Tumša adaptācija

Tumša adaptācija (arī: Tumša adaptācija) apraksta acs pielāgošanos tumsai. Dažādu adaptācijas procesu rezultātā paaugstinās jutība pret gaismu. Iedzimtas vai iegūtas slimības dēļ var tikt traucēta tumša adaptācija.

Kas ir tumšā adaptācija?

Cilvēka acs labi pielāgojas dažādiem apgaismojuma apstākļiem. Tas darbojas dienu un nakti. Ja apgaismojuma apstākļi apkārtnē pasliktinās, acs pielāgojas pieaugošajai tumsai. Šo procesu sauc par tumšo adaptāciju.

Notiek vairāki procesi: acs pārslēdzas no konusa uz stieņa redzi, skolēns paplašinās, rodopsīna koncentrācija stieņos palielinās un ganglija šūnu uztveres lauki paplašinās. Šie pielāgojumi palielina acs jutīgumu pret gaismu un tādējādi nodrošina redzi tumsā (skotopiskā redze).

Redzes asums ir samazināts, salīdzinot ar redzi dienas laikā. Turklāt tumsā var uztvert spilgtuma atšķirības, bet krāsas diez vai var atšķirt. Pilnīga pielāgošanās prasa apmēram 10 līdz 50 minūtes. Tomēr tas ir atkarīgs no iepriekšējiem apgaismojuma apstākļiem un var aizņemt arī ievērojami ilgāku laiku.

Funkcija un uzdevums

Ieejot tumšā telpā, cilvēka acs sākotnēji neko nevar redzēt vai gandrīz neko. Tomēr pēc dažām minūtēm acs ir pielāgojusies jaunajiem apgaismojuma apstākļiem tādā mērā, ka var atpazīt kontūras. Lai sasniegtu maksimālu redzi tumsā, var paiet 50 minūtes vai vairāk.

Pa to laiku acīs notiek dažādi adaptācijas procesi. Trīs no četriem tumšās adaptācijas procesiem notiek acs tīklenē. Tīklā ir maņu šūnas, kas darbojas kā receptori. Viņi reģistrē gaismu, kas acīs iekrīt caur skolēnu. Viņi pārveido šo stimulu elektriskos signālos, kurus viņi nodod nervu šūnām (ganglija šūnām) aiz tām.

Katra no šīm gangliona šūnām aptver noteiktu tīklenes zonu, kuras stimulus tā saņem. Tas nozīmē: katra gangliona šūna saņem informāciju no noteiktas receptoru grupas. Šādu zonu sauc par uztverošo lauku. Jo mazāks uztveres lauks, jo lielāks redzes asums. Elektriskie signāli, ko saņem gangliona šūnas, caur redzes nervu tiek nodoti smadzenēm, kur tie tiek apstrādāti.

Tīklenes tīklā ir divu veidu receptori, kas reģistrē gaismu: konusi un stieņi. Viņi specializējas dažādos uzdevumos. Konusi ir atbildīgi par redzēšanu dienas laikā (fotopiskā redze), stieņus - par redzēšanu krēslā un naktī. Stieņos atrodas pigmenta rodopsīns (vizuāli violets). Tas ķīmiski mainās līdz ar gaismas biežumu un tādējādi aktivizē procesu, kura laikā stimuls tiek pārveidots par elektrisku signālu.

Kad tas ir gaišs, šī pārveidošana prasa daudz rodopsīna, kas samazina tā koncentrāciju. Tumsā rodopsīns tomēr atjaunojas. Tas ir atbildīgs par stieņu jutību pret gaismu. Jo augstāka rodopsīna koncentrācija, jo gaismas jutīgāki ir stieņi un līdz ar to acis.

Tumšajā adaptācijā notiek četri dažādi procesi:

• 1. Acs pārslēdzas no konusa redzes uz stieni. Tā kā stieņi ir jutīgāki pret gaismu, tie labāk uztver vājos gaismas avotus. Kaut arī krāsas var atšķirt un kontrastu var atpazīt ar konusu redzi un redzes asums ir augsts, tikai ar stieņa redzamību var uztvert tikai spilgtuma atšķirības.
• 2. Tumsā skolēns izplešas. Tā rezultātā acīs iekrīt vairāk gaismas, ko stieņi var pārveidot par signāliem.
• 3. Rodopsīna koncentrācija pakāpeniski atjaunojas. Tas palielina jutību pret gaismu. Lai sasniegtu pēc iespējas lielāku gaismas jutību tumsā, tas prasa apmēram 40 minūtes.
• 4. Uztveres lauki paplašinās. Rezultātā atsevišķa gangliona šūna saņem informāciju no lielāka tīklenes apgabala. Tas arī rada lielāku jutību pret gaismu, bet arī noved pie mazākas redzes asuma.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības un kaites

Dažādas iedzimtas vai iegūtas slimības var negatīvi ietekmēt tumšo adaptāciju un redzi naktī. Ja redzēšana tumsā ir ļoti ierobežota vai vairs nav iespējama, runā par nakts aklumu (nyctalopia). Dažreiz ir arī paaugstināta jutība pret atspīdumu. Tomēr dienas redzi netraucē. Parasti nakts aklums ietekmē abas acis.

Iedzimtai nakts aklumam var būt dažādi cēloņi. Tas var būt pazīmes par patoloģiskām tīklenes izmaiņām, piemēram, tām, kas rodas pigmentoza tīklenes gadījumā. Šīs slimības gadījumā tīklenes sensoro šūnas tiek pakāpeniski iznīcinātas. Pirmais, kas jādara, ir iznīcināt stieņus, kas palielina nakts aklumu. No otras puses, iedzimts stacionārs nakts aklums rodas no genoma mutācijām, kas neļauj stieņiem darboties pareizi.

Iedzimtu nakts aklumu nevar ārstēt. Iegūtā nakts akluma gadījumā, kas rodas A vitamīna trūkuma dēļ, tiek traucēta arī stieņu darbība. A vitamīns ir daļa no rodopsīna, kam ir izšķiroša nozīme stieņu darbībā. Trūkums traucē pigmenta reģenerāciju. Tas rodas, ja tiek piegādāts pārāk maz A vitamīna vai arī organisms nespēj absorbēt vitamīnu no pārtikas.

Nakts redzamību var pasliktināt arī dažādas citas slimības. Tas ietver kataraktu, kas, cita starpā, apgrūtina redzamību krēslas stundā objektīva mākoņainības dēļ. Cukura diabēta rezultātā var rasties tīklenes bojājumi.

Tā kā tumšās adaptācijas procesā ir iesaistīti dažādi muskuļi un nervi, muskuļu un neiroloģiskas slimības (piemēram, muskuļu paralīze un redzes nerva iekaisums) var arī pasliktināt pielāgošanos tumsai.