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Vista
Come è che vediamo?
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
organi di senso
fisiologia o biofisica?
mondo esterno
stimolo
senso
Prokofiev
Picasso
Braille
culatello
Chanel 5
fuoco
suono
luce
superfici
molecole
molecole
calore
udito
vista
tatto
gusto
olfatto
termoricezione
biofisica e fisiologia
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
luce & vista
mondo esterno
stimolo
senso
Picasso
luce
vista
Gyorgy von Békésy 1961 Medicine “for his didscoveries of the physical mechanism of stimulation within the cochlea”
Ragnar Granit
1967 Medicine “for his discoveries concerning the primary physiological and chemical visual processes in the eye”
Haldan Hartline 1967 Medicine “for his discoveries concerning the primary physiological and chemical visual processes in the eye”
George Wald
1967 Medicine “for his discoveries concerning the primary physiological and chemical visual processes in the eye”
Richard Axel 2004 Medicine "for his discoveries of odorant receptors and the organization of the olfactory system"
Linda Buck
2004 Medicine "for his discoveries of odorant receptors and the organization of the olfactory system"
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
Sommario
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la luce
chi vede cosa
la macchina fotografica
pixel
la staffetta dell’informazione
il singolo fotone
il piccolo PC della retina
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
la luce
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
la luce
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
anche nel IR
la locusta
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
anche loro vedono?
fagiolo
euglena
fototassi
fototropismo
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
ma, in realtà, cos’è che “vede”?
un pigmento
fitocromo
rodopsina
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
l’occhio
L’humor acqueous è un liquido
La sclera, sul davanti dell’occhio,
diventa trasparente e, quindi, una
lente convessa che si chiama cornea
La sclera è il guscio biancastro che
avvolge interamente l' occhio; é la
parte bianca visibile dell'occhio,
quella che circonda l' iride
La parte anteriore della coroide,
iride, ha un foro di diametro
variabile, detto pupilla
L’epitelio pigmentato è uno strato di
cellule contenenti melanina che
cattura i fotoni non assorbiti dalla
retina
L’humor vitreous è una gelatina
La retina è un multistrato di cellule
del sistema nervoso, che alla fine
formano il nervo ottico
La coroide contiene la rete dei vasi
sanguigni
occhio umano adulto
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
Le dimensioni dell’occhio
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
la filogenetica dell’occhio
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
le lenti
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
le lenti dell’occhio
cornea
~40 diottrie
cristallino
15 febbraio 2005
~20 diottrie
R.T.Sorbi
l’occhio fotografico
plasticità della corteccia
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
messa a fuoco
I raggi provenienti da oggetti lontani
sono quasi paralleli e non necessitano di
grande rifrazione per essere focalizzati
muscoli ciliari rilassati
muscoli ciliari contratti
presbiopia e vecchiaia
I raggi provenienti da oggetti vicini
divergono e necessitano di maggior
rifrazione per essere focalizzati
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
difetti & occhiali
ipermetrope
presbite
miope
astigmatico
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
irrorazione
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
all’oftalmoscopio …e nelle fotografie!
fovea
nervo ottico
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
l’occhio
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
bastoncelli & coni
~ 100·10
6
bastoncelli/retina
~ 6.5·10
visione scotopica
6
coni/retina
visione fotopica
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
luce & penombra
Pirenne, 1962
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
pixel
Østerberg, 1935
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
pixel
>
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
pixel
~10 kdpi
~5 kdpi
Østerberg, 1935
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
bastoncelli & coni
~ 1.0·10 8 bastoncelli/retina
~ 1.7·10
6.5·10 36 dischi/bastoncello
coni/retina
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
rodopsina
rosa visivo (N. Kühne, 1878)
~ 1.0·10 8 bastoncelli/retina
~ 1.7·10 3 dischi/bastoncello
~ 1.5·10 3 rodopsine/disco
bue:
rana:
calamaro:
batterio:
38
40
49
25
kDa
kDa
kDa
kDa
iodopsine
F. Boll, 1876
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
cis-trans
aldeide della vitamina A1 (G.Wald, 1933, 1963)
R.Cone, 1969
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
elettrofisiologia
W. Hagins, 1969
i fotorecettori,
illuminati,
iperpolarizzano
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
ormoni
negli anni ‘50
?
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
secondo messaggero
E. Sutherland, 1960
1971, Nobel per la Medicina
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
fotoricezione & cGMP
Cavaggioni, 1981
Bitensky, 1971
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
in una buia notte…
quando, sotto un albero, si distinguono i contorni delle fogle….
ogni bastoncello illuminato cattura un fotone ogni 85 min
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
e vede il singolo fotone!
fenomeni quantistici
Fuortes, 1964
Dodge, 1968
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
sistema complesso
~ 100·10
corpuscolo del Pacini
6
fotoricettori/retina
cellule ciliate della coclea
~ 10·10
6
intermedie/retina
udito
tatto
~ 1·10
15 febbraio 2005
6
ganglionari/retina
R.T.Sorbi
connessioni & interdipendenze…
fra fotorecettori
ed, a grandi disstanze, tramite le orizzontali
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
…elaborazioni…
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
…e spedizione
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
con il risultato che
le informazioni che partono dalla retina sono
poche ma elaborate
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
…ed arrivano a destinazione
ma questa è un’altra storia.
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi
Fine
15 febbraio 2005
R.T.Sorbi