Adaptácia na tmu (tiež: adaptácia na tmu) označuje adaptáciu oka na tmu. V dôsledku rôznych adaptačných procesov sa v tomto procese zvyšuje citlivosť na svetlo. Adaptácia na tmu môže byť narušená v dôsledku vrodenej alebo získanej choroby.
Čo je adaptácia na tmu?
Tmavá adaptácia označuje adaptáciu oka na tmu. Ľudské oko sa dokáže dobre prispôsobiť rôznym svetelným podmienkam. Je funkčný cez deň aj v noci. Ak sa svetelné podmienky prostredia zhoršia, oko sa prispôsobí pribúdajúcej tme. Tento proces sa nazýva temná adaptácia. Prebieha niekoľko procesov: Oko sa prepína z videnia kužeľa na videnie tyčinky, žiak dilatuje, rodopsín koncentrácie v tyčinkách sa zvyšuje a vnímavé polia zhluk nervových buniek bunky sa rozširujú. Tieto úpravy zvyšujú citlivosť oka na svetlo a umožňujú videnie v tme (skotopické videnie). V porovnaní s denným videním sa zároveň znižuje zraková ostrosť. Navyše, rozdiely v jasnosti je možné vnímať v tme, ale farby je ťažké rozlíšiť. Úplné prispôsobenie trvá asi 10 až 50 minút. Závisí to však od predchádzajúcich svetelných podmienok a môže to tiež trvať podstatne viac času.
Funkcia a úloha
Pri vstupe do tmavej miestnosti nie je pre ľudské oko spočiatku nič alebo takmer nič viditeľné. Po niekoľkých minútach sa však oko prispôsobilo novým svetelným podmienkam do tej miery, že boli rozpoznateľné obrysy. Dosiahnutie maximálneho videnia v tme môže trvať 50 minút alebo viac. Medzitým sa v oku vyskytuje niekoľko procesov, aby sa prispôsobili. Tri zo štyroch procesov podieľajúcich sa na adaptácii na tmu prebiehajú v sietnica oka. Sietnica obsahuje senzorické bunky, ktoré fungujú ako receptory. Registrujú svetlo, ktoré vstupuje do oka cez žiak. Tento podnet premieňajú na elektrické signály, ktoré prenášajú do nervových buniek za nimi (zhluk nervových buniek bunky). Každý z nich zhluk nervových buniek bunky pokrývajú špecifickú oblasť sietnice, ktorej podnety prijíma. To znamená, že každá gangliová bunka dostáva informácie od špecifickej skupiny receptorov. Takáto oblasť sa nazýva vnímavé pole. Čím menšie je receptívne pole, tým vyššia je zraková ostrosť. Elektrické signály prijaté gangliovými bunkami sa prenášajú cez optický nerv k mozog, kde sa spracúvajú. V sietnici sú dva typy receptorov na registráciu svetla: kužele a tyčinky. Špecializujú sa na rôzne úlohy. Šišky sú zodpovedné za denné videnie (fotopické videnie), tyče za súmraku a nočné videnie. Tyčinky obsahujú pigment rhodopsín (vizuálny fialový). To sa chemicky zmení, keď na ňu dopadne svetlo, a tak sa spustí proces, ktorým sa stimul transformuje na elektrický signál. Z hľadiska jasu vyžaduje táto transformácia veľa rodopsínu, ktorý spôsobuje svoje koncentrácie znižovať. V tme naopak rhodopsín regeneruje. Je zodpovedný za citlivosť tyčí na svetlo. Čím vyššia je koncentrácie rhodopsínu, tým sú tyčinky a tým pádom aj oko citlivejšie na svetlo. Počas adaptácie na tmu prebiehajú štyri rôzne procesy:
- 1. oko prepne z videnia kužeľa do videnia tyče. Pretože tyčinky sú citlivejšie na svetlo, sú schopné lepšie vnímať tlmené zdroje svetla. Zatiaľ čo v kónickom videní je možné rozlíšiť farby a detegovať kontrasty a vysoká zraková ostrosť, v tyčovom videní možno vnímať iba rozdiely v jase.
- 2. v tme sa žiak rozširuje. Do oka teda dopadá viac svetla, ktoré môžu tyčinky premeniť na signály.
- 3. koncentrácia rodopsínu sa postupne regeneruje. Vďaka tomu sa zvyšuje citlivosť na svetlo. Kým nie je v tme dosiahnutá najväčšia možná citlivosť na svetlo, uplynie asi 40 minút.
- 4. vnímavé polia sa rozširujú. Výsledkom je, že jediná gangliová bunka prijíma informácie z väčšej oblasti sietnice. To tiež vedie k zvýšeniu citlivosti na svetlo, ale tiež k zníženiu zrakovej ostrosti.
Choroby a sťažnosti
Niekoľko vrodených alebo získaných chorôb môže negatívne ovplyvniť adaptáciu na tmu a nočné videnie. Ak je videnie v tme veľmi obmedzené alebo už nie je možné, hovorí sa mu nočné videnie. slepota (nyctalopia). V niektorých prípadoch sa tiež zvyšuje citlivosť na oslnenie. Denné videnie však nie je narušené. Spravidla sú v noci postihnuté obe oči slepota. Vrodená noc slepota môže byť z rôznych príčin. Môže to byť príznak patologických zmien sietnice, napríklad tých, ktoré sa vyskytujú pri retinopathia pigmentosa. Pri tomto ochorení sú senzorické bunky v sietnici postupne ničené. Prúty zahynú ako prvé, čo spôsobí nárast nočná slepota. Vrodené stacionárne nočná slepota, na druhej strane, je výsledkom mutácií genetického materiálu, ktoré spôsobujú, že tyčinky nepracujú správne. Vrodené nočná slepota nemožno liečiť. Pri získanej nočnej slepote spôsobenej nedostatok vitamínu A, je tiež narušená funkcia tyčí. Vitamín je zložka rodopsínu, ktorá je rozhodujúca pre funkciu tyčinky. Nedostatok zasahuje do regenerácie pigmentu. Vyskytuje sa, keď je buď príliš málo vitamín je dodávaný alebo telo nemôže vstrebávať vitamín z potravy. Nočné videnie môžu narušiť aj rôzne iné choroby. Patria sem katarakty, ktoré sťažujú videnie za súmraku v dôsledku zakalenia šošovky. V dôsledku toho môže dôjsť k poškodeniu sietnice cukrovka mellitus. Pretože rôzne svaly a nervy sú zapojené do procesu adaptácie na tmu, svalových a neurologických ochorení (ako je svalová paralýza a optická neuritída) môže tiež interferovať s tmavým prispôsobením.
