Saat berpindah dari tempat terang ke tempat gelap, mata manusia tidak langsung menyesuaikan diri.
Ilustrasi dibuat oleh AI.Ringkasan
- Mata mengandalkan dua jenis sel fotoreseptor: kerucut (cones) untuk warna dan batang (rods) untuk kondisi minim cahaya.
- Sel batang sangat peka terhadap cahaya, tetapi membutuhkan waktu lama untuk “mengisi ulang” setelah terkena cahaya terang.
- Adaptasi terhadap gelap bisa memakan waktu 45–60 menit dan cenderung melambat seiring bertambahnya usia.
KAMU mungkin pernah mengalami momen ketika sedang asyik bersantai di malam hari, tiba-tiba listrik padam. Semuanya menjadi gelap gulita, hitam pekat, dan kamu tidak bisa melihat apa-apa.
Namun, coba tunggu beberapa saat. Perlahan tapi pasti, secercah cahaya bulan yang masuk lewat jendela mulai memperlihatkan bayangan perabotan di sekitar kamu.
Uniknya, bukan intensitas cahaya di ruangan itu yang berubah, melainkan mata kamu yang sedang melakukan penyesuaian.
Pertanyaannya, mengapa mata kita membutuhkan waktu yang sangat lama, bahkan terkadang hingga hampir satu jam, hanya untuk bisa melihat dengan jelas di dalam kegelapan?
Menurut para ahli yang diwawancarai oleh Live Science, jawabannya terletak pada jenis-jenis sel di dalam mata kita dan bagaimana sel-sel tersebut berevolusi selama jutaan tahun.
Alapakkam Sampath, seorang neurosaintis retina dari UCLA, menjelaskan bahwa mata manusia mengandalkan dua jenis sel fotoreseptor (sel sensitif cahaya)
Keduanya dinamakan berdasarkan bentuknya, yakni sel kerucut (cones) dan sel batang (rods).
Sel-sel ini memiliki pembagian tugas yang sangat spesifik. Sel kerucut bertugas mendeteksi warna dan bekerja maksimal saat kondisi terang benderang, seperti di siang hari.
Manusia memiliki tiga jenis sel kerucut yang masing-masing mendeteksi warna merah, hijau, atau biru.
Menurut Anand Swaroop, Kepala Laboratorium Neurobiologi di National Eye Institute (NEI), semua spektrum warna yang kita lihat sehari-hari merupakan hasil kombinasi dari ketiga warna dasar tersebut.
Sebaliknya, sel batang sama sekali tidak bisa membedakan warna. Namun, sel ini memiliki sensitivitas yang luar biasa terhadap cahaya.
Bayangkan saja, satu sel batang mampu mendeteksi satu foton atau partikel cahaya terkecil! "Sel batang inilah yang membuat kita bisa melihat dalam kondisi cahaya yang sangat redup," kata Swaroop.
Meski sel batang memiliki sensitivitas yang luar biasa, kemampuan ini harus dibayar mahal.
Johan Pahlberg, Kepala Kelompok Fisiologi Fotoreseptor di NEI, mengungkapkan bahwa begitu sel batang mendeteksi foton, sel tersebut membutuhkan waktu yang cukup lama untuk memulihkan atau meregenerasi kemampuannya dalam menangkap cahaya kembali.
Senyawa kimia di dalam sel batang yang bertugas mendeteksi cahaya ini disebut rhodopsin, sebuah zat yang diturunkan dari vitamin A.
Ketika molekul rhodopsin menyerap cahaya terang, senyawa ini mengalami fenomena yang disebut bleaching atau pemutihan. Dalam kondisi terputih ini, rhodopsin tidak lagi sensitif terhadap cahaya.
Secara lebih detail, Pahlberg menjelaskan bahwa rhodopsin terdiri dari dua komponen utama: opsin dan retinal.
Saat terkena cahaya, bentuk retinal yang tadinya membengkok akan berubah menjadi lurus dan terlepas dari opsin.
Retinal yang terlepas ini kemudian harus "berjalan" ke bagian belakang mata yang disebut retinal pigment epithelium untuk diperbaiki dan dikembalikan ke bentuknya yang membengkok.
Setelah beres diperbaiki, retinal akan kembali dan menempel lagi pada opsin untuk membentuk rhodopsin yang berfungsi normal.
Jika seluruh sel batang di mata kita mengalami bleaching akibat cahaya lampu yang terang, proses perbaikan total ini bisa memakan waktu 45 hingga 60 menit.
"Meskipun begitu, beberapa sel batang sudah mulai bisa beregenerasi dalam waktu 10 hingga 15 menit untuk memberikan sedikit kemampuan melihat di ruang redup," tambah Pahlberg.
Sebenarnya, mata kita tidak sepenuhnya pasrah menunggu sel batang selesai memulihkan diri. Ada mekanisme instan yang dimiliki mata, yaitu dengan melebarkan pupil.
Mark Fairchild, Profesor Sains Warna dari Rochester Institute of Technology, dalam artikelnya di The Conversation, menjelaskan, saat kegelapan melanda, pupil (lingkaran hitam di tengah mata) akan langsung membesar secara otomatis guna menjaring cahaya sebanyak-banyaknya.
Namun, kontribusi pelebaran pupil ini terhitung kecil. Kunci utama dari adaptasi total mata terhadap kegelapan tetap berada di tangan sel batang yang lambat beregenerasi tersebut.
Mungkin kamu bertanya-tanya, mengapa tubuh manusia tidak berevolusi agar proses adaptasi ini bisa terjadi dalam hitungan detik saja?
Jawabannya adalah karena nenek moyang kita terdahulu tidak mengenal teknologi.
Sebelum adanya lampu pijar dan listrik, manusia purba tidak pernah mengalami transisi perubahan cahaya yang instan dari terang benderang ke gelap gulita seperti saat kita mematikan sakelar lampu kamar.
Pada masa itu, transisi dari siang ke malam terjadi secara alami lewat proses matahari terbenam.
Durasi tenggelamnya matahari secara perlahan tersebut ternyata memiliki rentang waktu yang mirip dengan waktu yang dibutuhkan sel batang untuk beregenerasi.
"Oleh karena itu, tidak ada tekanan evolusioner bagi mata manusia untuk beradaptasi lebih cepat dari itu," tutur Sampath.
Usia dan kesehatan mata
Sayangnya, sel batang merupakan sel di dalam retina yang paling rentan terhadap penyakit dan penurunan fungsi.
Hal inilah yang mendasari mengapa orang lanjut usia (lansia) sering kali mengeluhkan kesulitan melihat atau menyetir di malam hari (night blindness atau rabun senja).
Melihat urgensi ini, Sampath menambahkan bahwa rekan-rekan penelitinya saat ini sedang mengembangkan tes diagnostik khusus sebagai bagian dari pemeriksaan mata rutin.
Tes ini bertujuan untuk mengukur seberapa baik dan seberapa cepat kemampuan adaptasi mata seseorang terhadap kegelapan, guna memantau bagaimana kualitas penglihatan mereka berubah seiring bertambahnya usia.
Disadur dari Live Science - Why does it take our eyes so long to adjust to the dark?
إرسال تعليق