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On the mechanisms of visual adaptation

1971; Elsevier BV; Volume: 11; Linguagem: Espanhol

10.1016/0042-6989(71)90030-7

1878-5646

A. L. Byzov, L.P. Kusnezova,

Retinal Development and Disorders

Due to adaptation, the visual system can "see well" (e.g. have a high contrast sensitivity) in widely changing conditions of illumination. These two requirements which seem to be contradictory, may be combined if the "working range" (i.e. the steepest part ofR-logI-function) shifts along theI-scale in accordance with the illumination. In human subjects contrast sensitivity is highest near to the adapting level and decreases on both sides this level. The same can be shownin summed spike responses in the optic nerve of the frog: theR-logI-function is most steep near the adapting level in any state of adaptation. TheR-logI-function were also measured in the horizontal cells of the turtle retina. The function measured by transients (on- and off-peaks) is very steep near the adapting level and shifts along theI-scale if the adapting light is changed. On the other hand theR-logI-function measured by plateau steady potentials is much less steep and does not shift during adaptation to a new background. It is supposed that transients as well as the shift of theR-logI-function are due to the feedback (perhaps a positive one) between horizontal cells and receptors. Polarizing of a horizontal cell can vastly change the local ERG, as well as give rise to "current ERG". This shows that horizontal cells take part in the processing of signals in bipolars and can partly be responsible for adaptation shifts ofR-logI-function of the visual system. The role of the pupil reflex as an adaptation mechanism is considered. The effectiveness of this reflex is increased due to the adaptation shift of itsR-logI-function. Debido a la adaptación el sistema visual puede "ver bien" (v.g. tener un alto contraste de sensibilidad) en amplios cambios en las condiciones de iluminación. Estos dos requisitos que parecen ser contradictories pueden ser combinados si el "radio de acción" (v.g. la parte más pronunciada de la funciónR-log-I) cambia con la escala I de acuerdo con la iluminación ambiental. En seres humanos el contraste de sensibilidad es más alto cerca del nivel de adaptación y decrece este nivel en ambos lados. Lo mismo puede ser demostrado en los totales de los spikes en el nervioóptico de la rana: la funciónR-log-I es mas pronunciada cerca del nivel de adaptación en cualquier estado de adaptación. Las funcionesR-log-I fueron tambien medidas en las células horizontales de la retina de la tortuga. La función medida por las transitorias (on and off peaks) es muy pronunciada cerca del nivel de adaptación y cambia con. la escala I si la luz de adaptación es cambiada. Por otra parte la funciónR-log-I medida por "plateau" los potenciales estáticos son mucho menos pronunciados y no cambia para un nuevo fondo durante la adaptación. Se supone que las transitorias, tal como el cambio de la funciónR-log-I son debidos al "feedback" (quizas positivi) entre las células horizontales y recepteres. La polarización de una célula horizontal puede cambiar ampliamente el ERG local tan bien como elevar el "ERG corriente". Esto demuestra que las células horizontales toman parte en el proceso de sen˜ales en las bipolares y pueden ser en parte responsables de cambios de adaptación de la funciónR-log-I del sistema visual. El papel del reflejo pupilar como mecanismo de adaptación esta considerado. La efectividad de este reflejo se alimenta debido al cambio de adaptación de su funcionR-log-I.