Miksi Sininen Taivas Kimaltelee? - Vaihtoehtoinen Näkymä

Miksi Sininen Taivas Kimaltelee? - Vaihtoehtoinen Näkymä
Miksi Sininen Taivas Kimaltelee? - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Miksi Sininen Taivas Kimaltelee? - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Miksi Sininen Taivas Kimaltelee? - Vaihtoehtoinen Näkymä
Video: Taivas on sininen ja valkoinen 2024, Huhtikuu
Anonim

Sinisen taivaan tai ns. Shearer-efektin entooppinen vaikutus koostuu siitä, että tarkennetulla katseella katsellen kirkkaaseen siniseen taivaaseen näet monia pieniä valopisteitä, jotka lentävät junalla pienen radan varrella, ja sammuvat sitten nopeasti kuin kipinät.

Kuva sinisen taivaan entooppisesta vaikutuksesta.

Nähdäksesi tämän tehosteen, voit vain katsoa sinistä näyttöä, sillä sinun täytyy rentouttaa silmäsi ja yrittää olla liikuttamatta niitä ja tarkentaa samalla näkökykyä ikään kuin etsisit kauemmaksi näytön läpi, 15-20 sekunnin kuluttua pystyt huomaamaan hyvin pienet kipinät, vaikein älä liikuta silmiäsi.

Image
Image

Asia on se, että silmän linssiin putoavat valon fotonit kulkevat kahden hermosolukerroksen läpi ennen niiden pääsyä valoreseptoreihin. Tätä mallia voidaan verrata kameraan, jossa prosessori sijaitsisi myös valoherkän matriisin päällä.

Laajennettu fragmentti verkkokalvon kaaviosta, jossa on kaksi verkkokalvon hermosolujen kerrosta (ganglioniset ja bipolaariset solut) ja kolmas kuvatut fotoreseptoreiden kerros (sauvat ja kartiot)
Laajennettu fragmentti verkkokalvon kaaviosta, jossa on kaksi verkkokalvon hermosolujen kerrosta (ganglioniset ja bipolaariset solut) ja kolmas kuvatut fotoreseptoreiden kerros (sauvat ja kartiot)

Laajennettu fragmentti verkkokalvon kaaviosta, jossa on kaksi verkkokalvon hermosolujen kerrosta (ganglioniset ja bipolaariset solut) ja kolmas kuvatut fotoreseptoreiden kerros (sauvat ja kartiot).

Tietenkin verkkokalvon hermosolut itse ovat käytännöllisesti katsoen läpinäkyviä valolle, muuten emme näe mitään.

Ihmisen verkkokalvon suonet
Ihmisen verkkokalvon suonet

Ihmisen verkkokalvon suonet.

Mainosvideo:

Mutta kuten kaikki solut, verkkokalvon hermosolut tarvitsevat ravintoa ja happea, jonka toimittamiseksi ohuimpien verisuonten verkko kattaa koko verkkokalvon alueen.

Ja verisuonten kautta liikkuvat punasolut - punasolut, jotka vastaavat happea toimittavista soluista - eivät ole edes nimensä mukaisia läpinäkyviä.

Ja tässä on tärkeää selventää, että näemme punaista verta juuri punasolujen takia, ja ne ovat punaisia, koska ne ovat täynnä hemoglobiiniproteiinimolekyylejä - erityistä proteiinia hapen ja CO2: n kuljettamiseksi. Hapetetun hemoglobiinin (HbO) absorptiospektrin maksimimäärä on spektrin sinisessä osassa, joten hemoglobiinista heijastunut valo sisältää hyvin vähän sinistä, minkä vuoksi määrittelemme sen punaiseksi.

Hemoglobiinin (lihavoitu punainen viiva) absorptiospektri, joka on asetettu neljän valoreseptoreiden absorptiospektrille
Hemoglobiinin (lihavoitu punainen viiva) absorptiospektri, joka on asetettu neljän valoreseptoreiden absorptiospektrille

Hemoglobiinin (lihavoitu punainen viiva) absorptiospektri, joka on asetettu neljän valoreseptoreiden absorptiospektrille.

Mutta mitä tekemistä vilkkuvilla ja kuolevilla valoilla on sen kanssa? - Loppujen lopuksi, jos punasoluilla täytetty verisuoniverkko imee spektrin sinisen osan, meidän pitäisi vain nähdä punainen verisuoniverkko. Sopeutumismekanismilla on tässä tärkeä rooli, visuaalinen järjestelmä on hyvä jättämään huomiotta staattiset visuaaliset signaalit, tämä voidaan helposti osoittaa käyttämällä alla olevan kuvan esimerkkiä, riittää, kun kiinnität katseesi mustassa pisteessä ja yritä olla siirtämättä sitä vähintään 10 sekunnin ajan ja voit vähitellen huomata, kuinka harmaa tausta ympäröi kohta pienenee ja katoaa, visuaalinen järjestelmämme piti tätä signaalia merkityksettömänä, koska se ei vaikuta mihinkään.

Image
Image

Sopeutuminen verisuoniverkkoon tapahtuu saman periaatteen mukaisesti, meidän ei tarvitse edes ponnistella katseen kiinnittämiseksi, koska verisuonet ovat vain osa verkkokalvoa ja liikkuvat katseen liikkeen mukana. Seurauksena visuaalinen järjestelmämme “lisää” sinistä lisäväriä koko punaiseen verkkoon verisuonista palauttaen alkuperäisen kuvan.

Hauska asia on, että vilkkuvien valojen vaikutus sinisellä pohjalla ei esiinny ollenkaan punasolujen vuoksi, vaan valkosolujen - leukosyyttien, immuunisolujen - syyn vuoksi. ja koska tosiasia, että leukosyytit ovat kooltaan suurempia kuin punasolut, ne liikkuvat ohuimpien suonien läpi muodostaen pieniä ruuhkia ja tila, joka ei ole täytetty punasoluilla, muodostuu lyhyeksi ajaksi ja koko spektri putoaa tällaisiin aukkoihin, minkä seurauksena”uudelleensopeutuminen” ja näemme kirkkaan pisteen, jolla on pieni jälki leukosyyttien liikkeen suuntaan. Ja jos kaikki punasolut poistuisivat verisuoniverkosta kerralla, niin ennen kuolemaa hypoksiasta, verkkokalvon hermosolut voisivat näyttää meille jotain tällaista:

Image
Image

Mutta onneksi tätä ei tapahdu normaalisti, ja näemme vain pieniä aukkoja sopeutumistekniikasta ohuimmissa verisuonissa, joissa vain yksi valkosolu voi kulkea kerrallaan, ja tätä vaikutusta ei havaita aivan näkökentän keskustassa, koska siellä ei ole suonia. tämä on välttämätöntä maksimaalisen resoluution varmistamiseksi. Tämä vaikutus on löytänyt sovelluksensa oftalmologiaan testinä verkon virtauksen arvioimiseksi verkkokalvon verisuonissa. Potilaalle näytetään kirkkaan sininen näyttö ja häntä pyydetään sitten vertaamaan nähtyjen valoisten pisteiden lukumäärää useisiin näytteisiin. Myös tällaisen selityksen läpäisevien kipinöiden vaikutuksesta kannattaa se, että kirkkaiden pisteiden pulssi on samanaikainen sykkeen kanssa.

Kirjoittaja: Nikita Ivanov