de la couleur verte et le bleu.
On sait de manière fiable que la rhodopsine contenue dans les bâtonnets réagit à la lumière plus lentement que l’iodopsine dans les cônes. Par conséquent, les barres réagissent moins fortement à la dynamique du flux lumineux et distinguent mal les objets en mouvement. Pour la même raison, l'acuité visuelle n'est pas non plus la spécialisation des bâtonnets.
Les cônes ont reçu ce nom en raison de leur forme, semblable aux flacons de laboratoire. La longueur du cône est de 0,00005 mètre ou 0,05 mm. Son diamètre au point le plus étroit est d’environ 0,000001 mètre, ou 0,001 mm, et de 0,004 mm au plus large. Sur la rétine d'un adulte en bonne santé, environ 7 millions de cônes.
Les cônes sont moins sensibles à la lumière, autrement dit, pour les exciter, il faut un flux lumineux dix fois plus intense que pour exciter les bâtonnets. Cependant, les cônes peuvent traiter la lumière de manière plus intensive que les tiges, raison pour laquelle ils perçoivent mieux les modifications du flux lumineux (par exemple, ils distinguent la lumière de manière plus dynamique lorsque les objets se déplacent par rapport à l'œil) et déterminent également une image plus nette.
Le cône de l'oeil humain est constitué de 4 segments:
1 - segment extérieur (contient des disques à membrane d'iodopsine),
2 - segment de reliure (taille),
3 - segment interne (contient les mitochondries),
4 - La zone de la jonction synaptique (segment basal).
La raison des propriétés ci-dessus des cônes est la teneur en pigment biologique iodopsine. Au moment d'écrire ces lignes, deux types d'iodopsine ont été trouvés (isolé et prouvé): l'érythrolab (pigment sensible à la partie rouge du spectre, aux longues ondes L), le chloro-labore (pigment sensible à la partie verte du spectre, aux ondes M moyennes). À ce jour, le pigment, sensible à la partie bleue du spectre, aux ondes S courtes, n'a pas été trouvé, bien que le nom de cyanolab lui ait déjà été attribué.
La séparation des cônes en 3 types (en raison de la prédominance des pigments de couleur: érythrolab, chloro-labore, cyanolaba) est appelée hypothèse de la vision à trois composants. Cependant, il existe également une théorie de la vision non linéaire à deux composants, dont les adhérents croient que chaque cône contient simultanément de l'érythrolab et de l'hlororub, et est donc capable de percevoir les couleurs du spectre rouge et vert. Dans ce cas, le cyanolab joue le rôle de la rhodopsine décolorée des bâtons. Cette théorie est également corroborée par le fait que les personnes atteintes de daltonisme, à savoir la daltonisme dans la partie bleue du spectre (tritanopie), ont également des difficultés avec la vision crépusculaire (daltonisme), signe du travail anormal des bâtons rétiniens.
http://proglaza.ru/stroenieglaza/palochki-kolbochki-setchatki-glaza.htmlLa partie principale de l'analyseur visuel est la rétine. C’est là que la perception des ondes électromagnétiques lumineuses, leur transformation en impulsions nerveuses et leur transmission ultérieure au nerf optique. La vision de jour (couleur) et de nuit fournit des récepteurs spéciaux de la rétine. Ensemble, ils forment une couche de photocapteur. Selon la forme, ces récepteurs sont appelés des bâtonnets et des cônes.
Fonctions des tiges et des cônes
Dans cet article, nous avons essayé de définir plus en détail la question de savoir où se trouvaient les bâtonnets et les cônes et de déterminer leurs fonctions.
Histologiquement, 10 couches cellulaires peuvent être distinguées sur la rétine. La couche photosensible est constituée de photorécepteurs spéciaux représentant les formations spéciales de cellules neuroépithéliales. Ils contiennent des pigments visuels uniques qui absorbent les ondes lumineuses d'une certaine longueur. Les bâtonnets et les cônes sont situés de manière inégale sur la rétine. La partie principale des cônes est souvent située au centre. Les bâtons à leur tour sont généralement situés à la périphérie. Les différences supplémentaires incluent:
Les bâtonnets sont sensibles uniquement aux ondes dont la longueur ne dépasse pas 500 nm. Cependant, ils restent actifs même lorsque le flux de photons est réduit. Les cônes peuvent être considérés comme plus sensibles et sont capables de percevoir tous les signaux de couleur. Cependant, pour leur enthousiasme, une lumière avec une intensité beaucoup plus grande peut parfois être requise.
La nuit, le travail visuel est effectué par les bâtons. En conséquence, une personne peut voir clairement les contours des objets, mais ne peut tout simplement pas distinguer leur couleur. Lorsque le photorécepteur est altéré, les problèmes et pathologies de la vision suivants peuvent survenir:
Les personnes ayant une bonne vue ont environ un million de cônes dans chaque œil. Leur longueur est de 0,05 mm et leur largeur de 0,004 mm. Ils ne sont pas sensibles au flux de rayons. Cependant, ils percevront tous qualitativement le spectre de couleurs, y compris diverses nuances.
Ils sont également responsables de la capacité de reconnaître des objets en mouvement, ils réagissent donc beaucoup mieux à la dynamique de l'éclairage.
Dans les cônes, il y a trois segments principaux et le transport:
Beaucoup savent déjà qu’il existe un pigment spécial dans les cônes, l’iodopsine, qui permet de percevoir l’ensemble du spectre des couleurs. Selon l'hypothèse à trois composantes de la vision des couleurs, il existe trois types de cônes. Dans chaque forme spécifique, il existe un type d'iodopsine, qui ne perçoit que sa partie du spectre:
Important à savoir! À ce jour, de nombreux scientifiques se sont penchés sur les problèmes de l'histologie moderne et ont constaté l'infériorité de l'hypothèse de perception des couleurs à trois composants. Cela est dû au fait qu'aucune confirmation de l'existence de trois types de cônes n'a été trouvée. En outre, ils n'ont pas encore découvert le pigment, qui s'appelait auparavant cyanolab.
Si vous croyez cette hypothèse, alors vous pouvez comprendre que tous les cônes rétiniens contiennent de l'érytholab et du chloroab. Par conséquent, ils peuvent parfaitement percevoir la partie longue et moyenne du spectre. Dans ce cas, le pigment de rhodopsine, contenu dans les bâtonnets, perçoit une petite partie du spectre.
En faveur d'une telle théorie, on peut faire le fait que les personnes qui ne sont pas capables de percevoir les ondes courtes du spectre souffrent en même temps d'une déficience visuelle dans des conditions de faible luminosité. Une telle pathologie a pour nom "cécité nocturne".
Si nous examinons les tiges plus en détail, alors nous pouvons voir qu'ils ressemblent à des cylindres allongés avec une longueur d'environ 0,06 mm. Chez un adulte, il y a environ 120 millions de récepteurs de ce type dans chaque œil. Ils remplissent toute la rétine tout en se concentrant sur la périphérie.
Le pigment qui fournit aux bâtonnets une sensibilité à la lumière suffisamment élevée est appelé rhodopsine ou violet visuel. En pleine lumière, un tel pigment s'estompe et perd complètement sa capacité. À ce stade, il ne sera sensible qu'aux ondes lumineuses courtes constituant la région bleue du spectre. Dans le noir, sa couleur et ses qualités sont progressivement restaurées.
La structure des bâtons n'est pratiquement pas différente de celle des cônes. Il y a 4 parties principales:
La sensibilité de ces récepteurs aux effets des photons vous permet de convertir la stimulation lumineuse en excitation nerveuse et de la transmettre au cerveau. Ainsi, le processus de perception des ondes lumineuses par l'œil humain - la photoréception.
Comme vous pouvez le constater, l’homme est le seul être vivant capable de percevoir le monde dans toute sa diversité de couleurs. Une protection fiable des organes de la vision contre les effets nocifs, ainsi que la prévention des déficiences visuelles, aideront à préserver cette capacité unique pendant de nombreuses années. Nous espérons que cette information était utile et intéressante.
http://uglaznogo.ru/palochki-i-kolbochki.htmlGrâce à l'organe visuel, les gens voient le monde sous toutes ses couleurs. Tout cela est dû à la rétine, sur laquelle se trouvent des photorécepteurs spéciaux. En médecine, on les appelle bâtons et cônes.
Ils garantissent le plus haut degré de susceptibilité des objets. Les bâtonnets et les cônes rétiniens transfèrent la lumière incidente en impulsions. Ensuite, le système nerveux les prend et transfère les informations reçues à la personne.
Tout type de photorécepteur a sa propre fonction. Par exemple, pendant la journée, les cônes sont les plus sollicités. Quand il y a une diminution du flux de lumière, les bâtons entrent en jeu.
Le bâton a une forme allongée, ressemblant à un petit cylindre et constitué de quatre liens importants: les disques à membrane, le cil, les mitochondries et le tissu nerveux. Ce type de photorécepteur présente une sensibilité élevée à la lumière, ce qui garantit une exposition même à la plus petite lumière clignotante. Les bâtonnets commencent à agir lorsque de l'énergie est reçue dans un photon. Cette propriété de la baguette a une incidence sur la fonction visuelle au crépuscule et aide à voir les objets dans le noir. Étant donné que les bâtonnets dans leur structure ne contiennent qu'un seul pigment appelé rhodopsine, les couleurs ne présentent pas de différences.
Le pigment de couleur iodopsine est divisé en plusieurs types. Cela garantit la susceptibilité totale des cônes lors de la détermination de différentes parties du spectre lumineux. Avec la dominance de différents types de pigments, les cônes sont divisés en trois types principaux. Tous agissent si harmonieusement que les personnes ayant une vision parfaite perçoivent toutes les couleurs des objets visibles.
La capacité de colorer la susceptibilité de l'oeil
Les bâtonnets et les cônes sont nécessaires non seulement pour distinguer la vision de jour et de nuit, mais également pour déterminer les couleurs des images. La structure de l’organe visuel remplit de nombreuses fonctions: elle permet de percevoir une grande partie du monde environnant. Pour tout cela, une personne a l'une des propriétés intéressantes, ce qui implique une vision binoculaire. Les récepteurs participent à la perception des spectres de couleurs, de sorte qu'une personne est le seul représentant qui distingue toutes les couleurs du monde.
Si nous parlons de la structure de la rétine, les bâtonnets et les cônes sont situés sur l’un des principaux endroits. La présence de données de photorécepteur sur le tissu nerveux aide à transformer instantanément le flux lumineux reçu en un ensemble d'impulsions.
La rétine capture une image construite à l'aide de la section de l'oeil et de la lentille. Ensuite, l'image est traitée et transmise aux impulsions par le biais des voies visuelles menant à la zone souhaitée du cerveau. Le type de structure de l’œil le plus complexe effectue un traitement complet des données d’information en quelques secondes. La plus grande partie des récepteurs est située dans la macula, dont l'emplacement est situé au centre de la rétine.
Les fonctions des tiges et des cônes dans la rétine
Les bâtonnets et les cônes ont une structure et une fonction différentes. Les bâtonnets permettent à une personne de se concentrer sur des objets dans l'obscurité, tandis que les cônes aident au contraire à distinguer la perception des couleurs du monde environnant. Malgré cela, ils assurent le travail coordonné de tout l’organe visuel. Par conséquent, nous pouvons en conclure que les deux photorécepteurs sont nécessaires à la fonction visuelle.
La rhodopsine fonctionne dans la rétine
La rhodopsine est un pigment visuel de structure protéique. Il appartient aux chromoprotéines. En pratique, on parle encore de violet visuel. Il a reçu son nom en raison d'une teinte rouge vif. La coloration pourpre des bâtons a été découverte et prouvée lors de nombreuses enquêtes. La rhodopsine contient deux composants: un pigment jaune et une protéine incolore.
Lorsqu'il est exposé à la lumière, le pigment commence à se décomposer. La restauration de la rhodopsine a lieu pendant l’allumage du crépuscule avec une protéine. En pleine lumière, il se décompose à nouveau et sa susceptibilité se modifie en une zone visuelle bleue. La protéine rhodopsine est complètement reprise dans les trente minutes. À ce moment-là, la vision du type crépuscule atteint son maximum, c'est-à-dire qu'une personne commence à voir beaucoup mieux dans une pièce sombre.
Signes de défaite bâtons et cônes
La défaite des photorécepteurs se produit à diverses anomalies de la rétine sous forme de maladies.
L'organe visuel joue un rôle important dans la vie humaine et les principales fonctions dans la perception des couleurs sont les bâtons et les cônes. Par conséquent, si l'un des photorécepteurs souffre, l'ensemble du travail du système visuel est perturbé.
http://moeoko.ru/stroenie/palochki-i-kolbochki.htmlPour une vision correcte, ils sont responsables en premier lieu des bâtonnets et des cônes, cellules visuelles qui réagissent à la lumière.
Les bâtonnets et les cônes sont les terminaisons des cellules nerveuses (neurones) responsables de notre capacité à voir. Ils sont très sensibles à tout dégât, ce qui explique leur nombre énorme: par exemple, le nombre de bâtons atteint 100 millions!
Les bâtonnets et les cônes rétiniens sont le début d'un chemin qui se dirige vers le cerveau et nous transmet l'influx nerveux transformé à partir de stimuli lumineux.
Les cônes sont responsables de la perception des couleurs - bleu, rouge et vert. "Capturé" dépend du spectre de la lumière incidente sur le cône. Ces couleurs primaires, se connectant les unes aux autres, forment des images d’une certaine couleur.
L'emplacement des cônes sur la rétine est très inégal - dans certaines parties, ils sont assis très étroitement et dans d'autres, ils ne sont pas présents du tout. Ceci est étroitement lié à l'angle d'incidence de la lumière sur l'œil et nous permet de reconnaître de manière optimale les couleurs que nous avons vues dans différentes conditions d'éclairage.
L'endroit le plus encombré de cônes dans la rétine est appelé le point jaune. Il se situe au centre de l'œil et est le lieu de la perception visuelle la plus nette.
De nombreux dispositifs d'affichage d'images, tels que les téléviseurs ou les écrans d'ordinateur, sont modélisés d'après les cônes de la rétine.
Les bâtonnets, contrairement aux cônes, n'ont pas besoin d'un éclairage puissant pour leur fonctionnement normal. Ils sont responsables de la vision tridimensionnelle des objets, ainsi que de la détection de mouvement. Grâce à eux, nous connaissons la taille de l'objet observé et sommes en mesure de déterminer sa position et le fait qu'il se déplace.
Les baguettes elles-mêmes ne reconnaissent pas les couleurs des objets, pour elles toutes les images sont en noir et blanc. Les tiges sont plus de 10 fois plus grandes que les cônes. Malgré cela, les bâtons vous permettent de voir avec moins de précision et de netteté et sans la capacité de reconnaître des pièces.
Chacun de nous a son propre nombre de cônes et de bâtonnets dans la rétine, ce qui explique les différences d'acuité visuelle chez les personnes ne présentant pas de défauts visuels.
Leur absence complète conduit à la cécité (absence absolue de capacité de voir) et l'absence de baguettes conduit à la cécité au crépuscule (absence de capacité de voir en basse lumière).
Seule la bonne combinaison du nombre de cônes et de baguettes fournit la vision correcte dans toutes les conditions de lumière, même artificielles, à tout moment de la journée.
http://oftolog.ru/blog/palochki_i_kolbochki_osnova_ostrogo_i_chetkogo_zrenija/2013-07-01-10638. Photorécepteurs (bâtons et cônes), les différences entre eux. Processus biophysiques intervenant lors de l'absorption d'un quantum de lumière dans les photorécepteurs. Pigments visuels de bâtons et de cônes. Photo isomérisation de la rhodopsine. Le mécanisme de la vision des couleurs.
.3. BIOPHYSIQUE DE LA PERCEPTION DE LA LUMIÈRE AU DÉTAIL Structure rétinienne
La structure de l'œil, qui produit l'image, s'appelle la rétine (rétine). Dans la couche la plus externe se trouvent des cellules photoréceptrices - des bâtons et des cônes. La couche suivante est formée de neurones bipolaires et la troisième couche est constituée de cellules ganglionnaires (Fig. 4). Il existe des synapses entre les bâtonnets (cônes) et les dendrites bipolaires, ainsi qu'entre les axones des cellules bipolaires et ganglionnaires. Les axones des cellules ganglionnaires forment le nerf optique. En dehors de la rétine (en partant du centre de l’œil) se trouve une couche noire d’épithélium pigmentaire, absorbant le rayonnement non utilisé (non absorbé par les photorécepteurs) transmis par la rétine 5 *). De l'autre côté de la rétine (plus près du centre) se trouve la choroïde, qui fournit de l'oxygène et des nutriments à la rétine.
Les tiges et les cônes sont constitués de deux parties (segments). Le segment interne est une cellule normale avec un noyau, des mitochondries (il y en a beaucoup dans les photorécepteurs) et d'autres structures. Segment extérieur. presque complètement rempli de disques, qui sont formés par des membranes phospholipides (en bâtonnets jusqu’à 1000 disques, dans des cônes d’environ 300). Les membranes des disques contiennent environ 50% de phospholipides et 50% d'un pigment spécial, appelé rhodopsine dans les bâtonnets (de couleur rose; rhodos en rose grec) et dans les cônes d'iodopsine. De plus, par souci de brièveté, nous ne parlerons que de baguettes; les processus dans les cônes sont similaires, les différences entre les cônes et les bâtonnets seront discutées dans une autre section. La rhodopsine est constituée de la protéine opsine, à laquelle le groupe de jonction, appelé rétinal.. Rétinal dans sa structure chimique est très proche de la vitamine A, à partir de laquelle il est synthétisé dans le corps. Par conséquent, un manque de vitamine A peut entraîner une perte de vision.
Différences entre les baguettes et les cônes
1. Différence de sensibilité.. Le seuil de sensation de lumière des bâtons est beaucoup plus bas que celui des cônes. Cela s'explique d'abord par le fait qu'il y a plus de disques dans les bâtonnets que dans les cônes et, par conséquent, qu'il y a une plus grande probabilité d'absorption des quanta de lumière. Cependant, la raison principale est différente. Bâtons voisins utilisant des synapses électriques. unissez-vous dans des complexes appelés champs destinataires.. Synapses électriques (les connexons) peut ouvrir et fermer; par conséquent, le nombre de tiges dans un champ récepteur peut varier dans une large plage en fonction de la quantité d'éclairage: plus la lumière est faible, plus les champs récepteurs sont grands. Avec une très faible illumination sur le terrain, vous pouvez réunir plus de mille bâtons. Cette combinaison a pour sens d’augmenter le rapport signal / bruit utile. En raison des fluctuations thermiques sur les membranes des crayons, une différence de potentiel variant de façon aléatoire se produit, appelée bruit. Dans des conditions de faible luminosité, l'amplitude du bruit peut dépasser le signal utile, c'est-à-dire l'amplitude de l'hyperpolarisation provoquée par l'action de la lumière. Il peut sembler que dans de telles conditions, la réception de la lumière devienne impossible, mais dans le cas de la perception de la lumière, non pas par un stick séparé, mais par un large champ récepteur, il existe une différence fondamentale entre le bruit et le signal utile. Le signal utile dans ce cas se présente comme la somme des signaux générés par les barres combinées dans un système unique.champ réceptif. Ces signaux sont cohérents., Ils proviennent de tous les bâtons dans une phase. Les signaux sonores dus à la nature chaotique du mouvement thermique sont incohérents, ils arrivent en phases aléatoires. De la théorie de l'addition des oscillations, il est connu que pour les signaux cohérents l'amplitude totale est égale à: Asumm = A1n où un1 - l'amplitude d'un seul signal, n est le nombre de signaux, dans le cas d'incohérent. signaux (bruit) Asumm = A1 5.7n. Supposons, par exemple, que l'amplitude du signal utile soit de 10 μV et que l'amplitude du bruit soit de 50 μV.Il est clair que le signal sera perdu contre l'arrière-plan du bruit. Si 1000 bâtonnets sont combinés dans le champ récepteur, le signal utile total sera de 10 µV
= 10 mV et bruit total - 50 µV 5. 7 = 1650 µV = 1,65 mV, ce qui signifie que le signal sera 6 fois plus bruyant. Avec cette attitude, le signal sera perçu avec confiance et créera une sensation de lumière. Les cônes fonctionnent avec un bon éclairage lorsque, même dans un seul cône, le signal (PDP) génère beaucoup plus de bruit. Par conséquent, chaque cône envoie habituellement son signal aux cellules bipolaires et ganglionnaires indépendamment des autres. Toutefois, si l’éclairage diminue, les cônes peuvent également être combinés en champs récepteurs. Certes, le nombre de cônes dans le champ est généralement faible (plusieurs dizaines). En général, les cônes fournissent une vision de jour, des bâtons, une pénombre.
2. Différence de résolution: la résolution de l'œil est caractérisée par un angle minimal selon lequel les deux points adjacents de l'objet sont encore visibles séparément. La résolution est principalement déterminée par la distance entre les cellules photoréceptrices adjacentes. Pour que deux points ne se confondent pas, leur image doit tomber sur deux cônes, entre lesquels il y en aura un autre (voir Figure 5). En moyenne, cela correspond à un angle de vue minimal d'environ une minute, c'est-à-dire que la résolution du cône de visée est élevée. Les baguettes sont généralement combinées dans des champs réceptifs. Tous les points dont les images tombent sur un champ récepteur seront perçus
un seul point, car tout le champ de réception envoie un seul signal total au système nerveux central. Donc pouvoir de résolution (acuité visuelle) avec la tige (crépuscule) la vision est basse. Avec une lumière insuffisante, les baguettes commencent également à s'unir dans les champs réceptifs et l'acuité visuelle diminue. Par conséquent, lors de la détermination de l'acuité visuelle, la table doit être bien éclairée, sinon vous risquez de commettre une grave erreur.
3. Différence de placement. Lorsque nous voulons avoir une meilleure vue du sujet, nous tournons pour que le sujet soit au centre du champ de vision. Étant donné que les cônes offrent une haute résolution, les cônes dominent au centre de la rétine, ce qui contribue à une bonne acuité visuelle. Puisque la couleur des cônes est jaune, cet endroit de la rétine s'appelle une tache jaune. En périphérie, au contraire, il y a beaucoup plus de tiges (bien qu'il y ait des cônes). L'acuité visuelle y est nettement pire qu'au centre du champ visuel. En général, les bâtons sont 25 fois plus gros que les cônes.
4. Différence de perception des couleurs: la vision des couleurs n’est inhérente qu’aux cônes; l'image donnée par les baguettes est une couleur.
Pour qu'une sensation visuelle se produise, il est nécessaire que les quanta de lumière soient absorbés dans les cellules photoréceptrices, ou plutôt dans la rhodopsine et l'iodopsine. L'absorption de la lumière dépend de la longueur d'onde de la lumière. chaque substance a un spectre d'absorption spécifique. Des études ont montré qu'il existe trois types d'iodopsine avec différents spectres d'absorption. Avoir
un type d'absorption maximale se situe dans la partie bleue du spectre, dans l'autre, dans le vert et dans le troisième, dans le rouge (fig. 5). Un pigment est présent dans chaque cône et le signal envoyé par ce cône correspond à l’absorption de la lumière par ce pigment. Les cônes contenant un autre pigment enverront d'autres signaux. En fonction du spectre de la lumière tombant sur une zone donnée de la rétine, le rapport des signaux provenant de cônes de types différents se révèle différent et, dans l'ensemble, l'ensemble des signaux reçus par le centre visuel du système nerveux central caractérisera la composition spectrale de la lumière perçue, ce qui donne sens subjectif de la couleur.
http://studfiles.net/preview/6685240/Une personne en bonne santé ne pense même pas à l'importance des yeux dans le système du corps humain. Essayez de fermer les yeux et de vous asseoir pendant quelques minutes, et immédiatement la vie perd son rythme habituel. Le cerveau, sans recevoir les impulsions envoyées par la rétine, est désemparé, il lui est difficile de contrôler d'autres organes, par exemple le système musculo-squelettique.
Si nous décrivons le travail des yeux avec une langue accessible à l'homme, il s'avère qu'un rayon de lumière, tombant sur la cornée et le cristallin de l'œil, est réfracté, traverse une masse liquide transparente (corps vitré) et tombe sur la rétine de l'œil. La rétine est une couche située entre la membrane de l'œil et la masse vitreuse. Il se compose de dix couches, chacune remplissant sa fonction.
Dans la rétine, il existe deux types de cellules supersensibles: les bâtonnets et les cônes. L'impulsion lumineuse frappe la rétine et la substance contenue dans les bâtonnets change de couleur. Cette réaction chimique excite le nerf optique, qui transmet une impulsion irritante au cerveau.
Comme mentionné plus haut, la rétine possède deux types de cellules sensibles - les bâtonnets et les cônes - qui remplissent chacune leurs fonctions. Les bâtonnets sont responsables de la perception de la lumière, les cônes - de la couleur. Dans les organes de vision des animaux, le nombre de bâtonnets et de cônes n’est pas le même. Aux yeux des animaux et des oiseaux nocturnes, il y a plus de bâtons, ils se voient bien au crépuscule et distinguent à peine les couleurs. Dans la rétine des oiseaux et des animaux pendant la journée, il y a plus de cônes (les hirondelles distinguent mieux les couleurs que l'homme).
Dans une seule personne, il y a plus de cent millions de bâtons. Ils justifient pleinement leur nom, car leur longueur est de trente fois leur diamètre et leur forme ressemble à un cylindre allongé.
Les bâtonnets sont sensibles aux impulsions lumineuses: un seul photon suffit à les exciter. Ils contiennent un pigment de rhodopsine, également appelé violet visuel. Contrairement à l'iodopsine qui se trouve dans les cônes, la rhodopsine réagit plus lentement à la lumière. Les bâtons distinguent mal les objets en mouvement.
Un autre type de cellules nerveuses rétiniennes photorécepteurs - les cônes. Leur fonction est d'être responsable de la perception des couleurs. Ils sont nommés ainsi parce que leur forme ressemble à une fiole de laboratoire. Leur nombre dans l'œil humain est bien inférieur au nombre de tiges, environ six millions. Ils sont excités par la lumière vive et passifs au crépuscule. Cela explique le fait que dans l'obscurité, nous ne distinguons pas les couleurs, mais uniquement les contours des objets. Le monde devient noir et gris.
Le cône est composé de quatre couches:
Le pigment biologique, l'iodopsine, contribue au traitement rapide du flux lumineux et à une image plus nette.
Ils sont divisés en trois types:
Si trois types de cônes sont excités en même temps, nous voyons du blanc. Des ondes lumineuses de différentes longueurs affectent la rétine et les cônes de chaque type ne sont pas stimulés de manière égale. Sur cette base, la longueur d'onde est perçue comme une couleur distincte. Nous voyons des couleurs différentes si les cônes sont irrités de manière inégale. Différentes couleurs et nuances sont obtenues en raison du mélange optique des couleurs primaires: rouge, bleu et vert.
En été, en plein soleil ou en hiver, lorsque la neige blanche nous aveugle les yeux, nous sommes obligés de porter des lunettes et de limiter le flux de lumière vive. Les lunettes ne manquent pas la couleur rouge, les cônes pour la perception de la couleur rouge sont au repos. Tout le monde a remarqué à quel point les yeux sont confortables dans la forêt, car seuls les cônes verts fonctionnent et les cônes qui perçoivent la couleur rouge et bleue sont au repos.
Il existe également des écarts dans la perception des couleurs.
Le daltonisme est une de ces déviations. Le daltonisme est la non-perception par l’œil humain d’une ou de plusieurs couleurs ou l’errance de leurs nuances. La raison - le manque de cônes d'une certaine couleur dans la rétine.
Le daltonisme peut être congénital ou acquis. Il peut survenir chez les personnes âgées ou en raison de maladies antérieures. Cela n’affecte pas le bien-être d’une personne, mais le choix d’une profession peut être soumis à des restrictions (une personne daltonienne ne peut pas conduire un véhicule).
Il existe un autre écart par rapport à la norme: il s'agit de personnes capables de voir et de distinguer les nuances de couleur qui ne sont pas soumises à la vision d'une personne ordinaire. Ces personnes s'appellent tétrachromates. Cet aspect de la perception de la couleur par l'œil humain n'a pas été suffisamment étudié.
Dans les établissements médicaux, des tables spéciales aident à examiner la capacité de perception des couleurs et à détecter toute déficience visuelle.
Grâce aux cônes, nous voyons le monde dans toute sa splendeur, dans toute la variété de couleurs et de nuances. Sans eux, notre perception de la réalité ressemblerait à un film en noir et blanc.
http://glaz.guru/stroenie-glaza/k-kakomu-cvetu-izbiratelno-chuvstvitelny-kolbochki-setchatki.html