Probleem 1: The eye

Question 1

Wat is visie?

Answer 1

Wanneer zichtbaar licht van objecten worden gereflecteerd in het oog. Komt binnen via de pupil en wordt gefocust door het hoornvlies (cornea) voor 80% en de lens (retina) om scherpe beelden te vormen van de voorwerpen op het netvlies voor 20%.

Question 2

Twee soorten visuele receptoren

Answer 2

Staafjes en kegeltjes

Question 3

Wat bevatten staafjes en kegeltjes?

Answer 3

Licht sensitieve chemicaliën, genaamd visuele pigmenten. Zij reageren op licht en triggeren hiermee elektrische signalen

Question 4

Optische zenuw

Answer 4

Deze signalen van staafjes en kegeltjes vloeien door het neurale netwerk van het netvlies en komen bij de optische zenuw -> deze voert signalen door naar de hersenen en hier wordt uiteindelijk een geheel beeld gevormd.

Question 5

Accommodatie

Answer 5

Het hoornvlies zit vast op zijn plaats en kan de focus niet aanpassen. De lens hierin tegen kan dit wel door van vorm te veranderen, dit doet hij door spieren die aan de lens vastzitten.Bij een nabij object wordt de lens boller gemaakt en bij een ver object wordt de lens holler gemaakt. Hierdoor valt het focuspunt van de lichtstralen precies op het netvlies

Question 6

Het nabije punt

Answer 6

De afstand waarbij de lens niet meer in staat is om nabije objecten scherp in beeld te brengen. Dit wordt erger naarmate je ouder wordt.

Question 7

Presbyopia

Answer 7

Het nabije punt wordt steeds erger, naarmate een persoon ouder wordt, dit
komt omdat de lens minder vervormbaar wordt en de oogspieren zwakker

Question 8

Verre punt

Answer 8

De afstand waarbij een lens niet meer in staat is om objecten van veraf in focus te brengen

Question 9

Verziend

Answer 9

Veraf goed zien en nabij minder, als oplossing krijg je juist bolle lenzen

Question 10

Bijziend

Answer 10

Nabij goed zien en veraf minder, als oplossing krijg je holle lenzen

Question 11

Strabismus

Answer 11

Hierbij werken de ogen niet synchroon, hierdoor kan je minder goed diepte zien, een lui oog hebben of scheel kijken.

Question 12

Astigmatisme

Answer 12

Hierbij is de kromming van het hoornvlies niet hetzelfde in alle assen en hierdoor kan er een vervorming van beelden ontstaan

Question 13

Staar

Answer 13

Vertroebeling in de ooglens, dit zorgt ervoor dat je zicht minder scherp is en op den duur steeds minder wordt.

Question 14

Gluacoom

Answer 14

De druk in het oog is te hoog, waardoor de ganglioncellen worden beschadigd. Het is mogelijk dat het oog hierdoor afsterft.

Question 15

Maculaire degeneratie

Answer 15

Dit is een ziekte die kan optreden als je ouder wordt, het is dan lastig om te focussen op een object. Dit wordt veroorzaakt door het verlies van kegeltjes in het centrale deel van het netvlies.

Question 16

Diabetes

Answer 16

Hierdoor kan de bloedtoevoer naar het netvlies worden aangetast en om dit te compenseren worden er nieuwe bloedvaten gevormd. Echter kunnen deze nieuwe bloedvaten het licht blokkeren en voorkomen dat het licht het netvlies bereikt.

Question 17

Wat voor vorm heeft het menselijk oog?

Answer 17

Sferisch van vorm, hierdoor kan hij roteren en bewegen

Question 18

Optische as

Answer 18

De denkbeeldige diameter-lijn die door het midden van de lens loopt van voor tot achter het oog.

Question 19

Sclera

Answer 19

Een harde beschermende laag, die bestaat uit het witte van het oog en het transparante hoornvlies.

Question 20

Choroid

Answer 20

Deze bekleedt het interieur van de sclera en bevat bloedvaten die het oog voorzien van zuurstof en voedingsstoffen

Question 21

Netvlies

Answer 21

Dit is het meest innerlijke membraan die bestaat uit neuronen inclusief de staafjes en kegeltjes. Beeld komt omgekeerd binnen op het netvlies, boven wordt onder en links wordt rechts.

Question 22

Het hoornvlies

Answer 22

Een transparant membraan aan de voorkant van het oog, licht komt eerst in het oog en gaat door het hoornvlies, die het licht scherp breekt of buigt. Het buigen van het licht speelt een cruciale rol in het proces van licht focussen op het netvlies van het oog.

Question 23

De iris

Answer 23

Het gekleurde deel van het oog, het is een kleine cirkelvormige spier met een opening in het midden.

Question 24

De pupil

Answer 24

Dit is de opening in het midden van de iris en hierdoor komt licht het oog binnen

Question 25

Pupilreflex

Answer 25

Dit is het automatische proces waarbij de iris samentrekt en ontspant om de grootte van de pupil te kunnen controleren als reactie op de relatieve intensiteit van het licht wat het oog binnenkomt.

Question 26

De lens

Answer 26

Een transparante structuur aan de voorkant van het oog dat het passerende licht breekt of buigt zodat het licht op het netvlies valt.

Question 27

De voorste kamer (anterior)

Answer 27

De ruimte tussen het hoornvlies en de iris, gevuld met een waterige vloeistof (aqueos humor)

Question 28

De achterste kamer (posterior)

Answer 28

De ruimte tussen de iris en de lens, gevuld met een waterige vloeistof (aqueos humor)

Question 29

De glasvocht kamer (vitreous)

Answer 29

Het belangrijkste interieur gedeelte van het oog, gevuld met glasvocht (vitreous humor)

Question 30

Brandpuntafstand

Answer 30

Het vermogen van een lens om licht te breken, het is de afstand van de lens tot aan het netvlies, waardoor het beeld van een object scherp is. Bij verre objecten is de brandpuntafstand groot en bij nabije objecten klein

Question 31

Dioptrie

Answer 31

De kracht van de lens, de eenheid hiervan is 1/brandpuntafstand in meter -> oftewel hoe groter de sterkte van de lens, hoe korter de brandpuntafstand.

Question 32

Wat zijn de drie belangrijkste lagen van het netvlies?

Answer 32

De buitenste nucleaire laag, de binnenste nucleaire laag en de ganglioncellaag

Question 33

Fotoreceptoren

Answer 33

Hier vallen de kegeltjes en staafjes onder, ze zetten licht om naar elektrische signalen.

Question 34

Staafjes (rods)

Answer 34

De staafjes nemen licht en donker waar, ze hebben een lage drempelwaarde voor licht.

Question 35

Kegeltjes (cones)

Answer 35

De kegeltjes nemen kleur waar en zorgen voor details en hoge kwaliteit beeld. Ze hebben een hoge drempelwaarde voor licht.

Question 36

Welke drie soorten kegeltjes zijn er?

Answer 36

S-kegeltjes
Meest sensitief voor kleine golflengtes
M-kegeltjes
Meest sensitief voor gemiddelde golflengtes
L-kegeltjes
Meest sensitief voor lange golflengtes

Question 37

Horizontale cellen

Answer 37

Deze zitten in de binnenste kernlaag en zorgen voor de overdracht van signalen tussen fotoreceptoren, bipolaire cellen en andere horizontale cellen.

Question 38

Bipolaire cellen

Answer 38

Deze zitten in de binnenste kernlaag en ontvangen signalen van horizontale cellen. Vervolgens geven zij deze door aan de amacriene cellen en retinale ganglioncellen.

Question 39

Amacriene cellen

Answer 39

Deze ontvangen signalen van de bipolaire cellen en geven dit door aan andere bipolaire cellen en retinale ganglioncellen.

Question 40

Retinale ganglioncellen

Answer 40

Deze zitten in de ganglionlaag en ontvangen signalen van amcriene cellen en versturen vervolgens actiepotentialen naar de optische zenuw. De optische zenuw geeft dit door aan de hersenen.

Question 41

Transductie

Answer 41

Voordat de hersenen visie kunnen creëren moet het licht dus eerst getransformeerd worden in elektriciteit. De overdracht van informatie van een stimuli naar het zenuwstelsel wordt uitgevoerd door staafjes en kegeltjes.

Question 42

Wat is het hoofdonderdeel voor transductie bij een staafje?

Answer 42

Het buitenste deel (outer segment), want hier komt het licht binnen. Dit licht wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken. Dit buitenste deel bevat stapels schijven die elke duizenden visuele pigmentmoleculen bevatten

Question 43

Opsin

Answer 43

Een lang streng eiwit waar een individueel pigment molecuul uit bestaat

Question 44

Retinal molecuul

Answer 44

Elk visueel pigment molecuul bevat slechts een retinal molecuul, deze is cruciaal voor transductie. Het is namelijk erg gevoelig voor licht. Transductie wordt getriggerd wanneer retinal een foton (pakketje) van licht op neemt.

Question 45

Isomerisatie

Answer 45

De retinal verandert van vorm zodat het uitsteekt ten opzichte van een opsin. Zorgt ervoor dat licht wordt getransformeerd in elektriciteit.

Question 46

De enzym cascade

Answer 46

Verklaring voor Hecht zijn uitspraken. Isomerisatie van een enkel visueel pigment molecuul activeer duizenden chemische reacties en hierdoor ontstaan nog meer chemische reacties

Question 47

De fovea/Gele vlek

Answer 47

Een klein gebied in het midden van het netvlies die alleen kegeltjes bevat

Wanneer deze beschadigd raakt, ontstaat er een centrale blinde plek

Question 48

Het perifere netvlies

Answer 48

Omvat al het netvlies buiten de fovea om en bevat zowel kegeltjes als staafjes. Er zijn echter vele malen meer staafjes (120 miljoen) dan kegeltjes (6 miljoen).

Wanneer deze beschadigd raakt, ontstaat er een tunnelvisie.

Question 49

De blinde vlek/optic disk

Answer 49

Deze bevat geen receptoren, de optische zenuw verlaat op dit punt het oog. Door de afwezigheid van de receptoren wordt dit ook wel de blinde vlek genoemd. We zijn ons vaak niet bewust van deze plek, omdat we er geen aandacht op vestigen en de hersenen deze blinde vlek aanvullen.

Question 50

Duisternis adaptatie

Answer 50

Wanneer we ons plotseling in een donkere ruimte bevinden, duurt het even een tijdje voor we goed kunnen zien. Dit komt omdat we onze ogen toenemende mate gevoelig worden voor de duisternis.

Question 51

Wat zijn de twee fases van duisternis adaptatie?

Answer 51

Een vroege en rappe fase
Deze treedt op door adaptatie van kegeltjes receptoren

Een late en tragere fase
Deze treedt op door de adaptatie van staafjes receptoren

Question 52

De staaf-kegel breuk

Answer 52

De plek in de duisternis adaptatie curve waar de staafjes de overhand krijgen. In het tweede deel van de donkeradaptatie zijn alleen staafjes actief.

Question 53

Visueel pigment regeneratie

Answer 53

Het duurt ongeveer 20/30 minuten voor de staafjes om hun maximale gevoeligheid te bereiken, terwijl de kegeltjes slechts 3 tot 4 minuten nodig hebben om dit punt te bereiken.

Question 54

Purkinje shift

Answer 54

Hierin zien we dat de staafjes meer gevoelig zijn voor licht met korte golflengtes, terwijl kegeltjes meer gevoelig zijn voor licht met lange golflengtes.

Deze sensitiviteit is echter ook afhankelijk van de adaptie condities de kegeltjes zijn gevoeliger in het licht en de staafjes zijn gevoeliger in de duisternis. Bij duisternis worden daarom voornamelijk de staafjes gebruikt. We zien licht met korte golflengtes beter in de duisternis. De verschuiving bij duisternis van het gebruik van de kegeltjes naar de staafjes, waarbij gevoeligheid voor korte golflengtes wordt verstrekt.

Question 55

Twee verschillen in perceptie door staafjes en kegeltjes

Answer 55

De staafjes resulteren in een hogere sensitiviteit dan de kegeltjes

De kegeltjes resulteren in beter gedetailleerde visie dan de staafjes

Question 56

Het receptive field van een neuron

Answer 56

Het gebied op de receptoren die de vuursnelheid van het neuron beïnvloedt

Question 57

Center-surround receptive field

Answer 57

Bestaat uit een middengebied dat op de ene manier reageert en een surround-gebied dat op de tegenovergestelde manier reageert.

Question 58

Excitarory-center-surround receptive field

Answer 58

Specifiek receptieve veld bij Center-surround receptive field

Question 59

Inhibitory-center-excitatory-surround receptieve field

Answer 59

Vermindert het stimuleren van het centrum het vuren en vergroot het stimuleren van de omgeving het vuren.

Question 60

Center-surround antagonism

Answer 60

Het centrum en de omgeving reageren op een tegenovergestelde manier, een kleine piek wordt aangeboden in het excitatory centrum van het receptieve veld en veroorzaakt een kleine toename in de snelheid van het afvuren van de zenuwen.

Question 61

Laterale inhibitie

Answer 61

Vorm van inhibitie die wordt overgedragen over het netvlies. Het verhindert de verspreiding van actiepotentialen van geëxciteerde neuronen naar naburige neuronen in de laterale richting. Het vermogen van een gestimuleerde neuron om activiteit van andere neuronen te remmen, hierdoor kunnen we contrasten zien. De omgeving heeft veel invloed op hoe je dingen ziet.

Question 62

Het Hermann-raster

Answer 62

Kan verklaard worden door laterale inhibitie. In dit raster zie je grijze vlekken op de kruispunten tussen een cluster zwarte vierkantjes, dit komt doordat receptor B,C,D en E een laterale, remmende werking hebben op receptor A.

Question 63

Mach bands

Answer 63

Kan verklaard worden door laterale inhibitie. Hierbij zien we de grenzen tussen licht en donker sterker, er is meer contrast. Mensen zien vaak een lichte band daar waar het overgaat van licht naar donker en een donkere band waar het overgaat van donker naar licht.

Question 64

Gelijktijdig contrast

Answer 64

Kan verklaard worden door laterale inhibitie. Dit treedt op wanneer onze waarneming van de helderheid of kleur van een gebied wordt beïnvloed door de aanwezigheid van een aangrenzend of omringend gebied. Dit noemen we ook wel het kern omringend receptief veld.

Question 65

White’s illusie

Answer 65

Kan niet verklaard worden door laterale inhibitie. Rechthoek A en B lijken verschillende tinten grijs, maar dat is niet zo.

Een oplossing hiervoor is belongingness ->de uitstraling van een oppervlak wordt beïnvloed door de gebieden er omheen waar de oppervlakte bij hoort. Volgens deze overtuiging hoort rechthoek A bij de lichte achtergrond, want daar rust die op, en hoort rechthoek B bij de donkere achtergrond, want daar rust die op.