L'effetto entopico del cielo azzurro o il cosiddetto effetto Shearer consiste nel fatto che, guardando con lo sguardo sfocato, nel cielo azzurro limpido, si possono vedere tanti piccoli punti luce volare con un treno lungo una piccola traiettoria, per poi spegnersi rapidamente come scintille.
Illustrazione dell'effetto entopico del cielo blu.
Per vedere questo effetto, puoi semplicemente guardare lo schermo blu, per questo devi rilassare gli occhi e cercare di non muoverli e allo stesso tempo sfocare la tua vista come se stessi guardando lontano attraverso lo schermo, dopo 15-20 secondi sarai in grado di notare scintille molto piccole, le più difficili non muovere gli occhi.
Il fatto è che i fotoni di luce, cadendo nel cristallino dell'occhio, passano attraverso due strati di neuroni prima di raggiungere le cellule dei fotorecettori. Questo design può essere paragonato a una fotocamera in cui un processore si troverebbe anche sopra una matrice fotosensibile.
Un frammento ingrandito del diagramma della retina con due strati di neuroni retinici (cellule gangliari e bipolari) e il terzo strato di fotorecettori (bastoncelli e coni) raffigurati su di esso.
Certo, i neuroni retinici stessi sono praticamente trasparenti alla luce, altrimenti non saremmo in grado di vedere nulla.
I vasi della retina umana.
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Ma come ogni cellula, i neuroni della retina hanno bisogno di nutrizione e ossigeno, per il cui rilascio è la rete dei vasi più sottili che copre l'intera area della retina.
E gli eritrociti che si muovono attraverso i vasi - globuli rossi responsabili della fornitura di ossigeno alle cellule - non sono trasparenti nemmeno con il loro nome.
E qui è importante chiarire che vediamo sangue rosso proprio a causa degli eritrociti, e sono rossi perché sono pieni di molecole proteiche dell'emoglobina - una proteina speciale per il trasporto di ossigeno e CO2. Il massimo dello spettro di assorbimento dell'emoglobina ossigenata (HbO) è nella parte blu dello spettro, quindi la luce riflessa dall'emoglobina contiene pochissimo blu, motivo per cui lo definiamo rosso.
Lo spettro di assorbimento dell'emoglobina (linea rossa in grassetto) sovrapposto agli spettri di assorbimento dei quattro tipi di fotorecettori.
Ma cosa c'entrano le luci lampeggianti e morenti? - Dopo tutto, se la rete vascolare, piena di globuli rossi, assorbe la parte blu dello spettro, dovremmo solo vedere la rete rossa dei vasi sanguigni. Il meccanismo di adattamento gioca un ruolo importante qui, il sistema visivo è bravo a ignorare i segnali visivi statici, questo è facile da dimostrare usando l'esempio dell'immagine qui sotto, è sufficiente fissare lo sguardo sul punto nero e cercare di non spostarlo per 10 o più secondi e puoi notare gradualmente come uno sfondo grigio intorno il punto si rimpicciolisce e scompare, il nostro sistema visivo considera questo segnale poco importante, poiché non influisce su nulla.
L'adattamento alla rete vascolare avviene secondo lo stesso principio, non abbiamo nemmeno bisogno di sforzarci per fissare lo sguardo, perché i vasi sono semplicemente parte della retina e si muovono insieme al movimento dello sguardo. Di conseguenza, il nostro sistema visivo "aggiunge" ulteriore colore blu all'intera maglia rossa dei vasi, ripristinando l'immagine originale.
La cosa divertente è che l'effetto delle luci tremolanti su uno sfondo blu non si verifica affatto a causa degli eritrociti, ma a causa della colpa dei globuli bianchi - leucociti, cellule immunitarie. ea causa del fatto che i leucociti sono di dimensioni maggiori degli eritrociti, quando si muovono attraverso i vasi più sottili, formano piccole congestioni e uno spazio non pieno di eritrociti si forma davanti a loro per un breve periodo e l'intero spettro cade in tali spazi vuoti, a seguito del quale "riadattamento" e vediamo un punto luminoso con una piccola traccia nella direzione del movimento dei leucociti. E se tutti gli eritrociti lasciassero la rete vascolare contemporaneamente, allora prima della morte per ipossia i neuroni retinici potrebbero mostrarci qualcosa del genere:
Ma, fortunatamente, questo non accade normalmente, e vediamo solo piccole lacune nello stampino di adattamento, nei vasi più sottili dove può passare un solo leucocita alla volta, e questo effetto non si osserva proprio al centro del campo visivo, poiché non ci sono vasi lì. ciò è necessario per garantire la massima risoluzione. Questo effetto ha trovato la sua applicazione in oftalmologia come test per valutare il flusso sanguigno nei vasi retinici, al paziente viene mostrata una schermata blu brillante e quindi viene chiesto di confrontare il numero di punti luminosi che ha visto con diversi campioni. Anche a favore di una tale spiegazione dell'effetto delle scintille passanti, parla il fatto che la pulsazione dei punti luminosi coincide con la frequenza cardiaca.
Autore: Nikita Ivanov
