당신의 눈은 어떻게 작동합니까? 그것은 당신의 눈에 작은 그림을 형성하는 것 이상입니다. 색상과 움직임도 있습니다. 모든 것을 이해하려면 많은 세포, 그리고 마지막으로 뇌가 필요합니다.
빛이 눈에 들어오면 먼저 각막이라는 단단한 외부 조직을 통과합니다. 이것은 세상이 던질 수 있는 모든 것으로부터 섬세한 내면의 눈을 보호합니다. 빛은 각막을 통과하여 수정체라고 하는 투명하고 유연한 조직으로 들어갑니다. 이 렌즈는 빛을 집중시켜 안구의 액체로 채워진 구체를 통해 안구의 뒤쪽 내벽으로 보냅니다.
망막으로 알려진 조직에는 빛에 민감한 수백만 개의 세포가 들어 있습니다. 그들은 특히 중심와(FOH-vee-ah)라는 영역에 집중되어 있습니다. 이 밀집된 세포 세트는 우리 세계에 대한 가장 명확한 그림을 제공합니다. 눈이 물체에 초점을 맞추면 물체에서 반사되는 빛을 중심와로 직접 보내 최상의 이미지를 얻습니다. 사실, 눈이 무언가에 초점을 맞추는 것을 포비팅(FOH-vee-ayt-ing)이라고 합니다.

망막의 빛을 감지하는 세포는 광수용기로 알려져 있습니다. 두 가지 중요한 유형은 막대와 원뿔입니다. 각 인간의 망막(각 눈에 하나씩 두 개가 있음)에는 1억 2,500만 개의 막대와 약 600만 개의 추체가 포함되어 있습니다. 이것은 촉각, 미각, 후각, 청각 및 시각을 모두 합친 전체 신체의 모든 감각 수용체의 70%입니다. 그것이 우리에게 비전이 얼마나 중요한지입니다.
콘 하나 주세요
눈 뒤쪽의 각 간상체 또는 원추 세포에는 내부에 디스크 스택이 있습니다. 디스크에는 색소 분자가 포함되어 있습니다. 그것은단백질옵신이라고 합니다. 간상체와 원추체는 각각 다른 옵신을 가지고 있습니다.
콘에는 포토신(Foh-TOP-sin)이라는 색소-단백질 쌍이 있습니다. 세 가지 유형이 있으며 각 콘에는 한 가지 유형만 있습니다. 각 콘 유형이 가장 잘 흡수하는 색상인 빨간색, 녹색 또는 파란색으로 제공됩니다. 콘은 렌즈를 통과하여 중심와로 들어오는 빛에 반응합니다. 각 원뿔은 빛의 색상을 흡수하면서 전기 신호를 생성합니다. 이 신호는 뇌로 이동하여 세상을 색으로 채웁니다.

2016년 9월, 시애틀에 있는 워싱턴 대학의 시각 연구원은일부 콘은 백색광도 감지합니다.. 그러나 하얀 빛만. Ramkumar Sabesan은 당시에 이렇게 말했습니다.
사실, 그와 그의 동료들은 소위 적색 및 녹색 원뿔 세포가 각각 두 가지 유형으로 나온다는 것을 발견했습니다. 하나는 백색광을 전송하고 다른 하나는 색상을 전달합니다. 특히 놀랍게도 이러한 원뿔의 대부분은 흰색 유형입니다. 테스트한 167개의 빨간색 콘 중 119개가 흰색 신호를 받았습니다. 테스트한 98개의 녹색 콘 중 77개가 백색광을 보고했습니다. (팀은 망막의 몇 가지 청색 원뿔 사이에서 백색 감도를 테스트하지 않았습니다.)
흰색을 감지하는 세포는 검정색(흰색이 없음)도 감지합니다. 그들이 전달하는 데이터는 누군가의 주변 환경에 대한 선명한 흑백 사진을 생성합니다. 이들은 시각적 세부 사항에 선명한 가장자리를 제공합니다. 빨간색 및 녹색 신호를 보내는 세포는 더 흐릿한 색상 덩어리로 선을 채웁니다. Sabesan은 이 프로세스가 색칠하기 책을 채우거나 흑백 필름에 색상을 추가하는 것과 매우 유사하다고 말합니다.
빨강, 녹색, 파랑, 검정 및 흰색. 이 다섯 가지 색상은 결국 우리가 보는 모든 단일 색상을 만듭니다. 원추 세포는 특히 중심와에 집중되어 있으며 밝은 빛에서만 작동합니다. 밤에는 막대가 필요합니다.

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막대는 어두운면에 있습니다
망막의 간상 세포는 원뿔 착색 시스템의 일부가 아닙니다. 조명 수준이 낮을 때 작동합니다. 간상체는 포토신 대신 다른 색소-단백질 쌍인 로돕신(Roh-DOP-sin)을 가지고 있습니다. 막대는 회색 음영으로만 이미지를 생성합니다. 그러나 그들은 원뿔보다 빛에 훨씬 더 민감합니다. 막대 세포가 감지할 수 있을 정도로 매우 민감합니다.빛의 단일 광자를 감지—가능한 가장 작은 입자.
어둠 속에서 우리는 막대에 의존합니다. 그러나 빛은 이러한 세포를 비활성화합니다. 그것은 그들을 너무 자극해서 반응이 없게 됩니다. 괜찮습니다. 원뿔이 인계받을 수 있습니다. 작동하려면 훨씬 더 많은 빛이 필요합니다. 그래서 우리는 빛의 원뿔에 의존합니다.
그들이 특정을 감지했을 때파장가시 광선의 광 수용체는 전기 신호를 유발합니다. 간상체와 원추체는 뇌에 도달하는 신경을 통해 이러한 신호를 보냅니다. 그들은 후두부(Awe-SIP-ih-tal) 피질로 향하는데, 바로 두개골 뒤쪽에 있습니다. 그곳에서 뇌는 이러한 신호를 해석하여 우리가 보고 있는 것을 이해합니다.
망막은 또한 다른 유형의 빛에 민감한 세포의 본거지입니다. 이 멜라놉신 신경절(MEH-lah-NOP-sin GANG-lee-un) 세포는 후두 피질에 신호를 보내지 않습니다. 대신, 그들은 빛의 존재를 olivary pretectal nucleus(OH-liv-airy Pree-TEK-tahl NEW-klee-us)에 보고합니다. 이것은 뇌의 바닥 중앙에 있는 작은 점입니다. 멜라놉신 신경절 세포가 여기로 보내는 신호는 신체의 주인을 조절하는 데 도움이 됩니다.생물학적 시계. 그들은 또한 동공의 크기를 제어하는 신호를 보냅니다(처음에 눈에 들어오는 빛의 양을 제어).
이 마스터에게 전송된 광 신호생체 시계졸릴 때와 깨어 있어야 할 때를 알려줍니다. 그러나 아무 빛이나 되는 것은 아닙니다. 이 시계는 다양한 빛의 색을 구별할 수 있습니다. 파란색은 체내 시계를 자극하는 데 가장 효과적입니다. 햇빛은 청색광의 훌륭한 공급원입니다. 햇빛은 하얗게 보이지만 실제로는 파란색을 비롯한 여러 색상이 혼합되어 있습니다. 이것이 왜 밖으로 나가는 이유를 설명할 수 있습니다.밝고 화창한 날은 머리에서 안개를 제거하는 데 도움이 됩니다..
파워 워드
파워 워드에 대한 추가 정보생물학적 시계: 대사 신호, 수면 주기 또는 광합성과 같은 다양한 기능이 발생해야 하는 시기를 제어하는 모든 생명체에 존재하는 메커니즘.
생체 시계: (생물학적 시계라고도 함) 대사 신호, 수면 주기 또는 광합성과 같은 다양한 기능이 발생해야 하는 시기를 제어하는 모든 생명체에 존재하는 메커니즘입니다.
셀: 유기체의 가장 작은 구조적 기능적 단위. 일반적으로 너무 작아서 육안으로 볼 수 없으며 막이나 벽으로 둘러싸인 물 같은 액체로 구성되어 있습니다. 크기에 따라 동물은 수천에서 수조 개의 세포로 구성됩니다. 효모, 곰팡이, 박테리아 및 일부 조류와 같은 대부분의 유기체는 단 하나의 세포로 구성됩니다.
화학적인: 둘 이상의 원자가 일정한 비율과 구조로 결합(결합)하여 형성된 물질. 예를 들어, 물은 두 개의 수소 원자가 하나의 산소 원자에 결합하여 만들어지는 화학 물질입니다. 그것의 화학식은 H2O. Chemical은 또한 서로 다른 화합물 간의 다양한 반응의 결과인 물질의 특성을 설명하는 형용사일 수 있습니다.
동료: 다른 사람과 함께 일하는 사람 동료 또는 팀원.
콘: (생물학에서) 눈 세포의 한 종류로망막눈 뒤쪽 안쪽. 이 세포는 빨강, 녹색 또는 파랑 빛을 감지할 수 있습니다. 최근 연구에 따르면 많은 사람들이 백색광을 감지할 수 있지만 백색광만 감지할 수 있다는 증거가 밝혀졌습니다.
각막: 투명한 눈 앞부분. 각막의 모양은 우리의 눈이 많은 거리에 있는 물체에 초점을 맞출 수 있도록 합니다.
집중하다: (In vision, 동사, "초점을 맞추다") 사람의 눈이 빛과 거리에 적응하여 물체를 선명하게 볼 수 있도록 하는 작용. (행동으로) 어떤 특정한 점이나 사물을 열심히 보거나 집중하다.
중심와: 눈의 망막 중앙 뒤쪽에 있는 작은 함몰. 색상 감지 원뿔 세포는 특히 여기에 집중되어 있습니다. 중심와(fovea)는 또한 최고 시력의 부위이기도 합니다.
렌즈: (생물학에서) 들어오는 빛을 안구 뒤쪽의 광흡수막에 집중시키는 유색 홍채 뒤에 있는 눈의 투명한 부분. (물리학에서) 빛이 통과할 때 평행 광선을 집중시키거나 퍼뜨릴 수 있는 투명한 물질..
멜라놉신 신경절 세포:olivary pretectal nucleus에 신호를 보내는 눈의 빛에 민감한 세포. 이 신호는 눈의 동공 크기를 조절하고 신체 시계를 조절하는 데 도움이 됩니다.
분자: 화학적 화합물의 가능한 최소량을 나타내는 전기적으로 중성인 원자 그룹. 분자는 단일 유형의 원자 또는 다른 유형의 원자로 구성될 수 있습니다. 예를 들어, 공기 중의 산소는 두 개의 산소 원자(O2), 그러나 물은 2개의 수소 원자와 1개의 산소 원자(H2영형).
신경 이상: 동물의 몸 전체에 신호를 전달하는 길고 섬세한 섬유. 동물의 등뼈에는 많은 신경이 있는데 그 중 일부는 다리나 지느러미의 움직임을 제어하고 일부는 뜨겁거나 차갑거나 통증과 같은 감각을 전달합니다.
핵: 복수형은 핵입니다. (생물학에서) 많은 세포에 존재하는 조밀한 구조. 일반적으로 막 안에 싸여 있는 하나의 둥근 구조인 핵에는 유전 정보가 들어 있습니다. (천문학에서) 혜성의 암석체. 때때로 얼음이나 얼어붙은 가스로 된 재킷을 싣고 있다. (물리학에서) 질량의 대부분을 포함하는 원자의 중심핵.
후두 피질:눈의 시각 정보를 처리하는 두개골 뒤쪽의 뇌 영역입니다.
olivary pretectal 핵: 뇌의 중심, 기저부에 있는 작은 세포군. 이 세포는 눈의 동공 크기와 동공이 받아들이는 빛의 양을 제어합니다. 또한 신체가 현재 시간을 알려주는 데 도움을 줍니다.
옵신: 빛을 감지하는 단백질로 눈의 망막이라는 부분에서 주로 발견됩니다.
입자: 약간의 양.
광자: 가능한 최소량의 빛 또는 다른 유형의 전자기 복사를 나타내는 입자.
포토신:광 감지 단백질 옵신에 결합된 색소 분자. 광신은 눈의 원뿔 세포에서 발견되며 빨강, 파랑 및 녹색의 세 가지 유형이 있습니다. 그들은 또한 흰색과 검은색을 감지할 수 있습니다.
그림 물감: 피부의 천연 색소와 같이 물체에서 반사되거나 물체를 통해 투과되는 빛을 변경하는 재료입니다. 안료의 전체 색상은 일반적으로 흡수하는 가시광선의 파장과 반사하는 파장에 따라 달라집니다. 예를 들어, 적색 안료는 빛의 적색 파장을 매우 잘 반사하는 경향이 있으며 일반적으로 다른 색상을 흡수합니다. 안료는 제조업체가 페인트에 색을 입히기 위해 사용하는 화학 물질을 가리키는 용어이기도 합니다.
단백질: 하나 이상의 긴 아미노산 사슬로 이루어진 화합물. 단백질은 모든 살아있는 유기체의 필수적인 부분입니다. 그들은 살아있는 세포, 근육 및 조직의 기초를 형성합니다. 그들은 또한 세포 내부에서 일을 합니다. 잘 알려진 독립형 단백질 중에는 헤모글로빈(혈액 내)과 감염과 싸우려는 항체(혈액 내)가 있습니다. 의약품은 종종 단백질에 달라붙어 작동합니다.
학생: (생물학에서) 눈의 어두운 중심. 동공은 실제로 빛이 통과하여 빛에 민감한 우리 눈의 부분인 망막에 닿도록 하는 눈의 구멍입니다.
수용체: (생물학에서) 다른 분자의 도킹 스테이션 역할을 하는 세포 내의 분자. 그 두 번째 분자는 세포의 특별한 활동을 켤 수 있습니다.
망막: 빛에 민감하고 시신경을 따라 시각 이미지가 형성되는 뇌로 이동하는 신경 임펄스를 유발하는 세포를 포함하는 안구 뒤쪽의 층입니다.
로돕신: 색소 분자와 빛을 감지하는 단백질 옵신의 결합체. 로돕신은 눈의 적혈구에서 발견됩니다. 그들은 빛에 매우 민감하지만 색상을 감지할 수 없습니다.
막대: (생물학에서) 눈 세포의 한 종류로망막눈 뒤쪽 안쪽. 이 세포는 막대 모양이며 빛에 민감합니다. 원뿔 세포보다 빛에 더 민감하지만 간상 세포는 어떤 색인지 구분할 수 없습니다.
조직: 세포로 이루어져 있으며 동물, 식물 또는 균류를 구성하는 독특한 유형의 물질입니다. 조직 내의 세포는 살아있는 유기체에서 특정 기능을 수행하기 위해 하나의 단위로 작동합니다. 예를 들어 인체의 여러 기관은 종종 다양한 유형의 조직으로 만들어집니다.
부치다: (n. 전송) 보내거나 전달합니다.
투명한: 빛을 통과시켜 뒤에 있는 물체가 또렷하게 보이도록 합니다.
파장: 일련의 파동에서 한 봉우리와 다음 봉우리 사이의 거리 또는 한 골과 다음 파동 사이의 거리. 또한 방사선을 측정하는 데 사용되는 "척도" 중 하나입니다. 모든 전자기 복사와 마찬가지로 파동으로 이동하는 가시광선은 약 380나노미터(보라색)에서 약 740나노미터(빨간색) 사이의 파장을 포함합니다.
인용
저널:R. Sabesan et al.인간 망막의 공간 및 색각의 기본 표현입니다.과학 발전. 2016년 9월 14일, p. e1600797. 도이: 10.1126/sciadv.1600797.
신문:G. Campbell 및 A. R. Lieberman.olivary pretectal nucleus: 쥐를 대상으로 한 실험적 해부학적 연구.왕립 학회 회보: 생물학. 1985년 10월 14일. Vol. 310, p. 573–609. 도이: 10.1098/rstb.1985.0132.
웹사이트:인간 눈의 간상체와 원추체. Arizona State University의 School of Life Sciences의 Ask a Biologist 보고서.
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Bethany Brookshire는과학 뉴스 탐구그리고 책의 저자이다.해충: 인간이 동물 악당을 만드는 방법. 그녀는 박사 학위를 가지고 있습니다. 생리학 및 약리학을 전공했으며 신경과학, 생물학, 기후 등에 대해 글을 쓰는 것을 좋아합니다. 그녀는 Porgs가 침입종이라고 생각합니다.
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Tina Hesman Saey는 수석 스태프 작가이며 분자 생물학에 대해 보고합니다.과학 뉴스. 그녀는 박사 학위를 가지고 있습니다. 세인트루이스의 워싱턴 대학교에서 분자유전학을, 보스턴 대학교에서 과학 저널리즘 석사 학위를 받았습니다.