Tume kohanemine

Tume kohanemine (ka: Tume kohanemine) kirjeldab silma kohanemist pimedusega. Valgustundlikkus suureneb mitmesuguste kohanemisprotsesside tagajärjel. Pime kohanemine võib olla kaasasündinud või omandatud haiguse tõttu häiritud.

Mis on tume kohanemine?

Inimsilm suudab hästi kohaneda erinevate valgustingimustega. See töötab päeval ja öösel. Kui ümbruse valgustingimused halvenevad, kohaneb silm suureneva pimedusega. Seda protsessi nimetatakse tumedaks kohanemiseks.

Toimub mitmeid protsesse: silm lülitub koonusest varda nägemisele, pupill laieneb, rodopsiini kontsentratsioon varrastes suureneb ja ganglionirakkude vastuvõtuväljad laienevad. Need kohandused suurendavad silma valgustundlikkust ja võimaldavad nägemist pimedas (skotoopiline nägemine).

Nägemisteravus on võrreldes päeva jooksul nägemisega vähenenud. Lisaks võib pimedas tajuda heleduse erinevusi, kuid värve saab vaevalt eristada. Täielik kohanemine võtab umbes 10–50 minutit. Kuid see sõltub eelnevatest valgustingimustest ja võib võtta ka oluliselt kauem aega.

Funktsioon ja ülesanne

Pimedasse ruumi sisenedes ei näe inimsilm esialgu midagi või peaaegu mitte midagi. Mõne minuti pärast on silm siiski uutele valgustingimustele kohanenud sellisel määral, et piirjooned on äratuntavad. Pimedas maksimaalse nägemise saavutamiseks võib kuluda 50 minutit või rohkem.

Vahepeal toimuvad silma mitmesugused kohanemisprotsessid. Pimeduses kohanemisega seotud neljast protsessist kolm toimub silma võrkkestas. Võrkkestas on sensoorseid rakke, mis toimivad retseptoritena. Nad registreerivad valguse, mis langeb läbi õpilase silma. Nad muudavad selle stiimuli elektrilisteks signaalideks, mida nad edastavad närvirakkudele (ganglionrakkudele) nende taga.

Kõik need ganglionrakud katavad võrkkesta teatud piirkonna, mille stiimuleid ta saab. See tähendab: iga ganglionrakk saab teavet teatud retseptorite rühmalt. Sellist piirkonda nimetatakse vastuvõtlikuks väljaks. Mida väiksem on vastuvõtuväli, seda suurem on nägemisteravus. Elektrilised signaalid, mida ganglionrakud vastu võtavad, edastatakse nägemisnärvi kaudu aju, kus neid töödeldakse.

Võrkkestas on kahte tüüpi retseptoreid, mis registreerivad valgust: koonused ja vardad. Nad on spetsialiseerunud erinevatele ülesannetele. Koonused vastutavad nägemise eest päeva jooksul (fotoopiline nägemine), vardad nägemiseks hämaras ja öösel. Pigmendi rodopsiin (visuaalne lilla) asub varrastes. See muutub keemiliselt koos valguse sagedusega ja seeläbi käivitatakse protsess, mille käigus stiimul muundatakse elektrisignaaliks.

Kui see on hele, nõuab see muundamine palju rodopsiini, mis vähendab selle kontsentratsiooni. Pimedas aga rodopsiin uueneb. See vastutab varraste valgustundlikkuse eest. Mida kõrgem on rodopsiini kontsentratsioon, seda valgustundlikumad on vardad ja seetõttu ka silmad.

Pimedas kohanemises toimub neli erinevat protsessi:

• 1. Silm lülitub koonuse nägemiselt varda nägemisele. Kuna vardad on valgustundlikumad, suudavad nad nõrku valgusallikat paremini tajuda. Kuigi värve saab eristada ja koonuseid nägedes kontraste tuvastada ning nägemisteravus on kõrge, saab varraste nägemise korral tajuda ainult heleduse erinevusi.
• 2. Pimedas õpilane laieneb. Selle tulemusel langeb silma rohkem valgust, mille vardad võivad signaalideks muuta.
• 3. Rhodopsiini kontsentratsioon taastub järk-järgult. See suurendab valgustundlikkust. Pimedas võimalikult suure valgustundlikkuse saavutamiseks kulub umbes 40 minutit.
• 4. Vastuvõtvad väljad laienevad. Selle tulemusel saab üksik ganglionrakk teavet võrkkesta suuremal alal. Selle tulemuseks on ka suurem valgustundlikkus, kuid viib ka väiksema nägemisteravuseni.

Ravimid leiate siit

Haigused ja tervisehäired

Erinevad kaasasündinud või omandatud haigused võivad negatiivselt mõjutada pimedat kohanemist ja öist nägemist. Kui pimedas nägemine on väga piiratud või pole see enam võimalik, räägitakse öisest pimedusest (nyctalopia). Mõnikord on ka suurenenud tundlikkus pimestamise suhtes. Päevast nägemist ei takistata. Öine pimedus mõjutab tavaliselt mõlemat silma.

Kaasasündinud ööpimedusel võivad olla mitmesugused põhjused. See võib olla märk võrkkesta ebanormaalsetest muutustest, näiteks need, mis esinevad retinopathia pigmentosa puhul. Selle haiguse korral hävitatakse järk-järgult võrkkesta sensoorsed rakud. Esimene asi, mis tuleb teha, on varraste hävitamine, mis suurendab ööpimedust. Kaasasündinud statsionaarne ööpimedus tuleneb genoomis esinevatest mutatsioonidest, mis takistavad varraste õiget toimimist.

Kaasasündinud ööpimedust ei saa ravida. A-vitamiini vaegusest tingitud omandatud ööpimeduse korral on ka varraste funktsioon häiritud. A-vitamiin on osa rodopsiinist, mis on varraste funktsioneerimisel ülioluline. Puudus häirib pigmendi regenereerimist. See ilmneb siis, kui tarnitakse liiga vähe A-vitamiini või kui organism ei suuda toidust saadavat vitamiini omastada.

Öist nägemist võivad kahjustada ka mitmesugused muud haigused. See hõlmab katarakti, mis muu hulgas muudab läätse hägustumise tõttu videvikus nägemise raskeks. Suhkurtõve tagajärjel võib tekkida võrkkesta kahjustus.

Kuna pimedas kohanemisprotsessis osalevad erinevad lihased ja närvid, võivad lihas- ja neuroloogilised haigused (näiteks lihaste halvatus ja nägemisnärvi põletik) raskendada ka pimedusega kohanemist.