…… (hal. 423) Fungsi visual mata Penglihatan adalah sumber informasi terpenting yang diperoleh orang dari dunia luar, dan setidaknya 70% dari total informasi eksternal berasal dari penglihatan. Mata adalah (hal. 424) organ reseptor periferal yang menyebabkan penglihatan. Gambar 31-11 menunjukkan bagian horizontal bola mata kanan manusia. Stimulus yang sesuai untuk ucapan manusia adalah gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 380-760 nm, yaitu cahaya tampak. Cahaya dari objek eksternal dicitrakan pada retina oleh sistem refraksi mata, dan kemudian sistem fototransduksi mata mengubah informasi visual yang terkandung dalam gambar retina menjadi sinyal bioelektrik, dan melakukan pemrosesan awal sinyal ini di retina, dan informasi visual yang awalnya diproses oleh retina kemudian ditransmisikan ke pusat, di mana informasi ini akan dianalisis dan diproses lebih lanjut di semua tingkat, terutama di korteks serebral, sebelum penglihatan akhirnya terbentuk. （Prinsip bahwa objek eksternal dicitrakan pada retina melalui sistem refraksi mata, bisa dikaitkan dengan studi fisika, yang pada dasarnya tidak berbeda dengan pencitraan objek pada negatif kamera; namun demikian, pembentukan akhir sensasi dalam kesadaran subjektif melalui sistem visual, merupakan bagian dari studi fisiologi dan psikologi. Meskipun penglihatan pada akhirnya terbentuk di pusat visual, informasi visual pertama kali terbentuk di retina di mana informasi tersebut pada awalnya diproses. Fungsi dasar retina adalah untuk melihat rangsangan cahaya eksternal dan mengubah bentuk energi rangsangan ini menjadi sinyal listrik pada serabut saraf. (i) Retina memiliki struktur fungsional yang kompleks Retina (…… mengandung dua jenis sel fotoreseptor, yaitu sel batang optik dan sel kerucut, serta empat jenis neuron lainnya, yaitu sel bipolar, sel ganglion, sel horizontal, dan sel anaplastik. …… (hal.29) 2. Sel fotoreseptor dan karakteristiknya Dua jenis sel fotoreseptor terdapat pada retina mamalia, yaitu sel batang optik dan sel kerucut optik, yang secara morfologis dibagi menjadi 3 bagian: segmen luar, segmen dalam, dan bagian sinapsis. …… 3. Koneksi sel retina Baik sel batang dan sel kerucut membentuk sinapsis kimiawi dengan sel bipolar pada bagian sinapsisnya, dan sel bipolar juga terhubung dengan sel ganglion melalui sinapsis kimiawi. Sambungan longitudinal sel-sel dalam retina ini merupakan dasar penting untuk transmisi informasi visual. Akson yang berasal dari sel ganglion berkumpul di permukaan retina dalam bentuk bundel dan menyeberangi retina dan dinding posterior mata sekitar 3 mm ke arah lateral ke aspek hidung reses sentral untuk (hal. 430) membentuk saraf optik. Tempat di mana akson sel ganglion melintasi retina disebut papilla saraf optik. …… Pada retina, selain hubungan vertikal antar sel yang dijelaskan di atas, terdapat juga hubungan horizontal. Sel-sel horizontal di retina luar berfungsi sebagai penghubung antara sel-sel fotoreseptor, sedangkan sel-sel anafil di retina dalam berfungsi sebagai penghubung antara sel-sel ganglion dengan panjang dan bentuk tonjolan yang berbeda. Selain itu, terdapat permeabilitas yang bervariasi pada celah persimpangan antara bagian sinaptik sel fotoreseptor, antara sel horizontal dan antara sel anaplastik, dan bahkan di antara neuron, sehingga perubahan potensial ekstraseluler dapat memengaruhi aktivitas fotoreseptor melalui celah persimpangan. (ii) Terdapat dua sistem fotoreseptor yang berbeda dalam retina, batang dan kerucut. 1. Penelitian telah menunjukkan bahwa pada manusia dan sebagian besar vertebrata, dua sel fotoreseptor yang berbeda (hal. 431) dalam retina dan sel bipolar serta sel ganglion yang terhubung dengannya, yaitu, sambungan longitudinal sel-sel retina yang disebutkan di atas, merupakan dua sistem fotoreseptor dengan fungsi fisiologis yang berbeda, misalnya, sistem batang dan sistem kerucut. Ini adalah sistem batang optik dan sistem kerucut. Sistem batang lebih sensitif terhadap cahaya dan mampu merasakan rangsangan cahaya lemah di lingkungan gelap untuk menginduksi penglihatan, tetapi tidak memiliki penglihatan warna dan kurang mampu membedakan struktur halus objek yang dilihat, oleh karena itu dinamakan fotoreseptor akhir atau sistem penglihatan gelap. Sistem kerucut visual kurang sensitif terhadap cahaya dan hanya dapat diaktifkan dalam cahaya terang, tetapi dapat membedakan warna ketika melihat objek dan memiliki kemampuan yang lebih tinggi untuk membedakan struktur halus dari objek yang dilihat, sehingga dikenal juga sebagai sistem visual diurnal atau terang. …… (1) Distribusi fotoreseptor yang berbeda dalam retina berbeda-beda: sel batang terutama terletak di area perifer retina, dengan jumlah tertinggi pada 10°-20° di luar cekungan sentral dan menurun ke arah area perifer retina; sel kerucut sangat terkonsentrasi pada cekungan sentral retina, dan hanya sel kerucut yang ditemukan di sini, dan menurun ke arah area perifer retina (Gbr. 2). Sel kerucut sangat terkonsentrasi di ceruk retina sentral dan hanya terdapat di sini, berkurang ke arah area perifer retina (Gbr. 31-20). Dalam keadaan gelap, mata manusia tidak dapat membedakan warna dan hanya dapat membedakan garis besar objek yang dilihatnya, serta perbedaan kecerahannya. Contohnya, jika sebuah bintang diterpakan dalam cahaya yang sangat redup, sering kali bintang tersebut menghilang, karena bayangan bintang pada retina berada di cekungan tengah; namun, apabila mata digerakkan ke samping, bintang akan muncul lagi, karena bayangan bintang pada retina berada di area periferal, di luar cekungan tengah. (2) Kontak seluler yang berbeda pada sistem batang dan kerucut: Pada manusia, terdapat 1,2*10 sel batang dan 6*10 sel kerucut pada retina di satu sisi mata, dan hanya 1,2*10 serabut saraf optik pada saraf optik di sisi lainnya. Secara keseluruhan, konvergensi fotoreseptor melalui sel bipolar ke sel ganglion adalah 105:1. Hingga 250 batang optik terlihat di daerah perifer retina yang menyatu pada satu sel ganglion melalui beberapa sel bipolar, sementara di ceruk sentral, biasanya terlihat sel kerucut yang hanya berhubungan dengan satu sel bipolar dan kemudian dengan satu sel ganglion. Dapat dilihat bahwa terdapat tingkat konvergensi yang lebih tinggi pada koneksi seluler sistem kutub optik, sedangkan tingkat konvergensi jauh lebih rendah pada sistem kerucut optik. Secara jelas, semakin rendah tingkat konvergensi dalam jalur sensoris, seperti pada sistem kerucut optik, semakin tinggi diskriminasi sensoris, sedangkan semakin tinggi tingkat konvergensi, seperti pada sistem batang optik, semakin rendah diskriminasi sensoris. (3) Kebiasaan yang berbeda dari spesies hewan yang berbeda: sebagian hewan yang hanya aktif pada siang hari, seperti ayam, merpati dan tupai, memiliki fotoreseptor yang sebagian besar berupa sel kerucut, sedangkan hewan lain yang aktif pada malam hari, seperti burung hantu, memiliki fotoreseptor yang sebagian besar berupa sel batang dalam retina mereka. (4) Fotoreseptor yang berbeda mengandung pigmen optik yang berbeda: seperti yang disebutkan di atas, hanya ada satu pigmen optik dalam sel batang, yaitu merah ungu, sedangkan sel kerucut mengandung tiga pigmen optik dengan sifat penyerapan spektral yang berbeda, yang konsisten dengan fakta bahwa sistem batang tidak memiliki penglihatan warna, sedangkan sistem kerucut memiliki penglihatan warna. Apabila seseorang memasuki tempat gelap setelah berada di tempat yang terang untuk waktu yang lama, pada awalnya ia tidak akan dapat melihat objek apa pun, dan akan memerlukan waktu (hal. 432) sebelum ia secara bertahap dapat melihat objek dalam kegelapan. Sebaliknya, ketika seseorang tiba-tiba memasuki tempat yang terang setelah berada di tempat yang gelap dalam jangka waktu yang lama, awalnya ia akan merasakan cahaya yang menyilaukan dan tidak dapat melihat apa pun dengan jelas, dan butuh beberapa saat sebelum penglihatannya kembali. Adaptasi gelap adalah suatu proses di mana mata manusia secara bertahap meningkatkan kepekaannya terhadap cahaya di tempat gelap. Pada umumnya, dalam 5-8 menit pertama setelah memasuki tempat gelap, mata manusia merasakan penurunan ambang batas cahaya yang signifikan, diikuti oleh penurunan yang lebih signifikan lagi; sekitar 25-30 menit setelah memasuki tempat gelap, ambang batas turun ke titik terendah dan stabil pada level ini. Penurunan pertama dalam ambang visual yang dijelaskan di atas, terutama dikaitkan dengan peningkatan sintesis pigmen kerucut. Adaptasi cerah jauh lebih cepat, biasanya dalam beberapa detik. Mekanismenya, sel-sel batang optik mengakumulasi pigmen retina dalam jumlah besar dalam keadaan gelap, yang secara cepat dipecah ketika memasuki cahaya, sehingga menghasilkan sensasi cahaya yang menyilaukan. Hanya setelah pemecahan cepat pigmen optik yang lebih banyak, pigmen retina yang relatif tidak peka terhadap cahaya, dapat memperoleh kembali penglihatannya dalam cahaya.