V knjigi, iz katere se učim nevroznanost, je celotno poglavje namenjeno očesu. Ravno danes sem se učila o njem. Kot že kar nekajkrat, me je oko ponovno očaralo.
Da ne bom dolgočasna in naštevala vseh struktur in delov očesa, si jih, v kolikor vas zanima, lahko pogledate na Wikipediji. Vseeno pa moram povedati, kako svetloba potuje preko očesa. Torej dolga zgodba kratko; najprej se zadane ob roženico in preči sprednji očesni prekat, skozi zenico, čez lečo ter pride do zadnjišnjega očesnega prekata in na koncu končno do ene izmed kul zadev v očesu, mrežnice ali retine.
Neumesno umesni fun fact iz knjige za nevroznanost: "The retina is actually part of the brain. (Think about that next time you look deeply into someone's eyes.)"
Retina je torej derivat ektoderma, iz katerega nastanejo tudi možgani in koža.
Na mrežnici se svetloba najprej zaleti v plast živčnih vlaken, naslednja je plast ganglijskih celic, sledi notranja pleksiformna plast in notranja jedrna plast, za njo je zunanja pleksiformna plast, sledi notranja jedrna plast in na koncu končno pride do plasti s zunanjimi segmenti fotoreceptornih celic, na koncu je še pigmentiran epitelij. Je, že res da velikokrat govorimo, koliko svetlobnih let je kaj oddaljeno. Tudi kaj vse mora svetloba prepotovati v našem očesu, da pride do receptorskih celic, je kar navdušujoče. Da mi boste verjeli, da gre svetloba res preko vseh teh plasti, si lahko pogledate tole sliko.
Celice retine, so torej tiste, ki pretvorijo svetlobno energijo v aktivnost živčevja in v elektro-kemični signal, ki potem potuje v možgane. Najprej foton svetlobe zadane fotopigment, ki se nahaja v membrani fotoreceptorne celice. To vpliva na G-proteine, ki sprožijo signalno transdukcijo. V primeru fotoreceptorne celice, pride do zmanjšanja števila sekundarnih sporočevalcev in zmanjšanja prevodnosti za Na-ionov, kar povzroči hiperpolarizacijo celic. Ponavadi, v organizmu prihaja do depolarizacije celic (na kratko: Na ioni vdrejo v celico, naboj na membrani se spremeni, notri postane bolj pozitivna in na zunaj negativna, potem pa ioni K in Na/K črpalka reši vse in se membrana vrne v prvotno stanje, ki je v primeru nevronov približno - 65 mV). Svetloba pa v fotoreceptornih celicah sproži hiperpolarizacijo celic, kar pomeni, da so celice v normalnem stanju depolarizirane. V temi so torej depolarizirane, pripravljene na to da pridejo na svetlobo. Na svetlobi so hiperpolarizirane, kar je pravzaprav kar dobro, da ne sproščajo ves čas nevrotransmiterjev do bipolarnih celic po nepotrebnem. Ko pa pride mimo senca ali pa nam za trenutek nekdo ugasne luč, pride do depolarizacije in s tem sproščanja nevrotransmiterjev. Narava je varčna. Kar je meni in meni podobnim fanatikom super zanimivo, vam pa verjetno ne. Zato je čas da zaključim s tem in se preselim do celic, ki sledijo.
Pozabila sem omenit, da obstajata dva tipa fotoreceptornih celic in sicer paličice, za zaznavanje svetlega in temnega in čepki, z različnimi iodopsini za zaznavanje barv.
V paličicah se skriva slavni fotopigment rodopsin, ki je sestavljen iz opsina in retinala. Ker retinal nastane iz vitamina A, ki ga v telo dobimo iz rastlin, ki vsebujejo karotene in je ena izmed teh rastlin korenje, sedaj končno vem, zakaj mi je babi, ko sem bila mlajša, vedno ponujala korenje nekako takole: "Zarja, boš korenje? Je dobro za tvoj vid, boš videla kot sokol." Sicer ne vem ali je res dobro ali ne. Verjetno, če jemo približno zdravo, dobimo tudi iz ostale zelenjave dovolj karotenov. Sicer pa tudi, če pomaga, nam pomaga le za vid v temi. Ker paličice, v katerih je rodopsin, sodelujejo le pri zaznavanju svetlega nasproti temnemu in nam tako omogočijo, da vsaj približno vidimo v temi.
Poznam pa še zanimiv znak, ki ga povzroča hrana bogata s karoteni, pri otrocih. To je karotenoza. Pri kateri postanejo otroci namesto rdeče lični, oranžno lični.
Kakorkoli, celice ki sledijo fotoreceptornim celicam so bipolarne celice. Vsaka fotoreceptorna celica je povezana z bipolarko in horizontalnimi celicami. Bipolarne celice prenesejo signal do ganglijskih celic, kjer nastane akcijski potencial, sledi prenes informacij do možganov. Horizonltalne celice pa prenašajo informacije lateralno in tako lahko vplivjo na aktivnost sosednjih bipolarnih celic in fotoreceptorjev. Ta sistem služi ustvarjanju receptivnih polj. Ustvarja se kompleksen vzorec, organizacije receptivnih polj, ki vodi v živčni odziv, ki predstavlja kontrast med svetlimi in temnimi robovi. Bipolarke potem ekscitirajo (stimulirajo) ali inhibirajo ganglijske celice, ki ustvarjajo akcijske potenciale in informacije prenašajo do možgan.
Tudi ganglijske celice so zelo različne imamo P-tip, M-tip in neM-neP ganglijske celice ...
Zdej vas pa verjetno že dolgočasim. Vse to sem napisala, zato da vam sedaj predstavim še super računalniško igro, ki so si jo zamislili znanstveniki. S igranjem katere lahko prav vsak pomaga pri razpletanju vseh teh povezav vseh teh celic v mrežnici. Igro Eyewire sem odkrila, danes na spletni strani Scientific Americana. Jaz se še nisem prijavila, je pač izpitno obdobje. So pa "znanstvene igre" v zadnjem času pravi hit. Začelo se je s igro Foldit, kjer gre za sestavljanje struktur proteinov. Tudi na Scischowu na Youtubu, so že opisali Foldit. Mogoče kmalu dobimo še epizodo o Eyewire-ju.
Do takrat pa naužijte svoje oči, s čim lepšimi rečmi!
To je to!
Z
Ni komentarjev:
Objavite komentar