كيف نبصر؟

 

 
 كيف تبصر العين؟.
.. يحتاج منا الأمر  إلى تبسيط العمليات المعقدة في كيفية الإبصار والرؤية
يمكن تشبيه العين بالكاميرا... فالعين تحتوي على جهازين مهمين هما:
 
الجهاز البصري: المكون من القرنية والعدسة البللورية المسئولتين عن تجميع الأشعة في بؤرة أو نقطة دقيقة تكون صورة واضحة لأي شئ مرئي.
يتم تجميع الأشعة على الجهاز الثاني وهو الجهاز العصبي أو شبكية العين.
وشبكية العين عبارة عن مجموعة أنسجة مكونة من عشر طبقات, الجزء الخارجي منها عبارة عن خلايا صبغية... أما الطبقة الداخلية منها فهي عبارة عن مجموعة مستقبلات شديدة الحساسية متصلة بالألياف العصبية التي تتجمع معاً لتكون العصب البصري الذي ينتهي بالقشرة البصرية في الجزء الخلفي للمخ.
 
ترجمة الصور الضوئية إلى إشارات عصبية:
 
إذا تعرض الإنسان لأشعة الشمس لفترات طويلة فإن ذلك يؤدي إلى اسمرار بشرته, أي أن خلاياه الصبغية تتفاعل مع التعرض لضوء الشمس وتتحرك من جميع أجزاء الجسم لتقبع تحت الجلد مباشرة مما يسبب اسمرار البشرة.
 
ولكن ماذا تفعل الخلايا الصبغية الموجودة في الشبكية؟
 
عندما تسقط حزم الأشعة الضوئية الصادرة من جسم مرئي على العين فإنها تتجمع بواسطة قرنية العين الشفافة و عدسة العين الشفافةعليالشبكية, حيث تتكون صورة مقلوبة للجسم المرئي على النقطة المركزية للشبكية و التي تسمى "الماقولة" التي يتركز فيها أكبر عدد من الخلايا الصبغية. يحدث ذلك التجمع تغيرات كيميائيةتؤدي الي افراز مادة "الرودوبسين" والتي يدخل في تكوينها "فيتامين أ".
وتدخل هذه المادة في تفاعلات متعددة ينتج عنها إفراز مواد كيميائية أخري مسئولة عن توصيل إشارة كيميائية إلى المستقبلات العصبية الموجودة في الشبكية ....ويعني ذلك تحويل الضوء إلى إشارة عصبية.
والواقع أن هذه المستقبلات العصبية عبارة عن نوعين من الخلايا الموجودة بالشبكية.
النوع الأول: هي الخلايا المخروطية " Cones" وعددها حوالي ستة ملايين خلية تتمركز أساساً في الجزء الأوسط من الشبكية.
ويؤدي ازدياد كثافة هذا النوع من الخلايا في هذه المنطقة من الشبكية إلى شدة وضوح الصورة المرئية بكافة تفاصيلها الدقيقة أي الرؤية المركزية الواضحة.
وعلى سبيل المثال إذا أبصر شخص ما شخصاً آخر في وسط مجموعة من الأشخاص, فإنه يستطيع على وجه الدقة أن يحدد ملامحه مثل لون شعره وطوله... إلخ بينما يرى مجموعة الأشخاص الآخرين الموجودين في مجال إبصاره ولكن ليس بنفس الدقة إلا إذا دقق بصره تجاههم أي نظر إليهم بالمنطقة المركزية من الشبكية.
والنوع الثاني: من الخلايا هي الخلايا العامودية ( Rods) وعددها 120 مليون خلية موزعة على جميع أنحاء الشبكية, ولكن تزداد كثافتها في أطراف الشبكية لتكون ما يسمى بمجال الإبصار ( Field of vision) أي الماسحة أو العمق الذي يستطيع الإنسان أن يراه عندما يتجه ببصره نحو الأمام.
وبصورة عامة فإن الخلايا المخروطية هي المسئولة عن الرؤية الواضحة والرؤية النهارية, بينما الخلايا العامودية فهي مسئولة عن الرؤية الليلية و الرؤية الطرفية أي في أطراف المجال البصري.
 
وماذا يحدث بعد ذلك؟
 
بعد أن يتم تحويل الإشارة الضوئية إلى إشارة عصبية تستقبلها الخلايا المخروطية, يتم نقلها عبر ألياف عصبية هي المكونة للعصب البصري.
ويمكن تشبيه العصب البصري بسلك كهربائي يحول الإشارة العصبية إلى شحنة كهربائية فيها السالب والموجب ليتم نقلها تدريجياً بتبادل هذه الشحنات حتى تصل إلى المخ.
وعندما تصل الإشارة الضوئية العصبية الكهربائية إلى المخ, تتعرف عليها القشرة البصرية سواء كانت صورة إنسان أو نبات أو حيوان, وتختزن هذه الصورة في مركز الذاكرة البصرية في المخ بحيث يتم استعادتها واسترجاعها من الذاكرة وقت الحاجة... فالإنسان قد يقابل شخصاً فيتذكر أنه رآه من قبل أي أنه استدعى من الذاكرة المختزنة صورة هذا الشخص الذي رآه من قبل.
إنه نظام بديع أبدع صنعه الخالق عز وجل لنقل صورة واضحة عن طريق جهاز بصري إلى جهاز عصبي ومنه إلى جهاز تخزين في الذاكرة ليتم استدعاء الصورة في أي وقت.
 
و لكن كيف يستمر استقبال العين للصورة المرئية بدون انقطاع بالرغم من أن  الرموش في حركة دائمة لا إرادية تفتح وتغلق حوالي 10-15 مرة في الدقيقة؟.
هذا ما دعا العلماء إلى دراسة المدة الزمنية للمؤثر الضوئي ....لكي نوضح الأمر ببساطة... إذا جلس الفرد أمام جهاز التليفزيون سنجد أن شاشته تنقل لنا صورة متحركة ولكنها متصلة, ومتتابعة لأن ما يحدث للعين هو بث لمجموعة صور ثابتة ومتتالية ولكن بتتابع شديد السرعة يجعل الإشارات العصبية شبه متصلة, مما يعطي العين الإحساس بالحركة للشيء المرئي تماماً كما يحدث للبث التليفزيوني.
بعد كل هذه التفصيلات التي ذكرناها. يمكن أن نشبه العين بالكاميرا.
فالكاميرا تتكون من صندوق مظلم, ويقابله في العين الجزء المسمى بالصلبة أو بياض العين... والضوء لا يمكنه النفاذ من خلال جدران هذا الصندوق, ولكنه ينفذ ويمر من خلال فتحة محددة من الأمام هي العدسة.
وعدسة الكاميرا يقابلها في العين القرنية والعدسة البللورية.
وتقوم القرنية والعدسة بتجميع الضوء المنعكس من المرئيات الخارجية ليكون صورة واضحة مقلوبة على الشبكة.
والفيلم الحساس في الكاميرا يقابله في العين الشبكية التي توجد بها خلايا مخروطية وخلايا عامودية التي يرى بها الإنسان في ضوء النهار وضوء الليل والضوء الخافت. وتتكون على الفيلم الحساس صورة عكسية "نيجاتيف" يعاد طبعها على ورق حساس لتبدو الصورة طبيعية ... أما على شبكية العين فإن الصورة تكون مقلوبة عكسية ويعاد وضعها لتصبح معتدلة في المخ.
فأنت عندما تستخدم الكاميرا لتصوير شيء ما فإنك تضبط المسافة حتى تلتقط صورة واضحة عن طريق ضبط العدسة الخارجية (Focus) ثم ظهرت بعد ذلك الكاميرا ذاتية الضبط ( Auto Focus)بها جهاز كمبيوتر صغير مهمته ضبط العدسات والبعد البؤري لها على الشيء المراد تصويره.
وهذا ما يحدث داخل العين, فعندما تنظر إلى أي شيء من أي مسافة يكون غير واضح في البداية, ثم تتحرك عضلات الجسم الهدبي لتعديل الـ " Focus" أي البؤرة حتى تصبح الصورة المستقبلة واضحة ودقيقة.
أما أعصاب العين فهي الكابلات الموصلة من كاميرا التليفزيون إلى "المونيتور" الذي يعدل من وضع الصورة, كما يحدث في مخ الإنسان.
وفيلم التليفزيون له طول محدد ومدة محددة... بينما نجد أن شبكية العين عبارة عن فيلم متجدد دائماً... فإنسان ينقل بصره من منظر إلى آخر دون أن يحدث أي اضطراب في العين رغم سرعة توارد المناظر وعددها... واختلاف شدة الضوء.
 
الرؤية الليلية:
 
الحدقة هي التي تتحكم في كمية الضوء المناسبة التي تدخل العين عن طريق انقباضها أو انبساطها... وهكذا.
ففي ضوء النهار الشديد تضيق حدقة العين وتنقبض, بينما تتسع وتنبسط في ضوء الليل الخافت لتسمح بدخول أكبر كمية من الضوء إلى العين.
وبديهي أنه عندما ينتقل شخص من غرفة مضيئة إلى أخرى مظلمة تماماً فيصاب بضعف شديد في حدة الإبصار.
وهنا تحدث بعض التغيرات حيث تتسع حدقة العين حتى تلتقط أي كمية ضوء خافتة, وفي نفس الوقت يتجمع أكبر عدد من الخلايا الصبغية لتتفاعل مع أي كمية ضوء بسيطة... وتبدأ حدة إبصار العين في التحسن التدريجي بمرور الوقت. وبعد حوالي عشر دقائق يتكيف الشخص مع الضوء الخافت بحيث يستطيع رؤية أشياء لم يكن بمقدوره رؤيتها في بداية تعرضه للظلام.
وطبيعي أنه كلما زادت درجة الإضاءة التي يتعرض لها الشخص, تطول المدة التي يحتاجها للتأقلم مع المكان المظلم الذي انتقل إليه والرؤية فيه... وهذا ما يحدث تماماً عندما يقود شخص سيارته ليلاً, فعندما يتعرض لضوء ساطع تنخفض حدة إبصاره لفترة ثم يستعيد قدرته على التأقلم مع الرؤية الليلية.
وعندما يختفي ضوء الشمس تدريجياً في ساعة الغروب, يحدث تغير في درجة حدة رؤية الشخص للألوان المختلفة, ولذا فهو يرى قرص الشمس يميل للاحمرار وذلك ليس بسبب تغير لون قرص الشمس بل بسبب ضعف الإضاءة.
ولهذا السبب ينصح الطيارون الحربيون بارتداء نظارات حمراء لتوفير طاقة الخلايا الصبغية حتى تحين لحظة الطيران وتصبح الشبكية في قمة نشاطها.
ونفس هذه النظرية نجدها مطبقة في مصابيح الإضاءة الليلية بالشوارع فنحن نراها دائماً صفراء اللون حتى تستطيع النفاذ للشبكية بكامل قوتها وكذلك عيون القط (النقاط الفوسفورية المثبتة في أسفلت الطرق السريعة) نراها ليلاً صفراء أو برتقالية اللون.
ولذا نجد أن إشارات المرور نجدها في جميع دول العالم بالألوان الأحمر والأصفر والأخضر وليس أزرق  مثلاً.
.
نظارات الرؤية الليلية:
 
تستعمل نظارات الرؤية الليلية في الحروب وعمليات المراقبة الليلية على الحدود... ولهذه النظارات خاصية استقبال جميع الأشعة تحت الحمراء وتحويلها إلى وسيلة إضاءة... ولذا تحسن هذه النظارات من وظائف الشبكية في الظلام... ولكن يلاحظ مستخدمو هذه النظارات أن اللون الأخضر يكسو خلفية الصورة المستقبلة.
خاصية تقطيب الأشعة:
وتبدو هذه الخاصية أكثر وضوحاً عندما تسقط أشعة الشمس بزاوية معينة على العين فإنها تنعكس بصورة أفقية متوازية إلى داخل العين فتعطي لمعاناً شديداً... وهذا مما يفسر رؤية الشخص للمعان شديد في رمال الصحراء فيظنه سطح الماء ولكنه سراب.
 
رؤية الألوان:
 
تعتمد رؤية الألوان بأنواعها ودرجاتها المختلفة على درجة امتزاج ثلاثة ألوان يطلق عليها الألوان الأساسية وهي الأحمر والأخضر والأزرق.
 
ولكن كيف يرى الشخص الألوان؟
 
 هناك نظريتان لذلك:
 
الأولى: تجزم بوجود مستقبلات معينة في شبكية العين لاستقبال الألوان الثلاثة الرئيسية... فالشبكية تحتوي على ثلاثة أنواع من الخلايا الضوئية المخروطية كل نوع منها حساس لكل لون من هذه الألوان بحيث أن كل خلية معينة لا تستطيع استقبال أكثر من لون واحد, ولذا تتضح رؤية الألوان أكثر في فترات النهار. و توضح النظرية وجود  ثلاثة أنواع من الخلايا المخروطية في شبكية العين  : نوع حساس للضوء الأحمر والثاني للون الأخضر والثالث للأزرق.
فإذا وقع الضوء الأبيض على العين يقوم تنبيه هذه الخلايا بدرجات متساوية فتنتج شحنات كهربية يفهمها المخ على أنها ضوء ابيض.
وإذا وقع ضوء أحمر على العين نبه هذه الخلايا للضوء الأحمر بدرجة أكبر فيفهم المخ أن الضوء أحمر  و هكذا .....
 
ويفسر هذا الافتراض إصابة الإنسان بمرض عمى الألوان وهو مرض وراثي  يصاب فيه  المريض بفقدان القدرة على رؤية إما لون واحد أو لونين أو الألوان الثلاثة الرئيسية.
ففي حالة نقص نوع أو أكثر من الخلايا المخروطية  يحدث "عمى ألوان جزئي " وهو نوعان:
- عمى ألوان جزئي أخضر أو أحمر أو أزرق.
- عمى ألوان للونين من الثلاثة ألوان.
 
أما في حالة وجود نقص كل هذه الخلايا يحدث "عمى ألوانكلي " حيث يرى الإنسان جميع الأشياء المرئية على درجات متفاوتة من اللون الرصاصي فقط.
 
اما  النظرية الثانية  : فتفترض النظرية الأخرى وجود ألياف عصبية معينة تعمل كالمسار العصبي للألوان بحيث يحمل أحد هذه المسارات اللون الأصفر والأزرق معاً... ويحمل المسار الآخر بين اللونين الأحمر والأخضر... علماً بأنه إذا تشبع أحد هذان المساران بلون معين يصبح غير قادر على استقبال اللون الآخر.
 
وقد تكون هاتان النظريتان مكملتان لبعضهما البعض.
وقد حلل علماء الطبيعة ضوء الشمس الأبيض من خلال مروره من منشور زجاجي إلى سبعة ألوان من الضوء هي الأحمر... البرتقالي... الأصفر... الأخضر... الأزرق... النيلي... البنفسجي.
وتتميز هذه الألوان عن بعضها البعض بطول الموجة... فالأحمر مثلاً أطولها والبنفسجي أقصرها.
ونقاء الضوء يعتمد على مدى اختلاطه بالضوء الأبيض, فالأحمر النقي يختلف عن الأحمر المخلوط بالأبيض إذ يصبح أحمر فاتحاً.
ولكي يصبح اللون ناصعاً فلابد أن يعتمد على كمية الضوء المنعكسة على العين... ونحن لا نستطيع أدارك ألوان الأشياء إلا بواسطة الضوء الواقع عليها والذي ينعكس جزء منه إلى عيوننا.
 
فلون الفستان الأحمر لأنه يمتص كل إشعاعات الضوء الساقطة عليه ويعكس إلى عيوننا الإشعاعات الحمراء فقط... والسماء تبدو زرقاء لأن ضوء الشمس أثناء مروره في طبقات الجو المختلفة يعاني من الانعكاسات والانكسارات فإذا وصل إلى الأرض وصلت الإشعاعات الزرقاء فقط.
ولنفس السبب يبدو ماء البحر أزرق اللون, بينما تبدو أمواج البحر بيضاء لاحتوائها على فقاقيع الهواء التي تعكس كل الأشعة الضوئية ولا تمتص شيئاً, واللبن يبدو أبيض... لأنه يعكس كل الضوء الأبيض... والثوب الأسود يمتص كل الأشعة الضوئية ولا يعكس أي شيء ولذا يبدو أسود.
وللعين القدرة على تمييز الألوان بقدرة كبيرة... فهي تستطيع أن تميز بين 200-250 لوناً من مختلف الدرجات... ويمكنها أن تميز بسهولة الأحمر (أطول الموجات) والبنفسجي (أقصرها)... ولكن يصعب عليها تمييز درجات اللون الأصفر.
وتختلف ألوان الأشياء أيضاً بلون الضوء الواقع عليها.
فلو كنت جالساً على كرسي في المسرح لتشاهد عرضاً مسرحياً فإنك تجد لون ملابس الممثلين يختلف باختلاف الضوء الساقط عليها.
ويصعب عليك أن تحدد بدقة لون قماش معين وأنت داخل محل لبيع الملابس حيث الإضاءة تكون خافتة أو صناعية.
فقد تختار لوناً معيناً و تشتريه , ولكن إذا نظرت إليه بعد ذلك في ضوء الشمس خارج المحل تجده لوناً آخر مختلفاً عن اللون الذي اخترته.
والسبب في ذلك أن الخلايا المخروطية بالشبكية التي ترى الألوان لا تعمل إلا في ضوء واضح, أما في الضوء الخافت أو الليلي فإن الخلايا العامودية هي التي تعمل وحدها وهي غير قادرة على تمييز الألوان.
 
 
الرؤية  بالعينين معا  :
 
كل عين هي جهاز استقبال منفصل عن العين الأخرى وبالتالي فالمخ يستقبل صوراً من كل عين و لكنه يقوم بدمجها في صورة واحدة ..... ولكي يحدث ذلك لابد من حدوث ثلاثة أشياء :
 
1- الاستقبال المتزامن:
ومعناه أن المخ يستقبل صورة من كل عين في نفس اللحظة وهذه الصورة قد تكون متشابهه أو لا.
2- الدمج:
ويحدث الدمج للشيء المرئي عن طريق القشرة البصرية بالمخ التي قد تقوم بنوع من أنواع تجميع الصورة ودمجها, وذلك حتى نرى الشيء بالعين اليمنى وجزء منه بالعين اليسرى.
فلو حدث أن أغمض شخصاً عينه اليمنى ونظر إلى شيء بعينه اليسرى سوف يجد المنظر المستقبل يختلف قليلاً عما لو أغمض عينه اليسرى ونظر إليه بعينه اليمنى.
3- الرؤية المجسمة:
 
عندما يرى شخص شيئاً مجسماً بعينه اليمنى, فإنه يرى الجانب الأيسر من هذا الشيء المجسم, بينما لو نظر إليه بعينه اليسرى فإنه سيرى الجانب الأيمن وبالتالي عند جمع الصورة المستقبلة من العين اليمنى ودمجها مع الصورة المستقبلة من العين اليسرى "سيتولد أحساس لدى الشخص بأن هذا الشيء المرئي له ثلاثة أبعاد وهي الطول والعرض والعمق.
وعملية الإحساس هذه يتحكم فيها بعض العوامل الأخري  فمثلاً عندما ينظر شخص إلى طريق مستقيم فإن جانبي الطريق أو حافتيه يظهران كما لو كانا يتقابلان على شكل رقم 8 رغم أن الحافتين مستقيمان وهذا ما يعطي الإحساس بالبعد.
 و تلعب المسافة و حجم الأشياء  دورا في الإحساس  بالبعد الثالث أو الرؤية المجسمة ...حيث يقل حجم الأشياء كلما بعدت عن العين... وعند مقارنة أحجام الأشياء المتساوية ببعضها ستجد أنها تصغر كلما بعدت عن العين مما يعطي احساسا بالمسافة و الأبعاد..فإذا رأيت الفيل صغيرا  فهذا يدل علي بعده و هكذا ...كما يلعب التداخل بين الأشياء دورا إضافيا لتحقيق الرؤية المجسمة  حيث  يحدث  اختفاء لأجزاء من الأجسام المرئية عند وجودها في نفس المنظر إذا تداخلت مع وجود أجسام أخرى خلفها أو أمامها.