Anatomi-Leksikon

Hvordan fungerer arbejde?

Synonymer i en bredere forstand

Medicinsk: visuel opfattelse, visualisering

Se, se

Engelsk: se, se, se

introduktion

At se er en meget kompleks proces, der endnu ikke er afklaret i alle detaljer. Lys overføres som information i elektrisk form til hjernen og behandles i overensstemmelse hermed.

For at forstå visionen skal der kendes et par udtryk, som kort forklares nedenfor:

Hvad er let
Hvad er en neuron?
Hvad er den visuelle vej?
Hvad er de optiske visioner?

Figur øjeæble

Optisk nerv (synsnerv)
cornea
linse
forkammer
Ciliær muskel
glaslegeme
retina

Hvad er synet

At se med øjnene er den visuelle opfattelse af lys og transmission til de visuelle centre i hjernen (CNS).
Dette efterfølges af vurderingen af de visuelle indtryk og en mulig efterfølgende reaktion på det.

Lyset udløser en kemisk reaktion i øjet på nethinden, hvilket skaber en specifik elektrisk impuls, der ledes via nervesystemer til højere, såkaldte optiske hjernecentre. På vej der, nemlig allerede i nethinden, behandles og forberedes den elektriske stimulus til de højere centre på en sådan måde, at de kan håndtere informationen, der leveres i overensstemmelse hermed.

Derudover skal man medtage de psykologiske konsekvenser, der følger af det, der ses. Efter at informationen i hjernens visuelle cortex er blevet bevidst, finder analyse og fortolkning sted. Der oprettes en fiktiv model for at repræsentere det visuelle indtryk, ved hjælp af hvilket koncentrationen er rettet mod specifikke detaljer om, hvad der ses. Fortolkningen afhænger stærkt af den individuelle udvikling af seeren. Erfaringer og minder påvirker ufrivilligt denne proces, så hver person skaber sit "eget image" ud fra en visuel opfattelse.

Hvad er let

Det lys, vi opfatter, er elektromagnetisk stråling med en bølgelængde i området 380 - 780 nanometer (nm). De forskellige bølgelængder af lys i dette spektrum bestemmer farven. For eksempel er den røde farve i et bølgelængdeområde 650 - 750 nm, grønt i området 490 - 575 nm og blåt ved 420 - 490 nm.

Når man ser nærmere på, kan lys også opdeles i små partikler, såkaldte fotoner. Dette er de mindste lysenheder, der kan skabe en stimulans for øjet. For at stimulansen skal kunne ses, er et utroligt antal af disse fotoner nødt til at udløse en stimulus i øjet.

Hvad er en neuron?

EN neuron betegner generelt en Nervecelle.
Nerveceller kan påtage sig meget forskellige funktioner. Imidlertid er de hovedsageligt modtagelige for information i form af elektriske impulser, som kan ændre sig afhængigt af typen af nerveceller og via celleprocesser (axoner, synapser) overfør det derefter til en eller, meget mere ofte, flere andre nerveceller.

Illustration af nerveender (synapse)

Nerveender (dentrit)
Messenger-stoffer, f.eks. Dopamin
anden nerveafslutning (axon)

Hvad er den visuelle vej

Som Visuel vej forbindelsen til øje og hjerne betegnet med adskillige nerveprocesser. Fra øjet begynder det med nethinden og sidder i Optisk nerve ind i hjernen. i Corpus geniculatum laterale, nær thalamus (begge vigtige hjernestrukturer) er der derefter en overgang til visuel stråling. Dette udstråler derefter ind i hjernens bagerste (occipital lobe), hvor de visuelle centre er placeret.

Hvad er de optiske visioner?

Optiske synscentre er områder i hjernen, der hovedsageligt behandler information, der kommer fra øjet og indleder passende reaktioner.

Dette inkluderer hovedsageligt Visuel cortexsom er placeret på bagsiden af hjernen. Det kan opdeles i en primær og en sekundær visuel cortex. Her bliver det, der ses, først bevidst opfattet, derefter fortolket og klassificeret.

Der er også mindre visuelle centre i hjernestammen, der er ansvarlige for øjenbevægelser og øjenreflekser. De er ikke kun vigtige for den sunde visuelle proces, de spiller også en vigtig rolle i undersøgelser, for eksempel for at bestemme, hvilken del af hjernen eller den visuelle vej er beskadiget.

Visuel opfattelse i nethinden

For at vi skal se, er lyset nødt til at nå nethinden bagpå øjet. Den falder først gennem hornhinden, pupillen og linsen og krydser derefter den glasagtige humor bag linsen og skal først trænge igennem hele nethinden, inden den kommer til de steder, hvor den kan udløse en effekt for første gang.

Hornhinden og linsen er en del af det (optiske) brydningsapparat, som sikrer, at lyset brydes korrekt, og at hele billedet gengives nøjagtigt på nethinden. Ellers vil objekterne ikke opfattes tydeligt. Dette er f.eks. Tilfældet med nærsynethed eller langsynethed.
Eleven er en vigtig beskyttelsesanordning, der regulerer forekomsten af lys ved at udvide eller samle sig. Der er også lægemidler, der tilsidesætter denne beskyttelsesfunktion. Dette er nødvendigt efter operationer, for eksempel når eleven skal være immobiliseret i nogen tid, så helingsprocessen kan fremmes bedre.

Når lyset har trængt igennem nethinden, rammer det celler, der kaldes stænger og kegler. Disse celler er følsomme over for lys.
De har receptorer ("lyssensorer"), der er bundet til et protein, mere præcist til et G-protein, den såkaldte transducin. Dette specielle G-protein er bundet til et andet molekyle kaldet rhodopsin.
Det består af en vitamin A-del og en proteindel, den såkaldte opsin. En let partikel, der rammer en sådan rhodopsin, ændrer dens kemiske struktur ved at rette en tidligere knust kæde af carbonatomer.
Denne enkle ændring i rhodopsins kemiske struktur gør det nu muligt at interagere med transducin. Dette ændrer også strukturen af receptoren på en sådan måde, at en enzymkaskade aktiveres, og signalforstærkning finder sted.
I øjet fører dette til en forøget negativ elektrisk ladning på cellemembranen (hyperpolarisering), der transmitteres som et elektrisk signal (transmission af syn).

Det Uvula-celler er placeret på det skarpeste synspunkt, også kaldet det gule punkt (macula lutea) eller i specialkredse kaldet fovea centralis.
Der er 3 typer kegler, der adskiller sig ved, at de reagerer på lys i et meget specifikt bølgelængdeområde. Der er de blå, grønne og røde receptorer.
Dette dækker det farveområde, der er synligt for os. De andre farver skyldes hovedsageligt samtidig, men forskellig stærk aktivering af disse tre celletyper. Genetiske afvigelser i planen af disse receptorer kan føre til forskellige farveblindhed.

Det Stangceller findes hovedsageligt i grænseområdet (periferi) omkring fovea centralis. Stænger har ikke receptorer for forskellige farveområder. Men de er meget mere følsomme over for lys end keglerne. Deres opgaver er at øge kontrasten og se i mørke (nattesyn) eller i svagt lys (skumringssyn).

Nattesyn

Du kan selv teste dette ved at prøve at fikse en lille og lige genkendelig stjerne om natten med en klar himmel. Du vil opdage, at stjernen er lettere at se, hvis du kigger forbi den let

Stimulus transmission i nethinden

I retina 4 forskellige celletyper er hovedsageligt ansvarlige for transmission af lysstimuleringen.
Signalet transmitteres ikke kun lodret (fra de ydre nethindelag mod de indre nethindelag), men også vandret. De vandrette og amacrine celler er ansvarlige for vandret transmission og de bipolære celler for lodret transmission. Cellerne påvirker hinanden og ændrer derved det originale signal, der blev initieret af keglerne og stængerne.

Ganglioncellerne er placeret i det inderste lag af nerveceller i nethinden. Gangliernes celleprocesser trækker derefter hen til den blinde plet, hvor de bliver Optisk nerve (synsnerv) fokusere og lad øjet komme ind i hjernen.
Ved blinde vinkel (en på hvert øje), dvs. i begyndelsen af synsnerven er der forståeligt nok ingen kegler og stænger, og der er heller ingen visuel opfattelse. Forresten, kan du nemt finde dine egne blinde pletter:

Blind punkt

Hold det ene øje med din hånd (da det andet øje ellers ville kompensere for det andet øjes blinde plet), fastgør det med det øje, der ikke er dækket et objekt (for eksempel et ur på væggen) og bevæg nu langsomt din udstrakte arm vandret til højre og venstre på samme øjenhøjde med tommelfingeren hævet. Hvis du har gjort alt korrekt og virkelig har fikset et objekt med øjet, skal du finde et punkt (lidt til siden af øjet), hvor den hævede tommelfinger ser ud til at forsvinde. Dette er den blinde plet.

I øvrigt: Det er ikke kun lys, der kan generere signaler i uvula og stænger. Et slag i øjet eller stærk gnidning udløser en tilsvarende elektrisk impuls, der ligner lys. Enhver, der nogensinde har gnydt øjnene, vil helt sikkert have bemærket de lyse mønstre, som du så tror, du ser.

Visuel vej og transmission til hjernen

Efter at nerveprocesserne i ganglioncellerne er bundtet for at danne synsnerven (Nervus opticus), trækker de sig sammen gennem et hul i bagvæggen i øjenkontakten (Canalis opticus).
Bag dette mødes de to synsnerver i optisk chiasme. Den ene del af nervekrydserne (fibrene i den mediale halvdel af nethinden) til den anden side, en anden del skifter ikke sider (fibrene i den laterale halvdel af nethinden). Dette sikrer, at de visuelle indtryk af en hel halvdel af ansigtet skiftes til den anden side af hjernen.
Før fibrene i corpus geniculatum laterale, en del af thalamus, skiftes til en anden nervecelle, forgrener nogle optiske nervefibre sig til dybere reflekscentre i hjernestammen.
Undersøgelse af øjenrefleksfunktionen kan derfor være meget nyttig, hvis du vil lokalisere det beskadigede område på vej fra øjet til hjernen.
Bag corpus geniculatum laterale fortsætter den derefter via nervesnorer ind i den primære visuelle cortex, der samlet kaldes visuel stråling.
Der opfattes de visuelle impulser bevidst for første gang. Der er dog endnu ikke foretaget nogen fortolkning eller tildeling. Den primære visuelle cortex arrangeres retinotopisk. Dette betyder, at et meget specifikt område i den visuelle cortex svarer til et meget specifikt sted på nethinden.
Placeringen af den skarpeste vision (fovea centralis) er repræsenteret på cirka 4/5 af den primære visuelle cortex. Fibre fra den primære visuelle cortex trækker hovedsageligt ind i den sekundære visuelle cortex, der er lagt ud som en hestesko omkring den primære visuelle cortex. Det er her fortolkningen af, hvad der opfattes, endelig finder sted. De opnåede oplysninger sammenlignes med oplysninger fra andre områder af hjernen. Nervefibre løber fra den sekundære visuelle cortex til praktisk talt alle hjerneområder. Og så skabes gradvist et samlet indtryk af det, der ses, hvor en masse yderligere information, såsom afstand, bevægelse og frem for alt tildelingen af hvilken type objekt det er, indarbejdes.

Omkring den sekundære visuelle cortex er der yderligere visuelle cortex felter, der ikke længere er retinotopisk arrangeret og påtager sig meget specifikke funktioner. For eksempel er der områder, der forbinder det, der visuelt opfattes med sprog, forbereder og beregner de tilsvarende reaktioner på kroppen (f.eks. "Fang bolden!") Eller redder det, der ses som en hukommelse.
Du kan finde mere information om dette emne under: Visual pathway

Måde til visning af visuel opfattelse

Grundlæggende kan processen med at ”se” ses og beskrives fra forskellige vinkler. Det ovenfor beskrevne synspunkt skete fra et neurobiologisk synspunkt.

En anden interessant vinkel er det psykologiske synspunkt. Dette opdeler den visuelle proces i 4 niveauer.

Det første fase (Fysisk-kemisk niveau) og andet trin (Fysisk niveau) beskriver mere eller mindre ens visuel opfattelse i en neurobiologisk sammenhæng.
Det fysisk-kemiske niveau vedrører mere de individuelle processer og reaktioner, der finder sted i en celle, og det fysiske niveau opsummerer disse begivenheder i deres helhed og overvejer forløbet, interaktionen og resultatet af alle individuelle processer.

Den tredje (psykisk niveau) forsøger at beskrive den perceptuelle begivenhed. Dette er ikke så let, da du ikke kan forstå, hvad du visuelt har oplevet hverken energisk eller rumligt.
Med andre ord "hjerner" hjernen en ny idé. En idé baseret på hvad der visuelt opfattes, der kun eksisterer i bevidstheden om den person, der har visuelt oplevet. Hidtil har det ikke været muligt at forklare sådanne perceptuelle oplevelser med rent fysiske processer, såsom elektriske hjernebølger.
Fra et neurobiologisk synspunkt kan man dog antage, at en stor del af den perceptuelle oplevelse finder sted i den primære visuelle cortex. På den fjerde fase Derefter finder den kognitive behandling af opfattelsen sted. Den enkleste form for dette er viden. Dette er en vigtig forskel i opfattelsen, fordi det er her en indledende opgave finder sted.

Ved hjælp af et eksempel skal behandlingen af det, der opfattes, afklares på dette niveau:
Antag, at en person ser på et billede. Nu, hvor billedet er blevet bevidst, begynder kognitiv behandling. Den kognitive behandling kan opdeles i tre arbejdstrin. Først er der en global evaluering.
Billedet analyseres, og objekter kategoriseres (f.eks. 2 personer i forgrunden, et felt i baggrunden).
Dette skaber oprindeligt et helhedsindtryk. På samme tid er dette også en læringsproces. Fordi gennem den visuelle oplevelse opnås erfaringer, og de ting, der ses, tildeles prioriteter, der er baseret på passende kriterier (f.eks. Betydning, relevans for problemløsning osv.).
I tilfælde af en ny, lignende visuel opfattelse kan man derefter få adgang til disse oplysninger, og behandlingen kan finde sted meget hurtigere. Derefter går det til den detaljerede evaluering. Efter en fornyet og nærmere undersøgelse og scanning af objekterne på billedet fortsætter personen med at analysere de fremtrædende genstande (for eksempel genkende personer (par), handling (holder hinanden i deres arme)).
Det sidste trin er den detaljerede evaluering. En såkaldt mental model udvikles, der ligner en idé, men i hvilken information fra andre områder af hjernen nu også flyder, for eksempel minder om de mennesker, der genkendes i billedet.
Eftersom mange andre systemer udover det visuelle opfattelsessystem påvirker en sådan mental model, skal evalueringen ses som meget individuel.
Hver person evaluerer billedet på en anden måde på baggrund af erfaringer og læringsprocesser og følgelig koncentrerer sig om visse detaljer og undertrykker andre.
Et interessant aspekt i denne sammenhæng er moderne kunst:
Forestil dig et enkelt hvidt billede med kun en rød klat maling. Det kan antages, at farven sprøjt vil være den eneste detalje, der tiltrækker alle seeres opmærksomhed, uanset erfaring eller læringsprocesser.
Fortolkningen er dog fri. Og når det drejer sig om spørgsmålet om, hvorvidt dette er et spørgsmål om højere kunst, er der bestemt ikke et generelt svar, der ville gælde for alle seere.

Forskelle til dyreverdenen

Den måde, man ser på, beskrevet ovenfor, vedrører den visuelle opfattelse af mennesker.
Neurobiologisk adskiller denne form næppe sig fra perception hos hvirveldyr og bløddyr.
Insekter og krabber har på den anden side såkaldte sammensatte øjne. Disse består af ca. 5000 individuelle øjne (ommatider), hver med deres egne sensoriske celler.
Dette betyder, at synsvinklen er meget større, men billedets opløsning er meget lavere end for det menneskelige øje.
Derfor skal flyvende insekter flyve meget tættere på objekter, der ses (f.eks. Kage på bordet) for at genkende og klassificere dem.
Farveopfattelse er også anderledes. Bier kan se ultraviolet lys, men ikke rødt lys. Klapperslanger og pitvipers har et varmestråleøjne (pitorgan), som de ser infrarødt lys (varmestråling) som kropsvarme. Dette vil sandsynligvis også være tilfældet med natursommerfugle.