См. Г. X. К е к ч е е в а. Ночное зрение. М., Изд. «Советская на­ука», 1942

определенной адаптации к темноте световая чувствительность глаза человека возрастает в сотни тысяч раз. Рост абсолют­ной световой чувствительности в темноте исчисляется от на­чального уровня ее, определяемого яркостью того света, к ко­торому глаз был адаптирован до погружения в темноту. Об этом росте абсолютной световой чувствительности в условиях темновой адаптации дает представление табл. 1.

Таблица 1 Рост чувствительности глаза в темноте (по Нагелю)

Максимум абсолютной световой чувствительности ахрома­тического зрения достигается на 45—50-й минутах пребывания в темноте. После этого момента чувствительность задерживается и продолжается далеко не так интенсивно. Найдены способы ускорения процесса темновой адаптации, а вместе с тем сокращения его периода. Кекчеев указывает на пять та­ких способов, которые практически применимы, в частности, в условиях ночной боевой разведки. К ним относятся: 1) регу­лирование освещения перед переходом в темноту (рекомен­дуется перед выходом в темноту находиться в помещении с умеренным, а не сильным освещением); 2) ношение очков с цветными стеклами (ношение очков с желто-зелеными фильт­рами до выхода в темноту), которое, однако, связано со мно­гими неудобствами и отрицательными следствиями; 3) засвет глаз белым светом (после пребывания человека в помещении с умеренным освещением перед выходом в темноту), который повышает уровень светочувствительности; 4) засвет глаз крас­ным светом (действующим скорее, нежели засвет белым св'1-том), при котором уровень световой чувствительности увели­чивается в 5—6 раз сравнительно с обычным уровнем и дер­жится дольше двух часов после засвета; 5) применение вкусовых или обонятельных раздражителей, повышающих общую возбудимость нервной системы и усиливающих основной очаг возбуждения в световом анализаторе.

Особенное значение для ускорения процесса темповой адаптации имеет условно-рефлекторное регулирование световой чувствительности, при­чем роль условного раздражителя с успехом может выполнить слово. Так, после сочетания слова «свет» с определенной интен­сивностью освещения или электрическим раздражением глаза можно выработать повышение световой чувствительности только на одно это слово «свет».

Адаптация необходима не только для палочкового, но и для колбочкового зрения, так как колбочковая чувствитель­ность также зависит от запаса вещества, способного разлагаться под действием света.

Характер изменений абсолютной световой чувствительности в условиях приспособления глаза к постоянному освещению (световой адаптации) качественно иной. Длительное пребыва­ние на свету требует предохранения глаза от перераздражения и утомления, в силу чего корковое торможение регули­рует силу возбуждения рецептора. Световой адаптацией глаза называется понижение его абсолютной световой чувствитель­ности, происходящее от изменения в палочках сетчатки за­паса светочувствительных веществ и охранительной функции коркового торможения. Световая адаптация представляет со­бой своеобразный процесс, начинающийся с крайнего пониже­ния чувствительности. Выйдя из темного помещения на ярко освещенный снег, мы как бы ослепляемся ярким светом снега и не различаем какие-либо детали вокруг нас. Но спустя неко­торое время мы адаптируемся к этому свету. После первона­чального крайнего снижения абсолютной чувствительности падение кривой чувствительности становится медленнее, а за­тем прекращается, останавливаясь на определенном уровне. Световая адаптация связана с объективным изменением осве­щенности окружающих предметов в течение дня, в зависи­мости от условий погоды (солнечного или пасмурного дня).

В реальных условиях видения глаз отражает многие точки освещенной поверхности воздействующего предмета. При этом на глаз воздействует освещенность всего пространства, на ко­тором находится предмет. Иначе говоря, отдельное зритель­ное ощущение света всегда взаимодействует с другими свето­выми ощущениями в поле зрения.

В условиях темповой адаптации человек скорее увидит слабо светящуюся точку, если в поле зрения имеются другие слабо освещенные точки (но в небольшом их числе). Эти слабо освещенные точки, как показал Теплов, взаимно усили­вают друг друга. Но сильно освещенное поле ослабляет и без того минимальное раздражение слабо освещенной точки.

Взаимодействие одновременных световых ощущений вы­ступает в световом контрасте, заключающемся в том, что на светлом фоне всякий более темный цвет темнеет еще больше, а на темном фоне всякий светлый фон светлеет еще сильнее.

Различают две основные формы взаимодействия одновре­менных световых ощущений: а) положительную и б) отрица­тельную индукции. Положительной индукцией называется усиление данного (основного) светового ощущения под влия­нием одновременно действующих на другие участки сетчатки световых раздражителей.

Отрицательной индукцией называется ослабление светового (основного) ощущения под влиянием других, более силь­ных световых ощущений (например, при появлении яркого пятна в поле зрения слабые световые точки не только тем­неют, но и вообще исчезают из поля зрения).

Контрастное действие (по противоположности) зависит прежде всего от пространственных условий. Светлотный кон­траст тем сильнее, чем ближе друг к другу взаимодействую­щие раздражения. Поэтому у границ соприкасающихся полей контрастное явление особенно заметно. Это явление носит название краевого контраста.

Явление светлотного контраста более заметно в первые мгновения световых раздражений, а затем по мере адаптации светового анализатора оно ослабевает, и его влияние на ход отдельного светового ощущения становится менее сильным.

Различительная световая чувствительность определяется минимальным изменением интенсивности световых раздражи­телей.

Величина разностного порога для светоразличения опреде­ляется как отношение ¹/₁₀₀ постоянной величины исходного раздражения к прибавочным нарастающим интенсивностям световых раздражителей.

Чем ниже разностный порог светоразличении, тем выше светоразличительная чувствительность.

Постоянным разностный порог остается лишь в области средних яркостей. При яркостях очень значительных или ярко­стях очень малых величина разностного порога увеличивается, следовательно, разностная чувствительность становится мень­шей. Смирнов экспериментально показал, что увеличение раз­личительной чувствительности происходит при увеличении поля зрения (вплоть до 3,5°). Влияние площади раздражения имеет особенное значение при светоразличении яркостей боко­выми частями сетчатки глаза. При фотометрических сравне­ниях равенства яркостей двух полей наилучшим размером поля является 1—3°.

Различительная светочувствительность при бинокулярном зрении выше, нежели при монокулярном зрении. Так, оказа­лось, что бинокулярная различительная светочувствитель­ность для боковых частей сетчатки выше монокулярной на 50%, для центральной части сетчатки — на 10%.

Темновая адаптация способствует росту различительной светочувствительности. Положительная индукция (взаимоуси­ление слабых раздражителей в светлотном контрасте) также способствует росту различительной светочувствительности. Дифференцировка световых раздражителей зависит от взаимо­действия возбуждения и внутреннего торможения. Различи­тельная чувствительность возрастает в процессе индивидуаль ного развития человека.

0 10 20 30 49 50 60 70 80 лет

Рис. 8. Изменение различительной чувствительности глаза в зависимости от возраста.

В возрасте 16 лет она превышает в 2,5 раза различительную светочувствительность ребенка 6 лет. Своего максимума различительная светочувствитель­ность достигает к 25—30 годам, а затем держится приблизи­тельно на одном уровне до 50—55 лет, после чего значительно снижается (см. рис. 8).

Тот факт, что у маленьких детей различительная светочув­ствительность значительно ниже, чем у взрослых, свидетель­ствует о зависимости ее от накопления опыта, т. е. временных связей. В процессе обучения развивается высшая нервная дея­тельность детей, а вместе с ней и различительная светочув­ствительность человека. На рис. 8 приведены данные о взрос­лых без учета характера их деятельности. Между тем уровень различительной светочувствительности зависит от того, упражняется она или нет. Кравков приводит данные, свиде­тельствующие о решающей роли упражнений, в основе кото­рых лежит условнорефлекторный механизм. Если в первый день опытов человек отличал силуэты самолетов с максималь­ного расстояния в 6 м, то после семидневных упражнений он их различал с расстояния в 22 м,
т. е. при уменьшении угла зрения почти в 4 раза.

Селецкая установила, что тренировка за несколько днеЙ повышает различение яркостей определенного цвета вдвое, причем отмечается перенос вырабатывающихся навыков раз­личения и на различение яркостей других цветов. Следовательно, в основе развития разностной светочувствительности ле­жит условнорефлекторное изменение чувствительности свето­вого анализатора в целом.

Хроматическое зрение

Приспособление зрительного рецептора к солнечному свету особенно выражено в отражении спектрального состава света. При действии лучей с разными длинами волн энергию света

300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300

Рис. 9. Распределение энергии в спектре Солнца при различных высотах над горизонтом.

можно уравнять. Несмотря на равенство энергии воздейст­вующих световых волн различной длины, человек будет отли­чать один цвет от другого. Видность, или видение, различных цветов изменяется в зависимости от длины волны. Максимум видности находится в желто-зеленой части спектра (556 ммк) резко спадая в обе стороны (к красному и фиолетовому цве­там).

Как показал Вавилов, имеется определенная зависимость видности цветов от распределения энергии в спектре солнеч­ного цвета. Но это распределение резко меняется в зависи­мости от положения Солнца на небесном своде (рис. 9). При разной высоте над горизонтом солнечные лучи проходят раз­ные толщи атмосферы, рассеивающие и поглощающие солнеч­ные лучи различным образом для разных длин волн. Это раз­личие рассеивания и поглощения различных длин волн солнеч­ных лучей показано на рис. 10.

Кривые распределения энергии солнечного света обозна­чены так: I — за пределами атмосферы,
II — при положении Солнца над головой, III — при положении Солнца над гори­зонтом, IV — при условиях, близких к восходу и закату, 10° над горизонтом. Сравнивая то, как изменяется распределение энергии солнечного спектра при различном положении Солнца на горизонте, с тем, как изменяется кривая днев­ной и сумеречной видности, можно установить, что «кри­вая видности располо­жена в наиболее выгодной части кривой распределения солнечного света».¹³

В связи с этим уместно напомнить, что хроматиче­ское (цветное) зрение — дневное, зависящее, как подчеркнуто Вавиловым, от изме­нений солнечного спектра в течение дня.

Электрофизиологические исследования показывают, что в разное время дня све­товые лучи различной длины волны оказывают различ­ное действие на сетчатку. Амплитуды токов действия 100 нпк

Рис. 10. Средняя годичная кривая распределения энергии полуденного Солнца для средних широт (верхняя кривая). I — кривая дневной видности; II — кривая сумеречной видности; III — кривая погло­щения хлорофилла.

днем наибольшие для оранжевых лучей, а в сумер­ках — для сине-зеленых лу­чей.

Ухтомский подчеркивает важность этого положения как доказательство тонкости отражения в мозгу действительных изменений в природе в зависимости от изменений солнечного спектра.

Цветовая чувствительность меняется в течение суток (данные Шварц). Чувствительность к красному и желтому цвету высокой бывает в полдень, наиболее низкой в полночь, чувствительность же к зеленому и синему, наоборот, повы­шается к полуночи и снижается к полудню. Эти изменения наглядно представлены в табл. 2.