Mikrokadad: funktsioon, ülesanne ja haigused

Mikrokadad on silmade minimaalsed liikumised, millel on visuaalsel tajumisel otsustav roll. Ilma ühe mikrosaaduseta sekundis on aju ei saavuta visuaalset tajumist, sest ainult mikrokadad annavad võrkkestale valguse nihke. See nihe on võrkkesta retseptorite jaoks oluline visuaalse teabe edastamiseks aju.

Mis on mikrokadad?

Inimsilma ristlõige, mis näitab selle anatoomilisi komponente. Suurendamiseks klõpsake pilti. Silmade liikumist on mitut tüüpi. Üks on fikseerimine, mis vastab silma puhkeasendile konkreetses fikseerimispunktis. Kuid isegi siis, kui silm on näiliselt liikumatult fikseeritud, tekivad mikromuutused ikkagi iga sekund. Selliseid mikroliigutusi nimetatakse mikrokadadeks. Silm teeb sekundis ühe kuni kolme mikrokadadit. Nende tõmblevate välklambide ajal, mille amplituud on vahemikus kolm kuni 50 nurgaminutit, nihkub langev valgus võrkkestal. Ainult nende mikrokadade kaudu on visuaalne taju lõpuks võimalik. Silma võrkkestas olevad retseptorid reageerivad valdavalt valguse muutustele. Seega põhjustab valguse nihkumine ühelt vastuvõtlikule võrkkesta piirkonnale järgmisele retseptorite reageerimise ja võimaldab lõpuks nägemist. Mõiste „kohalik kohanemine” viitab visuaalsele nähtusele, mis võimaldab inimestel tajuda visuaalses pildis fikseeritud stiimuleid, kuid mitte tajuda neid fikseeritutena. See efekt ilmneb teatud keskkonnatingimustes. Asjaolu, et silmade lokaalse kohanemise tõttu pole inimestel igapäevaelus probleeme visuaalse tajumisega, on omakorda seotud mikrokadadega.

Funktsioon ja ülesanne

Mikrokadade amplituud jääb vahemikku viis kuni 50 nurgaminutit. Mikrokadade korral sõltub liikumise maksimaalne kiirus lineaarselt kaugusest. Seega on see amplituudideni umbes kaheksa kraadi / s alates viiest nurgaminutist. Samamoodi on see umbes 80 kraadi / s amplituudidel umbes 50 nurga minutit. Mikrokadad vastavad kas väikese kiirusega triividele või on osa silmaliigutuste nn mikromovatsioonidest. Mikroliigutuste kontekstis nimetatakse sakkaade ka liikumise mikrotremoriks. Iga mikrosaadus suunab pilgujooned fikseeritud punkti. Füsioloogiliselt eemalduvad silmad fikseeritud punktidest püsivalt liikuvate triivide abil, et vältida kohaliku kohanemise nähtust. Mikrokadad on seega visuaalse taju võime üks kõige olulisemaid komponente. Nad tagavad, et silm kannab visuaalseid stiimuleid püsivalt keskkonnast keskkonda aju ja ei filtreeri neid kohaliku kohanemise kontekstis taju alt välja. Kohalik kohanemine on vajalik, sest ilma selleta tajuks inimene püsivalt omaenda silma peeneid veene keskkonnast tulenevate stiimulite kohal. Inimesed kuuluvad silma kontrollitavate olendite hulka, kes leiavad tee oma keskkonnas peamiselt visuaalse taju abil. See, et nad suudavad seda teha, on mõnikord tingitud sellistest nähtustest nagu lokaalne kohanemine ja mikrokadad. Tavaliselt esinevad mikrokadad üks kuni kolm korda sekundis. Vastav määr sõltub inimesest ja on seotud ka selliste mõjuteguritega nagu väsimus. Nüüd eeldavad teadlased, et mikrosaadete genereerimisel mängivad rolli neuronaalsed protsessid, mis sarnanevad saccade'i genereerimisega. Tundub, et liikumiste aluseks on tavalised neuronaalsed struktuurid. Silma triivliigutused fikseerimispunktist on sama automaatsed ja tahtmatud kui korrigeerivad mikrokadad, mis suunavad silma fikseerimispunkti. Neid protsesse tajutakse harva teadlikult ja need toimuvad vähem kui sekundi jooksul.

Haigused ja häired

Mikrokadade kliiniline tähtsus on seotud peamiselt silmalihaste halvatusega. Enamikul juhtudel on seda tüüpi halvatus seotud neuroloogiliste haigustega ja vastavad seega kahjustatud lihaste poolt varustatud piirkonnas esinevatele neuronikahjustustele. Kui silmalihased on halvatud, ei saa mõnikord mikrokadadeid enam toimuda. Sellel võivad olla visuaalse taju fataalsed tagajärjed. Kuna võrkkesta retseptorid reageerivad peaaegu eranditult muutuvatele valgustingimustele, põhjustavad mikrokadad võrkkestal valguse nihke. Kui mikrokadadid enam toimuda ei saa, jõuavad silmadesse ainult pidevad valgusstiimulid, kui juhataja on fikseeritud. Selle nähtusega kaasneb nägemise täielik kadumine. Seda nimetatakse ka retseptori tõttu nägemise kaotuseks väsimus. Nii muutuks halvatud silmalihastega patsient ajutiselt pimedaks, kui tema juhataja fikseeriti väljastpoolt. Juhataja liikumine võib võrkkesta valguse stiimuleid nihutada sarnaselt mikrokadadega. Seega, kui patsient saab oma pead uuesti liigutada, võib ta silmalihaste halvatusest hoolimata midagi jälle näha. Arst saab jälgida silmalihaste paralüüsi pea fikseerimisega, sest selles asendis halvatusega välditavad mikrokadad aitaksid viima ajutiseks pimedus. Võrkkestale pidevalt langevat valgust ei nihutata erinevatele retseptoritele ilma mikrokadadeta, mis mõjutab peamiselt perifeerset nägemist silmanurgas. Vastuvõetavad võrkkesta väljad on perifeeria võrkkesta rakkude juures liiga suured, et võimaldada langevate valguse stiimulite stiimuli nihet mujal asuvate mikrokadade kontekstis. Keskmises vaateväljas võib valguse stiimulite nihkumine toimuda teiste mikromovioonide kaudu, kuna võrkkesta keskmised rakud on väiksemad kui perifeersed võrkkesta rakud. See muudab vastuvõtlikud väljad keskel väiksemaks, nii et valguse stiimulite nihked on kergemini võimalikud.