视觉:视力是如何工作的?
想象是用你的眼睛去看和解释你周围的世界的能力。
愿景是一个两部分的过程。眼睛关注并捕捉图像,但在你理解你所看到的东西之前,图像需要被大脑解释。
我们的视线感负责我们吸收了五种综合感官的大多数信息。我们执行的许多动作,我们完成的任务和个人互动,我们以某种方式依赖愿景。
甚至我们的睡眠时间也受到白天看到的光线的影响。
大多数现代文化中的人类在所有其他感官高于所有其他感官的视力。在一项研究,88%的参与者将视觉评为最有价值的感觉。即便如此,很容易把我们的愿景视为理所当然。普通人将他们视力发展为新生儿,并在整个生活中使用它,很少思考。
但是,深入研究视力的内在作用,你会发现视力——即使有它的局限性——也是一件令人惊奇的事情。
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愿景是如何工作的
人类的大脑负责我们的每一个想法和感知——包括视觉。但是没有眼睛,大脑就没有任何东西可以解释。
灯光遇到眼睛时,视力开始。之后,各种各样的东西被设定为运动。
愿景可以简化为以下步骤:
来自外部光源的光,如太阳或人造光,要么直接向你传播,要么被另一个物体反射,然后再向你传播。
然后光线穿过眼睛的自然镜片瞳孔后面的一个清晰的圆盘状结构。微小的肌肉协同工作,通过自动调节镜头来聚焦光线。弯曲的透镜把光“翻转”过来。
光通过眼睛玻璃体液体落在视网膜它是眼睛后部的一层薄薄的组织。
沿着视网膜,据称为数百万光敏细胞棒和视锥细胞对光有反应。杆状细胞主要在周围(侧)视觉的弱光和光线下激活,而锥细胞则对颜色、强光和小细节激活。
从杆和锥体“出口”每只眼睛的神经冲动视神经,一些信号在光学赤字。通过叫做的网关冲动继电器外侧膝状体核并传播到大脑的后部。
冲动到了视觉皮层,他们在哪里挂在一起。大脑将此原始信息发送到大脑的其他部分,允许您将批次解释为有意义的图像。
这个过程似乎很复杂,但是眼睛和大脑让它看起来简单——而且难以置信地快。
研究人员麻省理工学院最近发现大脑可以在13毫秒(约1 / 80秒)内完全处理图像。这比眨眼的时间快10倍。
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视力的颜色
想想“光”,你的思想可能会跳到灯光的灯或午光的眩光。
当这种光照射到物体上时,一部分被吸收,一部分被反射。当反射光到达我们的眼睛时,视网膜上的锥细胞就会被激活。
视锥细胞对红色、绿色和蓝色信号的光做出反应。大脑将这些信号组合成你眼前的彩色图像。
你见过的所有光都被称为可见光,电磁辐射谱的部分可以感知。
密集的彩虹可能在我们的眼睛里看起来很鲜艳,但它的颜色只是我们周围一直翱翔的辐射的一小部分。
这就是为什么你能看到来自太阳的可见光,但却看不到紫外线辐射这会伤害你的眼睛和皮肤。你可以使用x光机而看不到x射线辐射从机器中发出。你在没有看到无线电波进出的情况下使用手机。
这些都是“不可见的光”。
这种现象在我们所看到的许多外太空遥远物体的照片中都有体现。像美国国家航空航天局(NASA)这样的太空机构经常结合可见光和不可见辐射来冲洗我们已经习惯了的惊人照片。
这些美国国家航空航天局“雪茄星系”的光谱显示了我们能看到和看不见的光之间的区别。
上面的图像只显示了我们眼睛能看到的光。这张照片是用哈勃太空望远镜拍摄的,经过很长一段时间后,为了模仿银河系在现实生活中的样子,它还稍微上色了。
这张图片本身就很令人惊叹,但与下面这张图片相比,就显得有些沉闷了:可见光与彩色x射线和红外线混合在一起。
x射线和红外线“光”通常是我们的眼睛看不见的。但当我们捕捉并处理这些信息时,我们就会知道在我们有限的视野之外还有多少信息。
低光愿景
人类在整个黑暗中看不到,但他们确实有了夜间视力。
视网膜上的杆状细胞擅长于弱光环境。当你在光线昏暗的房间里走动或黄昏后在户外散步时,你所看到的大部分东西都是由它们造成的。但由于它们对颜色没有反应,夜视基本上是无色的。
夜视对人类来说不是一个快速的过程。当瞳孔张开以允许更多光线进入后,杆状细胞需要5到10分钟才能发挥作用。它们几乎要花半个小时才能完全适应黑暗。
很多动物都没有这个问题。
你很有可能在晚上或照片中看到过动物眼睛的明亮反射。你可以在狗、猫和马身上看到它,还有像鹿和浣熊这样的野生动物。
多彩的眩光是他们的毯清明的它们的眼睛后部有一层彩虹色的层。这是一种很方便的进化特征,通过将更多的光反射到视网膜上,帮助它们在黑暗中看清东西。
但是大自然也有自己的权衡,人类白天的视觉往往比四条腿的朋友更敏锐、更丰富多彩。
常见的视力问题
完美的人体眼睛将光线整齐地聚焦到眼睛后部的视网膜上。但人类并不完美,并且一直发生轻微的视力问题。
屈光错误是非常常见的条件,改变光线击中视网膜的方式。他们包括:
爱游戏ayx官网 光线在视网膜前聚焦得太远,使远处的物体看起来模糊不清。这通常是因为眼球的形状太长了。
远视:灯光焦点过于视网膜,并导致物体附近看起来模糊。这通常发生,因为眼球的形状太短。
散光:由于角膜或镜头是Messhapen,Light无法正确关注视网膜。这可能导致近乎和远的物体看起来模糊。
老花眼镜片不灵活和镜片周围肌肉较弱导致远视。随着年龄的增长,这种情况会发生在每个人身上。
眼镜和爱游戏体育它的工作原理是改变光线进入眼睛的方式,使其正确聚焦在视网膜上。对于大多数屈光不正的情况,它们通常是一个简单的解决方案。
视力的缺失
当某些东西中断视觉过程中的步骤时,可能会发生部分或完全失明。眼睛有关的问题导致大多数视力损失病例,但脑状况和伤害也会导致失明。
开始于眼内或眼周围的视力丧失通常是由以下其中一个区域的问题造成的:
镜片
视网膜
视神经
黄斑(视网膜的中心)
角膜
眼球形状
当有人经历失明时,他们的大脑开始形成新的联系以加强其他感官。随着时间的推移,他们学会依靠这些感官来弥补他们的视力丧失。
的世界卫生组织世界上一半以上的失明病例是由白内障即眼睛的晶状体慢慢变得浑浊。如果不通过手术替换浑浊的晶状体,部分视力丧失最终会导致失明。
照顾我们的愿景
希腊哲学家亚里士多德曾写道:“我们更喜欢观察,而不是其他一切。”味觉、嗅觉、听觉和触觉都是人类感知的重要组成部分。但2000多年后,我们大多数人都会同意亚里士多德的观点。
为了保持我们的愿景,我们需要照顾它。
这可能意味着减少眼睛疲劳数字屏幕和更多的自然阳光较少。其他时候,这意味着在我们的日常检查中花了一小时眼科医生。
通过保持眼部健康,你的视网膜、晶状体、视杆细胞和视锥细胞在未来的几年里都能保持良好的运转。
页面Updated 3月2021年3月