7 фактов о зрении, которые вас удивят
1. Сетчатка глаза так же уникальна, как отпечатки пальцев
Формирование сосудистого рисунка сетчатки не зависит от генетики, поэтому он уникален для каждого человека. Даже у однояйцевых близнецов разные глаза. С отпечатками пальцев ситуация похожая, но они больше подвержены механическим травмам: например, мелкий порез на подушечке усложнит проведение дактилоскопии. Сетчатка же находится внутри глаза, поэтому повредить её сложнее. Помешать идентификации могут только некоторые болезни, например глаукома или катаракта.
В глазах есть и ещё один полезный для установления личности признак — рисунок радужки. Её цвет и структура наследуются от родственников, а вот узор из бороздок, углублений, стяжек и других «орнаментов» у каждого человека свой.
2. Глаз различает тёплые оттенки лучше холодных
Сам по себе цвет — это световая волна, которая отражается от вещей. В зависимости от её длины меняется и оттенок предмета. Например, волна в 400 нанометров даёт фиолетовый, а в 580 нанометров — жёлтый. Если предмет совсем не отражает, а только поглощает свет, мы воспринимаем его как чёрный.
Информацию о цвете человек получает с помощью колбочек — фоторецепторов на сетчатке глаза. 60% из них обрабатывают длинные волны: красные, оранжевые и жёлтые. Из‑за этого различать тёплые оттенки глазу проще, чем холодные, — для этой задачи у него элементарно больше ресурсов.
3. Если бы глаз был камерой, разрешение его матрицы равнялось бы 565 мегапикселям
По крайней мере, такое число в своих расчётах получил учёный и фотограф Роджер М. Кларк. Столько мегапикселей — максимум, который человек мог бы оценить на одном экране, не замечая деления картинки на фрагменты. Для сравнения: разрешение экрана 8К — всего 33,2 Мп.
Однако сами по себе человеческие глаза совсем не похожи на камеры. Чтобы собрать информацию, они постоянно находятся в движении: получают маленькие фрагменты картинки (около 7 Мп за один взгляд) и отправляют их в мозг, а уже он склеивает элементы пазла и создаёт полноценное изображение.
Хоть глазные яблоки и далеки от объективов, заменить их работу камерами вполне реально. Разработкой нейроимплантов, которые способны вернуть незрячим возможность видеть, занимаются Фонд поддержки слепоглухих «Со‑единение» и лаборатория «Сенсор‑Тех».
Их изобретение называется ELVIS. Оно состоит из трёх компонентов: головного обруча с двумя камерами, пояса с микрокомпьютером и импланта, который вживляется в зрительную кору головного мозга. Видеосигнал от камер обрабатывается компьютером, а затем направляется в мозг подобно импульсу от зрительного нерва. ELVIS должен помочь частично вернуть зрение людям с травмами или болезнями сетчатки, патологиями зрительного нерва и другими состояниями. Разработка позволит им ориентироваться в пространстве, различать формы и силуэты.
4. Глаза видят мир вверх тормашками
Зрение — сложный процесс, в котором участвуют несколько «действующих лиц». Сначала роговица преломляет свет и направляет его через зрачок к хрусталику. Тот фокусирует свет на сетчатке, а уже она собирает информацию и отправляет сигнал мозгу через зрительный нерв.
У этого процесса есть одна интересная особенность. Роговица и хрусталик — выпуклые линзы, которые переворачивают изображение: преломляясь через них, лучи света сходятся в одной точке, а затем расходятся в противоположном направлении. Поэтому на сетчатку сигналы попадают инвертированными: земля — сверху, а небо — снизу.
Казалось бы, раз лучи проходят через две подобных линзы, картинка в итоге должна становиться нормальной, но нет. Хрусталик — ещё и двояковыпуклая линза. При переходе через первую стенку изображение принимает привычный вид, а через вторую — снова инвертируется. Такой принцип работы глаза ещё в XVII веке доказал Рене Декарт, установив в ампутированное глазное яблоко быка экран вместо сетчатки. Но убедиться в этой особенности организма можно в любой момент самостоятельно. Просто попробуйте легонько надавить на верхнее веко — тёмное пятно появится внизу.
5. Зажмуриваться при чихании — это защитный рефлекс
Чихание само по себе защитная реакция. Так организм избавляется от осевших на слизистой носа раздражителей, например пыли или аллергенов. В процессе они вылетают в окружающее воздушное пространство, а значит, могут снова оказаться не только на предметах, но и на слизистых оболочках, в том числе на веках. Чтобы борьба с возбудителями не была бесполезной, мозг посылает глазам сигнал закрыться — устранить все возможные «входы» для раздражителей.
Есть и другая теория. По ней мы зажмуриваемся из‑за мышечных сокращений: во время чихания напрягается всё лицо, в том числе мышцы глаз.
Кстати, чихнуть с открытыми глазами реально — вопреки популярному мифу они не выпадут. Однако помимо вероятного возвращения раздражителей есть крошечный шанс получить подвывих глазного яблока, если чих будет очень мощным.
6. Человек тратит на моргания полтора часа в день
Это 10% от всего времени бодрствования. Конечно, если человек спит ровно 8 часов в день. В среднем за минуту глаза закрываются 10–20 раз. И не только чтобы смочить глазные яблоки или избавиться от попавшей на слизистую соринки. Кратковременное пребывание в темноте помогает мозгу отдохнуть. Даже доли секунды достаточно, чтобы он перестал фокусироваться и немного расслабился.
Вероятно, в этом механизме может скрываться секрет науки обмана. Когда человек врёт, он меньше моргает — инстинктивно не позволяет мозгу потерять внимательность, чтобы не запутаться в своей же лжи.
7. Мышцы глаза — самые активные в организме
У каждого глаза их по шесть. Они постоянно находятся в тонусе, чтобы управлять яблоком: удерживать его на месте, поворачивать и совершать микродвижения для координации — например, перемещать взгляд по экрану смартфона. А ещё эти мышцы работают синхронно в обеих глазницах — чтобы повернуть, например, к переносице только один глаз, человеку нужно немало сноровки.
За час активной работы с текстом глаза совершают около 10 000 движений. Это в два раза больше, чем делает сердце. За такое трудолюбие глазным мышцам даже создали страницу в Книге рекордов Гиннесса.
