Сетчатка представляет себеи слой нервной ткани в задней части глаза, который трансдуцирует свет в нервные сигналы. Этот процесс, называемый фототрансдукцией, осуществляется посредством стержневых и конусных фоторецепторных клеток в задней части сетчатки.
Фоторецепторы имеют внешние сегменты со стопкой мембранных дисков, которые содержат молекулы фотопигмента, такие как родопсин в стержнях. Фотопигменты поглощают свет, вызывая каскад молекулярных событий, что приводит к гиперполяризованности клетки (с более негативным мембранным потенциалом) по сравнению с тем, когда она находится в темноте. Эта гиперполяризация уменьшает высвобождение нейромедиатора. Таким образом, в отличие от стимулов для большинства других сенсорных нейронов, свет вызывает снижение выброса нейромедиатора из фоторецепторов.
Хотя стержни и конусы обнаруживают свет, они играют различные роли в видении. Стержни очень чувствительны к свету, и поэтому преобладают в условиях низкой освещенности, например, ночью. Конусы менее чувствительны и используются для большинства дневного зрения. Конусы плотно сосредоточены в fovea-небольшой депрессии вблизи центра сетчатки, которая содержит очень мало стержней и обеспечивают высокий уровень остроты зрения в области, где глаз сосредоточен.
Конусы также передают цветную информацию, потому что различные типы – S (короткий), M (средний) и L (длинный) у людей- максимально поглощают различные длины волн света. Это потому, что различные молекулы опсина с различными свойствами поглощения света в значительной степени преобладают три типа конуса, хотя все сорта опсина присутствуют в каждом конусе. Относительная активация различных типов конусов кодирует цвет.
Фоторецепторы отправляют визуальную информацию в биполярные клетки в середине сетчатки, которые затем синапс на клетки ганглия в передней части сетчатки. Два дополнительных типа клеток – горизонтальные и амакринные клетки – являются посредниками в боковом взаимодействии между клетками на этих стыках. Горизонтальные клетки модулируют фоторецептор-биполярные синапсы, в то время как амакринные клетки влияют на биполярно-ганглионные синапсы. Эта схема обеспечивает интеграцию информации в более широкие части сетчатки и обеспечивает начальную обработку визуальной информации, например, обнаружение контраста в различных условиях освещения.
Визуальная информация затем перемещается по аксонов ганглионных клеток, которые (наряду с глиальными клетками) составляют зрительный нерв в задней части глаза. От зрительного нерва, визуальная информация перемещается в мозг для дополнительной обработки и интерпретации.
