Taikymas

Pažengęs lygis

Pažengusio lygio užsiėmimas gilina ryšį tarp tinklainės transdukcijos ir signalo plitimo nerviniais takais iki regos žievės. Mokiniai stebi, kaip šviesos energija fotoreceptoriuose paverčiama elektriniais signalais ir kaip šie impulsai perduodami per bipolines ir ganglinių ląstelių sluoksnius į regos nervą. 

Norint suprasti įvykių seką, pristatoma fototransdukcijos sąvoka: rodopsino molekulės absorbuotas fotonas sukelia konformacinį pokytį, kuris aktyvuoja biocheminę grandinę. Ši grandinė sumažina ciklinio GMP kiekį, uždaro jonų kanalus ir dėl to hiperpoliarizuoja ląstelę. Rezultatas – šviesos energijos pavertimas elektrinio potencialo pokyčiais.

Signalo plitimas regos nervu ir jo kelias link regos žievės iliustruojamas naudojant Papildytos realybės simuliaciją, sukurtą su Delightex Studio – Spaces (Marker):
https://edu.delightex.com/Studio/Spaces

Naudodamiesi mobiliaisiais įrenginiais, mokiniai tyrinėja trimatį žmogaus akies modelį, stebi fotoreceptorių aktyvaciją, seka signalą regos nervu, vizualizuoja skaidulų kryžmę regos kryžmėje ir galiausiai mato signalų projekciją į šoninį kelinį branduolį ir pirminę regos žievę.

Veiklos metu siūlomi orientaciniai klausimai:
– Kurioje tinklainės vietoje šviesa virsta elektriniu impulsu?
– Kodėl kai kurios skaidulos kryžiuojasi regos kryžmėje, o kitos lieka nekryžiuotos?
– Kaip regos žievė atskiria formą, spalvą ir judesį?

Atsakymai atsiranda grupinėse diskusijose, lyginant anatominius modelius ir fizinius procesus.

Pamoka baigiama refleksija apie dirbtinės regos sistemų raidą. Mokiniai lygina žmogaus akies veikimą su skaitmeninės kameros veikimu, išryškindami analogijas ir skirtumus. Nors kamera fiksuoja vaizdus per jutiklį, smegenys atkūrė suvokimą integruodamos informaciją iš kelių jutimo šaltinių ir susiedamos ją su ankstesne patirtimi.

Pamąstykime kartu. Ar šiuolaikinės dirbtinio regėjimo technologijos iš tiesų imituoja biologinio regėjimo mechanizmus, ar jos tik atkuria jo optinį komponentą, o interpretavimą deleguoja programinei įrangai? Ar mašina iš tikrųjų mato, ar ji tik įrašinėja?