ראייה

צילום של עין אנושית

ראייה היא החוויה התפיסתית של קליטת מידע מהסביבה באמצעות אור. תהליך הראייה מתווך על ידי מערכת הראייה – המידע החזותי נקלט דרך העין, מותמר לאותות עצביים, ולאחר מכן עובר עיבוד מתקדם בתוך המוח.

ראייה נחשבת לאחד מ"חמשת החושים", והיא תופסת מקום מרכזי בתפיסה, בהתנהגות ובתרבות האנושית.

האופי הפיזיקלי של הראייה

מנסרה המפרקת אור לבן לאורכי הגל השונים של הספקטרום הנראה

ראייה היא קליטה של קרינה אלקטרומגנטית, שהיא תופעה פיזיקלית של הפרעה המתפשטת במרחב. המידע שאנו קולטים בראייה מורכב מפוטונים של אור, אשר מוחזרים מעצמים בסביבתנו ונכנסים לתוך העין. משמעות הדבר היא שקליטת עצמים מהסביבה באמצעות מערכת הראייה תלויה בחשיפתם למקור אור (למשל השמש)ֿ, וכן בתכונות הבליעה וההחזרה שלהם.

מינים שונים של בעלי חיים, שהם בעלי חוש ראייה, נבדלים בתחום אורכי הגל שהם קולטים מתוך הספקטרום האלקטרומגנטי. תחום הקרינה שנקלט על ידי מערכת הראייה האנושית (באורכי גל של 390–750 ננומטר) מכונה האור הנראה, כאשר אורכי הגל השונים בתחום זה מקושרים לחוויה תפיסתית של צבע. ישנם מינים אחרים של בעלי חיים אשר מסוגלים לראות גם קרינה באורכי גל נוספים, כמו קרינה על סגולה (UV) וקרינה תת אדומה.

מנגנוני הראייה בבעלי חיים מתבססים על חוקי האופטיקה. למשל, אחד המרכיבים החשובים בעין הוא העדשה, שתפקידה הוא לרכז את קרני האור הפוגעות בעין ובכך לשלוט על מרחק המוקד שלה ולשפר את חדות הראייה.

תהליך הראייה

ערך מורחב – מערכת הראייה

בדומה לתהליך המתרחש במערכות חישה אחרות, המעבר בין הגירוי הפיזיקלי לבין החוויה התפיסתית של "ראייה" מתבסס על התמרה חושית. הגירוי החיצוני שנקלט מתניע תהליך ביולוגי שבסופו המידע עובר המרה לדחפים עצביים, שהם אותות חשמליים המשמשים להעברת מידע בתוך מערכת העצבים.

האיבר שדרכו מתבצעת הראייה הוא העין, וההתמרה מתבצעת ברשתית, אשר ממוקמת בחלקה האחורי. כניסה של פוטונים לקולטנים שנמצאים על גבי תאים קולטי אור ברשתית גורמת לשינוי התצורה המרחבית של מולקולות בתוכם, ומובילה לתהליך ביוכימי שבסופו המידע על הגירוי הראייתי עובר לתאי עצב.

המידע הראייתי מהרשתית מועבר אל המוח דרך עצב הראייה. בתוך המוח, ישנם אזורים שונים המוקדשים לעיבוד המידע הראייתי. מסלול העיבוד החזותי העיקרי מערב את קליפת הראייה, אשר נמצאת בחלקה האחורי של קליפת המוח.

התפיסה החזותית

ערך מורחב – תפיסה חזותית

חוויית הראייה אינה מורכבת אך ורק מתמונת העולם כפי שהיא נופלת על הרשתית. חלק ניכר מהראייה הוא הפרשנות שבעל החיים הרואה מעניק לגירויים שנקלטים על ידי מערכת הראייה, וזאת על בסיס הרשתות העצביות שבהן המידע מעובד, וכן ידע קודם שהוא רכש על העולם.

דוגמה לאשליה אופטית: ריבוע A וריבוע B הם בעלי אותו גוון של אפור, אך אנו תופסים אותם כבעלי גוונים שונים.

דוגמה אחת לכך היא האופן שבו אנו תופסים את גודלם של עצמים בסביבתנו. דמותו של עצם שנופלת על הרשתית, כפי שהיא נוצרה על ידי עצם שהוא קטן וקרוב אלינו, עשויה להיות זהה בגודלה לכזו שנוצרה על ידי עצם גדול ורחוק. עם זאת, בחוויה שלנו העצם הרחוק אכן נתפס כגדול יותר. מעבר לכך, ניתן לומר כי אין לבני אדם גישה ישירה לתמונה הראשונית כפי שהיא התקבלה ברשתית. לכן, קשה לאנשים לצייר תמונה של העולם שמבטאת באופן מציאותי גדלים של אובייקטים, ואנו נדרשים ללמוד להשתמש בטכניקות של פרספקטיבה.

המעבר בין המידע החזותי שנקלט במערכת הראייה לבין התפיסה המודעת של הסביבה הוא נושא למחקר רב בפסיכופיזיקה ובתחומים שונים של מדעי המוח.

אחת הסוגיות הבולטות בתחום היא הקשר בין אזורים במוח המעורבים בעיבוד מידע ראייתי לבין רמות שונות של תפיסת ראייה. כך למשל, זוהו אזורים מוגדרים בקליפת הראייה שמטפלים בתפיסת תנועה, בתפיסת צבע ועוד, ואף אזור ספציפי במוח האנושי שמוקדש על פי רוב לזיהוי של פרצופים.

דרך אחת ללמוד על האופן בו מעובד המידע החזותי היא באמצעות אשליות אופטיות, שבהן יש חוסר התאמה בין הדרך שבה אנו תופסים גירוי חזותי לבין אופיו האמיתי של הגירוי. לדוגמה, העובדה שאנו תופסים את שני הריבועים בתמונה משמאל כבעלי צבעים שונים (אף על פי שבמציאות צבע הריבועים הוא זהה), מלמדת אותנו כיצד המוח משתמש בהקשר ובידע לגבי תאורה, הצללה וכו' על מנת לפרש גירויים בסביבתו.

במקרים רבים, תפיסה חזותית היא תהליך אקטיבי במהותו. בני אדם נהנים מחדות ראייה גבוהה רק באזור קטן במרכז שדה הראייה, שדמותו נופלת על הפוביאה שבמרכז הרשתית. בהתאם לצרכים ולהעדפות שלנו, אנו משתמשים בתנועות עיניים על מנת למקד עצמים שונים במרכז שדה הראייה, ואלה העצמים אשר נתפוס בצורה ברורה יותר.

מסתבר שיש הבדלים אינדיבידואלים בין בני אדם במספר התמונות בהן הם יכולים להבחין בשנייה (רזולוציה טמפורלית). אולי זה מאפשר להם לעקוב טוב יותר אחרי תנועת כדור טניס, למשל. רזולוציה טמפורלית גבוהה מוצאים אצל צעירים ואצל בעלי חיים טורפים, המגיבים במהירות. בניסוי הבחינו בני אדם בעד 35 הבהובים לשנייה, בעוד שאחרים הצליחו להבחין גם ב-60. בזים יכולים להבחין ב-100. לא ברור אם ההבדל נעוץ במוח או בעיניים, אך ניתן לשפר את הרזולוציה בעזרת תרגול.

ראו גם

• תפיסה
• התמרה חושית
• קליפת הראייה
• עיוורון
• עצמים צפים בעין
• ראיית לילה (ביולוגיה)

קישורים חיצוניים

• ראייה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
• ראייה, דף שער בספרייה הלאומית
• ארז ביבי, ‏לא רואים ממטר: מבט על העיניים שלנו, באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי‏, 31 באוגוסט 2023

• The Origin of Consciousness – How Unaware Things Became Aware, סרטון באתר יוטיוב (אורך: 09:41) – על התפתחות התודעה והמודעות של אורגניזמים לסביבה מתוך יכולת התנועה והצורך במזון. הסרטון כולל הסברים על שלבים שונים של התפתחות התודעה כמו ראייה ותפיסה חזותית, ייצוג מידע, זיכרון, קביעות, תפיסת זמן, דחיית סיפוקים, תאוריה של תודעה ושפה (באנגלית)