गहरा अनुकूलन

गहरा अनुकूलन (यह भी: गहरा अनुकूलन) अंधेरे के लिए आंख के अनुकूलन का वर्णन करता है। प्रकाश के प्रति संवेदनशीलता विभिन्न अनुकूलन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप बढ़ जाती है। जन्मजात या अधिग्रहित बीमारी के कारण अंधेरे अनुकूलन को परेशान किया जा सकता है।

अंधेरा अनुकूलन क्या है?

मानव आँख विभिन्न प्रकाश व्यवस्था की स्थितियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित कर सकती है। यह दिन-रात काम करता है। यदि परिवेश में प्रकाश की स्थिति खराब हो जाती है, तो आंखें बढ़ते हुए अंधेरे के लिए अनुकूल हो जाती हैं। इस प्रक्रिया को अंधेरे अनुकूलन कहा जाता है।

कई प्रक्रियाएं होती हैं: आंखें शंकु से छड़ की दृष्टि पर स्विच करती हैं, पुतली का विस्तार होता है, छड़ में रोडोप्सिन सांद्रता बढ़ती है और नाड़ीग्रन्थि कोशिकाओं के ग्रहणशील क्षेत्रों का विस्तार होता है। ये समायोजन आंखों की रोशनी के प्रति संवेदनशीलता को बढ़ाते हैं और इस तरह अंधेरे (स्कॉकोप्टिक दृष्टि) में दृष्टि को सक्षम करते हैं।

दिन के दौरान देखने की तुलना में दृश्य तीक्ष्णता कम हो जाती है। इसके अलावा, चमक में अंतर अंधेरे में माना जा सकता है, लेकिन रंगों को शायद ही अलग किया जा सकता है। पूर्ण अनुकूलन में लगभग 10 से 50 मिनट लगते हैं। हालाँकि, यह पिछली प्रकाश व्यवस्था की स्थिति पर निर्भर करता है और इसमें अधिक समय भी लग सकता है।

कार्य और कार्य

एक अंधेरे कमरे में प्रवेश करते समय, मानव आंख शुरू में कुछ भी नहीं या लगभग कुछ भी नहीं देख सकती है। हालांकि, कुछ मिनटों के बाद, आंख ने नई प्रकाश व्यवस्था की स्थिति को इस हद तक अनुकूलित किया है कि रूपरेखा को पहचाना जा सकता है। अंधेरे में अधिकतम दृष्टि प्राप्त करने में 50 मिनट या उससे अधिक समय लग सकता है।

इस बीच, आंख में विभिन्न अनुकूलन प्रक्रियाएं होती हैं। अंधेरे अनुकूलन में शामिल चार में से तीन प्रक्रियाएं आंख के रेटिना में होती हैं। रेटिना में संवेदी कोशिकाएं होती हैं जो रिसेप्टर्स के रूप में कार्य करती हैं। वे प्रकाश को आंखों में पुतली के माध्यम से दर्ज करते हैं। वे इस उत्तेजना को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं, जो वे तंत्रिका कोशिकाओं (नाड़ीग्रन्थि कोशिकाओं) के पीछे से गुजरते हैं।

इनमें से प्रत्येक नाड़ीग्रन्थि कोशिका में रेटिना का एक निश्चित क्षेत्र शामिल होता है जिसकी उत्तेजना उसे प्राप्त होती है। इसका मतलब है कि: प्रत्येक नाड़ीग्रन्थि सेल रिसेप्टर्स के एक निश्चित समूह से जानकारी प्राप्त करता है। ऐसे क्षेत्र को एक ग्रहणशील क्षेत्र कहा जाता है। ग्रहणशील क्षेत्र जितना छोटा होता है, दृश्य तीक्ष्णता उतनी ही अधिक होती है। नाड़ीग्रन्थि कोशिकाओं द्वारा प्राप्त विद्युत संकेतों को ऑप्टिक तंत्रिका के माध्यम से मस्तिष्क तक भेजा जाता है, जहां उन्हें संसाधित किया जाता है।

रेटिना में दो प्रकार के रिसेप्टर्स होते हैं जो प्रकाश को पंजीकृत करते हैं: शंकु और छड़। वे विभिन्न कार्यों के विशेषज्ञ हैं। शंकु दिन के दौरान देखने के लिए जिम्मेदार होते हैं (फोटोग्राफ़िक दृष्टि), गोधूलि में और रात में देखने के लिए छड़। वर्णक रोडोप्सिन (दृश्य बैंगनी) छड़ में स्थित है। यह प्रकाश की घटनाओं के साथ रासायनिक रूप से बदलता है और इस प्रकार इस प्रक्रिया को गति में सेट करता है जिससे उत्तेजना विद्युत संकेत में परिवर्तित हो जाती है।

जब यह उज्ज्वल होता है, तो इस रूपांतरण के लिए बहुत अधिक रोडोप्सिन की आवश्यकता होती है, जिससे इसकी एकाग्रता घट जाती है। अंधेरे में, हालांकि, रोडोप्सिन पुनर्जीवित होता है। यह छड़ की संवेदनशीलता के प्रकाश के लिए जिम्मेदार है। रोड्सपिन सांद्रता जितनी अधिक होगी, उतनी ही अधिक प्रकाश-संवेदनशील छड़ें और इसलिए आंखें।

अंधेरे अनुकूलन के दौरान चार अलग-अलग प्रक्रियाएं होती हैं:

• 1. आंख शंकु दृष्टि से छड़ दृष्टि में बदल जाती है। चूँकि छड़ें प्रकाश के प्रति अधिक संवेदनशील होती हैं, वे कमजोर प्रकाश स्रोतों को बेहतर तरीके से महसूस कर सकती हैं। जबकि रंगों को विभेदित किया जा सकता है और शंकु दृष्टि के साथ विरोधाभासों को पहचाना जा सकता है और दृश्य तीक्ष्णता अधिक है, केवल चमक में अंतर को रॉड दृष्टि के साथ माना जा सकता है।
• 2. अंधेरे में पुतली फैल जाती है। नतीजतन, अधिक प्रकाश आंख में गिरता है, जिसे छड़ संकेतों में परिवर्तित कर सकते हैं।
• 3. रोडोप्सिन सांद्रता धीरे-धीरे पुन: उत्पन्न होती है। इससे प्रकाश के प्रति संवेदनशीलता बढ़ जाती है। अंधेरे में प्रकाश के लिए सबसे बड़ी संभव संवेदनशीलता को प्राप्त करने में लगभग 40 मिनट लगते हैं।
• 4. ग्रहणशील क्षेत्रों का विस्तार होता है। नतीजतन, व्यक्तिगत नाड़ीग्रन्थि सेल रेटिना के एक बड़े क्षेत्र से जानकारी प्राप्त करता है। इससे प्रकाश के प्रति उच्च संवेदनशीलता भी होती है, लेकिन दृश्य तीक्ष्णता भी कम होती है।

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बीमारियाँ और बीमारियाँ

विभिन्न जन्मजात या अधिग्रहित रोग अंधेरे अनुकूलन और रात की दृष्टि को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकते हैं। यदि अंधेरे में देखना बहुत सीमित है या अब संभव नहीं है, तो कोई रतौंधी (नेक्टालोपिया) की बात करता है। कभी-कभी चकाचौंध के लिए संवेदनशीलता भी बढ़ जाती है। हालाँकि, दिन के समय दृष्टि बाधित नहीं होती है। आमतौर पर दोनों आंखें रतौंधी से प्रभावित होती हैं।

जन्मजात रतौंधी के विभिन्न कारण हो सकते हैं। यह असामान्य रेटिना परिवर्तनों का संकेत हो सकता है, जैसे कि रेटिनोपैथिया पिगमेंटोसा में होता है। इस बीमारी में, रेटिना में संवेदी कोशिकाएं धीरे-धीरे नष्ट हो जाती हैं। पहली चीज छड़ को नष्ट करना है, जिससे रतौंधी बढ़ जाती है। दूसरी ओर, जन्मजात स्थिर रतौंधी, दूसरी ओर, जीनोम में उत्परिवर्तन से परिणाम होते हैं जो छड़ को ठीक से काम करने से रोकते हैं।

जन्मजात रतौंधी का इलाज नहीं किया जा सकता है। विटामिन ए की कमी के कारण अधिग्रहित रतौंधी के मामले में, छड़ का कार्य भी परेशान होता है। विटामिन ए रोडोडॉपिन का हिस्सा है, जो छड़ के कार्य के लिए महत्वपूर्ण है। एक कमी वर्णक के पुनर्जनन को बाधित करती है। यह तब होता है जब या तो बहुत कम विटामिन ए की आपूर्ति की जाती है या शरीर भोजन से विटामिन को अवशोषित नहीं कर सकता है।

रात की दृष्टि कई अन्य बीमारियों से भी प्रभावित हो सकती है। इसमें मोतियाबिंद शामिल है, जो अन्य चीजों के अलावा, लेंस के बादल के कारण धुंधलके में देखना मुश्किल बना देता है। मधुमेह मेलेटस के परिणामस्वरूप, रेटिना की क्षति हो सकती है।

चूंकि विभिन्न मांसपेशियां और तंत्रिकाएं अंधेरे अनुकूलन की प्रक्रिया में शामिल होती हैं, मांसपेशियों और स्नायविक रोगों (जैसे मांसपेशी पक्षाघात और ऑप्टिक तंत्रिका सूजन) भी अंधेरे के लिए अनुकूलन को बाधित कर सकती हैं।