Làm thế nào mắt người nhìn thấy mọi thứ?

Để chuyển đổi từ ánh sáng phản chiếu vật thành hình ảnh cần trải qua nhiều giai đoạn phức tạp: Ánh sáng phải lọt qua rất nhiều lớp cấu tạo của mắt, hội tụ ánh sáng tại võng mạc, được chuyển thành tín hiệu điện theo dây thần kinh thị giác vào đến trung tâm thị giác phía sau não.

Mắt có vai trò quan trọng đối với các hoạt động sống của con người, trong đó quan trọng nhất là khả năng nhìn của mắt. Mắt tiếp nhận ánh sáng từ môi trường ngoài và chuyển thành các xung điện gửi đến não để được xử lý thành hình ảnh.

Ngoài ra, mắt còn thực hiện nhiều chức năng quan trọng khác như:

• Điều chỉnh chuyển động lên, xuống, trái, phải để cân bằng với chuyển động của đầu
• Giúp con người bày tỏ cảm xúc vui hoặc buồn bằng việc tiết ra nước mắt.
• Chức năng bảo vệ hộp sọ khỏi các tổn thương

Vì sao mắt nhìn được? Để nhìn được, ánh sáng phải trải qua một quá trình đầy gian nan qua các lớp cấu tạo của mắt mới có thể tạo ra hình ảnh.

Thứ đầu tiên ánh sáng tiếp xúc khi đi vào mắt là một lớp nước mắt mỏng trên bề mặt, tiếp đến là giác mạc, cửa sổ phía trước của mắt. Đây là nơi tập trung ánh sáng. Mặt phía sau là thủy dịch (aqueous humor), nó lưu thông đến khắp phần giác mạc, với nhiệm vụ là duy trì áp suất trong mắt không đổi.

Sau khi xuyên qua thủy dịch, ánh sáng chạm đến đồng tử. Nó là phần có màu của mắt, nằm ở trung tâm mống mắt. Đồng tử có nhiệm vụ thay đổi kích thước để kiểm soát lượng ánh sáng được đưa vào sâu hơn.

Tiếp đến là ống kính, nó hoạt động như một chiếc máy ảnh để tập trung ánh sáng, điều chỉnh hình dạng tùy thuộc vào khoảng cách vật mà ánh sáng phản chiếu vào.

Ánh sáng bây giờ xuyên qua tâm của nhãn cầu để được vào tắm trong bể hơi ẩm từ thủy tinh thể. Điểm cuối cùng mà ánh sáng chạm đến là võng mạc, nơi nằm ở phía sau mắt. Ánh sáng hội tụ chiếu vào các tế bào được gọi là tế bào cảm quang.

Võng mạc có vai trò giống như màn hình trong rạp chiếu phim. Điểm khác biệt là trong võng mạc có nhiều thành phần:

• Các mạch máu mang chất dinh dưỡng đến các tế bào thần kinh.
• Điểm vàng là nằm ở trung tâm võng mạc. Ngoài ra, còn có hố thị giác (fovea) là tiêu điểm của mắt, nó có các đầu dây thần kinh đặc biệt nhạy cảm với ánh sáng, được gọi là cơ quan thụ cảm ánh sáng, nhạy hơn bất kỳ bộ phận khác.
• Cơ quan cảm quang có hai loại: Hình que và hình nón. Chúng là những đầu dây thần kinh đặc biệt giúp chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện hóa.
• Biểu mô sắc tố võng mạc (RPE) là một lớp mô tối bên dưới các cơ quan thụ cảm ánh sáng. Các tế bào này hấp thụ ánh sáng dư thừa để các tế bào cảm quang có thể đưa ra tín hiệu rõ ràng hơn. Chúng cũng di chuyển các chất dinh dưỡng đến (và chất thải từ) các tế bào cảm quang đến màng mạch.
• Choroid tách biệt với RPE. Nó nằm sau võng mạc và được tạo thành từ nhiều mạch máu nhỏ cung cấp dinh dưỡng cho võng mạc và RPE.
• Màng cứng là thành bên ngoài cứng, màu trắng, dạng sợi của mắt. Nó được kết nối với giác mạc rõ ràng ở phía trước, chức năng là bảo vệ các cấu trúc mỏng manh bên trong mắt.

Tín hiệu từ các tế bào cảm quang đi dọc theo các sợi thần kinh đến dây thần kinh thị giác. Nó gửi các tín hiệu đến trung tâm thị giác ở phía sau não.

Và đó là cách thị giác hoạt động: Ánh sáng, phản xạ từ một vật thể, đi vào mắt, tập trung, được chuyển đổi thành tín hiệu điện hóa, truyền đến não và được diễn giải, hoặc "nhìn thấy" dưới dạng hình ảnh.

Ở người bình thường có 3 loại tế bào hình nón trong mắt. Mỗi loại tế bào có thể phân biệt được 100 màu sắc khác nhau. Do đó, hầu hết các nhà khoa học đều cho rằng con người có khả năng phân biệt khoảng 1 triệu màu sắc khác nhau. Tuy nhiên, con số chính xác chưa được xác định do cảm nhận về màu sắc là một yếu tố chủ quan, thay đổi từ người này sang người khác.

Những người bị mù màu chỉ có 2 loại tế bào hình nón và chỉ có khả năng phân biệt 10,000 màu khác nhau. Ở chiều ngược lại, một số người có tới 4 loại tế bào hình nón, họ có khả năng phân biệt tới 100 triệu màu sắc, tình trạng này còn được gọi là “tetrachromats”.

Nguồn tham khảo: webmd.com