տուն Հիգիենա Ստերեոսկոպիկ տեսողություն. Ի՞նչ է ստերեոսկոպիկ տեսողությունը, մարդու տեսողությունը երկչափա՞ն է, թե՞ եռաչափ:

Ստերեոսկոպիկ տեսողություն. Ի՞նչ է ստերեոսկոպիկ տեսողությունը, մարդու տեսողությունը երկչափա՞ն է, թե՞ եռաչափ:

Ամերիկացի հայտնի նեյրոֆիզիոլոգ, դափնեկիր գրքում Նոբելյան մրցանակ, ամփոփում է ժամանակակից գաղափարներն այն մասին, թե ինչպես են կառուցված տեսողական համակարգի նյարդային կառուցվածքները, ներառյալ ուղեղի կեղևը, և ​​ինչպես են դրանք մշակում տեսողական տեղեկատվությունը։ Ներկայացվածության բարձր գիտական ​​մակարդակով գիրքը գրված է պարզ, պարզ լեզվով և գեղեցիկ նկարազարդված: Նա կարող է ծառայել ուսումնական օգնությունտեսողության և տեսողական ընկալման ֆիզիոլոգիայում:

Կենսաբանական և բժշկական բուհերի ուսանողների, նյարդաֆիզիոլոգների, ակնաբույժների, հոգեբանների, մասնագետների համար. համակարգչային տեխնիկաև արհեստական ​​բանականություն։

Գիրք:

<<< Назад
Առաջ >>>

Հեռավորության գնահատման մեխանիզմը, որը հիմնված է ցանցաթաղանթի երկու պատկերների համեմատության վրա, այնքան հուսալի է, որ շատ մարդիկ (եթե նրանք հոգեբան կամ տեսողական ֆիզիոլոգիայի մասնագետ չեն) նույնիսկ տեղյակ չեն դրա գոյության մասին: Այս մեխանիզմի կարևորությունը տեսնելու համար փորձեք մեքենա վարել կամ հեծանիվ վարել, թենիս խաղալ կամ դահուկ մի քանի րոպե մեկ աչքով փակել: Ստերեոսկոպները դուրս են եկել նորաձևությունից, և դրանք կարող եք գտնել միայն հնաոճ խանութներում: Այնուամենայնիվ, ընթերցողների մեծ մասը դիտել է ստերեոսկոպիկ ֆիլմեր (երբ հեռուստադիտողը պետք է հատուկ ակնոց կրի): Ինչպես ստերեոսկոպի, այնպես էլ ստերեոսկոպիկ ակնոցի շահագործման սկզբունքը հիմնված է ստերեոպսիս մեխանիզմի կիրառման վրա:

Ցանցաթաղանթի պատկերները երկչափ են, բայց մենք աշխարհը տեսնում ենք եռաչափ: Ակնհայտ է, որ առարկաների հեռավորությունը որոշելու ունակությունը կարևոր է ինչպես մարդկանց, այնպես էլ կենդանիների համար: Նմանապես, առարկաների եռաչափ ձևն ընկալելը նշանակում է դատել հարաբերական խորությունը: Դիտարկենք որպես պարզ օրինակկլոր առարկա. Եթե ​​այն գտնվում է տեսողության գծի համեմատ թեք, ապա ցանցաթաղանթի վրա նրա պատկերը կլինի էլիպսաձեւ, բայց սովորաբար մենք հեշտությամբ նման առարկան ընկալում ենք որպես կլոր: Սա պահանջում է խորությունը ընկալելու կարողություն:

Մարդիկ խորությունը գնահատելու բազմաթիվ մեխանիզմներ ունեն: Նրանցից ոմանք այնքան ակնհայտ են, որ հազիվ թե արժանի լինեն հիշատակման: Այնուամենայնիվ, ես կնշեմ դրանք։ Եթե ​​օբյեկտի չափը մոտավորապես հայտնի է, օրինակ այնպիսի առարկաների դեպքում, ինչպիսիք են մարդը, ծառը կամ կատուն, ապա մենք կարող ենք գնահատել նրա հեռավորությունը (չնայած սխալի վտանգ կա, եթե հանդիպենք թզուկի, գաճաճ ծառ կամ առյուծ): Եթե ​​մի առարկա գտնվում է մյուսի դիմաց և մասամբ քողարկում է այն, ապա առջևի առարկան մենք ընկալում ենք որպես ավելի մոտ: Եթե ​​դուք վերցնում եք զուգահեռ գծերի պրոյեկցիա, օրինակ, երկաթուղային ռելսեր, որոնք անցնում են հեռավորության վրա, ապա պրոյեկցիայում նրանք կմոտենան: Սա հեռանկարի օրինակ է, խորության շատ արդյունավետ ցուցիչ։ Պատի ուռուցիկ հատվածը վերին մասում ավելի բաց է թվում, եթե լույսի աղբյուրը ավելի բարձր է (սովորաբար լույսի աղբյուրները գտնվում են վերևում), իսկ դրա մակերեսի խորշը, եթե լուսավորված է վերևից, վերևում ավելի մուգ է թվում: Եթե ​​լույսի աղբյուրը տեղադրված է ներքևում, ապա ուռուցիկությունը նմանվելու է խորշի, իսկ խորշը` ուռուցիկության: Կարևոր նշանհեռավորությունը ծառայում է շարժման պարալաքս- մոտ և ավելի հեռավոր առարկաների ակնհայտ հարաբերական տեղաշարժը, եթե դիտորդը գլուխը շարժում է աջ ու ձախ կամ վեր ու վար: Եթե ​​պինդ առարկան պտտվում է, նույնիսկ փոքր անկյան տակ, նրա եռաչափ ձևն անմիջապես բացահայտվում է։ Եթե ​​մենք կենտրոնացնենք մեր աչքի ոսպնյակը մոտակա օբյեկտի վրա, ապա ավելի հեռավոր առարկան դուրս կգա ուշադրության կենտրոնում; այդպիսով փոխելով ոսպնյակի ձևը, այսինքն. Աչքի տեղավորումը փոխելով (տե՛ս 2-րդ և 6-րդ գլուխները), մենք հնարավորություն ենք ստանում գնահատել առարկաների հեռավորությունը: Եթե ​​փոխում եք երկու աչքերի առանցքների հարաբերական ուղղությունը՝ դրանք մոտեցնելով կամ իրարից բաժանելով (իրականացնելով կոնվերգենցիա կամ դիվերգենցիա), ապա կարող եք միացնել առարկայի երկու պատկեր և պահել դրանք այս դիրքում։ Այսպիսով, վերահսկելով կամ ոսպնյակը կամ աչքերի դիրքը, հնարավոր է գնահատել օբյեկտի հեռավորությունը: Այս սկզբունքների վրա են հիմնված մի շարք հեռաչափերի նախագծերը: Բացառությամբ կոնվերգենցիայի և դիվերգենցիայի, մինչ այժմ թվարկված բոլոր մյուս հեռավորության չափումները միաձույլ են: Խորության ընկալման ամենակարեւոր մեխանիզմը՝ ստերեոպսիսը, կախված է երկու աչքերի համատեղ օգտագործումից։ Ցանկացած եռաչափ տեսարան դիտելիս երկու աչքերը մի փոքր տարբեր պատկերներ են կազմում ցանցաթաղանթի վրա: Դուք կարող եք հեշտությամբ հաստատել դա, եթե նայեք ուղիղ առաջ և արագորեն մոտ 10 սմ-ով ձեր գլուխը կողքից կողք տեղափոխեք, կամ արագ փակեք մի աչքը կամ մյուսը: Եթե ​​ձեր առջև հարթ առարկա ունեք, մեծ տարբերություն չեք նկատի։ Այնուամենայնիվ, եթե տեսարանը ներառում է ձեզնից տարբեր հեռավորության վրա գտնվող առարկաներ, դուք կնկատեք նկարում զգալի փոփոխություններ: Ստերեոպսիայի ժամանակ ուղեղը համեմատում է նույն տեսարանի պատկերները երկու ցանցաթաղանթների վրա և մեծ ճշգրտությամբ գնահատում հարաբերական խորությունը:

Ենթադրենք, դիտորդն իր հայացքով ֆիքսում է որոշակի P կետ: Այս պնդումը համարժեք է, եթե ասենք. . Այժմ ենթադրենք, որ Q-ն տարածության ևս մեկ կետ է, որը դիտողին թվում է, թե գտնվում է P-ի հետ նույն խորության վրա: Թող Q L և Q R-ը լինեն Q կետի պատկերները ձախ և աջ աչքերի ցանցաթաղանթների վրա: Այս դեպքում կոչվում են Q L և Q R կետերը համապատասխան կետերերկու ցանցաթաղանթ. Ակնհայտ է, որ երկու կետ, որոնք համընկնում են ցանցաթաղանթի կենտրոնական ֆովեայի հետ, համապատասխան կլինեն: Երկրաչափական նկատառումներից պարզ է նաև, որ Q կետը, որը դիտորդի կողմից գնահատվում է որպես Q-ից ավելի մոտ, ցույց կտա ցանցաթաղանթների երկու ելուստ՝ Q" L և Q" R - միմյանցից հեռու գտնվող ոչ համապատասխան կետերում: այն դեպքում, եթե այդ կետերը համապատասխան լինեին (այս իրավիճակը պատկերված է նկարի աջ կողմում): Նույն կերպ, եթե դիտարկենք դիտորդից ավելի հեռու գտնվող մի կետ, ապա ստացվում է, որ ցանցաթաղանթների վրա դրա ելքերը տեղակայվելու են. ավելի մոտ միմյանց, քան համապատասխան կետերը: Համապատասխան կետերի մասին վերը նշվածը մասամբ սահմանումներ են, մասամբ էլ երկրաչափական նկատառումներից բխող հայտարարություններ: Այս հարցը քննարկելիս հաշվի է առնվում նաև ընկալման հոգեֆիզիոլոգիան, քանի որ դիտորդը սուբյեկտիվորեն գնահատում է, թե արդյոք օբյեկտը գտնվում է P կետին ավելի կամ ավելի մոտ: Եկեք ներկայացնենք մեկ այլ սահմանում: Բոլոր կետերը, որոնք, ինչպես Q կետը (և, իհարկե, P կետը), ընկալվում են որպես հավասար հեռավորության վրա, ընկած են: հորոպտերա- P և Q կետերով անցնող մակերես, որի ձևը տարբերվում է ինչպես հարթությունից, այնպես էլ գնդից և կախված է հեռավորությունը գնահատելու մեր կարողությունից, այսինքն. մեր ուղեղից։ F կենտրոնական ֆովեայից մինչև Q կետի ելուստները (Q L և Q R) մոտ են, բայց ոչ հավասար: Եթե ​​դրանք միշտ հավասար լինեին, ապա հորոպտերի հորիզոնական հարթության հետ հատման գիծը կլիներ շրջան։


Բրինձ. 103. Ձախ:եթե դիտորդը նայում է P կետին, ապա նրա պատկերներից երկուսը (պրոյեկցիաները) ընկնում են երկու աչքերի կենտրոնական ֆոսայի վրա (F կետ): Q-ն այն կետն է, որը, ըստ դիտորդի, գտնվում է նրանից P-ի հետ նույն հեռավորության վրա: Այս դեպքում ասվում է, որ Q կետի երկու ելուստ (Q L և Q R) ընկնում են ցանցաթաղանթի համապատասխան կետերում: (Մակերևույթը, որը կազմված է բոլոր Q կետերից, որոնք դիտորդից գտնվում են P կետի հետ նույն հեռավորության վրա, կոչվում է P կետով անցնող հորոպտեր): Աջ կողմում՝եթե Q» կետն ավելի մոտ է դիտողին, քան Q, ապա ցանցաթաղանթների վրա նրա ելքերը (Q" L և Q" R) ավելի հեռու կլինեն միմյանցից հորիզոնական, քան եթե դրանք լինեին համապատասխան կետերում: Եթե Q կետը գտնվում էր ավելի հեռու, ապա Q" L և Q" R կանխատեսումները հորիզոնական դիրքով ավելի մոտ կլինեն միմյանց:

Հիմա ենթադրենք, որ մենք մեր հայացքով ամրացնում ենք տարածության որոշակի կետ և որ այս տարածության մեջ կան լույսի երկու կետային աղբյուր, որոնք յուրաքանչյուր ցանցաթաղանթի վրա լուսային կետի տեսքով պրոյեկցիա են տալիս, և այս կետերը համապատասխան չեն. նրանց միջև հեռավորությունը մի քանիսն է ավելին,քան համապատասխան կետերի միջև։ Ցանկացած նման շեղում մենք կանվանենք համապատասխան կետերի դիրքից անհավասարություն.Եթե ​​հորիզոնական ուղղությամբ այս շեղումը չի գերազանցում 2°-ը (ցանցաթաղանթի վրա 0,6 մմ), իսկ ուղղահայաց ուղղությամբ՝ ոչ ավելի, քան մի քանի աղեղային րոպե, ապա մենք տեսողականորեն կընկալենք տարածության մեկ կետ, որը գտնվում է ավելի մոտ, քան այն կետը, որը մենք ամրացնում ենք: . Եթե ​​կետի ելուստների միջև հեռավորությունները մեծ չեն, բայց պակաս,քան համապատասխան կետերի միջև, ապա այս կետը կթվա, որ գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու: Ի վերջո, եթե ուղղահայաց շեղումը գերազանցում է մի քանի րոպե աղեղը կամ հորիզոնական շեղումը գերազանցում է 2°-ը, ապա մենք կտեսնենք երկու առանձին կետեր, որոնք կարող են թվալ, թե ավելի կամ ավելի մոտ են ամրագրման կետին: Այս փորձնական արդյունքները ցույց են տալիս ստերեո ընկալման հիմնական սկզբունքը, որն առաջին անգամ ձևակերպվել է 1838 թվականին սըր Ք. Ուիթսթոունի կողմից (ով նաև հորինել է այն սարքը, որը հայտնի է էլեկտրատեխնիկայում որպես «Ուիթսթոուն կամուրջ»):

Գրեթե անհավատալի է թվում, որ մինչև այս հայտնագործությունը ոչ ոք կարծես չէր գիտակցում, որ երկու աչքերի ցանցաթաղանթի վրա ցուցադրվող պատկերների նուրբ տարբերությունների առկայությունը կարող է խորության հստակ տպավորություն ստեղծել: Նման ստերեո էֆեկտը մի քանի րոպեում կարող է դրսևորվել յուրաքանչյուրի կողմից, ով կարող է կամայականորեն շարժել իր աչքերի առանցքները միասին կամ իրարից, կամ մեկը, ով ունի մատիտ, թղթի կտոր և մի քանի փոքր հայելիներ կամ պրիզմաներ: Անհասկանալի է, թե ինչպես են Էվկլիդեսը, Արքիմեդը և Նյուտոնը բաց թողել այս հայտնագործությունը: Իր հոդվածում Ուիթսթոունը նշում է, որ Լեոնարդո դա Վինչին շատ մոտ էր այս սկզբունքի բացահայտմանը։ Լեոնարդոն նշեց, որ ցանկացած տարածական տեսարանի առջև գտնվող գնդակը յուրաքանչյուր աչքով տարբեր կերպ է երևում. ձախ աչքով մենք այն տեսնում ենք մի փոքր ավելի հեռու: ձախ կողմ, իսկ աջ աչքով՝ ճիշտ։ Ուիթսթոունը այնուհետև նշում է, որ եթե Լեոնարդոն գնդակի փոխարեն ընտրեր խորանարդ, նա, անշուշտ, նկատած կլիներ, որ դրա կանխատեսումները տարբեր աչքերտարբեր են. Դրանից հետո նա, ինչպես Ուիթսթոունը, կարող է հետաքրքրվել, թե ինչ տեղի կունենա, եթե երկու նմանատիպ պատկերներ հատուկ նախագծվեն երկու աչքերի ցանցաթաղանթի վրա:

Կարևոր ֆիզիոլոգիական փաստն այն է, որ խորության զգացումը (այսինքն՝ «ուղղակիորեն» տեսնելու ունակությունը, թե կոնկրետ առարկան ավելի կամ ավելի մոտ է ամրացման կետին) տեղի է ունենում այն ​​դեպքերում, երբ ցանցաթաղանթի երկու պատկերները փոքր-ինչ տեղաշարժված են միմյանց նկատմամբ: հորիզոնական ուղղություն - իրարից հեռու կամ, ընդհակառակը, ավելի մոտ (եթե այս տեղաշարժը չի գերազանցում մոտավորապես 2°-ը, իսկ ուղղահայաց տեղաշարժը մոտ է զրոյի): Սա, իհարկե, համապատասխանում է երկրաչափական հարաբերություններին. եթե որոշակի հեռավորության հղման կետի համեմատ օբյեկտը գտնվում է ավելի մոտ կամ ավելի հեռու, ապա ցանցաթաղանթի վրա նրա ելքերը կտեղափոխվեն միմյանցից կամ կմոտենան հորիզոնական, մինչդեռ զգալի ուղղահայաց տեղաշարժ չկա: պատկերները կհայտնվեն:

Սա Ուիթսթոունի հորինած ստերեոսկոպի գործողության հիմքն է։ Ստերեոսկոպն այնքան տարածված էր մոտ կես դար, որ այն գտնում էին գրեթե բոլոր տանը: Նույն սկզբունքն է ընկած ստերեո կինոյի հիմքում, որը մենք այժմ դիտում ենք հատուկ Polaroid ակնոցներով: Ստերեոսկոպի սկզբնական ձևավորման մեջ դիտորդը դիտում էր տուփի մեջ տեղադրված երկու պատկեր՝ օգտագործելով երկու հայելիներ, որոնք տեղակայված էին այնպես, որ յուրաքանչյուր աչք տեսներ միայն մեկ պատկեր: Հարմարության համար այժմ հաճախ օգտագործվում են պրիզմաներ և կենտրոնացնող ոսպնյակներ: Երկու պատկերները բոլոր առումներով նույնական են, բացառությամբ թեթև հորիզոնական շեղումների, որոնք խորության տպավորություն են ստեղծում: Յուրաքանչյուրը կարող է ստեղծել ստերեոսկոպում օգտագործելու համար հարմար լուսանկար՝ ընտրելով անշարժ առարկա (կամ տեսարան), լուսանկարելով, այնուհետև տեսախցիկը 5 սանտիմետրով աջ կամ ձախ տեղափոխելով և երկրորդ լուսանկար անելով:

Ոչ բոլորն ունեն ստերեոսկոպով խորությունը ընկալելու ունակություն: Դուք կարող եք հեշտությամբ ստուգել ձեր ստերեոփսիսը ինքներդ, եթե օգտագործեք ստերեո զույգերը, որոնք ներկայացված են Նկ. 105 և 106. Եթե ունեք ստերեոսկոպ, կարող եք պատճենել այստեղ ցուցադրված ստերեո զույգերը և տեղադրել դրանք ստերեոսկոպի մեջ: Կարող եք նաև մի բարակ ստվարաթուղթ ուղղահայաց տեղադրել նույն ստերեո զույգի երկու պատկերների միջև և փորձել նայել ձեր պատկերին յուրաքանչյուր աչքով՝ ձեր աչքերը զուգահեռ դնելով, կարծես հեռվում եք նայում: Կարող եք նաև սովորել մատով շարժել ձեր աչքերը միասին և իրարից բաժանել՝ դրանք դնելով ձեր աչքերի և ստերեո զույգի միջև և շարժելով առաջ կամ հետ, մինչև պատկերները միաձուլվեն, որից հետո (սա ամենադժվարն է) կարող եք ուսումնասիրել միաձուլված պատկերը։ , փորձելով այն երկու մասի չբաժանել։ Եթե ​​դուք կարողանաք դա անել, ապա ակնհայտ խորության հարաբերությունները կլինեն հակառակը, ինչ ընկալվում է ստերեոսկոպ օգտագործելիս:



Բրինձ. 104. Ա. Wheatstone ստերեոսկոպ. Բ.Ուիթսթոունի ստերեոսկոպի դիագրամը, որը կազմվել է իր կողմից։ Դիտորդը նստում է երկու հայելիների առջև (A և A), որոնք տեղադրված են իր հայացքի ուղղությամբ 40° անկյան տակ և դիտում է տեսադաշտում համակցված երկու նկարներ՝ E (աջ աչքով) և E։ (ձախ աչքով): Հետագայում ստեղծված ավելին պարզ տարբերակերկու նկարները տեղադրվում են կողք կողքի այնպես, որ դրանց կենտրոնների միջև հեռավորությունը մոտավորապես հավասար է աչքերի միջև եղած հեռավորությանը: Երկու պրիզմաները շեղում են հայացքի ուղղությունը այնպես, որ պատշաճ կոնվերգենցիայի դեպքում ձախ աչքը տեսնում է ձախ պատկերը, իսկ աջ աչքը՝ ճիշտ պատկերը: Դուք ինքներդ կարող եք փորձել անել առանց ստերեոսկոպի, պատկերացնելով, որ նայում եք մի շատ հեռավոր առարկայի աչքերով, որոնց առանցքները տեղադրված են միմյանց զուգահեռ: Այնուհետև ձախ աչքը կնայի ձախ պատկերին, իսկ աջը` աջին:

Նույնիսկ եթե դուք չկարողանաք կրկնել փորձը խորության ընկալմամբ, կամ այն ​​պատճառով, որ դուք չունեք ստերեոսկոպ, կամ այն ​​պատճառով, որ չեք կարող կամավոր կերպով շարժել ձեր աչքերի առանցքները, դուք դեռ կկարողանաք հասկանալ հարցի էությունը, թեև կհասկանաք: հաճույք չստանալ ստերեո էֆեկտից:

Վերին ստերեո զույգում Նկ. 105 երկու քառակուսի շրջանակների մեջ կա մի փոքր շրջան, որոնցից մեկը մի փոքր շեղված է կենտրոնից դեպի ձախ, իսկ մյուսը մի փոքր դեպի աջ։ Եթե ​​այս ստերեոզույգը զննեք երկու աչքով, օգտագործելով ստերեոսկոպ կամ պատկերների համադրման այլ եղանակ, ապա կտեսնեք շրջան ոչ թե թերթի հարթության վրա, այլ դրա դիմաց մոտ 2,5 սմ հեռավորության վրա: Եթե նաև ուսումնասիրեք ստորին ստերեոզույգ Նկ. 105, ապա շրջանակը տեսանելի կլինի թերթի հարթության հետևում: Դուք ընկալում եք շրջանի դիրքը այս կերպ, քանի որ ձեր աչքերի ցանցաթաղանթները ստանում են ճիշտ նույն տեղեկությունը, ինչ եթե շրջանը իսկապեսգտնվում էր շրջանակի հարթության առջևում կամ հետևում:


Բրինձ. 105. Եթե վերին ստերեո զույգը տեղադրվի ստերեոսկոպի մեջ, ապա կհայտնվի շրջանակը, որը գտնվում է շրջանակի հարթության դիմաց: Ստորին ստերեո զույգում այն ​​կտեղակայվի շրջանակի հարթության հետևում: (Դուք կարող եք այս փորձն անել առանց ստերեոսկոպի, աչքերի կոնվերգենցիայի կամ շեղման միջոցով, մարդկանց մեծամասնության համար կոնվերգենցիան ավելի հեշտ է: Առաջադրանքը հեշտացնելու համար կարող եք վերցնել մի կտոր ստվարաթուղթ և տեղադրել այն ստերեո զույգի երկու պատկերների միջև: Սկզբում այս վարժությունը կարող է ձեզ դժվար և հոգնեցուցիչ թվալ, մի չափազանցեք այն առաջին փորձի ժամանակ: Երբ աչքերը միանում են վերին ստերեո զույգին, շրջանակը տեսանելի կլինի հարթությունից ավելի, իսկ ստորին մասում ավելի մոտ):

1960 թվականին Bell Telephone Laboratories-ից Բելա Ժյուլը ստեղծեց ստերեո էֆեկտը ցուցադրելու շատ օգտակար և էլեգանտ տեխնիկա։ Պատկերը, որը ներկայացված է Նկ. 107, առաջին հայացքից թվում է փոքր եռանկյունների միատարր պատահական խճանկար: Սա ճիշտ է, միայն թե կենտրոնական մասում թաքնված եռանկյունի կա ավելի մեծ չափս. Եթե ​​այս պատկերը դիտում եք երկու գունավոր ցելոֆանով, որոնք տեղադրված են ձեր աչքի առաջ՝ կարմիր մի աչքի առաջ և կանաչ՝ մյուսի դիմաց, ապա կենտրոնում պետք է տեսնեք թերթի հարթությունից առաջ ցցված եռանկյունի: ինչպես նախորդ դեպքում ստերեո զույգերի վրա փոքր շրջանով: (Հնարավոր է, որ առաջին անգամ ստիպված լինեք դիտել մոտ մեկ րոպե, մինչև ստերեո էֆեկտը հայտնվի:) Եթե փոխեք ցելոֆանի կտորները, խորության շրջում տեղի կունենա: Այս Yulesz ստերեո զույգերի արժեքն այն է, որ եթե դուք ստերեո ընկալման խանգարում ունեք, դուք չեք տեսնի եռանկյունին շրջապատող ֆոնի դիմաց կամ հետևում:


Բրինձ. 106. Մեկ այլ ստերեո զույգ.

Ամփոփելու համար կարող ենք ասել, որ ստերեո էֆեկտը ընկալելու մեր կարողությունը կախված է հինգ պայմաններից.

1. Խորության շատ անուղղակի նշաններ կան՝ որոշ առարկաների մասնակի մթագնում մյուսների կողմից, շարժման պարալաքս, առարկայի պտույտ, հարաբերական չափեր, ստվերներ գցող, հեռանկար։ Այնուամենայնիվ, ամենահզոր մեխանիզմը ստերեոպսիսն է:

2. Եթե մեր հայացքն ուղղենք տարածության ինչ-որ կետի վրա, ապա այս կետի ելքերը ընկնում են երկու ցանցաթաղանթի կենտրոնական ֆոսայի մեջ։ Ցանկացած կետ, որը գնահատվում է, որ գտնվում է աչքերից նույն հեռավորության վրա, ինչ ամրացման կետը, ցանցաթաղանթի համապատասխան կետերում կազմում է երկու ելուստ:

3. Ստերեո էֆեկտը որոշվում է պարզ երկրաչափական փաստով. եթե ինչ-որ առարկա ավելի մոտ է ամրացման կետին, ապա ցանցաթաղանթների վրա նրա երկու ելքերը միմյանցից ավելի հեռու են, քան համապատասխան կետերը:

4. Հիմնական եզրակացությունը, որը հիմնված է առարկաների հետ փորձերի արդյունքների վրա, հետևյալն է. առարկան, որի աջ և ձախ աչքերի ցանցաթաղանթի ելքերը ընկնում են համապատասխան կետերի վրա, ընկալվում է որպես տեղակայված աչքերից նույն հեռավորության վրա, ինչ ամրագրման կետ; եթե այս օբյեկտի ելքերը միմյանցից հեռացվում են համապատասխան կետերի համեմատ, ապա առարկան կարծես ավելի մոտ է գտնվում ամրացման կետին. եթե, ընդհակառակը, դրանք մոտ են, ապա առարկան կարծես թե գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու:

5. Երբ ելուստների հորիզոնական տեղաշարժը 2°-ից ավելի է կամ ուղղահայաց տեղաշարժը մի քանի աղեղային րոպեից ավելի, տեղի է ունենում կրկնակի տեսողություն:


Բրինձ. 107. Այս պատկերը ստանալու համար կոչ անագլիֆ,Բելա Ժյուլը նախ կառուցեց պատահականորեն տեղադրված փոքր եռանկյունների երկու համակարգ. դրանք տարբերվում էին միայն նրանով, որ 1) մի համակարգն ուներ կարմիր եռանկյուններ սպիտակ ֆոնի վրա, իսկ մյուսը ուներ կանաչ եռանկյուններ սպիտակ ֆոնի վրա. 2) մեծ եռանկյունի գոտում (նկարի կենտրոնի մոտ) բոլոր կանաչ եռանկյունները կարմիրի համեմատ փոքր-ինչ թեքված են դեպի ձախ: Դրանից հետո երկու համակարգերը միավորվում են, բայց մի փոքր տեղաշարժով, այնպես, որ եռանկյուններն իրենք չեն համընկնում միմյանց: Եթե ​​ստացված պատկերը դիտվի կանաչ ցելոֆանե ֆիլտրի միջոցով, ապա տեսանելի կլինեն միայն կարմիր տարրերը, իսկ եթե կարմիր ֆիլտրի միջոցով՝ միայն կանաչ տարրերը: Եթե ​​մի աչքի առաջ կանաչ զտիչ դնեք, մյուսի դիմաց՝ կարմիր, կտեսնեք էջի դիմաց մոտ 1 սմ դուրս ցցված մեծ եռանկյունի: Եթե ​​ֆիլտրերը փոխվեն, եռանկյունը տեսանելի կլինի էջի հարթության հետևում:

<<< Назад
Առաջ >>>

30-09-2011, 10:29

Նկարագրություն

Corpus callosum-ը միելինացված մանրաթելերի հզոր փաթեթ է, որը միացնում է ուղեղի երկու կիսագնդերը: Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը (ստերեոպսիս) տարածության խորությունն ընկալելու և աչքերից առարկաների հեռավորությունը գնահատելու ունակությունն է։ Այս երկու բաներն առանձնապես սերտորեն կապված չեն, բայց հայտնի է, որ կորպուսի կոշտուկի մանրաթելերի մի փոքր մասն իրոք որոշակի դեր է խաղում ստերեոպսիսում: Պարզվեց, որ հարմար է այս երկու թեմաներն էլ ներառել մեկ գլխում, քանի որ դրանք դիտարկելիս ստիպված կլինենք հաշվի առնել տեսողական համակարգի կառուցվածքի նույն առանձնահատկությունը, այն է, որ քիազմը պարունակում է ինչպես խաչաձև, այնպես էլ չխաչված մանրաթելեր: օպտիկական նյարդ.

Corpus callosum

Corpus callosum (լատիներեն corpus callosum) նյարդային մանրաթելերի ամենամեծ փաթեթն է ամբողջ նյարդային համակարգում։ Մոտավոր հաշվարկներով՝ դրանում կա մոտ 200 միլիոն աքսոն։ Մանրաթելերի իրական թիվը, հավանաբար, նույնիսկ ավելի մեծ է, քանի որ տրված գնահատականը հիմնված է սովորական լույսի տվյալների վրա և ոչ էլեկտրոնային մանրադիտակ.

Այս թիվն անհամեմատելի է յուրաքանչյուր տեսողական նյարդի (1,5 միլիոն) և լսողական նյարդի (32000) մանրաթելերի քանակի հետ: Կորպուսի կորպուսի խաչմերուկի մակերեսը կազմում է մոտ 700 մմ քառակուսի, մինչդեռ օպտիկական նյարդի հատվածը չի գերազանցում մի քանի քառակուսի միլիմետրը: The corpus callosum, հետ միասին մի բարակ կապոց մանրաթելեր կոչվում առջևի կոմիսուրա, միացնում է ուղեղի երկու կիսագնդերը (նկ. 98 և 99):


Ժամկետ կոմիսարնշանակում է մի շարք մանրաթելեր, որոնք միացնում են երկու հոմոլոգ նյարդային կառուցվածքները, որոնք տեղակայված են ուղեղի կամ ողնուղեղի ձախ և աջ կեսերում: Կորպուս կալոզումը երբեմն կոչվում է նաև ուղեղի ավելի մեծ կոմիսուրա:

Մոտավորապես մինչև 1950 թվականը կորպուս կալոսումի դերը լիովին անհայտ էր։ Հազվագյուտ դեպքերում նկատվում է բնածին բացակայություն ( ապլազիա) կորպուս կալոզում. Այս գոյացությունը կարող է նաև մասնակի կամ ամբողջությամբ կտրվել նյարդավիրաբուժական վիրահատության ժամանակ, որը կատարվում է միտումնավոր՝ որոշ դեպքերում էպիլեպսիայի բուժման ժամանակ (այնպես, որ ուղեղի մի կիսագնդում առաջացող ջղաձգական արտահոսքը չի կարող տարածվել մյուս կիսագնդում), մյուսում։ դեպքեր՝ վերևից խորը ընկած ուռուցք անցնելու համար (եթե, օրինակ, ուռուցքը գտնվում է հիպոֆիզի գեղձում): Նյարդաբանների և հոգեբույժների դիտարկումների համաձայն՝ այս տեսակի վիրահատությունից հետո հոգեկան խանգարումներ չեն առաջանում։ Ոմանք նույնիսկ ենթադրել են (թեև հազիվ թե լուրջ), որ կորպուսի կորպուսի միակ գործառույթը ուղեղի երկու կիսագնդերն իրար հետ պահելն է: Մինչև 1950-ական թվականները քիչ բան էր հայտնի կորպուսում կապերի բաշխման մանրամասների մասին։ Ակնհայտ էր, որ կորպուս կալոզումկապում է երկու կիսագնդերը, և բավականին կոպիտ նեյրոֆիզիոլոգիական մեթոդներով ստացված տվյալների հիման վրա ենթադրվում էր, որ շերտավոր ծառի կեղևում կորպուսի կոշտուկի մանրաթելերը միացնում են երկու կիսագնդերի ճշգրիտ սիմետրիկ տարածքները:

1955 թվականին Ռոնալդ ՄայերսՉիկագոյի համալսարանի հոգեբան Ռոջեր Սպերրիի ասպիրանտ, առաջին փորձը կատարեց, որը բացահայտեց այս հսկայական մանրաթելային տրակտի որոշ գործառույթներ: Մայերսը վարժեցրեց կատուներին՝ դրանք դնելով տուփի մեջ, որտեղ երկու կողք-կողքի էկրաններ կան, որոնց վրա կարելի էր տարբեր պատկերներ ցուցադրել, օրինակ՝ շրջանակ մի էկրանին, իսկ մյուսում՝ քառակուսի: Կատվին վարժեցրել են քիթը դնել էկրանին, որը ցույց է տալիս շրջան, և անտեսել մյուս էկրանը, որը ցույց է տալիս քառակուսի: Ճիշտ պատասխաններն ամրապնդվեցին սննդով, իսկ սխալ պատասխանների համար կատուներին մի փոքր պատժեցին՝ բարձր զանգը միացրեցին, և կատուն ոչ թե կոպտորեն, այլ վճռականորեն հեռացվեց էկրանից: Այս մեթոդով, մի քանի հազար կրկնություններից, կատվին կարելի է հասցնել թվերի հուսալի խտրականության մակարդակի: (Կատուները դանդաղ են սովորում, օրինակ՝ աղավնիներին անհրաժեշտ է մի քանի տասնյակից մինչև մի քանի հարյուր կրկնություն՝ նմանատիպ առաջադրանք սովորելու համար, բայց մարդուն սովորաբար կարող են անմիջապես սովորեցնել՝ նրան բանավոր հրահանգներ տալով: Այս տարբերությունը ինչ-որ տարօրինակ է թվում. ի վերջո, կատուն ունի ուղեղը շատ անգամ ավելի մեծ է, քան աղավնիի ուղեղը։)

Զարմանալի չէ, որ Մայերսի կատուները նույնքան լավ սովորեցին լուծել այս խնդիրը, երբ կենդանու մեկի աչքը ծածկված էր դիմակով։ Զարմանալի չէ նաև, որ եթե այնպիսի առաջադրանքում, ինչպիսին է եռանկյունի կամ քառակուսի ընտրելը, ուսուցումն իրականացվել է միայն մեկ աչքով բաց՝ ձախը, իսկ թեստավորման ժամանակ ձախ աչքը փակվել է, իսկ աջը բացվել է, ապա ճշգրտությունը։ խտրականությունը մնացել է նույնը. Սա մեզ չի զարմացնում, քանի որ մենք ինքներս հեշտությամբ կարող ենք լուծել նմանատիպ խնդիր։ Նման խնդիրների լուծման հեշտությունը հասկանալի է, եթե հաշվի առնենք տեսողական համակարգի անատոմիան։ Յուրաքանչյուր կիսագունդ մուտք է ստանում երկու աչքերից: Ինչպես արդեն ասացինք հոդվածում, 17-րդ դաշտի բջիջների մեծ մասը նույնպես մուտքեր ունի երկու աչքերից: Մայերսը ավելի շատ է ստեղծել հետաքրքիր իրավիճակմիջգծի երկայնքով քիազմի երկայնական հատված կազմելով: Այսպիսով, նա կտրել է հատվող մանրաթելերը, իսկ չհատվողները պահել անձեռնմխելի (այս վիրահատությունը վիրաբույժից պահանջում է որոշակի հմտություն)։ Նման հատման արդյունքում կենդանու ձախ աչքը միացված էր միայն ձախ կիսագնդին, իսկ աջը՝ միայն աջին։

Փորձի գաղափարպետք է վարժեցնել կատվին՝ օգտագործելով ձախ աչքը, իսկ «քննության» ժամանակ գրգռիչն ուղղել աջ աչքին: Եթե ​​կատուն կարող է ճիշտ լուծել խնդիրը, դա կնշանակի, որ անհրաժեշտ տեղեկատվությունը փոխանցվում է ձախ կիսագնդից աջ միակ հայտնի ճանապարհով` կորպուսի կոլորիտով: Այսպիսով, Մայերսը կտրեց քիազմը երկայնքով, վարժեցրեց կատվին մի աչքով բաց, այնուհետև փորձարկեց այն՝ բացելով մյուս աչքը և փակելով առաջինը: Այս պայմաններում կատուները դեռ հաջողությամբ լուծեցին խնդիրը։ Ի վերջո, Մայերսը կրկնեց կենդանիների վրա կատարվող փորձը, որում և՛ քիազմը, և՛ կորպուս կալոզումը նախկինում կտրված էին: Այս անգամ կատուները չեն լուծել խնդիրը. Այսպիսով, Մայերսը փորձարարականորեն հաստատեց, որ կորպուսի կոլորիտը իրականում կատարում է որոշ գործառույթներ (չնայած դժվար թե կարելի է մտածել, որ այն գոյություն ունի միայն այնպես, որ առանձին մարդիկ կամ կենդանիները, ովքեր ունեն կտրված օպտիկական քիազմ, կարող են լուծել որոշակի խնդիրներ՝ օգտագործելով մի աչքը, մյուսը սովորելուց հետո):

Կորպուս կալոզումի ֆիզիոլոգիայի ուսումնասիրություն

Այս ոլորտում առաջին նեյրոֆիզիոլոգիական հետազոտություններից մեկն իրականացվել է Մայերսի փորձերից մի քանի տարի անց Դ. Ուիթերիջի կողմից, որն այն ժամանակ աշխատում էր Էդինբուրգում: Ուիթերիջը պատճառաբանեց, որ անիմաստ է ունենալ նյարդային մանրաթելերի կապոցներ, որոնք կապում են դաշտերի հոմոլոգ հայելային-սիմետրիկ հատվածները 17: Իրոք, կարծես թե պատճառ չկա, թե ինչու նյարդային բջիջձախ կիսագնդում, կապված տեսողական դաշտի աջ կեսի որոշ կետերի հետ, կապված աջ կիսագնդի բջիջի հետ, կապված տեսողական դաշտի ձախ կեսի սիմետրիկ տարածքի հետ: Իր ենթադրությունները ստուգելու համար Ուիթերիջը կտրեց օպտիկական տրակտը գլխուղեղի աջ կողմում՝ խիազմի հետևում, դրանով իսկ փակելով մուտքային ազդանշանների ուղին դեպի աջ օքսիպիտալ բլիթ։ բայց դա, իհարկե, չէր բացառում այնտեղ ազդանշանների փոխանցումը ձախից occipital lobe corpus callosum-ի միջոցով (նկ. 100):

Հետո Ուիթերիջը սկսեց միացնել լուսային գրգիռը և ձայնագրել մետաղական էլեկտրոդով էլեկտրական գործունեությունկեղևի մակերեսից. Նա ստացավ պատասխաններ իր փորձի ժամանակ, բայց դրանք տեղի ունեցան միայն 17 տարածքի ներքին եզրին, այսինքն՝ տեսադաշտի մեջտեղում գտնվող երկար, նեղ ուղղահայաց շերտից մուտքային ազդանշաններ ստացող տարածքում. լույս, արձագանքները հայտնվում էին միայն այն ժամանակ, երբ լույսը բռնկվում էր ուղղահայաց միջին գծի վրա կամ մոտ: Եթե ​​հակառակ կիսագնդի կեղևը սառչում էր՝ դրանով իսկ ժամանակավորապես ճնշելով նրա ֆունկցիան, արձագանքները դադարեցին. Սա նաև առաջացել է կորպուսի կոլորիտի սառեցմամբ: Այնուհետև պարզ դարձավ, որ կորպուսը չի կարող միացնել ձախ կիսագնդի ամբողջ դաշտը 17-ը աջ կիսագնդի ամբողջ դաշտի 17-ի հետ, այլ կապում է այս դաշտերի միայն փոքր տարածքները, որտեղ ուղղահայաց գծի ելքերը գտնվում են կեսին: տեսողական դաշտը.

Նմանատիպ արդյունք կարելի էր կանխատեսել մի շարք անատոմիական տվյալների հիման վրա։ 17-րդ տարածքի միայն մի հատվածը, որը շատ մոտ է 18-րդ տարածքի սահմանին, աքսոններ է ուղարկում կորպուսի կոշտուկի միջով մյուս կիսագունդ, և դրանց մեծ մասը կարծես ավարտվում է 18-րդ տարածքում՝ 17-րդ տարածքի սահմանի մոտ: Եթե ենթադրենք, որ մուտքերը NKT-ից կեղևը ճիշտ համապատասխանում է տեսողական դաշտի հակառակ մասերին (այսինքն՝ ձախ կիսագնդը ցուցադրվում է աջ կիսագնդի կեղևում, իսկ աջը՝ ձախի կեղևում), այնուհետև կապերի առկայությունը. Կորպուսի կորպուսի միջով կիսագնդերը, ի վերջո, պետք է հանգեցնեն նրան, որ յուրաքանչյուր կիսագունդ ազդանշաններ կստանա տեսադաշտի կեսից մի փոքր ավելի մեծ տարածքից: Այլ կերպ ասած, կորպուսի կորպուսի միջոցով կապերի շնորհիվ երկու կիսագնդերի մեջ նախագծված կիսադաշտերի համընկնումը կլինի: Սա հենց այն է, ինչ մենք գտանք: Օգտագործելով երկու էլեկտրոդներ, որոնք տեղադրված էին կեղևի մեջ յուրաքանչյուր կիսագնդի 17 և 18 դաշտերի սահմանին, մենք հաճախ կարողացանք գրանցել բջիջների ակտիվությունը, որոնց ընկալունակ դաշտերը համընկնում էին մի քանի անկյունային աստիճանով:

Շուտով ես և Տ. Վիզելը միկրոէլեկտրոդային կապարներ պատրաստեցինք անմիջապես կորպուսի կոլորիտի այն հատվածից (դրա շատ հետևի մասում), որտեղ կան տեսողական համակարգի հետ կապված մանրաթելեր: Մենք գտանք, որ գրեթե բոլոր մանրաթելերը, որոնք մենք կարող էինք ակտիվացնել տեսողական գրգռիչներով, արձագանքում էին ճիշտ այնպես, ինչպես սովորական նեյրոնները 17-րդ տարածքում, այսինքն՝ դրսևորում էին ինչպես պարզ, այնպես էլ բարդ բջիջների հատկություններ, ընտրողաբար զգայուն են գրգիռի կողմնորոշմանը և սովորաբար արձագանքում են գրգռմանը։ երկու աչքերը. Այս բոլոր դեպքերում ընկալիչ դաշտերը շատ մոտ են գտնվել ֆիքսման կետից ներքևում կամ վերևում (կամ դրա մակարդակում) միջին ուղղահայացին, ինչպես ցույց է տրված Նկ. 101.

Թերևս կորպուսի կոլորիտի դերի առավել էլեգանտ նեյրոֆիզիոլոգիական ցուցադրումը Պիզայից Գ. Բեռլուչիի և Գ. Ռիզոլատիի աշխատանքն էր, որը կատարվել է 1968 թվականին։ Միջին գծի երկայնքով կտրելով օպտիկական քիազմը՝ նրանք արձանագրեցին պատասխաններ 17-րդ տարածքում՝ 18-րդ տարածքի սահմանի մոտ՝ փնտրելով այն բջիջները, որոնք կարող էին ակտիվանալ երկդիտակով: Հասկանալի է, որ աջ կիսագնդի այս հատվածի ցանկացած երկդիտակ բջիջ պետք է մուտքային ազդանշաններ ստանա ինչպես անմիջապես աջ աչքից (NKT-ի միջոցով), այնպես էլ ձախ աչքից և ձախ կիսագնդից՝ կորպուսի կոշտուկի միջոցով: Ինչպես պարզվեց, յուրաքանչյուր երկդիտակի ընկալիչ դաշտը գրավեց ցանցաթաղանթի միջին ուղղահայաց հատվածը, որի հատվածը պատկանում է տեսողական դաշտի ձախ կեսին, որը տեղեկատվություն է հաղորդում աջ աչքից, և այն մասը, որը մտնում է աջ: կեսը ձախ աչքից: Այս փորձի ընթացքում ուսումնասիրված այլ բջիջների հատկությունները, ներառյալ կողմնորոշման ընտրողականությունը, պարզվեց, որ նույնական են (նկ. 102):

Արդյունքները պարզորոշ ցույց տվեցին, որ կորպուս կալոզումը միացնում է բջիջները միմյանց հետ այնպես, որ դրանց ընդունող դաշտերը կարող են տարածվել ինչպես աջ, այնպես էլ միջին ուղղահայացից ձախ: Այսպիսով, այն կարծես սոսնձում է շրջապատող աշխարհի պատկերի երկու կեսը: Սա ավելի լավ պատկերացնելու համար ենթադրենք, որ ի սկզբանե մեր ուղեղի կեղևը ձևավորվել է որպես մեկ ամբողջություն, որը չի բաժանվել երկու կիսագնդերի: Այս դեպքում 17-րդ դաշտը կունենա մեկ շարունակական շերտի տեսք, որի վրա պատկերված կլինի ամբողջ տեսողական դաշտը: Այնուհետև հարևան բջիջները, որպեսզի գիտակցեն այնպիսի հատկություններ, ինչպիսիք են, օրինակ, շարժման նկատմամբ զգայունությունը և կողմնորոշման ընտրողականությունը, իհարկե, պետք է ունենան. բարդ համակարգփոխադարձ կապեր. Հիմա եկեք պատկերացնենք, որ «դիզայները» (լինի Աստված, թե, ասենք. բնական ընտրություն) որոշեց, որ այլեւս չի կարելի այսպես թողնել՝ այսուհետ բոլոր բջիջների կեսը պետք է կազմի մի կիսագունդը, իսկ մյուս կեսը՝ մյուս կիսագունդը։

Այդ դեպքում ի՞նչ պետք է արվի միջբջջային կապերի ամբողջ բազմության հետ, եթե բջիջների երկու խումբ այժմ պետք է հեռանան միմյանցից:

Ըստ երևույթին, դուք կարող եք պարզապես ձգել այս կապերը՝ դրանցից կազմելով կորպուսի կոլորիտի մի մասը։ Նման երկար ճանապարհով (մարդկանց մոտ 12-15 սանտիմետր) ազդանշանների փոխանցման հետաձգումը վերացնելու համար անհրաժեշտ է մեծացնել փոխանցման արագությունը՝ մանրաթելերին միելինային թաղանթով ապահովելով։ Իհարկե, էվոլյուցիայի ընթացքում նման բան իրականում տեղի չի ունեցել. Կեղևի առաջացումից շատ առաջ ուղեղն արդեն ուներ երկու առանձին կիսագնդեր:

Բեռլուչիի և Ռիզոլատիի փորձը, իմ կարծիքով, ապահովեց նեյրոնային կապերի զարմանալի յուրահատկության ամենավառ հաստատումներից մեկը: Նկ.-ում ցուցադրված բջիջը: 108 (էլեկտրոդի ծայրին մոտ) և, հավանաբար, մեկ միլիոն այլ նմանատիպ բջիջներ, որոնք միացված են կորպուսի կոշտուկի միջոցով, ձեռք են բերում իրենց կողմնորոշման ընտրողականությունը ինչպես հարևան բջիջների հետ տեղական կապերի, այնպես էլ նման բջիջներից մյուս կիսագնդից կորպուսի կոշտուկով անցնող կապերի շնորհիվ: նույն կողմնորոշման զգայունությունը և ընկալունակ դաշտերի նմանատիպ դասավորությունը (վերը նշվածը վերաբերում է նաև բջիջների այլ հատկություններին, ինչպիսիք են ուղղորդման առանձնահատկությունը, գծերի ծայրերին արձագանքելու ունակությունը, ինչպես նաև բարդությունը):

Տեսողական ծառի կեղևի բջիջներից յուրաքանչյուրը, որոնք կապեր ունեն կորպուսի կորպուսի միջոցով, պետք է մուտքային ազդանշաններ ստանան մյուս կիսագնդի բջիջներից՝ ճիշտ նույն հատկություններով: Մենք գիտենք բազմաթիվ փաստեր, որոնք վկայում են նյարդային համակարգի միացությունների ընտրողականության մասին, բայց կարծում եմ, որ այս օրինակն ամենավառ ու համոզիչն է։

Վերևում քննարկված աքսոններըտեսողական ծառի կեղևի բջիջները կազմում են կորպուսի կոշտուկի բոլոր մանրաթելերի միայն փոքր մասը: Աքսոնային տրանսպորտի կիրառմամբ փորձեր են իրականացվել սոմատոզենսորային ծառի կեղևի վրա, ինչպես նախորդ գլուխներում նկարագրված փորձերը՝ աչքի մեջ ռադիոակտիվ ամինաթթու ներարկմամբ: Նրանց արդյունքները ցույց են տալիս, որ կորպուս կալոզումը նմանապես միացնում է կեղևի այն հատվածները, որոնք ակտիվանում են մաշկային և հոդային ընկալիչների կողմից, որոնք գտնվում են մարմնի միջին գծի մոտ՝ միջքաղաքային և գլխի վրա, բայց չի կապում վերջույթների կեղևային ելքերը:

Յուրաքանչյուր կեղևային տարածք միանում է նույն կիսագնդի մի քանի կամ նույնիսկ շատ այլ կեղևային տարածքների: Օրինակ, առաջնային տեսողական ծառի կեղևը կապված է 18-րդ տարածքի հետ (տեսողական տարածք 2), միջակայքի հետ ժամանակավոր շրջան(ՏՏ գոտի), 4-րդ տեսողական տարածքով և մեկ կամ երկու այլ տարածքներով: Կեղևի շատ հատվածներ կապեր ունեն նաև մյուս կիսագնդի մի քանի հատվածների հետ՝ կորպուսի կորպուսի միջով, իսկ որոշ դեպքերում՝ առջևի կոմիսուրով։

Ուստի մենք կարող ենք դիտարկել դրանք կոմիսարկապերը պարզապես կորտիկո-կեղևային կապերի հատուկ տեսակ են: Հեշտ է պատկերացնել, որ դա վկայում է այսպիսի պարզ օրինակով. եթե ես ձեզ ասեմ, որ իմ ձախ ձեռքը սառչում է կամ ինչ-որ բան եմ տեսել ձախ կողմում, ապա ես բառեր եմ ձևակերպում՝ օգտագործելով իմ կեղևային խոսքի տարածքները, որոնք գտնվում են ձախ կիսագնդում (ինչ. ասվում է, որ կարող է լինել, և ոչ ամբողջությամբ ճիշտ է, քանի որ ես ձախլիկ եմ); տեսողական դաշտի ձախ կեսից կամ ձախ ձեռքից ստացվող տեղեկատվությունը փոխանցվում է իմ աջ կիսագնդին. այնուհետև համապատասխան ազդանշանները պետք է կորպուսի միջով փոխանցվեն մյուս կիսագնդի կեղևի խոսքի գոտի, որպեսզի ես կարողանամ ինչ-որ բան ասել իմ սենսացիաների մասին: 1960-ականների սկզբին սկսված մի շարք ուսումնասիրությունների ընթացքում Ռ. Սպերրին (այժմ՝ Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտում) և նրա համախոհները ցույց տվեցին, որ այն մարդը, ում կորպուսը կտրված է (էպիլեպսիայով բուժելու համար), կորցնում է իրադարձությունների մասին խոսելու ունակությունը, որոնց մասին տեղեկություններ են ստանում։ մտնում է աջ կիսագնդում. Նման առարկաների հետ աշխատանքը դարձել է նոր տեղեկատվության արժեքավոր աղբյուր կեղևի տարբեր գործառույթների, ներառյալ մտածողության և գիտակցության մասին: Այս մասին առաջին հոդվածները հայտնվել են Brain ամսագրում; դրանք չափազանց հետաքրքիր են, և հեշտությամբ կարող են հասկանալ յուրաքանչյուրը, ով կարդացել է իրական գիրքը:

Ստերեոսկոպիկ տեսողություն

Հեռավորության գնահատման մեխանիզմը, որը հիմնված է ցանցաթաղանթի երկու պատկերների համեմատության վրա, այնքան հուսալի է, որ շատ մարդիկ (եթե նրանք հոգեբան կամ տեսողական ֆիզիոլոգիայի մասնագետ չեն) նույնիսկ տեղյակ չեն դրա գոյության մասին: Այս մեխանիզմի կարևորությունը տեսնելու համար փորձեք մեքենա վարել կամ հեծանիվ վարել, թենիս խաղալ կամ դահուկ մի քանի րոպե մեկ աչքով փակել: Ստերեոսկոպները դուրս են եկել նորաձևությունից, և դրանք կարող եք գտնել միայն հնաոճ խանութներում: Այնուամենայնիվ, ընթերցողների մեծ մասը դիտել է ստերեոսկոպիկ ֆիլմեր (երբ հեռուստադիտողը պետք է հատուկ ակնոց կրի): Ինչպես ստերեոսկոպի, այնպես էլ ստերեոսկոպիկ ակնոցի շահագործման սկզբունքը հիմնված է ստերեոպսիս մեխանիզմի կիրառման վրա:

Ցանցաթաղանթի պատկերները երկչափ են, և այնուամենայնիվ մենք աշխարհը տեսնում ենք եռաչափ: Ակնհայտ է, որ առարկաների հեռավորությունը որոշելու ունակությունը կարևոր է ինչպես մարդկանց, այնպես էլ կենդանիների համար: Նմանապես, առարկաների եռաչափ ձևն ընկալելը նշանակում է դատել հարաբերական խորությունը: Որպես պարզ օրինակ վերցնենք կլոր առարկան։ Եթե ​​այն գտնվում է տեսողության գծի համեմատ թեք, ապա ցանցաթաղանթի վրա նրա պատկերը կլինի էլիպսաձեւ, բայց սովորաբար մենք հեշտությամբ նման առարկան ընկալում ենք որպես կլոր: Սա պահանջում է խորությունը ընկալելու կարողություն:

Մարդիկ խորությունը գնահատելու բազմաթիվ մեխանիզմներ ունեն:Նրանցից ոմանք այնքան ակնհայտ են, որ հազիվ թե արժանի լինեն հիշատակման: Այնուամենայնիվ, ես կնշեմ դրանք։ Եթե ​​օբյեկտի չափը մոտավորապես հայտնի է, օրինակ այնպիսի առարկաների դեպքում, ինչպիսիք են մարդը, ծառը կամ կատուն, ապա մենք կարող ենք գնահատել նրա հեռավորությունը (չնայած սխալի վտանգ կա, եթե հանդիպենք թզուկի, գաճաճ ծառ կամ առյուծ): Եթե ​​մի առարկա գտնվում է մյուսի դիմաց և մասամբ քողարկում է այն, ապա առջևի առարկան մենք ընկալում ենք որպես ավելի մոտ: Եթե ​​դուք վերցնում եք զուգահեռ գծերի պրոյեկցիա, օրինակ, երկաթուղային ռելսեր, որոնք անցնում են հեռավորության վրա, ապա պրոյեկցիայում նրանք կմոտենան: Սա հեռանկարի օրինակ է, խորության շատ արդյունավետ ցուցիչ։

Պատի ուռուցիկ հատվածը վերին մասում ավելի բաց է թվում, եթե լույսի աղբյուրը ավելի բարձր է (սովորաբար լույսի աղբյուրները գտնվում են վերևում), իսկ դրա մակերեսի խորշը, եթե լուսավորված է վերևից, վերևում ավելի մուգ է թվում: Եթե ​​լույսի աղբյուրը տեղադրված է ներքևում, ապա ուռուցիկությունը նմանվելու է խորշի, իսկ խորշը` ուռուցիկության: Հեռավորության կարևոր նշանը շարժման պարալաքսն է՝ մոտ և ավելի հեռավոր առարկաների ակնհայտ հարաբերական տեղաշարժը, եթե դիտորդը գլուխը շարժում է աջ ու ձախ կամ վեր ու վար: Եթե ​​պինդ առարկան պտտվում է, նույնիսկ փոքր անկյան տակ, նրա եռաչափ ձևն անմիջապես բացահայտվում է։ Եթե ​​մենք կենտրոնացնենք մեր աչքի ոսպնյակը մոտակա օբյեկտի վրա, ապա ավելի հեռավոր առարկան դուրս կգա ուշադրության կենտրոնում; Այսպիսով, փոխելով ոսպնյակի ձևը, այսինքն՝ փոխելով աչքի տեղակայումը, մենք կարողանում ենք գնահատել առարկաների հեռավորությունը:

Եթե ​​փոխեք երկու աչքերի առանցքների հարաբերական ուղղությունը՝ դրանք իրար միացնելով կամ իրարից բաժանելով(իրականացնելով կոնվերգենցիա կամ դիվերգենցիա), ապա կարող եք ի մի բերել օբյեկտի երկու պատկեր և պահել դրանք այս դիրքում: Այսպիսով, վերահսկելով կամ ոսպնյակը կամ աչքերի դիրքը, հնարավոր է գնահատել օբյեկտի հեռավորությունը: Այս սկզբունքների վրա են հիմնված մի շարք հեռաչափերի նախագծերը: Բացառությամբ կոնվերգենցիայի և դիվերգենցիայի, մինչ այժմ թվարկված բոլոր մյուս հեռավորության չափումները միաձույլ են: Խորության ընկալման ամենակարեւոր մեխանիզմը՝ ստերեոպսիսը, կախված է երկու աչքերի համատեղ օգտագործումից։

Ցանկացած եռաչափ տեսարան դիտելիս երկու աչքերը մի փոքր տարբեր պատկերներ են կազմում ցանցաթաղանթի վրա: Դուք կարող եք հեշտությամբ հաստատել դա, եթե նայեք ուղիղ առաջ և արագորեն մոտ 10 սմ-ով ձեր գլուխը կողքից կողք տեղափոխեք, կամ արագ փակեք մի աչքը կամ մյուսը: Եթե ​​ձեր առջև հարթ առարկա ունեք, մեծ տարբերություն չեք նկատի։ Այնուամենայնիվ, եթե տեսարանը ներառում է ձեզնից տարբեր հեռավորության վրա գտնվող առարկաներ, դուք կնկատեք նկարում զգալի փոփոխություններ: Ստերեոպսիայի ժամանակ ուղեղը համեմատում է նույն տեսարանի պատկերները երկու ցանցաթաղանթների վրա և մեծ ճշգրտությամբ գնահատում հարաբերական խորությունը:

Ենթադրենք, դիտորդն իր հայացքով ֆիքսում է որոշակի P կետ: Այս պնդումը համարժեք է, եթե ասենք. .

Այժմ ենթադրենք, որ Q-ն տարածության մեկ այլ կետ է, որը դիտորդին թվում է, թե գտնվում է P-ի հետ նույն խորության վրա: Թող Qlh Qr-ը լինի Q կետի պատկերները ձախ և աջ աչքերի ցանցաթաղանթների վրա: Այս դեպքում QL և QR կետերը կոչվում են երկու ցանցաթաղանթների համապատասխան կետեր: Ակնհայտ է, որ երկու կետ, որոնք համընկնում են ցանցաթաղանթի կենտրոնական ֆովեայի հետ, համապատասխան կլինեն: Երկրաչափական նկատառումներից պարզ է նաև, որ Q կետը, որը դիտորդի կողմից գնահատվում է որպես Q-ից ավելի մոտ, ցույց կտա երկու ելուստ ցանցաթաղանթների վրա, իսկ Q"R-ն իրարից հեռու գտնվող ոչ համապատասխան կետերում, քան եթե դրանք կետերը համապատասխան էին (այս իրավիճակը պատկերված է նկարի աջ կողմում): Նույն կերպ, եթե դիտարկենք դիտորդից ավելի հեռու գտնվող մի կետ, ապա կստացվի, որ ցանցաթաղանթների վրա նրա ելքերը ավելի մոտ կլինեն միմյանց, քան համապատասխան կետերը:

Համապատասխան կետերի մասին վերը նշվածը մասամբ սահմանումներ են, մասամբ՝ երկրաչափական նկատառումներից բխող հայտարարություններ։ Այս հարցը քննարկելիս հաշվի է առնվում նաև ընկալման հոգեֆիզիոլոգիան, քանի որ դիտորդը սուբյեկտիվորեն գնահատում է՝ օբյեկտը գտնվում է P կետին ավելի կամ ավելի մոտ: Ներկայացնենք ևս մեկ սահմանում. Բոլոր կետերը, որոնք, ինչպես Q կետը (և, իհարկե, P կետը), ընկալվում են որպես հավասար հեռավորության վրա, գտնվում են հորոպտերի վրա՝ P և Q կետերով անցնող մակերես, որի ձևը տարբերվում է ինչպես հարթությունից, այնպես էլ գնդից և կախված է. հեռավորությունը, այսինքն՝ մեր ուղեղից գնահատելու մեր ունակության վրա: F կենտրոնական ֆովեայից մինչև Q կետի (QL և QR) պրոեկցիաները մոտ են, բայց ոչ հավասար: Եթե ​​դրանք միշտ հավասար լինեին, ապա հորոպտերի հորիզոնական հարթության հետ հատման գիծը կլիներ շրջան։

Այժմ ենթադրենք, որ մենք մեր հայացքով ամրացնում ենք տարածության որոշակի կետ, և որ այս տարածության մեջ կան լույսի երկու կետային աղբյուր, որոնք յուրաքանչյուր ցանցաթաղանթի վրա լուսային կետի տեսքով պրոյեկցիա են տալիս, և այդ կետերը համապատասխան չեն. նրանց միջև հեռավորությունը մի փոքր ավելի մեծ է, քան համապատասխան կետերի միջև: Ցանկացած նման շեղում մենք կանվանենք համապատասխան կետերի դիրքից անհավասարություն. Եթե ​​հորիզոնական ուղղությամբ այս շեղումը չի գերազանցում 2°-ը (ցանցաթաղանթի վրա 0,6 մմ), իսկ ուղղահայաց ուղղությամբ՝ ոչ ավելի, քան մի քանի աղեղային րոպե, ապա մենք տեսողականորեն կընկալենք տարածության մեկ կետ, որը գտնվում է ավելի մոտ, քան այն կետը, որը մենք ամրացնում ենք: . Եթե ​​կետի ելուստների միջև հեռավորությունները ոչ թե ավելի մեծ, այլ ավելի փոքր են, քան համապատասխան կետերի միջև, ապա այս կետը կարծես թե գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու: Ի վերջո, եթե ուղղահայաց շեղումը գերազանցում է մի քանի րոպե աղեղը կամ հորիզոնական շեղումը գերազանցում է 2°-ը, ապա մենք կտեսնենք երկու առանձին կետեր, որոնք կարող են թվալ, թե ավելի կամ ավելի մոտ են ամրագրման կետին: Այս փորձնական արդյունքները ցույց են տալիս ստերեո ընկալման հիմնական սկզբունքը, որն առաջին անգամ ձևակերպվել է 1838 թվականին սըր Ք. Ուիթսթոունի կողմից (ով նաև հորինել է այն սարքը, որը հայտնի է էլեկտրատեխնիկայում որպես «Ուիթսթոուն կամուրջ»):

Գրեթե անհավատալի է թվում, որ մինչև այս հայտնագործությունը ոչ ոք կարծես չէր գիտակցում, որ երկու աչքերի ցանցաթաղանթի վրա ցուցադրվող պատկերների նուրբ տարբերությունների առկայությունը կարող է խորության հստակ տպավորություն ստեղծել: Այս ստերեո էֆեկտը կարող էցուցադրվում է մի քանի րոպեում ցանկացած մարդու կողմից, ով կարող է կամայականորեն շարժել իր աչքերի առանցքները միասին կամ իրարից, կամ մեկի կողմից, ով ունի մատիտ, թուղթ և մի քանի փոքր հայելիներ կամ պրիզմաներ: Անհասկանալի է, թե ինչպես են Էվկլիդեսը, Արքիմեդը և Նյուտոնը բաց թողել այս հայտնագործությունը: Իր հոդվածում Ուիթսթոունը նշում է, որ Լեոնարդո դա Վինչին շատ մոտ էր այս սկզբունքի բացահայտմանը։ Լեոնարդոն նշեց, որ ցանկացած տարածական տեսարանի առջև գտնվող գնդակը յուրաքանչյուր աչքով տարբեր կերպ է երևում. ձախ աչքով մենք տեսնում ենք նրա ձախ կողմը մի փոքր ավելի հեռու, իսկ աջ աչքով մենք տեսնում ենք աջ կողմը: Ուիթսթոունը այնուհետև նշում է, որ եթե Լեոնարդոն գնդակի փոխարեն ընտրեր խորանարդ, նա, անշուշտ, կնկատեր, որ դրա ելքերը տարբեր են տարբեր աչքերի համար: Դրանից հետո նա, ինչպես Ուիթսթոունը, կարող է հետաքրքրվել, թե ինչ տեղի կունենա, եթե երկու նմանատիպ պատկերներ հատուկ նախագծվեն երկու աչքերի ցանցաթաղանթի վրա:

Կարևոր ֆիզիոլոգիական փաստայն է, որ խորության զգացումը (այսինքն՝ «ուղղակիորեն» տեսնելու ունակությունը, թե կոնկրետ օբյեկտը գտնվում է ավելի կամ ավելի մոտ, քան ամրագրման կետը) տեղի է ունենում այն ​​դեպքերում, երբ ցանցաթաղանթի երկու պատկերները մի փոքր տեղաշարժված են միմյանց նկատմամբ հորիզոնական ուղղությամբ. տեղափոխվել են իրարից հեռու կամ, ընդհակառակը, իրար մոտ են (եթե այս տեղաշարժը չի գերազանցում մոտ 2°-ը, իսկ ուղղահայաց տեղաշարժը մոտ է զրոյին): Սա, իհարկե, համապատասխանում է երկրաչափական հարաբերություններին. եթե որոշակի հեռավորության հղման կետի համեմատ օբյեկտը գտնվում է ավելի մոտ կամ ավելի հեռու, ապա ցանցաթաղանթի վրա նրա ելքերը կտեղափոխվեն միմյանցից կամ կմոտենան հորիզոնական, մինչդեռ զգալի ուղղահայաց տեղաշարժ չկա: պատկերները կհայտնվեն:


Սա Ուիթսթոունի հորինած ստերեոսկոպի գործողության հիմքն է։ Ստերեոսկոպն այնքան տարածված էր մոտ կես դար, որ այն գտնում էին գրեթե բոլոր տանը: Նույն սկզբունքն է ընկած ստերեո կինոյի հիմքում, որը մենք այժմ դիտում ենք հատուկ Polaroid ակնոցներով: Ստերեոսկոպի սկզբնական ձևավորման մեջ դիտորդը դիտում էր տուփի մեջ տեղադրված երկու պատկեր՝ օգտագործելով երկու հայելիներ, որոնք տեղակայված էին այնպես, որ յուրաքանչյուր աչք տեսներ միայն մեկ պատկեր: Հարմարության համար այժմ հաճախ օգտագործվում են պրիզմաներ և կենտրոնացնող ոսպնյակներ: Երկու պատկերները բոլոր առումներով նույնական են, բացառությամբ թեթև հորիզոնական շեղումների, որոնք խորության տպավորություն են ստեղծում: Յուրաքանչյուրը կարող է ստեղծել ստերեոսկոպում օգտագործելու համար հարմար լուսանկար՝ ընտրելով անշարժ առարկա (կամ տեսարան), լուսանկարելով, այնուհետև տեսախցիկը 5 սանտիմետրով աջ կամ ձախ տեղափոխելով և երկրորդ լուսանկար անելով:

Ոչ բոլորն ունեն ստերեոսկոպով խորությունը ընկալելու ունակություն: Դուք կարող եք հեշտությամբ ստուգել ձեր ստերեոփսիսը ինքներդ, եթե օգտագործեք ստերեո զույգերը, որոնք ներկայացված են Նկ. 105 և 106:

Եթե ​​դուք ունեք ստերեոսկոպ, կարող եք պատճենել այստեղ ներկայացված ստերեո զույգերը և տեղադրել դրանք ստերեոսկոպի մեջ: Կարող եք նաև մի բարակ ստվարաթուղթ ուղղահայաց տեղադրել նույն ստերեո զույգի երկու պատկերների միջև և փորձել նայել ձեր պատկերին յուրաքանչյուր աչքով՝ ձեր աչքերը զուգահեռ դնելով, կարծես հեռվում եք նայում: Կարող եք նաև սովորել մատով շարժել ձեր աչքերը միասին և իրարից բաժանել՝ դրանք դնելով ձեր աչքերի և ստերեո զույգի միջև և շարժելով առաջ կամ հետ, մինչև պատկերները միաձուլվեն, որից հետո (սա ամենադժվարն է) կարող եք ուսումնասիրել միաձուլված պատկերը։ , փորձելով այն երկու մասի չբաժանել։ Եթե ​​դուք կարողանաք դա անել, ապա ակնհայտ խորության հարաբերությունները կլինեն հակառակը, ինչ ընկալվում է ստերեոսկոպ օգտագործելիս:

Նույնիսկ եթե դուք չեք կարողանում կրկնել փորձը խորը ընկալմամբ- այն պատճառով, որ դուք չունեք ստերեոսկոպ, կամ այն ​​պատճառով, որ չեք կարող կամայականորեն շարժել ձեր աչքերի առանցքները, դուք դեռ կկարողանաք հասկանալ հարցի էությունը, չնայած դուք հաճույք չեք ստանա ստերեո էֆեկտից:

Վերին ստերեո զույգում Նկ. 105 երկու քառակուսի շրջանակների մեջ կա մի փոքր շրջան, որոնցից մեկը մի փոքր շեղված է կենտրոնից դեպի ձախ, իսկ մյուսը մի փոքր դեպի աջ։ Եթե ​​այս ստերեոզույգը զննեք երկու աչքով, օգտագործելով ստերեոսկոպ կամ պատկերների համադրման այլ եղանակ, ապա կտեսնեք շրջան ոչ թե թերթի հարթության վրա, այլ դրա դիմաց մոտ 2,5 սմ հեռավորության վրա: Եթե նաև ուսումնասիրեք ստորին ստերեոզույգ Նկ. 105, ապա շրջանակը տեսանելի կլինի թերթի հարթության հետևում: Դուք ընկալում եք շրջանագծի դիրքը այս կերպ, քանի որ ձեր աչքերի ցանցաթաղանթները ստանում են ճիշտ նույն տեղեկությունը, կարծես շրջանակն իրականում գտնվում է շրջանակի հարթության առջևում կամ հետևում:

1960 թվականին Բելա Ժյուլ Bell Telephone Laboratories-ից ստեղծվել է շատ օգտակար և էլեգանտ տեխնիկա՝ ցուցադրելու ստերեո էֆեկտը: Պատկերը, որը ներկայացված է Նկ. 107, առաջին հայացքից թվում է փոքր եռանկյունների միատարր պատահական խճանկար:

Սա ճիշտ է, միայն թե կենտրոնական մասում կա ավելի մեծ թաքնված եռանկյունի։ Եթե ​​այս պատկերը դիտում եք երկու գունավոր ցելոֆանով, որոնք տեղադրված են ձեր աչքի առաջ՝ կարմիր մի աչքի առաջ և կանաչ՝ մյուսի դիմաց, ապա կենտրոնում պետք է տեսնեք թերթի հարթությունից առաջ ցցված եռանկյունի: ինչպես նախորդ դեպքում ստերեո զույգերի վրա փոքր շրջանով: (Հնարավոր է, որ առաջին անգամ ստիպված լինեք դիտել մոտ մեկ րոպե, մինչև ստերեո էֆեկտը հայտնվի:) Եթե փոխեք ցելոֆանի կտորները, խորության շրջում տեղի կունենա: Այս Yulesz ստերեո զույգերի արժեքն այն է, որ եթե դուք ստերեո ընկալման խանգարում ունեք, դուք չեք տեսնի եռանկյունին շրջապատող ֆոնի դիմաց կամ հետևում:

Ամփոփելու համար կարող ենք ասել, որ ստերեո էֆեկտը ընկալելու մեր կարողությունը կախված է հինգ պայմաններից.

1. Խորության շատ անուղղակի նշաններ կան՝ որոշ առարկաների մասնակի մթագնում մյուսների կողմից, շարժման պարալաքս, առարկայի պտույտ, հարաբերական չափեր, ստվերներ գցող, հեռանկար։ Այնուամենայնիվ, ամենահզոր մեխանիզմը ստերեոպսիսն է:

2. Եթե մեր հայացքն ուղղենք տարածության ինչ-որ կետի վրա, ապա այս կետի ելքերը ընկնում են երկու ցանցաթաղանթի կենտրոնական ֆոսայի մեջ։ Ցանկացած կետ, որը գնահատվում է, որ գտնվում է աչքերից նույն հեռավորության վրա, ինչ ամրացման կետը, ցանցաթաղանթի համապատասխան կետերում կազմում է երկու ելուստ:

3. Ստերեո էֆեկտը որոշվում է պարզ երկրաչափական փաստով. եթե ինչ-որ առարկա ավելի մոտ է ամրացման կետին, ապա ցանցաթաղանթների վրա նրա երկու ելքերը միմյանցից ավելի հեռու են, քան համապատասխան կետերը:

4. Հիմնական եզրակացությունը, որը հիմնված է առարկաների հետ փորձերի արդյունքների վրա, հետևյալն է. առարկան, որի աջ և ձախ աչքերի ցանցաթաղանթի ելքերը ընկնում են համապատասխան կետերի վրա, ընկալվում է որպես տեղակայված աչքերից նույն հեռավորության վրա, ինչ ամրագրման կետ; եթե այս օբյեկտի ելքերը միմյանցից հեռացվում են համապատասխան կետերի համեմատ, ապա առարկան կարծես ավելի մոտ է գտնվում ամրացման կետին. եթե, ընդհակառակը, դրանք մոտ են, ապա առարկան կարծես թե գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու:

5. Երբ ելուստների հորիզոնական տեղաշարժը 2°-ից ավելի է կամ ուղղահայաց տեղաշարժը մի քանի աղեղային րոպեից ավելի, տեղի է ունենում կրկնակի տեսողություն:

Ստերեոսկոպիկ տեսողության ֆիզիոլոգիա

Եթե ​​մենք ուզում ենք իմանալ, թե որոնք են ստերեոպսիսի ուղեղի մեխանիզմները, ամենահեշտը սկսելու հարցն է. Կա՞ն նեյրոններ, որոնց պատասխանները հատուկ որոշվում են երկու աչքերի ցանցաթաղանթի պատկերների հարաբերական հորիզոնական տեղաշարժով: Եկեք նախ նայենք, թե ինչպես են արձագանքում տեսողական համակարգի ստորին մակարդակների բջիջները, երբ երկու աչքերը միաժամանակ գրգռված են: Մենք պետք է սկսենք դաշտային նեյրոններից 17 կամ ավելի բարձր մակարդակքանի որ ցանցաթաղանթի գանգլիոնային բջիջներն ակնհայտորեն միաձույլ են, իսկ կողային գենիկուլային մարմնի բջիջները, որոնցում աջ և ձախ աչքերի մուտքերը բաշխված են տարբեր շերտերի վրա, կարող են համարվել նաև միաձույլ. դրանք արձագանքում են կամ մեկ աչքի գրգռմանը։ մյուսը, բայց ոչ երկուսն էլ միաժամանակ: 17-րդ տարածքում նեյրոնների մոտավորապես կեսը երկդիտակ բջիջներ են, որոնք արձագանքում են երկու աչքերի գրգռմանը:

Մանրակրկիտ փորձարկումից հետո պարզվում է, որ այս բջիջների արձագանքները կարծես թե քիչ են կախված երկու աչքերի ցանցաթաղանթի վրա գրգռիչ ելքերի հարաբերական դիրքից: Դիտարկենք տիպիկ բարդ բջիջ, որն արձագանքում է շարունակական արտանետումով գրգռիչ շերտի շարժմանը իր ընկալունակ դաշտի միջով մեկ կամ մյուս աչքով: Երբ երկու աչքը միաժամանակ գրգռվում է, այս բջջի արտանետումների հաճախականությունը ավելի մեծ է, քան մեկ աչքը գրգռված ժամանակ, բայց սովորաբար նման բջջի արձագանքի համար կարևոր չէ, թե արդյոք ցանկացած պահի գրգռիչի ելքերը ընկնում են հենց նույն մասերում: երկու ընկալունակ դաշտերը.

Լավագույն արձագանքը գրանցվում է, երբ այս պրոեկցիաները մոտավորապես միաժամանակ մտնում և դուրս են գալիս երկու աչքերի համապատասխան ընկալիչ դաշտերից. սակայն, այնքան էլ կարևոր չէ, թե որ պրոյեկցիան մի փոքր առաջ է մյուսից։ Նկ. 108-ը ցույց է տալիս պատասխանի բնորոշ կորը (օրինակ՝ պատասխանի իմպուլսների ընդհանուր թիվը ընկալիչ դաշտով գրգիռի մեկ անցման ժամանակ) երկու ցանցաթաղանթների վրա գրգիռի դիրքի տարբերության վրա։ Այս կորը շատ մոտ է հորիզոնական ուղիղ գծին, ինչից պարզ է դառնում, որ երկու ցանցաթաղանթների վրա գրգիռների հարաբերական դիրքն այնքան էլ նշանակալի չէ։

Այս տիպի բջիջը լավ կպատասխանի ճիշտ կողմնորոշման գծին՝ անկախ նրա հեռավորությունից. գծի հեռավորությունը կարող է լինել ավելի մեծ, հավասար կամ փոքր, քան հայացքով ամրագրված կետի հեռավորությունը:

Այս բջջի համեմատ, նեյրոնները, որոնց պատասխանները ներկայացված են Նկ. 109-ը և 110-ը շատ զգայուն են երկու գրգիռների հարաբերական դիրքի նկատմամբ երկու ցանցաթաղանթների վրա, այսինքն՝ նրանք զգայուն են խորության վրա:


Առաջին նեյրոնը (նկ. 109) լավագույնս արձագանքում է, եթե գրգռիչները ընկնում են ուղիղ երկու ցանցաթաղանթի համապատասխան հատվածների վրա: Գրգռիչների հորիզոնական անհամապատասխանության քանակը (այսինքն՝ անհավասարությունը), որի դեպքում բջիջը դադարում է արձագանքել, իր ընկալունակ դաշտի լայնության որոշակի մասն է: Հետևաբար, բջիջը արձագանքում է, եթե և միայն այն դեպքում, եթե օբյեկտը մոտավորապես նույն հեռավորությունն է աչքերից, ինչ ամրագրման կետը: Երկրորդ նեյրոնը (նկ. 110) արձագանքում է միայն այն ժամանակ, երբ օբյեկտը գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու: Կան նաև բջիջներ, որոնք արձագանքում են միայն այն ժամանակ, երբ գրգռիչը գտնվում է այս կետին ավելի մոտ: Երբ անհամամասնության աստիճանը փոխվում է, վերջին երկու տիպի նեյրոնները կոչվում են հեռավոր բջիջներԵվ մոտակա բջիջները, շատ կտրուկ փոխում են իրենց պատասխանների ինտենսիվությունը զրոյական անհամամասնության կետում կամ մոտ: Բոլոր երեք տեսակի նեյրոնները (բջիջներ, հարմարեցված անհավասարությանը) դաշտում հայտնաբերվել է 17 կապիկ։

Դեռևս լիովին պարզ չէ, թե որքան հաճախ են դրանք հայտնվում այնտեղ, արդյո՞ք դրանք տեղակայված են կեղևի որոշակի շերտերում և արդյոք դրանք որոշակի տարածական հարաբերությունների մեջ են աչքի գերիշխանության սյուների հետ: Այս բջիջները խիստ զգայուն են աչքերից օբյեկտի հեռավորության նկատմամբ, որը կոդավորված է որպես համապատասխան գրգռիչների հարաբերական դիրք երկու ցանցաթաղանթների վրա: Այս բջիջների մեկ այլ առանձնահատկությունն այն է, որ նրանք չեն արձագանքում միայն մեկ աչքի գրգռմանը կամ արձագանքում են, բայց շատ թույլ են: Այս բոլոր բջիջներն ունեն կողմնորոշման ընտրողականության ընդհանուր հատկություն. որքան գիտենք, դրանք նման են կեղևի վերին շերտերի սովորական բարդ բջիջներին, սակայն ունեն լրացուցիչ հատկություն՝ զգայունություն խորության նկատմամբ։ Բացի այդ, այդ բջիջները լավ են արձագանքում շարժվող գրգռիչներին, իսկ երբեմն էլ՝ գծերի ծայրերին:

Ջոնս Հոփկինսի բժշկական դպրոցի Ջ. Պոգջիոն գրանցել է նման բջիջների արձագանքները արթուն կապիկի 17-րդ դաշտում` իմպլանտացված էլեկտրոդներով, որը նախկինում վարժեցված էր իր հայացքով ֆիքսել կոնկրետ առարկա: Անզգայացված կապիկների մոտ նման բջիջներ հայտնաբերվել են նաև կեղևում, սակայն հազվադեպ են հայտնաբերվել 17-րդ և շատ հաճախ՝ 18-րդ տարածքում: Ես չափազանց կզարմանայի, եթե պարզվեր, որ կենդանիները և մարդիկ կարող են ստերեոսկոպիկ կերպով գնահատել առարկաների հեռավորությունը՝ օգտագործելով միայն երեքը: վերը նկարագրված բջիջների տեսակները, որոնք կազմաձևված են զրոյական անհամամասնությամբ, «մոտ» և «հեռու»: Ես ավելի շուտ կակնկալեի գտնել բջիջների ամբողջական հավաքածու բոլոր հնարավոր խորությունների համար: Արթուն կապիկների մոտ Պոգջիոն նաև հանդիպեց նեղ կարգավորվող բջիջների, որոնք լավագույնս արձագանքում էին ոչ թե զրոյական անհավասարությանը, այլ դրանից փոքր շեղումներին. Ըստ երևույթին, կեղևում կարող են լինել հատուկ նեյրոններ անհավասարության բոլոր մակարդակների համար: Թեև մենք դեռ հստակ չգիտենք, թե ինչպես է ուղեղը «վերակառուցում» մի տեսարան, որը ներառում է շատ լայն տարածված օբյեկտներ (ինչ էլ որ նկատի ունենանք «վերակառուցում» ասելով), բջիջները, ինչպես վերը նկարագրվածները, հավանաբար ներգրավված են այս գործընթացի վաղ փուլերում:

Որոշ խնդիրներ՝ կապված ստերեոսկոպիկ տեսողության հետ

Ստերեոպսիսի ուսումնասիրության ժամանակհոգեֆիզիկոսները բախվեցին մի շարք խնդիրների. Պարզվել է, որ որոշ երկդիտակային գրգռիչների մշակումը տեսողական համակարգում տեղի է ունենում բոլորովին անհասկանալի ձևերով։ Ես կարող էի նման բազմաթիվ օրինակներ բերել, բայց կսահմանափակվեմ ընդամենը երկուսով։

Օգտագործելով ստերեո զույգերի օրինակը, որը ներկայացված է Նկ. 105, մենք տեսանք, որ երկու նույնական պատկերների տեղաշարժը (in այս դեպքումշրջանակներ) միմյանց նկատմամբ հանգեցնում է ավելի մեծ մտերմության զգացման, իսկ միմյանցից դեպի ավելի մեծ հեռավորության զգացում: Այժմ ենթադրենք, որ մենք կատարում ենք այս երկու գործողությունները միաժամանակ, ինչի համար յուրաքանչյուր շրջանակում տեղադրում ենք երկու շրջան, որոնք գտնվում են իրար կողքի (նկ. 111):

Ակնհայտորեն, հաշվի առնելով սա ստերեո զույգերկարող է հանգեցնել երկու շրջանակների ընկալմանը` մեկը ավելի մոտ, իսկ մյուսը` ավելի հեռու ամրացման հարթությունից: Այնուամենայնիվ, կարելի է ենթադրել մեկ այլ տարբերակ. մենք պարզապես կտեսնենք երկու շրջանակներ, որոնք կողք կողքի ընկած են ամրացման հարթությունում: Փաստն այն է, որ այս երկու տարածական իրավիճակները համապատասխանում են ցանցաթաղանթի նույն պատկերներին: Իրականում, այս զույգ գրգռիչները կարող են ընկալվել միայն որպես երկու շրջանակներ ամրացման հարթությունում, որոնք հեշտությամբ կարելի է ստուգել, ​​եթե Նկար 1-ի քառակուսի շրջանակները որևէ կերպ միաձուլվեն: 111.

Ճիշտ նույն կերպ մենք կարող ենք պատկերացնել մի իրավիճակ, երբ դիտարկենք x նշանների երկու շղթա, ասենք՝ վեց նիշ մեկ շղթայում: Եթե ​​մենք նայենք դրանց ստերեոսկոպի միջոցով, ապա սկզբունքորեն կարելի է ընկալել մի շարք հնարավոր կոնֆիգուրացիաներից որևէ մեկը՝ կախված նրանից, թե ձախ շղթայից որ նշանն է միաձուլվում աջ շղթայում x նշանի հետ: Իրականում, եթե նման ստերեոզույգը ուսումնասիրենք ստերեոսկոպի միջոցով (կամ այլ ձևով, որը ստեղծում է ստերեո էֆեկտ), ամրագրման հարթությունում միշտ կտեսնենք վեց x նշան։ Մենք դեռ չգիտենք, թե ինչպես է ուղեղը լուծում այս երկիմաստությունը և ընտրում ամենապարզ հնարավոր համակցությունը: Այս տեսակի երկիմաստության պատճառով դժվար է նույնիսկ պատկերացնել, թե ինչպես է մեզ հաջողվում ընկալել եռաչափ տեսարան, որը ներառում է տարբեր չափերի բազմաթիվ ճյուղեր, որոնք գտնվում են մեզանից տարբեր հեռավորությունների վրա: Ճիշտ է, ֆիզիոլոգիական ապացույցները ցույց են տալիս, որ առաջադրանքը կարող է այնքան էլ դժվար լինել, քանի որ տարբեր ճյուղեր, ամենայն հավանականությամբ, ունեն տարբեր կողմնորոշումներ, և մենք արդեն գիտենք, որ ստերեոպսիսում ներգրավված բջիջները միշտ կողմնորոշիչ են:

Բինոկուլյար էֆեկտների անկանխատեսելիության երկրորդ օրինակ,ստերեոպսիսի հետ կապված է այսպես կոչված տեսողական դաշտերի պայքարը, որը մենք նշում ենք նաև ստրաբիզմի մասին բաժնում (Գլուխ 9): Եթե ​​աջ և ձախ աչքերի ցանցաթաղանթների վրա ստեղծվում են շատ տարբեր պատկերներ, ապա հաճախ դրանցից մեկը դադարում է ընկալվել։ Եթե ​​ձեր ձախ աչքով նայեք ուղղահայաց գծերի ցանցին, իսկ ձեր աջ աչքով՝ հորիզոնական գծերի ցանցին (Նկար 112, կարող եք օգտագործել ստերեոսկոպ կամ աչքի կոնվերգենցիա), դուք կակնկալեք տեսնել հատվող գծերի ցանց։ .

Այնուամենայնիվ, իրականում գրեթե անհնար է միաժամանակ տեսնել գծերի երկու խմբերը: Տեսանելի է կա՛մ մեկը, կա՛մ մյուսը, որոնցից յուրաքանչյուրը ընդամենը մի քանի վայրկյան է, որից հետո այն անհետանում է, իսկ մյուսը հայտնվում է։ Երբեմն կարելի է տեսնել նաև այս երկու պատկերների մի տեսակ խճանկար, որտեղ առանձին ավելի միատարր հատվածներ կշարժվեն, կմիաձուլվեն կամ կբաժանվեն, և դրանցում գծերի կողմնորոշումը կփոխվի (տե՛ս նկ. 112, ստորև): Նյարդային համակարգը, չգիտես ինչու, չի կարող միաժամանակ տեսողական դաշտի նույն հատվածում ընկալել այդքան տարբեր գրգիռներ, և ճնշում է դրանցից մեկի մշակումը։

Խոսք» ճնշել«Մենք այստեղ օգտագործում ենք պարզապես որպես նույն երևույթի մեկ այլ նկարագրություն. իրականում մենք չգիտենք, թե ինչպես է նման ճնշումն իրականացվում և կենտրոնական նյարդային համակարգի որ մակարդակում է այն տեղի ունենում։ Կարծում եմ, որ ընկալվող պատկերի խճանկարային բնույթը, երբ մրցակցում են տեսողական դաշտերը, հուշում է, որ այս գործընթացում «որոշման կայացումը» տեղի է ունենում տեսողական տեղեկատվության մշակման բավականին վաղ շրջանում, գուցե 17 կամ 18 դաշտում: (Ուրախ եմ, որ չեմ անում: պետք է պաշտպանել այս ենթադրությունը։)

Տեսողական դաշտի պայքարի ֆենոմենը նշանակում էոր այն դեպքերում, երբ տեսողական համակարգը չի կարող համատեղել երկու ցանցաթաղանթի պատկերները (հարթ տեսարան, եթե պատկերները նույնն են, կամ եռաչափ տեսարան, եթե կա միայն մի փոքր հորիզոնական անհավասարություն), այն պարզապես մերժում է պատկերներից մեկը: - կամ ամբողջությամբ, երբ, օրինակ, մենք նայում ենք մանրադիտակի միջով` մյուս աչքը բաց պահելով, մասամբ կամ ժամանակավոր, ինչպես վերը նկարագրված օրինակում: Մանրադիտակային իրավիճակում ուշադրությունը կարևոր դեր է խաղում, սակայն ուշադրության այս տեղաշարժի հիմքում ընկած նյարդային մեխանիզմները նույնպես անհայտ են:

Դուք կարող եք դիտարկել տեսողական դաշտերի միջև պայքարի ևս մեկ օրինակ, եթե պարզապես նայեք մի քանի գունավոր տեսարան կամ նկար կարմիր և կանաչ ֆիլտրերով ակնոցներով: Տարբեր դիտորդների տպավորություններն այս դեպքում կարող են շատ տարբեր լինել, բայց մարդկանց մեծամասնությունը (ներառյալ ես) նկատում են անցումներ ընդհանուր կարմրավուն տոնից դեպի կանաչավուն և ետ, բայց առանց դեղին գույն, որը ստացվում է պարզապես կարմիր լույսը կանաչի հետ խառնելով։

Ստերեո կուրություն


Եթե ​​մարդը մի աչքով կույր է, ապա ակնհայտ է, որ նա չի ունենա ստերեոսկոպիկ տեսողություն։
Այնուամենայնիվ, այն բացակայում է նաև որոշ մարդկանց մոտ, որոնց տեսողությունն այլ կերպ նորմալ է: Զարմանալին այն է, որ նման մարդկանց համամասնությունն այնքան էլ փոքր չէ։ Այսպիսով, եթե ցուցադրեք ստերեո զույգեր, ինչպիսիք են Նկ. 105 և 106, հարյուր ուսանող առարկաներով (օգտագործելով Polaroids և բևեռացված լույս), սովորաբար պարզվում է, որ նրանցից չորսը կամ հինգը չեն կարող հասնել ստերեո էֆեկտին:

Սա հաճախ զարմացնում է նրանց, քանի որ առօրյա պայմաններում նրանք ոչ մի անհարմարություն չեն զգում։ Վերջինս կարող է տարօրինակ թվալ յուրաքանչյուրին, ով փորձի համար փորձել է մեկ աչքով փակ մեքենա վարել։ Ըստ երևույթին, ստերեոպսիսի բացակայությունը բավականին լավ փոխհատուցվում է այլ խորության նշանների կիրառմամբ, ինչպիսիք են՝ շարժման պարալաքսը, հեռանկարը, որոշ առարկաների մասնակի փակումը մյուսների կողմից և այլն: 9-րդ գլխում մենք կքննարկենք բնածին ստրաբիզմի դեպքերը, երբ աչքերը երկար ժամանակաշխատել անհետևողականորեն. Սա կարող է հանգեցնել կեղևի միացումների խզման, որոնք ապահովում են երկդիտակի փոխազդեցություն, և արդյունքում՝ ստերեոպսիսի կորստի: Ստրաբիզմը շատ հազվադեպ չէ, և նույնիսկ դրա մեղմ աստիճանը, որը կարող է աննկատ մնալ, որոշ դեպքերում կարող է առաջացնել ստերե կուրություն: Այլ դեպքերում, ստերեոպսիսի խանգարումը, ինչպես դալտոնիզմը, կարող է ժառանգական լինել:

Քանի որ այս գլուխը վերաբերել է ինչպես կորպուսի կոլորիտին, այնպես էլ ստերեոսկոպիկ տեսլականին, ես կօգտվեմ այս առիթից և ինչ-որ բան ասեմ այս երկու բաների միջև կապի մասին: Փորձեք ինքներդ ձեզ հարց տալ. ինչպիսի՞ ստերեոպսիսային խանգարումներ կարող են սպասվել կորպուսի կորպուսի կորպուսով մարդու մոտ: Այս հարցի պատասխանը պարզ է նկ. 113.

Եթե ​​մարդն իր հայացքով ֆիքսում է P կետը, ապա Q կետի ելքերը, որոնք գտնվում են աչքերին ավելի մոտ՝ FPF սուր անկյան տակ՝ QL և QR, կհայտնվեն ձախ և աջ աչքերում՝ ֆովեայի հակառակ կողմերում: Համապատասխանաբար, Ql-ի պրոյեկցիան տեղեկատվություն է փոխանցում ձախ կիսագնդին, իսկ Qr պրոյեկցիան՝ աջ կիսագնդին։ Որպեսզի տեսնեք, որ Q կետը P-ից ավելի մոտ է (այսինքն՝ ստերեո էֆեկտ ստանալու համար), դուք պետք է համադրեք ձախ և աջ կիսագնդերի տեղեկատվությունը: Բայց դա անելու միակ միջոցը տեղեկատվության փոխանցումն է կորպուսի կոշտուկի երկայնքով: Եթե ​​կորպուսի կորպուսի միջով անցնող ուղին քանդվի, ապա անձը կույր կլինի նկարում ստվերված հատվածում: 1970 թվականին Դ. Միտչելը և Բերկլիի Կալիֆորնիայի համալսարանից Կ. Բլեյքմորը ուսումնասիրեցին ստերեոսկոպիկ տեսողությունը մեկ մարդու մոտ՝ հատված կորպուսի կոլորիտով և ստացան հենց վերը կանխատեսված արդյունքը:

Երկրորդ հարցը, որը սերտորեն կապված է առաջինի հետ, այն է, թե ինչ ստերեոպսիսի խանգարում կառաջանա, եթե օպտիկական խիազմը կտրվի միջին գծի երկայնքով (ինչպես արեց Ռ. Մայերսը կատուների վրա): Այստեղ արդյունքը որոշակի առումով կլինի հակառակը։ Սկսած Նկ. 114 պետք է պարզ լինի, որ այս դեպքում յուրաքանչյուր աչք կուրանա ցանցաթաղանթի քթի հատվածի վրա ընկնող գրգռիչների նկատմամբ, այսինքն՝ բխող տեսողական դաշտի ժամանակավոր մասից։

Հետևաբար, ստերեոպսիս չի լինի ավելի բաց գույնի տարածության տարածքում, որտեղ այն սովորաբար առկա է: Այս տարածքից դուրս գտնվող կողային գոտիները սովորաբար հասանելի են միայն մեկ աչքով, այնպես որ այստեղ նույնիսկ նորմալ պայմաններում չկա ստերեոպսիս, և քիազմի հատումից հետո դրանք կլինեն կուրության գոտիներ (սա ավելի պարզ ցույց է տրված նկարում): մուգ գույն) Ֆիքսման կետի հետևում գտնվող տարածքում, որտեղ տեսողական դաշտերի ժամանակավոր մասերը համընկնում են, այժմ անտեսանելի է, նույնպես կուրություն կառաջանա:

Այնուամենայնիվ, ամրացման կետին ավելի մոտ գտնվող տարածքում երկու աչքերի մնացած կիսադաշտերը համընկնում են, ուստի այստեղ պետք է պահպանել ստերեոպսիսը, եթե կորպուսի կորպուսը վնասված չէ: Կ. Բլեյքմորը, այնուամենայնիվ, գտավ մի հիվանդի, որն ամբողջությամբ կտրված էր միջին գծում (այս հիվանդը մանուկ հասակում ստացել է գանգի կոտրվածք հեծանիվ վարելիս, ինչը, ըստ երևույթին, հանգեցրել է խիազմայի երկայնական պատռվածքին): Հետազոտության ընթացքում նրա մոտ հայտնաբերվել է տեսողության թերությունների հենց այն համադրությունը, որը մենք հիպոթետիկորեն նկարագրեցինք:

Հոդված գրքից.

Աչքերի ցանցաթաղանթի վրա գտնվող առարկաների պատկերը երկչափ է, բայց միևնույն ժամանակ մարդը աշխարհը տեսնում է եռաչափ, այսինքն. նա ունի տարածության խորությունը ընկալելու ունակություն, կամ ստերեոսկոպիկ (ստերեո - հունարեն ստերեոից - ամուր, տարածական) տեսլականը։

Մարդիկ խորությունը գնահատելու բազմաթիվ մեխանիզմներ ունեն: Դրանցից մի քանիսը բավականին ակնհայտ են. Օրինակ, եթե օբյեկտի (մարդ, ծառ և այլն) չափը մոտավորապես հայտնի է, ապա կարող եք գնահատել նրա հեռավորությունը կամ հասկանալ, թե որ առարկան է ավելի մոտ՝ համեմատելով օբյեկտի անկյունային չափերը։ Եթե ​​մի առարկա գտնվում է մյուսի դիմաց և մասամբ քողարկում է այն, ապա մարդը առջևի առարկան ավելի մոտ է ընկալում: Եթե ​​դուք վերցնում եք զուգահեռ գծերի պրոյեկցիա, օրինակ, երկաթուղային ռելսեր, որոնք անցնում են հեռավորության վրա, ապա պրոյեկցիայում նրանք կմոտենան: Սա հեռանկարի օրինակ է, տարածության խորության շատ արդյունավետ ցուցանիշ։

Պատի ուռուցիկ հատվածը վերին մասում ավելի բաց է թվում, եթե լույսի աղբյուրը գտնվում է ավելի բարձր, իսկ դրա մակերեսի խորշը վերին մասում ավելի մուգ է թվում: Հեռավորության կարևոր նշանը շարժման պարալաքսն է՝ մոտ և ավելի հեռավոր օբյեկտների ակնհայտ հարաբերական տեղաշարժը, եթե դիտորդը գլուխը շարժում է աջ ու ձախ կամ վեր ու վար: «Երկաթուղային էֆեկտը» հայտնի է շարժվող գնացքի պատուհանից դիտարկելիս՝ մոտ տեղակայված օբյեկտների շարժման ակնհայտ արագությունը ավելի մեծ է, քան մեծ հեռավորության վրա գտնվողները:

Օբյեկտների հեռավորությունը կարելի է գնահատել նաև աչքի տեղակայման քանակով, այսինքն. ըստ թարթիչային մարմնի լարվածության և ոսպնյակը կառավարող Զիննի գոտիների։ Մեծացնելով կոնվերգենցիան կամ դիվերգենցիան՝ կարելի է դատել նաև դիտարկվող օբյեկտի հեռավորությունը։ Բացառությամբ վերջինի, վերը նշված բոլոր ցուցիչները միաձույլ են: Տիեզերքում խորությունն ընկալելու ամենակարեւոր մեխանիզմը՝ ստերեոպսիսը, կախված է երկու աչքերի համատեղ օգտագործումից։ Ցանկացած եռաչափ տեսարան դիտելիս երկու աչքերը մի փոքր տարբեր պատկերներ են կազմում ցանցաթաղանթի վրա:

Ստերեոպսիայի ժամանակ ուղեղը համեմատում է նույն տեսարանի պատկերները երկու ցանցաթաղանթների վրա և մեծ ճշգրտությամբ գնահատում հարաբերական խորությունը: Երկու միաձույլ պատկերների միաձուլումը, որոնք տեսանելի են առանձին աջ և ձախ աչքերով, երբ միաժամանակ երկու աչքերով դիտում են առարկաները, մեկ եռաչափ պատկերի մեջ կոչվում է. միաձուլում.

Ենթադրենք, որ դիտորդն իր հայացքով ֆիքսում է որոշակի կետ Ռ, (նկ. 1) այս դեպքում կետի պատկերները հայտնվում են կենտրոնական ֆովեայում (ֆովեա) Ֆերկու աչքերը. Թող Q լինի տարածության մեկ այլ կետ, որը դիտորդին թվում է, որ գտնվում է կետի հետ նույն խորության վրա Ռ, մինչդեռ Q L և Q R-ը ձախ և աջ աչքերի ցանցաթաղանթների Q կետի պատկերներն են։ Այս դեպքում կոչվում են Q L և Q R կետերը համապատասխաներկու ցանցաթաղանթի կետեր.

Նկար 1. Ստերեո էֆեկտը բացատրող երկրաչափական դիագրամ

Ակնհայտ է, որ համապատասխան են նաև ցանցաթաղանթի կենտրոնական անցքերին համընկնող երկու կետերը։ Երկրաչափական նկատառումներից պարզ է դառնում, որ Q' կետը, որը դիտորդների կողմից գնահատվում է որպես Q կետից ավելի մոտ, կստեղծի երկու պատկեր ցանցաթաղանթների վրա՝ Q' L և Q' R, միմյանցից հեռու գտնվող ոչ համապատասխան (տարբեր) կետերում: քան այն դեպքում, երբ այդ կետերը համապատասխանում էին:

Նույն կերպ, եթե դիտարկենք դիտորդից ավելի հեռու գտնվող մի կետ, ապա կստացվի, որ ցանցաթաղանթների վրա նրա ելքերը ավելի մոտ կլինեն միմյանց, քան համապատասխան կետերը: Բոլոր կետերը, որոնք նման են Q և Ռ, ընկալվում են հավասար հեռավորության վրա, պառկած հորոպտերա- կետերով անցնող մակերես Ռև Q, որի ձևը տարբերվում է գնդից և կախված է հեռավորությունը դատելու մարդու կարողությունից։ Հեռավորությունները fovea-ից Ֆաջ և ձախ աչքերի համար Q R և Q L ելքերը մոտ են, բայց ոչ հավասար, եթե դրանք միշտ հավասար լինեին, ապա հորիզոնական հարթության հետ հորոպտերի հատման գիծը կլիներ շրջան:

Ստերեոսկոպիայի α և α' անկյունները կոչվում են պարալլակտիկ անկյուններ: Նրանց արժեքը կփոխվի զրոյից, երբ ամրացման կետը գտնվում է անսահմանության վրա, և մինչև 15°, երբ ամրացման կետը գտնվում է 250 մմ հեռավորության վրա:

Այժմ ենթադրենք, որ մենք մեր հայացքով ֆիքսում ենք տարածության որոշակի կետ, և որ այս տարածության մեջ կան լույսի երկու կետային աղբյուր, որոնցից մեկը պրոյեկտվում է միայն ձախ աչքի ցանցաթաղանթի վրա, իսկ մյուսը՝ աջ աչքի վրա։ լույսի կետերի ձևը, և ​​այդ կետերը անհամապատասխան են. նրանց միջև հեռավորությունը մի փոքր ավելի է, քան համապատասխան կետերի միջև: Ցանկացած նման շեղում համապատասխան կետերի դիրքից կոչվում է անհավասարություն. Եթե ​​հորիզոնական ուղղությամբ այս շեղումը չի գերազանցում 2°-ը (ցանցաթաղանթի վրա 0,6 մմ), իսկ ուղղահայաց ուղղությամբ՝ ոչ ավելի, քան մի քանի աղեղային րոպե, ապա մենք տեսողականորեն կընկալենք տարածության մեկ կետ, որը գտնվում է ամրացման կետից ավելի մոտ: .

Եթե ​​կետի ելուստների միջև հեռավորությունները ոչ թե ավելի մեծ, այլ ավելի փոքր են, քան համապատասխան կետերի միջև, ապա այս կետը կարծես թե գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու: Ի վերջո, եթե ուղղահայաց շեղումը գերազանցում է մի քանի րոպե աղեղը կամ հորիզոնական շեղումը գերազանցում է 2°-ը, ապա մենք կտեսնենք երկու առանձին կետեր, որոնք կարող են թվալ, թե ավելի կամ ավելի մոտ են ամրագրման կետին: Նման փորձը ցույց է տալիս ստերեոընկալման հիմնական սկզբունքը, որն առաջին անգամ ձևակերպվել է Չարլզ Ուիթսթոունի կողմից 1838 թվականին և հիմք է հանդիսացել ստերեոսկոպիկ գործիքների մի ամբողջ շարքի ստեղծման հիմքում՝ սկսած Ուիթսթոուն ստերեոսկոպից մինչև ստերեո հեռաչափ և ստերեո հեռուստատեսություն:

Ամեն մարդ չէ, որ ստերեոսկոպի միջոցով խորությունը ընկալելու ունակություն ունի: Դուք կարող եք հեշտությամբ ստուգել ձեր ստերեոպսիսը, եթե օգտագործեք Նկ. 2: Եթե ​​դուք ունեք ստերեոսկոպ, կարող եք պատճենել այստեղ ներկայացված ստերեո զույգերը և տեղադրել դրանք ստերեոսկոպի մեջ: Կարող եք նաև միևնույն ստերեո զույգի երկու պատկերների միջև ուղղահայաց տեղադրել ստվարաթղթե բարակ թերթիկ և փորձել նայել ձեր պատկերին յուրաքանչյուր աչքով՝ ձեր աչքերը զուգահեռ դնելով, ասես հեռուն եք նայում:

Նկար 2. Ստերեո զույգերի օրինակներ

1960 թվականին Բելա Ժյուլը (Bell Telephone Laboratories, ԱՄՆ) առաջարկեց ստերեո էֆեկտը ցուցադրելու օրիգինալ միջոց՝ վերացնելով օբյեկտի միակողմանի դիտարկումը։

Այս սկզբունքով, ի դեպ, տպագրվել է ժամանցային գրքերի մի ամբողջ շարք, որոնք միաժամանակ կարող են օգտագործվել ստերեոպսիսներ վարժեցնելու համար։ Նկար 3-ը ցույց է տալիս այս գրքի նկարներից մեկը սև և սպիտակ գույներով: Զուգահեռ դնելով ձեր աչքերի տեսողական գծերը (դա անելու համար հարկավոր է նայել հեռավորությանը, կարծես գծագրի միջով), կարող եք տեսնել ստերեոսկոպիկ նկար: Նման գծագրերը կոչվում են autostereograms: Բել Ժյուլի մեթոդի հիման վրա Նովոսիբիրսկի պետական ​​բժշկական ինստիտուտում Նովոսիբիրսկի պետական ​​տեխնիկական համալսարանի հետ միասին ստեղծվել է ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմն ուսումնասիրող սարք, և մենք առաջարկել ենք դրա փոփոխությունը, որը հնարավորություն է տալիս բարձրացնել որոշման ճշգրտությունը: ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմը. Ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմի չափման հիմքը դիտորդի յուրաքանչյուր աչքին փորձարկման առարկաների ներկայացումն է, այսպես կոչված, պատահական ֆոնի վրա: Այս փորձարկման օբյեկտներից յուրաքանչյուրը հարթության վրա գտնվող կետերի հավաքածու է, որը գտնվում է ըստ առանձին հավանականության օրենքի: Ավելին, յուրաքանչյուր փորձարկման օբյեկտի վրա կան կետերի նույնական տարածքներ, որոնք կարող են ներկայացնել կամայական ձևի գործիչ:

Եթե ​​փորձարկման օբյեկտի վրա պատկերների նույնական կետերն ունեն պարալլակտիկ անկյունների զրոյական արժեքներ, ապա դիտորդը ընդհանուր պատկերը տեսնում է ընդհանրացված պատկերում կետերի պատահական բաշխման տեսքով, այլ կերպ ասած՝ դիտորդը չի կարողանում նույնականացնել: գործիչը պատահականացված ֆոնի վրա: Այսպիսով, գործչի մոնոկուլյար տեսողությունը բացառվում է։ Եթե ​​փորձարկման առարկաներից մեկը տեղաշարժվում է համակարգի օպտիկական առանցքին ուղղահայաց, ապա պատկերների միջև պարալլակտիկ անկյունը կփոխվի, և որոշակի արժեքի դեպքում դիտորդը կտեսնի մի պատկեր, որը կարծես թե կտրվում է ֆոնից և սկսում է. մոտենալ կամ հեռանալ դրանից. Պարալաքսի անկյունը փոխվում է սարքի ճյուղերից մեկի մեջ տեղադրված օպտիկական փոխհատուցիչի միջոցով: Այն պահը, երբ պատկերը հայտնվում է տեսադաշտում, գրանցվում է դիտորդի կողմից, և ցուցիչի վրա հայտնվում է ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմի համապատասխան արժեքը:

Նկար 3. Autostereogram

Ստերեոսկոպիկ տեսողության նեյրոֆիզիոլոգիայի բնագավառում վերջին տասնամյակների հետազոտությունները հնարավորություն են տվել բացահայտել ուղեղի առաջնային տեսողական ծառի կեղևի հատուկ բջիջները, որոնք հարմարեցված են անհավասարությանը: Հայտնաբերվել են բջիջներ, որոնք արձագանքում են միայն այն դեպքում, եթե գրգիռներն ընկնում են ուղիղ երկու ցանցաթաղանթի համապատասխան հատվածների վրա։ Երկրորդ տիպի բջիջները արձագանքում են, եթե և միայն այն դեպքում, եթե օբյեկտը գտնվում է ամրացման կետից ավելի հեռու: Կան նաև բջիջներ, որոնք արձագանքում են միայն այն ժամանակ, երբ գրգռիչը գտնվում է ամրացման կետին ավելի մոտ: Ըստ երևույթին, առաջնային տեսողական ծառի կեղևում կարող են լինել հատուկ նեյրոններ տարբեր աստիճաններանհավասարություն. Այս բոլոր բջիջներն ունեն նաև կողմնորոշման ընտրողականության հատկություն և լավ են արձագանքում շարժվող գրգռիչներին և գծերի ծայրերին: Ըստ Դ. Հուբելի, «չնայած մենք դեռ հստակ չգիտենք, թե ինչպես է ուղեղը «վերականգնում» մի տեսարան, որը ներառում է տարբեր հեռավորությունների վրա գտնվող բազմաթիվ առարկաներ, այս գործընթացի վաղ փուլերում ներգրավված են անհավասարության նկատմամբ զգայուն բջիջները»:

Ստերեոպսիսն ուսումնասիրելիս հետազոտողները բախվել են մի շարք խնդիրների. Պարզվել է, որ որոշ երկդիտակի գրգռիչների մշակումը տեսողական համակարգում տեղի է ունենում բոլորովին անհասկանալի կերպով։ Օրինակ, եթե նորից դիմենք Նկ.-ում ներկայացված ստերեո զույգերին: 37a և 37b, ապա մենք ստանում ենք այն զգացողությունը, որ մի դեպքում շրջանակը գտնվում է ավելի մոտ, մյուս դեպքում՝ շրջանակի հարթությունից ավելի հեռու: Եթե ​​երկու ստերեո զույգ միավորված են, այսինքն. Յուրաքանչյուր շրջանակում տեղադրեք երկու շրջանակ, որոնք գտնվում են միմյանց կողքին, այնուհետև թվում է, որ մենք պետք է տեսնենք մի շրջանակը ավելի մոտ, մյուսը ավելի հեռու: Այնուամենայնիվ, իրականում դա չի աշխատի. երկու շրջանակներն էլ տեսանելի են շրջանակի նույն հեռավորության վրա:

Հեռադիտակի էֆեկտների անկանխատեսելիության երկրորդ օրինակը տեսողական դաշտերի այսպես կոչված պայքարն է։ Եթե ​​աջ և ձախ աչքերի ցանցաթաղանթների վրա ստեղծվում են շատ տարբեր պատկերներ, ապա հաճախ դրանցից մեկը դադարում է ընկալվել։ Եթե ​​ձախ աչքով նայում եք ուղղահայաց գծերի ցանցին, իսկ աջ աչքով՝ հորիզոնական գծերի ցանցին (օրինակ՝ ստերեոսկոպի միջոցով), անհնար է միաժամանակ տեսնել գծերի երկու խմբերը։ Տեսանելի է կա՛մ մեկը, կա՛մ մյուսը, և դրանցից յուրաքանչյուրը տեսանելի է ընդամենը մի քանի վայրկյան; երբեմն դուք կարող եք տեսնել այս պատկերների խճանկարը: Տեսողական դաշտի պայքարի ֆենոմենը նշանակում է, որ այն դեպքերում, երբ տեսողական համակարգը չի կարող համատեղել երկու ցանցաթաղանթի պատկերները, այն ուղղակի մերժում է պատկերներից մեկը՝ ամբողջությամբ կամ մասնակի։

Այսպիսով, նորմալ ստերեոսկոպիկ տեսողության համար անհրաժեշտ է հետևյալ պայմաններըԱչքերի օկուլոմոտորային համակարգի նորմալ գործունեությունը. բավարար տեսողական սրություն և ոչ շատ մեծ տարբերություն աջ և ձախ աչքերի սրության մեջ. ամուր կապ բնակեցման, կոնվերգենցիայի և միաձուլման միջև. ձախ և աջ աչքերում պատկերների մասշտաբի փոքր տարբերություն:

Նույն առարկան դիտելիս աջ և ձախ աչքի ցանցաթաղանթների վրա ստացված չափերի անհավասարությունը կամ պատկերների տարբեր մասշտաբները կոչվում են. անիսեյկոնիա. Անիսեյկոնիան անկայուն կամ բացակայող ստերեոսկոպիկ տեսողության պատճառներից մեկն է: Անիսեյկոնիան ամենից հաճախ հիմնված է աչքի բեկման տարբերությունների վրա, այսինքն. անիզոմետրոնիա. Եթե ​​անիսեյկոնիան չի գերազանցում 2 - 2,5%-ը, ապա այն կարելի է շտկել սովորական խարանային ոսպնյակներով, հակառակ դեպքում՝ օգտագործվում են անիսեյկոնիա ակնոցներ։

Հարմարեցման և կոնվերգենցիայի միջև կապի խախտումը տարբեր տեսակի ստրաբիզմի առաջացման պատճառներից մեկն է։ Բացի կոսմետիկ արատ լինելուց, ակնհայտ ստրաբիզմը սովորաբար հանգեցնում է կծկվող աչքի տեսողական սրության նվազմանը, քանի դեռ այն չի բացառվում տեսողության գործընթացից։ Թաքնված strabismus, կամ հետերոֆորիա, չի ստեղծում կոսմետիկ թերություն, բայց կարող է խանգարել ստերեոպսիսին։ Այսպիսով, 3°-ից ավելի հետերոֆորիա ունեցող անձինք չեն կարող աշխատել հեռադիտակով:

Ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմըբնութագրվում է պարալլակտիկ անկյունների Δα նվազագույն տարբերությամբ, որը դեռևս ընկալվում է դիտորդի կողմից։ Դα (վայրկյաններով) և նվազագույն հեռավորությունը Δ լօբյեկտների միջև, որոնք դիտորդի կողմից ընկալվում են որպես տարբեր հեռավորություններ, հետևյալն է.

,

Որտեղ բ- դիտորդի աչքերի աշակերտների միջև հեռավորությունը.
լ– հեռավորությունը աչքից մինչև դիտարկվող մոտակա առարկան:

Ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմը կախված է տարբեր գործոններֆոնի պայծառության վրա (ամենամեծ սրությունը նկատվում է մոտ 300 cd/m2 ֆոնի պայծառության դեպքում), առարկաների կոնտրաստը (աճող հակադրությամբ, խորության տեսողության շեմը նվազում է), դիտարկման տևողությունը (նկ. 4): )

Նկար 4. Ստերեոսկոպիկ տեսողության շեմի կախվածությունը դիտարկման տևողությունից.

Օպտիմալ դիտարկման պայմաններում խորության ընկալման շեմը տատանվում է 10-12-ից մինչև 5 դյույմ (որոշ դիտորդների համար այն հասնում է 2-5″-ի):

Ընդունելով Δα = 10″ արժեքը որպես շեմ՝ մենք կարող ենք հաշվարկել առավելագույն հեռավորությունը, որով աչքը դեռ ընկալում է խորությունը: Սա է հեռավորությունը լ= 1400 մ (ստերեոսկոպիկ տեսողության շառավիղ):

Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը գնահատելու, սահմանելու և ուսումնասիրելու մի քանի եղանակ կա.

1) օգտագործելով ստերեոսկոպ՝ ըստ Պուլֆրիչի աղյուսակների (այս մեթոդով որոշված ​​ստերեոսկոպիկ ընկալման նվազագույն շեմը 15 դյույմ է);
2) օգտագործելով տարբեր տեսակներստերեոսկոպներ ավելի ճշգրիտ աղյուսակների հավաքածուով, 10 – 90 դյույմ չափման միջակայքով;
3) վերը նշված սարքի օգտագործումը` օգտագործելով պատահական ֆոն, բացառելով օբյեկտների միաձույլ դիտարկումը, չափման սխալ 1 - 2″:

Մարդու տեսողությունը մարմնի ընկալման զարմանալի կարողությունն է աշխարհըիր բոլոր գույներով:

Տեսողական համակարգի հատուկ կառուցվածքի շնորհիվ յուրաքանչյուր մարդ կարողանում է գնահատել միջավայրը ծավալով, հեռավորությամբ, ձևով, լայնությամբ և բարձրությամբ։

Նաև աչքերը կարողանում են ընկալել առկա բոլոր գույներն ու երանգները, ընկալել գույնն իր բոլոր աստիճանավորումներով։

Բայց պատահում է, որ համակարգում խափանում է տեղի ունենում, և տուժածները չեն կարողանա գնահատել արտաքին միջավայրի բոլոր խորքերը:

Ի՞նչ է երկդիտակ և ստերեոսկոպիկ տեսողությունը:

Աչքերը զույգ օրգան են, որոնք ներդաշնակորեն աշխատում են միմյանց և ուղեղի հետ: Երբ մարդը նայում է մեկ առարկայի, նա տեսնում է մեկ առարկա, ոչ թե երկու առարկա: Բացի այդ, օբյեկտին նայելիս մարդը ավտոմատ և ակնթարթորեն կարողանում է որոշել դրա չափը, ծավալը, ձևը և այլ պարամետրեր ու առանձնահատկություններ: Սա երկդիտակ տեսողություն է:

Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը՝ եռաչափ տեսնելու ունակությունը, երկդիտակ տեսողության որակն է, որի շնորհիվ մարդ տեսնում է ռելիեֆ, խորություն, այսինքն՝ աշխարհը եռաչափ ընկալում։

Հենց ստերեոսկոպիկ տեսլականը հիմք է հանդիսացել երբեմնի նորարարության՝ 3D տեխնոլոգիայի, որը նվաճել է աշխարհը։ Երկադիտակի տեսողության դեպքում տեսադաշտն ընդլայնվում է, իսկ տեսողության սրությունը մեծանում է:

Ինչպե՞ս որոշել երկդիտակ տեսողությունը:

Դրա համար օգտագործվում են բազմաթիվ տեխնիկա: Ամենատարածված տեխնիկան Սոկոլովայի թեստն է:

Փորձարկումն իրականացնելու համար ձեզ հարկավոր է՝ վերցնել ցանկացած նոթատետր, որը պետք է գլորել խողովակի մեջ և դնել աջ աչքի վրա։ Այդ ժամանակ, ձախ ձեռքձգվել առաջ՝ մտավոր հանգստացնելով ձեր ափը հեռավորության վրա: Ափից մինչև ձախ աչք հեռավորությունը պետք է լինի մոտ 15 սմ։

Այսպիսով ստացվում է երկու «նկար»՝ արմավենի և «թունել»։ Դրանց միաժամանակ նայելով՝ այս նկարները համընկնում են միմյանց։ Արդյունքում առաջանում է «ափի մեջ անցք»։ Սա ցույց է տալիս, որ տեսողությունը երկդիտակ է:

Ի՞նչ է անհրաժեշտ երկակի տեսողությունը զարգացնելու համար:

Բինոկուլյար տեսողությունը հնարավոր է, երբ.

  1. Տեսողության սրություն առնվազն 0,4 DPT, որն ապահովում է առարկաների հստակ տպագրում ցանցաթաղանթի վրա:
  2. Երկու ակնագնդերի ազատ շարժունակություն կա։ Սա ցույց է տալիս, որ բոլոր մկանները տոնուսավորված են: Իսկ դա երկդիտակ տեսողության նախապայման է։

Հենց մկաններն են ապահովում տեսողական առանցքների անհրաժեշտ զուգահեռ դասավորությունը, որը երաշխավորում է լույսի ճառագայթների բեկումը հենց աչքի ցանցաթաղանթի վրա։

Երկակույտ տեսողության խանգարման պատճառները

Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը (հեռադիտակ) մարդկանց համար նորմ է: Բայց կան մի շարք պատճառներ, որոնք կարող են խաթարել տեսողության օրգանի կենսագործունեության բնականոն ընթացքը։

Այս պատճառներն են.

Նշենք, որ տեսողության խանգարումը պահանջում է օպերատիվ ախտորոշում ակնաբույժի կողմից, քանի որ այն վտանգ է ներկայացնում իր տիրոջ համար: Ունենալով հեռադիտակի նվազագույն խանգարում, մարդը դառնում է ոչ պրոֆեսիոնալ, և նրա գործունեությունը սահմանափակվում է:

Ինչն է առաջացնում մոնոկուլյար տեսողություն:

Մոնոուլյար տեսողությունը մեկ աչքով տեսնելն է:Այսինքն՝ մոնոկուլյար տեսողությամբ միջավայրըընկալվում է անուղղակիորեն: Այսինքն՝ ամեն ինչ ընկալվում է՝ ելնելով օբյեկտների չափից ու ձևից։ Միակուլյար տեսողության դեպքում եռաչափ տեսողությունը հնարավոր չէ: Օրինակ, այն մարդը, ով կարող է տեսնել մեկ աչքով, մեծ դժվարությամբ ջուրը լցնի բաժակի մեջ, առավել ևս՝ թելը աչքով անցկացնելու համար:

Սա զգալիորեն սահմանափակում է մարդու հնարավորությունները, ինչպես սոցիալական, այնպես էլ մասնագիտական:

Միակուլյար տեսողության պատճառները այն պատճառներն են, որոնք խաթարում են երկդիմի տեսողությունը: Այս պատճառների մասին ավելի վաղ գրել էինք։

Ստուգելու համար, թե արդյոք տեսողությունը խաթարված է, այսինքն՝ արդյոք տեղի է ունենում մոնոկուլյար տեսողություն, կարող եք անել հետևյալը.

  1. Վերցրեք մեկ սրած մատիտ երկու ձեռքերում:
  2. Այժմ մի փոքր երկարացրեք ձեր թեւը, փակեք մի աչքը և միացրեք ձեր ձեռքերը մատիտներով՝ փորձելով միացնել մատիտների սուր ծայրերը։
  3. Որքան դժվար է դա անել, այնքան ավելի շատ են մոնոկուլյար տեսողության նշանները:

Գունային տեսողություն. ինչ է դա և ինչ խանգարումներ կան

Գունավոր տեսողությունը ապահովվում է կոններով. գույնի ընկալիչներ, որոնք առաջացել են մուտացիայի արդյունքում։ Այսօր այս մուտացիան որոշում է տեսողության օգտակարությունը, որը համարվում է տեսողություն, որն ընդունակ է ընկալել, տարբերել և զգալ բոլոր սպեկտրների գույները։

Գունավոր տեսողությունը բարձրագույն պրիմատի՝ մարդկանց առավելությունն է, որը տարբերում է նրա ցանցաթաղանթը այս կարգի այլ ներկայացուցիչների ցանցաթաղանթից։

Ինչպե՞ս է գործում գունային տեսլականը:

Սովորաբար, աչքի ծիածանաթաղանթը, ի լրումն այլ ընկալիչների, պարունակում է երեքից բաղկացած կոն տարբեր տեսակներ. Յուրաքանչյուր կոն կլանում է տարբեր երկարությունների ճառագայթներ: Տարբեր երկարությունների ճառագայթները կազմում են գունային հատկանիշը։

Գույնը բնութագրվում է երանգով, գույնի հագեցվածությամբ և պայծառությամբ: Հագեցվածությունը, իր հերթին, արտացոլում է գույնի և դրա երանգի խորությունը, մաքրությունը և պայծառությունը: Իսկ գույնի պայծառությունը կախված է լույսի հոսքի ինտենսիվությունից։

Խախտումներ գունային տեսողություն

Գունավոր տեսողության խանգարումները կարող են լինել բնածին կամ ձեռքբերովի: Որպես կանոն, գունային բնածին ընկալումն առավել բնորոշ է տղամարդկանց։

Գույնի ընկալման կորստի հիմնական պատճառը կոնների կորուստն է: Կախված նրանից, թե որ կոնը բացակայում է, աչքը կորցնում է գունային սպեկտրը ընկալելու ունակությունը, որը «կարդում է» այս կոնը։

Գույներն ընկալելու ունակության կորուստը հայտնի է որպես դալտոնիկություն: Այս պաթոլոգիան անվանվել է Դալթոնի անունով, ով ինքն էլ տառապում էր գունային տեսողության խանգարումով և զբաղվում էր այս խանգարման և ընդհանրապես գունային տեսողության ուսումնասիրությամբ։

Մեր օրերում տարանջատում են նորմալ և աննորմալ տրիխրոմազիա։ Հիշեցնենք, որ բոլորը, ովքեր տարբերում են բոլոր երեք գունային սպեկտրները, տրիքրոմատ են: Ըստ այդմ, նրանք, ովքեր տարբերում են միայն երկու գունային սպեկտր, դիքրոմատներ են: Ավելի վաղ գրել էինք, թե ինչն է բնորոշ յուրաքանչյուր խմբին և ինչ այլ գունային տեսողության խանգարումներ կան։

Այսպիսով, արժե ևս մեկ անգամ ուշադրություն դարձնել, թե որքան յուրահատուկ է մարդու տեսողական համակարգը, որքան կարևոր է այն պաշտպանել և մշտապես հոգ տանել դրա մասին։ Արդյունքում, տարբեր տեսակի պաթոլոգիաները պարզապես սարսափելի չեն լինի ձեզ համար:

Տեսանյութ

Binocular տեսողությունը ապահովում է շրջապատող աշխարհի եռաչափ ընկալումը եռաչափ տարածության մեջ: Տեսողական այս ֆունկցիայի օգնությամբ մարդը կարող է ուշադրությամբ ծածկել ոչ միայն իր դիմացի առարկաները, այլեւ կողքերում գտնվողները։ Երկու աչքի տեսողությունը կոչվում է նաև ստերեոսկոպիկ տեսողություն: Որո՞նք են աշխարհի ստերեոսկոպիկ ընկալման խախտման հետևանքները և ինչպե՞ս բարելավել տեսողական գործառույթը: Դիտարկենք հոդվածի հարցերը։

Ի՞նչ է երկակի տեսողությունը: Նրա գործառույթն է ապահովել միաձույլ տեսողական պատկեր՝ համատեղելով երկու աչքերի պատկերները մեկ պատկերի մեջ: Հեռադիտակի ընկալման առանձնահատկությունն աշխարհի եռաչափ պատկերի ձևավորումն է՝ տեսանկյունում առարկաների գտնվելու վայրի և նրանց միջև հեռավորության որոշմամբ:

Միատեսակ տեսողությունը ի վիճակի է որոշել օբյեկտի բարձրությունը և ծավալը, բայց չի տալիս պատկերացում հարթության վրա առարկաների հարաբերական դիրքի մասին: Binocularity-ն աշխարհի տարածական ընկալումն է, որը տալիս է շրջապատող իրականության ամբողջական 3D պատկերը:

Նշում! Binocularity-ը բարելավում է տեսողական սրությունը՝ ապահովելով տեսողական պատկերների հստակ ընկալում:

Ընկալման եռաչափությունը սկսում է ձևավորվել երկու տարեկանից. երեխան կարողանում է աշխարհն ընկալել եռաչափ պատկերով։ Ծնվելուց անմիջապես հետո այս ունակությունը բացակայում է ակնագնդերի շարժման անհամապատասխանության պատճառով. աչքերը «լողում են»: Երկու ամսական հասակում երեխան արդեն կարող է իր աչքերով ամրացնել առարկան։ Երեք ամսականում երեխան հետևում է շարժման մեջ գտնվող առարկաներին, որոնք գտնվում են աչքերին մոտ՝ կախված վառ խաղալիքներ: Այսինքն՝ ձևավորվում է երկդիտակի ֆիքսացիա և միաձուլման ռեֆլեքս։

Վեց ամսականում երեխաները արդեն կարողանում են տեսնել տարբեր հեռավորությունների վրա գտնվող առարկաներ: 12-16 տարեկանում աչքի ֆոնդը լիովին կայունանում է, ինչը վկայում է երկդիտակի ձևավորման գործընթացի ավարտի մասին։

Ինչու՞ է տեսողությունը խաթարված: Ստերեոսկոպիկ պատկերների կատարյալ զարգացման համար անհրաժեշտ են որոշակի պայմաններ.

  • ստրաբիզմի բացակայություն;
  • աչքի մկանների համակարգված աշխատանք;
  • ակնագնդերի համակարգված շարժումներ;
  • տեսողական սրություն 0,4-ից;
  • հավասար տեսողական սրություն երկու աչքերում;
  • ծայրամասային և կենտրոնական նյարդային համակարգերի պատշաճ գործունեությունը;
  • ոսպնյակի, ցանցաթաղանթի և եղջերաթաղանթի կառուցվածքում պաթոլոգիայի բացակայություն:

Նաև տեսողական կենտրոնների բնականոն գործունեության համար անհրաժեշտ է ունենալ ակնագնդերի տեղակայման համաչափություն, տեսողական նյարդերի պաթոլոգիայի բացակայություն, երկու աչքերի եղջերաթաղանթների բեկման աստիճանի համընկնում և նույնը. երկու աչքերի տեսողություն. Այս պարամետրերի բացակայության դեպքում երկդիտակ տեսողությունը խաթարվում է: Բացի այդ, ստերեոսկոպիկ տեսողությունը անհնար է մեկ աչքի բացակայության դեպքում:

Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը կախված է ուղեղի տեսողական կենտրոնների ճիշտ աշխատանքից, որը համակարգում է երկու պատկերների միաձուլման միաձուլման ռեֆլեքսը:

Ստերեոսկոպիկ տեսողության խանգարում

Հստակ եռաչափ պատկեր ստանալու համար անհրաժեշտ է երկու աչքերի համակարգված աշխատանք։ Եթե ​​աչքերի աշխատանքը համակարգված չէ, ապա մենք խոսում ենք տեսողական ֆունկցիայի պաթոլոգիայի մասին։

Երկակույտ տեսողության խանգարումը կարող է առաջանալ հետևյալ պատճառներով.

  • մկանների համակարգման պաթոլոգիա - շարժունակության խանգարում;
  • Պատկերները մեկ ամբողջության մեջ համաժամեցնելու մեխանիզմի պաթոլոգիա - զգայական խանգարում;
  • զգայական և շարժիչային խանգարումների համադրություն.

Երկադիտակային տեսողությունը որոշվում է օրթոպտիկ սարքերի միջոցով: Առաջին թեստն անցկացվում է երեք տարեկանում. երեխաները ստուգվում են տեսողական ֆունկցիայի զգայական և շարժիչ բաղադրիչների աշխատանքի համար: Ստրաբիզմի դեպքում կատարվում է երկդիտակ տեսողության զգայական բաղադրիչի լրացուցիչ հետազոտություն։ Ակնաբույժը մասնագիտացած է ստերեոսկոպիկ տեսողության խնդիրների մեջ:

Երեխայի ժամանակին զննումն ակնաբույժի կողմից կանխում է ստրաբիզմի զարգացումը և լուրջ խնդիրներապագայի տեսլականով:

Ինչն է առաջացնում ստերեոսկոպիկ տեսողության խախտում: Դրանք ներառում են.

  • աչքի անհամապատասխան բեկում;
  • աչքի մկանների թերություններ;
  • գանգուղեղային ոսկորների դեֆորմացիա;
  • ուղեծրի հյուսվածքի պաթոլոգիական պրոցեսներ;
  • ուղեղի պաթոլոգիաներ;
  • թունավոր թունավորում;
  • ուղեղի նորագոյացություններ;
  • տեսողության օրգանների ուռուցքներ.

Տեսողության խանգարման հետևանքը տեսողական համակարգի ամենատարածված պաթոլոգիան ստրաբիզմն է:

Ստրաբիզմ

Ստրաբիզմը միշտ երկդիմի տեսողության բացակայություն է, քանի որ երկու ակնագնդերի տեսողական առանցքները չեն համընկնում: Պաթոլոգիայի մի քանի ձև կա.

  • վավեր;
  • կեղծ;
  • թաքնված.

Ստրաբիզմի կեղծ ձևով առկա է աշխարհի ստերեոսկոպիկ ընկալումը, ինչը հնարավորություն է տալիս այն տարբերել իրական ստրաբիզմից: Կեղծ strabismusբուժում չի պահանջում.

Հայտնաբերվում է հետերոֆորիա (թաքնված strabismus): հետևյալ մեթոդը. Եթե ​​հիվանդը ծածկում է մի աչքը թղթի թերթիկով, այն կշեղվի դեպի կողմը: Եթե ​​թղթի թերթիկը հանվում է, ակնախնձորը ճիշտ դիրք է ընդունում: Այս հատկանիշը թերություն չէ և բուժում չի պահանջում։

Ստրաբիզմով տեսողական ֆունկցիայի խանգարումն արտահայտվում է հետևյալ ախտանիշներով.

  • արդյունքում ստացված աշխարհի պատկերի երկփեղկում;
  • հաճախակի գլխապտույտ սրտխառնոցով;
  • գլուխը թեքել դեպի ախտահարված աչքի մկանը;
  • արգելափակում է աչքի մկանների շարժունակությունը.

Ստրաբիզմի զարգացման պատճառները հետևյալն են.

  • ժառանգական գործոն;
  • գլխի վնասվածք;
  • ծանր վարակներ;
  • հոգեկան խանգարում;
  • կենտրոնական նյարդային համակարգի պաթոլոգիաները.

Ստրաբիզմը կարող է շտկվել, հատկապես վաղ տարիք. Հիվանդության բուժման համար օգտագործվում են տարբեր մեթոդներ.

  • ֆիզիոթերապիայի օգտագործումը;
  • ֆիզիոթերապիա;
  • աչքի ոսպնյակներ և ակնոցներ;
  • լազերային ուղղում.

Հետերոֆորիայի դեպքում հնարավոր է արագ հոգնածությունաչքեր, կրկնակի տեսողություն. Այս դեպքում անընդհատ կրելու համար օգտագործվում են պրիզմատիկ ակնոցներ։ Ծանր հետերոֆորիայի դեպքում կատարվում է վիրաբուժական ուղղում, ինչպես ակնհայտ ստրաբիզմի դեպքում։

Կաթվածային ստրաբիզմի դեպքում առաջին հերթին վերացվում է տեսողական թերության պատճառած պատճառը: Երեխաների բնածին անդամալույծ ստրաբիզմը պետք է հնարավորինս շուտ բուժվի: Ձեռք բերված կաթվածահար ստրաբիզմը բնորոշ է չափահաս հիվանդների համար, ովքեր տառապել են ծանր վարակներով կամ ներքին օրգանների հիվանդություններով: Ստրաբիզմի պատճառը վերացնելու համար բուժումը սովորաբար երկարատև է:

Հետվնասվածքային ստրաբիզմը անմիջապես չի շտկվում՝ վնասվածքի պահից պետք է անցնի 6 ամիս։ Այս դեպքում ցուցված է վիրաբուժական միջամտություն։

Ինչպես ախտորոշել երկդիտակ տեսողությունը

Երկու աչքի տեսողությունը որոշվում է հետևյալ գործիքների միջոցով.

  • autofluorofractometer;
  • օֆտալմոսկոպ;
  • ճեղքող լամպ;
  • մոնոբինոսկոպ.

Ինչպե՞ս ինքնուրույն որոշել երկդիտակ տեսողությունը: Դրա համար մշակվել են պարզ տեխնիկա. Եկեք նայենք նրանց:

Սոկոլովի տեխնիկան

Սնամեջ, երկդիտակի նմանվող առարկան, օրինակ՝ փաթաթված թուղթը, պահեք դեպի մեկ աչքը: Ձեր հայացքը խողովակի միջով կենտրոնացրեք մեկ հեռավոր առարկայի վրա: Հիմա բերեք այն բաց աչքձեր ափը. այն գտնվում է խողովակի վերջի մոտ: Եթե ​​երկդիտակը հավասարակշռված չէ, դուք ձեր ափի մեջ կգտնեք անցք, որով կարող եք դիտել հեռավոր առարկան:

Կալֆայի տեխնիկա

Վերցրեք մի քանի մարկեր/մատիտ, մեկը պահեք հորիզոնական դիրք, մյուսը՝ ուղղահայաց։ Այժմ փորձեք ուղղահայաց մատիտը ուղղել և միացնել հորիզոնականին: Եթե ​​երկդիտակը խաթարված չէ, դուք կարող եք դա անել առանց դժվարության, քանի որ տարածական կողմնորոշումը լավ զարգացած է:

Ընթերցանության մեթոդ

Գրիչ կամ մատիտ պահեք քթի ծայրի դիմաց (2-3 սմ) և փորձեք կարդալ տպված տեքստը։ Եթե ​​դուք կարող եք ամբողջությամբ ծածկել տեքստը ձեր տեսլականով և կարդալ, դա նշանակում է, որ ձեր շարժիչը և հպման գործառույթներչի խախտվել։ Օտար առարկան (գրիչը քթի առաջ) չպետք է խանգարի տեքստի ընկալմանը:

Բինոկուլյար արատների կանխարգելում

Մեծահասակների մոտ երկակի տեսողությունը կարող է խանգարվել մի քանի պատճառներով: Ուղղումը բաղկացած է աչքի մկանների ամրապնդման վարժություններից։ Այս դեպքում առողջ աչքը փակվում է, իսկ հիվանդը ծանրաբեռնված է։

Զորավարժություններ

Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը զարգացնելու այս վարժությունը կարող է իրականացվել տանը: Գործողությունների ալգորիթմը հետևյալն է.

  1. Տեսողական առարկան ամրացրեք պատին:
  2. Հեռացե՛ք պատից երկու մետր հեռավորության վրա։
  3. Ձեռքդ առաջ մեկնիր՝ ցուցամատը վեր բարձրացրած։
  4. Ուշադրություն դարձրեք տեսողական առարկայի վրա և նայեք դրան ձեր մատի ծայրով. ձեր մատի ծայրը պետք է երկփեղկվի:
  5. Ձեր ուշադրությունը մատից տեղափոխեք տեսողական առարկան. այժմ այն ​​պետք է բաժանվի երկու մասի:

Այս վարժության նպատակը ուշադրության կենտրոնացումը մատից առարկայի հերթափոխով տեղափոխելն է: Կարևոր ցուցանիշՍտերեոսկոպիկ տեսողության ճիշտ զարգացումը ընկալվող պատկերի հստակությունն է։ Եթե ​​պատկերը մշուշոտ է, դա ցույց է տալիս մոնոկուլյար տեսողությունը:

Կարևոր. Աչքի ցանկացած վարժություն պետք է նախապես քննարկվի ակնաբույժի հետ:

Երեխաների և մեծահասակների տեսողության խանգարումների կանխարգելում.

  • Դուք չեք կարող գրքեր կարդալ պառկած վիճակում.
  • աշխատավայրը պետք է լավ լուսավորված լինի;
  • Պարբերաբար վերցրեք վիտամին C՝ տարիքի հետ կապված տեսողության կորուստը կանխելու համար;
  • պարբերաբար լրացրեք ձեր մարմինը էական հանքանյութերի համալիրով.
  • պետք է պարբերաբար բեռնաթափել աչքի մկաններըլարվածությունից - նայեք հեռավորությանը, փակեք և բացեք ձեր աչքերը, պտտեք ձեր ակնագնդերը:

Դուք նույնպես պետք է պարբերաբար զննվեք ակնաբույժի մոտ և հավատարիմ մնաք դրան առողջ պատկերկյանքը, թեթեւացնել աչքերը և թույլ չտալ նրանց հոգնել, կատարել աչքի վարժություններ, ժամանակին բուժել աչքի հիվանդությունները։

Ներքեւի գիծ

Երկադիտակային տեսողությունը աշխարհի պատկերը երկու աչքերով ընկալելու, առարկաների ձևն ու պարամետրերը որոշելու, տարածության մեջ նավարկելու և միմյանց նկատմամբ առարկաների գտնվելու վայրը որոշելու ունակությունն է: Հեռադիտակի բացակայությունը միշտ էլ կյանքի որակի նվազում է աշխարհայացքի սահմանափակ ընկալման, ինչպես նաև առողջական խնդրի պատճառով։ Ստրաբիզմը տեսողության խանգարման հետևանքներից է, որը կարող է լինել բնածին կամ ձեռքբերովի: Ժամանակակից բժշկությունհեշտությամբ հաղթահարում է տեսողական գործառույթների վերականգնումը: Որքան շուտ սկսեք տեսողության շտկումը, այնքան ավելի հաջող կլինի արդյունքը։



Նորություն կայքում

>

Ամենահայտնի