Ar gaismas-tumšās adaptācijas spēju cilvēka acis spēj pielāgoties apgaismojuma apstākļiem. Šie ir divi pretēji vizuālās sistēmas procesi. Gaismas un tumsas adaptācijas traucējumi var rasties A vitamīna deficīts un pēc centrālās nervu redzes ceļa bojājuma.
Kas ir gaiši tumša adaptācija?
Ar gaismas-tumšās adaptācijas spēju cilvēka acis spēj pielāgoties apgaismojuma apstākļiem. Cilvēki ir viens no acu kontrolētajiem radījumiem. Tas nozīmē, ka no evolūcijas-bioloģiskā viedokļa vizuālajai uztverei ir bijusi vissvarīgākā loma viņa izdzīvošanā. Lai cilvēka acs nodrošinātu uzticamu attēlu pastāvīgi mainīgos gaismas apstākļos un skatīšanās attālumos, acīs notiek dažādi adaptācijas procesi. Viens no tiem ir gaiši tumša adaptācija, ar kuras palīdzību acs pielāgojas dažādiem gaismas apstākļiem. Gaišā un tumšā adaptācija ir divi dažādi procesi, kas darbojas pretējos virzienos. Gaismas pielāgošana ir īpašs dienas redzamības gadījums. Tas notiek, kad vizuālā sistēma kopumā ir pielāgojusies spilgtumam virs 3.4 cd uz kvadrātmetru. Ar tumšu pielāgošanos vizuālā sistēma pielāgojas spilgtumam, kas mazāks par 0.034 cd uz kvadrātmetru. Kad cilvēks no pilnas saules pakāpjas ēkā, vizuālā vide uz dažām sekundēm šķiet gandrīz melna. Tikai dažas minūtes vēlāk tiek panākta pilnīga pielāgošanās, un cilvēks atkal atpazīst vides detaļas. No šī brīža cilvēkam atkal šķiet nepatīkami skatīties pa logu, jo augsts spilgtuma līmenis apžilbina tumsai pielāgoto aci. Tumšās adaptācijas pamatā ir vizuālā pigmenta resintēze konusos un stieņos. Savukārt gaismas adaptācijā redzes pigments sabrūk. Šī iemesla dēļ tumšā adaptācija prasa ilgāku laiku nekā gaismas adaptācija.
Funkcija un uzdevums
Spēja pielāgoties gaišai-tumšai pielāgo cilvēka vizuālo uztveri gaismas apstākļiem. Acs stieņiem ir lielāka jutība pret gaismu nekā konusi. Slikta apgaismojuma apstākļos cilvēka acs tāpēc pāriet no konusa redzamības uz stieņa redzamību. Lielākais konuss Blīvums atrodas fovea centralis. Šī vieta ir asākā redzamības vieta, tāpēc tumsā asa redzamība vairs nav iespējama un krāsas tiek tikai slikti atpazītas. The skolēns ar tumsu pielāgojas kontrakcijas dilatatora pupillae muskuļa paplašināšanās veidā, lai acī varētu iekļūt vairāk gaismas. Savukārt stieņa jutība pret gaismu ir atkarīga no rodopsīna koncentrācija. Spilgtumā rodopsīns ir nepieciešams transdukcijas procesiem. Tumšā adaptācijā viela vairs nav vajadzīga transdukcijai un attiecīgi atkal ir pieejama lielos daudzumos, piešķirot acij lielāku jutību pret gaismu. Turklāt acs tumšās adaptācijas laikā tiek samazināta sānu inhibīcija, ļaujot uztverošo lauku centram izstiepties perifērijā. Katrs ganglijs šūna tumsā saņem uztverošu informāciju no lielākiem tīklenes laukumiem. Saistītā telpiskā summēšana palielina arī acu jutību pret gaismu. Gaismas acu adaptācijā notiek pretējas izmaiņas. Sākot ar stieņa redzamību un beidzot ar konusa redzamību, cilvēks atkal redz asu un krāsu. Labos gaismas apstākļos skolēnus sašaurina parasimpātiskais sfinktera pupillae muskulis. Vizuālais pigments koncentrācija samazinās, un acis kļūst mazāk jutīgas pret gaismu. Tajā pašā laikā receptīvie lauki samazinās. Gaiši tumšās adaptācijas procesi bieži izraisa optiskās ilūzijas, piemēram, secīga kontrasta veidā. Piemēram, melnbaltus rakstus uz papīra lapas novērotājs uzskata par apgrieztu zīmējumu pēc noteikta novērošanas perioda.
Slimības un kaites
Dažādi apstākļi var izjaukt vai patoloģiski mainīt gaišās un tumšās adaptācijas. Viens no šiem nosacījumiem ir vitamīnu trūkums. Stieņi galvenokārt prasa A vitamīns darboties bez ierobežojumiem. Tumšā adaptācija pāriet no konusa redzamības uz stieņa redzamību. Tādējādi persona ar izteiktu A vitamīna deficīts var redzēt slikti vai vispār neredz tumsā. Tā kā muskuļi ir iesaistīti arī pielāgošanā skolēns platums un tādējādi abos gaišās un tumšās adaptācijas veidos paralīze noteiktos apstākļos var būt atbildīga arī par ar adaptāciju saistītiem redzes traucējumiem. Gaiši-tumši adaptācijai nepieciešami gan simpātiski, gan parasimpātiski inervēti muskuļi. Šī iemesla dēļ simpātisko un parasimpātisko nervu audu bojājumi var izraisīt paralīzi, kas padara gaišās un tumšās adaptācijas neiespējamas. Tāds redzes traucējumi ir neirogēni un parasti ir saistīti ar deģeneratīvām slimībām vai citiem centrālās daļas bojājumiem nervu sistēmas. Arī traucējumi, kas saistīti ar kontrasta jutību un krāsu uztveri, var atbilst neirogēniem traucējumiem. Šajā kontekstā visbiežāk sastopamais neiroloģiskais cēlonis ir nervu audu bojājums redzes ceļā. Šāds nervu bojājums var būt saistīts ar dažādiem izraisītājiem. Traumatisks izraisītājs var būt a galvaskausa smadzeņu trauma. Vizuālo ceļu var sabojāt arī a trieka. Šī parādība attiecas uz pēkšņiem traucējumiem asinis piegāde smadzenes, kas izraisa reģionālu trūkumu skābeklis un barības vielas. Nepietiekami piegādātie audi mirst deficīta simptomu dēļ. Autoimūnas slimības gaitā multiplā skleroze, savukārt, dažādas nervu audu zonas centrālajā nervu sistēmas var sabojāt. Autoimunoloģiskās iekaisuma reakcijas ir atbildīgas par bojājumiem, kas var izraisīt audu bojāeju. Var arī iekaisuma bojājums redzes ceļu zonā vadīt līdz grūtībām gaišās un tumšās adaptācijās. Ne tikai autoimunoloģiski iekaisums, bet arī iekaisuma reakcijas uz baktēriju infekcijām ir iespējamie cēloņsakarības faktori. Papildus, audzēju slimības vai audzējs metastāzes iekš smadzenes var izraisīt sūdzības gaišā un tumšā redze, ja tie atrodas redzes uztveres zonā vai tieši pie redzes ceļa.
