Pohyby očí

Kermit pohybuje očima na Muppet Treasure Island s použitím svalů konečníku.

Pohyb očí je dobrovolný nebo nedobrovolný pohyb očí, který pomáhá při získávání, fixaci a sledování vizuálních podnětů. Kromě toho dochází k rychlému pohybu očí během REM spánku.

Oči jsou zrakové orgány, které mají sítnici, specializovaný typ mozkové tkáně obsahující fotoreceptory a interneurony. Tyto specializované buňky přeměňují světlo na elektrochemické signály, které putují po optických nervových vláknech do mozku.

Primáti a mnoho dalších bezobratlých používají dva typy dobrovolného pohybu očí ke sledování objektů zájmu: plynulé pronásledování a sakády. Zdá se, že tyto pohyby jsou iniciovány malou kortikální oblastí v čelním laloku mozku. To je potvrzeno odstraněním čelního laloku. V tomto případě jsou reflexy (například reflex posunující oči na pohybující se světlo) neporušené, i když volutarní ovládání je vymazáno.

Pohyby očí jsou obvykle klasifikovány jako buď potrubí, verze, nebo vergences:

Yoked pohyb vs. antagonistický pohyb

Vizuální systém v mozku je příliš pomalý na to, aby tuto informaci zpracoval, pokud obrazy kloužou přes sítnici rychlostí více než několik stupňů za sekundu. Aby byl tedy mozek schopen vidět, zatímco se pohybujeme, musí pohyb hlavy kompenzovat otáčením očí. Další specializací vizuálního systému u zvířat s čelním pohledem je vývoj malé oblasti sítnice s velmi vysokou zrakovou ostrostí. Tato oblast se nazývá fovea a pokrývá u lidí asi 2 stupně zorného úhlu. Aby měl mozek jasný pohled na svět, musí oči otáčet tak, aby obraz předmětu pohledu dopadl na foveu. Pohyby očí jsou tedy velmi důležité pro zrakové vnímání a jakékoli jejich nesprávné provedení může vést k vážným zrakovým postižením. Chcete-li vidět rychlou demonstraci této skutečnosti, zkuste následující experiment: držte ruku nahoře, asi jednu nohu (30 cm) před nosem. Držte hlavu v klidu a třeste rukou ze strany na stranu, zpočátku pomalu a pak rychleji a rychleji. Zpočátku budete moci vidět prsty zcela jasně. Ale jak frekvence třesení přejde kolem 1 Hz, prsty se stanou rozmazanými. Nyní držte ruku v klidu a třeste hlavou (nahoru a dolů nebo doleva a doprava). Bez ohledu na to, jak rychle třesete hlavou, obraz vašich prstů zůstává jasný. To ukazuje, že mozek může pohybovat očima proti pohybu hlavy mnohem lépe, než může sledovat nebo sledovat pohyb ruky. Když váš pronásledovací systém nedokáže držet krok s pohybující se rukou, obrazy uklouznou na sítnici a uvidíte rozmazanou ruku.

Doporučujeme:  Leo M. Hurvič

Mozek musí nasměrovat obě oči dostatečně přesně, aby předmět pohledu dopadl na odpovídající body obou sítnic, aby se zabránilo vnímání dvojitého vidění. U primátů (opic, opic a lidí) jsou pohyby různých částí těla řízeny příčně pruhovanými svaly působícími kolem kloubů. Pohyby oka jsou mírně odlišné v tom, že oči nejsou pevně připojeny k ničemu, ale jsou drženy v očnici šesti mimoočními svaly.

Každé oko má šest extraokulárních svalů (EOM), které způsobují různé pohyby očí:

Když svaly vyvíjejí diferenciální napětí (kontrakce v synergických svalech a uvolnění antagonistických svalů), je na zeměkouli vyvinut krouticí moment, který způsobí její otáčení. Jedná se o téměř čistou rotaci, s pouhým asi jedním milimetrem převodu (Carpenter, 1988). Oko lze tedy považovat za oko, které prochází rotací o jednom bodě ve středu oka.

Mozek vykonává konečnou kontrolu nad dobrovolnými i mimovolními pohyby očí. Tři kraniální nervy přenášejí signály z mozku k ovládání mimoočních svalů. Jsou to: