stang

Som stang fotoreceptorene i netthinnen som er ansvarlige for lysfølsom monokromatisk nattsyn og for perifert syn kalles. Hovedkonsentrasjonen av stengene er utenfor den sentrale gule flekken (fovea centralis) på netthinnen, som hovedsakelig er utstyrt med tre forskjellige typer kjegler for farge og skarpt syn på dagen og ved lys skumring.

Hva er spisepinner?

De rundt 110 millioner stengene på netthinnen er fotoreseptorer som reagerer på lysimpulser mye mer følsom enn de omtrent 6 millioner kjeglene. Stengene er derfor forhåndsbestemt for nattsyn (scotopisk syn) og syn ved mørk skumring. Fordi det bare er en type stang som er spesielt følsom for lys i det blågrønne spektrale området, blir synet monokromatisk under en viss lysstyrke.

Ulike farger blir ikke lenger oppfattet. Den høye lysfølsomheten er delvis på bekostning av kontrasten. Fordi opptil 20 stenger rapporterer lysimpulser til samme ganglion via bipolare celler, kan det visuelle senteret i hjernen ikke lenger lokalisere lysimpulsen så presist som med kjeglene, som ofte er koblet til "deres" ganglia i et forhold på 1: 1. Selv om prinsippet om å konvertere lyspulser til elektriske nervesignaler i utgangspunktet er det samme for stenger og kjegler, er meldingene fra stenger betydelig raskere enn fra kjegler fordi det er færre sammenkoblinger. Dette betyr at stenger reagerer ekstremt sensitivt ikke bare på lys, men også på bevegelige gjenstander i det perifere synsfeltet.

Anatomi og struktur

Strukturen til stengene ligner på kjeglene, men stengene er slankere og bruker rhodopsin som et visuelt pigment, hvis høyeste følsomhet er i det blågrønne området på 498 nanometer. Stengene består av cellelegemet, synapse, indre segment, forbindende cilium og ytre segment.

Det indre segmentet tar seg av cellemetabolismen, og ved hjelp av tusenvis av mitokondrier i kjernen, energimetabolismen, mens i det ytre segmentet foregår konvertering av lysimpulsene til elektriske nervesignaler, den visuelle signaloverføringen. Det ytre segmentet inneholder mer enn 1000 såkalte disker, der det visuelle pigmentet rhodopsin er lagret.

Diskene er et resultat av tidligere membraninngrep som har løsnet fra den ytre membranen i løpet av evolusjonen. I motsetning til dette er membraninnrykkene i de ytre segmentene av knaggene fremdeles gjenkjennelige som sådan fordi de har forblitt en del av membranen. Den marginale forbindende cilium, som består av ikke -agonale mikrotubuli (9-sidig polygon), tjener til mekanisk stabilisering av forbindelsen mellom det indre og ytre segmentet og til å transportere stoffer mellom de to segmentene.

Funksjon & oppgaver

Stangenes viktigste funksjon er å konvertere (svake) lysimpulser til elektriske nerveimpulser. Prosessen involverer en kompleks signaltransduksjonskaskade og foregår hovedsakelig i det ytre segmentet. Det første trinnet består i reaksjonen fra det visuelle pigmentet rhodopsin, som består av opsin og karotenoid 11-cis-retinal. Etter eksponering for lys isomeriserer 11-cis-netthinnen seg til all-trans-isomeren og skilles igjen fra rhodopsin.

I motsetning til aktivering av andre nevroner, som vanligvis stimuleres til å frigjøre en nevrotransmitter ved en kort depolarisering fra -65 mV til +10 til +30 mV, fungerer fotoreseptorene nøyaktig omvendt, de med rundt -40 mV negative Ladede synapser blir kort hyperpolarisert til -65 mV, slik at de midlertidig reduserer eller stopper frigjøring av glutamat, din spesifikke nevrotransmitter.

Den tilsvarende nerveimpulsen genereres ikke ved frigjøring av et messenger-stoff, men ved å redusere frigjøringen. Hvis ikke lys treffer reseptorene (hvileposisjon), frigjøres glutamat konstant ved synapsen til fotoreseptorene. Dette har fordelen at de nedstrøms ganglier gradvis kan variere nervestimuleringen avhengig av intensiteten til det innfallende lyset, dvs. generere et slags analogt signal som ikke bare lar de visuelle sentrene tilordne lyspunktene romlig, men også deres lysstyrke.

Stangenes evne til å reagere ekstremt sensitivt på gjenstander i det perifere synsfeltet som beveger seg i forhold til omgivelsene tjente opprinnelig vår beskyttelse. Fiender eller rovdyr som nærmet seg fra siden ble lagt merke til tidlig. I dag spiller spisepinnenes evne en rolle i visuell flyging, ettersom objekter som nærmer seg fra siden blir lagt merke til på et tidlig stadium og unnvikende manøvrer kan igangsettes.

Du finner medisinene dine her

Sykdommer

Funksjonsforstyrrelser i stengene er spesielt merkbare ved nedsatt nattsyn. En utbredt reversibel nattblindhet oppstår med en utilstrekkelig tilførsel av vitamin A, for da kan ikke nok visuelt pigment rhodopsin samle seg på skivene i det ytre segmentet av stengene.

Symptomer på en dysfunksjon i stengene kan også tilskrives økt følsomhet for gjenskinn, f.eks. B. gjenkjenne møtende trafikk. Bortsett fra underforsyningen av vitamin A og nervelesjoner som følge av en traumatisk hjerneskade (TBI), en hjernesvulst eller andre skader, skyldes de funksjonsforstyrrelsene i stengene mest genetiske defekter. Dette er for det meste genetiske defekter som fører til retinal dystrofier av forskjellige typer og gradvis ødelegger fotoreseptorene i netthinnen.

Retinitis pigmentosa er en retinal dystrofi som utvikler seg utenfra og inn. Dette betyr at stengene er de første som blir berørt, og den typiske nattblindheten og følsomheten for gjenskinn sett inn, selv om dagsvisjonen ikke (ennå) har noen begrensninger når det gjelder skarphet og fargesyn. Andre retinal dystrofier som kegle-stav dystrofi (ZSD) skrider frem fra innsiden og utover, slik at kjeglene blir påvirket først og først senere stengene.