Женская суперспособность: сколько цветов различает человеческий глаз

Зрение для человека — одно из важнейших чувств, помогающее воспринимать окружающий мир. Около 90 % процентов информации об окружающей действительности люди получают при помощи зрения. Размер, форма, цвет — понять и получить полное представление о них, можно только посредством созерцания.

Зрение позволяет нам восхищаться всеми красками мира. Удивительно, но способность различать цвета у женщин выше, чем у мужчин: 1 из 12 представителей сильной части человечества не различает цвета, у прекрасного пола такой процент гораздо ниже: только 1 девушка из 200 не наделена способностью различать цвета.

В этой статье речь пойдет о зрительных компонентах, которые позволяют передавать картинку окружающего мира в мозг, о том, как этот процесс происходит, какие существуют патологии в цветовосприятии.

Строение и функции глаза

То, каким мы увидим изображение, целиком и полностью зависит от того, насколько точный сигнал поступит в клетки головного мозга, насколько точно будет обработана полученная информация.

Первостепенную роль в этом играет правильное строение глазного яблока. У взрослых этот орган в нормальном состоянии представляет собой шар диаметром 24-25 мм. Состоит он из различных тканей и структур, которые участвуют в проецировании изображения и передаче его на нужный участок головного мозга.

Наружную часть глаза защищает роговица, которая в нормальном состоянии представляет собой прозрачный и однородный по своей структуре покров. Роговица пропускает через себя световые лучи, в результате чего человек получает возможность созерцать мир в трехмерном изображении.

Роговица не содержит ни одного кровеносного сосуда и практически бескровна. Роговица состоит из 6 слоев:

1. Эпитальный слой располагается на внешней поверхности глаза, регулирует влажность глаз. Этот слой имеет замечательную способность — быстро восстанавливаться. По этой причине соринка, попавшая в глаз или мелкие частицы не могут нанести большого вреда зрительному здоровью, за исключением тех случаев, когда инородное тело попадает в более глубокие слои глаза.
2. Боуменова мембрана располагается сразу за эпитальным слоем, этот орган участвует в обменных процессах клеток и контролирует питание роговицы. Этот слой не имеет способности к самовосстановлению, поэтому его повреждение неминуемо скажется на качестве зрения.
3. Строма — коллагеновый слой, заполняющий собой пространство.
4. Десцементова мембрана — очень тонкий элемент, который разграничивает строму и эндотелиальную массу.
5. Эндотелиальный слой отвечает за удаление излишков жидкости из роговичного слоя и обеспечивает пропускную способность роговицы.
6. Слезная пленка смывает микрочастицы пыли и улучшает проницаемость кислорода в глаза. Слезная жидкость, поступающая из слезной пленки увлажняет и смягчает глаза.

Колбочки и палочки

Разглядываем ли мы великолепные полотна в музее или наслаждаемся яркими красками тропических стран где-нибудь на побережье теплого моря, нам даже в голову не приходит мысль, что все это зримое великолепие — результат кропотливого труда мелких фоторецепторов — палочек и колбочек сетчатки глаза.

Человеческий глаз — оптическая система, благодаря которой люди имеют возможность в полной мере видеть картинки окружающего мира. Происходит это следующим образом: фотон, проходя через хрусталик, фокусируется на сетчатке глаза.

Далее, активизируются светочувствительные клетки, периферическими отростками которых являются колбочки и палочки. Раздражение от света переводится в нервный импульс, а тот, в свою очередь, перенаправляется для дальнейшей обработки в головной мозг.

Название «колбочки» и «палочки» эти неутомимые труженики получили благодаря своей форме. Размеры у фоторецепторов чрезвычайно малы:

• палочки имеют длину 0,06 мм, диаметр 0,02 мм;
• колбочки в диаметре составляют примерно 50 мкм, а длину имеют всего 2-4 мкм.

Микроскопические размеры с лихвой компенсируются количеством, что и позволяет им успешно реализовывать свои функции. Палочек в сетчатке глаза содержится более сотни миллионов, а колбочек около 7 миллионов.

На свету пигмент распадается в область синего цвета, и тогда, во взаимодействии с колбочками, появляется цветное восприятие. Вещества, образующиеся после распада пигмента действуют, как раздражитель на зрительный нерв, так происходит передача импульса.

Попутно с разложением родопсина идет и его восстановление. На регенерацию требуется около 30 минут, именно этот факт и отражается на способности человека привыкать к темноте спустя некоторое время.

Палочка состоит из четырех частей:

1. Наружная — здесь в большой массе содержатся мембранные диски. Родопсин, находится в молекулах на мембранном диске;
2. Связующая — ресничка, соединяющая наружные и внутренние составляющие системы;
3. Внутренняя — заключает в себе энергетическое ядро (митохондрии), и особые частицы, содержащиеся в живых клетках — полирибосомы, которые необходимы для синтеза белков.
4. Нервные окончания — интернейроны.

Чувствительность зрения на периферии повышается за счет того, что все сигналы с сетчатки глаза обрабатываются не единственной палочкой, а целой группой.

Светочувствительность колбочек значительно слабее, чем у палочек, в темноте они работать не могут. Колбочки делятся на три вида, каждый из которых реагирует на свой основной, базовый цвет:

• коротковолновые — синий;
• средневолновые — зеленый;
• длинноволновые — красный.

Синих, всего около 2%, а красных, около 64%. Способ действия йодопсина, находящегося в мембранах колбочек, аналогичен работе родопсина: в результате воздействия световых волн идет распад, это приводит к возбуждению нервных окончаний. Скорость восстановления йодопсина в 500 раз превышает скорость регенерации родопсина.

Колбочки, как и палочки тоже состоят из 4-х основ:

1. Наружная — является хранилищем для мембранных полудисков с молекулами йодопсина;
2. Связующая — цитоплазма и пара ресничек, служащие для связки;
3. Внутренняя — ядро, митохондрии, полирибосомы;
4. Синаптическая — место, нейрон связывается с особыми ганглиозными клетками, обеспечивающими единение палочек и колбочек.

Палочки и колбочки размещаются на пигментном слое клеток сетчатки глаза и всегда действуют сообща, перенаправляя раздражение нейронам. Сам пигментный слой содержит особый компонент— фуксин, отвечающий за светопоглощение и обеспечение четкого созерцания предметов.

Способность к восприятию цветов

Обеспечение способности видеть в сумерках и при дневном свете — не единственная функция палочек и колбочек, и те, и другие еще и дают человеку возможность видеть изображение в целом. Строение глаза таково, что человек может видеть в разное время суток, различать цвета, объекты и изображение окружающего мира в широком пространстве.

Нормы зрения

Как правильно понять такие фразы, как «стопроцентное зрение», или «-2». Идеальное зрение соответствует косплекту параметров:

• рефракция равна нулю;
• острота, при которой норма — это1 или 100%;
• внутриглазное давление— 22-24 мм pт.cт. у здорового взрослого человека.

Правильная рефракция глаза — картинка, точно попадающая на сетчатку. B этом случае в мозг отправляется верный импульс, и картинка видится четко.

За единицу измерения рефракции принята диоптрия. В идеальном варианте диоптрий должно быть 0, но почему тогда в одних случаях за лучший показатель принимают единицу, а в других +1.

Острота зрения — способность глаза видеть наилучшим образом как вдали, таки вблизи. Норма остроты зрения составляет единицу и определяется углом между двумя наименее удаленными точками. Отличный результат, если этот угол соответствует 1 минуте или 0,004 мм, что соответствует величине колбочки. Проще говоря, если между двух колбочек есть хоть один разделитель, то изображение двух точек не может слиться в одно.

Среди таких расстройств необходимо выделить:

1. Чрезмерные нагрузки на глаза.
2. Работа при плохом освещении.
3. Рацион, бедный питательными веществами.
4. Нарушение правил работы со сварочным аппаратом.

Что такое цветное зрение

Цветное зрение — это способность зрительной системы различать объекты, освещённые дневным светом при воздействии на них длин волн (или частот) света прямого или отражённого объектами окружающей среды.

Оно обеспечивается наличием трех видов колбочек. К одному из цветов спектра: зеленому, синему или красному отмечается максимальная чувствительность колбочек определенного вида.

Но это вовсе не значит, что у каждый вида рецептора присутствует чувствительность только к одному «своему» цвету. Все колбочки обладают широкой зоной цветочувствительности. В результате глаз человека помимо красного, синего и зеленого цветов, воспринимает и массу оттенков. Цветовое зрение нарушается, если хотя бы один из фоторецепторов отсутствует.

Весь цветовой спектр возможно ощущать при содействии трех видов колбочек, каждый из которых воспринимает определенный участок цветовой гаммы. У человека с полноценным зрением 6—7 млн. колбочек, при их низком количестве или наличии патологий в составе, возникают нарушения цветовосприятия.

Доказано, что зрение мужчин и женщин имеет существенные различия:

• дамы способы распознавать больше различных оттенков цветов;
• сильный пол лучше распознает движущиеся предметы, дольше способен концентрироваться на конкретном объекте.

Восприятие цвета — процесс абсолютно субъективный, один и тот же освещаемый объект разные люди видят по-разному.

Как человек воспринимает цвета

Глаза принимают информацию о цвете, свете, изображении в целом за счет своего строения, однако доказано, что на самом деле человек видим все таки мозгом. По нервным окончаниям в кору головного мозга перенаправляются все сведения, получаемая от раздражения клеток. Там полученная информация корректируется и обрабатывается, а в результате у нас перед глазами появляется целостное цветное изображение.

Человек обладает и другими удивительными способностями благодаря механизму передачи и обработки информации от зрительных анализаторов анализаторов в головной мозг.

1. Цветные объекты тесно связаны с цветовой памятью человека. В воображении мы помним, что листва зеленая, а море голубое.
2. При отстутствии нормального освещения, цвета ощущаютсянам когнитивно обесцвеченными. Независимо от освещения, в результате обработки зрительной информации и цветовой памяти, человек умеет «понимать» цвета предметов.
3. Вне зависимости от оттенка объекта и уровня освещения, воспринимать цвет человеку позволяет цветовая константа.

До конца механизм восприятия цветов еще не изучен. Определенную роль в цветоощущении играют социальные, этнические и психологические обстоятельства. Давно известно и доказано учеными, что цвета могут воздействовать на психомоциональное и общее состояние человека.

Какие цвета различают глаза человека

Ребенок обладает суженным спектром и способен ощущать только основные цвета — желтый, красный, синий и зеленый. Это возрастная и физиологическая норма. По мере взросления он приобретает способность воспринимать более широкий спектр. Все оттенки разделяются на 3 группы, исходя из длины волны:

• длинноволновые — красный и оранжевый оттенки;
• средневолновые — желтый и зеленый цвета;
• коротковолновые — голубой, синий и фиолетовый.

В рамках зеленого спектра здоровый человек видит салатовый, изумрудный, цвет морской волны и многие другие тона.

Сколько цветов распознает человеческий глаз

Человеческий глаз улавливает 7 базовых цветов, и 3 ахроматических: белый, черный и серый. Каждый луч света выражен в разной степени. Это и обуславливает разнообразие оттенков. Глаз может «понимать» до десятка миллионов цветов.

Особо отличается восприятие такого ахроматического цвета, как серый: человек может различать до 500 его оттенков. Человек видит световые волны длиной от 320 до 760 нм и неспособен различать инфракрасные и ультрафиолетовые цвета.

А если сравнить с фотоаппаратом

Человеческий глаз действительно можно сравнить с фотоаппаратом и между ними много общего. Можно смело утверждать, что работа камеры «скопирована» с работы человеческого глаза. Если сравнить технически, то:

• объектив — выполняет функцию зрачка человеческого глаза;
• фокус объектива — работает, как хрусталик;
• фронтальный элемент объектива — это по сути дела роговица глаза, где входящий свет преломляется, а зрачок защищается от ультрафиолета;
• диафрагма — напоминает радужку, которая должна сужаться и расширяться, чтобы определить необходимый размер зрачка -объектива;
• процессор — мозг. Обрабатывает и хранит полученные данные

Сколько мегапикселей у человеческого глаза

Количество мегапикселей — тот самый показатель на который мы привыкли опираться при выборе камеры или смартфона. Но вот для глаз вычислить этот показатель не так просто, дело в том, что картинка возникает в нашем мозге не сразу, а постепенно, и вся информация принимается и обрабатывается непрерывно. Кроме того, фотоаппарат «выдает на изображение целиком (от одного края рамки до другого), а глаз выидит только то, что находится в поле его зрения. И последний фактор, который влияет на «количество мегкпикселей» человеческого глаза — возраст субъекта и состояние его здоровья.

И все же, обобщено можно сказать, что у человеческого глаза более 100 мегапикселей, у хорошего фотоаппарата — 22, у современного смартфона — всего 10-12.

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние — длина от точки фокусировки до линзы фотоаппарата. Чем меньше эта длина, тем больше объектов помещается в кадр. Чем больше, тем ближе видятся удаленные предметы.

С учетом возраста, здоровья человека, освещения и расстояния до предмета фокусное расстояние глаз может быть от 17 до 24 мм. А в фотоаппарате оно может доходить и до 200 мм. Здесь наши глаза технике явгно проигрывают.

Чувствительность

Глаза человека обладают удивительной способностью приспосабливаться к условиям освещения. Мы можем видеть и при ярком солнце, и в темени. И здесь человек явно обгоняет технику: при свете чувствительность составляет единицу, а в сумерках — 800. У фотоаппаратов этот показатель всегда остается около сотни.

Угол обзора

Стандартный угол обзора фотоаппарата — 460. Человек может видеть до 1250 по вертикали и 1500 по горизонтали, но качество изображения вдали не самое высокое. И несмотря на то, что у человека всего 2 линзы, а у вотоаппарата целых 11, глаз все же остается более точным и совершенным в плане восприятия зрительной информации.

Отклонения цветовосприятия

Человека, нормально воспринимающего все три основных цвета — красный, зеленый и синий, называют трихроматом. Патологические изменения, касающиеся цветовосприятия, делятся на две основные группы: врожденные нарушения и приобретенные.

Как правило, врожденные отклонения распространяются сразу на оба глаза. Среди врожденных отклонений цветовосприятия выделяют следующие патологии:

1. Дальтонизм, который передается по наследству и никак не влияет на само качество зрения. Дальтоники воспринимают как правило всего 2 цвета.
2. Дейтераномалия – слабо ощущается зеленый оттенок.
3. Протаномалия – красный цвет почти не чувствуют.
4. Тританомалия – пропускают синий оттенок.
5. Дихромазия – зрительные рецепторы совсем не воспринимают любой из трех основных оттенков.
6. Монохромазия – «цветовая слепота», только черно-белое восприятие мира.

Но существуют еще и приобретенные патологии, которые лечатся, в отличие от врожденных. Достаточно просто найти причину заболевания.

1. Ксантопсия — человек видит мир только в желтом цвете.
2. Эротропсия — в красном.
3. Цианопсия — в синем.

Профессиональные водители, работники железнодорожного транспорта обязательно проходят у офтальмолога на аномалоскопе для проверки цветовосприятия.

И в заключении отметим, что цветовосприятие человека гораздо более совершенно, чем у подавляющего большинства животных. Основная часть животного мира способна воспринимать всего два основных цвета. Человеческий глаз ощущает 3 основных и цвета и массу оттенков, которые получаются при смешивании этий трех цветов.

В Японии дети уже в начальной школе начинают изучать «Цветоведение», где детей учат видеть и различать малейшие оттенки цвета. В итоге — глаза японцев различают цвета намного лучше, чем глаза европейцев. Попробуйте найти несколько предметов, которые по вашему мнению имеют чисто белый цвет, например листы бумаги для печати от разных производителей. Сравните их, и вы удивитесь, насколько они разные.