het vermogen om te reageren op lichtprikkels, is in de levende natuur zeer algemeen. Wij beperken ons hier tot de lichtzin van de mens.
Absorptie van het licht (electromagnetische straling met eeen golflengte tussen 4000 A en 7000 A) in de lichtgevoelige elementen van het netvlies van het oog geeft, behalve tot een aantal reflectorische verschijnselen (bijv. vernauwing van de pupil), aanleiding tot een lichtgewaarwording in het bewustzijn van de waarnemer.
Een nadere analyse van de verschijnselen heeft geleid tot de opstelling van de Dupliciteitstheorie. Deze theorie leert, dat in het oog van de mens twee gescheiden mechanismen werkzaam zijn: een photoptisch (dag) mechanisme en een scotoptisch (nacht) mechanisme.
Het photoptisch mechanisme is vrijwel zeker gebonden aan de kegeltjes van het netvlies. Het is gekenmerkt door een geringe lichtgevoeligheid, een grote mate van nauwkeurigheid in het ruimtelijk onderscheidingsvermogen en de mogelijkheid tot het waarnemen van kleuren.
Het scotoptisch mechanisme is gebonden aan de staafjes van het netvlies. Het is gekenmerkt door een zeer grote lichtgevoeligheid, die in staat is zich binnen zeer ruime grenzen aan de heersende lichtintensiteit aan te passen (adaptatie), een geringe nauwkeurigheid van het ruimtelijk onderscheidingsvermogen en het ontbreken van de mogelijkheid tot het waarnemen van kleuren.
De gevoeligheid van beide mechanismen voor licht is in hoge mate afhankelijk van de golflengte. In de figuur is de gevoeligheid van beide mechanismen als functie van de golflengte uitgezet (spectrale gevoeligheidskrommen). Uit deze figuur blijkt, dat het maximum van de gevoeligheid van het scotoptische mechanisme bij een kleinere golflengte ligt dan dat van het photoptische mechanisme. Hierin ligt de verklaring van het zgn. phenomeen van Purkinje: bij geringe lichtintensiteit wordt de relatieve helderheid van blauwe voorwerpen ten opzichte van rode groter.
De spectrale gevoeligheidskromme van het scotoptische mechanisme blijkt (na het aanbrengen van een aantal noodzakelijke correcties) zeer nauwkeurig overeen te komen met de absorptiekromme van het staafjesrood (rhodopsine), een kleurstof, die in de staafjes van het netvlies wordt gevonden. Men moet dus aannemen, dat de allereerste phase van de reeks van verschijnselen, die tot de lichtgewaarwording leiden, bestaat uit een absorptie van lichtquanta in het staafjesroodmolecule. Deze absorptie geeft op tot nu toe nog onbekende wijze aanleiding tot prikkeling van de zenuwvezel, die het staafje met de meer centraal gelegen zenuwcellen van het netvlies verbindt. Na voortgeleiding langs de verschillende zenuwelementen van het netvlies worden de zenuwimpulsen via de vezels van de oogzenuw aan de hersenen toegevoerd waar ze ten slotte de schors van de achterhoofdskwab van de hersenen bereiken, waar het centrum voor de gezichtswaarnemingen is gelegen.
Op theoretische gronden moet men wel aannemen, dat ook de kegeltjes lichtgevoelige stoffen met karakteristieke absorptiekrommen bevatten, maar deze zijn tot nu toe nog niet met zekerheid aangetoond.
Onder invloed van het licht treden in het staafjesrood chemische veranderingen op. De besturing van deze veranderingen heeft geleid tot een photochemische theorie van het zien (vooral gefundeerd door de Amerikaan Selig Hecht), die gedurende vele jaren onze opvattingen omtrent het mechanisme, dat aan de lichtzin ten grondslag ligt, heeft beheerst. In de laatste jaren is door quantenstatistische beschouwingen, waarin ook Nederlandse onderzoekers (Hl. de Vries, H. A. v. d. Velden, M. A. Bouman) een belangrijke rol hebben gespeeld, deze theorie op verschillende punten aangetast.
We hebben hiervoor reeds opgemerkt, dat het scotoptisch mechanisme in staat is zich in zeer ruime mate in zijn gevoeligheid aan te passen aan de heersende lichtintensiteit. Indien een normale waarnemer zich een half uur in volledig duister heeft bevonden blijkt de lichtgevoeligheid van zijn gezichtsorgaan 10 000-100 000 maal zo groot geworden te zijn als bij daglicht (donkeradaptatie). Indien de volkomen aan het donker geadapteerde waarnemer weer in het daglicht wordt gebracht daalt de gevoeligheid in enkele minuten tijds weer tot de daglichtwaarde (lichtadaptatie).
De voornaamste ziekelijke stoornis van de lichtzin is de nachtblindheid (schemerblindheid, hemeratopie). Hierbij is het vermogen tot donkeradaptatie gestoord. De patiënt is bij geringe verlichtingsintensiteit van zijn omgeving geheel hulpeloos. De toestand komt voor als aangeboren afwijking, bij bepaalde aandoeningen van het netvlies en bij sterke ondervoeding (vooral bij gebrek aan vitamine A).
Van veel minder belang is een toestand, die in zekere zin het omgekeerde van de nachtblindheid voorstelt (dagblindheid, nyctalopie). De lijders aan deze stoornis zien goed bij slechte verlichting, maar ondervinden stoornissen bij normale dagverlichting. Voor het meten van de donkeradaptatie zijn bepaalde apparaten ontwikkeld (adaptometers), die in de klinische oogheelkunde regelmatig worden gebruikt.
DR J. TEN DOESSCHATE
Lit.: H. v. Helmholtz, Handb. d. Physiol. Optik, 3de dr. (Leipzig 1911); E. Hering, Grundzüge der Lehre vom Lichtsinn. Handb. d. Ges. Augenheilk. (Graefe - Saemisch), 2de dr. 3, blz. 1-294 (Berlin 1925); DukeElder, Text-Book of Ophthalmology, 2de dr., Vol. I, Kimpton (London 1938).
