varras

Nagu varras nimetatakse võrkkesta fotoretseptoriteks, mis vastutavad valgustundliku monokromaatilise öise nägemise ja perifeerse nägemise eest. Varraste põhikontsentratsioon asub väljaspool võrkkesta keskset kollast kohta (fovea centralis), mis on peamiselt varustatud kolme erinevat tüüpi koonustega, mis võimaldavad värvi ja teravat nägemist päevasel ajal ja hämaras.

Mis on söögipulgad?

Võrkkesta umbes 110 miljonit varda on fotoretseptorid, mis reageerivad valguse impulssidele palju tundlikumalt kui umbes 6 miljonit koonust. Vardad on seetõttu ette nähtud öiseks nägemiseks (skotoopiliseks nägemiseks) ja nägemiseks hämaras hämaruses. Kuna sini-rohelise spektri vahemikus on ainult üht tüüpi valgust eriti tundlik vardad, muutub nägemine teatud heleduse korral monokromaatiliseks.

Erinevaid värve ei tajuta enam. Suur valgustundlikkus toimub osaliselt kontrasti arvelt. Kuna kuni 20 varrast teatavad bipolaarsete rakkude kaudu samast ganglionist tulenevad valgusimpulssid, ei suuda aju nägemiskeskus enam valgusimpulssi täpselt kindlaks teha nagu koonused, mis on sageli ühendatud "nende" ganglionidega vahekorras 1: 1. Ehkki valgusimpulsside elektrilisteks närvisignaalideks muundamise põhimõte on varraste ja koonuste puhul põhimõtteliselt sama, on pulkade sõnumid märkimisväärselt kiiremad kui koonuste sõnumid, kuna ühendusi on vähem. See tähendab, et vardad on ülitundlikud mitte ainult valguse, vaid ka perifeerses vaateväljas liikuvate objektide suhtes.

Anatoomia ja struktuur

Varraste struktuur sarnaneb koonuste struktuuriga, kuid vardad on saledamad ja kasutavad visuaalse pigmendina rodopsiini, mille kõrgeim tundlikkus on sinakasrohelises vahemikus 498 nanomeetrit. Vardad koosnevad rakukerest, sünapsist, sisemisest segmendist, ühendavast tseliumist ja välimisest segmendist.

Sisemine segment hoolitseb rakkude ainevahetuse eest ja tuumas olevate tuhandete mitokondrite abil toimub energia metabolism, välimises segmendis toimub aga valgusimpulsside muundamine elektrilisteks närvisignaalideks, visuaalse signaali edasiandmiseks. Väline segment sisaldab üle 1000 niinimetatud ketta, milles hoitakse visuaalse pigmendi rodopsiini.

Kettad on endiste membraanide sissetungimiste tagajärg, mis evolutsiooni käigus on välismembraanist irdunud. Seevastu membraanide sisselõikeid pesulõikude välissegmentides saab ikkagi sellistena tunnustada, kuna need on jäänud membraani osaks. Perifeerset ühendavat tsiliumi, mis koosneb mittenurgalistest mikrotuubulitest (9-küljeline polügoon), kasutatakse sisemise ja välimise segmendi vahelise ühenduse mehaaniliseks stabiliseerimiseks ja materjali transportimiseks kahe segmendi vahel.

Funktsioon ja ülesanded

Varraste peamine ülesanne on (nõrkade) valgusimpulsside muundamine elektrilisteks närviimpulssideks. Protsess hõlmab keerulist signaaliülekande kaskaadi ja toimub peamiselt välimises segmendis. Esimene etapp koosneb visuaalse pigmendi rodopsiini reaktsioonist, mis koosneb opsiinist ja karotenoidist 11-cis-võrkkestast. Pärast kokkupuudet valgusega isomeerub 11-cis-võrkkest trans-trans-isomeeriks ja eraldub taas rodopsiinist.

Vastupidiselt muude neuronite aktiveerimisele, mida tavaliselt stimuleeritakse neurotransmitteri vabastamiseks lühikese depolarisatsiooniga vahemikus -65 mV kuni +10 kuni +30 mV, töötab see fotoretseptoritega vastupidiselt, negatiivsete puhul umbes -40 mV Laetud sünapsid hüperpolariseeritakse lühiajaliselt temperatuurini -65 mV, nii et need ajutiselt vähendavad või peatavad teie konkreetse neurotransmitteri glutamaadi vabanemise.

Vastavat närviimpulssi ei tekita messenger-aine vabanemine, vaid vabanemise vähendamine. Kui retseptoritesse ei puutu ükski valgus (puhkeasend), vabaneb fotoretseptorite sünapsides glutamaat pidevalt. Selle eeliseks on see, et allavoolu ganglionid võivad närvistimulatsiooni järk-järgult varieerida sõltuvalt langeva valguse intensiivsusest, st genereerida omamoodi analoogsignaali, mis võimaldab nägemiskeskustel mitte ainult eraldada valguse punkte ruumiliselt, vaid ka nende heledust.

Varraste võime reageerida ääretult vaateväljas olevatele objektidele, mis liiguvad ümbritseva suhtes, äärmiselt tundlikult, kaitses algselt meie kaitset. Küljelt lähenevaid vaenlasi või kiskjaid märgati varakult. Tänapäeval mängib söögipulgade see võime visuaalses lendamises, kuna küljelt lähenevaid objekte märgatakse juba varajases staadiumis ja saab algatada kõrvalehoidvaid manöövreid.

Ravimid leiate siit

Haigused

Varraste funktsionaalsed häired on eriti märgatavad halva öise nägemise korral. Laialdane pöörduv ööpimedus ilmneb siis, kui A-vitamiini ei ole piisavalt, sest siis ei saa varraste välimises segmendis kettale koguneda piisavalt visuaalset pigmendi sisaldava rodopsiini.

Varraste talitlushäire sümptomeid võib seostada ka suurenenud tundlikkusega pimestamise vastu, nt. B. ära tundma lähenevat liiklust. Lisaks A-vitamiini vähesele pakkumisele ja närvikahjustustele traumaatilise ajukahjustuse (TBI), ajukasvaja või muude vigastuste tagajärjel on varraste funktsionaalsed häired enamasti geneetiliste defektide tõttu. Need on enamasti geneetilised defektid, mis põhjustavad erinevat tüüpi võrkkesta düstroofiat ja hävitavad järk-järgult võrkkesta fotoretseptorid.

Pigmentne retiniit on võrkkesta düstroofia, mis progresseerub väljastpoolt sisse. See tähendab, et esimesena mõjutavad vardad ja tüüpiline öine pimedus ja valgustundlikkus, kuigi päevasel nägemisel pole (veel) teravuse ja värvinägemise osas mingeid piiranguid. Muud võrkkesta düstroofiad, näiteks koonusvarda düstroofia (ZSD), edenevad seestpoolt väljapoole, nii et kõigepealt mõjutatakse koonuseid ja alles hiljem vardaid.