Физиологии восприятия цвета, страница 3

Поэтому Международная комиссия по освещенности приняла за основные цвета спектра красный, синий и зеленый, пик чувствительности глаза к этим цветам приходится соответственно на 605, 545 и 445 нм. С другой стороны, спектральная чувствительность колбочек должна быть ограничена поглощением макулой желтого цвета. Говоря немного упрощенно, L-колбочки наиболее чувствительны к красному цвету, М-колбочки — к зеленому, а S-колбочки - к синему.

3.5 Физико-химические механизмы

Биофизическая природа зрения основана на отдельных молекулах, ретиноидах. Эти молекулы - производные ретинола (витамин А1), который отвечает за желто-оражневую окраску сетчатки. В палочках есть всего лишь одна разновидность ретиноидов - родопсин (1), а в колбочках содержатся многие виды. В целом насчи­тывается более двенадцати разных видов, но из них выделяются четыре, особенно заметные в колбочках. Это родопсины (5), (7), (9) и даже вещество, чувствительное к ультрафиолетовым волнам, - родопсин (11). Однако нужно отметить, что рого­вица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело поглощают большую часть ультрафиолета. L, М- и S-колбочки содержат смесь всех этих ретиноидов, но в каждом виде колбочек в большем количестве присутствует один вид ретиноидов, причем в пропорции в 1000 раз больше, чем все остальные.

Таблица 3.1 Спектральное поглощение

На базе колбочек и палочек строятся тысячи мембранных дисков, образован­ных плазматическими складками и на которых прикреплены длинными цепоч­ками эти молекулы. Это настоящее фрактальное пространство для улавливания света.

С точки зрения физики все эти молекулы похожи между собой. Они состоят из семи длинных цепочек опсина, окружающих небольшую, но особенную молекулу — цис-ретиналь. Когда фотон достигает такую молекулу, есть 50%-я вероятность, что она развернется к такой же молекуле 11 (АН) и превратится в изомер трансретиналь.

Это явление создает основу нервной информации. Транс-ретиналь по истечении некоторого времени опять переходит в цис-ретиналь. В случае ослепления он восста­навливается из зрительного пурпура, то есть из ретиноидов пигментного эпителия. Особенное спектральное поглощение молекул опсина объясняет спектральную чувствительность колбочек, то есть основу спектральной чувствительности глаза при ночном зрении.

3.6 Кодирование цветовой информации

Некоторые исследования биофизической природы зрения, главным образом, исследования в сфере сигналов, передающихся от биполярных клеток через ганглионарные к коленчатому телу мозга, наводят на мысль о том, что передача сигналов от сенсорных клеток может происходить тремя способами: