СВЕТООЩУЩЕНИЕ
Спасибо нашим инвесторам из казино онлайн
СВЕТООЩУЩЕНИЕ
, способность испытывать световые ощущения. Обычным раздражителем, вызывающим у нас световые ощущения, является свет, воздействующий на глаз. С. отличают от цветоощущения, поскольку наряду с ощущениями световыми, не имеющими цвето*-вого тона, мы можем через посредство глаза получать и ощущения того или иного цвета. Все множество световых ощущений исчерпывается цветами—белым, черным и серыми всех возможных яркостей. Световые ощущения могут возникать у нас в результате раздражения как палочек, так и колбочек сетчатки. В то время однако как раздражения колбочек наряду со световыми ощущениями могут вызывать и ощущения цветовые, палочки способны давать лишь световые ощущения. Поэтому С. есть по преимуществу функция палочек сетчатки. В основе светового ощущения, вызываемого раздражением палочек сетчатки, лежит фотохимический распад зрительного пурпура или родопсина, находящегося в наружных члениках палочек. Фотохимический распад зрительного пурпура, его выцветание, происходит в результате поглощения света в зрительном пурпуре. Лучи различных длин волн поглощаются зрительным пурпуром различно. Наиболее поглощаются им лучи зеленые с длиной волны около 510
т/л;
в обе же стороны спектра от этой области поглощение лучей зрительным пурпуром уменьшается. Сообразно с этим, в случае зрения лишь палочками сетчатки, чта имеет место при очень слабых освещенностях^ а также у лиц с полной цветовой слепотой,, наиболее ярким местом в спектре кажется именно область зеленых лучей. Красные лучи с длиной волны, большей чем 625
т/л,
на зрительный пурпур вовсе не действуют, а потому в условиях «палочного», сумеречного зрения нами вовсе и не ощущаются. Иначе получается в случае зрения колбочками сетчатки. Чувствительность этих последних максимальна по отношению к лучам зеленовато-желтым и простирается вообще более далеко в сторону длинноволновых лучей спектра (вплоть до 760
т/л,
а порой и дальше). В подобном различии кривых чувствительности палочек и колбочек по *2 отношению к лучам различных длин волн и лежит причина того, что при переходе от «цветного», «колбочного» зрения к «бесцветному», «палочному», при к-ром у нас остается лишь С, резко меняется соотношение яркостей цветных объектов. Красно-оранжевые цвета начинают казаться почти черными, зелено-голубые же становятся сравнительно гораздо более светлыми, серыми (т. н. «явление Пуркинье»). Световая чувствительность глаза
Е
измеряется как величина, обратная минимальной— впервые заметной для нас—яркости светового раздражителя I. Т. о.
Е=
у. Световая чувствительность глаза является величиной переменной, зависящей от многих условий. Так, в центре сетчатки она несколько меньше, чем в периферических местах ее; максимум чувствительности приходится на зону периферий между 10—20°. Она растет также с увеличением площади раздражения: при одинаковой яркости большие светящиеся объекты мы замечаем легче, чем малые. Связь между угловым размером объекта и его минимальной (пороговой) яркостью, при к-рой наш глаз может его увидеть, выражается различными математическими формулами в зависимости от абсолютного значения величины объекта. Для раздражений с угловым размером от 0,1′ до 10′ оправдывается т. н. закон Рикко, по к-рому пороговая яркость и площадь раздражения находятся друг с другом в отношении простой обратной пропорциональности: чем больше площадь раздражения, тем меньше может быть его яркость, и наоборот. С. зависит от продолжительности действия раздражителя на глаз. По мере длящегося раздражения яркость ощущения бывает сперва слабой, затем нарастает, достигает нек-рого максимума, вслед за чем постепенно спадает, оставаясь в конце-концов на б. или м. постоянном, стационарном уровне. При воздействии на глаз света. чувствительность глаза понижается. При отсутствии светового раздражения (в темноте) она, напротив, нарастает. Подобного рода изменения уровня световой чувствительности глаза и составляют то, что называют адаптацией глаза к тем или иным световым условиям. Благодаря
адаптации
(см.) световая чувствительность глаза может изменяться в очень больших пределах (в десятки и сотни тысяч раз!). Исходя из кинетики фотохим. реакций, предполагаемых в зрительном пурпуре, оказалось возможным дать математическое выражение как ходу восстановления световой чувствительности в темноте, так и обратному ходу снижения ее при длящемся световом раздражении. Согласно теории, разработанной Лазаревым: =-=
—^-г> где
~Е
есть наличная чувствительность глаза, .Ео—его максимальная чувствительность,
t
— время, протекшее после погружения глаза в темноту,
А, В, у, & х3
и
а’3
—нек-рые постоянные величины. Снижение световой чувствительности при освещении глаза, согласно теории того же ученого, достаточно удовлетворительно выражается формулой: -^- =
А + Ве,
где
Е
обозначает световую чувствительность глаза в данный момент времени,
Е0
—его максимальную чувствительность,
А, В
и /3 суть некоторые постоянные величины и
t
—время, в течение которого световой раздражитель действует на глаз. Световая чувствительность глаза зависит не только от процессов периферического порядка, протекающих в зрительном пурпуре палочек сетчатки, но и от состояния мозговых центров. Так, опыты показывают, что световая чувствительность меняется с возрастом. В возрасте 20—25 лет она достигает своего максимума, будучи более низкой как в более ранние, так и в более поздние годы. Есть указания на то, что световая чувствительность зрительных центров может быть повышена путем предварительного кратковременного освещения глаза. В условиях кислородного голодания, например при подъемах на большую высоту, наблюдается, напротив, заметное снижение уровня световой чувствительности. Установлено далее, что бинокулярная световая чувствительность больше монокулярной. Одновременный слуховой раздражитель способен повышать световую чувствительность. Поскольку световая чувствительность зависит следовательно от весьма многих факторов, довольно затруднительно указать точно общезначимые величины ее, соответствующие «норме». В общем после часового пребывания в темноте нормальные глаза способны бывают видеть яркости порядка миллионных долей люкса перпендикулярно белой поверхности, иначе говоря, яркости порядка Ю-10 св/cjh2 (стильба). Различение яркостей нашим глазом подчиняется
Вебера-Фехнера закону
(см.); при наиболее благоприятных условиях нами различимы яркости-, отличающиеся друг от друга всего на 1% и даже меньше. При яркостях малых разностная чувствительность глаза оказывается однако значительно меньшей. Как думает Гельмгольц, причиной подобного понижения нашей чувствительности к различению яркостей в случае незначительности этих последних служит постоянное наличие у нас некоторого слабого светового ощущения, т. н. «собственного света сетчатки». «Собственный свет сетчатки», по Гельмгольцу, есть результат постоянно имеющихся физиол. раздражителей, действующих на окончания зрительного нерва в сетчатке. Примешиваясь к световому ощущению, вызываемому объективным светом, «собственный свет сетчатки» и затрудняет различение нами слабых яркостей. С. исследуется обычно посредством специальных таблиц и приборов (таблицы Зег-геля, Бьеррума и Трейтеля и адаптометры Ферстера, Нагеля и др. систем, а также диск Массона-Гельмгольца). В упомянутых выше таблицах мы имеем строки букв (у Зеггеля и Бьеррума) и квадратов (у Трейтеля), изображенные так, что контрастность знаков с фоном, на к-ром они нарисованы, от строки к строке меняется, доходя до очень незначительной (темно-серое на черном или светлосерое на белом). По тому, какую строчку таблицы испытуемый оказывается в состоянии различать, и судят о его С. Этим определяется т. н. разностная чувствительность глаза. Она же может быть измерена и диском Массона-Гельмгольца, представляющим собой обыкновенный диск серой или белой бумаги. с наклеенными на нем по радиусу тонкими прерывистыми узкими полосками более светлой или более темной бумаги. Если такой диск надеть на ось моторчика или ручной «вертушки для смешения цветов» и привести во вращательное движение, то мы увидим на нем концентрические кольца, заметность которых от центра к периферии убывает. Чувствитель – ность исследуемого глаза к различению яркостей может быть вычислена на основании того, какое самое периферическое кольцо глаз еще замечает. При пользовании тем или другим методом определения разностной чувствительности глаза необходимо заботиться о том, чтобы для всех испытуемых лиц условия адаптации были бы одинаковы, иначе получаемые результаты испытаний будут друг с другом не сравнимы. Посредством адаптометров определяют уже не разностную, но абсолютную световую чувствительность глаза, находя ту минимальную яркость, к-рую глаз вообще способен видеть после того или иного времени пребывания в темноте. Наиболее употребительный из этих приборов, адаптометр Нагеля, позволяет варьироват