Adaptatie (oog): aanpassing aan verschillende lichtsterktes

Adaptatie is de aanpassing van het oog aan verschillende luminanties . Bij het wisselen van licht naar donker en omgekeerd vindt de adaptatie eerst plaats door vergroting respectievelijk verkleining van de pupillen. Het grootste deel van het adaptatievermogen wordt door twee fotoreceptoren op het netvlies gerealiseerd. De staafjesreceptoren zijn in het donker, dus in het gebied van kijken bij weinig licht (scotopisch zicht) werkzaam. De kegeltjes maken het kijken bij goed licht (fotopisch zicht) mogelijk, terwijl in het overgangsgebied van het kijken bij schemerlicht (mesopisch zicht) beide receptorsystemen zijn geactiveerd.

Auge-Symbol, das die Anpassung an unterschiedliche Lichtverhältnisse darstellt.

Wat wordt met de adaptatie van het oog bedoeld?

Een van de meest opmerkelijke prestaties van het oog is zijn vermogen om zich op verschillende verlichtingssterktes in te stellen. Dit proces wordt adaptatie genoemd. Wij nemen onze omgeving zowel in maanlicht als in zonlicht waar, hoewel de verlichtingssterkte hierbij met een factor 10⁵ verschilt. Het vermogen van het oog strekt zich zelfs nog over een groter gebied uit – een zwak flonkerende ster aan de nachtelijke hemel wordt nog waargenomen, hoewel deze in het oog slechts een verlichtingssterkte van 10–12lx bereikt.

Licht–donker-adaptatie

De overgang naar donkere ruimten eist van het oog een adaptatieprestatie, omdat het oog niet alle zichtbare luminanties tegelijkertijd kan verwerken, maar zich slechts aan beperkte lichtsterktebereiken aanpast. Bij het wisselen van de buitenruimte naar de binnenruimte, bijvoorbeeld bij een tentoonstelling die vanwege conservatoire aspecten met lagere verlichtingsniveaus moet werken, is het raadzaam om met deze adaptatietijd rekening te houden en tussenruimten van een zich verlagende lichtsterkte te voorzien. Als het oog zich op een donkere omgeving heeft ingesteld, kan reeds een verlichting met een lagere intensiteit voor een lichte indruk voldoende zijn.

Donker–licht-adaptatie

De adaptatie aan een lichtere omgeving gebeurt aanzienlijk sneller dan de adaptatie aan een donkere. Zo dient het verlaten van een donkere binnenruimte naar het intense zonlicht toe als minder kritisch te bekijken als de weg van verlichte ruimten naar de nachtelijke omgeving. De pupil levert in vergelijking met het adaptatievermogen van de receptoren daarbij alleen een zeer klein aandeel bij het aanpassen aan de lichtsterkte.

Illustration der Augenadaptation an unterschiedliche Helligkeit.

Waarom gaat de adaptatie bij goed licht sneller dan de adaptatie bij duisternis?

Iedereen kent het fenomeen: bij de overgang van een donkere naar een lichte omgeving „wennen“ de ogen aanzienlijk sneller aan de lichtsterkte dan de omgekeerde weg naar een donkere. Bij de licht-donker-adaptatie, vaak ook alleen donkeradaptatie genoemd, wordt van fotopisch naar scotopisch zicht omgeschakeld en de pupillen vergroten zich om zoveel mogelijk licht in het oog te laten invallen. Om de optredende lichtprikkels naar de hersenen door te sturen, wordt rodopsine in de staafjes gevormd. In de omgangstaal wordt deze kijkkleurstof ook gezichtspurper genoemd. Het kan tot en met 30 minuten duren, totdat het oog zich heeft aangepast aan de donkere omgeving.
De kegeltjes worden daarbij ontlast. Dat leidt ertoe dat bij toenemende duisternis de gezichtsscherpte en de kleurwaarneming afnemen.

Interessant:

Zeer hoge lichtsterktes kunnen er soms toe leiden dat onze receptoren overprikkeld raken: betrokkenen worden verblind en moeten vaak de blik afwenden.

Diagramm zur Augenadaptation: Zapfen und Stäbchenfunktion bei Dunkelheit.

Goed om te weten:

De adaptatie aan goed licht, dus de aanpassing aan goed verlichte omgevingen, functioneert binnen seconden. De adaptatie aan het donker is daarentegen een langzamer proces. Het kan 30 minuten duren, totdat de ogen zich aan donkere lichtsterktes hebben aangepast.

Wat is chromatische adaptatie?

Met chromatische adaptatie wordt de witbalans van het oog bedoeld. In het middelpunt van het adaptatieproces staat de verandering van de lichtkleur. De receptoren in ons oog zijn in staat om spectrale verschuivingen in het licht – bijvoorbeeld bij de overgang van de buitenruimte naar een met kunstlicht verlichte binnenruimte – te corrigeren. Door dit proces blijft de kleurindruk van een voorwerp, bijvoorbeeld een wit vel papier, identiek.