Täna räägime spetsiaalsetest rakkudest (fotoretseptoritest), mis aitavad sul maailma silmade läbi näha!

Kas olete kunagi mõelnud, kuidas me näeme selles maailmas kauneid asju, värve, peeneid detaile? Meie silmad on tegelikult nagu kaks hämmastavat kaamerat. Nende "kaamerate" sees on väga erilised väikesed rakud. Me nimetame neid rakke (fotoretseptoriteks). Lihtsamalt öeldes on need need, mis "püüavad" valgust ja saadavad meie ajule sõnumeid, öeldes: "Siin on see, mida ma näen." Seega räägime täna neist hämmastavatest (fotoretseptoritest) veidi üksikasjalikumalt, aga väga lihtsalt.

Mis need on (fotoretseptorid)?

Lihtsamalt öeldes on teie „fotoretseptorid” spetsiaalsed valgustundlikud rakud, mis asuvad silma tagaosas asuvas õhukeses koekihis, mida nimetatakse võrkkestaks . Nad on oma nime saanud sellest, et nad tähendavad „valguse vastuvõtjaid”. Nende rakkude peamine ülesanne on võtta silma sisenev valgus ja muuta see elektrokeemiliseks signaaliks, mida teie aju mõistab. Siis kogete seda, mida nimetate „nägemiseks”.

Kas teadsite, et kogu meie närvisüsteem töötab spetsialiseerunud rakkude, mida nimetatakse neuroniteks, kaudu? Need neuronid kasutavad elektrilisi ja keemilisi signaale, et saata teavet meie keha kõikidest osadest ajju ja tagasi ajust. Üks selline spetsialiseerunud neuronitüüp on meie võrkkestas asuvad fotoretseptorid. Tulenevalt sellest, kuidas meie võrkkest embrüonaalse arengu käigus areneb, on need fotoretseptorid tehniliselt osa meie kesknärvisüsteemist – samast süsteemist, mis hõlmab ka aju ja seljaaju. Kas pole hämmastav?

Mis juhtub varraste ja koonustega?

Need kaks fotoretseptorit on kaks kangelast protsessis, mida teie silmad kasutavad valguse tuvastamiseks ja selle muundamiseks millekski, mida teie aju mõistab. Kui me mõtleme oma silmadele, peame neid sageli kaamerateks. Tegelikult on tänapäeva digikaamerad loodud inimsilma järgi.

Kujutage ette täiesti uut digikaamerat. Selle sees on spetsiaalne andur. See andur töötab täpselt nagu meie silma võrkkest. See tuvastab valguse ja teisendab selle digitaalseks koodiks. Seejärel töötleb kaamera sees olev väike arvutikiip seda koodi, et luua kaunis pilt või video, mida me näeme.

See on täpselt sama protsess, mis toimub siis, kui teie võrkkest ja aju töötavad koos, et näidata teile ümbritsevat maailma. Asjad, mida teie võrkkest tuvastab, muundatakse kodeeritud närvisignaalideks, mis saadetakse nägemisnärvi kaudu teie ajju. Aju "loeb" ja tõlgendab neid signaale, "luues" seda, mida te näete. Spetsiaalsed rakud teie võrkkestas, mis kogu selle protsessi käivitavad, nimetatakse fotoretseptoriteks. Kas nüüd on selge?

Mis tüüpi fotoretseptorid on olemas?

Inimese silmas on kahte peamist tüüpi „fotoretseptoreid”. Need on nime saanud oma kuju järgi. Need on:

1. Vardad `(vardad)`

2. Koonuserakud `(Koonused)`

Vaatleme nüüd kõiki neid tüüpe eraldi.

Õpime tundma vardarakke.

Need fotoretseptorid on kõrged ja silindrilised, nagu väikesed kepikesed. Seepärast nimetatakse neid "kepikesteks". Nad on väga tundlikud isegi väikseimagi valguse suhtes. Mõelge vaid, umbes 95% teie silmade fotoretseptoritest (see on tervelt 100–125 miljonit!) on kepikesed.

• Need on suurepärased abivahendid nägemiseks hämaras, näiteks öösel õues jalutades.
• Siiski ei paljasta need peeneid detaile väga selgelt.
• Kõige olulisem on see, et kepikesed ei suuda värve eristada. Nad näevad ainult musta, valget ja halli.

Vardakujulised fotoretseptorid vastutavad peamiselt hämaras ja öises valguses nägemise eest. Need aitavad näha hämaras valguses, mida meditsiiniliselt nimetatakse skotoopiliseks nägemiseks .

Teave koonusrakkude kohta

Koonusekujulised rakud on koonusekujulised, mis tähendab, et nad on alt ümarad ja ülaosast teravatipulised (fotoretseptorid).

• Need rakud vajavad aktiveerimiseks rohkem valgust kui vardarakud, mis tähendab, et nad on kõige aktiivsemad hästi valgustatud aladel.
• Aga kui need aktiveeritakse, suudate värve ära tunda! Jah, just need kolvikurakud aitavad teil näha kõiki värve maailmas, mida te näete.
• Enamik kolvikesi asub võrkkesta keskosas, spetsiaalses piirkonnas, mida nimetatakse kollatähniks . Seetõttu suudab teie nägemise keskosa selgelt näha värve ja muid peeneid detaile (nt raamatus tähti lugedes).

Värvide nägemise hämmastav protsess (värvinägemine)

Meie silmades on kolme tüüpi kolvikurakke. Meil ​​on hämmastav võime, mida nimetatakse värvinägemiseks, sest kõik kolm tüüpi töötavad koos. Hämmastav on see, et need kolvikurakud tegelikult värve ei "näe". Selle asemel näevad nad ainult erinevaid valguse lainepikkusi. Seejärel annavad nad ajule nendest lainepikkustest teada. Teie aju analüüsib seda teavet ja annab teile võime värve näha.

Kui vaatate vikerkaart, on see, mida te tegelikult näete, hea näide nähtava valguse spektri mõistmisest. Punasel valgusel on pikim lainepikkus, mistõttu see asub vikerkaare välisküljel – ja pikimal – küljel. Violetsel valgusel on lühim lainepikkus, mistõttu see asub vikerkaare siseküljel – ja lühimal – küljel.

Enamikul inimestel on kolme tüüpi koonuste fotoretseptoreid. Kõigi kolme tüüpi koonuste olemasolu nimetatakse trikromaatsiaks . Need kolm tüüpi on:

• Lühikeste lainepikkuste suhtes tundlikud (S-koonused): Need on peamiselt tundlikud sinise suhtes.
• Keskmise lainepikkusega tundlikud (M-koonused): Need on peamiselt tundlikud rohelise valguse suhtes.
• Pikkade lainepikkuste suhtes tundlikud (L-koonused): Need on peamiselt tundlikud punase valguse suhtes.

Kuigi kõik kolm kolvikeste tüüpi on teatud värvide suhtes tundlikumad, on nende kolme tüübi tundlikkuses teatav kattumine. Teie aju suudab eristada erinevaid värve ja nende erinevaid varjundeid, võrreldes kõigi kolme kolvikeste tüübi signaalide intensiivsuse erinevusi. Seetõttu suudab keskmine terve inimese silm eristada umbes miljonit värvi!

Tetrakromaatsia: Neli koonusekujulist rakku!

See on väga haruldane seisund. Ainult naisi mõjutav geneetiline mutatsioon põhjustab mõnedel inimestel nelja tüüpi kolvikesi. Seda nimetatakse tetrakromaatsiaks (tetra tähendab vanakreeka keeles "neli").

See „(tetrakromaatsia)“ seisund võib olla nõrk või tugev. Inimene, kellel on tugev „(tetrakromaatsia)“, mis tähendab, et aju töötleb neljanda kolvikese raku infot õigesti, suudab eristada ja ära tunda umbes 100 miljonit värvi! Kuid see on väga-väga haruldane, seega seda alles uuritakse.

Fotoretseptoreid mõjutavad levinud haigused ja seisundid

Kahjuks on mitmeid seisundeid, mis võivad teie kepikesi ja kolvikesi mõjutada. Mõned neist on laialt levinud seisundid, mis mõjutavad võrkkesta teisi osi ja silma ümbritsevaid kudesid. Kuid on ka seisundeid, mis mõjutavad spetsiifiliselt teie fotoretseptoreid. Vaatleme mõnda peamist neist:

• Värvipimedus: sellel on osaline ja täielik (nt akromatopsia - võimetus näha värve) vorm.
• Koonus-varda düstroofia: selles nii koonus- kui ka vardarakud degenereeruvad järk-järgult.
• Makula degeneratsioon: Makula kahjustus, eriti vanusega, mõjutab keskset nägemist.
• Refsumi tõbi: haruldane geneetiline seisund.
• Retinitis pigmentosa: geneetiline haigus, mis mõjutab esmalt kepikeste rakke ja seejärel koonuserakke.
• Päikese retinopaatia: võrkkesta kahjustus, mis tekib päikese otse vaatamise tagajärjel, näiteks päikesevarjutuse ajal.
• Usheri sündroom: geneetiline seisund, mis mõjutab nii nägemist kui ka kuulmist.

Millised on fotoretseptoritega seotud haiguste tavalised sümptomid?

Kui teil on seisund, mis mõjutab teie fotoretseptoreid, on peamine sümptom ähmane või nägemise kadu. Kuid nägemiskaotuse aste võib varieeruda. See sõltub mõjutatud fotoretseptorite tüübist (kepid, kolvikesed või mõlemad).

Varrastega seotud seisundite omadused

• Peamine sümptom, mida sellistes tingimustes esmakordselt täheldatakse, on ööpimedus (nüktaloopia), mis tähendab nägemise halvenemist hämaras valguses.
• Mõned seisundid, näiteks pigmentne retiniit, võivad aja jooksul süveneda ja lõpuks mõjutada koonuse fotoretseptoreid, mõjutades nii päevast nägemist kui ka värvinägemist.

Koonusrakkudega seotud seisundite omadused

• Nende hulka kuuluvad tavaliselt värvipimedus (võimetus eristada erinevaid värve) või värvinägemise kadu aja jooksul.
• Need võivad mõjutada ka teie võimet näha peeneid detaile selgelt, mis võib põhjustada hägust või ähmast nägemist.
• Mõned neist seisunditest võivad süveneda ja hiljem põhjustada vardaga seotud sümptomeid (näiteks ööpimedus).

Oluline on märkida, et paljud fotoretseptoritega seotud seisundid mõjutavad samaaegselt nii kolvikesi kui ka kepikesi. See on eriti levinud seisundite korral, kus võrkkesta kude on kahjustatud või muutunud. Makula degeneratsioon on peamine näide.

Kuidas ma saan kontrollida oma varda- ja kolvikeste rakkude tervist?

Fotoretseptorite tervise kohta saate teada mitmete testidega.

• Standardne silmauuring: see on nagu täielik iga-aastane silmade tervisekontroll. Silmaarst või optometrist saab uurida teie silma sisemust ja tagaosa (võrkkesta).
• Müdriaasi ja pilulambi uuring : need protseduurid võimaldavad silmauuringul võrkkesta selgemini näha. See aitab tuvastada seisundeid, mis muidu on nähtamatud ja ei pruugi varases staadiumis sümptomeid näidata.
• Spetsialiseeritud testid: Mõnikord võib arst soovitada spetsialiseeritumaid teste. Näited:
• Elektroretinograafia (ERG): see mõõdab teie võrkkesta elektrilist aktiivsust, kontrollides, kuidas see valgusele reageerib.
• Visuaalselt esilekutsutud potentsiaalid (VEP): See on tegelikult ajukatse, kuid see võib öelda, kas teie aju saab võrkkesta signaale õigesti.
• Kujutiseuuringud: need uuringud aitavad selgelt näha võrkkesta erinevaid kihte, sealhulgas veresooni. Nende abil saab tuvastada uute veresoonte kasvu (mis võib esineda selliste haiguste korral nagu diabeet) või muid kudede muutusi, mis võivad võrkkesta kahjustada.

Teie silmaarst otsustab, millised testid teile sobivad, ja selgitab neid teile.

Kuidas ma oma fotoretseptorite eest hoolitsen?

Teie „(fotoretseptorid)” on teie võrkkesta väga oluline osa. Seega on võrkkesta ja üldise silmade tervise eest hoolitsemine parim viis oma nägemise kaitsmiseks. Siin on mõned olulised asjad, mida saate teha:

• Käige regulaarselt silmakontrollis: need ei ole lihtsalt retsepti kontrollimise testid. Nendega saab avastada tõsiseid silmahaigusi juba ammu enne sümptomite ilmnemist. Olenemata sellest, kas kannate prille või kontaktläätsi või mitte, on oluline, et kõik käiksid silmakontrollis vähemalt iga kahe aasta tagant (või sagedamini, kui arst seda soovitab).
• Käige regulaarselt füüsilises läbivaatuses: teie silmad on peegel, mis peegeldab kogu teie keha tervist. Kroonilised haigused, eriti kõrge vererõhk ja II tüüpi diabeet, võivad teie silmi otseselt mõjutada. Need iga-aastased füüsilised läbivaatused aitavad paljusid neist seisunditest avastada juba ammu enne, kui need teie silmadele sümptomeid või kahjustusi tekitavad.
• Vältige nikotiini täielikult: suitsetamine, e-sigaretid ja muud tubakatooted on teie vereringesüsteemile väga kahjulikud. Nikotiini tarvitamine kahjustab tõenäolisemalt õrnu veresooni, mis varustavad teie võrkkesta verega.
• Eelista õiget toitumist: eriti A-vitamiin on fotoretseptorite toimimiseks oluline toitaine. Tasakaalustatud ja toitev toitumine on oluline nii teie üldise tervise kui ka silmade tervise jaoks.
• Säilita tervislik kaal: konsulteeri oma perearstiga, kuidas seda teha.

Kuidas fotoretseptorid valgusele reageerivad?

Lihtsamalt öeldes, kui valgus tabab teie kepikesi ja kolvikesi, aktiveeritakse nendes rakkudes ja nendega ühendatud võrkkesta rakkudes keeruline keemiliste ja elektriliste protsesside ahel. Just nende protsesside kaudu muudavad fotoretseptorid ja võrkkesta rakud valgusenergia elektrokeemilisteks signaalideks, mida teie aju mõistab.

Kepikesed ja kolvikesed on teie nägemise olulised ja äärmiselt olulised osad. Ilma nendeta ei saaks teie aju signaale, mida ta vajab nähtava "loomiseks". Ja need on nutikalt loodud konkreetsete ülesannete jaoks. Samal ajal kui mõned aitavad teil pimedas näha, aitavad teised teil hinnata iga värvi ja iga nüanssi ümbritsevas maailmas.

Mõistes, kuidas need toimivad, hindate mitte ainult nende hämmastavat funktsiooni, vaid tunnete ka suuremat huvi oma silmade tervise eest. Kui teil on küsimusi oma "(fotoretseptorite)", võrkkesta või mõne muu silmaga seotud probleemi kohta, ärge kartke konsulteerida silmaarstiga. Nii saate oma nägemist pikka aega säilitada ja sellest maksimumi võtta.

Selle artikli kõige olulisem asi, mida meeles pidada (kokkuvõtteks)

Seega on peamine sõnum, mida täna arutatust koju kaasa võtta, järgmine:

Need pisikesed fotoretseptorid meie silmades – kepikesed ja kolvikesed – on peamised "töötajad", mis aitavad meil näha seda kaunist ja värvilist maailma ning selles peituvaid peeneid detaile selgelt. Nende rakkude tervena hoidmine on meie väärtusliku nägemise säilitamiseks väga-väga oluline!

Seega hoolitse oma silmade eest. Käi regulaarselt silmakontrollis ja ela tervislikku eluviisi. Sest su silmad on hindamatu vara!

Fotoretseptorid, kepikesed, kolvikesed, silmade tervis, värvinägemine, võrkkest