Чем объясняется такое громадное увеличение чувствительности?
Известное значение имеет тот факт, что ширина зрачка меняется в зависимости от количества света, падающего на глаз. При переходе с яркого света в темноту площадь зрачка увеличивается в 17 раз, и, следовательно, он пропускает в 17 раз больше света. Но этого недостаточно для объяснения адаптации к темноте, при которой чувствительность увеличивается не в 17 раз, а в 200 тысяч раз.
Самое важное значение имеет тот факт, что в сетчатке глаза находятся светочувствительные аппараты двух родов: колбочки и палочки. Колбочки заполняют центральную ямку сетчатки, куда падает изображение того предмета, на который мы смотрим. Они обладают малой чувствительностью: чтобы вызвать их реакцию, нужен достаточно сильный свет. Колбочками мы видим при ярком свете; их можно назвать аппаратом дневного зрения. Палочки, расположенные главным образом по краям сетчатки, обладают высокой чувствительностью: они могут реагировать даже на очень слабый свет. Палочками мы видим ночью, в сумерки, вообще при слабой освещённости; они являются аппаратом ночного зрения. Таким образом, адаптация к темноте связана с переходом от зрения колбочками к зрению палочками.
Не следует думать, однако, что колбочки являются менее совершенным аппаратом, чем палочки. Правда, чувствительность к свету у них меньше, и поэтому колбочковое зрение возможно только при достаточно ярком освещении. Но зато только с помощью колбочек мы можем видеть цвета и точно различать форму предметов. В глубокие сумерки, когда работает палочковое зрение, мы цветов не различаем — всё кажется серым. Точно различать форму предметов мы в этих условиях также не можем.
У чисто дневных животных в сетчатке имеются только колбочки; ночью эти животные совсем не видят. Таковы, например, куры, голуби. В сетчатке ночных животных, например сов или летучих мышей, наоборот, имеются только палочки; эти животные плохо видят днём. Наблюдаются редкие случаи, когда у человека совсем не функционирует колбочковый аппарат. Такие люди не различают цветов и видят всё серым, как на фотографии; кроме того, они страдают светобоязнью, т. е. плохо видят при ярком свете. Этот недостаток называется полной цветовой слепотой. Гораздо чаще встречается частичная цветовая слепота, при которой человек не различает некоторых цветов; такую частичную цветовую слепоту иногда называют «дальтонизмом». Бывают и такие случаи, когда не функционирует палочковой аппарат: тогда человек не видит в сумерки и вообще при слабом свете (так называемая «куриная слепота»).
