Oko jest jednym z najbardziej złożonych narządów naszego organizmu, przystosowanym do odbierania bodźców świetlnych, przekształcania ich w impulsy nerwowe i przesyłania do mózgu. Długość rejestrowanych przez oko fal świetlnych zawiera się w zakresie od 400 do 700 nm (tzw. światło widzialne). Przechodzą one przez elementy aparatu optycznego: najpierw przez rogówkę i wypełnioną płynem komorę przednią oka, następnie wpadają do źrenicy, przenikają przez soczewkę i ciało szkliste, a na koniec trafiają na siatkówkę. Na powierzchni rogówki i soczewki promienie świetlne skupiają się w jednym punkcie i ulegają refrakcjirefrakcjarefrakcji, czyli załamaniu. W rezultacie na siatkówce powstaje obraz rzeczywisty, pomniejszony i odwrócony w stosunku do obserwowanego obiektu.

Obraz powstający na siatkówce musi zostać najpierw rozpoznany i zakodowany. Receptory siatkówki odbierają więcej informacji, niż nerw wzrokowy mógłby przekazać dalej, dlatego na siatkówce dochodzi do kompresji obrazukompresja obrazukompresji obrazu.

Powstały na siatkówce obraz jest przetwarzany. W procesie tym uczestniczą trzy warstwy komórek. Warstwa nabłonkowo‑nerwowa zawiera wrażliwe na światło fotoreceptory: czopki i pręciki (zmodyfikowane neurony czuciowe). W warstwie środkowej znajdują się neurony dwubiegunowe. Ostatnią warstwę tworzą komórki zwojowe, które selektywnie odbierają różne cechy obrazu: rozmiar, kolor czy kontrast. Podczas przetwarzania obrazu na siatkówce wzmacniany jest jego kontrast oraz wykrywane jest położenie krawędzi obiektu. Komórki fotoreceptorów siatkówki zawierają barwniki wzrokowe pochłaniające światło: czopki – jodopsynę, a pręciki – rodopsynę. Każdy z tych barwników składa się z pochłaniającego światło retinalu (pochodnej witaminy A) oraz białka opsynyopsynyopsyny. Pod wpływem światła barwniki ulegają przemianom biochemicznym, co prowadzi do powstania impulsu nerwowego.

Więcej na ten temat przeczytasz w e‑materiale pt. Fotoreceptory siatkówki i chemizm widzeniaPyRqcojzPFotoreceptory siatkówki i chemizm widzenia.

Impulsy nerwowe przekazywane są nerwami wzrokowymi do kolejnych ośrodków przetwarzania informacji znajdujących się w mózgu i ostatecznie docierają do kory mózgowej, którą tworzą ośrodki wzroku w płacie potylicznym kory mózgowej. Włókna nerwowe komórek zwojowych skupiają się na siatkówce w miejscu zwanym tarczą nerwu wzrokowego (plamką ślepąplamka ślepaplamką ślepą). Nerwy wzrokowe po opuszczeniu gałek ocznych krzyżują się, tworząc skrzyżowanie wzrokoweskrzyżowanie wzrokoweskrzyżowanie wzrokowe. Tutaj nerw wzrokowy każdego oka rozdziela się na dwie drogi wzrokowe, z których każda zawiera włókna wzrokowe pochodzące z oka prawego i lewego. W ten sposób obraz jest sortowany: lewa połowa kory wzrokowej płata potylicznego przetwarza informacje wzrokowe pochodzące z lewej strony siatkówki obojga oczu (prawa strona pola widzenia), a prawa połowa kory wzrokowej przetwarza informacje wzrokowe z prawej strony siatkówki obojga oczu (lewa strona pola widzenia).

W ośrodkach wzrokowych płata potylicznego zachodzi dalszy etap przetwarzania i interpretacji obrazu: identyfikacja ruchu oraz rozpoznawanie obiektu.

Słownik