«Чи правда, що.. ?»—запитання від скептиків:

Лікар-окуліст. 

Продовжуючи тему нашого ко­леги, хочу дещо додати. Волокна зорового нерва, палички, мають вищу світлочутливість, але не га­рантують достатньої кольоропередачі. Саме звідси походить вислів «у темряві всі кішки сірі». Палич­ки називають апаратом периферичного, присмерко­вого зору. Колбочки мають нижчу світлочутливість і починають реагувати тільки за доволі хорошого освітлення, проте вони дають змогу краще розрізня­ти предмети, а також створюють відчуття кольору. Колбочки входять до апарату центрального, денного і кольорового зору. Порушення сприйняття енергії світла зоровим нервом призводить до дефектів зору. У випадку порушення зору зображення віддалених предметів (якщо око ненапружене) можуть опини­тися або перед сітківкою (короткозорість), або за сітківкою (далекозорість) ока.

Розглянемо детальніше названі дефекти зору та способи їх корекції.

        Відстань найкращого бачення в нормального ока становить 25 см. У короткозорої людини вона мен­ша. Якщо предмет знаходиться на відстані 25 см від ока, то зображення в короткозорому оці буде сфор­моване перед сітківкою (мал. 4).

Щоби компенсувати цей недолік, короткозоре око має розглядати предмет через розсіювальну лінзу окулярів (мал. 5).

У далекозорого ока відстань найкращого бачення більша, ніж у здорового. Якщо предмет знаходиться на відстані 25 см від ока, то зображення в далекозо­рому оці буде сформовано за сітківкою (мал. 6).

Щоби компенсувати цей недолік, далекозорке око має розглядати предмет через збиральну лінзу окулярів (мал. 7).

«Чи правда, що.. ?»—запитання від скептиків:

1. «Не читай у темряви Зіпсуєш очі». На вті­ху багатьом дітям, які полюбляють читати при недостатньому, на думку батьків, освітленні, повідом­ляємо: ваші мами і татусі помиляються. На думку американської Академії офтальмології, «читання при слабкому світлі псує очі не більше, ніж фотогра­фування при тьмяному освітленні псує фотоапарат». Єдина неприємність, яка може статися під час чи­тання в сутінках, — це головний біль від того, що доводиться напружувати очі.

                                      

2.Перебування на сонці без сонцезахисних окулярів шкідливе для зору. Сонцезахисні оку­ляри в місті — швидше прикраса, ніж захист. Справді, важливе значення вони мають, мабуть, лише в засніжених горах, де надміру яскраве со­нячне світло посилюється ефектом віддзеркален­ня від снігу.

3.Якщо батьки носять окуляри, коротко­зорість неодмінно передасться дитини Це міф. Правильніше сказати, що передається не саме за­хворювання, а особливості обміну речовин і будови очного яблука. Слабка у деяких людей від природи зовнішня оболонка очного яблука (склера) не чи­нить належного опору розвитку ока. А сприймання зорової інформації на близькій відстані (читання, письмо) сприяє цьому, а отже, розвитку коротко­зорості.

4.Люмінесцентні лампи вважаються безпеч­ними для очей. Останні дослідження вчених засвід­чили, що «лампи денного світла» все-таки втомлю­ють очі.

А ось це правда...

Якщо довго дивитися телевізор — псується зір!

Існує кілька пояснень.

1.У нормі фокусування ока постійно спонтанно змінюється з близького на дальній погляд і назад, відповідно, змінюється кривизна кришталика. При перегляді телевізійних передач очі позбавлені такої можливості й нерухомі, оскільки вони постійно сфо­кусовані на одній площині. В результаті цього м’язи перенапружуються. Акомодація кришталика втрачає можливість швидко змінюватися, що може призвес­ти до його викривлення.

2.Зображення на екрані нестабільне, воно по­стійно миготить і мерехтить. Це призводить до перенапруження як ока, так і нервової системи, наслідок — погіршення зору.

3.Зображення на екрані складається з точок, і тому погляд не може нормально сфокусуватися. Оскільки око може розріз­няти набаґато дрібніші деталі, а на теле­екрані маємо нерізке зображення, далеке від роздільної здатності ока, то відбуваєть­ся деградація сітківки.

4.У природних умовах зміна яскравос­ті об’єктів становить до 180 лм. На екрані телевізора, через особливості збудження люмінофора, діапазон зміни яскравос­ті — не більш ніж 60 лм, що призводить до стомлення ока.

5. У формуванні безперервного зображення ви­користовується не стільки інерційна властивість ока, скільки інерційна властивість свідомості — мозок синтезує безперервне зображення з уривчастих ка­дрів. Наприклад, у TV-стандарті SECAM передба­чена добудова зображення через 12 кадрів. Це при­зводить до перевантаження нервової системи, яке завдяки зворотним зв’язкам між мозком і оком не­гативно позначається на гостроті зору.

Мабуть, найбільшу небезпеку телевізор стано­вить для дітей і підлітків віком до 16 років.

Сучасні західні фірми випускають телевізори з великою кількістю точок, що світяться. Це значно зменшує мозаїчність зображення і зменшує шкід­ливий вплив від перегляду телевізора. Так само в хороших комп’ютерних моніторах за рахунок під­вищення частот кадрової та рядкової розгорток, а також за рахунок збільшення кількості точок на екрані негативний вплив від довгого перегляду зображення на моніторі зменшується. Можна сісти подалі від телевізора: тоді точки на екрані злива­ються і зображення стає цілісним (зазвичай телеві­зор рекомендують дивитися з відстані 3—5 м). Але при цьому око все одно буде перенапружуватися, намагаючись розгледіти дуже дрібні деталі зобра­ження.

Послухаймо дослідницьку групу, яка предста­вить нам свій проект.

Заключне слово 

Ви сьогодні прослухали розповіді фахівців, об­говорили проблеми зору, почули багато цікавої ін­формації. А це означає, що наша зустріч відбулася успішно. Але, як казав А. Ейнштейн, наука не є й ніколи не буде завершеною книгою, кожен важли­вий успіх порушує нові питання, будь-який роз­виток згодом призводить до нових, іще більших, труднощів

Співробітник лабораторії біологічних дослі­джень. 

Розглянемо детально будову людського ока. 

Форма ока майже куляста, його діаметр близько 2,5 см (мал. 1). Зовні око вкрите захисною оболон­кою 1 білого кольору — склерою. Передня прозора частина 2 склери називається рогівкою. На деякій відстані від неї розташована райдужна оболонка З, забарвлена пігментом. Отвір у райдужній оболон­ці є зіницею. Залежно від інтенсивності світла, що потрапляє на зіницю, її діаметр рефлекторно змі­нюється приблизно від 2 до 8 мм. Між рогівкою і райдужною оболонкою знаходиться прозора рідина. За зіницею знаходиться кришталик 4 — еластичне лінзоподібне тіло. Особливий м’яз 5 може змінювати в деяких межах форму кришталика, змінюючи його оптичну силу. Решта ока заповнена склоподібним ті­лом. Задня частина ока — очне дно, воно покрите сітчастою оболонкою 6, що є складним розгалужен­ням зорового нерва 7 з нервовими закінченнями — паличками і колбочками, які € світлочутливими елементами. Як створюється зображення? Передаю слово своїм колегам — фізикам-оптикам.

Співробітник лабораторії оптичних дослі­джень.

Дія електромагнітного випромінювання певної довжини хвилі на світлочутливі елементи сітківки ока дає відчуття світла. Світло найбіль­ше заломлюється на зовнішній поверхні рогів­ки (на її межі з повітрям). Тому зі всіх середовищ заломлення ока рогівка має найбільшу оптичну силу близько 40 дптр. Оптична сила кришталика 16—-20 дптр, передньої камери і склоподібного тіла (разом) 3—5 дптр.

Для побудови зображення предметів на сітківці ока використовують модель зредукованого (приведе­ного) ока (мал. 2).

Щоб побудувати зображення за допомогою зби­ральної лінзи — кришталика, потрібно розглянути хід двох променів: один поширюється через центр кришталика, не заломлюючись, другий — паралель­но до оптичної осі лінзи — до кришталика і через фокус — після нього (мал. 3).

     Відстань «найкращого зору» становить 25 см, при цьому фокусна відстань такого ока дорівнює 16 мм, що відповідає оптичній силі -63 дптр (у роз­слабленому стані -59 дптр, у стані максимального напруження -70 дптр). Основна особливість ока як оптичного інструмента полягає в здатності рефлек­торно змінювати оптичну силу очної оптики залеж­но від положення предмета. Таке пристосування ока до зміни положення спостережуваного предмета на­зивається акомодацією.

      Область акомодації ока можна визначити поло­женням двох точок:

           дальня точка акомодації визначається поло­женням предмета, зображення якого утворюється на сітківці за розслабленого очного м’яза. У нормаль­ного ока дальня точка акомодації знаходиться в не­скінченності;

         ближня точка акомодації — відстань від пред­мета до ока за максимального напруження очного м’яза. Ближня точка нормального ока знаходиться на відстані 10—20 см від ока. З віком ця відстань збільшується.

     Співробітник    лабораторії  біологічних дослі­джень. 

На сітківці ока зображення перевернуте. Ще середньовічні вчені під час вивчення проблеми побудови зображення в оці жахнулися з результатів дослідження. Справді, чи бачив хтось світ перевер­нутим? Звісно, ні. І лише Леонардо да Вінчі, опису­ючи камеру-обскуру, зазначив: те саме відбувається і всередині ока. Мозок людини вносить корективи в сприйняття зображення, яке виникає на сітківці ока. Тобто погіршення зору пов’язане як зі зміною якості зображення, так і зі зміною сприйняття цього зображення. Які чинники впливають на сприйняття світла? Передаю слово фахівцю з енергетики.

      Учений-енергетик. 

Якщо яскраво освітити сто­рінку, то нам буде легше читати її (особливо дрібний шрифт), аніж якби сторінка була освітлена погано. Іншим чинником є час, упродовж якого розгляда­ють предмет. Отже, щоб поліпшити умови бачення, особливо під час споглядання близьких предметів, потрібно:

а)      достатньо збільшити розміри шрифту або інших предметів;

б)     щоб контраст між тлом і тілом був значним;

в)     достатньо сильне освітлення предмета;

г)     збільшити час розгляду предмета.

У школі очі постійно напружені. Тому дуже важ­ливо, аби був відповідний контраст між яскравістю шрифту і папером, на якому надруковано тексти під­ручників, неприпустимо, щоб шрифт був дуже ма­лим. Але, мабуть, найбільше ускладнює читання у школі погане освітлення.

   У таблиці наведено дані щодо освітлення, необ­хідного для виконання різних дій.

Тип дії	Рекомендо­вана освіт­леність у люксах
Читання рукописного тексту, написаного олівцем	23
Читання тексту газети	33
Читання машинопису на темно-синьому папері	76
Зняття показів за сталевою шкалою з поділкою 0,5 мм	166
Розглядання чорної нитки на темній тканині	540

У школах ці рекомендації можуть здаватися нере­альними. Але порівняно з освітленістю під тінистим деревом, що становить орієнтовно 1000 люксів, ці показники дуже малі. У багатьох школах і будинках рівень освітленості набагато нижчий за необхідний і значно нижчий за рівень освітленості просто неба, до якого людське око пристосувалося впродовж ба­гатьох тисячоліть.

Практичне використання світлових законів оптики

Практичне використання світлових законів фізики в організмі лю­дини та її житті

     Світло — одне з найдивовижніших явищ приро­ди. За рахунок світла і тепла розвивається та підтри­мується життя на Землі, а можливо, й на інших пла­нетах та в інших світах, подібно до нашої Сонячної системи. Світло дає змогу отримати багату інформа­цію про навколишній світ.

Одним із п’яти відчуттів  притаманних людині, є зір. А головним органом зору є око. Наше завдан­ня — розглянути будову і принцип дії ока, особливості зору, ознайомитися з деякими міфами, пов’язаними з цими особливостями.

Ми розглядаємо людей різних профе­сій, які мають відношення до цієї проблеми. Отже, дозвольте познайомити вас із нашими шановними гостями: соціологи, біологи, фізики-оптики, лікарі, енергетики. А також над цією проблемою працює дослідницька група, яка сьогодні представить нам свої результати.

Після виступу кожному гостю можна стави­ти запитання, що виникли у вас із приводу теми розповіді.

    Працівник центру соціологічних досліджень. 

Відомо, що 90 % інформації отримує наш мозок че­рез очі. А чи знаєте ви, що в світі живуть щонай­менше 14 млн сліпих людей? Існує багато ступенів сліпоти, і тому важко дати їй точне визначення. Де­які люди не бачать навіть світла. Інші можуть від­різняти світло від темряви. А треті все ж таки ма­ють якийсь відсоток зору. Ми провели соціологічне дослідження в нашій школі. Результати виявилися невтішними. Загалом кожен п’ятий учень старшої і середньої школи має проблеми із зором. А кожен десятий — носить окуляри систематично. Основний потік інформації на уроці учень сприймає саме через зір, а тому наслідком проблем із зором є погіршення успішності, головні болі та супутні захворювання. Я прошу фахівців звернути особливу увагу на цю проблему.