Binokulinis regėjimas yra įprastas žmogaus regėjimo pobūdis, leidžiantis suvokti mus supantį pasaulį apimtimi. Galime įvertinti objekto dydį ir formą, jo reljefą, atstumą iki objekto, jų santykį vienas su kitu. Stereoskopinis regėjimas yra viena iš aukščiausių binokuliariškumo apraiškų, leidžianti matyti trimis matmenimis.

Binokuliarumas leidžia matomus objektus suformuoti į vieną vaizdinį vaizdą. Paveikslėlį matome atskirai kaire ir dešine akimis.

Šiame straipsnyje

Esant normaliam regėjimui, vaizdas patenka į tas pačias (atitinkamas) abiejų akių tinklainės sritis, o vėliau jau smegenų žievėje susidaro į vientisą visumą, kuri vadinama susiliejimo refleksu. Tai refleksinis binokulinio regėjimo mechanizmas, atsakingas už dviejų paveikslų sujungimą į vieną. Pažeidus binokuliarumą, vaizdas projektuojamas į nesutampančius taškus, dėl kurių smegenys negali jų sujungti į vieną. Atsiranda dvigubas regėjimas (diplopija). Tai nesunku įsitikinti, ar, žiūrėdami į bet kurį objektą, lengvai paspauskite apatinį arba viršutinį voką, akys iškart pradės dvigubėti.

Vaiko stereoskopinio regėjimo raida

Vaikas per kelias savaites po gimimo dar negali fiksuoti žvilgsnio į daiktą, nes jo akių raumenys nesutampa ir negali atlikti sinchroninių judesių. Dėl šios priežasties stebime kūdikių žvairumą. Regėjimo pobūdis po gimimo yra monokulinis – kūdikis mato tik viena akimi, o vėliau monokuliariai pakaitomis – kaire arba dešine akimi. Tačiau iki dviejų gyvenimo mėnesių turėtų susidaryti objekto tvirtinimo refleksas. Šiuo laikotarpiu šviesos sužadinimai jau perduodami į smegenų žievę, atsiranda ryšys tarp tinklainės geltonųjų dėmių ir du vaizdai susilieja į vieną – suveikia susiliejimo refleksas, be kurio neįmanomas stereoskopinis žiūronas. Be to, normalios raidos metu turėtų atsirasti konvergencija (vizualinių ašių konvergencija, kad būtų pritvirtinti šalia esantys objektai). Tai patvirtinimas, kad vystosi akomodacija – akių gebėjimas matyti skirtingais atstumais.

Dviejų ar trijų mėnesių kūdikis aktyviai įvaldo artimą erdvę – svarbų žiūroninio regėjimo formavimosi etapą. Šiuo metu jis dar neturi „stereo“ regėjimo ir mato objektus tik dviem matmenimis – pločio ir aukščio, o gylį gali susidaryti tik prisilietęs. Taigi jis gauna pirmąjį supratimą apie objektų tūrį.
4-5 mėnesių vaikas turi dinamišką griebimo reflekso vystymąsi. Vaikas nustato judėjimo kryptį, tačiau jam vis dar sunku įvertinti atstumą, taip pat ir garsumą: jis bando ranka sugriebti saulės spindulius, akinimą nuo šviesos šaltinių, judančius šešėlius.

Po šešių mėnesių prasideda aktyvaus tolimos erdvės vystymosi etapas, kai kūdikis pradeda aktyviai šliaužioti. Tuo pačiu vaikas jau geriau įvertina atstumą iki objekto, į kurį eina, ateina supratimas, kad galite nukristi nuo lovos krašto. Jis sugeba pasiekti įvairius dalykus, įvertinti jų dydį, reljefą. Tai spartaus stereoskopinio ir apskritai binokulinio regėjimo vystymosi laikotarpis. Šiuo metu jam reikia duoti įvairių formų daiktų, iš įvairių medžiagų žaidimams, užpildyti darželį įvairiais geometriniais žaislais: kubeliais, kamuoliukais, kuriuos galima ridenti.

Tyrinėdamas įvairių formų ir medžiagų objektus, kūdikis formuoja stereoskopinį regėjimą, savo idėją apie jį supantį pasaulį. Bendras suaugusiojo ir vaiko ridenimo žaidimas yra puikus pavyzdys, kaip jis mokosi vertinti atstumą, vieną iš svarbių žiūroninio matymo savybių. Visiškai stereomatinis matymas susiformuoja maždaug iki aštuonerių metų.

Strabizmas yra stereoskopinio regėjimo praradimo priežastis.

Žvairumas dažnai pasireiškia vaikams ir rodo aiškų stereofoninio matymo pažeidimą. Profesorius R. Sachsenwegeris, daugelio metų stebėjimo rezultatas, išvedė du terminus:

• "stereoamaurozė" - visiškas stereoskopiškumo nebuvimas;
• "Stereoambliopija" - stereoskopinio regėjimo sutrikimas.

Vaiko žvairumas sunaikina jo žiūroną ir stereoskopinį regėjimą. Kartu pažymėtina, kad stereomatinį regėjimą galima atkurti tik tai vaikų daliai, kuriai kartu yra žvairumas, o esant įgimtai ar ankstyvai ligai, pilnaverčio trimačio regėjimo atkurti neįmanoma.
Stereoskopiškumo atkūrimas atliekamas paskutiniame žvairumo gydymo etape, kai išsivysto sintezės refleksai ir normalus plokštuminis binokulinis regėjimas. Šiuo atveju galutiniai rezultatai priklauso nuo abiejų akių regėjimo aštrumo, skirtumo tarp jų dioptrijomis, žvairumo kampo. Taip pat gilaus regėjimo slenksčiui įtakos turi žvairumo atsiradimo laikas (svarbu, kokiame formavimosi etape buvo regėjimo procesas) ir aniseikonijos laipsnis - pažeidimas, kai ant galvos susidaro įvairaus dydžio vaizdai. abiejų akių tinklainės. Jei šis skirtumas yra didesnis nei 5%, tada gylio matymo kokybė yra labai žema.

Štai kodėl taip svarbu atidžiai stebėti vaiko regėjimo mechanizmo vystymosi procesą, žinoti, ką jis turėtų gebėti veikti tam tikru gyvenimo laikotarpiu. Išsivysčiusi žvairuotė, ambliopija gali visiškai prarasti žiūroną, įskaitant stereofunkciją. Dažniausiai ši liga išsivysto iki trejų metų. Be to, žvairumas gali būti ambliopijos priežastis ir atvirkščiai, jos pasekmė. Sergant ambliopija (tingios akies sindromu), vaikas pasaulį stebi tik viena akimi, turėdamas monokuliarumą. Natūralu, kad šiuo atveju tūrinio matymo nėra. Šios patologijos taip pat pavojingos, nes apleistoje būsenoje žiūronų funkcijos gali visiškai atrofuotis.

Kas trukdo neturėti visaverčio žiūrono ir stereoskopinio matymo?

Stereo matymo trūkumas apriboja galimybes dirbti daugelyje sričių, taip pat gresia pavojingomis pasekmėmis tiek darbuotojui, tiek aplinkiniams. Štai keletas pavyzdžių.
Medicinos darbuotojas. Įsivaizduokite chirurgą, atliekantį pilvo operaciją. Jei jis negali įvertinti savo operuojamo organo dydžio, taip pat atstumo iki jo? Odontologas, kuriam trūksta danties? Nesant normalaus žiūrono ir juo labiau stereo matymo medicinoje, draudžiama dirbti pagal kai kurias specialybes.

Daugelio disciplinų sportininkas. Paprastai beveik visoms sporto šakoms reikalingas visiškai tobulas stereoskopinis binokulinis matymas. Sportininkas turi nuolat vertinti atstumą iki kitų žaidėjų, kamuoliuką, svirdulio ritulį, strypo aukštį šokinėjant, taip pat daiktų dydį, kad galėtų vizualiai įvertinti, kokiu atstumu jie yra. Gero žiūrono nereikia, pavyzdžiui, šachmatuose, bet apskritai nuo to priklauso rezultatai sporte.

Įvairių transporto priemonių vairuotojai, taip pat pilotai, kariškiai, prieš stojant į karo mokyklą ir priimant į darbą, atlieka privalomą žiūroninio regėjimo patikrinimą. Vairuotojas, negalintis įvertinti atstumo iki kitų transporto priemonių, yra potencialus pavojaus šaltinis kelyje. Regėjimo stereofunkcijos trūkumas trukdo dirbti ir daugelyje kitų profesijų: filmuotojo, medžiotojo, menininko ir kt.

Tėvai turi atidžiai stebėti jo regėjimo funkcijų vystymąsi nuo pat vaiko gimimo. nuolatinis kūdikių žvairumas jau yra priežastis skubiai apsilankyti pas oftalmologą. Be to, neignoruokite privalomų regėjimo patikrų tam tikrais kūdikio vystymosi etapais: 1 mėnesį, 3 mėnesius, šešis mėnesius ir metus. Gydytojas nustatys anomalijas, jei tokių yra, ir paskirs tinkamą gydymą. Taigi laikas nebus prarastas. Dažnai užleistos ligos sukelia regėjimo funkcijų praradimą.

Stereoskopinis regėjimas – neįkainojama dovana, kuria gamta apdovanojo žmogų. Šio mechanizmo dėka mes suvokiame mus supantį pasaulį visu jo gyliu ir įvairiapusiškumu. Trimatis vaizdas formuojasi smegenyse, kai žmogus abiem akimis žiūri į matomus objektus.

Stereoskopinis matymas leido šiuolaikiniam žmogui sukurti stereo efekto imitacijas: 3D filmus, stereo nuotraukas ir stereo nuotraukas. Visa tai daro mus supantį pasaulį dar žavesnį ir paslaptingesnį.

Kas yra stereoskopinis regėjimas ir kaip jis veikia?

Stereoskopinio regėjimo apibrėžimas

Stereoskopinis regėjimas – tai unikali regėjimo organų savybė, leidžianti matyti ne tik objekto matmenis vienoje plokštumoje, bet ir formą, taip pat objekto matmenis skirtingose ​​plokštumose. Toks trimatis matymas būdingas kiekvienam sveikam žmogui: pavyzdžiui, pamatę namą tolumoje, galime apytiksliai nustatyti, kokio dydžio jis yra ir kokiu atstumu jis yra nuo mūsų.

Stereoskopinis regėjimas yra svarbi žmogaus akies funkcija.

Mechanizmas

Mūsų akių tinklainėje susidaro dvimatis vaizdas, tačiau žmogus suvokia erdvės gylį, tai yra, turi trimatį stereoskopinį matymą.

Mes galime įvertinti gylį įvairiais mechanizmais. Žinodamas objekto dydį, žmogus, palygindamas objekto kampinį dydį, gali apskaičiuoti atstumą iki jo arba suprasti, kuris iš objektų yra arčiau. Jei vienas objektas yra priešais kitą ir jį iš dalies užstoja, tai priekinis objektas suvokiamas iš arčiau.

Objekto atokumą taip pat gali lemti tokia savybė kaip judėjimo „paralaksas“. Tai akivaizdus tolimesnių ir arčiau esančių objektų poslinkis judant galvą skirtingomis kryptimis. Pavyzdys yra „geležinkelio efektas“: kai žiūrime pro važiuojančio traukinio langą, mums atrodo, kad šalia esančių objektų greitis yra didesnis nei tolimų objektų greitis. Taip pat sužinokite, kaip lavinti periferinį regėjimą.

Viena iš svarbių stereoskopinio matymo funkcijų yra orientacija erdvėje. Dėl galimybės matyti objektus tūryje, mes geriau naršome erdvėje.

Jei žmogus praras erdvės gylio suvokimą, jo gyvybė taps pavojinga.

Stereoskopinis regėjimas mums padeda įvairiais būdais, pavyzdžiui, sportuojant. Neįvertinus savęs ir aplinkinių objektų erdvėje, gimnastai negalės atlikti savo pasirodymų ant strypų ir sijų, šuoliai su kartimi negalės teisingai įvertinti atstumo iki štangos, o biatlonininkai negalės pataikyti į taikinį.

Be stereoskopinio regėjimo žmogus negalės dirbti profesijų, kurios reikalauja momentinio atstumo įvertinimo arba yra susijusios su greitai judančiais objektais (pilotas, traukinio mašinistas, medžiotojas, odontologas).

Nukrypimai

Žmogus turi keletą gylio įvertinimo mechanizmų. Jei kuris nors iš mechanizmų neveikia, tai yra nukrypimas nuo normos, dėl kurio atsiranda įvairių apribojimų vertinant objektų atstumą ir orientaciją erdvėje. Svarbiausias gylio suvokimo mechanizmas yra stereopsis.

stereopsis

Stereopsis priklauso nuo bendro abiejų akių naudojimo. Žiūrint bet kurią trimatę sceną, abi akys tinklainėje sukuria skirtingus vaizdus. Tai galima pastebėti, jei žiūrite tiesiai į priekį ir greitai perkeliate galvą iš vienos pusės į kitą arba greitai užmerkiate vieną ar kitą akį. Jei priešais jus yra plokščias objektas, didelio skirtumo nepastebėsite. Tačiau jei objektai yra skirtingais atstumais nuo jūsų, tuomet pastebėsite reikšmingus paveikslėlio pokyčius. Stereopsio metu smegenys lygina tos pačios scenos vaizdus dviejose tinklainėse ir santykiniu tikslumu įvertina jų gylį.

Stereopsio pasireiškimas

skirtumai

Taip vadinamas nukrypimas nuo atitinkamų taškų padėties dešinės ir kairės akies tinklainėje, kurioje fiksuojamas tas pats vaizdas. Jei nuokrypis neviršija 2° horizontalia kryptimi, o ne daugiau kaip kelias lanko minutes vertikaliai, tai žmogus vizualiai suvoks vieną erdvės tašką esantį arčiau nei pats fiksavimo taškas. Jei atstumas tarp taško projekcijų yra mažesnis nei tarp atitinkamų taškų, tada žmogui atrodys, kad jis yra toliau nei fiksavimo taškas.

Trečiasis variantas daro prielaidą, kad nuokrypis yra didesnis nei 2 °. Jei vertikali kryptis viršys kelias lanko minutes, tada matysime 2 atskirus taškus, kurie pasirodys arčiau ar toliau nuo fiksavimo taško. Šiuo eksperimentu buvo sukurta stereoskopinių instrumentų serija (Wheatstone stereoskopas, stereo televizorius, stereo tolimačiai ir kt.).

Nelygybės pasireiškimas

Paskirstykite konvergentinį skirtumą (taškams, esantiems arčiau fiksavimo taško) ir divergentinį (taškams, esantiems toliau nei fiksavimo taškas). Skirtumų pasiskirstymas vaizde vadinamas skirtumų žemėlapiu.

Stereopsio patikrinimas

Kai kurie žmonės stereoskopu negali suvokti objektų gylio. Galite patikrinti savo stereopsiją naudodami šį piešinį. Lentelės regėjimui tikrinti surinktos .

Jei yra stereoskopas, galite padaryti jame pavaizduotų stereoporų kopijas ir įdėti jas į įrenginį. Antrasis variantas – tarp dviejų vienos stereoporos vaizdų statmenai įdėti ploną kartono lakštą. Nustatydami juos lygiagrečiai, galite pabandyti pažvelgti į savo vaizdą kiekviena akimi.

Stereoskopo naudojimas

1960 m. JAV mokslininkas Bela Yulesh pasiūlė naudoti unikalų būdą, kaip parodyti stereo efektą, kuris neįtraukia . Šis principas gali būti naudojamas stereopsijai lavinti. Pažiūrėkite į autostereogramas.

Jei pažvelgsite į tolį, per piešinį, pamatysite stereoskopinį vaizdą.

Šio metodo pagrindu sukurtas aparatas, leidžiantis ištirti stereoskopinio matymo slenkstį – autostereograma. Taip pat yra modifikuotas prietaisas, leidžiantis labai tiksliai nustatyti stereoskopinio matymo slenkstį.

Kiekvienai akiai siūlomi bandomieji objektai, kurių taškų plotai yra vienodi ir kurie vaizduoja savavališkos formos figūrą. Tuo atveju, kai paralaktinių kampų reikšmės yra nulinės, stebėtojas gali matyti taškus apibendrintame vaizde, išdėstytus savavališka tvarka. Jis negalės išryškinti tam tikros figūros atsitiktinių imčių fone. Taigi monokuliarinis figūros matymas neįtraukiamas.

Testo atlikimas

Perkeldami vieną iš bandomųjų objektų statmenai sistemos optinei ašiai, pamatysime, kaip pasikeis paralaktinis kampas tarp figūrų. Kai ji pasieks tam tikrą reikšmę, stebėtojas galės matyti figūrą, tarsi atitrūkusią nuo fono; figūra taip pat gali nuo jos nutolti arba priartėti.

Paralaktinis kampas matuojamas optiniu kompensatoriumi, kuris įstatomas į vieną iš prietaiso šakų. Kai regėjimo lauke atsiranda figūra, stebėtojas ją fiksuoja, o indikatoriuje pasirodo atitinkamas stereoskopinio matymo slenksčio indikatorius.

Stereoskopinio regėjimo neurofiziologija

Stereoskopinio regėjimo neurofiziologijos tyrimai leido nustatyti konkrečias ląsteles, suderintas su skirtumu pirminėje smegenų regėjimo žievėje. Jie gali būti 2 tipų:

Be to, yra ląstelių, kurios reaguoja, kai dirgiklis yra arčiau fiksavimo taško.

Visų tipų ląstelės turi orientacinio selektyvumo savybę. Jie gerai reaguoja į judančius dirgiklius ir linijų galus.

Taip pat vyksta regėjimo lauko kova. Tuo atveju, kai ant abiejų akių tinklainės sukuriami vaizdai, kurie labai skiriasi vienas nuo kito, dažnai vienas iš jų nustoja būti suvokiamas. Šis reiškinys reiškia: jei regos sistema negali sujungti vaizdų abiejose tinklainėse, tada ji iš dalies arba visiškai atmeta vieną iš vaizdų.

Stereoskopinio regėjimo sąlygos

Normaliam stereoskopiniam regėjimui būtinos šios sąlygos:

• Normalus veikimas;
• Gerai;
• Ryšys tarp akomodacijos, susiliejimo ir konvergencijos;
• Šiek tiek skiriasi abiejų akių vaizdų mastelis.

Jei abiejų akių tinklainėje, žiūrint į tą patį objektą, vaizdas turi skirtingus dydžius arba nevienodą mastelį, tai vadinama aniseikonia.

Šis nukrypimas yra dažniausia priežastis, dėl kurios stereoskopinis regėjimas tampa nestabilus arba prarandamas. Galite sužinoti, kaip atkurti regėjimą namuose.

Visavertis dvipusis matymas būtinas chirurgams, juvelyrams, lakūnams. Kartais žvairumo priežastimi tampa žiūroniškumo pažeidimas. Akių darbo nukrypimus galima aptikti savarankiškai keliais būdais.

Binokulinio regėjimo mechanizmas ir sąlygos

Monokulinis regėjimas yra objekto matymas viena akimi. Jis įvertina tokius objekto parametrus kaip forma, plotis ir aukštis. Tačiau nebus įmanoma susidaryti supratimo apie santykinę objektų padėtį.

Žvelgiant dviem akimis galima visapusiškai suvokti dalykus. Stereoskopinis regėjimas nustato atstumą tarp objektų. Tai taip pat išplečia regėjimo lauką ir padidina regėjimo aštrumą.

Binokulinio regėjimo formavimasis pagrįstas sintezės refleksu. Tai fiziologinis reiškinys – dviejų objekto atspindžių iš tinklainės susijungimas į vieną paveikslą smegenų žievėje. Tokiu būdu susidaro stereoskopinis vaizdas. Jei nuotraukos nesusilieja, sakoma, kad sutrikęs žiūroninis regėjimas. .

Norint teisingai formuoti objektų regėjimą, būtinos šios sąlygos:

• tinklainės objektai atitinka formą ir dydį;
• vaizdas atsiranda lygiavertėse tinklainės srityse, jei vaizdai yra asimetriškuose taškuose, atsiranda dvigubėjimas;
• geras lęšiuko, stiklakūnio ir ragenos skaidrumo laipsnis;
• sinchronizuotas regėjimo raumenų judėjimas;
• akių obuolių padėtis toje pačioje horizontalioje ir priekinėje plokštumoje;
• regėjimo aštrumas 0,3–0,4 diapazone.

Binokulinio regėjimo pažeidimas iškraipo tikrąjį objektų matymą. Tai neigiamai veikia žmones, susijusius su konkrečiomis profesijomis.

Kaip patikrinti?

Dėl bet kokios akių patologijos būtina apsilankyti pas oftalmologą. Tikslios įrangos pagalba specialistas atliks žiūroninio regėjimo tyrimą. Norint pasitikrinti namuose, atliekami keli testai.

Kalf testas

Binokulinis regėjimas nustatomas naudojant du ilgus pieštukus arba mezgimo adatas. Vienas pieštukas dedamas horizontalioje plokštumoje, o kitas laikomas vertikaliai. Turite juos sujungti 90 laipsnių kampu arba pataikyti pieštuko galiuku.

Įprastas stereoskopinis matymas leis lengvai atlikti užduotį. Turėdamas monokuliarinį matymą, žmogus nesusidoros su juo ir praleis.

Sokolovo patirtis

Norint atlikti testą, jums reikės sulankstyto popieriaus lapo arba popierinio rankšluosčio ritinėlio. Žmogus žiūri tiesiai pro apvalią skylę. Ranka dedama priešais antrą akį netoli vamzdelio galo. Jei stereoskopinis matymas yra tvarkingas, delne matoma skylė, o objektas matomas tolumoje.

Jei taškas nėra rankos centre, tada jie kalba apie vienalaikį matymą. Tokiu atveju nuotraukos smegenyse nesusilieja. Atliekant stereoskopinio regėjimo testą, reikia atsižvelgti į tai, kad nagrinėjami objektai turi būti 4-5 metrų atstumu nuo akių.

Skaitymas pieštuku

Skaitytojas tarp knygos ir akių padeda daiktą, pavyzdžiui, pieštuką ar rašiklį. Atstumas nuo nosies turi būti 15 cm Jei stereoskopinis regėjimas normalus, pieštukas netrukdo skaityti. Smegenys uždeda du vaizdus iš abiejų akių ir pateikia bendrą vaizdą.

Esant monokuliariniam regėjimui, tiriamasis negali skaityti uždaros laikraščio dalies. Stereo matymo nukrypimo priežastis yra ta, kad smegenys informaciją gauna tik iš vienos akies.

Keturių taškų spalvų testas

Geriausia, kad binokulinis regėjimas nustatomas keturių taškų spalvų testu. Diagnozė atliekama naudojant oftalmologijos skyriaus aparatą. Prietaiso veikimas pagrįstas akių regėjimo laukų atskyrimu naudojant spalvų filtrus. Specialiuose stikluose žalias stiklas montuojamas prieš kairįjį vyzdį, o raudonas – prieš dešinįjį.

Nuokrypis nustatomas priklausomai nuo to, kokia spalva suvokiama. Naudojant žiūroną, matomas raudonas ir žalias filtras, o bespalvis įgauna mišrų atspalvį. Vienalaikiam regėjimui būdingas penkių taškų matymas. Esant monokuliniam regėjimui, nustatoma kiekvienos akies filtro spalva.

Binokulinis regėjimas ir žvairumas

Problema kyla, kai akies ašis nukrypsta nuo fiksacijos su antruoju organu taško. Esant tokiai vieno ar dviejų akių obuolių padėčiai smegenyse, du vaizdai nesusilieja. Viena iš nuotraukų neįtraukta. Išoriškai sutrikimas pasireiškia neteisinga akies obuolio padėtimi orbitoje.

Yra keletas žvairumo tipų, susijusių su žiūronu:

• Aiški antrinė forma . Atsiranda esant lęšiuko drumstėjimui, tinklainės ar regos nervo ligomis.
• Įsivaizduojamas žvairumas . Jis vystosi dėl akių audinių struktūros anomalijos. Binokulinio regėjimo tyrimas neatskleidžia patologijos. Pacientas gerai mato abiem akimis.
• Latentinis akies obuolio nukrypimas . Susijęs su akių raumenų simetrijos pažeidimu. Jis pasireiškia tada, kai žmogus žiūri į daiktą nenustatęs žvilgsnio. Nors organas kartais yra nukrypęs, regėjimo funkcija nesutrikusi.

Gali būti su pertraukomis. Išprovokuojantis veiksnys yra nervinė įtampa, baimė, per didelės fizinės pastangos.

Gydymas

Įsivaizduojamai ir paslėptai formai taisyti nereikia. Iškrypusios akies su akivaizdžia antrine forma regėjimo aiškumas laikui bėgant mažėja, todėl gydymą reikia pradėti kuo anksčiau.

Jei binokulinio regėjimo tyrimas patvirtino aiškų žvairumą, naudojami keli akių funkcijų atkūrimo būdai:

• binokulinė stimuliacija;
• naudojimas, ;
• aparatinis gydymas (diploptika ir ortoptika), siekiant pagerinti regėjimo aštrumą;
• pratimai akims, prižiūrint metodininkui;
• chirurginė intervencija.

Operacija atliekama siekiant atsikratyti kosmetinio defekto. Dėl to susilpnėja vienas iš okulomotorinių raumenų. Binokuliariškumo atkūrimas šiuo atveju neįmanomas.

Norėdami išlaikyti trimatį pasaulio suvokimą su dideliu regėjimo krūviu, turite atlikti pratimus akims. Svarbu teisingai maitintis, dažnai būti gryname ore. Jei yra problemų su regėjimo organais, neturėtumėte atidėti vizito pas oftalmologą.

Naudingas vaizdo įrašas apie binokulinį regėjimą

Kas yra binokulinis regėjimas? Binokulinis regėjimas – tai gebėjimas aiškiai matyti vaizdą abiem akimis vienu metu. Du vaizdai, gaunami abiejų akių, galvos smegenų žievėje suformuojami į vieną trimatį vaizdą.

Binokulinis matymas arba stereoskopinis matymas leidžia matyti trimačius požymius, patikrinti atstumą tarp objektų. Tokio tipo regėjimas yra privalomas daugelio profesijų atstovams – vairuotojams, lakūnams, jūreiviams, medžiotojams.

Be binokulinio matymo, yra ir monokulinis matymas, tai matymas tik viena akimi, galvos smegenys suvokimui parenka tik vieną paveikslėlį, o antrą blokuoja. Šio tipo matymas leidžia nustatyti objekto parametrus – jo formą, plotį ir aukštį, tačiau nesuteikia informacijos apie objektų išsidėstymą erdvėje.

Nors monokuliarinis matymas apskritai duoda gerų rezultatų, binokulinis matymas turi didelių privalumų – regėjimo aštrumą, trimačius objektus, puikią akį.

Mechanizmas ir sąlygos

Pagrindinis binokulinio regėjimo mechanizmas yra sintezės refleksas, tai yra galimybė sujungti du vaizdus į vieną stereoskopinį vaizdą smegenų žievėje. Kad paveikslėliai taptų viena visuma, iš abiejų tinklainių gaunami vaizdai turi būti vienodo formato – formos ir dydžio, be to, jie turi kristi į identiškus atitinkamus tinklainės taškus.

Kiekvienas vienos tinklainės paviršiaus taškas turi atitinkamą tašką kitos akies tinklainėje. Netapatūs taškai yra skirtingos arba asimetrinės sritys. Kai vaizdas pateks į skirtingus taškus, susiliejimas neįvyks; priešingai, vaizdas padvigubės.

Kokios yra normalaus binokulinio regėjimo sąlygos:

• gebėjimas susilieti - bifovealinis susiliejimas;
• akies motorinių raumenų darbo nuoseklumas, leidžiantis užtikrinti lygiagrečią akių obuolių padėtį žiūrint į tolį ir atitinkamą regos ašių konvergenciją žiūrint arti, bendras darbas padeda gauti teisingus akių judesius kryptimi atitinkamo objekto;
• akių obuolių vieta toje pačioje horizontalioje ir priekinėje plokštumoje;
• abiejų regos organų regėjimo aštrumas ne mažesnis kaip 0,3-0,4;
• gauti vienodo dydžio vaizdus ant abiejų akių tinklainės;
• ragenos, stiklakūnio kūno, lęšiuko skaidrumas;
• patologinių pokyčių tinklainėje, regos nerve ir kitose regos organo dalyse, taip pat subkortikiniuose centruose ir smegenų žievėje nebuvimas.

Kaip nustatyti

Norėdami nustatyti binokulinį regėjimą, naudokite vieną ar kelis iš šių metodų:

• „Skylė delne“ arba Sokolovo metodas – priglausk tūbelę prie akies (galima panaudoti sulankstytą popieriaus lapą) ir pažiūrėk į tolį. Tada uždėkite ranką ant kitos akies pusės. Esant normaliam žiūronui, žmogui susidarys įspūdis, kad delno centre yra skylutė, kuri leidžia matyti, bet iš tikrųjų vaizdas žiūrimas pro vamzdelį.
• Kalf metodas arba miss test - paimkite dvi mezgimo adatas arba 2 pieštukus, jų galai turi būti aštrūs. Vieną adatą laikykite vertikaliai priešais save, o kitą – horizontalioje padėtyje. Tada sujunkite mezgimo adatas (pieštukus) su galais. Jei turite žiūroną, nesunkiai susidorosite su užduotimi, jei turite monokulinį regėjimą, pasigesite ryšio.
• Pieštuko skaitymo testas – skaitydami knygą už kelių centimetrų nuo nosies uždėkite pieštuką, kuris uždengs dalį teksto. Turėdami žiūroną, vis tiek galite jį perskaityti, nes galvos smegenyse abiejų akių vaizdai sutampa, nekeičiant galvos padėties;
• Keturių taškų spalvų testas – tokio testo pagrindas yra dviejų akių regėjimo laukų atskyrimas, kurį galima pasiekti naudojant spalvotus akinius – filtrus. Padėkite du žalius, vieną raudoną ir vieną baltą daiktą priešais save. Užsidėkite žalius ir raudonus akinius. Turėdami žiūroną matysite žalius ir raudonus objektus, o balta spalva taps žaliai raudona. Esant monokuliariniam matymui, baltas objektas įgaus dominuojančios akies lęšiuko spalvą.

Binokulinis regėjimas gali išsivystyti bet kuriame amžiuje. Tačiau tokio tipo regėjimas neįmanomas esant žvairumui, nes tokiu atveju viena akis nukrypsta į šoną, o tai neleidžia regėjimo ašims susilieti.

Svarbūs faktai apie žvairumo vystymąsi vaikams

Žvairumas yra akių būklė, kai regos ašys nesusilieja su nagrinėjamu objektu. Išoriškai tai pasireiškia tuo, kad akis nukrypsta į vieną ar kitą pusę (į dešinę arba į kairę, rečiau aukštyn ar žemyn, taip pat yra įvairių kombinuotų variantų).

Jei akis nukreipta į nosį, žvairumas vadinamas konverguojančiu (dažniau), o jei į smilkinį - divergentiniu. Mow gali būti 1 akis arba abi. Dažniausiai tėvai kreipiasi į vaikų oftalmologą, pastebėję, kad vaiko akys atrodo „negerai“.

Žvairumas – ne tik išvaizdos problema. Žvairumo poveikis yra sutrikusio suvokimo ir vaizdinės informacijos perdavimo visoje vaiko regos sistemoje pasekmė. Esant žvairumui, regėjimo aštrumas mažėja, m / y ryšius trikdo dešinė ir kairė akis, o teisinga m / y pusiausvyra sutrinka raumenų, kurie judina akis įvairiomis kryptimis. Išskyrus tai, yra sutrikęs trimačio regėjimo suvokimo gebėjimas.

Žvairumas gali būti įgimtas, bet dažniau pasireiškia ankstyvoje vaikystėje. Jei liga pasireiškė anksčiau nei 1 metai, ji vadinama anksti įgyta. Patologijos atsiradimas taip pat tikėtinas sulaukus 6 metų. Tačiau dažniausiai žvairumas išsivysto nuo 1 iki 3 metų amžiaus.

Gimęs vaikas dar negali žiūrėti „2 akimis“, žiūroninio regėjimo gebėjimas formuojasi palaipsniui iki 4 metų. Tokiu atveju kiekvienas regėjimo ašies nukrypimas nuo imobilizacijos taško turi būti kvalifikuojamas kaip žvairumas ir jokiu būdu negali būti laikomas normos variantu. Tai galioja net panašiems, kosmetiškai švelniems atvejams, pavyzdžiui, mažo kampo žvairumui ir nenuolatiniam žvairumui.

Dažniausiai žvairumas išsivysto vaikams, turintiems toliaregystę – kai kūdikis nemato šalia esančių objektų. Žvairumas taip pat gali išsivystyti astigmatizmu sergantiems vaikams. Esant astigmatizmui, tam tikros vaizdo dalys gali sutelkti dėmesį į tinklainę, kitos – už ar prieš ją (yra sudėtingesnių atvejų).

Dėl to žmogus mato iškreiptą vaizdą. Apie tai galite sužinoti, jei pažvelgsite į savo atspindį ovaliame arbatiniame šaukštelyje. Toks pat iškraipytas vaizdas susidaro su astigmatizmu tinklainėje. Tačiau pats vaizdas su astigmatizmu gali pasirodyti neryškus ir neryškus, žmogus, kaip taisyklė, šio iškraipymo nežino, nes galvos CNS „pataiso“ jo suvokimą.

Žvairumas gali atsirasti ir esant trumparegystei – kai vaikas nemato toli padėtų daiktų. Esant žvairumui visada prisimerkusioje akyje, palaipsniui mažėja regėjimo aštrumas – ambliopija. Ši komplikacija atsiranda dėl to, kad regėjimo sistema, siekdama išvengti chaoso, blokuoja į centrinę nervų sistemą daikto vaizdo, kurį suvokia prisimerkusi akis, perdavimą. Tokia padėtis lemia dar didesnį šios akies nukrypimą, t.y. žvairumas sustiprėja.

Regėjimo praradimo procesas priklauso nuo ligos pradžios amžiaus. Jei tai atsitiko ankstyvoje vaikystėje, 1-aisiais gyvenimo metais, tada regėjimo aštrumas mažėja labai labai greitai.

Strabizmo priežastys gali būti:

• paveldimas polinkis, kai šia liga serga artimiausi giminaičiai (tėvai, dėdės, tetos ir kt.);
• bet koks vaiko regėjimo organo optinis defektas (defokusavimas), pavyzdžiui, vaikų toliaregystė;
• įvairūs vaisiaus apsinuodijimai (apsinuodijimas) nėštumo metu;
• sunkios infekcinės vaiko ligos (pavyzdžiui, skarlatina, kiaulytė ir kt.);
• neurologinės patologijos.

Be to, žvairumo atsiradimo impulsas (esant būtinoms sąlygoms) gali būti aukšta temperatūra (virš 38 ° C), psichinė ar fizinė žala.

Vaikų žvairumo gydymas

Yra daugiau nei 20 skirtingų žvairumo tipų. Išoriškai visi jie pasireiškia regos ašies nukrypimu nuo imobilizacijos taško, tačiau pagal savo priežastinius veiksnius ir vystymosi mechanizmą bei sutrikimų gylį labai skiriasi vienas nuo kito. .

Bet kokio tipo žvairumas reikalauja individualaus požiūrio. Deja, net tarp medikų yra paplitusi prielaida, kad iki 6 metų žvairumu sergančiam vaikui nieko nereikia daryti ir viskas praeis savaime.

Tai yra didžiausias kliedesys. Kiekvienas akies nukrypimas bet kuriame amžiuje turėtų būti laikomas patologijos pradžia. Jei nesiimama jokių priemonių, gali sumažėti regėjimo aštrumas, o tada gydymas pareikalaus rimtai daugiau pastangų ir laiko, o kai kuriose situacijose pokyčiai tampa negrįžtami.

Kartkartėmis žvairumas būna įsivaizduojamas: dėl plataus kūdikio nosies tiltelio tėvai įtaria esant šį regos defektą, tačiau iš tikrųjų taip nėra – tik iliuzija. Naujagimių akys yra labai arti, o nosies tiltelis dėl jų veido skeleto ypatumų yra platus.

Vystantis veido skeletui didėja atstumas tarp akių, mažėja nosies tiltelio plotis. Tada viskas iš tikrųjų praeina su amžiumi ir nieko taisyti nereikia, tačiau tik gydytojas gali nustatyti, ar tai įsivaizduojamas žvairumas, ar tikras.

Kiekvienas įtarimas dėl nukrypimo nuo normos turėtų įspėti tėvus ir paskatinti kuo greičiau apsilankyti pas vaikų oftalmologą. Profilaktinių vizitų pas oftalmologą sąlygos pirmaisiais vaiko gyvenimo metais.

I apžiūra pageidautina iš karto po gimdymo. Reikia konstatuoti, kad gimdymo namuose ne visus kūdikius be išimties apžiūri oftalmologas. Gimdymo namų neonatologas ar vietinis pediatras kūdikį gali priskirti pavojingai grupei, tuomet jam bus paskirta oftalmologo konsultacija jau gimdymo namuose arba iš karto po išrašymo.

Pavojaus grupei priskiriami vaikai, kuriems yra pasunkėjęs paveldimumas dėl akių ligų (jei tėvai turi), neišnešioti naujagimiai, vaikai, gimę patologinio gimdymo metu, vaikai, kurių tėvai turi žalingų įpročių (priklausomybė nuo alkoholio, rūkymas). 2 mėnesių, šešių mėnesių ir vienerių metų kūdikiui būtinas tolesnis oftalmologo tyrimas.

Šiais laikotarpiais visi vaikai siunčiami pas optometristą. Specialistas nustatys toliaregystės (trumparegystės) nebuvimą ar buvimą, vaiko regėjimo aštrumą ir pobūdį, žvairumo kampą ir prireikus nukreips pasikonsultuoti su kitais ekspertais, pavyzdžiui, pas neurologą. Tik atlikus išsamų tyrimą, galima pradėti kompleksinį žvairumo gydymą, įskaitant konservatyvų gydymą ir chirurginį gydymą.

Konservatyvioji gydymo dalis apima regėjimo aštrumo didinimo metodus. Esant toliaregystės ar trumparegystės, pagal indikacijas vaikui reikalingi akiniai. Kartkartėmis jie visiškai ištaiso žvairumą. Nors vien nešioti akinius neužtenka. Labai svarbu išmokyti vaiką sujungti vaizdus iš dešinės ir kairės akies į 1 vaizdą.

Tai pasiekiama terapinių priemonių kompleksu, kelis kartus mieste vykstančiais kursais.Gydymas yra konservatyvus ir vyksta žaismingai. Išskyrus šį, naudojamas okliuzijos metodas – kasdien tam tikrą laiką uždengti sveiką akį tvarsčiu, kad vaikas išmoktų labiau pasikliauti silpnąja akimi.

Ypač reikia pabrėžti, kad žvairumo gydymo sėkmė priklauso nuo teisingai parinktos individualios gydymo taktikos. Gydymo kompleksas dažnai apima tiek konservatyvių, tiek daugeliu atvejų chirurginių pagalbos priemonių naudojimą. Tuo pačiu metu procedūros nereikia traktuoti kaip alternatyvos konservatyviam gydymui.

Chirurgija – vienas iš gydymo etapų, kurio vieta ir laikas priklauso nuo žvairumo tipo ir regos sistemos pažeidimo gylio.

Prieš ir po chirurginio gydymo būtina atlikti konservatyvias terapines priemones, kuriomis siekiama padidinti regėjimo aštrumą, atkurti akių ryšį ir stereoskopinį tūrinį regos suvokimą – tai pasiekiama specialių pratimų pagalba.

Naudojami būdai padidinti smegenų CNS žievės regos dalies funkcinę padėtį, priversti žievės regos ląsteles dirbti įprastu režimu ir taip užtikrinti aiškų ir teisingą regos suvokimą.

Šie metodai stimuliuoja. Užsiėmimai vyksta specialiais prietaisais ambulatoriškai 2-3 savaičių kursais. kelis kartus per metus Gydymo metu tam tikroje stadijoje, esant aukštam regėjimo aštrumui, atkuriama galimybė sujungti 2 vaizdus iš kairės ir dešinės akies į vieną regimąjį vaizdą, esant akies nukrypimui, atliekama chirurginė intervencija. atliekami akies raumenims. Procedūra skirta atstatyti teisingą pusiausvyrą tarp akių obuolius judinančių raumenų (okulomotorinių raumenų).

Svarbu suprasti, kad procedūra nepakeičia terapinių metodų, o išsprendžia konkrečią problemą, kurios negalima išspręsti konservatyviai. Norint išspręsti chirurginės intervencijos laiko klausimą, svarbu, kad pacientas turėtų pakankamai regėjimo aštrumo. Kuo anksčiau nukreipsite akis į simetrišką būseną tiesiogiai žiūrėdami, tuo geriau. Specialių amžiaus apribojimų nėra.

Esant įgimtam žvairumui, svarbu chirurginę stadiją užbaigti ne vėliau kaip per 3 metus, o įgytą žvairumą, atsižvelgiant į laiką, kada konservatyviame gydymo etape bus pasiektas geras regėjimo aštrumas ir atkurtas potencialus gebėjimas sujungti vaizdus iš 2 akių į vienas vizualinis vaizdas. Chirurginio gydymo taktika formuojama priklausomai nuo žvairumo tipo.

Iš chirurginės pozicijos, nuolatinės žvairumo formos su didžiuliu žvairumo kampu gydymas, kai akis yra rimtai nukrypusi, nesukelia didelių sunkumų. Šių operacijų poveikis pacientui yra akivaizdus. O tam tikrą kvalifikaciją turintiems chirurgams tai nebus pastangos. Sunku operuoti žvairumą su nestabiliais ir mažais kampais.

Dabar sukurtos technologijos, kaip padaryti pjūvį nenaudojant pjovimo struktūros (žirklių, skalpelio, lazerio spindulių). Audiniai nėra išpjaustomi, o tarsi atskiriami aukšto dažnio radijo bangų srautu, todėl chirurginis laukas yra be kraujo.

Žvairumo operacijų technika yra mikrochirurginė, naudojama bendroji anestezija su specifine anestezija, leidžiančia visiškai atpalaiduoti akies motorinius raumenis. Priklausomai nuo operacijos apimties, jos trukmė – nuo ​​20 min. prieš 1,5 val.

Antrą dieną po operacijos vaikas išleidžiamas namo. Nesant vertikalaus komponento (kai akis nepaslinkta aukštyn ar žemyn), dažniausiai atliekama 1 arba 2 vienos ir antros akies operacijos, priklausomai nuo akies obuolio dydžio ir žvairumo tipo.

Kuo anksčiau pasiekiama simetriška akies padėtis, tuo palankesnė gydymo perspektyva. Iki mokyklos žvairumo turintis vaikas turėtų būti kiek įmanoma reabilituotas. Jei žvairumo problemą sprendžiate kompleksiškai, tada 97 procentais atvejų pavyksta išgydyti.

Laiku išgydytos ligos dėka vaikas gali normaliai mokytis, atsikratyti psichologinių sunkumų dėl regėjimo defektų, o vėliau daryti tai, kas jam patinka.

-->

30-09-2011, 10:29

apibūdinimas

Corpus Callosum yra galingas mielinuotų skaidulų pluoštas, jungiantis du smegenų pusrutulius. Stereoskopinis regėjimas (stereopsis) – tai gebėjimas suvokti erdvės gylį ir įvertinti objektų atstumą nuo akių. Šie du dalykai nėra itin glaudžiai susiję vienas su kitu, tačiau žinoma, kad maža korpuso skaidulų dalis vis dar atlieka tam tikrą vaidmenį stereopsijoje. Abi šias temas buvo patogu įtraukti į vieną skyrių, nes jas svarstant reikės atsižvelgti į vieną ir tą patį vizualinės sistemos sandaros požymį – kad yra ir sukryžiuotų, ir nekertamų. regos nervo skaidulos chiazme.

corpus callosum

Corpus callosum (lot. corpus callosum) yra didžiausias nervinių skaidulų pluoštas visoje nervų sistemoje. Apytiksliais skaičiavimais, jame yra apie 200 milijonų aksonų. Tikrasis skaidulų skaičius tikriausiai yra dar didesnis, nes pateiktas įvertinimas pagrįstas įprastine šviesos mikroskopija, o ne elektronine mikroskopija.

Šis skaičius nepalyginamas su skaidulų skaičiumi kiekviename regos nerve (1,5 mln.) ir klausos nerve (32 000). Skerdenos kūno skerspjūvio plotas yra apie 700 mm kvadratinių, o regos nervo skerspjūvio plotas neviršija kelių kvadratinių milimetrų. Corpus Callosum kartu su plonu pluoštų pluoštu vadinamas priekinė komisūra, jungia du smegenų pusrutulius (98 ir 99 pav.).

Terminas komisaras reiškia skaidulų rinkinį, jungiantį dvi homologines nervų struktūras, esančias kairėje ir dešinėje galvos arba nugaros smegenų pusėse. Corpus Callosum taip pat kartais vadinamas didesne smegenų komisūra.

Maždaug iki 1950 m. corpus callosum vaidmuo buvo visiškai nežinomas. Retais atvejais yra įgimtas nebuvimas ( aplazija) corpus callosum. Šis darinys taip pat gali būti dalinai arba visiškai nupjaunamas neurochirurginės operacijos metu, kuri daroma tyčia – kai kuriais atvejais gydant epilepsiją (kad viename smegenų pusrutulyje atsiradusios konvulsinės išskyros negalėtų persimesti į kitą pusrutulį), kitais atvejais, norint iš viršaus patekti į giliai esantį naviką (jei, pavyzdžiui, navikas yra hipofizėje). Gydytojų neuropatologų ir psichiatrų pastebėjimais, po tokių operacijų psichikos sutrikimų nepasitaiko. Kažkas netgi pasiūlė (nors vargu ar rimtai), kad vienintelė kūno funkcija yra išlaikyti du smegenų pusrutulius kartu. Iki šeštojo dešimtmečio buvo mažai žinoma apie ryšių pasiskirstymo detales corpus callosum. Buvo akivaizdu, kad corpus callosum sujungė du pusrutulius, o remiantis gana grubiais neurofiziologiniais metodais gautais duomenimis, buvo manoma, kad striatalinėje žievėje rausvojo kūno skaidulos sujungė tiksliai simetriškas abiejų pusrutulių sritis.

1955 metais Ronaldas Myersas, psichologo Rogerio Sperry absolventas iš Čikagos universiteto, atliko pirmąjį eksperimentą, atskleidusį kai kurias šio didžiulio pluoštinio trakto funkcijas. Myersas dresavo kates, patalpintas į dėžę su dviem vienas šalia kito esančiais ekranais, ant kurių buvo galima projektuoti įvairius vaizdus, ​​pavyzdžiui, apskritimą viename ekrane, kvadratą kitame. Katė buvo išmokyta įdėti nosį į ekraną su apskritimo atvaizdu, o nekreipti dėmesio į kitą - su kvadrato vaizdu. Teisingi atsakymai buvo sustiprinti maistu, o už klaidingus atsakymus katės buvo šiek tiek nubaustos – buvo įjungtas garsus skambutis, o katė ne grubiai, o ryžtingai atitraukta nuo ekrano. Taikant šį metodą, kelis tūkstančius pakartojimų katė gali pasiekti patikimos figūrų diskriminacijos lygį. (Katės mokosi lėtai; pvz., balandžiams reikia nuo kelių dešimčių iki kelių šimtų pakartojimų, kad išmoktų atlikti panašią užduotį, o žmogų paprastai galima išmokyti iškart, duodant žodinius nurodymus. Šis skirtumas atrodo kiek keistas – juk katė turi smegenys daug kartų didesnės nei balandis.)

Nieko stebėtino tai, kad Myers katės taip pat puikiai išmoko išspręsti šią problemą tuo atveju, kai viena gyvūno akis buvo uždengta kauke. Taip pat nenuostabu, kad jei tokios užduoties kaip trikampio ar kvadrato pasirinkimo treniruotės buvo atliekamos atmerkus tik vieną akį - kairiąją, o tikrinant kairė akis buvo užmerkta, o dešinė - atmerkta, tai tikslumas. diskriminacija išliko ta pati. Tai mūsų nestebina, nes mes patys galime nesunkiai išspręsti panašią problemą. Atsižvelgiant į regos sistemos anatomiją, tokių problemų sprendimo paprastumas yra suprantamas. Kiekvienas pusrutulis gauna informaciją iš abiejų akių. Kaip minėjome straipsnyje, dauguma 17 lauko ląstelių taip pat turi įvestis iš abiejų akių. Myersas sukūrė įdomesnę situaciją, atlikdamas išilginę chiasmos pjūvį vidurinėje linijoje. Taip jis nukirpo kryžmiškai susikertančias skaidulas, o nesikertančias skaidulas išlaikė nepažeistas (ši operacija reikalauja tam tikrų chirurgo įgūdžių). Dėl tokio perpjovimo kairioji gyvūno akis pasirodė sujungta tik su kairiuoju pusrutuliu, o dešinė akis - tik su dešiniuoju.

Eksperimento idėja buvo išmokyti katę naudoti kairiąją akį, o per „egzaminą“ nukreipti stimulą į dešinę akį. Jei katė gali teisingai išspręsti problemą, tai reikš, kad reikiama informacija iš kairiojo pusrutulio į dešinę perduodama vieninteliu žinomu keliu - per corpus callosum. Taigi Myersas perpjovė chiazmą išilgai, išmokė katę atmerkęs vieną akį, o tada atliko testą atidarydamas kitą akį ir užmerkdamas pirmąją. Tokiomis sąlygomis katės vis tiek sėkmingai išsprendė problemą. Galiausiai Myersas pakartojo eksperimentą su gyvūnais, kurių metu buvo nupjautas ir chiasmas, ir audinys. Šį kartą katės problemos neišsprendė. Taigi Myersas empiriškai nustatė, kad corpus callosum tikrai atlieka tam tikrą funkciją (nors vargu ar būtų galima pagalvoti, kad jis egzistuoja tik tam, kad atskiri žmonės ar gyvūnai, turintys nupjautą optinį chiazmą, galėtų atlikti tam tikras užduotis naudodami vieną akį, išmokę naudoti kitą).

Kūno fiziologijos tyrimas

Vieną pirmųjų šios srities neurofiziologinių tyrimų praėjus keleriems metams po Myerso eksperimentų atliko D. Witteridge, tuomet dirbęs Edinburge. Whitteridge'as samprotavo, kad nėra prasmės turėti nervinių skaidulų pluoštus, jungiančius homologines veidrodiškai simetriškas laukų dalis 17. Iš tiesų, nėra jokios priežasties kairiojo pusrutulio nervinei ląstelei susieti su kai kuriais taškais dešinėje regėjimo lauko pusėje. sujungta su dešiniojo pusrutulio ląstele, susijusia su simetriška kairiosios regėjimo lauko pusės dalimi. Norėdamas patikrinti savo prielaidas, Whitteridge'as perpjovė optinį traktą dešinėje smegenų pusėje už chiasmo ir taip užblokavo įvesties signalus, kad jie nepatektų į dešinę pakaušio skiltį; bet tai, žinoma, neatmetė signalų perdavimo ten iš kairės pakaušio skilties per corpus callosum (100 pav.).

Tada Whitteridge'as pradėjo įjungti šviesos dirgiklį ir metaliniu elektrodu fiksuoti elektrinį aktyvumą nuo žievės paviršiaus. Jis gavo atsakymus iš savo patirties, bet jie pasirodė tik ties vidiniu 17 lauko kraštu, t. y. toje srityje, kuri gauna įvesties signalus iš ilgos siauros vertikalios juostelės matymo lauko viduryje: kai buvo stimuliuojami mažomis dėmėmis. šviesa, atsakymai pasirodydavo tik šviesai blykstelėjus vertikalioje vidurio linijoje arba šalia jos. Jei priešingo pusrutulio žievė buvo atvėsinta ir laikinai slopinama jos funkcija, atsakai sustojo; prie to lėmė ir kūnelio atšalimas. Tada paaiškėjo, kad corpus callosum negali sujungti viso kairiojo pusrutulio 17 lauko su visu dešiniojo pusrutulio lauku 17, o tik jungia nedidelius šių laukų plotus, kuriuose yra vertikalios linijos projekcijos pusrutulio viduryje. matymo laukas.

Remiantis daugybe anatominių duomenų, galima tikėtis panašaus rezultato. Tik viena 17 lauko dalis, labai arti 18 lauko ribos, siunčia aksonus per corpus callosum į kitą pusrutulį ir atrodo, kad dauguma jų baigiasi 18 lauke netoli 17 lauko ribos. Jei manysime, kad įvestis į žievę iš NKT tiksliai atitinka priešingas regėjimo lauko dalis (būtent kairysis pusrutulis rodomas dešiniojo pusrutulio žievėje, o dešinysis - kairiojo pusrutulio žievėje), tada yra ryšių tarp pusrutuliai per corpus callosum galiausiai turėtų lemti tai, kad kiekvienas pusrutulis gaus signalus iš plotų, šiek tiek didesnių nei pusė regėjimo lauko. Kitaip tariant, dėl jungčių per corpus callosum, pusrutuliai, projektuojami į du pusrutulius, sutaptų. Būtent tai ir radome. Dviejų elektrodų, įterptų į žievės sritį ties 17 ir 18 laukų ribose kiekviename pusrutulyje, pagalba dažnai galėjome registruoti ląstelių, kurių imlūs laukai tarpusavyje persidengia keliais kampiniais laipsniais, aktyvumą.

Netrukus su T. Wieseliu padarėme mikroelektrodų laidus tiesiai iš tos korpuso zonos (labiausiai užpakalinėje jo dalyje), kur yra skaidulų, susijusių su regos sistema. Mes nustatėme, kad beveik visos skaidulos, kurias galime suaktyvinti vizualiniais dirgikliais, reagavo lygiai taip pat kaip įprasti 17 lauko neuronai, t. y. pasižymėjo ir paprastų, ir sudėtingų ląstelių savybėmis, selektyviai jautrių dirgiklio orientacijai ir dažniausiai reaguojančių į juos. stimuliuoti abi akis. Visais šiais atvejais imlūs laukai buvo labai arti vidurinės vertikalės žemiau arba virš fiksavimo taško (arba jo lygyje), kaip parodyta Fig. 101.

Bene elegantiškiausias neurofiziologinis kūnelio vaidmens demonstravimas buvo J. Berlucchi ir J. Rizzolatti iš Pizos kūrinys, atliktas 1968 m. Nupjaudami optinį chiazmą išilgai vidurinės linijos, jie užfiksavo atsakymus 17 lauke, esančiame netoli 18 lauko sienos, ieškodami tų ląstelių, kurias būtų galima aktyvuoti žiūronu. Akivaizdu, kad bet kuri žiūroninė ląstelė šioje srityje dešiniajame pusrutulyje turi gauti įvesties signalus tiek tiesiai iš dešinės akies (per LNT), tiek iš kairės akies ir kairiojo pusrutulio per corpus callosum. Kaip paaiškėjo, kiekvienos žiūroninės ląstelės imlus laukas užfiksavo vidurinę tinklainės vertikalę, o ta jos dalis, kuri priklauso kairiajai regėjimo lauko pusei, perduoda informaciją iš dešinės akies, o ta, kuri eina į dešinę. pusė – iš kairės akies. Nustatyta, kad kitos šiame eksperimente tirtos ląstelių savybės, įskaitant orientacinį selektyvumą, yra identiškos (102 pav.).

Gauti rezultatai aiškiai parodė, kad corpus callosum sujungia ląsteles viena su kita taip, kad jų imlūs laukai gali eiti tiek į dešinę, tiek į kairę nuo vidurinės vertikalės. Taigi jis tarsi sulipdo dvi supančio pasaulio įvaizdžio puses. Norėdami tai geriau įsivaizduoti, tarkime, kad iš pradžių mūsų smegenų žievė buvo suformuota kaip visuma, o ne padalinta į du pusrutulius. Šiuo atveju 17 laukas būtų vieno ištisinio sluoksnio, ant kurio būtų susietas visas regėjimo laukas, forma. Tada kaimyninės ląstelės, kad galėtų realizuoti tokias savybes kaip, pavyzdžiui, jautrumas judėjimui ir orientacinis selektyvumas, žinoma, turėtų turėti sudėtingą tarpusavio ryšių sistemą. Dabar įsivaizduokite, kad „konstruktorius“ (ar tai būtų dievas, ar, tarkime, natūrali atranka) nusprendė, kad taip palikti neįmanoma – nuo ​​šiol pusė visų ląstelių turėtų sudaryti vieną pusrutulį, o kita pusė – pusrutulį. kitas pusrutulis.

Ką tuomet reikia daryti su daugybe tarpląstelinių jungčių, jei dvi ląstelių grupės turi tolti viena nuo kitos?

Matyt, galima tiesiog ištempti šias jungtis, sudaryti iš jų korpuso dalį. Norint pašalinti signalų perdavimo delsą tokiu ilgu keliu (apie 12-15 centimetrų žmogui), būtina padidinti perdavimo greitį, aprūpinant skaidulas mielino apvalkalu. Žinoma, iš tikrųjų nieko panašaus evoliucijos procese neįvyko; gerokai prieš atsirandant žievei, smegenys jau turėjo du atskirus pusrutulius.

Berlucca ir Rizzolatti eksperimentas, mano nuomone, buvo vienas ryškiausių patvirtinimų apie nuostabų nervinių jungčių specifiškumą. Ląstelė, parodyta fig. 108 (šalia elektrodo galo), ir tikriausiai milijonas kitų panašių ląstelių, sujungtų per corpus callosum, įgyja orientacinį selektyvumą tiek per vietinius ryšius su kaimyninėmis ląstelėmis, tiek per jungtis per korpusą iš kito pusrutulio iš ląstelių su tokiomis vienodas orientacinis jautrumas ir panašus receptinių laukų išdėstymas (tai taikoma ir kitoms ląstelių savybėms, tokioms kaip krypties specifiškumas, gebėjimas reaguoti į linijų galus, taip pat sudėtingumas).

Kiekviena regos žievės ląstelė, turinti ryšius per korpusą, turi gauti informaciją iš kito pusrutulio ląstelių, turinčių lygiai tokias pačias savybes. Žinome daug faktų, rodančių junginių selektyvumą nervų sistemoje, bet manau, kad šis pavyzdys yra ryškiausias ir įtikinamiausias.

Aksonai, aptarti aukščiau regos žievės ląstelės sudaro tik nedidelę visų korpuso skaidulų dalį. Somatosensorinėje žievėje eksperimentai buvo atlikti naudojant aksonų transportavimą, panašius į aprašytus ankstesniuose skyriuose su radioaktyvios aminorūgšties injekcija į akį. Jų rezultatai rodo, kad corpus callosum panašiai suriša tas žievės sritis, kurias aktyvuoja odos ir sąnarių receptoriai, esantys netoli kūno vidurio linijos ant kamieno ir galvos, bet nesusieja galūnių žievės projekcijos.

Kiekviena žievės sritis yra sujungta su keliomis ar net daugeliu kitų to paties pusrutulio žievės sričių. Pavyzdžiui, pirminė regos žievė yra sujungta su 18 sritimi (2 regėjimo sritis), su medialine laikine sritimi (MT sritis), su 4 regėjimo sritimi ir dar viena ar dviem sritimis. Daugelis žievės sričių taip pat turi ryšius su keliomis kito pusrutulio sritimis per corpus callosum, o kai kuriais atvejais ir per priekinę komisūrą.

Todėl galime apsvarstyti šiuos dalykus komisurinis ryšiai tiesiog kaip ypatinga kortiko-žievės jungčių rūšis. Nesunku pastebėti, kad tai liudija toks paprastas pavyzdys: jei sakau, kad mano kairė ranka šalta arba kad kažką pamačiau kairėje, tada formuluoju žodžius naudodamas savo žievės kalbos zonas, esančias kairiajame pusrutulyje (sakė , gal ir ne visai tiesa, nes esu kairiarankis); informacija, gaunama iš kairės regėjimo lauko pusės arba iš kairės rankos, perduodama į mano dešinįjį pusrutulį; tada atitinkami signalai turi būti perduoti per corpus callosum į kito pusrutulio kalbos žievę, kad galėčiau ką nors pasakyti apie savo pojūčius. 6-ojo dešimtmečio pradžioje pradėtuose darbuose R. Sperry (dabar dirbantis Kalifornijos technologijos institute) ir jo kolegos parodė, kad žmogus, turintis perpjautą korpusą (skirtas epilepsijai gydyti), praranda gebėjimą kalbėti apie tai. įvykių, apie kuriuos informacija patenka į dešinįjį pusrutulį. Darbas su tokiais subjektais tapo vertingu naujos informacijos apie įvairias žievės funkcijas, įskaitant mąstymą ir sąmonę, šaltiniu. Pirmieji straipsniai apie tai pasirodė žurnale „Brain“; jie be galo įdomūs, ir kiekvienas, skaitęs tikrą knygą, gali lengvai jas suprasti.

stereoskopinis regėjimas

Atstumo nustatymo mechanizmas, pagrįstas dviejų tinklainės vaizdų palyginimu, yra toks patikimas, kad daugelis žmonių (nebent jie yra psichologai ir regos fiziologai) net nežino apie jo egzistavimą. Norėdami pamatyti šio mechanizmo svarbą, pabandykite vairuoti automobilį ar dviratį, žaisti tenisą ar slidinėti kelias minutes užmerkę akis. Stereoskopai išėjo iš mados ir juos galite rasti tik antikvarinėse parduotuvėse. Tačiau dauguma skaitytojų yra žiūrėję stereoskopinius filmus (kur žiūrovas turi nešioti specialius akinius). Tiek stereoskopinių, tiek stereoskopinių akinių veikimo principas pagrįstas stereopsio mechanizmo naudojimu.

Vaizdai tinklainėje yra dvimačiai o mes matome pasaulį trimis matmenimis. Akivaizdu, kad gebėjimas nustatyti atstumą iki objektų yra svarbus tiek žmonėms, tiek gyvūnams. Panašiai suvokti objektų trimatę formą reiškia vertinti santykinį gylį. Apsvarstykite, kaip paprastą pavyzdį, apvalų objektą. Jei jis yra įstrižas matymo linijos atžvilgiu, jo vaizdas tinklainėje bus elipsės formos, tačiau paprastai tokį objektą lengvai suvokiame kaip apvalų. Tam reikia gebėjimo suvokti gylį.

Žmogus turi daugybę gylio įvertinimo mechanizmų. Kai kurie iš jų yra tokie akivaizdūs, kad vargu ar verta paminėti. Tačiau aš juos paminėsiu. Jei yra žinomas apytikslis objekto dydis, pavyzdžiui, tokių objektų kaip žmogus, medis ar katė, galime įvertinti atstumą iki jo (nors yra rizika suklysti, jei susiduriame su nykštukas, bonsas ar liūtas). Jei vienas objektas yra priešais kitą ir iš dalies jį užstoja, tada priekinį objektą suvokiame kaip arčiau esantį. Jei imsime lygiagrečių linijų, pavyzdžiui, geležinkelio bėgių, einančių į tolį, projekciją, tada projekcijoje jos susilies. Tai perspektyvos pavyzdys – labai efektyvus gylio matas.

Išgaubta sienos dalis atrodo šviesesnė jos viršutinėje dalyje, jei šviesos šaltinis yra aukščiau (dažniausiai šviesos šaltiniai yra viršuje), o įduba jos paviršiuje, jei ji apšviesta iš viršaus, atrodo tamsesnė viršutinėje dalyje. . Jei šviesos šaltinis yra žemiau, tada iškilimas atrodys kaip įdubimas, o įduba - kaip iškilimas. Svarbus atokumo požymis yra judėjimo paralaksas – akivaizdus santykinis artimų ir tolimesnių objektų poslinkis, jei stebėtojas judina galvą į kairę ir dešinę arba aukštyn ir žemyn. Jei koks nors kietas objektas pasukamas net ir nedideliu kampu, iš karto atsiskleidžia jo trimatė forma. Jei akies lęšiuką sufokusuosime į šalia esantį objektą, toliau esantis objektas bus nefokusuotas; taigi, keisdami lęšio formą, t.y., keisdami akies akomodaciją, galime įvertinti objektų atstumą.

Jei keičiate abiejų akių ašių santykinę kryptį, jas suartinant arba išskleidus(atliekant konvergenciją arba divergenciją), tada du objekto atvaizdai gali būti sujungti ir laikomi šioje padėtyje. Taigi, valdant arba lęšį, arba akių padėtį, galima įvertinti atstumą iki objekto. Daugelio nuotolio ieškiklių dizainas yra pagrįstas šiais principais. Išskyrus konvergenciją ir divergenciją, visos kitos iki šiol išvardytos atstumo priemonės yra vienareikšmės. Svarbiausias gylio suvokimo mechanizmas – stereopsis – priklauso nuo dviejų akių dalijimosi.

Žiūrint bet kurią trimatę sceną, dvi akys tinklainėje sudaro šiek tiek skirtingus vaizdus. Tuo nesunkiai įsitikinsite, jei žiūrėsite tiesiai į priekį ir greitai pajudinsite galvą iš vienos pusės į kitą maždaug 10 cm arba greitai užmerksite vieną ar kitą akį. Jei priešais save turite plokščią daiktą, didelio skirtumo nepastebėsite. Tačiau jei scenoje yra objektų, esančių skirtingais atstumais nuo jūsų, pastebėsite reikšmingus vaizdo pokyčius. Stereopsio metu smegenys lygina tos pačios scenos vaizdus dviejose tinklainėse ir labai tiksliai įvertina santykinį gylį.

Tarkime, stebėtojas savo žvilgsniu fiksuoja tam tikrą tašką P. Šis teiginys prilygsta sakymui: akys nukreiptos taip, kad taško vaizdai būtų abiejų akių centrinėse duobėse (F 103 pav.).

Tarkime, kad Q yra kitas erdvės taškas, kuris stebėtojui atrodo esantis tame pačiame gylyje kaip ir P. Tegul Qlh Qr yra taško Q vaizdai kairiosios ir dešinės akių tinklainėje. Šiuo atveju taškai QL ir QR vadinami atitinkamais dviejų tinklainių taškais. Akivaizdu, kad atitiks du taškai, sutampantys su centrinėmis tinklainės duobėmis. Iš geometrinių svarstymų taip pat aišku, kad taškas Q“, kurį stebėtojas įvertino kaip esantį arčiau nei Q, duos dvi projekcijas tinklainėje – ir Q“ R – neatitinkančiuose taškuose, esančiuose toliau vienas nuo kito, nei tuo atveju, jei šie taškai būtų atitinkanti (ši situacija pavaizduota dešinėje paveikslo pusėje). Lygiai taip pat, jei atsižvelgsime į tašką, esantį toliau nuo stebėtojo, tada paaiškėja, kad jo projekcijos ant tinklainės bus arčiau viena kitos nei atitinkami taškai.

Tai, kas buvo pasakyta aukščiau apie atitinkamus taškus, iš dalies yra apibrėžimai ir iš dalies teiginiai, kylantys iš geometrinių svarstymų. Svarstant šį klausimą, atsižvelgiama ir į suvokimo psichofiziologiją, nes stebėtojas subjektyviai vertina, ar objektas yra toliau, ar arčiau taško P. Pateikiame dar vieną apibrėžimą. Visi taškai, kurie, kaip ir taškas Q (ir, žinoma, taškas P), yra suvokiami kaip vienodai nutolę, yra ant horopterio - paviršiaus, einančio per taškus P ir Q, kurio forma skiriasi ir nuo plokštumos, ir nuo rutulio ir priklauso pagal mūsų gebėjimą įvertinti atstumą, t. y. nuo mūsų smegenų. Atstumai nuo fovea F iki Q taško projekcijų (QL ir QR) yra artimi, bet ne vienodi. Jei jie visada būtų vienodi, tada horopterio susikirtimo su horizontalia plokštuma linija būtų apskritimas.

Tarkime, kad dabar akimis fiksuojame tam tikrą erdvės tašką ir kad šioje erdvėje yra du taškiniai šviesos šaltiniai, kurie projekciją kiekvienoje tinklainėje sukuria šviesos taško pavidalu, ir šie taškai neatitinka: atstumas tarp jų yra šiek tiek didesnis nei tarp atitinkamų taškų . Bet koks toks nukrypimas nuo atitinkamų taškų padėties bus vadinamas skirtumai. Jei šis nuokrypis horizontalia kryptimi neviršija 2° (0,6 mm tinklainėje), o vertikaliai neviršija kelių minučių lanko, tada vizualiai suvoksime vieną erdvės tašką, esantį arčiau nei tas, kurį fiksuojame. Jei atstumai tarp taško projekcijų yra ne didesni, o mažesni nei tarp atitinkamų taškų, tada atrodys, kad šis taškas yra toliau nei fiksavimo taškas. Galiausiai, jei vertikalus nuokrypis viršija kelias lanko minutes arba horizontalus nuokrypis yra didesnis nei 2°, pamatysime du atskirus taškus, kurie gali atrodyti toliau arba arčiau fiksavimo taško. Šie eksperimentiniai rezultatai iliustruoja pagrindinį stereo suvokimo principą, kurį 1838 m. pirmą kartą suformulavo seras C. Wheatstone'as (jis taip pat išrado prietaisą, elektros inžinerijoje žinomą kaip „Wheatstone tiltas“).

Atrodo beveik neįtikėtina, kad iki šio atradimo niekas, atrodo, nesuvokė, kad subtilūs vaizdų skirtumai, projektuojami ant abiejų akių tinklainės, gali sukelti aiškų gylio įspūdį. Šis stereo efektas per kelias minutes demonstruoja bet kuris asmuo, galintis savavališkai sumažinti ar atskirti savo akių ašis, arba tas, kuris turi pieštuką, popieriaus lapą ir kelis mažus veidrodžius ar prizmes. Neaišku, kaip Euklidas, Archimedas ir Niutonas praleido šį atradimą. Savo straipsnyje Wheatstone'as pažymi, kad Leonardo da Vinci buvo labai arti šio principo atradimo. Leonardo atkreipė dėmesį, kad prieš erdvinę sceną esantį kamuolį kiekviena akis mato skirtingai – kaire akimi matome jo kairę pusę kiek toliau, o dešine – dešinę. Wheatstone'as taip pat pažymi, kad jei Leonardo būtų pasirinkęs kubą, o ne sferą, jis tikrai būtų pastebėjęs, kad jo projekcijos skirtingoms akims skiriasi. Po to jam, kaip ir Vitstonui, gali būti įdomu, kas atsitiktų, jei du panašūs vaizdai būtų specialiai projektuojami ant dviejų akių tinklainės.

Svarbus fiziologinis faktas yra tai, kad gylio pojūtis (t. y. galimybė „tiesiogiai“ pamatyti, ar tas ar kitas objektas yra toliau ar arčiau fiksavimo taško) atsiranda, kai du tinklainės vaizdai yra šiek tiek paslinkę vienas kito atžvilgiu horizontalia kryptimi – nutolti vienas nuo kito. arba atvirkščiai , yra arti vienas kito (nebent šis poslinkis yra didesnis nei maždaug 2°, o vertikalus poslinkis yra artimas nuliui). Tai, be abejo, atitinka geometrinius ryšius: jei objektas yra arčiau ar toliau tam tikro atstumo atskaitos taško atžvilgiu, tada jo projekcijos tinklainėse bus perkeltos arba priartintos horizontaliai, o vertikalus poslinkis nebus reikšmingas. vaizdų.

Tai yra Vitstono išrasto stereoskopo veikimo pagrindas. Stereoskopas buvo toks populiarus maždaug pusę amžiaus, kad jį turėjo beveik visi namai. Tuo pačiu principu grindžiami stereo filmai, kuriuos dabar žiūrime naudodami specialius polaroidinius akinius. Pagal originalų stereoskopo dizainą stebėtojas žiūrėjo du vaizdus, ​​įdėtus į dėžę, naudodamas du veidrodžius, kurie buvo išdėstyti taip, kad kiekviena akis matytų tik vieną vaizdą. Patogumui dabar dažnai naudojamos prizmės ir fokusavimo lęšiai. Du vaizdai visais atžvilgiais identiški, išskyrus nedidelius horizontalius poslinkius, kurie sukuria gylio įspūdį. Kiekvienas gali padaryti nuotrauką, tinkamą naudoti stereoskope, pasirinkdamas fiksuotą objektą (ar sceną), nufotografuodamas, tada pastumdamas fotoaparatą 5 centimetrus į dešinę arba į kairę ir padarydamas antrą nuotrauką.

Ne visi turi galimybę stereoskopu suvokti gylį. Galite lengvai patikrinti savo stereopsiją patys, jei naudojate stereoporas, parodytas Fig. 105 ir 106.

Jei turite stereoskopą, galite padaryti čia parodytų stereofoninių porų kopijas ir įklijuoti jas į stereoskopą. Taip pat galite įdėti ploną kartono gabalėlį statmenai tarp dviejų vaizdų iš tos pačios stereoporos ir pabandyti žiūrėti į savo atvaizdą kiekviena akimi, nustatydami akis lygiagrečiai, tarsi žiūrėtumėte į tolį. Taip pat galite išmokti pirštu judinti akis į vidų ir išorę, padėdami jį tarp akių ir stereofoninės poros ir judinkite pirmyn arba atgal, kol vaizdai susijungs, o po to (tai sunkiausia) galėsite apžiūrėti sujungtą vaizdą , stengdamasis nedalyti jo į dvi dalis. Jei pavyks, akivaizdūs gilumo santykiai bus priešingi tiems, kurie suvokiami naudojant stereoskopą.

Net jei jums nepavyks pakartoti patirties su gylio suvokimu Nesvarbu, ar tai yra dėl to, kad neturite stereoskopo, ar dėl to, kad negalite savavališkai perkelti akių ašių į vidų ir išorę, vis tiek galite suprasti reikalo esmę, nors stereo efekto jums nepatiks.

Viršutinėje stereoporoje Fig. 105 dviejuose kvadratiniuose rėmeliuose yra mažas apskritimas, iš kurių vienas yra šiek tiek paslinktas į kairę nuo centro, o kitas - į dešinę. Jei apsvarstysite šią stereoporą dviem akimis, naudodami stereoskopą ar kitą vaizdo išlyginimo būdą, pamatysite apskritimą ne lapo plokštumoje, o priešais jį maždaug 2,5 cm atstumu. apatinė stereopora pav. 105, apskritimas bus matomas už lapo plokštumos. Taip suvokiate apskritimo padėtį, nes jūsų akių tinklainėje gaunama lygiai tokia pati informacija, tarsi apskritimas iš tikrųjų būtų prieš ar už kadro plokštumos.

1960 metais Bela Yulesh iš Bell Telephone Laboratories, sugalvojo labai naudingą ir elegantišką stereo efekto demonstravimo techniką. Vaizdas, parodytas pav. 107 iš pirmo žvilgsnio atrodo vienalytė atsitiktinė mažų trikampių mozaika.

Taip ir yra, išskyrus tai, kad centrinėje dalyje yra paslėptas didesnio dydžio trikampis. Jei pažvelgsite į šį vaizdą su dviem spalvoto celofano gabalėliais prieš akis - raudona prieš vieną akį ir žalia prieš kitą, tada centre turėtumėte pamatyti trikampį, išsikiusį į priekį iš lapo plokštumos. , kaip ir ankstesniu atveju su mažu apskritimu ant stereoporų . (Pirmą kartą gali tekti žiūrėti minutę ar ilgiau, kol atsiras stereo efektas.) Jei sukeisite celofano gabalėlius, įvyks gylio inversija. Šių Yulesh stereo porų vertė yra ta, kad jei jūsų stereofoninis suvokimas yra sutrikęs, nematysite trikampio priešais ar už aplinkinio fono.

Apibendrinant galime pasakyti, kad mūsų gebėjimas suvokti stereo efektą priklauso nuo penkių sąlygų:

1. Yra daug netiesioginių gylio požymių – dalinis vienų objektų užtemimas kitų, judėjimo paralaksas, objekto sukimasis, santykiniai matmenys, šešėlių užmetimas, perspektyva. Tačiau stereopsis yra galingiausias mechanizmas.

2. Jei akimis fiksuojame erdvės tašką, tai šio taško projekcijos patenka į abiejų tinklainės centrines duobutes. Bet kuris taškas, laikomas tokiu pačiu atstumu nuo akių kaip ir fiksavimo taškas, sudaro dvi projekcijas atitinkamuose tinklainės taškuose.

3. Stereo efektą lemia paprastas geometrinis faktas – jei objektas yra arčiau nei fiksavimo taškas, tai dvi jo projekcijos tinklainėse yra toliau viena nuo kitos nei atitinkami taškai.

4. Pagrindinė išvada remiantis eksperimentų su tiriamaisiais rezultatais yra tokia: objektas, kurio projekcijos į dešinės ir kairės akies tinklainę patenka į atitinkamus taškus, suvokiamas kaip esantis tokiu pat atstumu nuo akių kaip ir taškas. fiksavimo; jei šio objekto projekcijos yra perkeltos viena nuo kitos, palyginti su atitinkamais taškais, atrodo, kad objektas yra arčiau fiksavimo taško; jei, priešingai, jie yra arti, atrodo, kad objektas yra toliau nei fiksavimo taškas.

5. Jei horizontali projekcijos poslinkis didesnis nei 2° arba vertikalus poslinkis didesnis nei kelios lanko minutės, atsiranda dvigubėjimas.

Stereoskopinio regėjimo fiziologija

Jei norime sužinoti, kokie yra stereopsio smegenų mechanizmai, lengviausia pradėti nuo klausimo: ar yra neuronų, kurių reakcijas konkrečiai nulemia santykinis horizontalus vaizdų poslinkis abiejų akių tinklainėje? Pirmiausia pažiūrėkime, kaip reaguoja apatinių regėjimo sistemos lygių ląstelės, kai abi akys stimuliuojamos vienu metu. Turime pradėti nuo 17 ar aukštesnio lauko neuronų, nes tinklainės ganglioninės ląstelės yra aiškiai monokuliarinės, o šoninio geniculate kūno ląstelės, kuriose įėjimai iš dešinės ir kairės akies pasiskirsto skirtinguose sluoksniuose, taip pat gali būti laikomi monokuliarinėmis. jie reaguoja į vienos arba kitos akies stimuliavimą, bet ne į abi tuo pačiu metu. 17 lauke maždaug pusė neuronų yra binokulinės ląstelės, kurios reaguoja į stimuliaciją iš abiejų akių.

Kruopščiai ištyrus paaiškėja, kad šių ląstelių atsakai, matyt, mažai priklauso nuo santykinės stimulų projekcijų padėties ant abiejų akių tinklainės. Apsvarstykite tipišką sudėtingą ląstelę, kuri nuolatine iškrova reaguoja į stimuliuojančios juostos judėjimą per jos jautrų lauką vienoje ar kitoje akyje. Vienu metu stimuliuojant abi akis, šios ląstelės iškrovų dažnis yra didesnis nei stimuliuojant vieną akį, tačiau paprastai tokios ląstelės reakcijai nesvarbu, ar tam tikru momentu dirgiklio projekcijos pataikė lygiai į tas pačias du imlūs laukai.

Geriausias atsakas užfiksuojamas, kai šios projekcijos įeina ir išeina iš atitinkamų dviejų akių laukų maždaug tuo pačiu metu; tačiau ne taip svarbu, kuri iš projekcijų šiek tiek lenkia kitą. Ant pav. 108 parodyta būdinga atsako kreivė (pvz., bendras atsako impulsų skaičius per dirgiklį praeinant per recepcinį lauką), palyginti su stimulo padėties skirtumu abiejose tinklainėse. Ši kreivė yra labai arti horizontalios tiesės, iš kurios aišku, kad santykinė dirgiklių padėtis ant dviejų tinklainių nėra labai reikšminga.

Tokio tipo ląstelė gerai reaguos į tinkamos orientacijos liniją, nepaisant jos atstumo – atstumas iki linijos gali būti didesnis, lygus arba mažesnis už atstumą iki akies fiksuoto taško.

Palyginti su šia ląstele, neuronai, kurių atsakas parodytas Fig. 109 ir 110 yra labai jautrūs santykinei dviejų dirgiklių padėčiai dviejose tinklainėse, ty jautrūs gyliui.

Pirmasis neuronas (109 pav.) geriausiai reaguoja, jei dirgikliai patenka tiksliai į atitinkamas dviejų tinklainės sritis. Horizontalaus dirgiklių nesutapimo (ty skirtumo), kai ląstelė jau nustoja reaguoti, dydis yra tam tikra jos jautraus lauko pločio dalis. Todėl ląstelė reaguoja tada ir tik tada, kai objektas yra maždaug tokiu pat atstumu nuo akių kaip ir fiksavimo taškas. Antrasis neuronas (110 pav.) reaguoja tik tada, kai objektas yra toliau nei fiksavimo taškas. Taip pat yra ląstelių, kurios reaguoja tik tada, kai dirgiklis yra arčiau šio taško. Pasikeitus skirtumo laipsniui, dviejų paskutinių tipų neuronai, vadinami tolimos ląstelės ir šalia ląstelių, labai smarkiai keičia savo atsakymų intensyvumą nulinio skirtumo taške arba arti jo. Visų trijų tipų neuronai (ląstelės, suderintas su skirtumu) buvo rasta 17 lauko beždžionių.

Dar nėra visiškai aišku, kaip dažnai jie ten atsiranda, ar yra tam tikruose žievės sluoksniuose ir ar yra tam tikruose erdviniuose santykiuose su akių dominavimo stulpeliais. Šios ląstelės yra labai jautrios objekto atstumui nuo akių, kuris yra užkoduotas kaip atitinkamų dirgiklių santykinė padėtis dviejose tinklainėse. Dar viena šių ląstelių savybė – jos nereaguoja į tik vienos akies stimuliavimą arba reaguoja, bet labai silpnai. Visos šios ląstelės turi orientacinio selektyvumo savybę; kiek mums žinoma, jos panašios į įprastas kompleksines viršutinių žievės sluoksnių ląsteles, tačiau turi papildomą savybę – jautrumą gyliui. Be to, šios ląstelės gerai reaguoja į judančius dirgiklius, o kartais ir į linijų galus.

J. Poggio iš Johnso Hopkinso medicinos mokyklos 17 lauke užfiksavo budinčios beždžionės su implantuotais elektrodais tokių ląstelių atsakymus, kurie anksčiau buvo išmokyti fiksuoti tam tikro objekto žvilgsnį. Anestezuotoms beždžionėms tokių ląstelių buvo aptikta ir žievėje, tačiau 17 lauke jų buvo retai, o 18 lauke – labai dažnai. Būčiau labai nustebęs, jei paaiškėtų, kad gyvūnai ir žmonės gali stereoskopiškai įvertinti atstumus iki objektų naudodami tik trys aukščiau aprašyti ląstelių tipai – sureguliuoti iki nulinio skirtumo, „arti“ ir „toli“. Verčiau tikėčiau rasti visą ląstelių rinkinį visuose įmanomuose gyliuose. Pabudusiose beždžionėse Poggio taip pat susidūrė su siaurai suderintomis ląstelėmis, kurios geriausiai reagavo ne į nulinį skirtumą, o į nedidelius nukrypimus nuo jo; Matyt, žievėje gali būti specifinių neuronų, skirtų visiems skirtumų lygiams. Nors mes vis dar tiksliai nežinome, kaip smegenys „atkuria“ sceną, kurioje dalyvauja daug objektų skirtingais atstumais (kad ir ką turėtume omenyje sakydami „rekonstrukcija“), tokios ląstelės, kaip aprašytos aukščiau, tikriausiai dalyvauja pirmuosiuose šio proceso etapuose.

Kai kurios problemos, susijusios su stereoskopiniu regėjimu

Stereopsio tyrimo metu psichofizikai susiduria su daugybe problemų. Paaiškėjo, kad kai kurių binokulinių dirgiklių apdorojimas regėjimo sistemoje vyksta visiškai nesuprantamais būdais. Galėčiau pateikti daug tokio pobūdžio pavyzdžių, bet apsiribosiu dviem.

Stereoporų pavyzdyje, parodytame Fig. 105, matėme, kad judant du identiškus vaizdus (šiuo atveju apskritimus) vienas kito link atsiranda didesnio artumo jausmas, o tolstant vienas nuo kito – didesnio atstumo jausmas. Tarkime, kad dabar atliekame abi šias operacijas vienu metu, kurioms kiekviename kadre dedame po du apskritimus, esančius vienas šalia kito (111 pav.).

Aišku, turint omenyje tokius stereo poros gali lemti dviejų apskritimų suvokimą – vieną arčiau, o kitą toliau nei fiksavimo plokštuma. Tačiau galime manyti ir kitą variantą: fiksavimo plokštumoje matysime vos du greta esančius apskritimus. Faktas yra tas, kad šios dvi erdvinės situacijos atitinka tuos pačius vaizdus tinklainėje. Tiesą sakant, šią dirgiklių porą galima suvokti tik kaip du apskritimus fiksavimo plokštumoje, o tai nesunkiai galima pastebėti, jei 2 pav. esantys kvadratiniai rėmeliai yra bet kokiomis priemonėmis sujungti. 111.

Lygiai taip pat galime įsivaizduoti situaciją, kai laikome dvi simbolių eilutes x, tarkime, šešis simbolius eilutėje. Žiūrint per stereoskopą, iš esmės galima suvokti bet kurią iš daugybės galimų konfigūracijų, priklausomai nuo to, kuris x ženklas iš kairės grandinės susilieja su tam tikru x ženklu dešinėje grandinėje. Faktiškai, jei nagrinėsime tokią stereoporą per stereoskopą (ar kitu stereo efektą sukuriančiu būdu), fiksavimo plokštumoje visada matysime šešis x ženklus. Vis dar nežinome, kaip smegenys išsprendžia šią dviprasmybę ir pasirenka paprasčiausią iš visų galimų kombinacijų. Dėl tokio dviprasmiškumo sunku net įsivaizduoti, kaip mums pavyksta suvokti trimatę sceną, apimančią daugybę įvairaus dydžio šakų, išsidėsčiusių skirtingais atstumais nuo mūsų. Tiesa, fiziologiniai duomenys rodo, kad užduotis gali būti ne tokia sudėtinga, nes skirtingos šakos gali turėti skirtingą orientaciją, o mes jau žinome, kad stereopsėje dalyvaujančios ląstelės visada yra orientacinės.

Antrasis binokulinių efektų nenuspėjamumo pavyzdys, su stereopsiu susijusi vadinamoji regėjimo laukų kova, kurią taip pat minime skyrelyje apie žvairumą (9 sk.). Jei dešinės ir kairės akies tinklainėje sukuriami labai skirtingi vaizdai, dažnai vienas iš jų nustoja būti suvokiamas. Jei kaire akimi žiūrite į vertikalių linijų tinklelį, o dešine akimi į horizontalių linijų tinklelį (112 pav.; galite naudoti stereoskopą arba akių konvergenciją), tuomet būtų galima tikėtis, kad pamatysite susikertančių linijų tinklelis.

Tačiau iš tikrųjų beveik neįmanoma pamatyti abiejų linijų rinkinių vienu metu. Matosi arba vienas, arba kitas, ir kiekvienas iš jų tik kelias sekundes, po to dingsta ir atsiranda kitas. Kartais galima pamatyti ir šių dviejų vaizdų mozaiką, kurioje judės, susilies arba atsiskirs atskiri vienarūšiai plotai, keisis juose esančių linijų orientacija (žr. 112 pav., žemiau). Kažkodėl nervų sistema negali tuo pačiu metu suvokti tokių skirtingų dirgiklių toje pačioje regėjimo lauko dalyje ir slopina vieno iš jų apdorojimą.

žodis" slopinti mes čia vartojame tiesiog kaip kitą to paties reiškinio apibūdinimą: iš tikrųjų mes nežinome, kaip toks slopinimas vyksta ir kokiame centrinės nervų sistemos lygyje jis vyksta. Man atrodo, kad regėjimo laukų kovoje suvokiamo vaizdo mozaikiškumas rodo, kad „sprendimų priėmimas“ šiame procese vyksta gana ankstyvoje vaizdinės informacijos apdorojimo stadijoje, galbūt 17 ar 18 lauke. džiaugiuosi, kad man nereikia ginti šios prielaidos.)

Regėjimo lauko kovos fenomenas reiškia tais atvejais, kai regėjimo sistema negali sujungti vaizdų ant dviejų tinklainių (į plokščią paveikslą, jei vaizdai yra vienodi, arba į trimatę sceną, jei yra tik nedidelis horizontalus skirtumas), ji tiesiog atmeta vieną iš vaizdų - arba visiškai, kai, pavyzdžiui, žiūrime pro mikroskopą kita akimi, iš dalies arba laikinai, kaip nurodyta aukščiau pateiktame pavyzdyje. Dėmesys vaidina svarbų vaidmenį mikroskopo situacijoje, tačiau neuroniniai mechanizmai, kuriais grindžiamas šis dėmesio pasikeitimas, taip pat nežinomi.

Dar vieną regėjimo laukų kovos pavyzdį galite pastebėti tiesiog pažvelgę ​​į kokią nors įvairiaspalvę sceną ar paveikslą pro akinius su raudonais ir žaliais filtrais. Įvairių stebėtojų įspūdžiai šiuo atveju gali būti labai skirtingi, tačiau dauguma žmonių (taip pat ir aš) pastebi perėjimus nuo bendro rausvo tono prie žalsvo ir atgal, bet be geltonos spalvos, kuri atsiranda įprastai maišant raudoną šviesą su žalia.

stereo aklumas

Jeigu žmogus aklas viena akimi, tai akivaizdu, kad stereoskopinio regėjimo jis neturės. Tačiau jo taip pat nėra tam tikrai daliai žmonių, kurių regėjimas kitu atveju yra normalus. Keista, bet tokių žmonių dalis nėra per maža. Taigi, jei parodysime tokias stereoporas, kaip parodyta Fig. 105 ir 106 iki šimto studentų dalykų (naudojant polaroidus ir poliarizuotą šviesą), dažniausiai paaiškėja, kad keturi ar penki iš jų negali pasiekti stereo efekto.

Dažnai tai nustebina juos pačius, nes kasdienėmis sąlygomis jie nepatiria jokių nepatogumų. Pastarasis gali pasirodyti keistas kiekvienam, kuris eksperimento sumetimais bandė vairuoti automobilį užsimerkęs. Stereopsio nebuvimą, matyt, gana gerai kompensuoja kiti gylio ženklai, tokie kaip judesio paralaksas, perspektyva, dalinis vienų objektų užkimimas kitais ir kt. 9 skyriuje nagrinėsime įgimto žvairumo atvejus, kai akys ilgą laiką dirba nenuosekliai. Dėl to gali sutrikti žievės jungtys, užtikrinančios binokulinę sąveiką, ir dėl to gali išnykti stereopsis. Žvairumas nėra neįprastas ir net lengvas laipsnis, kuris gali likti nepastebėtas, kai kuriais atvejais tikriausiai yra stereoaklumo priežastis. Kitais atvejais stereopsio pažeidimas, pavyzdžiui, daltonizmas, gali būti paveldimas.

Kadangi šiame skyriuje buvo nagrinėjamas ir corpus callosum, ir stereoskopinis regėjimas, pasinaudosiu proga papasakoti ką nors apie jų ryšį. Pabandykite užduoti sau klausimą: kokių stereopsių sutrikimų galima tikėtis žmogui su perpjautu audiniu? Atsakymas į šį klausimą aiškus iš diagramos, parodytos fig. 113.

Jei žmogus savo žvilgsniu fiksuoja tašką P, tai taško Q projekcijos, esančios arčiau akių ūminiame FPF kampe, - QL ir QR - bus kairėje ir dešinėje akyje priešingose ​​duobės pusėse. Atitinkamai Ql projekcija perduoda informaciją į kairįjį pusrutulį, o Qr projekcija – į dešinįjį pusrutulį. Norint pamatyti, kad Q taškas yra arčiau nei P (t. y. gauti stereo efektą), reikia sujungti kairiojo ir dešiniojo pusrutulių informaciją. Tačiau vienintelis būdas tai padaryti yra perduoti informaciją išilgai corpus callosum. Jei kelias per corpus callosum yra sunaikintas, asmuo bus stereoaklas paveiksle užtamsintoje srityje. 1970 m. D. Mitchellas ir K. Blakemore'as iš Kalifornijos universiteto Berklyje ištyrė stereoskopinį regėjimą vienam asmeniui su perpjautu korpusu ir gavo būtent tokį rezultatą, kuris buvo numatytas aukščiau.

Antrasis klausimas, glaudžiai susijęs su pirmuoju, – koks stereopsio sutrikimas atsiras, jei optinis chiazmas bus nupjautas išilgai vidurinės linijos (ką R. Myersas padarė katėms). Rezultatas čia tam tikra prasme bus priešingas. Iš pav. 114 turėtų būti aišku, kad šiuo atveju kiekviena akis taps apakinta dirgikliams, patenkantiems į tinklainės nosies sritį, ty iš laikinosios regėjimo lauko dalies.

Todėl erdvės, spalvoto žiebtuvėlio srityje, kur ji paprastai yra, stereopsių nebus. Šoninės zonos, esančios už šios srities, paprastai pasiekiamos tik viena akimi, todėl net ir normaliomis sąlygomis čia nėra stereopsio, o po chiazmo perpjovimo jos bus aklumo zonos (paveiksle tai pavaizduota tamsesne spalva). Dabar nematomoje srityje už fiksavimo taško, kur persidengia laikinosios regėjimo laukų dalys, taip pat atsiras aklumas.

Tačiau arčiau fiksavimo taško esančioje srityje likę abiejų akių puslaukiai persidengia, todėl stereopsis čia turėtų būti išsaugotas, nebent pažeistas korpusas. Vis dėlto K. Blakemore'as aptiko pacientą, kuriam buvo visiškai nupjautas chiazmas išilgai vidurio linijos (šis pacientas vaikystėje važiuodamas dviračiu gavo kaukolės lūžį, dėl kurio, matyt, buvo išilginis chiasmo plyšimas). Išbandžius buvo nustatyta, kad jis turi būtent tokį regėjimo defektų derinį, kurį ką tik hipotetiškai apibūdinome.

Straipsnis iš knygos: .

Panašūs straipsniai