Pengertian Dan Konsep Dari Sistem Visual Mata Pada Manusia

Pengertian dan Konsep dari Sistem Visual Mata pada Manusia - Artikel ini akan mengambarkan wacana sistem visual yang ada ada manusia. Melalui artikel ini dibutuhkan bisa memahami konsep-konsep dari sistem visual manusia.

Cahaya Memasuki Mata dan Mencapai Retina

• Cahaya yang direfleksikan (dipantulkan) ke dalam mata dari benda-benda di sekitar kita ialah dasar bagi kemampuan kita untuk melihatnya → tidak ada cahaya → tidak akan ada penglihatan.
• Cahaya sanggup didefinisikan dengan dua cara, yaitu cahaya sebagai partikel-partikel diskrit energi yang disebut photon, atau sebagai gelombang energi.
• Cahaya sanggup didefinisikan sebagai gelombang energi elektromagnetik yang panjangnya antara 380-760 nanometer.
• Panjang gelombang dan intensitas ialah dua properti cahaya yang sangat menarikdanunik. Panjang gelombang → berperan penting di dalam persepsi warna (color).

Intensitas → berperan penting dalam persepsi wacana kontras petang-terang (brightness).

• Konsep panjang gelombang dan warna biasanya dianggap sebagai dua konsep yang sanggup saling dipertukarkan, begitu pula dengan intensitas dan kontras petang-terang. Sebagai contoh, seberkas cahaya intens dengan panjang gelombang 700 nanometer → kita lihat sebagai cahaya merah yang sangat jelas → yang kita lihat ialah persepsi kita wacana cahaya, dan bukan cahaya itu sendiri.

Pupil dan Lensa

• Iris àsekumpulan jaenteng kontraktil berbentuk donat, yang membuat mata kita mempunyai warna yang khas.
• Cahaya memasuki mata melalui pupil → lubang di iris.
• Penyesuaian ukuran pupil sebagai respons terhadap banyak sekali perubahan iluminasi merepresentasikan sebuah kompromi antara sensitivity dan acuity.
• Sensitivity → sensitivitas/ kepekaan → kemampuan untuk mendeteksi keberadaan benda-benda yang menerima iluminasi sangat redup.
• Acuity → akuitas → kemampuan untuk melihat detail-detail objek.
• Bila tingkat iluminasi tinggi dan sensitivitas menjadi tidak penting → sistem visual memanfaatkan situasi dengan mengonstriksi (mengerutkan/ menciutkan) pupil.
• Ketika pupil terkonstriksi → gambar yang jatuh di masing-masing retina lebih tajam dan kedalaman seriusnya pun lebih besar → rentang kedalaman yang lebih besar terserius secara simultan di retina.
• Ketika tingkat iluminasi terlalu rendah untuk sanggup mengaktifkan reseptor-reseptor visual secara adekuat → pupil akan berdilatasi (melebar) untuk memungkinkan lebih banyak cahaya masuk → mengorbankan akuitas dan kedalaman serius.
• Di belakang pupil terdapat lensa → memseriuskan cahaya yang hadir di retina.
• Ketika kita mengarahkan penglihatan kita pada sesuatu yang berjarak bersahabat → ketegangan pada ligamen-ligamen yang mempertahankan masing-masing lensa semoga tetap ditempatnya → diubahsuaikan oleh ciliary muscles (otot-otot siliaria) → lensa berbentuk silindris, sesuai dengan bentuk alamiahnya → meningkatkan kemampuan lensa untuk merefraksi (membelokkan) cahaya untuk mendekatkan objek-objek ke serius yang tajam.
• Ketika kita memseriuskan penglihatan pada objek yang jauh, lensa menjadi datar. Proses menyesuaikan konfigurasi lensa untuk memseriuskan gambar pada retina → accomodation (akomodasi).

baca juga: Macam-Macam Persepsi dalam Psikologi Menurut Para Ahli

Posisi Mata dan Disparitas Binokular

• Vertebrata mempunyai dua mata yang menghadap ke samping, dengan satu mata di masing-masing sisi, kanan dan kiri → vertebrata sanggup melihat hampir ke tiruana arah tanpa harus menggerakkan kepalanya → pada umumnya terdapat pada binatang mangsa → posisi mata di kedua sisi kepala memdiberi mereka medan penglihatan yang luas dan kemampuan untuk melihat predator yang mendekati mereka dari sebagian arah.
• Hal ini tidak sama dengan insan dan binatang predator → posisi mata sebelah-menyebelah di kepingan depan kepala → memungkinkan mereka untuk mempersepsi secara berpengaruh seberapa jauh mangsanya berada.
• Susunan kedua belah mata di depan membuat persepsi tiga dimensional dari gambar-gambar retina yang dua dimennsional.
• Gerakan mata dikoordinasikan sedemikian rupa sehingga setiap titik di dunia visual diproyeksikan ke titik-tik yang berkorespondensi di kedua retina → untuk itu kedua mata harus berkonvergensi (sedikit memutar ke arah dalam).
• Konvergensi paling besar ialah saat kita mengamati benda-benda yang dekat.
• Posisi gambar di kedua retina tidak pernah berkorespondensi secara benar-benar persis sebab kedua mata tidak melihat dunia dari posisi yang persis sama.
• Binocular disparity àperbedaan posisi gambar yang sama di kedua retina → lebih besar untuk objek-objek yang bersahabat daripada objek-objek yang jauh.

Retina dan Transisi Cahaya Menjadi Sinyal-Sinyal Neural

• Sesudah cahaya melalui pupil dan lensa, ia akan mencapai retina.
• Retina terdiri atas lima lapisan dari tipe-tipe neuron yang tidak sama, yakni : receptors, horizontal cells, bipolar cells, amacrine cells, dan retina ganglion cells. Masing-masing tipe neuron retina ini mempunyai bermacam-macam subtipe.
  
  
  
  
• Keterangan gambar: Receptors → sel kerucut dan sel batang
• Sel-sel amakrin dan sel-sel horizontal → terspesialisasi untuk komunikasi lateral → komunikasi di seluruh jalan masuk utama input sensorik.
• Teknik kerja retina bersifat terbalik → cahaya mencapai lapisan reseptor spesialuntuk sehabis melalui keempat lapisan lainnya → reseptor-reseptor itu diaktifkan → pesan neural ditranslasikan-balik melalui lapisan-lapisan retina ke sel-sel ganglion retina → akson-aksonnya berproyeksi di sekujur kepingan dalam retina sebelum berkumpul dalam bentuk bundel dan keluar dari bola mata.
• Susunan terbalik ini membuat dua problem visual, pertama, cahaya yang hadir terdistorsi oleh jaenteng retina yang harus dilaluinya sebelum mencapai reseptor. Masalah lain → semoga bundel akson-akson sel ganglion retina meninggalkan mata, harus ada sebuah celah di lapisan reseptor àblind spot (titik buta).
• Masalah pertama diminimalkan oleh fovea. Fovea àsebuah indensasi yang diameternya sekitar 0,33 cm, di tengah retina → terspesialisasi untuk penglihatan akuitas tinggi (untuk melihat detail-detail halus). Tipisnya lapisan sel ganglion retina di fovea mengurangi distorsi cahaya yang masuk.
• Ketika kita memandang sebuah objek, sistem visual kita tidak mengonduksikan gambar objek itu dari retina ke korteks. Sebaliknya, sistem visual mengekstraksi informasi kunci wacana objek itu dan mengonduksikan informasi itu ke korteks, yang persepsinya wacana seluruh objek diciptakan dari informasi parsial tersebut.
• Surface interpolation → interpolasi permukaan → proses mempersepsi permukaan → sistem visual mengekstraksi informasi wacana bagian-bagian pinggirnya dan menurut itu menyimpulkan penampakan permukaan besarnya.

Penglihatan Cone dan Rod

• Ada dua tipe reseptor yang tidak sama pada retina manusia, yaitu reseptor berbentuk kerucut → cone, dan reseptor berbentuk batang → rod.
• Duplexity theory penglihatan → teori bahwa cones dan rods memediasi jenis-jenis penglihatan yang tidak sama.
• Photopic vision → penglihatan fotopik → penglihatan yang dimediasi oleh cones → mendominasi di dalam iluminasi yang baik dan mempersembahkan persepsi berwarna dengan akuitas tinggi (sangat detail) wacana dunia.
• Scotopic vision → penglihatan skotopik → penglihatan yang dimediasi oleh reseptor bentuk batang/ rod → dalam iluminasi yang redup, tidak ada cukup cahaya untuk membangkitkan reseptor bentuk kerucut/ cones → rods lah yang mendominasi → namun, penglihatan skotopik kehilangan detail maupun warna dari penglihatan fotopik.
• Sistem skotopik konvergen harus membayar derajat sensitivitasnya yang tinggi itu dengan tingkat akuitas yang rendah.
• Cone dan rod tidak sama dalam distribusinya di retina → di fovea tidak terdapat rod, spesialuntuk ada cone

Sensitivitas Spektral

• Sistem visual kita tidak sama sensitifnya untuk tiruana panjang gelombang dalam spektrum yang sanggup dilihat, cahaya dengan intensitas yang sama, tetapi dengan panjang gelombang yang tidak sama sanggup mempunyai brightness yang tidak sama.
• Spectra sensitivity curve → kurva sensitivitas spektral → grafik brightness relatif dari cahaya-cahaya dengan intensitas yang sama, yang dipresentasikan dengan panjang gelombang yang tidak sama.
• Manusia dan binatang lain yang mempunyai cone dan rod mempunyai kedua macam kurva → kurva sensitivitas spektral fotopik dan kurva sensitivitas spektral skotopik.
• Sensitivitas spektral fotopik insan sanggup diputuskan dengan meminta subjek menilai brightness relatif dari panjang gelombang cahaya yang tidak sama-beda yang jatuh di fovea.
• Sensitivitas spektral skotopik sanggup diputuskan dengan meminta subjek menilai brightness relatif panjang gelombang cahaya yang tidak sama-beda yang jatuh di periferi antena dengan intensitas yang terlalu rendah untuk mengaktifkan cone periferal yang berlokasi di sana.
• Kurva sensitivitas spektral fotopik dan skotopik → dalam kondisi fotopik, sistem visual secara terbaik sensitif terhadap panjang gelombang sekitar 560 nanometer → dalam kondisi fotopik, cahaya 500 nanometer harus jauh lebih intens daripada cahaya 560 nanometer semoga sanggup dilihat dengan sama terangnya. Sebaliknya, dalam kondisi skotopik → sistem visual secara terbaik sensitif terhadap panjang gelombang sekitar 500 nanometer → dalam kondisi skotopik, cahaya 560 nanometer harus jauh lebih intens dibanding 500 nanometer semoga sanggup dilihat sama terangnya.
• Diskusi: cek imbas Purkinje!

Gerakan Mata

• Apa yang kita lihat bukan spesialuntuk ditentukan oleh apa yang diproyeksikan di retina seketika itu juga → tanpa disadari, mata terus menerus memindai medan visual, dan persepsi visual kita ialah hasil penjumlahan dari informasi-informasi visual mutakhir.
• Ketika kita memfiksasikan pandangan kita pada sebuah objek,mata kita terus menerus bergerak.
• Gerakan fiksasional ada tiga macam, yaitu tremor, drifts, saccade (gerakan kecil tersentak-sentak atau flicks/ jentikan).
• Bila kita memfiksasi secara total dunia kita akan memudar dan menghilang dari pandangan → neuron-neuron visual kita merespons perubahan → kalau gambar-gambar retina distabilkan secara artifisial (dijaga semoga tidak bergerak di retina) gambar mulai hilang dan muncul kembali → gerakan mata fiksasional memungkinkan kita melihat selama fiksasi dengan menjaga semoga gambar bergerak di retina.

Transduksi Visual: Konversi Cahaya Menjadi Sinyal-Sinyal Neural

• Transduksi → konversi sebuah bentuk energi menjadi bentuk lain
• Transduksi visual → konversi cahaya menjadi sinyal-sinyal neural oleh reseptor-reseptor visual.
• Ketika pigmen (substansi yang menyerap cahaya → disebut juga rhodopsin) dipapari cahaya intens secara terus menerus → pigmen akan ter-bleached (kehilangan warna), dan rod kehilangan kemampuannya untuk menyerap cahaya. Tetapi saat dikembalikan ke biro diam-diam → rod mendapatkan kembali warnanya dan kapasitas menyerap cahaya.
• Rhodopsin → sebuah reseptor protein-G yang merespons cahaya dan bukan terhadap molekul-molekul neurotransmiter → menginisiasi sebuah cascade (pancaran) banyak sekali insiden kimiawi intraseluler saat mereka diaktifkan.
• Transduksi cahaya oleh rod ialah sebuah poin penting → sinyal-sinyal sering kali ditransmisikan melalui sistem-sistem neural oleh adanya hambatan.

Dari Retina ke Korteks Visual Primer

• Retina-geniculate-striate pathways → jalur retina-genikulat-striat → mengonduksi sinyal-sinyal dari masing-masing retina ke primary visual cortex (korteks visual primer) melalui lateral geniculate nuclei (nuklei genikulat lateral)
• Semua sinyal dari medan visual kiri mencapai korteks visual primer kanan, baik secara ipsilateral dari hemiretina temporal mata kanan atau secara kontralateral dari hemiretina nasal mata kiri → berlaku sebaliknya untuk tiruana sinyal dari medan visual kanan.
• Setiap nukleus genikulat lateral mempunyai enam lapisan → masing-masing lapisan di setiap nukleus mendapatkan input dari tiruana kepingan medan visual kontralateral dari salah satu mata.

Organisasi Retinotopik

• Sistem retina-genikulat-striat bersifat retinotopic → masing-masing level dalam sistem diorganisasikan menyerupai sebuah peta retina.
• Susunan retinotopik korteks visual primer itu mempunyai representasi disproporsional dari fovea → proporsi yang relatif besar dari korteks visual primer (sekitar 25%) dipakai untuk menganalisis input-inputnya.

Saluran M dan P

• Ada dua jalan masuk komunikasi paralel yang mengalir melalui masing-masing nukleus genikulat lateral, yaitu:
• Pravocellular layers → P layers/ lapisan-lapisan P → mengalir melalui empat lapisan teratas → neuron-neuronnya responsif terhadap warna, detail-detail pola halus, dan objek-objek stasioner atau bergerak lambat.
• Magnocellular layers → M layers/ lapisan-lapisan M → mengalir melalui dua lapisan paling bawah → neuron-neuronnya responsif terhadap gerakan.
• Cone mempersembahkan lebih banyak didominasi input ke lapisan-lapisan P, sementara rod mempersembahkan lebih banyak didominasi input ke lapisan-lapisan M.

Melihat Batas

• Visual edge spesialuntuk ialah tempat dua kawasan yang tidak sama dari sebuah gambar visual bertemu → persepsi wacana sebuah edge sesungguhnya persepsi wacana kontras di antara dua bidang yang berdekatan dalam medan visual.
• Contrast enhancement (peningkatan kontras) → setiap batas yang kita lihat dipertajam oleh mekanisme-mekanisme peningkatan kontras dalam sistem saraf kita → akibatnya, persepsi kita wacana batas-batas lebih baik dibanding kenyataannya → cek Mach Bands.

Medan Reseptif

• Medan reseptif neuron visual → kawasan medan visual yang ada kemungkinannya bagi sebuah stimulus visual untuk memepengaruhi penembakan neuron. Neuron sistem visual cenderung terus menerus aktif  → stimuli yang efektif ialah yang menaikkan atau menurunkan tingkat penembakan.
• Empat persamaan medan reseptif dari sel-sel ganglion retina, nuklei genikulat lateral, dan neuron-neuron lapisan IV bawah:
• Di setiap tingkat, medan-medan reseptif di kawasan foveal retina lebih kecil dibanding yang ada di kawasan periferal
• Semua neuron mempunyai medan-medan reseptif yang berbentuk bundar
• Semua neuron bersifat monokuler
• Banyak neuron di ketiga tingkat sistem retinal-genikulat-striat yang mempunyai medan reseptif yang terdiri atas sebuah kawasan eksitorik dan sebuah kawasan inhibitorik yang dipisahkan sebuah pembatas berbentuk bundar
• On-center cells → merespons cahaya yang disorotkan ke kawasan sentral medan reseptifnya dengan “on firing” dan ke cahaya yang disorotkan ke kawasan periferal medan reseptifnya dengan inhibisi yang diikuti dengan “off firing”.
• Off-center cells → merespons dengan inhibisi dan “off firing” sebagai respons terhadap cahaya di bagaian tengah medan reseptornya dan dengan “on firing” ke cahaya di bagain periferal medan reseptifnya.
• Simple cells → sel sederhana mempunyai medan reseptif yang sanggup dibagi menjadi kawasan “on” dan “off” antagonistik → tidak responsif terhadap cahaya difusif (menyebar) → batas antara kawasan “on” dan “off” berupa garis lurus dan bukan melingkar.
• Complex cells → sel kompleks → lebih banyak jumlahnya dibanding sel sederhana → mempunyai medan reseptif persegi → merespons paling baik terhadap stimuli berupa garis lurus dengan orientasi tertentu → tidak responsif terhadap cahaya difusif → mempunyai medan reseptif lebih besar dan tidak membagi medan reseptif menjadi kawasan “on” dan “off”.

Melihat Warna

• Persepsi wacana warna objek banyak bergantung pada panjang gelombang cahaya yang dipantulkannya ke dalam mata.
• Campuran panjang gelombang yang dipantulkan objek akan mensugesti persepsi kita wacana warna tersebut.
• Teori komponen → trichomatic theory → ada tiga macam reseptor (kerucut) warna yang tidak sama, masing-masing dengan sensitivitas spektral yang tidak sama, dan warna sebuah stimulus tertentu diduga dikode oleh rasio antara acara ketiga macam reseptor ini → dasar observasi: warna apapun dalam spektrum yang sanggup dilihat sanggup di-matched dengan mencampurkan ketiga panjang gelombang cahaya dengan proporsi yang tidak sama-beda.
• Teori Proses-Oponen → ada dua golongan sel yang tidak sama dalam sistem visual untuk mengkode warna dan sebuah golongan kelas lain untuk mengkode brightness.

Mekanisme-Mekanisme Kortikal Penglihatan dan Kesadaran yang Disadari

• Korteks visual primer àdaerah korteks yang mendapatkan kebanyakan inputnya dari nuklei penghantar visual di talamus (→ dari nuklei genikulat lateral) → berlokasi di kawasan posterior lobus oksipital, banyak di antaranya tersembunyi di dalam fisura longitudinal.
• Korteks visual sekunder → daerah-daerah yang mendapatkan kebanyakan inputnya dari korteks visual primer → sebagian besar berlokasi di dua derah umum: dalam korteks prestriat dan dalam korteks inferotemporal.
• Korteks Prestriat → berkas jaenteng dalam lobus oksipital yang mengelilingi korteks visual primer.
• Korteks Inferotemporal àkorteks lobus temporal inferior.
• Korteks asosiasi visual àdaerah-daerah yang mendapatkan input dari daerah-daerah korteks visual sekunder maupun daerah-daerah sekunder sistem sensorik lainnya → berlokasi di beberapa kepingan korteks serebral, tetapi kawasan tunggal terbesar ada dalam korteks parietal posterior.
• Scotoma → kerusakan pada sebuah kawasan korteks visual primer àdaerah kebutaan di kawasan yang bekerjasama dengan medan visual kontralateral kedua belah mata → investigasi dengan tes perimetri.
• Banyak pasien dengan skotoma ekstensif tidak menyadari defisitnya àkarena faktor completion.
• Blindsight → penglihatan buta → akhir kerusakan pada korteks visual primer → merespon stimuli visual dalam skotomanya meskipun mereka tidak mempunyai keasadaran yang disadari terhadap stimuli tersebut.

Arus Dorsal dan Ventral

• Banyak jalur yang mengonduksikan informasi dari korteks visual primer melalui banyak sekali kawasan terspesialisasi di korteks sekunder dan korteks asosiasi yang ialah kepingan dua arus utama: arus dorsal dan arus ventral.
• Arus dorsal → mengalir dari korteks visual primer ke korteks prestriat dorsal kemudian ke korteks parietal posterior.
• Arus ventral → mengalir dari korteks visual primer ke korteks prestriat ventral kemudian ke korteks inferotemporal.
• Kebanyakan neuron korteks visual dalam arus dorsal → merespons stimuli spasial → stimuli yang mengindikasikan lokasi objek atau arah gerakannya.
• Kebanyakan neuron dalam arus ventral → merespons karakteristik objek, contohnya warna dan bentuk.
• Ungerleider dan Mishkin (dalam Pinel, 2011) menyatakan bahwa arus dorsal dan ventral menjalankan fungsi-fungsi visual yang tidak sama → arus dorsal terlibat dalam persepsi “di mana” objek berada dan sistem ventral terlibat dalam persepsi wacana “apa” objek itu.
• Goodale dan Milner (dalam Pinel, 2011) menyampaikan bahwa perbedaan kunci antara arus dorsal dan ventral bukan terletak pada jenis informasi yang mereka bawa tetapi untuk apa informasi itu dipakai → fungsi arus dorsal ialah untuk mengarahkan interaksi behavioral dengan banyak sekali objek, sementara fungsi arus ventral ialah untuk memediasi persepsi yang disadari terhadap banyak sekali objek → teori “kontrol perilaku” vs “persepsi yang disadari”.
• Prospagnosia → gangguan rekognisi visual → agnosia visual dengan kesusahan spesifik dalam mengenali wajah-wajah.
• Visual agnosia (agnosia visual) → sebuah agnosia yang spesifik untuk stimuli visual → penderita visual agnosia sanggup melihat stimuli visual, tetapi tidak tahu mereka itu apa.
• Macam-macam agnosia visual → agnosia gerakan, agnosia objek, dan agnosia warna → terjadi akhir kerusakan pada kawasan korteks visual sekunder yang memediasi rekognisi atribut tersebut.

Sekian artikel perihal Pengertian dan Konsep dari Sistem Visual Mata pada Manusia. Semoga bermanfaa.

Daftar Pustaka

• Pinel, John P.J. (2009). Biopsikologi: Edisi Ketujuh (Terj.) Yogyakarta : Pustaka Pelajar

Share this post