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Erstes Bild von lebenden menschlichen Retina enthüllt Überraschung

2013-03-26 10
   
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résuméDie ersten Bilder, die jemals aus Retinae in lebenden Menschen zeigen überrasch von einer Person zur nächsten. Doch irgendwie unsere Wahrnehmungen ändern sich nicht, wie man erwarten könnte. Imaging Tausende von Zellen verantwortlich für die Farbe in
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Erstes Bild von lebenden menschlichen Retina enthüllt Überraschung

Die ersten Bilder, die jemals aus Retinae in lebenden Menschen zeigen überrasch von einer Person zur nächsten. Doch irgendwie unsere Wahrnehmungen ändern sich nicht, wie man erwarten könnte.

Imaging Tausende von Zellen verantwortlich für die Farbe in der tiefsten Schicht des Auges zu erfassen, stellten die Wissenschaftler fest, dass unsere Augen unterschiedlich verdrahtet sind. Doch wir alle - mit Ausnahme der farbenblind - identifizieren Farben ähnlich.

Die Ergebnisse legen nahe, dass das Gehirn spielt eine noch größere Rolle als bisher angenommen bei der Entscheidung, was wir sehen.

Im Inneren des Auges

Das Auge, verantwortlich für die Aufnahme visueller Bilder wird in drei Schichten des Gewebes [Grafik] gewickelt. Die innerste Schicht, die Netzhaut, ist verantwortlich für die Farb Abfühlen und zum Gehirn Informationen sendet.

Erstes Bild von lebenden menschlichen Retina enthüllt Überraschung

Im Inneren des Augen

Die Netzhaut enthält Lichtrezeptoren als Zapfen und Stäbchen bekannt. Diese Rezeptoren empfangen Licht, wandeln es in chemische Energie, und aktivieren Sie die Nerven, die Nachrichten an das Gehirn senden. Die Stäbe sind für die Wahrnehmung Größe, Helligkeit und Form von Bildern, während das Farbsehen und feine Details in der Verantwortung der Kegel sind.

Im Durchschnitt gibt es 7 Millionen Zapfen in der menschlichen Retina, 64 Prozent davon sind rot, 32 Prozent grün, und 2 Prozent blau, mit jeweils einem etwas anderen Bereich des Farbspektrums empfindlich zu sein. Zumindest ist das, was Wissenschaftler seit Jahren gesagt haben.

Aber die erste vollständige Abbildung der menschlichen Netzhaut, die Abbildung der Anordnung der drei Arten von Zapfen-Photorezeptoren zeigte etwas überraschend über diese Zahlen.

Große Variation

Die Studie fand heraus, dass Menschen Farben in gleicher Weise erkannt. Doch die Bilder von ihrer Netzhaut zeigte es enorme Variabilität, manchmal bis zu 40 mal, in der relativen Anzahl von grünen und roten Kegel in der Netzhaut.

"[Das] deutet darauf hin, dass es einen Ausgleichsmechanismus, der in unserem Gehirn, die in den relativen Zahlen der roten und grünen Kegel individuelle Unterschiede negiert, dass wir beobachtet," Joseph Carroll, ein Forscher am Zentrum für Bildwissenschaften an der University of Rochester und einem Mitarbeiter von die Studie, sagte Livescience.

Die Forscher verwendeten adaptiven Optik Bildgebung, die mithilfe einer Kamera eine Korrektureinrichtung enthält, die die Auswirkungen des Auges des unvollkommenen Optik auf die Bildqualität hebt, ein hochauflösendes Retina - Bild zu erzeugen.

Ausleihen von der Astronomie

"Adaptive Optik ist eine Technik, von der Astronomie ausgeliehen , wo es verwendet wird , scharfe Bilder von Sternen von Teleskopen auf der Erde zu erhalten" , sagte David Williams, Direktor des Zentrum für Bildwissenschaften an der University of Rochester. "Alle diese Teleskope leiden unter Unschärfe aufgrund der Auswirkungen von Turbulenzen in der Erdatmosphäre. In unserem Fall optische Fehler in der Hornhaut und Linse des Auges verschwimmen Bilder der Netzhaut."

Die gemessenen Defekte wurden mit deformierbaren Spiegeln korrigiert, die Biegung und morphen jeder Person Auge nach, vor hoher Vergrößerung Bilder des Auges nehmen. Dies erlaubt Williams und Kollegen zu sehen und einzelne Zellen, wie die Kegel abzubilden.

Die Forscher hoffen, dass die gleichen Techniken zu verwenden, um eine bessere verschiedenen Formen der Farbenblindheit und verschiedene Arten von Netzhauterkrankungen zu verstehen.

Die Ergebnisse wurden in der jüngsten Ausgabe des Journal of Neuroscience beschrieben.

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