>>>Работа! Продавайте контент на сайте Vinegret! Узнай как!<<< ||| >>>Хочешь иметь свою мобильную версию сайта в Play Market? Узнай как!<<<
Почему мы не можем хорошо видеть цвета в темноте?

Почему мы не можем хорошо видеть цвета в темноте?

1 мин


2

Если вам когда-либо приходилось одеваться в темноте и потом обнаруживать, что рубашка, которую вы надели, оказалась не того цвета, как вы считали, знайте — вы в этом не одиноки. Определять цвета в темноте бывает сложно, и даже при слабом освещении разные цвета могут выглядеть удивительно похожими.

Но почему различать цвета в темноте сложнее, чем при ярком освещении?

Почему мы не можем хорошо видеть цвета в темноте?
Людям сложно различать цвета в темноте из-за того, как наши глаза адаптируются к разным уровням освещенности. Изображение: Pexels/Aleksandar Pasaric

Способность человека воспринимать цвет зависит от условий освещения. Человеческие глаза содержат два типа фоторецепторов, или нервных клеток, которые обнаруживают свет: палочки и колбочки. Каждый фоторецептор содержит светопоглощающие молекулы, называемые фотопигментами, которые под воздействием света претерпевают химических изменений. Это запускает цепочку событий в фоторецепторе, побуждая его посылать сигналы в мозг.

Палочки отвечают за возможность видеть в темноте, что известно как скотопическое зрение. Они состоят из множества слоёв фотопигментов, объяснила Сара Паттерсон (Sara Patterson), нейробиолог из Рочестерского университета в Нью-Йорке.

Палочки особенно хорошо улавливают свет даже в темноте, потому что «каждый из этих слоёв — это шанс для поглощения фотонов», — объясняет она. Фотоны — это частицы электромагнитного излучения, в данном случае видимого света, и палочки могут активироваться при воздействии относительно небольшого количества фотонов.

Колбочки, с другой стороны, отвечают за зрение при ярком свете, или фотопическое зрение. У большинства людей есть три типа колбочек, каждая из которых чувствительна к разному диапазону длин волн видимого света, что соответствует различным цветам. Небольшие изменения в светопоглощающих молекулах в разных колбочках делают их специализирующимися на обнаружении красного, зелёного или синего света.

Но важно отметить, что отдельные колбочки не могут различать цвета, говорит А. П. Сампат (A. P. Sampath), нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Когда молекула внутри колбочки поглощает фотон, она просто активирует колбочку; на этом этапе информация о цвете или интенсивности света ещё не обработана. Цветовое зрение возникает только тогда, когда мозг комбинирует ответы всех трёх типов колбочек в глазах — крошечные биологические цепи преобразуют эти ответы в те цвета, которые мы видим.

Колбочки доминируют в зрении при ярком свете, потому что палочки быстро перенасыщаются или перегружаются фотонами, и мозг по сути игнорирует их активность. Поэтому мы легко различаем цвета при ярком свете. Но по мере того, как темнеет, когда солнце заходит или вы выключаете свет в комнате, палочки начинают преобладать, потому что они более чувствительны к свету, чем колбочки.

Палочки доминируют в ночном зрении, в то время как колбочки активируются слабо. В отличие от колбочек, палочки существуют только одного типа. Цветовое зрение возникает при сравнении ответов трёх типов колбочек, что невозможно при доминировании палочек. Поэтому в темноте мы плохо различаем цвета.

Тем не менее, палочки могут влиять на восприятие цвета при определённых условиях. При слабом освещении наши глаза работают в промежуточном диапазоне, называемом мезопическим зрением, при котором свой вклад вносят как палочки, так и колбочки, но ни один тип при этом не доминирует.

«В этом мезопическом диапазоне есть основания полагать, что палочки также могут способствовать обработке цвета, обеспечивая отчётливую спектральную чувствительность по сравнению с колбочками», — сказал Сампат.

Палочки наиболее чувствительны к зелёному свету, и в этом промежуточном диапазоне они предоставляют мозгу дополнительную информацию для сравнения с информацией, поступающей от колбочек.

Этот переход от зрения с участием палочек к зрению с участием колбочек также вызывает эффект Пуркинье, при котором красные оттенки при слабом освещении кажутся тёмными или синеватыми, а фиолетовые, синие и зелёные цвета становятся более яркими, поясняет Паттерсон. Эффект Пуркинье особенно заметен в сумерках или во время полного солнечного затмения.

И хотя мы плохо различаем цвета ночью, наша зрительная система позволяет нам воспринимать информацию в огромном диапазоне световых интенсивностей — от безлунной ночи до ослепительно ярких снежных склонов, отмечает Сампат.

«Одной из удивительных особенностей зрительной системы является то, что у нас есть этот огромный диапазон интенсивностей, который постоянно меняется, — говорит специалист. — При этом мы можем адаптироваться к 12 порядкам величины световой интенсивности. Не существует синтетических детекторов, которые могли бы справиться с такой производительностью.»

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

2
Включить уведомления Да Спасибо, не надо