Oog

Daar is seker min voorwerpe wat in voorkoms so baie verskil soos die oog en 'n kamera, en tog het hulle baie in gemeen. Sowel die oog as 'n kamera het 'n lens, en in albei is die doel van hierdie lens om 'n skerp beeld van voorwerpe wat waargeneem word, op 'n liggevoelige materiaal daaragter te vorm. In 'n kamera is hierdie liggevoelige materiaal die film; in die oog is dit 'n uiters gevoelige vlies wat die retina genoem word. 'n Verdere ooreenkoms tussen 'n kamera en die oog is die diafragma wat oop en toe kan gaan en sodoende die hoeveelheid lig wat binnegelaat word, beheer. 'n Diafragma van metaal word in 'n kamera gebruik; in die oog is dit die iris wat hierdie taak verrig.

'n Kamera se lens word van glas gemaak, en die vorm en brandpuntafstand is dus vas. As ons 'n skerp beeld op die film wil kry, moet ons die afstand tussen die lens en die film verander. Maar die oog se lens is sag en die vorm daarvan kan verander word deur die werking van die lensspiere. Veranderinge in die vorm verander ook die brandpuntafstand van die lens en sodoende word altyd 'n skerp beeld op die retina gevorm. Wanneer mens dus die blik van 'n nabye voorwerp na 'n afgeleë voorwerp verskuif, of omgekeerd, verander die brandpuntafstand van die lens. Dit geskied sonder ons medewete en heeltemal outomaties. Hierdie aanpassingsvermoë word akkommodasie genoem.

Fokus in 'n oog

Die liggevoelige retina bedek byna die hele binnekant van die oogbol. Dit het 'n uiters ingewikkelde struktuur en bestaan uit altesame tien verskillende lae van spesiale selle en senuvesels. Die belangrikste van hierdie tien lae is die negende laag. Dit bevat selle wat vanweë hul vorms stafies en keëls genoem word. Hierdie selle is die liggevoelige dele van die retina wat die ligstrale tot senu-impulse omskep. 'n Eienaardige kenmerk van die retina is dat die lagie stafies en keëls feitlik heel agter in die retina lê. Dit beteken dat lig wat deur die lens en die ander ligbrekingsmedia (die horingvlies, wateragtige liggaam en die glasagtige liggaam) gefokusseer word, deur agt lae weefsel moet dring voordat dit die liggevoelige laag bereik. Aangesien die retina deursigtig is, het dit geen invloed op die beeld nie.

Die retina word deur die gesigsenuwee bedien. Hierdie groot senuwee gaan die oogbol aan die agterkant binne en versprei dan in fyn vertakkings oor die hele oppervlak van die retina. By die plek waar die gesigsenuwee die oogbol binnegaan, is daar geen keëls of stafies nie en hierdie deel van die oog is dus nie gevoelig vir lig nie. Dit staan dan ook as die blindevlek bekend. Hierdie blindevlek veroorsaak egter normaalweg geen gesigsprobleme nie, aangesien die blindevlek van die een oog se gesigsveld deur die retina van die ander oog ingesluit word.

Na skatting is daar sowat 125 miljoen stafies en 7 miljoen keëls in die menslike retina. Die name van die twee soorte selle is afgelei van die enkele sitoplasmauitsteeksel wat elke sel het. Party uitsteeksels is lank en dun (die stafies), terwyl ander korter en dikker is (die keëls).

Elke stafie bestaan uit die staaf, vesel en staafliggaam. Die staaf is die sitoplasma-uitsteeksel. Laasgenoemde bestaan uit twee dele: 'n dun buitenste segment en 'n dun binneste segment. Daar is goeie rede om te vermoed dat dit die binneste deel van die stafie is wat liggevoelig is. Die staafvesel strek van die onderpunt van die staaf. 'n Entjie van die staaf verdik die vesel om die staafliggaam, waarin die selkern in 'n dun lagie sitoplasma lê, te vorm.

Soos by die stafies, bestaan die sitoplasmauitsteeksel van die keëls ook uit 'n buitenste en binneste segment. Die buitenste segment is kort en uiters delikaat, terwyl die binneste baie dikker en sterker is. Die binneste segment is 'n voortsetting van die selliggaam, wat die selkern bevat. Van die selliggaam van elke keel loop 'n sterk vesel deur die retina na die binnekant van die oog, waar dit in 'n Of driehoekige of bolvormige geswel, die keelstengel, eindig.

Die keëls en die stafies verrig verskillende funksies. Die stafies is gevoelig vir swak lig en tree dus in werking die in swak lig. Hulle is egter nie gevoelig vir kleur nie en is ook nie in staat om besonder skerp visuele beelde te verskaf nie. Die keëls, daarenteen, werk slegs doeltreffend in skerp lig, wanneer hulle in staat is om skerp omlynde beelde te verskaf. Hulle is ook gevoelig vir kleur. Die meganisme waardeur lig in die retina in senu-impulse omgeskep word, hang gedeeltelik van 'n natuurlike pigment, gesigspurper (netvliespurpur, rodopsien), af. Hierdie pigment word in die staties aangetref en word deur lig verander in retinien en opsien. Vanweë hierdie verandering word vermoedelik klein molekules vrygestel wat die metabolisme van die stafies verander en veroorsaak dat hulle elektriese impulse uitstraal. Hierdie impulse beweeg dan langs die gesigsenuwee na die brein. Dit word aangeneem dat 'n soortgelyke pigment as gesigspurper dieselfde rol in die keëls speel.  

Die senu-impulse wat deur die stafies en die keëls veroorsaak word, word deur die buitenste uitsteeksels van die bipolêre selle in die middelste lae van die retina opgevang en na die binneste uitsteeksels oorgedra. Hier bereik hulle die eindpunt van die gesigsenuwee waarlangs hulle na die brein vervoer word. Die rigting van die lig wat deur die verskillende lae van die retina dring om die keëls en stafies te prikkel, is teenoorgesteld aan die rigting van die senu-impulse. Die twee gesigsenuwees verenig aan die onderkant van die voorste deel van die brein om die gesigsenukruising (optiese chiasma) te vorm (sien bl. 262). Hier verdeel die senuvesels sodat die vesels van die regterhelfte van elke oog langs die regterkantse gesigsbaan en die van die linkerhelfte van elke oog langs die linkerkantse gesigsbaan beweeg. Die visuele impulse word nou na die agterhoofse skors (oksipitale lob) aan ooreenstemmende kante van die brein oorgedra, waar hulle as visuele beelde waargeneem word.

Aangesien die lensstelsel van ons oë konvergerend is, is die beelde wat op die retina val omgekeerd en onderstebo. Die beelde van voorwerpe regs van die waarnemer val op die linkerhelftes van die retinas en word oorgedra na die visuele skors (visuele korteks) aan die linkerkant van die agterhoofse lob (oksipitale lob) van die brein. Op dieselfde wyse word voorwerpe links van die waarnemer na die regterkant van die agterhoofse lob oorgedra. Sodoende ontvang die visuele skors in elke agterhoofse lob slegs impulse wat veroorsaak word deur voorwerpe aan die teenoorgestelde kant van die gesigsveld. Die situasie is egter nog ingewikkelder, want nie alleen word die retinabeelde verdeel en van links na regs en van regs na links oorgeplaas nie, maar hulle word ook onderstebo gedraai. Die visuele skors verenig egter die beelde van die twee kante en draai hulle ook regop. Die gevolg is dat hulle as 'n geheel en regop waargeneem word.