Энтоптическое явление - Entoptic phenomenon

Для археологического термина см Энтоптические явления (археология) .

Энтоптические явления (от древнегреческого ἐντός «внутри» и ὀπτικός «визуальный») - это визуальные эффекты, источник которых находится внутри самого глаза . (Иногда это называют энтопическими явлениями , что, вероятно, является типографской ошибкой.)

По словам Гельмгольца : «При подходящих условиях свет, падающий на глаз, может сделать видимыми определенные объекты внутри самого глаза. Такое восприятие называется энтоптическим ».

Обзор

Энтоптические изображения имеют физическую основу в изображении, нанесенном на сетчатку. Следовательно, они отличаются от оптических иллюзий , которые вызваны зрительной системой и характеризуются визуальным восприятием, которое ( грубо говоря) кажется отличным от реальности . Поскольку энтоптические образы вызваны явлениями в собственном глазу наблюдателя, у них есть одна общая черта с оптическими иллюзиями и галлюцинациями: наблюдатель не может поделиться прямым и конкретным взглядом на явление с другими.

Гельмгольц комментировал энтоптические явления, которые могли быть легко замечены одними наблюдателями, но не могли быть замечены другими. Эта разница не удивительна, потому что определенные аспекты глаза, которые создают эти изображения, уникальны для каждого человека. Из-за различий между людьми и неспособности двух наблюдателей использовать почти одинаковые стимулы, эти явления не похожи на большинство визуальных ощущений. Они также не похожи на большинство оптических иллюзий, возникающих при просмотре обычного стимула. Тем не менее, между основными энтоптическими явлениями имеется достаточно общего, поэтому их физическое происхождение теперь хорошо изучено.

Примеры

Некоторые примеры энтоптических эффектов включают:

Плавающие против голубого неба с облаком.
Изображение поплавков
Вид от первого лица на дерево Пуркинье, сидя в щелевой лампе / биомикроскопе
Изображение дерева Пуркинье
  • Плавающие или muscae volitantes - это медленно дрейфующие капли разного размера, формы и прозрачности, которые особенно заметны при просмотре яркого безликого фона (например, неба) или точечного источника рассеянного света очень близко к глазу. Это теневые изображения объектов, плавающих в жидкости между сетчаткой и желе внутри глаза (стекловидное тело) или в самом стекловидном теле. Они видны, потому что движутся; если бы они были прикреплены к сетчатке стекловидным телом или зафиксированы внутри стекловидного тела, они были бы так же невидимы, как при обычном наблюдении любого неподвижного объекта, такого как кровеносные сосуды сетчатки (см. дерево Пуркинье ниже). Некоторые из них могут быть отдельными эритроцитами, набухшими из-за осмотического давления. Другие могут быть цепочками из слипшихся эритроцитов; Вокруг них видны дифракционные картины. Другими могут быть «сгустки белков геля стекловидного тела, остатки эмбрионов или конденсация вокруг стенок канала Клоке », которые существуют в карманах жидкости внутри стекловидного тела. Первые два вида плавающих объектов могут собираться над ямкой (центром зрения) и, следовательно, быть более заметными, когда человек лежит на спине и смотрит вверх.
  • Энтоптическое явление синего поля проявляется в виде крошечных ярких точек, быстро движущихся по волнистым линиям в поле зрения. Это гораздо более заметно, если смотреть на поле чистого синего света и вызвано движением лейкоцитов в капиллярах перед сетчаткой . Белые клетки крупнее эритроцитов и могут быть больше диаметра капилляра, поэтому должны деформироваться, чтобы соответствовать. Когда большой деформированный лейкоцит проходит через капилляр, перед ним открывается пространство, а позади него накапливаются эритроциты. Это заставляет светлые точки казаться немного удлиненными с темными хвостами.
  • Кисть Хайдингера представляет собой очень тонкий узор в форме галстука-бабочки или песочных часов, который можно увидеть при просмотре поля с компонентом синего света, который является плоской или круговой поляризацией. Легче увидеть, вращается ли поляризация относительно глаза наблюдателя, хотя некоторые наблюдатели могут видеть это в естественной поляризации небесного света. Если весь свет синий, он будет выглядеть как темная тень; если свет полный спектр, он будет желтым. Это связано с преимущественным поглощением синего поляризованного света молекулами пигмента в ямке.
  • Изображения Пуркинье - это отражения от передней и задней поверхностей роговицы, а также от передней и задней поверхностей линзы. Хотя эти первые четыре отражения не являются энтоптическими - они видны другим людям, смотрящим в чей-то глаз, - Беккер описал, как свет может отражаться от задней поверхности линзы, а затем снова от передней поверхности роговицы, чтобы сфокусировать второе изображение на сетчатка, гораздо более тусклая и перевернутая. Чернинг назвал это шестым изображением (пятое изображение сформировано отражениями от передних поверхностей линзы и роговицы, чтобы сформировать изображение, находящееся слишком далеко перед сетчаткой, чтобы быть видимым) и отметил, что оно было намного слабее и лучше всего видно с расслабленный эмметропический глаз. Чтобы увидеть это, нужно находиться в темной комнате с одним закрытым глазом; нужно смотреть прямо перед собой, перемещая свет вперед и назад в поле открытого глаза. Тогда следует увидеть шестой Пуркинье как более тусклый образ, движущийся в противоположном направлении.
  • Дерево Пуркинья представляет собой изображение из кровеносных сосудов сетчатки в собственном глазе, впервые описанного Пуркиным в 1823 Это можно увидеть сияющего луч небольшого яркого света через зрачок от периферии зрения субъекта. Это приводит к тому, что изображение света фокусируется на периферии сетчатки. Затем свет из этого пятна отбрасывает тени от кровеносных сосудов (которые лежат поверх сетчатки) на неадаптированные части сетчатки. Обычно изображение кровеносных сосудов сетчатки невидимо из-за адаптации . Если свет не двигается, изображение исчезает в течение секунды или около того. Если свет перемещается с частотой примерно 1 Гц, адаптация нарушается, и четкое изображение можно видеть бесконечно. Сосудистую фигуру пациенты часто видят во время офтальмологического обследования, когда врач использует офтальмоскоп . Еще один способ увидеть тени кровеносных сосудов - поднести яркий свет к веку в уголке глаза. Свет проникает в глаз и отбрасывает тень на кровеносные сосуды, как описано ранее. Чтобы победить адаптацию, нужно трясти светом. В обоих случаях улучшается просмотр в темной комнате при просмотре безликого фона. Более подробно эту тему обсуждает Гельмгольц.
  • Синие дуги Пуркинье связаны с активностью нервов, посылающих сигналы, из которых пятно света фокусируется на сетчатке рядом с фовеа к диску зрительного нерва. Чтобы увидеть это, нужно смотреть на правый край маленького красного огонька в темной комнате правым глазом (левый глаз закрыт) после адаптации к темноте в течение примерно 30 секунд; должны появиться две слабые синие дуги, начинающиеся от источника света и направляющиеся к слепому пятну. Если посмотреть на левый край, то можно увидеть слабый синий шип, идущий от источника света направо.
  • Фосфен является восприятием света без света фактически попадающих в глаз, например , вызванное давлением наносит на закрытые глаза.

Феномен, который может быть энтоптическим, если ресницы считаются частью глаза, - это видеть свет, дифрагированный через ресницы. Явление проявляется в виде одного или нескольких светлых дисков, пересеченных темными размытыми линиями (тенями от ресниц), каждый из которых имеет полосы спектрального цвета. Форму диска задается круговой апертурой от ученика .

Смотрите также

использованная литература

Источники

  • Ян Э. Пуркине , 1823: Beiträge zur Kenntniss des Sehens in subjectiver Hinsicht in Beobachtungen und Versuche zur Physiologie der Sinne , In Commission der JG Calve'schen Buchhandlung, Prag.
  • H. von Helmholtz, Handbuch der Physiologischen Optik, опубликовано как «Трактат Гельмгольца по физиологической оптике, перевод с третьего немецкого издания», изд. Джеймс П.К. Саутхолл; 1925; Оптическое общество Америки.
  • Леонард Зусне, 1990: Аномалистическая психология: исследование магического мышления ; Леа; ISBN  0-8058-0508-7 [12]
  • Беккер, О., 1860, «Über Wahrnehmung eines Reflexbildes im eigenen Auge [О восприятии отраженного изображения в вашем собственном глазу]», Wiener Medizinische Wochenschrift, стр. 670 672 и 684 688.
  • М. Чернинг, 1920, Физиологическая оптика ; Третье издание (английский перевод К. Вейланда). Филадельфия: Keystone Publishing Co., стр. 55–56.
  • Уайт, Харви Э., и Леватин, Пол, 1962, «Плавающие в глазах», Scientific American, Vol. 206, No. 6, июнь 1962 г., стр. 199 127.
  • Герцог Элдер, WS (редактор), 1962, Система офтальмологии, Том 7, Основы офтальмологии: диагностика наследственной патологии и лечение, Сент-Луис, The CV Mosby Company. p450.
  • Сноддерли, DM, Weinhaus, RS, и Choi, JC (1992). Нервно-сосудистые отношения в центральной сетчатке обезьяны Macaque (Macaca fascicularis). Журнал неврологии, 12 (4), 1169-1193. Доступно в Интернете по адресу: http://www.jneurosci.org/cgi/reprint/12/4/1169.pdf .
  • Синклер, С.Х., Азар-Кавана, М., Сопер, К.А., Тума, Р.Ф., и Майровиц, Х.Н. (1989). Исследование источника энтоптического явления синего поля. Исследовательская офтальмология и визуализация, 30 (4), 668-673. Доступно в Интернете по адресу: http://www.iovs.org/ .
  • Джайлз Ски Бриндли, Физиология сетчатки и зрительного пути, 2-е изд. (Эдвард Арнольд Лтд., Лондон, 1970), стр. 140–141.
  • Билл Рид, «Кисть Хайдингера», Phys Teacher, Vol. 28, стр. 598 (декабрь 1990 г.).
  • Уокер, Дж., 1984, «Как остановить вращающийся объект с помощью гудения и увидеть любопытные синие дуги вокруг света», Scientific American, февраль, Vol. 250, No. 2, pp. 136 138, 140, 141, 143, 144, 148.

внешние ссылки