Mänskliga seendet

Seendet är komplext och består av ett antal delar med bl a hornhinna, näthinna, lins, glaskropp, näthinna (retina) och synnerven. Näthinnan har förutom de fotoreceptiva cellerna stavar (eng. rods) och tappar (eng. cones) också en tredje typ av ljuskänsliga neuroner ljuskänsliga retinala ganglieceller (intrinsically  photosensive retinal ganglion cells, ipRGC). De senare har upptäckts relativt nyligen och man tror att det är dessa som har störst beytdelse bland ögats nervcellerna för att styra vår dygnsrytm. Dock tror man att också stavarna och tapparna viss roll att signalera till de ljuskänsliga retinala ganglieceller. Ytterligare ett antal tidgivare, zeitgebers*, har också beytdelse för att styra eller snarare justera vår dygnsrytm.

Vid låg ljusintensitet är seendet monokromatiskt (man kan inte urskilja färger, utan det blir olika nyanser av grått), där ljuset detekteras av stavarna (rods), med en maximal känslighet runt 500 nm (blågrönt). Vid starkare ljus kan man kan se färger genom att olika slags tappar (cones) är känsliga för olika våglängdsområden:

S – urskiljer blått ljus

M – grönt ljus

L – rött ljus

Hjärnan kombinerar sedan information från de olika tapparna för att ge en föreställning av en viss färg. Det mänskliga ögat anses kunna skilja på runt 10 miljoner olika färger.

Vad gäller de ljuskänsliga retinala gangliecellerna, har de en känslighetstopp vid 479 nm (blått ljus) [1, 2]. De använder melanopsin som är en annan typ av pigment än vad som finns i tappar och stavar [3, 4]. Även om man tror att tappar kan påverka melatoninproduktion, fanns intressant nog att en artikel från 2019 inte några belägg för att de tappar som är anpassade till kortvågigt (blått och violett) ljus (S-tappar eller blå tappar) påverkar melatoninnivån.

Styrningen av dygnsrytmen sker med hjälp av dygnsrytmskärnan, suprachiasmatic nuclei, SCN, vilken styr tallkottkörtelns utsöndring av melatonin) och pupillens storlek (pupillära reflexen, reflexmässiga sammandragningar och utvidgningar av regnbågshinnan, för att t ex minska öppningen vid starkt ljus som skydd för ögat).

*) de viktigaste tidgivarna, zeitgebers, är:

  • ljus (via ljuskänsliga retinala gangliaceller (ipRGC) men även via tappar och stavar i näthinnan)
  • födointag
  • temperaturförändringar
  • fysisk aktivitet
  • social aktivitet

Referenser:

1. Berson, D.M. Phototransduction in ganglion-cell photoreceptors. Pflugers Arch – Eur J Physiol454, 849–855 (2007). https://doi.org/10.1007/s00424-007-0242-2

2. Bailes Helena J. and Lucas Robert J. Human melanopsin forms a pigment maximally sensitive to blue light (λmax ≈ 479 nm) supporting activation of Gq/11 and Gi/o signalling cascades280Proc. R. Soc. B, http://doi.org/10.1098/rspb.2012.2987

3. Provencio I, Warthen DM (2012). “Melanopsin, the photopigment of intrinsically photosensitive retinal ganglion cells”. Wiley Interdisciplinary Reviews: Membrane Transport and Signaling1 (2): 228–237. doi:10.1002/wmts.29.

4. Najjar RP, Chiquet C, Teikari P, Cornut P-L, Claustrat B, Denis P, et al. (2014) Aging of Non-Visual Spectral Sensitivity to Light in Humans: Compensatory Mechanisms? PLoS ONE 9(1): e85837. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0085837

5. Manuel Spitschan, Rafael Lazar, Ebru Yetik, Christian Cajochen, “No evidence for an S cone contribution to acute neuroendocrine and alerting responses to light”, Current Biology, Volume 29, Issue 24, 2019, Pages R1297-R1298, ISSN 0960-9822, https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.11.031 (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982219315015)

Det här inlägget postades i Ljus, Omgivning. Bokmärk permalänken.