Durasi yang Dibutuhkan Mata untuk Melihat dalam Gelap?
SAAT masuk dalam ruang gelap atau berada dalam kegelapan, pertama-tama tentunya mata kita tidak bisa melihat apa-apa bukan? Namun setelah beberapa saat, secara samar-samar mata kita bisa kembali melihat objek di sekitar.
Mata kita memang sangat bergantung pada jumlah pantulan cahaya dari objek tertentu untuk melihat. Hanya saja, sangat jarang kita berada pada tingkat kegelapan total yang membuat situasi gelap gulita pada malam hari.
Cahaya lampu kota bisa terpantul dari awan. Begitu juga dengan lampu depan mobil, bulan, bintang, bahkan pancaran udara di langit malam mengisi malam dengan cahaya redup.
Hal ini menyebabkan sebenarnya sebagian besar pengalaman kita akan kegelapan merupakan kasus kegelapan parsial, di mana masih terdapat sedikit cahaya.
Asisten Profesor bidang fisika dari West Texas A&M University, Dr Christopher S. Baird menjelaskan peningkatan sensitivitas penglihatan tercepat terjadi dalam beberapa menit pertama setelah terpapar kegelapan. Oleh karena itu, banyak orang mengira hanya dalam beberapa menit, mata mereka sudah mencapai puncak sensitivitasnya.
Padahal sebenarnya mata manusia membutuhkan waktu beberapa jam untuk sepenuhnya beradaptasi pada lingkungan gelap dan mencapai sensitivitas optimal terhadap tingkat cahaya yang rendah.
“Bahkan beberapa jam setelah mata terpapar kondisi gelap akan terus beradaptasi. Pada kondisi ini, sensitivitas mata akan mengalami peningkatan walaupun cukup tipis,” tulis Baird dalam laman resmi West Texas A&M University.
Menurut buku Optometry: Science Techniques and Clinical Management, diedit oleh Mark Rosenfield dan Nicola Logan, terdapat tiga bagian mata yang memiliki peran utama atas proses adaptasi dengan kondisi gelap.
Pupil merupakan bagian mata yang berbentuk lubang gelap dekat bagian depan mata. Dengan adanya pupil, cahaya dapat masuk ke mata sehingga dapat membentuk bayangan di retina.
Iris, bagian yang mengelilingi pupil mengandung otot untuk mengontrol ukuran pupil. Saat dihadapkan pada kondisi cahaya redup, dalam beberapa detik iris akan melebarkan pupil selebar mungkin.Pelebaran ini memungkinkan cahaya masuk sebanyak mungkin sehingga sensitivitas mata akan meningkat.
Sel Kerucut, Mengaktifkan Rhodopsin yang Peka Cahaya
Bagian mata ini berada di sepanjang retina. Sel kerucut bertanggung jawab untuk penglihatan warna, seperti kisi-kisi piksel pada kamera digital. Rangkaian sel kerucut ini akan mendeteksi berbagai bit cahaya berwarna yang membentuk gambar visual dari mata kita.
Sel kerucut mengandung rhodopsin, yaitu salah satu bahan kimia yang peka terhadap cahaya. Kandungan ini memungkinkan sel kerucut untuk beradaptasi pada kondisi gelap parsial.
Namun, rhodopsin sangat sensitif terhadap cahaya sehingga pada tingkat cahaya normal, cahaya berubah bentuk. Oleh karena itu, hampir sepanjang hari, saat kondisi dalam cahaya normal rhodopsin mata akan dinonaktifkan.
Saat terpapar kegelapan, rhodopsin mampu beregenerasi dan aktif kembali, serta menjadi sensitif terhadap cahaya. Namun proses regenerasi ini membutuhkan waktu sekitar 10 menit untuk beradaptasi dengan kegelapan.
Sel Batang, Bagian Pendeteksi Hitam-Putih
Jika sel kerucut berperan untuk melihat warna seperti merah, kuning, dan biru, maka sel batang bertanggung jawab atas penglihatan hitam dan putih. Bagian ini memungkinkan kita mencapai penglihatan malam yang luar biasa ini melalui beberapa mekanisme.
Pertama, sel batang juga mengandung rhodopsin. Ketika aktif, rhodopsin mampu merubah sel batang menjadi 100 hingga 1000 kali lebih sensitif dibandingkan sel kerucut. Hal ini juga karena jumlah sel batang jauh lebih banyak (100 juta) dibandingkan jumlah sel kerucut (5 juta).
Kedua, beberapa batang terhubung ke sinyal keluaran (interneuron) yang sama. Hal ini memungkinkan deteksi pada tingkat cahaya yang lebih rendah dengan mengorbankan resolusi gambar.
Ketiga, sel batang bereaksi lambat terhadap cahaya karena mengumpulkan cahaya dalam jangka waktu lama. Sel batang membutuhkan waktu beberapa jam untuk beradaptasi sepenuhnya dengan warna gelap. Namun, respons lambat ini memungkinkan deteksi cahaya rendah pada perubahan waktu yang cepat.
Dengan demikian, berdasarkan penjelasan di atas dapat diketahui mata akan beradaptasi terhadap gelap dengan membesarkan pupil dalam beberapa detik, mengaktifkan rhodopsin pada sel kerucut dalam 10 menit, dan sel batang sepenuhnya dalam beberapa jam. (dtk)
