Kas ir acu fizioloģija?

Acs un visi ar to saistītie procesi ir sarežģīti, tāpēc termins acs fizioloģija ir diezgan plašs, lai neteiktu vairāk. Fizioloģiju, nespeciālisti runājot, var uzskatīt par to, kā lietas darbojas. Ja anatomija ir tas, no kā sastāv lietas, tad fizioloģija ir tas, ko šīs lietas dara. Piemēram, acs anatomija var aprakstīt acu zīlīti, radzeni vai citas struktūras, savukārt acs fizioloģija izskaidro, kā gaismas stari tiek pārveidoti par redzi.

Redze ir nepieciešama funkcija daudzās lietās, ko veic dzīvnieki, un, lai gan pašai dzīvei tā nav nepieciešama, tai ir svarīga loma pasaules pieredzē. Kalnu grēdas apskate, izvairīšanās no mesta priekšmeta, fiziskas pievilcības sajūta — katra no šīm kopīgajām aktivitātēm nebūtu iespējama bez pareizas acs fizioloģiskās funkcijas. Vienkārši sakot, gaismu veido mazas daļiņas, kas atlec no priekšmetiem un nonāk acīs. Pēc tam to uztver sensorās šūnas un pārveido elektroķīmiskos impulsos, ko vēlāk interpretē smadzenes.

Labākais veids, kā funkcionāli uztvert acs fizioloģiju, ir salīdzināt to ar taustāmāku, pazīstamāku objektu: kameru. Radzeni vai acs ārpusi var uzskatīt par kameras objektīvu, un tā ir atbildīga par aptuveni 60% gaismas fokusēšanas. Daļēji fokusētās gaismas nākamā pietura ir caur zīlīti un varavīksneni, kur to diafragmas atvērumam līdzīgās īpašības kontrolē gaismas daudzumu, kas tiek izlaists cauri. Tumšās vietās šis apjoms ir diezgan liels, savukārt gaišās telpās var samazināties atvērums, kā rezultātā mainās zīlītes izmērs.

Šī smalkāk fokusētā gaisma galu galā sasniedz struktūru acs aizmugurē, kas pazīstama kā tīklene, kur gaismai raksturīgie stieņi un konusi darbojas, lai pārvērstu gaismas uztveršanu impulsā, kas virzās uz smadzeņu aizmuguri. Konusi uztver krāsainu gaismu, savukārt stieņi ir vairāk vai mazāk gaismas un tumšuma receptori. Viņu uzbudināmības līmenis ar gaismu maina impulsus, ko tie sūta, tādējādi ietekmējot attēlu, ko smadzenes faktiski redz vai interpretē.