Физиологии восприятия цвета, страница 2

Палочки, количество которых превышает 120 миллионов, — это клетки, чув­ствительные к силе света. Они действуют преимущественно при сумеречном или ночном зрении. Их спектральная чувствительность максимальна при излучении с длиной волны около 495 нм. Они медленно, но эффективно адаптируются к переменам яркости.

Колбочки, количество которых превышает 6 миллионов, — это датчики цвет­ного зрения. Они также играют большую роль в пространственном разрешении глаза. Они обладают быстрой, но слабой адаптивностью к яркости. В то время как палочка может обнаружить максимум один фотон, для того чтобы получить ответ­ную реакцию в колбочке, необходимо в сто раз больше фотонов. Но в то же время реакция колбочки (70 мс) в 4 раза быстрее, чем реакция палочки (300 мс).

Управление визуальной информацией основано на противоречии: с одной стороны, в распоряжении имеется очень большое возможное количество инфор­мации, с другой стороны, эту информацию необходимо обработать самым эф­фективным образом. Поэтому на сетчатке гораздо больше рецептивных клеток, чем нервных волокон в зрительном нерве: более 130х106 фоторецепторов на 1х106 аксонов. Рецептивные клетки, в особенности палочки, могут «группировать»делает камера с пикселями. Таким образом, сразу несколько палочек могут быть прикреплены к одной и той же биполярной клетке. На периферии сетчатки можно найти до 70 палочек на одну ганглионарную клетку. Так повышается чувс­твительность рецептора в ущерб разрешению. Наше боковое зрение также чувствительно к восприятию движения, хотя распознавание форм остается нечетким. Боковое зрение представляет собой зону бдительности и тревоги. В цен­тре сетчатки пространственное (четкость) и частотное (цветное зрение) восприятие, напротив, максимально. Каждая колбочка доставляет ин­формацию специфическим образом, приспосабливая эту зону к сбору точной информации.

В центре сетчатки находится желто-оранжевое пятно — макула, отмечен­ное небольшим углублением в центре. Колбочки в основном сосредоточены в центральной части, на чувствительном желтом пятне диаметром около 3 мм, вокруг которого расположены участки раrafоvеа и реrifоvеа. В центральной зоне желтого пятна практически нет палочек, но зато есть максимальное количество колбочек. Желтое пятно позволяет видеть зону не более 14°. За пределами этой зоны, хотя мы и не отдаем себе в этом отчета, глаз практически не воспринимает цвета и имеет низкую четкость изображения. Когда глаз непрерывно смотрит на окружающий мир, на самом деле это мозг постоянно воспроизводит изображение этого мира.

В центре пятна густота колбочек составляет более 160 000 единиц на мм2. Эта центральная часть — фовеола, на которой густота колбочек максимальна, образует зону наиболее острого зрения и не превышает угол 2°.

Колбочки разделяют на три группы: L, М, S (Long, Medium, Short). У некоторых женщин был обнаружен четвертый вид колбочек.

Фоторецепторы располагаются на сетчатке в виде мозаики, подобной пчели­ному улью, и структура этой мозаики различна у разных людей. У большинства людей около 65% L-колбочек, 35% М-колбочек и лишь от 4% до 2% S-колбочек. К тому же S-колбочки совершенно отсутствуют в центре фовеолы. С другой стороны, размер колбочек на желтом пятне гораздо значительнее размера колбочек на периферии, и поэтому их способность пропускания выше.

3.4 Спектральная чувствительность колбочек

Максимальная спектральная чувствительность колбочек «стандартного наблюдателя» составляет около 565 нм для L-колбочек, 540 нм для М-колбочек и 440 нм для S-колбочек, хотя по этому вопросу имеются расхождения у разных авторов и у наблюдаемых индивидов. Напрашивается первый вывод: спектральная чувствительность L и М-колбочек относительно близка. L-колбочки, которые часто называют «красными колбочками», в реальности имеют максимальную чувствительность к желтому цвету. Поэтому их следовало бы называть скорее «желтыми колбочками». Но было бы сложно разработать систему трехцветного воспроизведения изобра­жения, основываясь на точных значениях чувствительности колбочек, так как в этом случае охватываемое цветовое пространство было бы слишком ограниченным.