L’occhio umano funziona inviando luce attraverso una serie di parti specializzate al nervo ottico direttamente al cervello. Le parti che elaborano la luce includono la cornea, la pupilla, la lente cristallina, la retina e infine il nervo ottico stesso. Ogni parte dell’occhio ha un compito specifico per aiutare il cervello a ricevere segnali che può tradurre in input visivi utilizzabili. Il movimento dell’occhio è controllato da una serie di muscoli che servono a dirigere l’occhio. La dimensione della pupilla determina quanta luce penetra nell’occhio.
La luce prima entra nell’occhio umano attraverso uno strato trasparente chiamato cornea. La cornea non ha afflusso di sangue e riceve invece ossigeno direttamente dall’aria. È modellato per iniziare a rifrangere le onde luminose verso il resto dell’occhio. Una cornea sana è leggermente più spessa sui bordi rispetto al centro, ma se la cornea è deformata a causa di malattie o lesioni, la luce che penetra nell’occhio risulta distorta.
La pupilla è il passaggio successivo per la luce visibile. Un riflesso chiamato risposta pupillare alla luce cambia di riflesso le dimensioni della pupilla in base alla luminosità della luce. Una volta che la luce passa attraverso la cornea e la pupilla, passa attraverso un materiale gelatinoso trasparente – l’umor acqueo – che rifrange ulteriormente le onde luminose per raggiungere la lente cristallina. La lente cristallina è una struttura flessibile che si regola in base alla distanza o alla dimensione di una fonte desiderata di input visivo. Questo è diverso dalla cornea, che è fissa nel suo ingrandimento.
L’obiettivo diventa più spesso per mettere a fuoco oggetti a distanze più brevi. Si appiattisce per concentrarsi su oggetti più piccoli o più piccoli. Le persone che si sottopongono a chirurgia della cataratta e ricevono una lente artificiale non hanno questo vantaggio. Un’immagine vista attraverso l’obiettivo è effettivamente capovolta e all’indietro a questo punto a causa della natura delle onde luminose. Il cervello è in grado di percepire correttamente questa immagine turbolenta.
La luce viaggia ulteriormente nell’occhio umano dall’obiettivo alla retina attraverso un’altra sostanza chiara chiamata umor vitreo. Ancora più rifrazione ha luogo in questa sostanza. La retina è principalmente una raccolta di vendite di nervi, chiamati fotorecettori, che sono in grado di percepire una certa gamma di onde luminose dello spettro elettromagnetico.
I fotorecettori sono costituiti principalmente da coni e bastoncelli. Le aste funzionano in penombra e possono percepire il bianco e nero. I coni percepiscono il colore e lavorano in una luce più intensa. La retina ha anche fotorecettori che aiutano l’occhio a reagire alla luce intensa. Questi rari fotorecettori sono chiamati cellule gangliari fotosensibili.
Dopo l’elaborazione da parte della retina, la luce raggiunge il nervo ottico, che quindi invia le informazioni al cervello. Il cervello è in grado di interpretare queste combinazioni di onde luminose in modo che la coscienza umana possa comprenderle. In particolare, la retina traduce la luce in segnali elettrici e invia i segnali fino alla parte posteriore del cervello. L’occhio umano funge da condotto per il passaggio e la conversione dell’energia luminosa, ma è il cervello che fa davvero il vedere.