Teoria widzenia kolorów Helmholtza. Założenia

Pomysł Keplera, podobnie jak pogląd, że zmiana ostrości była spowodowana wydłużeniem gałki ocznej, zyskał wielu zwolenników. Niektórzy uważali, że przy wyjaśnianiu tego zjawiska można uwzględnić zdolność źrenicy do zwężenia, aż po operacji usunięcia tęczówki ustalono, że oko doskonale radzi sobie bez tej części mechanizmu wzrokowego.

Niektórzy naukowcy, niezadowoleni z tych wszystkich teorii, odrzucili wszystkie proponowane opcje i śmiało twierdzili, że nie ma zmian ostrości, ten punkt widzenia został ostatecznie obalony, gdy wynaleziono oftalmoskop, który umożliwił obserwację oka od wewnątrz.

Wydaje się, że pomysł, że zmianę ostrości można uzyskać poprzez zmianę kształtu soczewki, został po raz pierwszy wysunięty, według Landolta, przez jezuitę Scheinera (1619). Został później rozwinięty przez Kartezjusza (1637). Ale pierwszy konkretny dowód na poparcie tej teorii przedstawił dr Thomas Young w publikacji odczytanej przed Royal Society of London w 1800 roku.

„Podał takie wyjaśnienia”, mówi Donders, „które, jeśli są właściwie zrozumiane, muszą zostać przyjęte jako niewątpliwy dowód”. W tamtym czasie jednak nie przyciągały one zbytniej uwagi.

Około pół wieku później zdarzyło się, że Maximilian Langenbeck musiał szukać rozwiązania tego problemu za pomocą tak zwanych „obrazów Purkinjego”. Jeśli małe, jasne źródło światła, zwykle świeca, jest trzymane przed okiem i nieco od niego oddalone, widoczne są trzy obrazy: jeden jasny w normalnej pozycji; drugi jest duży, ale mniej jasny i również w normalnej pozycji; a trzeci jest mały, jasny i do góry nogami. Pierwszy pochodzi z rogówki, przezroczystej osłony tęczówki i źrenicy, a dwa pozostałe z soczewki: tej, która stoi pionowo od przodu i odwróconej od tyłu.

Odbicie od rogówki było znane już w starożytności, chociaż jego pochodzenie zostało odkryte dopiero w naszych czasach; ale dwa odbicia z obiektywu zostały po raz pierwszy zbadane w 1823 roku przez Purkinjego i stąd to trio obrazów nosi teraz jego imię.

Langenbeck studiował te obrazy gołym okiem i doszedł do wniosku, że podczas akomodacji obraz w środku stawał się mniejszy niż wtedy, gdy oko było w spoczynku. A ponieważ obraz odbijał się od wypukłej powierzchni, zmniejszał się wprost proporcjonalnie do wypukłości tej powierzchni.

Doszedł do wniosku, że przednia powierzchnia soczewki stała się bardziej wypukła, gdy oko przystosowało się do widzenia z bliska. Donders powtórzył eksperymenty Langenbecka, ale nie poczynił żadnych zadowalających obserwacji. Zasugerował jednak, że gdyby obrazy zostały zbadane za pomocą szkła powiększającego, mogłyby „pokazać z całą pewnością”, czy kształt soczewki zmienił się podczas akomodacji.

Cramer, działając w zaproponowanym przez siebie kierunku, badał obrazy powiększone 10-20 razy, co pozwoliło mu upewnić się, że obraz odbijany od przedniej powierzchni obiektywu został znacznie zmniejszony podczas akomodacji.

Później Helmholtz, pracując niezależnie, dokonał podobnej obserwacji, ale stosując inną metodę. Podobnie jak Donders, stwierdził, że obraz uzyskany konwencjonalnymi metodami na przedniej powierzchni soczewki jest bardzo niezadowalający, aw swoim Handbook of Physiological Optics opisuje go jako „zwykle tak rozmyty, że kształtu płomienia nie można z całą pewnością rozpoznać. "

Umieścił więc dwa źródła światła, lub jedno pomnożone przez odbicie w lustrze, za ekranem, w którym znajdowały się dwa małe prostokątne otwory. Wszystko było tak zorganizowane, że światło ze źródeł, które wpadało przez otwory w ekranie, tworzyło po dwa obrazy na każdej płaszczyźnie odbicia.

Helmholtzowi wydawało się, że podczas akomodacji dwa obrazy na przedniej powierzchni soczewki zmniejszały się i zbliżały do ​​siebie, natomiast po powrocie oka do spoczynku powiększały się i oddalały od siebie.

Powiedział, że tę zmianę można zobaczyć „łatwo i wyraźnie”. Obserwacje Helmholtza na temat zachowania się soczewki podczas akomodacji, opublikowane gdzieś w połowie ubiegłego stulecia, zostały wkrótce uznane za fakty i od tego czasu istnieją jako stwierdzenia w każdym podręczniku na ten temat.

„Można by powiedzieć”, pisze Landolt, „że odkrycie tej części procesu akomodacji, którą wykonuje soczewka krystaliczna, jest jednym z zadziwiających osiągnięć fizjologii medycznej, a teoria dotycząca jej działania jest z pewnością jedną z najbardziej ugruntowanych, ponieważ nie tylko ma ogromną ilość jasnych i matematycznych dowodów na swoją poprawność, ale wszystkie inne teorie wysuwane w celu wyjaśnienia akomodacji można łatwo i całkowicie odrzucić ...

Fakt, że oko akomoduje się z bliskiej odległości poprzez zwiększenie krzywizny swojej krystalicznej soczewki, jest zatem bezdyskusyjnie potwierdzony.

„Problem został rozwiązany”, mówi Cherning, „obserwując zmiany w obrazach Purkinjego podczas akomodacji, które potwierdziły, że akomodacja jest spowodowana wzrostem krzywizny zewnętrznej powierzchni soczewki krystalicznej”.

„Najwięksi myśliciele”, mówi Kohn, „stworzyli wiele trudności w badaniu tego aspektu i dopiero niedawno procesy te zaczęto jasno i jasno przedstawiać w pracach Sansona, Helmholtza, Brucka, Hansena i Wolkersa. ”.

Huxley odnosi się do obserwacji Helmholtza jako „pewnych faktów, z którymi muszą być zgodne wszystkie wyjaśnienia tego procesu”, a Donders nazywa swoją teorię „prawdziwą zasadą akomodacji”.

Arlt, który rozwinął teorię wydłużenia gałki ocznej i uważał, że nic innego nie jest możliwe, był początkowo przeciwny wnioskom Cramera i Helmholtza, ale później je zaakceptował.

Badając różne dowody tej teorii, możemy się tylko dziwić, że nauka pozwala opierać się na tak wielu sprzecznościach w tak ważnej dziedzinie medycyny, jak leczenie wzroku. Helmholtz, choć był przekonany o słuszności swoich obserwacji pokazujących zmianę kształtu soczewki podczas akomodacji, nadal nie mógł mówić z całą pewnością o tym, jak rzekoma zmiana krzywizny została przeprowadzona, i dość dziwne jest, że ta kwestia jest nadal przedmiotem dyskusji. .

Jak twierdzi, że nie znalazł” absolutnie nic poza mięśniem rzęskowym, któremu można przypisać akomodację". Helmholtz doszedł do wniosku, że obserwowana przez niego zmiana krzywizny soczewki musi być spowodowana działaniem tego mięśnia, ale nie potrafił przedstawić żadnej zadowalającej teorii, jak pracował mięsień, aby osiągnąć takie wyniki, i jednoznacznie stwierdza, że ​​jego punkt widzenia jest czysto probabilistyczny.

Niektórzy z jego zwolenników, „bardziej lojalni niż sam król”, jak opisał to Cherning, „ ogłosił za prawdę to, co on sam z wielką starannością wyjaśnił jako prawdopodobne».

Ale akceptacja w tym przypadku nie była tak jednomyślna, jak w przypadku obserwacji zachowania się obrazów odbitych od obiektywu.

O ile wiem, nikt poza autorem niniejszego artykułu nie odważył się zadać pytania, czy mięsień rzęskowy jest odpowiedzialny za akomodację. Ale jeśli chodzi o to, jak to działa, tutaj z reguły istnieje potrzeba bardziej szczegółowego omówienia tego problemu.

Ponieważ soczewka nie jest czynnikiem akomodacji, nic dziwnego, że nikt nie był w stanie odkryć, w jaki sposób zmienia swoją krzywiznę. Ale to naprawdę dziwne, że te trudności w żaden sposób nie wstrząsnęły światowym przekonaniem, że obiektyw się zmienia.

Kiedy soczewka zostaje usunięta z powodu zaćmy, zwykle stwierdza się, że pacjent utracił akomodację i nie tylko musi nosić okulary w celu uzupełnienia brakującego elementu, ale także mocniejsze okulary do czytania.

Jednak niewielu z tych przypadków, po przyzwyczajeniu się do nowego stanu, jest w stanie widzieć z bliska bez zmiany okularów. Istnienie tych dwóch klas przypadków jest ogromną przeszkodą dla okulistyki. Jak się okazało, bardzo wielu ludzi popierało teorię soczewki jako czynnika akomodacji, ale drugi był trudny do wyjaśnienia, a swego czasu, jak zauważył dr Thomas Young, pomysł ten spotkał się z „wielką dezaprobatą”.

Kompetentni obserwatorzy zgłaszają Royal Society wiele przypadków wyraźnej zmiany ostrości w oku bez soczewki. Dr Jung, zanim rozwinął swoją teorię akomodacji, zadał sobie trud zbadania niektórych z nich iw rezultacie doszedł do wniosku, że w obserwacji popełniono błąd.

Chociaż jednak był przekonany, że w takim oku „rzeczywista ogniskowa pozostaje całkowicie niezmieniona”, swój własny argument na poparcie tego poglądu scharakteryzował jako „znośnie przekonujący”. W późniejszym okresie Donders przeprowadził kilka badań, z których wywnioskował, że „w afakii pozostaje tak zwany ledwo zauważalny ślad zdolności do akomodacji”.

Helmholtz wyraził podobny punkt widzenia, a von Graefe, choć widział „lekką pozostałość” zdolności akomodacji oka bez soczewki, uznał jednak, że nie jest to konieczne, aby odrzucić teorię Cramera i Helmholtza.

„Może tak być”, powiedział, „z powodu akomodacyjnego działania tęczówki, a być może także z powodu wydłużenia osi wzrokowej przez działanie mięśni zewnętrznych”.

Przez około trzy czwarte wieku opinie tych specjalistów odbijały się echem w literaturze okulistycznej. Dziś powszechnie znanym i niepodważalnym faktem jest, że wiele osób po usunięciu soczewki z powodu zaćmy może doskonale widzieć na każdą odległość bez zmiany okularów. Każdy okulista, jakiego spotkałem, spotkał się z takimi przypadkami, a wiele z nich jest opisanych w literaturze.

W 1872 roku profesor Forster z Wrocławia opisał serię dwudziestu dwóch przypadków pozornej akomodacji w oczach, z których usunięto soczewkę z powodu zaćmy. Wiek tych ludzi wahał się od jedenastu do siedemdziesięciu czterech lat, a ci, którzy byli młodsi, mieli większe możliwości dostosowania się niż ludzie starsi.

Rok później Voinov z Moskwy zgłosił jedenaście przypadków; wiek wahał się od dwunastu do sześćdziesięciu lat. Odpowiednio w 1869 i 1870 roku Loring opisał Nowojorskiemu Towarzystwu Okulistycznemu i Amerykańskiemu Towarzystwu Okulistycznemu przypadek młodej osiemnastoletniej kobiety, która bez zmiany okularów czytała dwumetrową linię karty testowej Snellena dwadzieścia stóp dalej , a także czytanie typu „diament” z odległości od pięciu do dwudziestu cali. 8 października 1894 roku pacjent dr Davisa, który wydawał się być w stanie doskonale funkcjonować bez soczewki, zgodził się przedstawić Nowojorskiemu Towarzystwu Okulistycznemu.

Dr Davies relacjonuje: „Członkowie społeczności byli podzieleni co do tego, jak pacjent może akomodować się do bliży w okularach do dali”, ale fakt, że mógł widzieć na taką odległość bez zmiany okularów, nie był dyskutowany.

Pacjent pracował jako szef kuchni, miał czterdzieści dwa lata, a 27 stycznia 1894 roku dr Davis usunął mu z oka czarną zaćmę, zapewniając mu natychmiast zwykły zestaw okularów: jeden do wymiany soczewki, na widzenie na odległość i silniejsze do czytania. W październiku wrócił do lekarza. Wrócił nie dlatego, że coś było nie tak z jego okiem, ale dlatego, że bał się, że może „wytężyć” oko.

Przestał używać okularów do czytania kilka tygodni później i od tego czasu nosi tylko okulary do odległości. Dr Davis wątpił w prawdziwość zeznań pacjenta, ponieważ nie spotkał się wcześniej z takimi przypadkami, ale po badaniach stwierdził, że słowa pacjenta były bliskie prawdy. Z okiem, z usuniętą soczewką i soczewką wypukłą na jedenaście i pół dioptrii, pacjent odczytał linię o długości dziesięciu stóp na karcie testowej z odległości dwudziestu stóp.

Z tej samej szklanki, nie zmieniając pozycji, czytał drobnym drukiem od czternastu do osiemnastu cali. Następnie dr Davis przedstawił tę sprawę Towarzystwu Okulistycznemu, ale nie otrzymał od nich żadnej zrozumiałej odpowiedzi. Cztery miesiące później, 4 lutego 1895 roku, pacjent nadal czytał z odległości 20/10, a zakres odległości, z których czytał z bliska, zwiększył się tak, że mógł czytać „diament” z ośmiu do dwudziestu dwóch i pół cale.

Dr Davis poddał go kilku testom i chociaż nie mógł znaleźć wyjaśnienia dla swoich dziwnych przekonań, poczynił kilka interesujących obserwacji. Wyniki testu na oku bez soczewki, na podstawie którego Donders przekonał się, że oko z brakującą soczewką nie ma zdolności akomodacyjnej, różniły się nieco od wyników przedstawionych przez renomowanego holenderskiego lekarza, dlatego dr Davies doszedł do wniosku, że te testy były „całkowicie niewystarczające, aby uznać tę kwestię za dyskusyjną”.

Podczas akomodacji oftalmometr wykazał, że krzywizna rogówki uległa zmianie i że rogówka przesunęła się nieznacznie do przodu. Pod wpływem skopolaminy, leku czasami stosowanego zamiast atropiny na porażenie rzęskowe (roztwór 1/10 procent co pięć minut przez trzydzieści pięć minut, potem odczekanie pół godziny), zmiany te nastąpiły jak poprzednio. Występowały również, gdy powieki były podnoszone.

Dlatego dr Davis zasugerował, że możliwy wpływ ciśnienia powiek i usuniętego mięśnia rzęskowego może wyjaśnić te zmiany.

Pod wpływem skopolaminy akomodacja osoby również została nieznacznie zmieniona, zasięg widzenia z bliska został zmniejszony do zaledwie dwóch i pół cala.

Ponadto oftalmometr wykazał, że pacjent nie ma w ogóle astygmatyzmu. Pokazał to samo około trzy miesiące po operacji, ale trzy i pół tygodnia po niej miał cztery i pół dioptrii.

Poszukując bardziej konkretnych wyjaśnień tego zjawiska, dr Davis przeprowadził podobne badania, jak w przypadku opisanym w raporcie Webstera w Archives of Pediatrics. Do dr Webstera przywieziono dziesięcioletniego pacjenta z podwójną wrodzoną zaćmą. Lewa soczewka była cała w częstych przebiciach, podobnych do szpilek, była tylko nieprzezroczysta membrana, torebka soczewki, podczas gdy prawa soczewka nie była uszkodzona. Na brzegach było wystarczająco przezroczyste, by można było przez nie przejrzeć.

Dr Webster zrobił dziurę w błonie, która wypełniała źrenicę lewego oka, po czym widzenie tego oka z okularami zastępującymi soczewkę stało się prawie jak widzenie prawego oka bez okularów. Z tego powodu dr Webster uznał, że nie ma potrzeby przepisywania pacjentowi okularów dystansowych i przepisał mu tylko okulary do czytania - płaskie szkło na prawe oko i +16 dioptrii na lewe.

14 marca 1893 roku wrócił i powiedział, że nosi okulary do czytania bez ich zdejmowania. Dzięki tym okularom odkrył, że może bez trudu odczytać dwudziestostopową linię na karcie testowej z dwudziestu stóp i rombową czcionkę z czternastu cali.

Później usunięto prawą soczewkę, po czym w tym oku nie zaobserwowano akomodacji. Dwa lata później, 16 marca 1895 roku, zbadał go dr Davis. Odkrył, że lewe oko może już pomieścić od dziesięciu do osiemnastu cali.

W tym przypadku nie zaobserwowano zmian w rogówce. Wyniki testów Dondersa były podobne jak we wcześniejszym przypadku, a pod wpływem skopolaminy oko przystosowywało się jak poprzednio, ale już nie tak łatwo. W prawym oku nie zaobserwowano akomodacji.

W porównaniu z przyjętymi teoriami te i podobne przypadki powodują wielkie zdumienie. Za pomocą retinoskopu można zobaczyć oko bez soczewki w procesie akomodacji, ale teoria Helmholtza tak bardzo dominuje w umyśle okulisty, że nie może on nawet uwierzyć w dowód obiektywnej weryfikacji. Mówi się, że oczywisty fakt akomodacji jest niemożliwy iz myślą o tym opracowano wiele teorii, bardzo ciekawych i nienaukowych.

Davis uważa, że ​​„niewielkie zmiany krzywizny rogówki i jej nieznaczny wzrost, obserwowane w niektórych przypadkach, mogą być spowodowane obecnością pewnych sił akomodacyjnych, ale jest to czynnik na tyle nieistotny, że można go całkowicie pominąć, ponieważ w niektórych najbardziej zauważalnych przypadkach akomodacji w oczach bezsoczewkowych nie zaobserwowano.

Inną przeszkodą dla zwolenników przyjętych teorii jest celowe odtworzenie astygmatyzmu, ponieważ wiąże się to ze zmianą kształtu rogówki, a taka zmiana nie jest zgodna z ideą „nierozciągliwej” gałki ocznej.

Jednak wydaje się, że jest to dla nich mniejszy problem niż umieszczenie oka z brakującą soczewką, więc zgłaszanych jest znacznie mniej takich przypadków. Na szczęście kilka ciekawych faktów przedstawił Davis, który badał to zjawisko w związku z odkryciem zmiany kształtu rogówki w oku z brakującą soczewką.

Sprawa miała miejsce z asystentem chirurga w Eye and Ear Hospital na Manhattanie, dr Johnsonem. Zwykle ten dżentelmen miał pół dioptrii astygmatyzmu w każdym oku, ale wysiłkiem woli mógł zwiększyć go do dwóch dioptrii w prawym oku i półtora dioptrii w lewym. Robił to wielokrotnie w obecności wielu członków personelu szpitala, a także z podniesionymi górnymi powiekami, pokazując, że nacisk powiek nie ma nic wspólnego z tym zjawiskiem.

Później udał się do Louisville i tam dr Ray z polecenia dr Davisa badał jego zdolność do odtworzenia astygmatyzmu pod wpływem skopolaminy (cztery krople 1/5 proc. roztworu). Kiedy oczy były pod wpływem leku, astygmatyzm zdawał się wzrastać, zgodnie z odczytem oftalmometru, do półtora dioptrii w prawym oku i do jednej dioptrii w lewym.

Na podstawie tych faktów wykluczono wpływ powiek i mięśnia rzęskowego, a dr Davis doszedł do wniosku, że zmiana kształtu rogówki została „odtworzona prawie całkowicie przez działanie mięśni zewnętrznych”. Jakie wyjaśnienie tego zjawiska dali inni, nie wiem.

Niemiecki fizyk Hermann Helmholtz przed stuleciem poczynił następujące założenia dotyczące pracy oka. Wyraźne i ostre widzenie przedmiotów z różnych odległości zapewnia zmiana krzywizny soczewki poprzez skurcz lub rozluźnienie mięśnia rzęskowego. Kiedy trzeba zobaczyć coś z bliska, mięsień rzęskowy kurczy się, w wyniku czego soczewka puchnie i wysuwa się, a oko widzi dobrze. A w oddali oko widzi rozluźnionym mięśniem rzęskowym, podczas gdy kształt oka się nie zmienia.

W przypadku dalekowzroczności u ludzi tkanki soczewki stają się gęstsze, tj. Stają się mniej elastyczne, a osoba dobrze widzi na odległość, ale nie widzi blisko. Dwuwypukłe soczewki okularów pozwalają takim osobom widzieć z bliska.

W przypadku krótkowzroczności, według Helmholtza, mięsień rzęskowy napina się, więc soczewka stale wystaje, a oko widzi doskonale blisko, ale nie widzi daleko. Okulary dwuwklęsłe poprawiają tę sytuację.

Oficjalna okulistyka przyjęła założenia G. Helmholtza (uwaga - nie badania naukowe, nie eksperymenty, ale założenia). Medycyna ortodoksyjna uważa, że ​​choroby oczu są nieuleczalne.

Istnieje jednak sposób na przekwalifikowanie wzroku i powrót do zdrowia. Pionierami tej skutecznej metody byli amerykański okulista W. Bates i jego następca M. Corbet.

W. Bates, utalentowana i dociekliwa osoba, która żyła i pracowała pod koniec ubiegłego stulecia i na początku ubiegłego stulecia, nie była zadowolona z tradycyjnych metod leczenia oczu okularami i próbowała dowiedzieć się, czy możliwe było przywrócenie osłabionego wzroku do normy.

Zwrócił uwagę na fakt, że jeśli ktoś założy okulary, to wzrok na pewno się pogorszy i odwrotnie, jeśli długo chodzi bez okularów, to wzrok zawsze się poprawia.

W. Bates wynalazł urządzenie - retinoskop przeznaczony do badania klinicznego siatkówki.Za pomocą retinoskopu oczy dziesiątek tysięcy uczniów, setek niemowląt i tysięcy zwierząt, w tym kotów, psów, królików, ptaków, zbadano konie, żółwie i ryby. Urządzenie umożliwiło pobranie parametrów z odległości dwóch metrów od oczu osoby badanej.

Eksperymenty te całkowicie obaliły założenia Helmholtza, że ​​​​tylko soczewka bierze udział w procesie widzenia, a kształt oka się nie zmienia.

Eksperymenty wykazały, że zmienia się kształt oka: poprzez skurcz mięśni prostych tylna ściana (siatkówka) oka zbliża się do soczewki, gdy osoba patrzy na odległy przedmiot i odwrotnie, jego oś podłużna wydłuża się w wyniku skurcz mięśni skośnych gałki ocznej podczas oglądania bliskiego obiektu.

Liczne badania i bogata praktyka kliniczna pozwoliły Batesowi dojść do wniosku, że zdecydowana większość zaburzeń widzenia ma charakter czynnościowy, a nie wynika z patologicznych zmian w samym oku. Przyczyna zaburzeń „jest zakorzeniona w nawyku używania oczu w stanie wzmożonego zmęczenia psychicznego i przeciążenia fizycznego”.

Mając to na uwadze, Bates opracował odpowiednią technikę, która pozwala usunąć zmęczenie oczu zarówno psychiczne, jak i fizyczne, czyli wyeliminować nie objawy, ale przyczyny wadliwego widzenia.

Podstawą metody Batesa jest relaksacja. Dopóki narządy wzroku są używane w warunkach stresu psychicznego i fizycznego, zaburzenia widzenia będą się utrzymywać, a nawet pogłębiać. Oczy, jak żaden inny narząd, cierpią z powodu stresu psychicznego, ponieważ w tym przypadku dopływ krwi i energii nerwowej do oczu jest zakłócony. W żadnym wypadku nie jest fikcją, że ludzie ślepną z wściekłości, że strach zaciemnia im oczy, że smutek może ich tak odrętwiać, że tracą zdolność widzenia i słyszenia.

Niemiecki fizyk i fizjolog.

w 1887 r Hermanna Helmholtza w swojej książce Liczenie i mierzenie „… ogłosił główny problem arytmetyki, aby uzasadnić jej automatyczne zastosowanie do zjawisk fizycznych. Według Helmholtza jedynym kryterium stosowalności praw arytmetyki może być doświadczenie. Nie można powiedzieć a priori, że prawa arytmetyki mają zastosowanie w danej sytuacji.
Jeśli chodzi o stosowalność praw arytmetyki, Helmholtz poczynił wiele cennych uwag. Samo pojęcie liczby zostało zapożyczone z doświadczenia. Niektóre konkretne eksperymenty prowadzą do zwykłych typów liczb: całkowitych, ułamkowych, niewymiernych - i do właściwości tych liczb. Jednak zwykłe liczby mają zastosowanie tylko do tych eksperymentów.
Mamy świadomość, że istnieją obiekty praktycznie równoważne, a co za tym idzie mamy świadomość, że możemy mówić np. o dwóch krowach.
Aby jednak wyrażenia tego rodzaju pozostały ważne, przedmioty, o których mowa, nie mogą znikać, łączyć się ani ulegać podziałowi. Jedna kropla deszczu po połączeniu z inną kroplą deszczu wcale nie tworzy dwóch kropli deszczu. Nawet koncepcja równości nie odnosi się automatycznie do każdego doświadczenia.

Morris Kline, Matematyka. Utrata pewności, M., Mir, 1984, s. 109.

Hermanna Helmholtza W eksperymentach odkrył, że ten sam prąd elektryczny przepływający przez język daje wrażenie kwasu, przepływający przez oko - wrażenie koloru czerwonego lub niebieskiego, przez skórę - uczucie łaskotania, a przez nerw słuchowy - wrażenie dźwięku.

Czełpanow GI , Mózg i dusza, M., 1918, s. 147.

Hermanna Helmholtza pisze o twórczości naukowej: „Ponieważ dość często znajdowałem się w nieprzyjemnej sytuacji, kiedy musiałem czekać na pomyślne przebłyski, jesienie (Einfalle) myśli, zgromadziłem pewne doświadczenie, kiedy i gdzie do mnie przychodziły, doświadczenie, które może przydać się też innym.
Wkradają się w krąg myśli często zupełnie niepostrzeżenie, w pierwszej chwili nie zdajesz sobie sprawy z ich znaczenia. Czasami sprawa pomaga dowiedzieć się, kiedy iw jakich okolicznościach się pojawiły, ponieważ zwykle pojawiają się, nie wiadomo gdzie.
Czasem pojawiają się nagle, bez napięcia - jak natchnienie. O ile wiem, nigdy nie pojawiali się, gdy mózg był zmęczony, a nie przy biurku.
Musiałem najpierw rozważyć mój problem ze wszystkich stron, aby móc w myślach przebiec przez wszystkie możliwe komplikacje i wariacje, w dodatku swobodnie, bez notatek. W większości nie da się osiągnąć takiego stanu bez dużego nakładu pracy.
Po ustąpieniu zmęczenia spowodowanego tą pracą musiała nastąpić godzina absolutnej fizycznej świeżości i spokojnego, przyjemnego stanu zdrowia, zanim pojawiły się te radosne przebłyski. Często - jak mówi wiersz Goethego jak zauważono kiedyś

Najpierw musisz zrozumieć, co powoduje najczęstsze wady wzroku, takie jak krótkowzroczność i dalekowzroczność. Musisz zrozumieć, jak działa oko, jak dana osoba widzi i dlaczego wzrok czasami się pogarsza.

To bardzo ważne, bo dopiero znając budowę oka i zasadę jego działania można zrozumieć, co tak naprawdę poprawia widzenie. Dzięki temu jasno zrozumiesz, dlaczego są potrzebne, co dzieje się z oczami i jaki powinien być wynik.

Jednocześnie chcę powiedzieć, że proces poprawy wzroku to nie tylko fizyka. W przywracaniu wzroku, tak jak w każdym innym przedsięwzięciu, ważne jest wewnętrzne nastawienie. Wyobraź sobie, że dobrze widzisz. Narysuj w wyobraźni, że dobrze widzisz, że widzisz cały ten świat w całej okazałości. Musisz zaakceptować w sobie, że wszystko widzisz wyraźnie i wyraźnie, że masz stuprocentową wizję i musisz się do tej myśli przyzwyczaić.

Idąc ulicą lub spacerując po lesie, spójrz na otaczający cię świat i nie wchodź w swoje myśli. Wzrok musi być używany, w przeciwnym razie po co dobrze widzieć wszystko wokół? Każdy narząd, który nie jest używany, ulega atrofii. Będziesz musiał nauczyć się korzystać ze swojego wzroku.

Obserwuj otaczający cię świat, staraj się dostrzegać najdrobniejsze szczegóły, każdy ruch. Obserwuj pojawienie się ludzi, ptaków, kotów w swoim polu widzenia. Zwróć uwagę, jak liście opadają, jak wiatr kołysze gałęziami drzew.

Po tej małej dygresji wróćmy więc do oka i zastanówmy się, jak ono działa. Oko można porównać do aparatu fotograficznego. Gałka oczna zawiera układ refrakcyjny z soczewką, która zbiera promienie wpadające do oka i skupia się na siatkówce znajdującej się w tylnej części oka. A nerwy wzrokowe w siatkówce zbierają informacje i przekazują je do mózgu.

Z krótkowzrocznością osoba dobrze widzi bliskie obiekty. i zły - odległy. Przyczyna krótkowzroczności gdy osoba widzi słabo odległe obiekty - ogniskowanie promieni następuje przed siatkówką, a nie na niej.

Z dalekowzrocznością osoba dobrze widzi odległe obiekty i nie widzi bliskich. Przyczyna dalekowzroczności gdy osoba nie widzi dobrze bliskich obiektów – skupianie promieni za siatkówką.

Dlaczego tak się dzieje, wyjaśniają dwie teorie. które zasadniczo różnią się od siebie. Jedna z tych teorii sugeruje możliwość poprawy wzroku przez człowieka poprzez ćwiczenia, druga zaprzecza takiej możliwości.

Rozważmy najpierw teorię Helmholtza, która jest uznawana przez oficjalną naukę, ale nie implikuje możliwości przywrócenia wzroku bez okularów i operacji.

Teoria Helmholtza

W układzie refrakcyjnym oka znajduje się specjalny mięsień rzęskowy, który ściska się i rozluźnia obiektyw oczy, a tym samym zmieniając załamanie promieni.

Kiedy osoba bada przedmioty z bliska, promienie wychodzą z jednego środka i rozchodzą się na boki, i muszą być bardziej załamane, aby ponownie zebrały się na siatkówce. Soczewka jest mocniej ściśnięta.

Kiedy człowiek patrzy w dal, promienie padają prawie równolegle do oka i nie trzeba ich tak bardzo załamywać. Soczewka musi stać się bardziej płaska, aby skupić się na siatkówce.

Według Helmholtza przyczyną krótkowzroczności jest to, że mięsień rzęskowy napina się, ale nie może się rozluźnić, a soczewka jest zawsze ściśnięta. Tak więc, gdy osoba patrzy w dal, promienie są zbyt mocno załamywane, a ogniskowanie następuje przed siatkówką, a nie na niej. Dlatego osoba z krótkowzrocznością nie widzi dobrze odległych obiektów.

Deper, zajmijmy się dalekowzrocznością. Przyczyną dalekowzroczności Helmholtza jest to, że mięsień rzęskowy jest słaby i nie może prawidłowo ścisnąć soczewki. Rozważanie odległych obiektów nie wymaga silnego załamania promieni, ale przy rozważaniu bliskich obiektów promienie muszą być silniej załamywane - a soczewka nie może tego zrobić. Ognisko znajduje się za siatkówką, a skupienie po prostu nie występuje. Dlatego osoba z dalekowzrocznością słabo widzi z bliska.

Zgodnie z teorią Helmholtza żadne ćwiczenia nie pomogą przywrócić wzroku. Jedyne, co możesz zrobić, to nosić okulary lub soczewki lub poddać się operacji. Dla optometrystów i producentów soczewek i okularów ta teoria jest dobra, ponieważ zapewnia biznes klientom, którzy nigdy nie wyzdrowieją, ale pieniądze się opłacają. Ale do nas. jeśli chcemy poprawić nasze widzenie bez okularów i operacji, bardziej odpowiednia jest inna teoria, która już udowodniła swoją trafność i żywotność poprzez fakt, że tysiące ludzi na całym świecie odzyskało wzrok zgodnie z nią. W książce poznasz teorię Batesa, który przeciwstawił się nauce głównego nurtu i dał wielu ludziom szansę na przywrócenie wzroku bez interwencji lekarzy.

Możesz uzyskać bardziej szczegółowe informacje w sekcjach „Wszystkie kursy” i „Narzędzia”, do których można uzyskać dostęp za pośrednictwem górnego menu witryny. W tych działach artykuły są pogrupowane tematycznie w bloki zawierające najbardziej szczegółowe (w miarę możliwości) informacje na różne tematy.

Możesz także zasubskrybować bloga i dowiedzieć się o wszystkich nowych artykułach.
To nie zajmuje dużo czasu. Wystarczy kliknąć w poniższy link:

Właściwości widmowych mieszanin kolorów sugerują, że siatkówka charakteryzuje się pewnymi mechanizmami strukturalnymi, funkcjonalnymi i neuronalnymi. Ponieważ wszystkie kolory widma widzialnego można uzyskać po prostu mieszając w określonym stosunku tylko trzy kolory o określonych długościach fal, można założyć, że w siatkówce ludzkiego oka istnieją trzy odpowiednie typy receptorów, z których każdy charakteryzuje się przez pewną, różną czułość spektralną.

Podstawy trójskładnikowej teorii postrzegania kolorów zostały nakreślone w 1802 roku przez angielskiego naukowca Thomasa Younga, znanego również z udziału w dekodowaniu egipskich hieroglifów. Teoria ta została rozwinięta w pracach Hermanna von Helmholtza, który zasugerował istnienie trzech typów receptorów, charakteryzujących się maksymalną wrażliwością na kolory niebieski, zielony i czerwony. Według Helmholtza receptory każdego z tych trzech typów są najbardziej wrażliwe na określone długości fal, a kolory odpowiadające tym długościom fal są postrzegane przez oko jako niebieski, zielony lub czerwony. Jednak selektywność tych receptorów jest względna, ponieważ wszystkie z nich, w takim czy innym stopniu, są zdolne do postrzegania innych składników widma widzialnego. Innymi słowy, w pewnym stopniu zachodzi wzajemne nakładanie się wrażliwości wszystkich trzech typów receptorów.

Istota trójskładnikowej teorii widzenia kolorów, często nazywanej teorią Younga-Helmholtza, jest następująca: do postrzegania wszystkich kolorów związanych z promieniami widzialnej części widma wystarczą trzy rodzaje receptorów. Zgodnie z tym nasze postrzeganie kolorów jest wynikiem funkcjonowania trójskładnikowego systemu, czyli trzech typów receptorów, z których każdy wnosi do nich swój własny wkład. (Zauważ w nawiasie, że chociaż teoria ta jest głównie kojarzona z nazwiskami Junga i Helmholtza, żyjący i pracujący przed nimi naukowcy wnieśli do niej nie mniej znaczący wkład. Wasserman (1978) podkreśla rolę Isaaca Newtona i fizyka Jamesa Clerka Maxwella .)

Stożki S, M i L. Fakt, że na poziomie siatkówki istnieje trójskładnikowy system receptorów, ma niezbite dowody psychologiczne. Siatkówka zawiera trzy rodzaje czopków, z których każdy ma maksymalną czułość na światło o określonej długości fali. Taka selektywność wynika z faktu, że czopki te zawierają fotopigmenty trzech rodzajów. Marks i jego współpracownicy badali właściwości absorpcyjne fotopigmentów zawartych w czopkach siatkówki małp i ludzi, dla których
wyizolowano z pojedynczych czopków i zmierzono absorpcję promieni świetlnych o różnych długościach fal (Marks, Dobelle, MacNichol, 1964). Im bardziej pigment stożka absorbował światło o określonej długości fali, tym bardziej selektywnie zachowywał się stożek w stosunku do tej długości fali. Wyniki tego badania, przedstawione graficznie na ryc. 5.9 pokazują, że zgodnie z naturą pochłaniania promieni widmowych czopki dzielą się na trzy grupy: czopki jednego z nich najlepiej pochłaniają światło krótkofalowe o długości fali około 445 nm (oznaczone są literą 5, od krótkich)] stożki drugiej grupy - światło średniofalowe o długości fali około 535 nm (oznaczone są literą M, od średniej) i wreszcie czopki trzeciego typu - światło długofalowe o długość fali około 570 nm (są one oznaczone literą I, od long).

Nowsze badania potwierdziły istnienie trzech światłoczułych pigmentów, z których każdy znajduje się w określonym typie stożka. Pigmenty te maksymalnie adsorbowały promienie świetlne o tych samych długościach fal co czopki, czego wyniki pokazano na ryc. 5,9 (Brown i Wald, 1964; Merbs i Nathans, 1992; Schnapf, Kraft i Baylor, 1987),

Należy zauważyć, że wszystkie trzy rodzaje czopków pochłaniają promienie świetlne o bardzo szerokim zakresie długości fal, a ich krzywe absorpcji zachodzą na siebie. Innymi słowy, wiele długości fal aktywuje różne rodzaje czopków.

Rozważmy jednak wzajemne nakładanie się krzywych absorpcji przedstawionych na rys. 5.9. To nakładanie się wskazuje, że każdy fotopigment pochłania stosunkowo szeroką część widma widzialnego. Fotopigmenty stożkowe, które maksymalnie pochłaniają światło o średniej i długiej długości fali (fotopigmenty stożkowe M i Z), są wrażliwe na większość BI^ widma ściemnialnego, a pigment stożkowy, który jest wrażliwy na światło krótkofalowe (fotopigmenty stożkowe 5-stożkowe). pigment) reaguje mniej niż na połowę fal w widmie. Konsekwencją tego jest zdolność fal o różnej długości do stymulacji więcej niż jednego rodzaju czopków. Innymi słowy, promienie świetlne o różnych długościach fal aktywują różne typy czopków na różne sposoby. Na przykład z ryc. 5.9 wynika z tego, że światło o długości fali 450 nm padające na siatkówkę ma silny wpływ
do czopków zdolnych do pochłaniania światła o krótkiej długości fali, a znacznie mniej do czopków, które selektywnie pochłaniają światło o średniej i długiej długości fali (powodując wrażenie niebieskiego), podczas gdy światło przy 560 nm aktywuje tylko czopki, które selektywnie absorbują światło o średniej i długiej długości fali i wytwarza zielonkawy - wrażenie koloru żółtego. Nie pokazano tego na rysunku, ale biała wiązka skierowana na siatkówkę stymuluje jednakowo wszystkie trzy rodzaje czopków, co powoduje wrażenie bieli.

Łącząc wszystkie wrażenia barwne z działaniem tylko trzech rodzajów czopków niezależnych od siebie, będziemy musieli uznać, że system wzrokowy opiera się na tej samej trójskładnikowej zasadzie, jak opisano w części dotyczącej addytywnego mieszania kolorów, telewizji kolorowej. , ale w „odwróceniu”: zamiast przedstawiać kolory, analizuje je.

Dalsze poparcie dla istnienia trzech różnych fotopigmentów pochodzi z badań Rushtona z zastosowaniem innego podejścia (Rushton, 1962; Baker & Rushton, 1965). Udowodnił istnienie zielonego fotopigmentu, który nazwał chlorolabe (co po grecku oznacza „łapacz zieleni”), czerwonego fotopigmentu, który nazwał erytrolabem („łapacz czerwieni”) i zasugerował możliwość istnienia trzeci - niebieski - fotopigment, cyanolabe („ niebieski łapacz”). (Zauważ, że w siatkówce człowieka znajdują się tylko trzy fotopigmenty czopkowe, wrażliwe na trzy różne długości fal. Wiele ptaków ma cztery lub pięć rodzajów fotopigmentów, co bez wątpienia wyjaśnia wyjątkowo wysoki poziom rozwoju ich widzenia barw. Niektóre ptaki potrafią nawet zobacz krótkofalowe światło ultrafioletowe, które jest niedostępne dla ludzi (patrz na przykład Chen i in., 1984).

Trzy różne rodzaje czopków, z których każdy charakteryzuje się własnym specyficznym fotopigmentem, różnią się od siebie zarówno liczbą, jak i położeniem w dołku. Czopki zawierające niebieski pigment i wrażliwe na światło krótkofalowe są znacznie mniejsze niż czopki wrażliwe na średnie i długie fale: od 5 do 10% wszystkich czopków, których łączna liczba wynosi 6-8 milionów (Dacey i in., 1996; Roorda i Williams, 1999). Około dwie trzecie pozostałych czopków jest wrażliwych na światło o długich falach, a jedna trzecia na światło o średniej długości; krótko mówiąc, wydaje się, że jest dwa razy więcej czopków z pigmentem wrażliwym na długie fale niż czopków z pigmentem wrażliwym na średnie długości fal (Cicerone i Nerger, 1989; Nerger i Cicerone, 1992). Oprócz tego, że dołek zawiera nierówną liczbę czopków o różnej czułości, są one również w nim nierównomiernie rozmieszczone. Czopki zawierające fotopigmenty wrażliwe na światło średnio- i długofalowe są skoncentrowane w środku dołka, a czopki wrażliwe na światło krótkofalowe znajdują się na jego obrzeżach, aw środku jest ich bardzo mało.

Podsumowując wszystkie powyższe, możemy powiedzieć, że trzy rodzaje czopków są selektywnie czułe na pewną część widma widzialnego - światło o określonej długości fali - i że każdy typ charakteryzuje się własnym pikiem absorpcji, tj. maksymalnym pochłoniętym długość fali. Ponieważ fotopigmenty tych trzech rodzajów czopków selektywnie pochłaniają krótkie, średnie i długie fale, same czopki są często określane odpowiednio jako czopki 5,M i L.

Wspomniane i liczne inne badania, wraz z wieloma wynikami z badania mieszania barw, potwierdzają poprawność trójskładnikowej teorii postrzegania barw, przynajmniej w zakresie procesów zachodzących na poziomie siatkówki. Ponadto trójskładnikowa teoria widzenia kolorów pozwala nam zrozumieć zjawiska omówione w części dotyczącej mieszania kolorów: na przykład, że wiązka monochromatyczna o długości fali 580 nm powoduje takie samo postrzeganie kolorów jak mieszanina medium falowe zielone i długofalowe czerwone promienie, to znaczy zarówno wiązka, jak i mieszanina są przez nas postrzegane jako żółte (podobny obraz jest typowy dla kolorowego ekranu telewizora). Czopki M i I postrzegają mieszaninę światła o średniej i długiej długości fali w taki sam sposób, jak postrzegają światło o długości fali 580 nm, w wyniku czego ta mieszanina ma podobny wpływ na układ wzrokowy. W tym sensie zarówno monochromatyczna żółta wiązka, jak i mieszanina wiązek zielonych o średniej długości fali i czerwonych wiązek o długich falach są jednakowo żółte, ani jednego, ani drugiego nie można nazwać „bardziej żółtymi”. Mają taki sam wpływ na pigmenty czopków receptywnych.

Trójskładnikowa teoria postrzegania kolorów wyjaśnia również takie zjawisko, jak komplementarne obrazy sekwencyjne. Jeśli przyjmiemy, że istnieją stożki S-, M- i I (nazwijmy je dla uproszczenia odpowiednio niebieskim, zielonym i czerwonym), to staje się jasne, że przy krótkim bliższym zbadaniu niebieskiego kwadratu przedstawionego na kolorowej wkładce 10 , następuje selektywna adaptacja niebieskich czopków (ich pigment jest „zubożony”). Kiedy obraz neutralnej chromatycznie białej lub szarej powierzchni jest następnie rzutowany na dołek, tylko niewyczerpane zielone i czerwone pigmenty czopków są aktywne i tworzą dodatkowy spójny obraz. Krótko mówiąc, addytywna „mieszanka” czopków L i M (czerwonego i zielonego) wpływa na układ wzrokowy w taki sposób, że powoduje wrażenie koloru żółtego uzupełniającego się z niebieskim. Podobnie wpatrywanie się w żółtą powierzchnię powoduje, że czopki „odpowiedzialne” za odczuwanie koloru żółtego, a mianowicie czerwień i zieleń, dostosowują się, podczas gdy czopki niebieskie pozostają aktywne, nieprzystosowane, co powoduje odpowiedni, tj. Niebieski, komplementarny obraz sekwencyjny. Wreszcie, na podstawie trójskładnikowej teorii postrzegania koloru, można również wyjaśnić, dlaczego przy tej samej stymulacji wszystkich fotopigmentów widzimy biel.