стрижень

Як стрижень називаються фоторецептори сітківки, що відповідають за світлочутливий монохроматичний нічний бачення та периферичний зір. Основна концентрація стрижнів знаходиться поза центральної жовтої плями (fovea centralis) на сітківці, яка в основному обладнана трьома різними типами шишок для забарвлення та різкого зору вдень та при легких сутінках.

Що таке палички для їжі?

Приблизно 110 мільйонів стрижнів на сітківці є фоторецепторами, які реагують на світлові імпульси набагато чутливіше, ніж приблизно 6 мільйонів конусів. Тому стрижні визначені для нічного бачення (скотопічного зору) та зору в темних сутінках. Оскільки існує лише один тип стрижня, який особливо чутливий до світла в синьо-зеленому спектральному діапазоні, зір стає однотонним нижче певної яскравості.

Різні кольори вже не сприймаються. Висока світлочутливість частково відбувається за рахунок контрасту. Оскільки до 20 стрижнів повідомляють про світлові імпульси через біполярні клітини до того ж ганглію, зоровий центр в мозку вже не може знаходити світловий імпульс так само точно, як у шишок, які часто з'єднуються зі «своїми» гангліями у співвідношенні 1: 1. Хоча принцип перетворення світлових імпульсів в електричні нервові сигнали в основному однаковий для стрижнів і конусів, повідомлення від стрижнів значно швидше, ніж повідомлення від конусів, оскільки між ними є менше взаємозв'язків. Це означає, що стрижні надзвичайно чутливо реагують не тільки на світло, але і на рухомі предмети в периферійному полі зору.

Анатомія та структура

Структура стрижнів схожа на структуру шишок, але стрижні стрункіші і родопсин використовують як зоровий пігмент, найвища чутливість якого у синьо-зеленому діапазоні - 498 нанометрів. Стрижні складаються з тіла клітини, синапсу, внутрішнього сегмента, що з'єднує війку і зовнішній сегмент.

Внутрішній сегмент піклується про клітинний метаболізм і через тисячі мітохондрій в ядрі відбувається енергетичний метаболізм, тоді як у зовнішньому сегменті відбувається перетворення світлових імпульсів в електричні нервові сигнали, передача зорового сигналу. Зовнішній сегмент містить понад 1000 так званих дисків, на яких зберігається зоровий пігмент родопсин.

Диски є результатом колишніх мембранних відступів, які відійшли від зовнішньої мембрани в процесі еволюції. Навпаки, відступи мембрани у зовнішніх сегментах кілочків все ще можна розпізнати як такі, оскільки вони залишилися частиною мембрани. Периферійна з'єднувальна ресниця, яка складається з неогональних мікротрубочок (9-сторонній багатокутник), служить для механічної стабілізації зв’язку між внутрішнім і зовнішнім сегментами та для транспортування речовини між двома сегментами.

Функція та завдання

Основна функція стрижнів - перетворювати (слабкі) світлові імпульси в електричні нервові імпульси. Процес включає складний каскад передачі сигналу і проходить переважно у зовнішньому сегменті. Перша стадія полягає у реакції зорового пігменту родопсин, який складається з опсину та каротиноїду 11-цис-сітківки. Після впливу світла 11-цис-сітківка ізомеризується до загального транс-ізомеру і знову відділяється від родопсину.

На відміну від активації інших нейронів, які, як правило, стимулюються до вивільнення нейротрансмітера шляхом короткої деполяризації від -65 мВ до +10 до +30 мВ, фоторецептори працюють точно навпаки, ті, у кого мінус близько -40 мВ негативно Заряджені синапси ненадовго гіперполяризуються до -65 мВ, так що вони тимчасово зменшують або зупиняють вивільнення глутамату, вашого специфічного нейромедіатора.

Відповідний нервовий імпульс генерується не вивільненням месенджерної речовини, а зменшенням вивільнення. Якщо світло не потрапляє на рецептори (положення спокою), глутамат постійно виділяється в синапсах фоторецепторів. Це має перевагу в тому, що низхідні ганглії можуть поступово змінювати нервовий подразник залежно від інтенсивності падаючого світла, тобто генерувати своєрідний аналоговий сигнал, який дозволяє не лише зоровим центрам просторово присвоювати точки світла, але і їх яскравості.

Здатність стрижнів надзвичайно чутливо реагувати на предмети в периферійному полі зору, які рухаються по відношенню до оточення, спочатку служила нашому захисту. Вороги чи хижаки, що наближаються збоку, помітили рано. Сьогодні ця здатність паличок відіграє роль у візуальному польоті, оскільки предмети, що наближаються збоку, помічаються на ранній стадії, і ухильні маневри можуть бути розпочаті.

Ви можете знайти свої ліки тут

Хвороби

Функціональні порушення стрижнів особливо помітні при порушенні нічного зору. Поширена оборотна нічна сліпота виникає при недостатньому надходженні вітаміну А, оскільки тоді недостатньо зорового пігменту родопсин може зберігатися на дисках у зовнішньому сегменті стрижнів.

Симптоми дисфункції стрижнів можна також пояснити підвищеною чутливістю до відблисків, наприклад B. розпізнати зустрічний рух. Крім недостачання вітаміну А та ураження нервів внаслідок травматичного ураження головного мозку (ТБІ), пухлини головного мозку чи інших травм, функціональні порушення стрижнів здебільшого зумовлені генетичними дефектами. Це в основному генетичні дефекти, які призводять до дистрофій сітківки різних типів і поступово руйнують фоторецептори в сітківці.

Пігментний ретиніт - це дистрофія сітківки, яка прогресує ззовні в. Це означає, що першими постраждали стрижні і встановлена ​​типова нічна сліпота та чутливість до відблисків, хоча денний зір не має (поки) жодних обмежень щодо різкості та кольорового зору. Інші дистрофії сітківки, такі як конусно-стрижнева дистрофія (ZSD), просуваються зсередини назовні, так що шишки уражаються спочатку, а прути - пізніше.