Scotopic Vision: Funkcia, úloha a choroby

Je každodenným javom, že pri vstupe do tmavej miestnosti sa spočiatku zhoršuje videnie, pretože sa oči prispôsobujú svetelným podmienkam. Toto sa nazýva adaptácia na tmu a je nevyhnutné pre nočné skotopické videnie.

Čo je to sktopické videnie?

Scotopické videnie sa týka videnia v tme. Scotopické videnie sa týka videnia v tme. Na rozdiel od fotopického videnia si ho uvedomujú tyčinkové senzorické bunky sietnice, pretože vďaka svojej zvýšenej citlivosti na svetlo sú obzvlášť vhodné na videnie svetlo-tma. Ak sú prúty poškodené v dôsledku zdedených alebo získaných zmien, môže dôjsť k výraznému zníženiu videnia v tme, známemu ako noc slepota.

Funkcia a úloha

Na sietnicu ľudského oka sú potrebné dva rôzne typy fotoreceptorov, ktoré sú potrebné na videnie: tyčinky a čapíky. Kužele sú zodpovedné za farebné videnie v jase, tiež známe ako fotopické videnie. Tyčinky preberajú vizuálny proces za slabého osvetlenia alebo v noci, tj. Skotopické videnie. Skutočnosť, že tyčové senzorické bunky oka nemôžu rozlišovať medzi rôznymi farbami, je tiež dôvodom nášho obmedzeného vnímania farieb v tme. Tyčinky a kužele však nie sú rovnomerne rozložené po sietnici. Najvyšší hustota senzorických buniek a tým sa najostrejšie rozlíšenie obrazu dosahuje pri tzv žltá škvrna, fovea centralis. Nachádzajú sa tam však iba kužele, ktoré sú pri nočnom videní málo použiteľné. Preto sa skotopické videnie stáva optimálnym, keď je oko vyrovnané takým spôsobom, že obraz na sietnici sa nevytvára na žltá škvrna, ale vedľa neho (parafoveálny). V zásade obidva typy senzorických buniek konvertujú svetlo na signál do mozog rovnakým mechanizmom. Energia dopadajúceho svetla vedie k štrukturálnej zmene proteínu, rodopsínu. To spustí v bunke signalizačnú kaskádu, v dôsledku čoho bude menej glutamát je prepustený. Následné nervové bunky to zaregistrujú a prenášajú elektrický signál do mozog. Počas prechodu na videnie v tme, napríklad pri vstupe do tmavej miestnosti, dochádza k adaptácii na tmu, ktorá pozostáva zo štyroch efektov. Jedným rýchlym aspektom je pupilárny reflex. Za zhoršených svetelných podmienok žiak je roztiahnutý tak, aby cez otvor prepadlo čo najviac svetla kosatec na sietnicu. Okrem toho sa zvyšuje citlivosť fotoreceptorov na svetlo. Ich stimulačný prah sa okrem iného znižuje o zvýšený koncentrácie rodopsínu, ktorý je možný iba v tme. Po druhé, v tme dochádza k prepnutiu z videnia kužeľa na tyčinku, pretože tyčinky samy o sebe už majú vyššiu citlivosť na svetlo ako kužele. Tento prechod vyžaduje určitý čas a je tiež známy ako Kohlrauschov zlom. Nakoniec, keď sa zvyšuje tma, znižuje sa bočná inhibícia v sietnici a tým sa zväčšuje veľkosť receptívnych polí. Výsledkom je silnejšia konvergencia signálov na downstream zhluk nervových buniek bunky, ktoré sú zodpovedné za prenos do mozog a tým sa viac vzrušovať. K tejto zvýšenej konvergencii však dochádza na úkor rozlišovacej sily alebo zrakovej ostrosti.

Choroby a sťažnosti

Porucha alebo oslabenie skotopického videnia sa nazýva noc slepota. V takom prípade už adaptáciu na tmu nie je možné vykonať (dostatočne) okom a videnie v šere alebo tme je znížené alebo chýba. Táto porucha môže byť vrodená (vrodená) alebo získaná. Avšak v noci slepota sa môžu vyskytnúť aj ako sprievodné príznaky pri iných poruchách. Napríklad vrodené nočná slepota môžu byť vyvolané dedičnými mutáciami v proteíny dôležité pre vizuálny proces, ako je S-arrest pri Oguchiho syndróme. Ďalšia genetická stav is retinitis pigmentosa, skupina dedičných ochorení sietnice, pre ktoré sú v súčasnosti známe príčinné mutácie vo viac ako 50 rôznych génoch. Nástup tejto choroby, ktorý sa zvyčajne najskôr prejaví v detstva, dospievanie alebo mladá dospelosť, sú často označené symbolom nočná slepota. Okrem zhoršeného skotopického videnia sa v priebehu retinits pigmentosa často vyskytujú straty zorného poľa, zvýšená citlivosť na oslnenie a progresívna strata farebného videnia.šedý zákal (katarakta) tiež spôsobuje príznaky, ktoré pacienti označujú ako nočná slepota. Príčinou tu však nie je nesprávna funkcia tyčiniek v sietnici, ale zakalenie šošovky. Podobne v priebehu cukrovka mellitus, môžu existovať obmedzenia skotopického videnia, ktoré sa nazýva diabetickej retinopatie. Okrem šeroslepoty majú pacienti s Leberovou amaurózou často zvýšenú citlivosť na oslnenie, nystagmus (mimovoľné oko tremor) a všeobecne znížené videnie. Je potrebné odlíšiť od týchto foriem nočnej slepoty spôsobenú nedostatok vitamínu A. Vitamín je nevyhnutný pre vlastnú produkciu vizuálneho pigmentu rodopsínu v tele. Zlepšenie tejto formy nočnej slepoty je preto možné dosiahnuť pomocou správa of vitamín. V západných priemyselných krajinách je však nočná slepota spôsobená nedostatkom veľmi zriedkavá, pretože je to potrebné vitamín je ľahko dosiahnuteľný vyváženým strava. Avšak v prípade určitých rizikové faktory pre nedostatok vitamínu A, ako sú rôzne črevné choroby, zápal pankreasu, poruchy stravovania alebo tehotenstva, osobitná pozornosť by sa mala venovať zabezpečeniu primeraného prísunu vitamín A. V rozvojových krajinách nedostatok vitamínu A kvôli podvýživa je stále dôvodom dramatickej miery slepoty u detí.