III. Зрительная система

А. Сенсорнй сигнал

Фоторецепторы.

Зрительный нерв (II) в основном является чувствительным (но см. Раздел III.
А.4), он связан со зрительным восприятием. Как и обонятельный нерв, его
правильнее рассматривать как волокнистое продолжение мозговой ткани, чем
периферический нерв. Между его сенсорными рецепторами в сетчатке и входом
аксона в мозг отсутствует синапс.

Стимулом этого нерва является свет, воспринимаемый глазом. Компоненты
сетчатки переводят энергию света в электрические импульсы, которые проводятся
зрительными нервами через таламус в зрительную часть коры головного мозга,

которая расположена с обеих сторон затылочных долей головного мозга. Получение
и переработка сенсорной информации осуществляется в зрительной коре.

Фоторецепторы (их называют палочки и колбочки), которые обращают
энергию света в нервные импульсы, к удивлению, расположены на внутреннем слое
сетчатки; свет должен пройти через несколько слоев других тканей, чтобы достичь
их. В каждой сетчатке содержится примерно 125 миллионов палочек и 7 миллионов
колбочек. Соответственно эти два типа фоторецепторов ответственны за восприятие
света/темноты и цвета. В них содержатся молекулы (называемые зрительными
пигментами), структура которых меняется при контакте с фотонами. Зрительный
пигмент палочек называется родопсин (зрительный пурпур). При воздействии света
родопсин расщепляется на ретиналь и опсин; химическая реакция сопровождается
выходом энергии, которая стимулирует зрительный нерв.

Существует 3 типа фоторецепторов колбочек, каждый с различным
зрительным пигментом, соответствующим различной длине световой волны
(красный, зеленый и синий). Широкий спектр цветов, которые мы воспринимаем,
основан на стимуляции этих трех типов рецепторов колбочек в различных
пропорциях в зависимости от длины волны света, воспринимаемой глазом. И в этом
случае происходит химическая реакция в рецепторах колбочек, которая переводит
энергию света в электрическую энергию и стимулирует зрительный нерв.

Колбочки значительно менее чувствительны к слабому свету, чем палочки.
Поэтому стимулы менее интенсивно окрашенного света, попадая на сетчатку,
воспринимается как менее цветные, скорее как серые тени. Слабое цветовое
восприятие периферической нервной системы связано также с тем, что колбочки
сконцентрированы в одной центральной области (центральной ямке) сетчатки;
палочки расположены более широко.