Helmholtzova teória farebného videnia. Predpoklady D

Keplerov nápad, podobne ako myšlienka, že zmena ohniska bola spôsobená predĺžením očnej buľvy, si získal mnoho priaznivcov. Niektorí zastávali názor, že pri vysvetľovaní tohto javu by sa mohla brať do úvahy schopnosť zúženia zrenice, kým sa po operácii odstránenia dúhovky nezistilo, že oko dokonale akomoduje bez tejto časti zrakového mechanizmu.

Niektorí vedci, nespokojní so všetkými týmito teóriami, odmietli všetky navrhované možnosti a odvážne tvrdili, že nedošlo k žiadnym zmenám v ohnisku, tento názor bol nakoniec vyvrátený, keď bol vynájdený oftalmoskop, ktorý umožnil pozorovať oko zvnútra.

Zdá sa, že myšlienka, že zmena ohniska môže byť ovplyvnená zmenou tvaru šošovky, bola podľa Landolta prvýkrát vyslovená jezuitom Scheinerom (1619). Neskôr ho vyvinul Descartes (1637). Ale prvý konkrétny dôkaz na podporu tejto teórie predložil Dr. Thomas Young v publikácii, ktorú v roku 1800 čítala Kráľovská spoločnosť v Londýne.

"Podal také vysvetlenia," hovorí Donders, "ktoré, ak sú správne pochopené, musia byť prijaté ako nepochybný dôkaz." Vtedy však vzbudzovali len malú pozornosť.

Asi o polstoročie neskôr sa stalo, že Maximilián Langenbeck musel hľadať riešenie tohto problému pomocou toho, čo poznáme ako „Purkinje obrazy“. Ak malý zdroj jasného svetla, zvyčajne sviečku, držíte pred okom a mierne od neho, potom sú viditeľné tri obrazy: jeden jasný v normálnej polohe; druhá je veľká, ale menej svetlá a tiež v normálnej polohe; a tretí je malý, svetlý a hore nohami. Prvý pochádza z rohovky, priehľadného krytu dúhovky a zrenice, a ďalšie dva zo šošovky: tá, ktorá stojí vzpriamene spredu a prevrátená zozadu.

Odraz od rohovky bol známy už v staroveku, hoci jeho pôvod nebol objavený až do našich čias; ale dva odrazy od šošovky prvýkrát študoval v roku 1823 Purkyň, a preto táto trojica obrazov teraz nesie jeho meno.

Langenbeck študoval tieto obrazy voľným okom a dospel k záveru, že počas akomodácie sa obraz v strede zmenšil, ako keď bolo oko v pokoji. A keďže sa obraz odrážal od konvexného povrchu, klesal priamo úmerne s konvexnosťou tohto povrchu.

Dospel k záveru, že predný povrch šošovky sa stal konvexnejším, keď sa oko prispôsobilo videniu na blízko. Donders zopakoval Langenbeckove experimenty, ale neurobil žiadne uspokojivé pozorovania. Navrhol však, že ak by sa snímky skúmali lupou, mohli by „s istotou ukázať“, či sa tvar šošovky počas akomodácie zmenil.

Cramer, konajúc v smere, ktorý navrhol, študoval obrazy zväčšené 10-20 krát, čo mu umožnilo uistiť sa, že obraz, ktorý sa odráža od prednej plochy šošovky, bol počas akomodácie výrazne zmenšený.

Neskôr Helmholtz, pracujúci nezávisle, urobil podobné pozorovanie, ale s použitím inej metódy. Rovnako ako Donders zistil, že obraz získaný konvenčnými metódami na prednej ploche šošovky je veľmi neuspokojivý a vo svojej príručke fyziologickej optiky ho opisuje ako „zvyčajne tak rozmazané, že tvar plameňa nemožno s istotou rozpoznať. "

Takže umiestnil dva zdroje svetla alebo jeden znásobený odrazom v zrkadle za clonu, v ktorej boli dva malé obdĺžnikové otvory. Všetko bolo organizované tak, že svetlo zo zdrojov, ktoré presvitalo cez otvory obrazovky, vytvorilo na každej odrazovej rovine dva obrazy.

Počas akomodácie sa Helmholtzovi zdalo, že dva obrazy na prednej ploche šošovky sa zmenšili a priblížili k sebe, zatiaľ čo po návrate oka do pokoja sa zväčšili a vzdialili sa od seba.

Túto zmenu je podľa neho možné vidieť „ľahko a zreteľne“. Helmholtzove pozorovania o správaní sa šošovky počas akomodácie, publikované niekedy v polovici minulého storočia, boli čoskoro prijaté ako fakty a odvtedy existujú ako tvrdenia v akejkoľvek učebnici na túto tému.

„Mohli by sme povedať,“ píše Landolt, „že objav tej časti procesu akomodácie, ktorú kryštalická šošovka vykonáva, je jedným z úžasných úspechov lekárskej fyziológie a teória o jej fungovaní je určite jednou z najuznávanejších, od r. má nielen obrovské množstvo jasných a matematických dôkazov o svojej správnosti, ale všetky ostatné teórie predložené na vysvetlenie akomodácie možno ľahko a úplne odmietnuť...

Skutočnosť, že oko sa akomoduje na blízku vzdialenosť zväčšením zakrivenia jeho kryštalickej šošovky, je teda nepopierateľne potvrdená.

"Problém bol vyriešený," hovorí Cherning, "pozorovaním zmien na Purkyňových snímkach počas akomodácie, čo potvrdilo, že akomodácia je spôsobená zvýšením zakrivenia vonkajšieho povrchu kryštalickej šošovky."

„Najväčší myslitelia,“ hovorí Kohn, „spôsobili veľa ťažkostí pri štúdiu tohto aspektu a až donedávna sa tieto procesy začali jasne a jasne uvádzať v dielach Sansona, Helmholtza, Brucka, Hansena a Wolkersa. ."

Huxley hovorí o Helmholtzových pozorovaniach ako o „určitých faktoch, ktorým musia zodpovedať všetky vysvetlenia tohto procesu“ a Donders nazýva svoju teóriu „skutočným princípom akomodácie“.

Arlt, ktorý vyvinul teóriu predlžovania očnej gule a veril, že nič iné nie je možné, bol najprv proti záverom Cramera a Helmholtza, ale neskôr ich prijal.

Pri skúmaní rôznych dôkazov teórie sa môžeme len čudovať, že veda si dovoľuje vychádzať z takého množstva rozporov v takej dôležitej oblasti medicíny, akou je liečba zraku. Helmholtz, hoci bol presvedčený o správnosti svojich pozorovaní poukazujúcich na zmenu tvaru šošovky počas akomodácie, stále sa cítil neschopný s istotou povedať, ako sa údajná zmena zakrivenia uskutočnila, a je dosť zvláštne, že tento problém stále sa diskutuje..

Ako tvrdí, nenájde " absolútne nič iné ako ciliárny sval, ktorému by sa dala pripísať akomodácia". Helmholtz dospel k záveru, že zmena zakrivenia šošovky, ktorú pozoroval, musí byť spôsobená aktivitou tohto svalu, ale nemohol ponúknuť žiadnu uspokojivú teóriu o tom, ako sval pracoval na dosiahnutie takýchto výsledkov, a jednoznačne tvrdí, že jeho názor je čisto pravdepodobnostná.

Niektorí z jeho nasledovníkov, „vernejší ako samotný kráľ“, ako to opísal Cherning, „ vyhlásil za pravdu, čo on sám s veľkou starostlivosťou vysvetlil ako pravdepodobné».

Prijatie však v tomto prípade nebolo také jednohlasné, ako keď išlo o pozorovanie správania obrázkov odrazených od objektívu.

Nikto okrem súčasného autora, pokiaľ viem, sa neodvážil opýtať, či je za akomodáciu zodpovedný ciliárny sval. Ale pokiaľ ide o to, ako to funguje, tu je spravidla potrebné podrobnejšie pokryť túto otázku.

Keďže šošovka nie je akomodačným faktorom, nie je prekvapujúce, že nikto nedokázal odhaliť, ako mení svoje zakrivenie. Ale je naozaj zvláštne, že tieto ťažkosti nijako neotriasli svetovým presvedčením, že šošovka sa mení.

Pri odstránení šošovky v dôsledku sivého zákalu sa zvyčajne zistí, že pacient stratil akomodáciu a nielenže musí nosiť okuliare, aby nahradil chýbajúci prvok, ale musí nosiť silnejšie okuliare na čítanie.

Len málo z týchto prípadov však po zvyknutí si na nový stav dokáže vidieť zblízka bez akejkoľvek zmeny v okuliaroch. Existencia týchto dvoch tried prípadov je pre oftalmológiu obrovským kameňom úrazu. Ako sa ukázalo, veľmi veľa ľudí podporovalo teóriu šošovky ako faktora akomodácie, ale to druhé bolo ťažké vysvetliť, a v istom čase, ako poznamenal Dr. Thomas Young, došlo k „veľkému nesúhlasu“ s touto myšlienkou.

Mnoho prípadov výraznej zmeny zaostrenia v oku bez šošovky hlásia kompetentní pozorovatelia Kráľovskej spoločnosti. Dr. Jung, predtým ako presadil svoju teóriu akomodácie, si dal tú námahu s preskúmaním niektorých z nich a v dôsledku toho dospel k záveru, že v pozorovaní bola urobená chyba.

No kým bol presvedčený, že v takomto oku „skutočná ohnisková vzdialenosť zostáva úplne nezmenená“, svoj vlastný argument na podporu tohto názoru charakterizoval len ako „tolerovateľne presvedčivý“. V neskoršom období Donders vykonal niekoľko štúdií, z ktorých dospel k záveru, že „pri afakii zostáva to, čomu sa hovorí sotva znateľná stopa schopnosti akomodácie“.

Helmholtz vyjadril podobný názor a von Graefe, hoci videl „svetlý zvyšok“ schopnosti akomodovať oko bez šošovky, rozhodol, že to nie je podstatné na odmietnutie teórie Cramera a Helmholtza.

"Môže to byť," povedal, "kvôli akomodačnému pôsobeniu dúhovky a možno aj predĺženiu zrakovej osi pôsobením vonkajších svalov."

Už asi trištvrte storočia sa názory týchto odborníkov ozývajú oftalmologickou literatúrou. Dnes je všeobecne známy a nespochybniteľný fakt, že mnohí ľudia po odstránení šošovky v dôsledku šedého zákalu dokonale vidia na akúkoľvek vzdialenosť bez výmeny okuliarov. Každý oftalmológ, ktorého som kedy stretol, videl prípady tohto druhu a mnohé z nich sú uvedené v literatúre.

V roku 1872 profesor Forster z Breslau ohlásil sériu dvadsiatich dvoch prípadov zjavnej akomodácie v očiach, z ktorých bola odstránená šošovka v dôsledku šedého zákalu. Vek týchto ľudí sa pohyboval od jedenásť do sedemdesiatštyri rokov a tí mladší mali väčšiu schopnosť ubytovať sa ako starší ľudia.

O rok neskôr hlásil Voinov z Moskvy jedenásť prípadov; vek sa pohyboval od dvanástich do šesťdesiatich rokov. V roku 1869, respektíve 1870, Loring oznámil Newyorskej oftalmologickej spoločnosti a Americkej oftalmologickej spoločnosti prípad mladej osemnásťročnej ženy, ktorá bez toho, aby si vymenila okuliare, čítala 12-metrový riadok Snellenovej testovacej karty dvadsať metrov od nej. , a tiež čítanie „diamantového“ typu.zo vzdialenosti päť až dvadsať palcov. 8. októbra 1894 pacient doktora Davisa, ktorý sa zdalo, že sa dokáže perfektne prispôsobiť aj bez šošovky, súhlasil, že sa predstaví Newyorskej oftalmologickej spoločnosti.

Dr. Davies hlási: „Členovia komunity boli nejednotní v názore na to, ako sa pacient dokáže prispôsobiť okuliarom na diaľku,“ ale o tom, že mohol vidieť na takú vzdialenosť bez výmeny okuliarov, sa nehovorilo.

Pacient pracoval ako kuchár, mal štyridsaťdva rokov a 27. januára 1894 mu doktor Davis odstránil z oka čierny šedý zákal a okamžite mu poskytol obvyklú sadu okuliarov: jedny na výmenu šošovky, napr. videnie na diaľku a silnejšie na čítanie. V októbri sa vrátil k lekárovi. Nevrátil sa preto, že by sa mu niečo stalo s okom, ale preto, že sa bál, že by si mohol „namáhať“ oko.

O pár týždňov neskôr prestal používať okuliare na čítanie a odvtedy nosí len okuliare na diaľku. Doktor Davis pochyboval o pravdivosti pacientových výpovedí, keďže takéto prípady ešte nevidel, no po výskume zistil, že pacientove slová boli blízko pravde. Pacient s okom, s odstránenou šošovkou a konvexnou šošovkou s hodnotou jedenásť a pol dioptrie, prečítal desaťmetrový riadok na testovacej karte zo vzdialenosti dvadsať metrov.

S rovnakým sklom, bez toho, aby zmenil svoju polohu, prečítal drobné písmo od štrnástich do osemnástich palcov. Dr. Davis potom predložil tento prípad Oftalmologickej spoločnosti, ale nedostal od nich žiadnu zrozumiteľnú odpoveď. O štyri mesiace neskôr, 4. februára 1895, pacient pokračoval v čítaní 20/10 z diaľky a rozsah vzdialeností, z ktorých čítal na blízko, sa zväčšil tak, že mohol čítať „kosoštvorec“ z osem na dvadsaťdva a pol. palce.

Doktor Davis ho podrobil niekoľkým testom, a hoci nedokázal nájsť žiadne vysvetlenie pre svoje zvláštne názory, urobil niekoľko zaujímavých pozorovaní. Výsledky testu na oku bez šošovky, ktorým sa Donders presvedčil, že oko s chýbajúcou šošovkou nemá akomodačnú schopnosť, sa trochu líšili od výsledkov prezentovaných renomovaným holandským lekárom a Dr. Davies preto dospel k záveru, že tieto testy boli „úplne nedostatočné na to, aby sa táto otázka považovala za spornú“.

Počas akomodácie oftalmometer ukázal, že zakrivenie rohovky sa zmenilo a rohovka sa mierne posunula dopredu. Pod vplyvom skopolamínu, lieku, ktorý sa niekedy používa namiesto atropínu pri obrne mihalníc (1/10 percentný roztok každých päť minút po dobu tridsiatich piatich minút, potom sa čaká pol hodiny), tieto zmeny prebiehali ako predtým. Vyskytli sa aj pri držaní očných viečok.

Doktor Davis teda navrhol, že tieto zmeny by mohol vysvetliť možný vplyv tlaku očných viečok a odstráneného ciliárneho svalu.

Pod vplyvom skopolamínu sa mierne zmenila aj akomodácia človeka, rozsah videnia do blízka sa zmenšil len na dva a pol palca.

Ďalej, oftalmometer ukázal, že pacient nemal vôbec žiadny astigmatizmus. To isté ukázal asi tri mesiace po operácii, no tri a pol týždňa po nej mal štyri a pol dioptrie.

Pri hľadaní konkrétnejšieho vysvetlenia tohto javu doktor Davis vykonal podobné testy ako v prípade opísanom v Websterovej správe v Archives of Pediatrics. K doktorovi Websterovi priviezli desaťročného pacienta s dvojitým vrodeným šedým zákalom. Ľavá šošovka bola celá v častých prepichoch, podobne ako špendlíky, bola tam len nepriehľadná membrána, puzdro šošovky, zatiaľ čo pravá šošovka nebola poškodená. Po okrajoch bola dostatočne priehľadná, aby cez ňu bolo vidieť.

Doktor Webster urobil dieru v membráne, ktorá vypĺňala zrenicu ľavého oka, po čom sa videnie tohto oka s okuliarmi, ktoré nahradili šošovku, stalo takmer ako videnie pravého oka bez okuliarov. Z tohto dôvodu sa doktor Webster rozhodol, že pacientovi nie je potrebné predpisovať okuliare na diaľku a predpísal mu len okuliare na čítanie – ploché sklo na pravé oko a +16 dioptrií na ľavé.

14. marca 1893 sa vrátil a povedal, že nosil okuliare na čítanie bez toho, aby si ich zložil. S týmito okuliarmi zistil, že dokáže bez problémov prečítať dvadsaťstopový riadok na testovacej karte na dvadsať stôp a diamantový typ na štrnásť palcov.

Neskôr bola odstránená pravá šošovka, po ktorej sa v tomto oku nepozorovala žiadna akomodácia. O dva roky neskôr, 16. marca 1895, ho doktor Davis vyšetril. Zistil, že do ľavého oka sa už zmestí desať až osemnásť palcov.

V tomto prípade neboli pozorované žiadne zmeny rohovky. Výsledky Dondersových testov boli podobné ako v predchádzajúcom prípade a pod vplyvom skopolamínu sa oko akomodovalo ako predtým, ale nie tak ľahko. V pravom oku nebolo pozorované žiadne ubytovanie.

V porovnaní s uznávanými teóriami spôsobujú tieto a podobné prípady veľké zmätok. Pomocou retinoskopu možno v procese akomodácie vidieť aj oko bez šošovky, no Helmholtzova teória ovládne myseľ očného lekára natoľko, že nedokáže uveriť ani objektívnemu overeniu. O samozrejmom fakte akomodácie sa hovorí, že je nemožný a mnoho teórií, veľmi kurióznych a nevedeckých, bolo vyvinutých s ohľadom na túto skutočnosť.

Davis zastáva názor, že „nepatrné zmeny v zakrivení rohovky a jej mierne zväčšenie, pozorované v niektorých prípadoch, môžu byť spôsobené prítomnosťou niektorých akomodačných síl, ale ide o taký nepodstatný faktor, že ho možno úplne zanedbať.“ keďže v niektorých z najvýraznejších prípadov akomodácia v afakických očiach nebola pozorovaná.

Zámerná reprodukcia astigmatizmu je ďalším kameňom úrazu pre tých, ktorí podporujú uznávané teórie, keďže ide o zmenu tvaru rohovky a takáto zmena nie je zlučiteľná s myšlienkou „neroztiahnuteľnej“ očnej gule.

Zdá sa však, že ich to znepokojuje menej ako akomodácia oka s chýbajúcou šošovkou, takže takýchto prípadov je hlásených oveľa menej. Našťastie niekoľko zaujímavých faktov vyslovil Davis, ktorý tento jav skúmal v súvislosti s objavom zmeny tvaru rohovky v oku s chýbajúcou šošovkou.

Prípad sa odohral s chirurgickým asistentom v nemocnici pre oči a uši na Manhattane, doktorom Johnsonom. Bežne mal tento pán na každom oku pol dioptrie astigmatizmu, ale vôľou si ju mohol zvýšiť na dve dioptrie na pravom a jeden a pol na ľavom. Urobil to mnohokrát v prítomnosti mnohých členov nemocničného personálu a tiež to urobil so zdvihnutými hornými viečkami, čím ukázal, že tlak očných viečok nemá s týmto javom nič spoločné.

Neskôr odišiel do Louisville a tam Dr. Ray na odporúčanie Dr. Davisa otestoval jeho schopnosť reprodukovať astigmatizmus pod vplyvom skopolamínu (štyri kvapky 1/5 percentného roztoku). Kým boli oči pod vplyvom lieku, astigmatizmus sa podľa údajov oftalmometra zväčšil na jeden a pol dioptrie na pravom oku a na jednu dioptriu na ľavom.

Na základe týchto skutočností boli vylúčené účinky očných viečok a ciliárneho svalu a doktor Davis dospel k záveru, že zmena tvaru rohovky bola „takmer úplne reprodukovaná pôsobením vonkajších svalov“. Aké vysvetlenie dali iní tomuto javu, neviem.

Nemecký fyzik Hermann Helmholtz ešte v predminulom storočí vyslovil nasledujúce predpoklady o práci oka. Jasné a ostré videnie predmetov na rôzne vzdialenosti je zabezpečené zmenou zakrivenia šošovky stiahnutím alebo uvoľnením ciliárneho svalu. Keď potrebujete niečo vidieť zblízka, ciliárny sval sa stiahne, v dôsledku toho sa šošovka nafúkne a vyčnieva a oko dobre vidí. A do diaľky oko vidí s uvoľneným ciliárnym svalom, pričom tvar oka sa nemení.

Pri ďalekozrakosti u ľudí sa tkanivá šošovky stávajú hustejšie, t.j. stávajú sa menej elastickými a človek vidí dobre do diaľky, ale nevidí do blízka. Bikonvexné šošovky okuliarov umožňujú takýmto ľuďom vidieť zblízka.

Pri krátkozrakosti sa podľa Helmholtza napína ciliárny sval, takže šošovka neustále vyčnieva a oko vidí dokonale blízko, ale nevidí ďaleko. Bikonkávne okuliare túto situáciu napravujú.

Oficiálna oftalmológia akceptovala predpoklady G. Helmholtza (pozn. – nie vedecký výskum, nie experimenty, ale predpoklady). Ortodoxná medicína verí, že očné poruchy sú nevyliečiteľné.

Existuje však spôsob vizuálneho preškolenia a zotavenia. Priekopníkmi tejto účinnej metódy boli americký oftalmológ W. Bates a jeho nasledovník M. Corbet.

W. Bates, talentovaný a zvedavý človek, ktorý žil a pracoval na konci predminulého storočia a na začiatku minulého storočia, sa neuspokojil s tradičnými metódami ošetrovania očí okuliarmi a snažil sa zistiť, či bolo možné vrátiť zhoršené videnie do normálu.

Upozornil na fakt, že ak si človek nasadí okuliare, zrak sa určite zhorší a naopak, ak bude dlhší čas bez okuliarov, tak sa zrak vždy zlepší.

W. Bates vynašiel prístroj - retinoskop určený na klinické vyšetrenie sietnice.Pomocou retinoskopu sa oči desaťtisícov školákov, stoviek dojčiat a tisícok zvierat vrátane mačiek, psov, králikov, vtákov, kone, korytnačky a ryby. Prístroj umožňoval snímať parametre z dvoch metrov od očí objektu.

Tieto experimenty úplne vyvrátili Helmholtzove predpoklady, že na procese videnia sa podieľa iba šošovka a tvar oka sa nemení.

Experimenty ukázali, že tvar oka sa mení: stiahnutím priamych svalov sa zadná stena oka (sietnica) pri pohľade na vzdialený predmet priblíži k šošovke a naopak, jeho pozdĺžna os sa predĺži v dôsledku kontrakcia šikmých svalov oka pri pohľade na blízky predmet.

Početné štúdie a bohatá klinická prax umožnili Batesovi dospieť k záveru, že prevažná väčšina zrakových porúch je funkčných a nevznikajú v dôsledku patologických zmien v samotnom oku. Príčina porúch „je zakorenená vo zvyku používať oči v stave zvýšenej duševnej únavy a fyzickej námahy“.

S ohľadom na túto skutočnosť vyvinul Bates vhodnú techniku, ktorá vám umožní odstrániť psychické aj fyzické namáhanie očí, teda odstrániť nie symptómy, ale príčiny chybného videnia.

Základom Batesovej metódy je relaxácia. Pokiaľ sa orgány zraku používajú v podmienkach psychického a fyzického stresu, poruchy videnia budú pretrvávať a dokonca sa zhoršovať. Oči, ako žiadny iný orgán, trpia duševným stresom, pretože v tomto prípade je narušená dodávka krvi a nervovej energie do očí. V žiadnom prípade nejde o fikciu, že ľudia oslepnú od zúrivosti, že strach im zatemní oči, že smútok ich dokáže natoľko znecitlivieť, že stratia schopnosť vidieť a počuť.

Nemecký fyzik a fyziológ.

V roku 1887 Hermann Helmholtz vo svojej knihe Počítanie a meranie „... vyhlásil hlavný problém aritmetiky na ospravedlnenie jej automatickej použiteľnosti na fyzikálne javy. Podľa Helmholtza jediným kritériom použiteľnosti aritmetických zákonov môže byť skúsenosť. Nie je možné a priori povedať, že aritmetické zákony platia v akejkoľvek danej situácii.
Pokiaľ ide o použiteľnosť zákonov aritmetiky, Helmholtz uviedol veľa cenných poznámok. Samotný pojem čísla je vypožičaný zo skúseností. Niektoré špecifické experimenty vedú k obvyklým typom čísel: celočíselný, zlomkový, iracionálny - a k vlastnostiam týchto čísel. Bežné čísla sú však použiteľné len pre tieto experimenty.
Sme si vedomí toho, že existujú prakticky rovnocenné objekty, a teda vieme, že môžeme hovoriť napríklad o dvoch kravách.
Aby však výrazy tohto druhu zostali platné, predmetné predmety nesmú zaniknúť, zlúčiť sa alebo sa rozdeliť. Jedna dažďová kvapka, keď sa zlúči s druhou dažďovou kvapkou, vôbec nevytvorí dve dažďové kvapky. Ani pojem rovnosti sa automaticky nevzťahuje na každú skúsenosť.

Morris Kline, matematika. Strata istoty, M., Mir, 1984, s. 109.

Hermann Helmholtz V experimentoch zistil, že ten istý elektrický prúd prechádzajúci jazykom vyvoláva pocit kyseliny, prechádza okom - pocit červenej alebo modrej farby, cez kožu - pocit šteklenia a cez sluchový nerv - pocit. zvuku.

Chelpanov G.I. , Mozog a duša, M., 1918, s. 147.

Hermann Helmholtz o vedeckej tvorivosti píše: „Keďže som sa dosť často ocitol v nepríjemnej situácii, keď som musel čakať na priaznivé záblesky, jesenné (Einfalle) myšlienky, nazbieral som určitú skúsenosť, kedy a kde ku mne prišli, skúsenosť, ktorá môžu byť užitočné aj pre ostatných.
Vkrádajú sa do myšlienkového kruhu často úplne nebadane, najskôr si neuvedomíte ich význam. Niekedy prípad pomôže zistiť, kedy a za akých okolností sa objavili, pretože sa zvyčajne objavujú, ani neviete kde.
Niekedy sa zrazu objavia bez akéhokoľvek napätia – ako inšpirácia. Pokiaľ môžem povedať, nikdy sa neukázali, keď bol mozog unavený, a nie pri stole.
Musel som svoj problém najskôr zvážiť zo všetkých strán, aby som si v duchu prebehol všetky možné komplikácie a variácie, navyše voľne, bez poznámok. Do takého stavu sa väčšinou bez veľkého množstva práce nedá dostať.
Po odznení únavy spôsobenej touto prácou musela nastať hodina absolútnej fyzickej sviežosti a pokojného, ​​príjemného zdravotného stavu, kým sa objavili tieto šťastné záblesky. Často - ako hovorí báseň Goethe ako bolo raz uvedené

Najprv musíte pochopiť, čo spôsobuje najčastejšie poruchy zraku, ako je krátkozrakosť a ďalekozrakosť. Musíte pochopiť, ako oko funguje, ako človek vidí a prečo sa videnie niekedy zhoršuje.

To je veľmi dôležité, pretože len s vedomím štruktúry oka a princípu jeho fungovania je možné pochopiť, čo skutočne zlepšuje videnie. Tým potom jasne pochopíte, prečo sú potrebné, čo sa deje s očami a aký by mal byť výsledok.

Zároveň chcem povedať, že procesom zlepšovania zraku nie je len fyzika. Pri obnove vízie, ako v každom inom podnikaní, ktoré podnikáte, je dôležitý vnútorný postoj. Predstavte si, že vidíte dobre. Nakreslite si vo svojej fantázii, že vidíte dobre, že vidíte celý tento svet v celej jeho kráse. Musíte v sebe prijať, že všetko vidíte zreteľne a jasne, že máte stopercentnú víziu a musíte si na túto myšlienku zvyknúť.

Keď idete po ulici alebo prechádzate lesom, pozerajte sa na svet okolo seba a nezabúdajte na svoje myšlienky. Vízia sa musí používať, inak prečo potrebujete dobre vidieť všetko okolo? Každý orgán, ktorý sa nepoužíva, atrofuje. Budete sa musieť naučiť používať svoj zrak.

Pozorujte svet okolo seba, snažte sa všímať si najmenšie detaily, akýkoľvek pohyb. Sledujte vzhľad ľudí, vtákov, mačiek vo svojom zornom poli. Všimnite si, ako padá lístie, ako vietor kýva konármi stromov.

Po tejto malej odbočke sa teda vráťme k oku a pouvažujme, ako funguje. Oko možno prirovnať k fotoaparátu. Očná guľa obsahuje refrakčný systém so šošovkou, ktorá zhromažďuje lúče, ktoré vstupujú do oka, a zameriava sa na sietnicu vnútri v zadnej časti oka. A optické nervy v sietnici zbierajú informácie a prenášajú ich do mozgu.

Pri krátkozrakosti človek dobre vidí blízke predmety. a zlé - vzdialené. Príčina krátkozrakosti keď človek vidí zle vzdialené predmety - zaostrenie lúčov nastáva pred sietnicou, a nie na nej.

S ďalekozrakosťou človek dobre vidí vzdialené predmety a nevidí blízke. Príčina ďalekozrakosti keď človek dobre nevidí blízke predmety - zaostrenie lúčov za sietnicou.

Prečo sa to deje, vysvetľujú dve teórie. ktoré sa od seba zásadne líšia. Jedna z týchto teórií naznačuje možnosť, že si človek cvičením zlepší zrak, druhá takúto možnosť popiera.

Najprv zvážme Helmholtzovu teóriu, ktorá je uznávaná oficiálnou vedou, ale neznamená možnosť obnovenia videnia bez okuliarov a operácií.

Helmholtzova teória

V refrakčnom systéme oka je špeciálny ciliárny sval, ktorý sa stláča a uvoľňuje šošovka oči, a tým sa mení lom lúčov.

Keď človek skúma predmety zblízka, lúče vychádzajú z jedného stredu a rozchádzajú sa do strán a musia sa viac lámať, aby sa opäť zhromaždili na sietnici. Šošovka je stlačená silnejšie.

Keď sa človek pozrie do diaľky, lúče dopadajú takmer rovnobežne s okom a nemusia sa toľko lámať. Aby sa šošovka mohla zaostriť na sietnicu, musí byť plochejšia.

Príčinou krátkozrakosti je podľa Helmholtza to, že ciliárny sval sa napína, ale nemôže relaxovať a šošovka je vždy v stlačenom stave. Keď sa teda človek pozrie do diaľky, lúče sa príliš lámu a zaostrenie nastáva pred sietnicou a nie na ňu. Preto človek s krátkozrakosťou nevidí dobre vzdialené predmety.

Deper, poďme sa zaoberať ďalekozrakosťou. Príčinou Helmholtzovej ďalekozrakosti je to, že ciliárny sval je slabý a nedokáže správne stlačiť šošovku. Zohľadnenie vzdialených predmetov nevyžaduje silný lom lúčov, ale pri zvažovaní blízkych predmetov je potrebné lúče lámať silnejšie – a to šošovka nedokáže. Ohnisko je za sietnicou a zaostrenie jednoducho nenastane. To je dôvod, prečo človek s ďalekozrakosťou vidí zle na blízko.

Podľa Helmholtzovej teórie žiadne cvičenia nepomôžu obnoviť zrak. Jediná vec, ktorú môžete urobiť, je nosiť okuliare alebo šošovky alebo podstúpiť operáciu. Pre optometristov a výrobcov šošoviek a okuliarov je táto teória dobrá, pretože poskytuje obchod so zákazníkmi, ktorí sa nikdy nezotavia, ale peniaze platia. Ale nám. ak si chceme zlepšiť zrak bez okuliarov a operácií, je vhodnejšia iná teória, ktorá svoju aktuálnosť a životaschopnosť dokázala už tým, že zrak si podľa nej obnovili tisíce ľudí po celom svete. Dozviete sa o teórii Batesa, ktorý vzdoroval hlavnému prúdu vedy a dal mnohým ľuďom šancu obnoviť svoje videnie bez zásahu lekárov.

Podrobnejšie informácie získate v sekciách „Všetky kurzy“ a „Pomocné nástroje“, ku ktorým sa dostanete cez horné menu stránky. V týchto sekciách sú články zoskupené podľa tém do blokov obsahujúcich čo najpodrobnejšie informácie o rôznych témach.

Môžete sa tiež prihlásiť na odber blogu a dozvedieť sa o všetkých nových článkoch.
Nezaberie to veľa času. Stačí kliknúť na odkaz nižšie:

Vlastnosti spektrálnych zmesí farieb naznačujú, že sietnica sa vyznačuje určitými štrukturálnymi, funkčnými a nervovými mechanizmami. Keďže všetky farby viditeľného spektra možno získať jednoduchým zmiešaním v určitom pomere iba troch farieb s určitými vlnovými dĺžkami, možno predpokladať, že v sietnici ľudského oka existujú tri zodpovedajúce typy receptorov, z ktorých každý je charakterizovaný určitou, odlišnou spektrálnou citlivosťou.

Základy trojzložkovej teórie vnímania farieb načrtol v roku 1802 anglický vedec Thomas Young, známy aj svojou účasťou na dekódovaní egyptských hieroglyfov. Táto teória bola ďalej rozvinutá v prácach Hermanna von Helmholtza, ktorý navrhol existenciu troch typov receptorov, vyznačujúcich sa maximálnou citlivosťou na modrú, zelenú a červenú farbu. Podľa Helmholtza sú receptory každého z týchto troch typov najcitlivejšie na určité vlnové dĺžky a farby zodpovedajúce týmto vlnovým dĺžkam sú okom vnímané ako modrá, zelená alebo červená. Selektivita týchto receptorov je však relatívna, pretože všetky sú v tej či onej miere schopné vnímať iné zložky viditeľného spektra. Inými slovami, do určitej miery dochádza k vzájomnému prekrývaniu citlivostí všetkých troch typov receptorov.

Podstata trojzložkovej teórie farebného videnia, často nazývanej Young-Helmholtzova teória, je nasledovná: na vnímanie všetkých farieb obsiahnutých v lúčoch viditeľnej časti spektra postačujú tri typy receptorov. V súlade s tým je naše vnímanie farieb výsledkom fungovania trojzložkového systému alebo troch typov receptorov, z ktorých každý k nim prispieva vlastným spôsobom. (Upozorňujeme v zátvorkách, že hoci je táto teória primárne spojená s menami Jung a Helmholtz, nemenej významným spôsobom k nej prispeli vedci, ktorí žili a pracovali pred nimi. Wasserman (1978) zdôrazňuje úlohu Isaaca Newtona a fyzika Jamesa Clerka Maxwella. .)

S-, M- a L-kužele. Skutočnosť, že na úrovni sietnice existuje trojzložkový receptorový systém, má nezvratné psychologické dôkazy. Sietnica obsahuje tri typy čapíkov, z ktorých každý má maximálnu citlivosť na svetlo s určitou vlnovou dĺžkou. Takáto selektivita je spôsobená skutočnosťou, že tieto čapíky obsahujú fotopigmenty troch typov. Marx a jeho kolegovia študovali absorpčné vlastnosti fotopigmentov obsiahnutých v čapiciach sietnice opíc a ľudí, pre ktoré
izolované z jednotlivých kužeľov a merali absorpciu svetelných lúčov s rôznymi vlnovými dĺžkami (Marks, Dobelle, MacNichol, 1964). Čím aktívnejšie pigment kužeľa absorboval svetlo s určitou vlnovou dĺžkou, tým selektívnejšie sa kužeľ správal vo vzťahu k tejto vlnovej dĺžke. Výsledky tejto štúdie, graficky znázornené na obr. 5.9, ukazujú, že podľa charakteru absorpcie spektrálnych lúčov sa čapíky delia do troch skupín: čapíky jednej z nich najlepšie pohlcujú krátkovlnné svetlo s vlnovou dĺžkou približne 445 nm (označujú sa písmenom 5, skrátene)] kužele druhej skupiny - stredovlnné svetlo s vlnovou dĺžkou asi 535 nm (označujú sa písmenom M, od stredného) a nakoniec kužele tretieho typu - svetlo s dlhou vlnovou dĺžkou s vlnová dĺžka približne 570 nm (označujú sa písmenom I, od dlhé).

Najnovší výskum potvrdil existenciu troch fotosenzitívnych pigmentov, z ktorých každý sa nachádza v špecifickom type kužeľa. Tieto pigmenty maximálne adsorbovali svetelné lúče s rovnakými vlnovými dĺžkami ako čapíky, ktorých výsledky sú znázornené na obr. 5.9 (Brown & Wald, 1964; Merbs & Nathans, 1992; Schnapf, Kraft & Baylor, 1987),

Všimnite si, že všetky tri typy kužeľov absorbujú svetelné lúče s veľmi širokým rozsahom vlnových dĺžok a že ich absorpčné krivky sa prekrývajú. Inými slovami, mnoho vlnových dĺžok aktivuje rôzne druhy kužeľov.

Uvažujme však o vzájomnom prekrývaní absorpčných kriviek uvedených na obr. 5.9. Toto prekrytie naznačuje, že každý fotopigment absorbuje relatívne širokú časť viditeľného spektra. Kónické fotopigmenty, ktoré maximálne absorbujú svetlo so strednou a dlhou vlnovou dĺžkou (M- a Z-kužeľové fotopigmenty), sú citlivé na väčšinu BI^ stmievateľného spektra a kužeľový pigment, ktorý je citlivý na svetlo s krátkou vlnovou dĺžkou (5-kužeľové pigment) reaguje menej ako na polovicu vĺn v spektre. Dôsledkom toho je schopnosť vĺn rôznych dĺžok stimulovať viac ako jeden typ kužeľa. Inými slovami, svetelné lúče rôznych vlnových dĺžok aktivujú rôzne typy kužeľov rôznymi spôsobmi. Napríklad z obr. 5.9 vyplýva, že svetlo s vlnovou dĺžkou 450 nm dopadajúce na sietnicu má silný účinok
na kužele schopné absorbovať svetlo s krátkou vlnovou dĺžkou a oveľa menej na kužele, ktoré selektívne absorbujú svetlo strednej a dlhej vlnovej dĺžky (spôsobuje modrý pocit), zatiaľ čo svetlo pri 560 nm aktivuje iba kužele, ktoré selektívne absorbujú svetlo strednej a dlhej vlnovej dĺžky, a vytvára zelenkasté svetlo. - pocit žltej farby. Na obrázku to nie je znázornené, ale biely lúč premietaný na sietnicu stimuluje všetky tri typy čapíkov rovnako, čo vedie k pocitu bielej.

Spojením všetkých farebných vnemov s aktivitou iba troch navzájom nezávislých typov čapíkov budeme musieť uznať, že vizuálny systém je založený na rovnakom trojzložkovom princípe, aký je popísaný v časti o aditívnom miešaní farieb, farebná televízia. , ale v obrátenom smere: namiesto prezentovania farieb ich analyzuje.

Ďalšia podpora pre existenciu troch odlišných fotopigmentov pochádza z Rushtonových štúdií s použitím odlišného prístupu (Rushton, 1962; Baker & Rushton, 1965). Dokázal existenciu zeleného fotopigmentu, ktorý nazval chlorolabe (čo v gréčtine znamená „lapač zelenej“), červeného fotopigmentu, ktorý nazval erythrolabe („lapač červeného“) a naznačil možnosť existencie tretí - modrý - fotopigment, cyanolabe („modrý lapač“). (Všimnite si, že v sietnici človeka sú len tri kužeľové fotopigmenty, citlivé na tri rôzne intervaly vlnových dĺžok. Mnoho vtákov má štyri alebo päť typov fotopigmentov, čo nepochybne vysvetľuje výnimočne vysokú úroveň rozvoja ich farebného videnia. Niektoré vtáky môžu dokonca pozri krátkovlnné ultrafialové svetlo, ktoré je pre ľudí nedostupné (pozri napríklad Chen a kol., 1984.)

Tri rôzne typy čapíkov, z ktorých každý sa vyznačuje vlastným špecifickým fotopigmentom, sa od seba líšia počtom aj umiestnením vo fovee. Čípky obsahujúce modrý pigment a citlivé na svetlo s krátkou vlnovou dĺžkou sú oveľa menšie ako čapíky citlivé na stredné a dlhé vlnové dĺžky: od 5 do 10 % všetkých čapíkov, ktorých celkový počet je 6 – 8 miliónov (Dacey et al., 1996; Roorda & Williams, 1999). Asi dve tretiny zostávajúcich kužeľov sú citlivé na svetlo s dlhou vlnovou dĺžkou a jedna tretina na svetlo so strednou dĺžkou; skrátka, zdá sa, že existuje dvakrát viac čapíkov s pigmentom citlivým na dlhé vlnové dĺžky ako čapíkov s pigmentom citlivým na stredné vlnové dĺžky (Cicerone & Nerger, 1989; Nerger & Cicerone, 1992). Okrem toho, že fovea obsahuje nerovnaký počet čapíkov s rôznou citlivosťou, sú v nej aj nerovnomerne rozmiestnené. Čípky obsahujúce fotopigmenty citlivé na svetlo strednej a dlhej vlny sú sústredené v strede fovey a čapíky citlivé na svetlo s krátkou vlnou sú na jej okraji a v strede je ich veľmi málo.

Ak zhrnieme všetky vyššie uvedené skutočnosti, môžeme povedať, že tri typy kužeľov sú selektívne citlivé na určitú časť viditeľného spektra - svetlo s určitou vlnovou dĺžkou - a že každý typ sa vyznačuje vlastným absorpčným vrcholom, t.j. vlnová dĺžka. Pretože fotopigmenty týchto troch typov čapíkov selektívne absorbujú krátke, stredné a dlhé vlnové dĺžky, čapíky samotné sa často označujú ako čapíky 5,M a L.

Vyššie uvedené a mnohé ďalšie štúdie spolu s mnohými výsledkami zo štúdia miešania farieb potvrdzujú správnosť trojzložkovej teórie vnímania farieb, aspoň pokiaľ ide o procesy prebiehajúce na úrovni sietnice. Okrem toho nám trojzložková teória farebného videnia umožňuje pochopiť javy, o ktorých sa hovorilo v časti o miešaní farieb: napríklad, že monochromatický lúč s vlnovou dĺžkou 580 nm spôsobuje rovnaké vnímanie farieb ako zmes média. vlnové zelené a dlhovlnné červené lúče, to znamená, že lúč aj zmes vnímame ako žlté (podobný obraz je typický pre farebnú TV obrazovku). M- a I-kužele vnímajú zmes svetla so strednou a dlhou vlnovou dĺžkou rovnako, ako vnímajú svetlo s vlnovou dĺžkou 580 nm, v dôsledku čoho má táto zmes podobný účinok na zrakový systém. V tomto zmysle sú monochromatický žltý lúč aj zmes zelených lúčov strednej vlnovej dĺžky a červených lúčov s dlhou vlnovou dĺžkou rovnako žlté, ani jeden ani druhý nemožno nazvať „žltšími“. Majú rovnaký účinok na receptívne pigmenty kužeľov.

Trojzložková teória vnímania farieb vysvetľuje aj taký jav ako komplementárne sekvenčné obrazy. Ak pripustíme, že existujú S-, M- a I-kužele (nazvime ich pre jednoduchosť modrým, zeleným a červeným), potom je zrejmé, že pri krátkom podrobnom preskúmaní modrého štvorca zobrazeného na farebnej vložke 10 , dochádza k selektívnej adaptácii modrých kužeľov (ich pigment je "vyčerpaný"). Keď sa potom na foveu premietne obraz chromaticky neutrálneho bieleho alebo sivého povrchu, aktívne sú iba neochudobnené pigmenty zeleného a červeného kužeľa a vytvárajú dodatočný koherentný obraz. Stručne povedané, prídavná „zmes“ L- a M-kužeľov (červená a zelená) ovplyvňuje zrakový systém takým spôsobom, že spôsobuje pocit žltej komplementárnej k modrej. Podobne, pohľad na žltý povrch spôsobuje, že čapíky „zodpovedné“ za vnem žltej, menovite červenej a zelenej, sa prispôsobia, zatiaľ čo modré čapíky zostávajú aktívne, neprispôsobené, čo spôsobuje zodpovedajúci, t.j. modrý, komplementárny sekvenčný obraz. Napokon, na základe trojzložkovej teórie vnímania farieb možno vysvetliť aj to, prečo pri rovnakej stimulácii všetkých fotopigmentov vidíme bielu farbu.