Periferní vidění - Peripheral vision

Album Turnover viz Periferní vidění (album).
Double system e.jpg
Periferní vidění lidského oka
Zorné pole lidského oka

Periferní viděnínebo nepřímé vidění, je vidění jak k němu dochází mimo bod fixace, tj. od středu pohledu. Drtivá většina území v zorné pole je zahrnuta v pojmu periferní vidění. „Vzdálené periferní“ vidění označuje oblast na okrajích zorného pole, „střední periferní“ vidění označuje střední výstřednosti a „blízké periferní“ vidění, někdy označované jako „paracentrální“ vidění, existuje v sousedství centrum pohled.[1]

Hranice

Vnitřní hranice

Vnitřní hranice periferního vidění lze definovat několika způsoby v závislosti na kontextu. V běžném jazyce se termín „periferní vidění“ často používá k označení toho, co se v technickém použití nazývá „vzdálené periferní vidění“. Toto je vidění mimo rozsah stereoskopického vidění. Lze jej chápat jako ohraničený ve středu kružnicí o poloměru 60 ° nebo průměru 120 °, soustředěnou kolem fixačního bodu, tj. Bodu, na který směřuje pohled člověka.[2] Při běžném používání však může periferní vidění odkazovat také na oblast mimo kruh o poloměru 30 ° nebo průměru 60 °.[3][4] V oblastech souvisejících s viděním, jako je fyziologie, oftalmologie, optometrie nebo věda o vidění obecně jsou vnitřní hranice periferního vidění definovány užší, pokud jde o jednu z několika anatomických oblastí centrální sítnice, zejména fovea a makula.[1]

Fovea je kuželovitá prohlubeň v centrální sítnici o průměru 1,5 mm, což odpovídá[5] do 5 ° zorného pole.[6] Vnější hranice fovey jsou viditelné pod mikroskopem nebo pomocí mikroskopické zobrazovací technologie, jako je OCT nebo mikroskopická MRI. Při pohledu skrz žáka, jako při oční zkoušce (pomocí oftalmoskop nebo retinální fotografie ), může být viditelná pouze střední část fovey. Anatomové to označují jako klinickou foveu a říkají, že odpovídá anatomické foveole, struktuře o průměru 0,35 mm, která odpovídá 1 stupni zorného pole. V klinickém použití se centrální část fovey obvykle označuje jednoduše jako fovea.[7][8][9]

Pokud jde o zrakovou ostrost, “foveal vidění "lze definovat jako vidění využívající část sítnice, ve které je dosaženo zrakové ostrosti nejméně 20/20 (6/6 metrické nebo 0,0 LogMAR; mezinárodně 1,0). To odpovídá použití foveální avaskulární zóny (FAZ) s průměrem 0,5 mm představujícím 1,5 ° zorného pole. Ačkoli jsou často idealizovány jako dokonalé kruhy, centrální struktury sítnice bývají nepravidelné ovály. Fovealní vidění tedy může být definováno také jako střed 1,5–2 ° zorné pole. Vize ve fovei se obecně nazývá centrální vidění, zatímco vidění mimo foveu nebo dokonce mimo foveolu se nazývá periferní nebo nepřímé vidění.[1]

Oblast ve tvaru prstence obklopující foveu, známá jako parafovea, se někdy považuje za přechodnou formu vidění zvanou paracentrální vidění.[10] Parafovea má vnější průměr 2,5 mm, což představuje 8 ° zorného pole.[11][12]

The makula, další větší oblast sítnice, je definována jako mající alespoň dvě vrstvy ganglia (svazky nervů a neuronů) a někdy se bere jako definice hranic centrálního vs. periferního vidění[13][14][15] (ale to je kontroverzní[16]). Odhady velikosti makuly se liší[17], jeho průměr se odhaduje na 6 ° - 10 °[18] (odpovídá 1,7 - 2,9 mm), až 17 ° zorného pole (5,5 mm[5]).[19][12] Tento pojem je v široké veřejnosti znám díky rozšířenému pojetí makulární degenerace (AMD) ve vyšším věku, kdy dochází ke ztrátě centrálního vidění. Při pohledu ze zornice, jako při oční zkoušce, může být viditelná pouze střední část makuly. Anatomům je známá jako klinická makula (a v klinickém prostředí jednoduše makula), o které se předpokládá, že tato vnitřní oblast odpovídá anatomické fovei.[20]

Dělící čára mezi blízkým a středním periferním viděním v poloměru 30 ° může být založena na několika vlastnostech vizuálního výkonu.Zraková ostrost systematicky klesá až do 30 ° výstřednosti: Při 2 ° je ostrost poloviční než foveální, při 4 ° jedna třetina, 6 ° jedna čtvrtina atd. Při 30 ° je to šestnáctá foveální hodnota.[21][1] Odtud je pokles strmější.[22][23] (Mějte na paměti, že by bylo špatné říci, že hodnota byla snížena na polovinu každý 2 °, jak je uvedeno v některých učebnicích nebo v předchozích verzích tohoto článku.) [16]Vnímání barev je silné při 20 °, ale slabé při 40 °.[24] 30 ° lze tedy brát jako dělící čáru mezi adekvátním a špatným vnímáním barev[Citace je zapotřebí ]. Ve vidění přizpůsobeném tmě odpovídá citlivost na světlo hustotě tyčinky, která vrcholí právě na 18 °. Od 18 ° směrem ke středu hustota tyčinek rychle klesá. Od 18 ° od středu hustota tyčí klesá postupně, v křivce se zřetelnými inflexními body, což vede ke dvěma hrbům. Vnější okraj druhého hrbolu je přibližně 30 ° a odpovídá vnějšímu okraji dobrého nočního vidění.[25][26][27]

Vnější hranice

Klasický obraz tvaru a velikosti zorného pole[28]

Vnější hranice periferního vidění odpovídají hranicím zorné pole jako celek. Pro jedno oko lze rozsah zorného pole (zhruba) definovat ve smyslu čtyř úhlů, z nichž každý se měří od bodu fixace, tj. Od bodu, kam směřuje pohled člověka. Tyto úhly, představující čtyři hlavní směry, jsou 60 ° nahoru, 60 ° nasálně (směrem k nosu), 70–75 ° dolů a 100–110 ° dočasně (od nosu a směrem k spánkům).[29][28][30][31][32] Pro obě oči je kombinované zorné pole svisle 130–135 °[33][34] a 200–220 ° vodorovně.[28][35]

Vlastnosti

Ztráta periferního vidění při zachování centrálního vidění je známá jako tunelové vidění a ztráta centrálního vidění při zachování periferního vidění je známá jako centrální skotom.

Periferní vidění je slabé lidé, zejména při rozlišování detail, barva a tvar. Je to proto, že hustota receptorových a gangliových buněk v sítnice je větší ve středu a nejnižší na okrajích a navíc reprezentace ve vizuální kůře je mnohem menší než u fovey[1] (vidět vizuální systém vysvětlení těchto pojmů). Distribuce receptorových buněk v sítnici se liší mezi dvěma hlavními typy, tyčové buňky a kuželové buňky. Tyčinkové buňky nejsou schopny rozlišit barvu a vrchol hustoty v blízkém obvodu (při 18 ° excentricitě), zatímco hustota kuželových buněk je nejvyšší v samém středu, fovea, a odtud rychle klesá (inverzní lineární funkcí).

Flicker fusion prahy klesat směrem k periferii, ale dělejte to pomaleji než jiné vizuální funkce; takže periferie má relativní výhodu, když si všimne blikání.[1] Periferní vidění je také relativně dobré při detekci pohybu (vlastnost Magno buňky ).

Centrální vidění je ve tmě relativně slabé (skotopické vidění), protože kuželovým buňkám chybí citlivost při nízké úrovni světla. Rodové buňky, které jsou koncentrovány dále od fovey, fungují lépe než kuželové buňky při slabém osvětlení. Díky tomu je periferní vidění užitečné pro detekci slabých světelných zdrojů v noci (jako slabé hvězdy). Z tohoto důvodu se piloti učí používat periferní vidění ke skenování letadel v noci.[Citace je zapotřebí ]

Ovály A, B a C ukazují, které části šachové situace mohou šachoví mistři správně reprodukovat svým periferním viděním. Řádky ukazují cestu foveální fixace během 5 sekund, kdy je úkolem si co nejpřesněji zapamatovat situaci. Obrázek z[36] na základě údajů od[37]

Rozdíly mezi foveal (někdy také nazývané centrální) a periferní vidění se odrážejí v jemných fyziologických a anatomických rozdílech v zraková kůra. Různé vizuální oblasti přispívají ke zpracování vizuálních informací pocházejících z různých částí zorného pole a komplex vizuálních oblastí umístěných podél břehů interhemisférické trhliny (hluboká drážka oddělující dvě mozkové hemisféry) byl spojen s periferním viděním . Bylo navrženo, že tyto oblasti jsou důležité pro rychlé reakce na vizuální podněty na periferii a sledování polohy těla vzhledem k gravitaci.[38]

Funkce

Hlavní funkce periferního vidění jsou:[36]

  • rozpoznávání známých struktur a forem bez nutnosti zaostřování pomocí foveální přímky
  • identifikace podobných forem a pohybů (Gestalt psychologie zákony)
  • dodání pocitů, které tvoří pozadí podrobného vizuálního vnímání

Extrémní periferní vidění

Boční pohled na lidské oko, při pohledu přibližně 90 ° časově, ilustrující, jak se duhovka a zornice otáčí směrem k divákovi kvůli optickým vlastnostem rohovky a komorové vody.

Při pohledu z velkých úhlů se zdá, že se duhovka a zornice otáčejí směrem k divákovi kvůli optickému lomu v rohovce. Ve výsledku může být zornice stále viditelná pod úhly většími než 90 °.[39][40][41]

Kónický okraj sítnice

Okraj sítnice obsahuje velkou koncentraci buněk kužele. Sítnice se rozprostírá nejvzdálenější v 45 ° kvadrantu horního nosu (ve směru od zornice k mostu nosu) s největším rozsahem zorného pole v opačném směru, dolním časovém 45 ° kvadrantu (od zornice jedno oko směrem k dolní části nejbližšího ucha). Předpokládá se, že vidění v této extrémní části zorného pole se možná týká detekce hrozeb, měření optického toku, stálosti barev nebo cirkadiánního rytmu.[42][43][44]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E F Strasburger, Hans; Rentschler, Ingo; Jüttner, Martin (2011). „Periferní vidění a rozpoznávání vzorů: recenze“. Journal of Vision. 11 (5): 13. doi:10.1167/11.5.13. ISSN  1534-7362. PMID  22207654.
  2. ^ Sardegna, Jill; Shelly, Susan; Rutzen, Allan Richard; Scott M. Steidl (2002). Encyklopedie slepoty a poškození zraku. Publikování na Infobase. str. 253. ISBN  978-0-8160-6623-0. Citováno 30. listopadu 2014.
  3. ^ Grosvenor, Theodore; Grosvenor, Theodore P. (2007). Optometrie primární péče. Elsevier Health Sciences. str. 129. ISBN  978-0-7506-7575-8. Citováno 29. listopadu 2014.
  4. ^ Bhise, Vivek D. (15. září 2011). Ergonomie v procesu automobilového designu. CRC Press. str. 68. ISBN  978-1-4398-4210-2. Citováno 30. listopadu 2014.
  5. ^ A b 1 mm = 3,436 °
  6. ^ Millodot, Michel (30. července 2014). Slovník optometrie a vizuální vědy. Elsevier Health Sciences UK. str. 250. ISBN  978-0-7020-5188-3. Citováno 30. listopadu 2014.
  7. ^ Malý, Robert G. (15. srpna 1994). Klinická příručka oftalmologie. CRC Press. str. 134. ISBN  978-1-85070-584-0. Citováno 29. listopadu 2014.
  8. ^ Peyman, Gholam A.; Meffert, Stephen A .; Chou, Famin; Mandi D. Conway (27. listopadu 2000). Vitreoretinální chirurgické techniky. CRC Press. s. 6–7. ISBN  978-1-85317-585-5. Citováno 29. listopadu 2014.
  9. ^ Alfaro, D. Virgil (2006). Makulární degenerace související s věkem: obsáhlá učebnice. Lippincott Williams & Wilkins. str. 3. ISBN  978-0-7817-3899-6. Citováno 29. listopadu 2014.
  10. ^ Colman, Andrew M. (2009). Slovník psychologie. Oxford University Press. str. 546. ISBN  978-0-19-953406-7. Citováno 30. listopadu 2014.
  11. ^ Swanson, William H .; Fish, Gary E. (1995). "Barevné shody v nemocných očích s dobrou ostrostí: detekce deficitů v optické hustotě kužele a v chromatické diskriminaci". Journal of the Optical Society of America A. 12 (10): 2230. doi:10.1364 / JOSAA.12.002230. ISSN  1084-7529.
  12. ^ A b Polyak, S.L. (1941). Sítnice. Chicago: The University of Chicago Press.
  13. ^ Morris, Christopher G. (1992). Academic Press Dictionary of Science and Technology. Gulf Professional Publishing. str. 1610. ISBN  978-0-12-200400-1. Citováno 29. listopadu 2014.
  14. ^ Landolt, Edmund (1879). Swan M. Burnett (ed.). Manuál pro vyšetření očí. D.G. Brinton. str.201. Citováno 29. listopadu 2014.
  15. ^ Johnston, J. Milton (1892). Oční studie; série lekcí o vizi a vizuálních testech. Johnston. str.56. Citováno 29. listopadu 2014.
  16. ^ A b Strasburger, Hans (2019). „Sedm mýtů o přeplněnosti a periferním vidění“. PeerJ Předtisky. 6: e27353.
  17. ^ protože neexistují přesné hranice
  18. ^ Oyster, Clyde W. (1999). Lidské oko, struktura a funkce. Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates. ISBN  0-87893-645-9.; velikosti na základě údajů společností Polyak, Oesterberg a Curcio.
  19. ^ Gupta, AK .; Mazumdar, Shahana; Choudhry, Saurabh (2010). Praktický přístup k oftalmoskopické diagnostice sítnice. Vydavatelé Jaypee Brothers. str. 4. ISBN  978-81-8448-877-7. Citováno 30. listopadu 2014.
  20. ^ Alfaro, D. Virgil; Kerrison, John B. (4. září 2014). Věkem podmíněné makulární degenerace. Wolters Kluwer Health. str. 36–7. ISBN  978-1-4698-8964-1. Citováno 30. listopadu 2014.
  21. ^ Pokles je podle E2/(E2+E), kde E je excentricita ve stupních zorného úhlu a E2 je konstanta přibližně 2 °. An E2 hodnota 2 ° vyplývá z Anstisova (1974) obr. 1, přičemž foveální hodnota se považuje za standardní 20/20 ostrost.
  22. ^ Anstis, S. M. (1974). "Tabulka ukazující variace ostrosti s polohou sítnice". Vision Vision. 14: 589–592. doi:10.1016/0042-6989(74)90049-2.
  23. ^ Besharse, Joseph C .; Bok, Dean (2011). Sítnice a její poruchy. Akademický tisk. str. 4. ISBN  978-0-12-382198-0.
  24. ^ Abramov, Izrael; Gordon, James; Chan, Hoover (1991). "Barevný vzhled v periferní sítnici: účinky velikosti stimulu". Journal of the Optical Society of America A. 8 (2): 404. doi:10.1364 / JOSAA.8.000404. ISSN  1084-7529.
  25. ^ Sebag, J. Sklovitý. Springer. str. 484. ISBN  978-1-4939-1086-1. Citováno 2. prosince 2014.
  26. ^ Li Zhaoping (8. května 2014). Porozumění vizi: teorie, modely a data. OUP Oxford. str. 37. ISBN  978-0-19-100830-6. Citováno 2. prosince 2014.
  27. ^ McIlwain, James T. (28. listopadu 1996). Úvod do biologie vidění. Cambridge University Press. str.92. ISBN  978-0-521-49890-6. Citováno 2. prosince 2014.
  28. ^ A b C Traquair, Harry Moss (1938). An Introduction to Clinical Perimetry, Chpt. 1. Londýn: Henry Kimpton. s. 4–5.
  29. ^ Rönne, Henning (1915). „Zur Theorie und Technik der Bjerrrumschen Gesichtsfelduntersuchung“. Archiv für Augenheilkunde. 78 (4): 284–301.
  30. ^ Savino, Peter J .; Danesh-Meyer, Helen V. (1. května 2012). Barevný atlas a přehled klinické oftalmologie - Wills Eye Institute - Neuro-oftalmologie. Lippincott Williams & Wilkins. str. 12. ISBN  978-1-60913-266-8. Citováno 9. listopadu 2014.
  31. ^ Ryan, Stephen J .; Schachat, Andrew P .; Wilkinson, Charles P .; David R. Hinton; SriniVas R. Sadda; Peter Wiedemann (1. listopadu 2012). Sítnice. Elsevier Health Sciences. str. 342. ISBN  978-1-4557-3780-2. Citováno 9. listopadu 2014.
  32. ^ Trattler, William B .; Kaiser, Peter K .; Friedman, Neil J. (5. ledna 2012). Recenze oftalmologie: Expert Consult - online a tisk. Elsevier Health Sciences. str. 255. ISBN  978-1-4557-3773-4. Citováno 9. listopadu 2014.
  33. ^ Dagnelie, Gislin (21. února 2011). Vizuální protetika: fyziologie, bioinženýrství, rehabilitace. Springer Science & Business Media. str.398. ISBN  978-1-4419-0754-7. Citováno 9. listopadu 2014.
  34. ^ Dohse, K.C. (2007). Účinky zorného pole a stereofonní grafiky na paměť v pohlcujícím příkazu a řízení. ProQuest. str. 6. ISBN  978-0-549-33503-0. Citováno 9. listopadu 2014.
  35. ^ Szinte, Martin; Cavanagh, Patrick (15. října 2012), „Zdánlivý pohyb zvenčí zorného pole, retinotopické kortiky mohou registrovat pozice mimo sítnici“, PLOS ONE, 7 (10): e47386, doi:10.1371 / journal.pone.0047386, PMC  3471811, PMID  23077606, Se stabilní hlavou a očima pokrývá naše normální binokulární vidění zorné pole asi 200 až 220 stupňů zorného úhlu.
  36. ^ A b Hans-Werner Hunziker, (2006) Im Auge des Lesers: foveale und periphere Wahrnehmung - vom Buchstabieren zur Lesefreude [V očích čtenáře: foveální a periferní vnímání - od rozpoznávání dopisů po radost ze čtení] Transmedia Stäubli Verlag Zürich 2006 ISBN  978-3-7266-0068-6
  37. ^ DE GROOT, A.: Vnímání a paměť v šachu; experimentální studie heuristiky profesionálního oka. Mimeograf; Psychologisch Laboratorium Universiteit van Amsterdam, Seminarium září 1969
  38. ^ Palmer SM, Rosa MG (2006). "Zřetelná anatomická síť kortikálních oblastí pro analýzu pohybu v daleko periferním vidění". Eur J Neurosci. 24 (8): 2389–405. doi:10.1111 / j.1460-9568.2006.05113.x. PMID  17042793.
  39. ^ Spring, K. H .; Stiles, W. S. (1948). „ZJEDNODUŠENÝ TVAR A VELIKOST ŽÁKA ZOBRAZENO OKAMŽITĚ“. British Journal of Ophthalmology. 32 (6): 347–354. doi:10.1136 / bjo.32.6.347. ISSN  0007-1161. PMC  510837. PMID  18170457.
  40. ^ Fedtke, Cathleen; Manns, Fabrice; Ho, Arthur (2010). „Vstupní zornice lidského oka: trojrozměrný model jako funkce zorného úhlu“. Optika Express. 18 (21): 22364–76. doi:10.1364 / OE.18.022364. ISSN  1094-4087. PMC  3408927. PMID  20941137.
  41. ^ Mathur, A .; Gehrmann, J .; Atchison, D. A. (2013). "Tvar zornice při pohledu podél vodorovného zorného pole". Journal of Vision. 13 (6): 3. doi:10.1167/13.6.3. ISSN  1534-7362. PMID  23648308.
  42. ^ Mollon, JD; Regan, B C; Bowmaker, J. K. (1998). „Jaká je funkce okraje sítnice bohaté na kužel?“ (PDF). Oko. 12 (3b): 548–552. doi:10.1038 / oko.1998.144. ISSN  0950-222X. PMID  9775216.
  43. ^ Williams, Robert W. (1991). „Lidská sítnice má okraj obohacený kónusem.“ Vizuální neurověda. 6 (4): 403–6. doi:10.1017 / S0952523800006647. ISSN  0952-5238. PMID  1829378.
  44. ^ To, M.P.S .; Regan, B.C .; Wood, Dora; Mollon, J.D. (2011). „Vize koutkem oka“. Vision Vision. 51 (1): 203–214. doi:10.1016 / j.visres.2010.11.008. ISSN  0042-6989. PMID  21093472.