L'expérience de la vue commence lorsque les photons du monde a frappé la lentille de nos yeux, et se concentre sur un petit lopin de cellules photoréceptrices sur une partie de l'œil, la rétine. Ces cellules sont de deux types - bâtonnets et les cônes. Les cônes sont pour la détection de la couleur, fonctionne bien en pleine lumière, et les tiges sont plus sensibles mais aussi daltonien. Les humains ont environ 125 millions de bâtonnets et 6 millions de cellules cônes. Certaines espèces ont des tiges plus nombreuses, en particulier ceux qui sont adaptés à la vie dans la nuit. Certains hiboux ont la vision de nuit 100 fois plus aigus que la vue que nous sommes habitués.
Bâtonnets et des cônes exécuter une fonction appelée phototransduction, ce qui signifie simplement convertir la lumière en signaux électriques d'entrée pour être envoyés au cerveau, ce qui rend possible la vue. Toutes ces cellules contiennent des protéines photoréceptrices avec diverses molécules de pigment. Dans ceux-ci sont appelées tiges rhodopsine. En cônes, divers pigments peuvent être trouvées, permettant à l'oeil de distinguer entre les différentes couleurs. Lorsque la lumière associée avec le pigment incidence sur la cellule de photorécepteur, il envoie un signal dans la fibre optique, sinon, il ne fonctionne pas. Cellules photoréceptrices et la capacité de la vue sont extrêmement vieux innovations évolutives, datant de la période cambrienne plus de 540 millions d'années.
Il y a deux remarquables caractéristiques structurelles de la rétine humaine. La première est la fovéa, une zone très condensé de cellules photoréceptrices situées au centre de la rétine. La densité cellulaire est ici plusieurs fois supérieure à la périphérie, ce qui explique pourquoi, lorsque nous regardons directement quelque chose, il est beaucoup plus clair que le regardant à travers le coin de l'œil.
La fovéa est également responsable des adaptations comportementales qui provoquent nous rapidement tourner la tête et regarder quelque chose si elle nous fait sursauter. Si la fovéa n'existait pas et la densité des photorécepteurs étaient uniformes sur toute la surface de la rétine, nous n'aurions pas besoin de le faire - que nous avions seulement besoin de tourner la tête légèrement de sorte que l'événement au moins relevaient de notre champ de vision . La zone fovéale est une partie relativement petite du champ visuel, à environ 10 degrés de large.
La deuxième caractéristique notable de structure de la rétine est notre tache aveugle. C'est là que la fibre optique se connecte à l'arrière de la rétine pour obtenir des informations visuelles, ce qui exclut l'existence de photorécepteurs dans une petite tache. Nos cerveaux de remplir automatiquement les angles morts pour nous, mais divers exercices visuels peut prouver qu'elle est là.
Une fois que la lumière est convertie en impulsions électriques, et fait descendre la fibre optique, il va tout le chemin à l'arrière du cerveau (après avoir fait escale près), où le cortex visuel se trouve. Dans le cortex visuel, une hiérarchie de cellules de détection isole régularités utiles dans les données visuelles, les rejets superflus information. Une couche de cellules détecte des choses comme des lignes et des courbes.
Une couche supérieure en place permettrait de détecter des régularités comme le mouvement et les formes en 3D. La couche la plus haute est l'endroit où gestalts - symboles globaux - apparaissent, responsable de l'expérience consciente de vue dans des circonstances normales. Le cortex visuel est parmi les mieux compris de toutes les zones du cerveau, avec une abondante littérature neurosciences.