Göz

Akşam yemeğinden sonra mahallede elektrik kesiliyor. Kıymet, ablası İclal'in yatak odasından bir kazak getirmeye gidiyor; kapıyı açtığı anda oda simsiyah, kendi elini bile seçemiyor. Kapının pervazında bir süre bekleyince önce dolabın kenarı, sonra yatağın üstündeki yığın beliriyor. İclal arkadan sesleniyor: «Bordo olanı getir, lacivert değil.» Kıymet hiç duraksamıyor; karanlıkta da renkleri gördüğümüze, yalnız soluklaştıklarına emin. Yığından daha açık görünen kazağı seçiyor. Salona döndüğünde İclal telefonunun ışığını yakıyor: Kıymet'in elindeki kazak lacivert. Yatakta ikisi de aynı griydi; Kıymet o grinin tonundan renk tahmin etmiş. Gözler birkaç dakika içinde karanlığa alışmıştı, ama gördükleri dünyanın rengi yoktu. Karanlıkta çalışan hücreler hangileri, ve renk neden onlara ulaşmıyor?

• Gözün katmanlarını ve ışığın retinaya kadar geçtiği yapıları sırasıyla adlandırır, her birini göreviyle eşleştirirsin.
• Yakına ve uzağa bakarken kirpiksi kasın, mercek bağlarının ve merceğin nasıl değiştiğini açıklarsın.
• Çubuk ve koni hücrelerini, sarı beneği ve kör noktayı ışık koşuluna ve görüntünün düştüğü yere göre ayırt edersin.
• Göz kusurlarını görüntünün oluştuğu yere göre tanır, her birine uygun düzeltici merceği seçersin.

Uyarıdan algıya

Endokrin sistemi kapatıp duyu organlarına geçiyoruz. Bir duyu organı, belirli bir uyarı türüne özellikle duyarlı reseptör (algılayıcı) hücreleri taşıyan yapıdır. Göz ışığa, kulak titreşime ve baş hareketine, burun ile dil kimyasal maddelere, deri ise dokunma, basınç, sıcaklık ve ağrıya karşılık verir. Reseptör, uyarının enerjisini sinir sisteminin dili olan impulsa çevirir. Bu impulsu merkezi sinir sistemine taşıyan, «Nöronun yapısı ve çeşitleri» başlığı altında tanıdığımız duyu nöronlarıdır; impulsun nasıl ilerlediği «İmpuls iletimi» dersinin konusuydu.

Buradan önemli bir sonuç çıkar: gözden gelen impuls ile kulaktan gelen impuls aynı türden bir sinyaldir. Birini «ışık», ötekini «ses» yapan, impulsun beynin hangi merkezine ulaştığıdır. Algı reseptörde değil, beyinde oluşur. Göz ışığı yakalar ve bilgiyi impulsa çevirir; neyin görüldüğüne karar veren ise beyindir. Başına sert bir darbe alan birinin ortada ışık yokken «yıldızlar görmesi» bu yüzdendir: görme yolunu uyaran şey ne olursa olsun, beyin onu ışık diye yorumlar.

Gözü dışarıdan koruyan yapılar

Göz küresi kafatasının kemik çukurunda, yağ dokusuyla yastıklanmış olarak oturur. Göz kapakları gözü kapatarak ve kırpıştırarak yüzeyi temizler, kirpikler toz ve küçük parçacıkları tutar, kaşlar alından inen teri yana yönlendirir. Gözyaşı bezleri sürekli salgı yapar: gözyaşı gözün ön yüzeyini nemli tutar, yabancı parçacıkları yıkar ve mikroplara karşı koruyucu maddeler taşır. Fazla gözyaşı burun boşluğuna akar; ağlarken burnun akması buradan gelir.

Üç katlı bir küre

Gözün duvarı dıştan içe üç tabakadan kurulur. En dıştaki tabaka göze biçimini verip onu korur, ortadaki tabaka besler ve ışığı düzenler, en içteki tabaka ise ışığı algılar.

Kornea damarsızdır; saydamlığını bu sayede korur. Gözdeki ışık kırılmasının büyük kısmı, ışığın havadan korneaya geçtiği bu ilk yüzeyde olur. Damar tabakanın önde kalan halkası iristir; gözün rengini veren pigment bu tabakadadır ve ortasındaki açıklığa göz bebeği denir. İrisin hemen arkasında, onu çepeçevre saran kirpiksi cisim bulunur; içindeki kirpiksi kaslar ve bu yapıdan merceğe uzanan bağlar, merceği yerinde asılı tutar.

Işığın izlediği yol

Bir cisimden gelen ışık sırasıyla kornea, göz sıvısı, göz bebeği, mercek ve camsı cisimden geçerek retinaya ulaşır. Kornea ile mercek arasındaki boşluk, iris tarafından ön ve arka odaya bölünür; iki odayı da sulu, berrak bir göz sıvısı doldurur. Bu sıvı damarsız kornea ile merceği besler ve gözün iç basıncını korur. Mercek ile retina arasındaki büyük hacmi ise jel kıvamındaki camsı cisim doldurur; göz küresinin şişkin kalmasını ve retinanın yerinde durmasını sağlar. Işığın kırılmasını ve görüntü çizimini fizikteki «Mercekler» dersinden biliyoruz; burada aynı olaya, bu kırılmayı yapan dokuların gözüyle bakıyoruz.

Göz bebeği: içeri giren ışığın miktarı

İrisin içinde iki tür düz kas vardır: halka biçimli olanı kasılınca göz bebeği daralır, ışınsal dizilmiş olanı kasılınca göz bebeği genişler. Güneşe çıkıldığında göz bebeği küçülür, loş bir odada büyür. Bu ayar istemsizdir. Işığa bağlı bu refleksin merkezini «Merkezi sinir sistemi: beyin» başlıklı derste orta beyne yerleştirmiştik; «Çevresel sinir sistemi» dersindeki tabloda da göz bebeğini sempatik bölümün büyüttüğünü, parasempatik bölümün küçülttüğünü gördük. Göz bebeği yalnız ışığın miktarını ayarlar; görüntünün netliğini ayarlamaz.

Uyum: yakına ve uzağa netleme

Netliği ayarlayan merceğin biçimidir. Göz merceği esnek, saydam ve ince kenarlıdır; kenarından kirpiksi cisme bağlarla tutturulmuştur. Uzağa bakarken kirpiksi kaslar gevşer, halka genişler ve bağlar gerilir; gerilen bağlar merceği kenarından çeker ve mercek yassılaşıp incelir. Yakına bakarken kirpiksi kaslar kasılır, halka daralır ve bağlar gevşer; çekilmeyen mercek kendi esnekliğiyle bombeleşip kalınlaşır, ışığı daha güçlü kırar. Gözün uzaklığa göre merceğin kalınlığını değiştirmesine uyum denir. Uzun süre kitap okuyunca gözün yorulmasında, yakına bakarken kirpiksi kasların sürekli kasılı kalmasının payı vardır. Yaş ilerledikçe merceğin esnekliği azalır ve yakına uyum zorlaşır; okuma gözlüğü ihtiyacı çoğunlukla buradan doğar.

Retina: iki tür reseptör

Retinada ışığa duyarlı iki tür reseptör hücre bulunur. Hücrelerin adı biçimlerinden gelir.

Rodopsin ışık çarpınca parçalanır ve bu parçalanma çubuk hücrede impulsu başlatan değişikliği tetikler. Parçalanan rodopsin yeniden yapılmadan hücre yeni ışığa yanıt veremez; yeniden yapım için A vitaminine gerek vardır. Kıymet'in karanlık odada bir süre hiçbir şey görememesi bundandır: aydınlık salonda parçalanmış rodopsinin karanlıkta yeniden birikmesi birkaç dakika sürer ve göz ancak o zaman loşluğa uyum sağlar. Bu sırada koniler loşlukta yanıt veremediği için Kıymet'in gördüğü her şey grinin tonlarındaydı; kazakların rengi de bu yüzden kayboldu. «Vitaminler ve hormonlar» dersinde A vitamini eksikliğine bağladığımız gece körlüğü, rodopsinin yeterince yapılamaması ve loş ışıkta görmenin zorlaşmasıdır.

Koni hücreleri farklı dalga boylarına duyarlı üç türdedir; kabaca kırmızıya, yeşile ve maviye en çok yanıt verenler diye ayrılır. Bir rengin algısı, bu üç türün ne ölçüde uyarıldığının beyinde karşılaştırılmasıyla oluşur.

Reseptörlerde başlayan uyarı retinadaki ara nöron katmanlarına aktarılır; bu katmanın en içindeki nöronların uzun aksonları bir araya gelerek görme sinirini oluşturur. Görme siniri gözün arkasından çıkar; impulslar talamusta aktarılır ve art kafa lobundaki görme merkezine ulaşır.

Sarı benek ve kör nokta

Retinanın her noktası eşit görmez. Göz merceğinin tam karşısında kalan küçük, sarımsı alan sarı benektir. Burada koni hücreleri sık dizilmiştir ve merkezinde çubuk hücre bulunmaz. Bir şeye doğrudan baktığımızda görüntüsü sarı beneğe düşer; en net ve en renkli görüntü buradan gelir. Retinanın çevresine doğru koniler seyrekleşir, çubuklar çoğalır. Bu dağılımın gündelik bir sonucu vardır: gece sönük bir yıldıza doğrudan bakınca yıldız kaybolur, gözü biraz yana çevirince yeniden belirir. Doğrudan bakışta görüntü loşlukta işe yaramayan konilere düşer; yandan bakınca loşa duyarlı çubuklara kayar.

Görme sinirinin göz küresinden çıktığı yerde retina kesintiye uğrar. Burada ne çubuk ne koni vardır; bu bölgeye düşen görüntü parçası o göz için algılanmaz. Bu yere kör nokta denir. Günlük hayatta kör noktayı fark etmeyiz, çünkü iki gözün kör noktaları görme alanında aynı yere denk gelmez ve beyin bir gözün eksik bıraktığını öteki gözden gelen bilgiyle tamamlar.

Ters görüntü, düz algı

Kornea ve merceğin oluşturduğu görüntü retinada gerçek, ters ve cisimden küçüktür. Gözü bir fotoğraf makinesine benzetmek bu noktaya kadar iş görür, ama sonrasında yanıltır: makine görüntüyü kaydeder, göz ise kaydetmez. Retinadaki ters görüntü impulslara çevrilir ve görme merkezinde yorumlanır; dünyayı düz, iki gözden gelen iki görüntüyü tek ve derinlikli görmemiz bu yorumun ürünüdür.

Göz kusurları

Uyum kusurlarında sorun, görüntünün retinanın tam üstüne düşmemesidir. Düzeltici mercek ışınları göze girmeden önce açarak ya da toplayarak görüntüyü retinaya taşır.

Renk körlüğü bu tablonun dışında kalır, çünkü bir kırılma sorunu değildir. Koni hücrelerindeki pigmentlerden birinin eksik ya da kusurlu olmasından doğar; mercekle düzeltilmez. En sık görülen kırmızı-yeşil renk körlüğünün X kromozomuna bağlı çekinik kalıtımını ve erkeklerde neden daha sık görüldüğünü TYT'deki «Eşeye bağlı kalıtım» dersinde çaprazlamalarla çözmüştük. Gece körlüğü ise kalıtsal değil, beslenmeyle ilişkilidir ve çubuk hücrelere bağlıdır; iki «körlük» ayrı reseptörü ve ayrı nedeni gösterir.

Işıktan titreşime

Gözde reseptörü uyaran şey ışıktı ve çubuk hücrede impulsu bir pigmentin parçalanması başlatıyordu. Sıradaki derste uyarı mekaniktir: reseptör hücrelerin ucundaki ince tüyler, bir sıvının hareketiyle büküldüğünde uyarı doğar. Havadaki bir sesin önce bir zarı, sonra küçük kemikçikleri, en sonunda iç kulaktaki sıvıyı nasıl titrettiğini ve aynı iç kulağın başımızın dönüşünü beyne nasıl haber verdiğini orada izleyeceğiz.

Örnek 1 — Işık hangi sırayla ilerler?

Soru: Bir cisimden gelen ışığın retinaya ulaşıncaya kadar geçtiği yapılar hangi seçenekte doğru sırayla verilmiştir?

• A) Göz bebeği, kornea, camsı cisim, mercek
• B) Kornea, göz sıvısı, göz bebeği, mercek, camsı cisim
• C) Kornea, mercek, göz bebeği, göz sıvısı, camsı cisim
• D) Sklera, koroit, mercek, camsı cisim
• E) Camsı cisim, mercek, göz bebeği, kornea

Çözüm: Işık önce saydam ön yüzey olan korneadan girer, ön odadaki sıvıdan geçip irisin ortasındaki göz bebeğine ulaşır; ardından mercek ve onun arkasındaki camsı cisim gelir. A korneayı atlar, C merceği göz bebeğinin önüne koyar, D ışığın geçmediği opak tabakaları sayar, E sırayı ters kurar. Cevap: B.

Örnek 2 — Uzaktaki tabelaya bakarken

Soru: Kitabından başını kaldırıp sınıfın arkasındaki panoya bakan bir öğrencinin gözünde hangi değişiklik olur?

• A) Kirpiksi kaslar kasılır, mercek kalınlaşır.
• B) Göz bebeği küçülür, mercek kalınlaşır.
• C) Kirpiksi kaslar kasılır, bağlar gevşer, mercek incelir.
• D) Kirpiksi kaslar gevşer, bağlar gerilir, mercek incelir.
• E) Kirpiksi kaslar gevşer, bağlar gevşer, mercek kalınlaşır.

Çözüm: Uzağa bakışta kas gevşer; kasın gevşemesiyle genişleyen halka bağları gerer, gerilen bağlar merceği yassılaştırır. A yakın bakışı anlatır; C kasılmayı incelmeyle eşleştirerek zinciri koparır; E kasla bağın aynı anda gevşediğini söyler; B ise netliği göz bebeğine yükler. Cevap: D.

Örnek 3 — Kusuru ve merceği eşleştirmek

Soru: Gözlüksüzken karşı binadaki yazıları bulanık, elindeki telefonu net gören bir kişi için hangisi doğrudur?

• A) Uzaktaki cisimlerin görüntüsü retinanın önünde oluşur; kalın kenarlı mercek kullanılır.
• B) Görüntü retinanın arkasında oluşur; ince kenarlı mercek kullanılır.
• C) Görüntü retinanın önünde oluşur; ince kenarlı mercek kullanılır.
• D) Kornea yüzeyi düzensizdir; kalın kenarlı mercek kullanılır.
• E) Koni hücrelerinde pigment eksiktir; silindirik mercek kullanılır.

Çözüm: Uzağı göremeyip yakını görmek miyopidir. Görüntü retinanın önüne düştüğü için ışınları göze girmeden biraz açan ıraksak, yani kalın kenarlı mercek gerekir. B hipermetropiyi, D astigmatizmi, E renk körlüğünü anlatır; C doğru yere yanlış mercek koyar. Cevap: A.

Örnek 4 — İki körlüğü ayırmak

Soru: Gündüz renkleri doğru seçen, ama alacakaranlıkta yolu güçlükle seçen bir kişide sorunun kaynağı en olası nedir?

• A) Koni hücrelerinden birinin pigmenti eksiktir.
• B) Kör noktası büyümüştür.
• C) Miyoptur; görüntü retinanın önüne düşer.
• D) Göz bebeği loşta büyüyemez; bu yüzden renkleri kaybeder.
• E) Çubuk hücrelerdeki rodopsin yeterince yapılamıyor olabilir; A vitamini yetersizliği akla gelir.

Çözüm: Gündüz renk ayırımı sağlam olduğuna göre koniler çalışıyor; sorun yalnız loşta çıkıyor, yani çubuklarda. Rodopsinin yapımı A vitaminine bağlıdır. A renk körlüğüdür ve gündüz belirti verirdi; B ve C loşa özgü bir yakınma doğurmaz; D'de göz bebeğinin büyüyememesi ışık miktarını etkiler ama gündüz-gece ayrımını reseptör düzeyinde açıklamaz. Cevap: E.

• Göz bebeğine netlik görevi yüklemek. Göz bebeği yalnız içeri giren ışığın miktarını ayarlar; yakına ve uzağa netlemeyi merceğin kalınlaşıp incelmesi yapar.
• Uyumda kasla merceği ters bağlamak. Yakına bakarken kirpiksi kas kasılır ama mercek incelmez, kalınlaşır; çünkü kasılan kas bağları gevşetir.
• Miyopi ile hipermetropinin mercek adlarını karıştırmak. Miyopta görüntü öndedir, ışınları açan kalın kenarlı (ıraksak) mercek gerekir; hipermetropta görüntü arkadadır, ince kenarlı (yakınsak) mercek gerekir.
• «Karanlıkta renkler soluklaşır» sanısı. Loşta çalışan çubuklar renk ayırmaz; karanlıkta gördüğümüz griler, rengin soluk hâli değil, rengin hiç algılanmamasıdır.
• Sarı benek ile kör noktayı yer değiştirmek. Sarı benek konilerin yoğun olduğu en net görme yeridir; kör nokta görme sinirinin çıktığı ve hiç reseptör bulunmayan yerdir.
• Gece körlüğü ile renk körlüğünü birleştirmek. Biri çubuk hücre ve A vitaminiyle, öteki koni pigmenti ve X'e bağlı kalıtımla ilgilidir.