به گزارش خط سلامت چشم انسان شاهکاری از مهندسی زیستی است که میتواند خود را با طیف وسیعی از نور، از تاریکی شب تا روشنایی خیرهکننده یک روز برفی، سازگار کند. اما این سازگاری یک هزینه دارد؛ هرچه نور محیط کمتر میشود، توانایی ما در تشخیص رنگها نیز کاهش مییابد و جهان اطراف به تدریج خاکستریتر به نظر میرسد. اما چرا مغز ما در تاریکی دیگر رنگها را درست تشخیص نمیدهد؟
دو نوع سلول که مسئول تمام آن چیزی هستند که میبینیم
در شبکیه چشم میلیونها سلول حساس به نور وجود دارد که اطلاعات بصری را به مغز ارسال میکنند. این سلولها به دو گروه اصلی تقسیم میشوند: سلولهای میلهای و سلولهای مخروطی.
هر یک از این سلولها وظیفه متفاوتی بر عهده دارند و بسته به میزان نور محیط، نقش آنها تغییر میکند.
قهرمانان شب؛ سلولهای میلهای
وقتی نور محیط کم میشود، سلولهای میلهای وارد عمل میشوند.
این سلولها فوقالعاده حساس هستند و حتی با مقدار بسیار کمی نور نیز فعال میشوند. به همین دلیل است که در تاریکی هنوز میتوانیم مسیر حرکت، شکل اشیا و موانع اطراف را تشخیص دهیم.
اما یک محدودیت مهم دارند؛ آنها فقط شدت نور را تشخیص میدهند و قادر به تفکیک رنگها نیستند. به همین دلیل، هرچه محیط تاریکتر شود، دنیا بیشتر به یک فیلم سیاه و سفید شباهت پیدا میکند.
رنگها را چه کسی میبیند؟
تشخیص رنگها بر عهده سلولهای مخروطی است. این سلولها تنها زمانی عملکرد مطلوب دارند که نور کافی وجود داشته باشد. انسان سه نوع سلول مخروطی دارد که هر کدام نسبت به طول موجهای مربوط به رنگهای قرمز، سبز یا آبی حساستر هستند.
مغز با مقایسه سیگنالهای این سه گروه از سلولها، میلیونها رنگ مختلف را بازسازی میکند. به همین دلیل است که در روشنایی روز، جهان را با چنین تنوع رنگی خیرهکنندهای میبینیم.
چرا شب همه چیز خاکستری میشود؟
وقتی شدت نور کاهش مییابد، فعالیت سلولهای مخروطی نیز کم میشود و در نهایت تقریباً از کار میافتند. در این شرایط، تنها سلولهای میلهای باقی میمانند که اگرچه دید در تاریکی را ممکن میکنند، اما هیچ اطلاعاتی درباره رنگها به مغز نمیفرستند.
در نتیجه مغز نیز چارهای جز ساختن تصویری تقریباً خاکستری از محیط ندارد. به همین دلیل است که انتخاب رنگ لباس، تشخیص رنگ خودرو یا حتی پیدا کردن اشیای رنگی در تاریکی بسیار دشوار میشود.
چرا هنگام غروب رنگ آبی واضحتر از قرمز دیده میشود؟
یکی از جالبترین پدیدههای بینایی، اثر پورکینیه (Purkinje Effect) است. در نور کم، حساسیت چشم به طول موجهای آبی و سبز بیشتر میشود، در حالی که رنگهای گرم مانند قرمز، نارنجی و زرد تیرهتر و کمرنگتر به نظر میرسند.
اگر هنگام غروب به یک باغ نگاه کنید، احتمالاً متوجه میشوید گلهای قرمز زودتر از برگهای سبز در تاریکی محو میشوند. این دقیقاً همان اثر پورکینیه است که فیزیولوژی چشم آن را ایجاد میکند.
مرحلهای میان روز و شب
جالب است بدانید بینایی انسان فقط دو حالت «روز» و «شب» ندارد. در شرایطی مانند غروب آفتاب، سپیدهدم یا یک اتاق نیمهتاریک، هر دو نوع سلول میلهای و مخروطی تا حدودی فعال هستند. دانشمندان این وضعیت را بینایی مزوپیک مینامند.
در این مرحله، هنوز مقداری از توانایی تشخیص رنگها حفظ میشود، اما دقت آن نسبت به روشنایی روز کمتر است.
شاهکار تطبیقپذیری چشم انسان
اگرچه از دست دادن دید رنگی در تاریکی ممکن است یک ضعف به نظر برسد، اما در واقع بخشی از یک سازوکار فوقالعاده برای حفظ بینایی است. چشم انسان میتواند خود را با اختلافی میلیونها برابری در شدت نور سازگار کند؛ از شبی بدون ماه گرفته تا روشنایی شدید برف یا نور مستقیم خورشید. این سطح از تطبیقپذیری هنوز هم برای بسیاری از دوربینها و حسگرهای پیشرفته، الگویی دستنیافتنی محسوب میشود.
جمعبندی
اینکه در تاریکی رنگها را بهخوبی تشخیص نمیدهیم، نقص چشم نیست؛ بلکه نتیجه یک سازگاری هوشمندانه است. در نور کم، سلولهای میلهای کنترل بینایی را در دست میگیرند تا بتوانیم محیط اطراف را ببینیم، حتی اگر رنگها قربانی این فرایند شوند.
بنابراین دفعه بعد که در تاریکی رنگ لباس یا وسیلهای را اشتباه تشخیص دادید، بدانید مشکل از چشم شما نیست؛ بلکه مغزتان با استفاده از بهترین اطلاعاتی که در اختیار دارد، در حال انجام یکی از پیچیدهترین محاسبات زیستی بدن است.
برای ورود به صفحه اینستاگرام دکتر مریم سامانی (روانشناس بالینی) کلیک کنید.تمام مطالب سایت اختصاصی و توسط تحریریه خط سلامت تولید شده است، استفاده با ذکر منبع و لینک دهی بلامانع است