Razlika između verzija stranice "Mrežnjača"
| [pregledana izmjena] | [pregledana izmjena] |
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
No edit summary |
|||
Red 72:
|-
|}
== Prostorna sumacija ==
[[Datoteka:Receptive field.png|thumb|300px|desno|On-centri i off-centri u mrežnici]]
Za razliku, od fotografske kamere, mrežnjača nešalje sliku jednostavno u mozak. Ona je prostorno kodira, kako bi stala u ograničeni kapacitet vidnog nerva . Kompresija je potrebna zato što postoji 100 puta više fotoreceptorskih od ganglijskih ćelija i što uklanja korelaciju dolaznih slika. Kao štio je gore naglašeno, postoje dvije vrste centara koje okružuju strukture u mrežnjači: ON i OFF centri. ON centri imaju pozitivno podraženi centar i negativno podraženu okolinu, dok su OFF centri suprotno usmjereni. Pozitivno se podraživanje zove ‘’’ekscitacija, a negativno: ‘’inhibicija. Ovi centri nisu fizički da bi se mogli vidjeti bojenjem uzoraka tkiva ili ispitivanjem anatomije. Oni su centri logičke strukture (tj. matematički sažetak) u tom smislu da ovise o jačini veze između bipolnih i ganglijskih stanica. Smatra se da je snaga veze između ćelija uvjetovana brojem i vrstom ionskih kanala ugrađenih u sinapse između ganglijskih i bipolnih ćelija.<ref>Meister M., Berry M. J. (1999): The neural code of the retina. Neuron 22 (3): 435–50. doi:10.1016/S0896-6273(00)80700-X. PMID 10197525.</ref><ref> Rodieck R. W. (1965): Quantitative analysis of cat retinal ganglion cell response to visual stimuli". Vision Res. 5 (11): 583–601. doi:10.1016/0042-6989(65)90033-7. PMID 5862581.</ref><ref>Wandell B. A. (1995): Foundations of vision. Sunderland, Mass: Sinauer Associates. ISBN 0-87893-853-2.</ref>
Periferne strukture su matematički ekvivalent [[algoritam]]a rubne detekcije koje koriste računarni programeri kako bi izdvojili ili pojačali rubove na digitalnoj fotografiji. Tako I mrežnjača poboljšava detekcijeu rubova objekata unutar svog vidnog polja. Primjerice, na slici psa, mačke i kuće , rubovi tih objekata sadrže najviše informacija. Za više funkcije mozga (ili računara) izdvajanje i klasificiranje tih posmatranih predmeta, neophodno je da mrežnjača najprije diferencira različite objekate ukupnog prizora.
Kao primjer može se uzeti da matrica je u srcu računarskog algoritma koji implementira rubnu detekciju. Ona je ekvivalent strukturi koja okružuje centar. U ovom primjeru, svaki element unutar matrice bi bio povezan s jednim fotoreceptorom, a u središtu je receptor koji se trenutno obrađuje. Središnji fotoreceptor je pomnožen s +1 faktorom težine. Okolni fotoreceptori su "najbliži susjedi" centru i pomnoženi su s -1 / 8 vrijednosti. Od tih elemenata, izračuna se konačni zbir od devet. Sumacija se ponavlja za svaki fotoreceptor u slici, premještanjem u lijevo do kraja reda, a zatim prema dolje na slijedeći red. Kada su svi ulazi od devet fotoreceptora iste vrijednosti, ukupni zbroj ove matrice je nula. Rezultat nula ukazuje da je slika ujednačena (tj. ne mijenja se) unutar tog malog dijela. Negativni ili pozitivni zbirovi znače da se nešto mijenjalo unutar tog malog dijela od devet fotoreceptora.<ref> Dawkins R. (1986). The Blind Watchmaker. Longman, ISBN 0-582-44694-5.</ref>
<TABLE BORDER=1>
<TR><TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8<TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8<TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8
<TR><TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8<TD BGCOLOR=lightblue> +1 <TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8
<TR><TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8<TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8<TD BGCOLOR=lightyellow>-1/8
</TABLE>
Takva matrica je samo približna slika onoga što se stvarno događa unutar mrežnjače .
*Prvo, prethodni primjer se zove "uravnoteženi". Pojam uravnotežen znači da je zbir negativnih jednak zbroju pozitivnih vrijednosti, kako bi se savršeno poništile, a ganglijske ćelije nisu gotovo nikada savršeno uravnotežene.
*Drugo, tabela je četverugaona, dok su okolne strukture mrežnjače kružne.
*Treće, neuroni djeluju pod uticajem impulsa koji putuju niz aksone nervnih ćelija, a kompjuteri sebaziraju na jednom broju koji je u biti konstanta pojedinog unosa piksela. Pritom je ačunarski i piksel u biti ekvivalent biološkog fotoreceptora.
*Četvrto, retina sve izračune obavlja istovremeno, dok računar obrađuje svaki piksel pojedinačno I nema ponavljanja i namještanja izračuna kao u računaru. Konačno, vodoravne i amakrine ćelije imaju također važnu ulogu u ovom procesu, ali ovdje nisu spomenute.
Slijedi primjer unosa slike i načina modificiranja rubnom detekcijom.
[[Datoteka:Edge-detection-2.jpg]]
Nakon prostornog šifrirana slike u perifernim strukturama, signal se šalje iz optičkog nerva (preko aksona ganglijskih stanica) putem hijazme glavnog vidnog nerva do lateralnih genikulatnih jezgri (LGN). Tačna funkcija LGN još nije poznata. Signal iz LGN tada putuje do primarne vidne kore (V1 korteks).
Pojednostavljeni put signala:
fotoreceptori → bipolarne stanice→ ganglija→ hijazma → LGN→ V1 korteks (kora velikog mozga).
[[Datoteka:ERP - optic cabling.jpg|500px]]
== Bolesti i poremećaji ==
Na građu I funkciju mrežnjače mogu uticati mnoge nasljedne i stečene bolesti ili poremećaji. Neki od njih su slijedeće.
* '''[[Retinitis pigmentosa]]''' je grupa skupina genetičkih bolesti koje utiču na mrežnjaču i uzrokuju gubitak noćnog i perifernog vida.
*'''Degeneracija makula''' je naziv koji opisuje grupu bolesti koje karakterizira gubitak centralnog vida zbog ssmrti ili oštećenja ćelija makule.
* '''Distrofija čunjića i štapića''' uključuje brojne bolesti, u kojima je gubitak vida uzrokovan poremećajima čunjića i / ili štapića.
*'''[[Ablacija]]''' ili odignuće mrežnjače se ogleda u pojavi da se ona odlijepi od sudovnjače. Nekadašnji oblik puncture je zastario način liječenja.
* '''Hipertenzijska i dijabeteska retinopatija''' (usljed povećanog krvnog pritiska I šećerne bolesti) mogu uzrokovati oštećenja malih krvnih sudova koji prokrvljuju mrežnjaču.
* '''[[Retinoblastom]]''' je [[tumor]] mrežnjače.
* Bolesti mrežnice u pasa obuhvataju displaziju retine, progresivnu atrofiju retine i naglo stečenu degeneraciju.
== Dijagnostika i liječenje ==
Raspoloživo je mnogo različitih instrumenata za dijagnosticiranje bolesti i poremećaja koji utiču na mrežnicu. Za pregled e se standardno koristi [[oftalmoskop]]. Odnedavno se koristi I adaptivna optika za prikaz pojedinih štapića i čunjića ‘’[[in vivo]]. Firma koja je utemeljena u Škotskoj razvila je tehnologiju koja omogućuje liječnicima promatranje cijele mrenjače bez neprijatnosti za pacijenta.
Za indirektno mjerenje električne aktivnosti mrežnice koristi se elektroretinogram, na koji utiču pojedine bolesti. Relativno nova tehnologija, koja postaje široko dostupna, je optički koherentna tomografija. Ta neinvazivna tehnika omogućava dobivanje 3D volumetrijskog ili tomograma poprečnog presjeka visoke rezolucije – za prikaz fine strukture histoloških mrežnjače.
Liječenje ovisi o vrsti bolest i/ili prirodi poremećaja. Pokušana je i transplantacija mrežnjače, ali bez puno uspjeha. Na MIT-u, Sveučilištu Južne Kalifornije i Sveučilištu Novog Južnog Walesa, u razvoju je izrada umjetne mrežnjače: stvara se takav implantat koji će zaobići fotoreceptore mrežnjače i direktno stimulirati nervne ćelije signalima iz digitalnog fotoaparata .
OCT sken mrežnice na 800nm sa aksijalnom rezolucijom od 3µm
== Prokrvljenost ==
[[Datoteka:Retinography.jpg|thumb||200px|Snimak mrežnice kroz zjenicu]]
Mrežnjača je bogato isprepletena krvnim sudovima. Njihov raspored je krajnje specifičan i obilježavajući za svaku osobu. Ta jedinstvena struktura i krvnih sudova u koristi se za biometrijsku identifikaciju.
== Istraživanje ==
George Wald , Haldan Keffer Hartline i Ragnar Granit dobili su [[1967]]. [[Nobelova nagrada|Nobelovu nagradu]] za fiziologiju ili medicinu za istraživanje mrežnjače.
U nedavnoj studiji na Univerzitetu Pensilvanije izračunata je približna propusnost ljudske mrežnječe od 8,75 megabita u sekundi, dok ona kod zamorca prenosi 875 kilobita.
Na Univerzitetu i Očnoj bolnici Moorfields u Londonu, [[2006]]. pokazali su da fotoreceptorska ćelija može biti uspješno transplantirana uoko [[miš]]a ako su donorske ćelije u kritičnoj fazi razvoja.
Nedavno su Ader i suradnici u Dublinu, pomoću [[elektronski mikroskop|elektronskog mikroskopa]], pokazali da transplantirani fotoreceptori formiraju [[sinapsa|sinapsne]] veze.
==Tangentna mreža==
| |||