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Adattamento (occhio): adeguamento a diverse condizioni di illuminazione

Adattamento (occhio): la pupilla regola il passaggio della luce.

L’adattamento è il processo di adeguamento dell’occhio a diverse luminanze. Nel passaggio dalla luce al buio e viceversa l’adattamento avviene prima di tutto con la dilatazione o costrizione della pupilla. La maggior parte del processo dell’adattamento è svolta da due fotorecettori sulla retina. I sono efficaci al buio, quindi nella visione notturna (scotopica), i coni rendono possibile la visione diurna (fotopica), mentre nella fase intermedia della visione crepuscolare (mesopica) sono attivi entrambi i sistemi di recettori.

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Panoramica sull’adattamento

Cosa si intende con adattamento dell’occhio?

Tra le facoltà più notevoli dell’occhio c’è la sua capacità di adattarsi a diversi
rapporti di illuminazione. Questo processo è detto adattamento. Percepiamo l’ambiente che ci circonda sia alla luce lunare, sia a quella solare, nonostante l’illuminamento tra le due condizioni differisca di un fattore di 10⁵. La capacità prestazionale dell’occhio arriva persino oltre: riesce a percepire anche una stella che emette una luce debole, nonostante raggiunga un illuminamento nell’occhio di appena 10^–12lx.

Adattamento alla luce e al buio

Il passaggio a un ambiente buio rende necessario un adattamento da parte dell’occhio, dato che non può elaborare tutte le luminanze visibili ma soltanto adattarsi a intervalli di luminosità limitati. Nel passaggio da un ambiente esterno a uno interno, per esempio in una mostra in cui sono necessari livelli più bassi di illuminazione per la conservazione delle opere, è consigliabile tenere conto di questi tempi di adattamento e prevedere degli spazi di transizione con luminosità gradualmente più bassa. Se l’occhio si è adeguato a un ambiente più buio può bastare un’illuminazione di intensità minore per dare un’impressione di luminosità.

Adattamento alla luce e al buio

L’adattamento a un ambiente più luminoso è decisamente più rapido dell’adattamento al buio. Per questo motivo, lasciare un ambiente interno buio per passare all’intensa luce del sole è considerato meno critico del passaggio da ambienti illuminati all’oscurità della notte. Rispetto alla capacità di adattamento dei recettori, la pupilla riesce solo in modo molto marginale ad adattarsi alla luce.

Lo schema mostra l’adattamento dell’occhio alla luce e al buio.

Se la luce è accecante, il diametro della pupilla si riduce. Con scarse condizioni di visibilità il diametro aumenta per far arrivare più luce alla retina.

Perché l’adattamento alla luce è più veloce dell’adattamento al buio?

Tutti conoscono questa situazione: nel passaggio da un ambiente buio a uno luminoso gli occhi si «abituano» molto più velocemente che nel caso inverso, quando si passa dalla luce al buio. Nell’adattamento dalla luce al buio, spesso chiamato anche solo adattamento al buio, si passa dalla visione dei coni a quella dei bastoncelli e le pupille si dilatano per far arrivare più luce possibile nell’occhio. Per trasmettere al cervello gli stimoli luminosi in entrata viene prodotta la rodopsina, un cromoprotide chiamato anche porpora retinica nel linguaggio comune. Possono servire fino a 30 minuti prima che l’occhio si adatti all’ambiente buio.
In questo modo i coni provano sollievo e l’acutezza visiva e la percezione dei colori diminuiscono all’aumentare dell’oscurità.

Interessante:

intensità luminose molto alte talvolta possono portare a uno stimolo eccessivo dei recettori: gli occhi sono abbagliati e spesso è necessario distogliere lo sguardo dalla luce.

Lo schema mostra la sequenza cronologica dell’adattamento dell’occhio al buio.

Sequenza cronologica dell’adattamento dell’occhio dalla luce al buio.

Buono a sapersi:

L’adattamento alla luce, quindi l’adeguamento a un ambiente ben illuminato, avviene in pochi secondi. L’adattamento al buio invece è un processo lungo, possono passare 30 minuti prima che l’occhio si adegui a una condizione di scarsa luminosità.

Cos’è l’adattamento cromatico?

Con adattamento cromatico si intende il bilanciamento dei bianchi che avviene nell’occhio. Al centro del processo di adattamento c’è il cambiamento della tonalità di luce. I recettori nei nostri occhi sono in grado di correggere lo spostamento dello spettro nella luce, più o meno come avviene nel passaggio dall’esterno a un ambiente interno illuminato con luce artificiale. Attraverso questo processo l’effetto cromatico di un oggetto, per esempio un foglio bianco di carta, resta identico.

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