ইন্দ্রিয়তন্ত্র/দৃষ্টি অঙ্গসংস্থান

পরিচিতি

দৃষ্টি ব্যবস্থা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক (ইএম) তরঙ্গের উপর নির্ভর করে জীবকে তার চারপাশের তথ্য দেয়। এই তথ্য সম্ভাব্য সঙ্গী, বিপদ বা খাদ্যের উৎস সম্পর্কে হতে পারে। বিভিন্ন জীবের দৃষ্টি ব্যবস্থার গঠন ভিন্ন।

চোখের জটিলতা সাধারণ আই স্পট থেকে সম্পূর্ণ ক্যামেরা চোখ পর্যন্ত হতে পারে। আই স্পট হলো আলোক সংবেদী কোষের সমষ্টি। যদি কোনো জীবের বিভিন্ন ধরনের আলোক সংবেদী কোষ থাকে, তবে সে রঙ বা রঙের পার্থক্য দেখতে পারে। ইএম বিকিরণের আরেকটি বৈশিষ্ট্য পোলারাইজেশন কিছু জীব সনাক্ত করতে পারে। পোকামাকড় ও সেফালোপডের নির্ভুলতা সবচেয়ে বেশি।

এই লেখায় ইএম তরঙ্গ ব্যবহার করে দৃষ্টির উপর জোর দেওয়া হয়েছে। কিছু জীব বিকল্প উপায়ে দৃষ্টি পায় বা অতিরিক্ত সংবেদী তথ্য দিয়ে দৃষ্টি পরিপূরক করে। যেমন, তিমি বা বাদুড় ইকো-লোকেশন ব্যবহার করে। এটি দৃষ্টির কিছু অর্থে দৃষ্টি হলেও পুরোপুরি সঠিক নয়। দৃষ্টি ও দৃশ্যমান শব্দগুলো সাধারণত ইএম তরঙ্গের দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে সম্পর্কিত, যা মানুষের দৃষ্টির সীমার সমান।

Electromagnetic spectrum

কিছু জীব মানুষের তুলনায় কম বা বেশি ফ্রিকোয়েন্সির ইএম তরঙ্গ সনাক্ত করে। তাই আমরা দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে ৩০০ ন্যানোমিটার থেকে ৮০০ ন্যানোমিটারের মধ্যে ইএম তরঙ্গ হিসেবে সংজ্ঞায়িত করি। এটি কিছুটা স্বেচ্ছাচারী মনে হতে পারে। কিন্তু ভুল সীমা নির্বাচন করলে কিছু পাখির দৃষ্টি অ-দৃষ্টি হিসেবে গণ্য হবে। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সাপের তাপ-দৃষ্টি অ-দৃষ্টি হিসেবে সংজ্ঞায়িত। সাপের পিট অঙ্গ ৫০০০ থেকে ৩০,০০০ ন্যানোমিটার (ইনফ্রারেড) ইএম-এর প্রতি সংবেদনশীল। তাই তারা দেখে না, বরং দূর থেকে অনুভব করে। এমনকি অন্ধ সাপের নির্দিষ্ট শরীরের অংশে আক্রমণের নথিও রয়েছে।

প্রথমে দৃষ্টি ব্যবস্থার সংবেদী অঙ্গের সংক্ষিপ্ত বর্ণনা দেওয়া হবে। এরপর মানুষের দৃষ্টির উপাদান, দৃষ্টি পথের সংকেত প্রক্রিয়াকরণ এবং এই পর্যায়গুলোর ফলাফলের উদাহরণ দেওয়া হবে।

সংবেদী অঙ্গ

দৃষ্টি বা দেখার ক্ষমতা দৃষ্টি ব্যবস্থার সংবেদী অঙ্গ বা চোখের উপর নির্ভর করে। চোখের গঠন জীবের প্রয়োজন অনুযায়ী বিভিন্ন জটিলতার হতে পারে। এই গঠনগুলোর ক্ষমতা, তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রতি সংবেদনশীলতা এবং তীক্ষ্ণতা ভিন্ন। এগুলো তথ্য বোঝার জন্য ভিন্ন প্রক্রিয়াকরণ এবং সর্বোত্তম কাজের জন্য ভিন্ন সংখ্যা প্রয়োজন। ইএম সনাক্ত ও বোঝার ক্ষমতা জীবের বেঁচে থাকার সম্ভাবনা বাড়ায়। আলোর অভাবে বা সম্পূর্ণ অন্ধকারে দৃষ্টির কোনো সুবিধা নেই। ফলে দৃষ্টি সংবেদী অঙ্গের অবক্ষয় ঘটে এবং অন্যান্য ইন্দ্রিয়ের উপর নির্ভরতা বাড়ে। যেমন, গুহাবাসী প্রাণী বা বাদুড়। দৃষ্টি সংবেদী অঙ্গগুলো অপটিক্যাল উইন্ডোর সাথে সুর করা। এটি ৩০০ থেকে ১১০০ ন্যানোমিটারের মধ্যে ইএম তরঙ্গ, যা বায়ুমণ্ডল ভেদ করে মাটিতে পৌঁছায়। এটি নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে। ইনফ্রারেড উইন্ডো সাপের তাপ-দৃষ্টি ব্যাখ্যা করে। কোনো জীব রেডিওফ্রিকোয়েন্সি (আরএফ) উইন্ডো সনাক্ত করতে পারে না।

বিবর্তন বিভিন্ন চোখের গঠন তৈরি করেছে। কিছু একাধিকবার বিবর্তিত হয়েছে। একই আবাসস্থলের জীবদের মধ্যে মিল রয়েছে। সব প্রজাতির জন্য একটি মৌলিক দিক একই, তা হলো আলো-সংবেদী প্রোটিন ওপসিনের ব্যবহার। বিভিন্ন গঠনকে নিম্নলিখিত গ্রুপে ভাগ করা যায়:

• স্পট চোখ
• পিট চোখ
• পিনহোল চোখ
• লেন্স চোখ
• প্রতিসরণকারী কর্নিয়া চোখ
• প্রতিফলক চোখ
• যৌগিক চোখ

সবচেয়ে সহজ চোখ জীবকে আলোর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি জানায়। এটি একটি স্থানে আলোক সংবেদী কোষের সমষ্টি। এটি স্পট চোখ, আই স্পট বা স্টেমা নামে পরিচিত। কোণীয় গঠন যোগ করে বা স্পট চোখ গভীর করে জীব দিকনির্দেশক তথ্য পায়। পিট চোখ সবচেয়ে সাধারণ, ৯৫% প্রজাতিতে পাওয়া যায়।

Pinhole eye

পিট গুহার মতো হলে চিত্রের তীক্ষ্ণতা বাড়ে, তবে তীব্রতা কমে। নটিলাস, নটিলিডি পরিবারের প্রজাতি, এই পিনহোল চোখের একমাত্র প্রজাতি। এটি পিনহোল ক্যামেরার সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। নটিলি অ্যাপারচারের আকার সামঞ্জস্য করে রেজোলিউশন বাড়ায় বা কমায়। লেন্স আলোকে কেন্দ্রে ফোকাস করে। প্রতিসরণকারী কর্নিয়া চোখের মোট অপটিক্যাল শক্তির দুই-তৃতীয়াংশ সরবরাহ করে। মানুষসহ স্থল প্রাণীর এই গঠন। লেন্সের গঠন, সংখ্যা, ফটোসেন্সর ঘনত্ব, ফোভিয়ার আকৃতি ইত্যাদি বৈচিত্র্য বেঁচে থাকার সম্ভাবনা বাড়ায়।

প্রতিসরণকারী কর্নিয়া চোখ

Hawk Eye

Sheep Eye

Cat Eye

Human Eye

Crocodile Eye

প্রতিফলক চোখ মলাস্কে পাওয়া যায়। এটি আলোকে আয়নার মতো কেন্দ্রে প্রতিফলিত করে। স্পুকফিশ এটি লেন্সযুক্ত চোখের সাথে ব্যবহার করে।

Compound eye

যৌগিক চোখ পোকামাকড় ও ক্রাস্টেশিয়ানে পাওয়া যায়। এটি ওমাটিডিয়া নামক সাব-ইউনিট দিয়ে গঠিত। প্রতিটি ওমাটিডিয়ার ফলাফল মোজাইক চিত্র তৈরি করে। মানুষের যৌগিক চোখ হলে মুখ ঢেকে যেত।

চোখের ধরন ও সংখ্যা ভিন্ন। মানুষের দুটি চোখ, কিন্তু মাকড়সার সাধারণত আটটি। জাম্পিং মাকড়সার দুটি বড় চোখ শিকার লক্ষ্য করতে সাহায্য করে। ছয়টি ছোট চোখ বিপদ এড়ায়।

• মাকড়সার চোখের টপোলজি
• 
  Wolf Spider
• 
  Jumping Spider

দৃষ্টি ব্যবস্থার শারীরস্থান

মানুষ দৃষ্টি নির্ভর প্রাণী। আমাদের চোখ অনেক উপাদান দিয়ে গঠিত। এই অধ্যায়ে এই উপাদানগুলোর বর্ণনা দেওয়া হয়েছে।

চোখের ভিতরে - পিউপিল, আইরিস এবং লেন্স

আলো চোখের সামনের কালো পিউপিল দিয়ে প্রবেশ করে। কালো রঙ চোখের টিস্যুতে আলো শোষণের কারণে। পিউপিলের আকার আলোর পরিমাণ নির্ধারণ করে। আইরিসের রঙ্গক চোখের রঙ তৈরি করে।

আইরিসে দুটি সিলিয়ারি পেশি রয়েছে। পিউপিলারি স্ফিঙ্কটার পিউপিল ছোট করে। পিউপিলারি ডাইলেটর পিউপিল বড় করে। সিলিয়ারি জোনুল লেন্সের আকৃতি পরিবর্তন করে।

লেন্স পিউপিলের পিছনে। এটি ক্যামেরা লেন্সের মতো কাজ করে। সিলিয়ারি জোনুল লেন্সের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরিবর্তন করে। কর্নিয়ার সাথে এটি ফোকাস পরিবর্তন করে। লেন্স চোখের মোট অপটিক্যাল শক্তির এক-তৃতীয়াংশ সরবরাহ করে। লেন্স ফাইবার ও ক্রিস্টালিন প্রোটিন স্বচ্ছতা ও প্রতিসরণ সূচক বাড়ায়।

Schematic diagram of the human eye

চোখে আলোকরশ্মি গঠন - কর্নিয়া ও স্ক্লেরা

Structure of the Cornea

কর্নিয়া চোখের মোট অপটিক্যাল শক্তির দুই-তৃতীয়াংশ সরবরাহ করে। এটি আইরিস, পিউপিল ও লেন্স ঢেকে আলো ফোকাস করে। কর্নিয়া ০.৫ মিমি পুরু এবং পাঁচটি স্তর দিয়ে গঠিত:

• এপিথেলিয়াম: কর্নিয়ার পৃষ্ঠ ঢেকে।
• বোম্যানের ঝিল্লি: শক্তিশালী কোলাজেন ফাইবার দিয়ে আকৃতি বজায় রাখে।
• স্ট্রোমা: ৯০% পুরুত্ব।
• ডেসমেটের ঝিল্লি ও এন্ডোথেলিয়াম: অ্যাকুয়াস হিউমার তরল দিয়ে লেন্স আর্দ্র রাখে।

কর্নিয়ার পৃষ্ঠ স্ক্লেরা ও টেননের ক্যাপসুল দিয়ে সুরক্ষিত। স্ক্লেরা চোখের সাদা অংশ তৈরি করে। কনজাংটিভা চোখের পৃষ্ঠে তৈলাক্তকরণ করে। চোখের পাতা তৈলাক্তকরণ ছড়ায়।

চোখের নড়াচড়া - অতিরিক্ত চোখের পেশি

চোখ চারটি রেকটাস পেশি (নিম্ন, মধ্য, পার্শ্বীয়, উপরের) ও দুটি তির্যক পেশি (নিম্ন ও উপরের) দিয়ে নড়ে।

Extra-ocular muscles: Green - Lateral Rectus; Red - Medial Rectus; Cyan - Superior Rectus; Pink - Inferior Rectus; Dark Blue - Superior Oblique; Yellow - Inferior Oblique.

এই পেশিগুলো স্ক্লেরার সাথে সংযুক্ত। উপরের তির্যক পেশি ট্রক্লিয়ার মাধ্যমে পুলি সিস্টেম তৈরি করে। চোখ উপর, নিচে, বাম, ডানে ঘোরে। ভার্জেন্স নড়াচড়া দ্বিনেত্র দৃষ্টির জন্য গুরুত্বপূর্ণ। স্যাকেড নামক দ্রুত নড়াচড়া ফোকাস ধরে রাখে। স্মুথ পারস্যুট চলমান বস্তু অনুসরণ করে। নিস্টাগমাস ভেস্টিবুলার সিস্টেম থেকে আসে।

মস্তিষ্কের স্টেম চোখের নড়াচড়া নিয়ন্ত্রণ করে:

• পন্স: দ্রুত অনুভূমিক নড়াচড়া
• মেসেনসেফালন: উল্লম্ব ও টর্শনাল নড়াচড়া
• সেরিবেলাম: ফাইন টিউনিং
• এডিঙ্গার-ওয়েস্টফাল নিউক্লিয়াস: ভার্জেন্স নড়াচড়া

দৃষ্টি গ্রহণ - রেটিনা

Filtering of the light performed by the cornea, lens and pigment epithelium

ইএম কর্নিয়া, লেন্স ও ম্যাকুলা দিয়ে যায়। এগুলো ক্ষতিকর বিকিরণ থেকে সুরক্ষা দেয়। কর্নিয়া নিম্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য কমায়। লেন্স ৪০০ ন্যানোমিটারের নিচে ২৫% এবং ৪৩০ ন্যানোমিটারের নিচে ৫০% ব্লক করে। পিগমেন্ট এপিথেলিয়াম ৪৩০-৫০০ ন্যানোমিটারের ৩০% প্রভাবিত করে।

ওরা সেরাটা অ-আলোক সংবেদী থেকে আলোক সংবেদী অঞ্চলের সীমানা। রেটিনা চোখের পিছনে সংবেদী গঠন। এটি রড ও কোন দিয়ে আলো ধরে এবং বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করে। গ্যাংলিয়ন কোষ এই সংকেত অপটিক নার্ভের মাধ্যমে পাঠায়।

[[Image:Retina layers.svg|thumb