図表・付録は収録させておりません。それぞれの用語は執筆時点での最新のもので、常に最新の内容であることを保証するものではありません。日本大百科全書(ニッポニカ)視覚しかく可視光線の刺激によっておこる感覚をいい、これによって外界の事物や現象が認知される。視覚は聴覚、味覚、嗅覚(きゅうかく)などとともに特殊感覚の一つとされる。視覚の受容器細胞は眼球の内面を覆っている網膜にあり、網膜中の視細胞(錐状体(すいじょうたい)と桿状体(かんじょうたい))によって光の刺激を感受する。このため、他の眼球を構成する組織は、物体の像を正しく網膜に結ばせるための通光学的装置といえる。硝子体(しょうしたい)の五つがある。このうち水晶体の屈折率がもっとも大きく、光の屈折はおもに水晶体を通して行われている。正常眼では、眼前約6メートル以上の距離にある物体は屈折させることなく網膜上に正しく結像するが、これより手前にある物体は網膜の後方に像を結ぶため、屈折力を増加させなくては正しく結像しない。このように、近い物を明視する(はっきりと見る)ために目の屈折力を増すことを「目の遠近順応」という。無順応眼(遠近順応を行わない目)で明視できるもっとも遠くにある点を遠点、最大に遠近順応を行った目で明視できるもっとも近くにある点を近点という。近点以内の物体は明視できない。屈折力の増大は水晶体を厚くすること(とくにその前面の彎曲(わんきょく)度を増すこと)によってもたらされるが、年齢とともに水晶体が硬化して肥厚しにくくなると、遠近順応力もそれに伴って減退してくる。したがって、近点は年齢とともに遠ざかることになる。20歳の近点は眼前約10センチメートルであるが、40歳では約20センチメートル、60歳では約80センチメートルに遠ざかる。このように40歳代以降になって近点が遠ざかることを老視(老眼)という。眼球の前後軸が正常より長い目では、平行光線が網膜より前方で結像する。これを近視(近眼)といい、凹レンズで矯正する。これに対して、眼球の前後軸が正常より短すぎる目では網膜より後方で結像する。これを遠視といい、凸レンズで矯正する。角膜の曲率が一様でない場合には屈折度も異なるため、角膜のある経線上の光線と別の経線上の光線は別々の深さで結像し、像はぼやけて見える。[市岡正道]網膜の働き物体の像を結ぶ網膜は10層の細胞層からなり、視細胞である桿状体(桿体)と錐状体(錐体)とは最外層に位置している。桿状体は網膜の周辺部に多く分布し、光に対する感受性が高く、暗い所で明暗の差を感知できる。錐状体は網膜の中心部に多く分布し、光に対して閾値(いきち)(感覚をおこすに有効な最小値)が高く、明るい所で色を感知する。両者にはそれぞれ特有の感光性色素が含まれており、光が当たると化学変化をおこす。これが「視細胞の興奮」である。この両視細胞は、双極細胞を介して神経細胞に連なっている。神経細胞の軸索(神経細胞より出る長い突起)は眼球を出ると視神経となり、視神経交叉(こうさ)を経て視索に続き、外側膝状体(しつじょうたい)に達する。視神経交叉では、両眼の網膜の左半分に由来する視神経線維は左側の、右半分に由来する視神経線維は右側の膝状体に達している。外側膝状体から発する視神経線維は視放線となり、同側の後頭葉の視覚領に終わる。視神経の軸索の枝は視索から離れて上丘に達し、視覚に基づくいろいろな反射(たとえば瞳孔(どうこう)反射や眼球運動反射など)を行っている。網膜は、細動脈が直接観察できる身体唯一の場所である。その他の血管の疾患の診断や病状判定には、検眼鏡による網膜の細動脈観察が重要な意味をもっている。視覚には、光の量の多少によって生ずる明暗感覚と、光の波長の差に基づく色覚の二つがある。明暗感覚は外界の明るさによって変化するものであり、たとえば明るい所から暗い所へ入ると初めは物が見えないが、しだいに網膜の光に対する感受性が高まり、10~20分もすると物が見えるようになる。これに対して、暗い所から明るい所に出ると初めはまぶしくて物が見えないが、やがて網膜の光に対する閾値が高まってきて、目はその明るさに慣れてくる。これを明順応といい、明順応には約3分間を要する。暗順応は最初は網膜中心部にある錐状体を介して行われるが、この順応は軽度であり、これに続く網膜周辺部の桿状体における暗順応のほうが強く、長続きする。明るさの感覚(明度)は、光の波長、すなわち色(色相)によっても異なる。明るい所では黄(550ナノメートル付近)がもっとも明るく見え、スペクトルの長短両端へ向かうにつれて暗く見える。光度を弱めていくと、もっとも明るく見える部位が黄から青緑(510ナノメートル付近)に移る。phenomenonといい、1825年に発見された。夕暮れや明け方といった薄暗いときに緑や青が明るく際だって見えるのは、この現象のよい例である。[市岡正道]視知覚まっすぐ前方を向いていて目に見える範囲を視野といい、眼球を動かして見える範囲を注視野という。視力は、それぞれある大きさ、あるいはある広がりをもった2光体を2光体として分離識別できる最小視角の逆数をもって表される。実際には、6メートルの距離からの最小視角が1分(ぷん)のときを視力1としている。このときの2光体の網膜内の像の隔たりは約4マイクロメートルで、これは錐状体1個の幅にほぼ匹敵する。視力は複雑な要因で決められるものであって、光の照射方法、光の明るさ、光と背景との対比などのほか、眼球での結像の仕方、錐状体の性状などによっても影響される。繰り返し与えられる点滅光刺激が一つ一つの光刺激として感じられる最大点滅頻度を臨界融合頻度、またはフリッカー値という。中等度の明るさの光刺激のときのフリッカー値は毎秒35~70である。フリッカー値は、二つの色光の明るさの比較や疲労度の測定などに応用されている。物体の奥行を知覚することは、単眼でも両眼でも可能である。単眼視の場合は、遠近に対する遠近順応の努力の差や視差(目または物体が移動することにより網膜上の像が移動すること)によって奥行が知覚される。経験によって物体の大きさや形などを知っている場合には、陰影のでき方などによって奥行が知覚される。両眼視の場合は、主として輻輳(ふくそう)度(両眼注視線が見ようとする一点に集合する度合い)と両眼視差(両眼網膜像の差)によって知覚されるが、単眼視の場合に比べれば一段と精密である。[市岡正道]動物の視覚ヒトに限らず、動物一般についても、光によって生ずる感覚を視覚という。通常は、広義の光感覚と区別し、特定の光受容器である目の働きによる感覚をさすが、光感覚と同義に用いられることも多い。視細胞に光が当たると、細胞に含まれる感光色素タンパク質(視物質)の光化学作用によって視細胞に電気的な応答が引き起こされる。脊椎(せきつい)動物の視細胞では、網膜の桿状体細胞と錐状体細胞に生ずる変化は、膜を横切って流れるナトリウム電流の低下による過分極であるが、無脊椎動物における変化は脱分極である。視覚は主として目の構造に応じて発達し、明暗、光のくる方向、物体の動き、形や遠近などが識別されるようになる。異なる波長の光を吸収する視物質の組合せによって波長の差が識別される。脊椎動物や棘皮(きょくひ)動物の視細胞は、繊毛軸糸をもった繊毛型であるが、節足動物や軟体動物の視細胞は、微絨毛(びじゅうもう)の配列する感桿型である。節足動物では多くの個眼が集合した複眼をもつが、軟体動物と脊椎動物は発達したカメラ眼による形態視を行う。Inc.それぞれの解説は執筆時点のもので、常に最新の内容であることを保証するものではありません。目を受容器として生ずる感覚の総称。(1855‐58)〕[語誌]「和蘭字彙」にあるのが古く、蘭学者による造語と考えられる。(一八六二)にも複合語を含め、少なからず訳語として使用されており、明治初期には一般化したと思われる。Inc.それぞれの用語は執筆時点での最新のもので、常に最新の内容であることを保証するものではありません。(独)視覚とは,眼に入力された光信号を感知し,さらに光信号に含まれる外界の情報を基に外界の構造や事物の性質を推定する機能である。われわれの眼前には,さまざまな明るさや色をもち多様に動き回る多数の3次元物体が広々とした世界に展開しているように見える。imageを生体信号に変換した情報が計算の出発点となる。して成立した視覚世界があまりに豊かに感じられるので,網膜像そのものを眺めているかのように感じられがちだが,以下の理由から考えて,脳内で視覚情報の解析が行なわれた結果が,われわれの視覚体験の本質であると結論される。diskや網膜血管系の影の部分においては情報が欠損しているにもかかわらず,われわれの意識する世界は安定的で連続的にくっきりと感じられる。第2に,網膜像を直に意識化しているなら生じないはずの神経心理学的症状として,眼に異常がなくても対象が歪む,二重に見える,距離感がない,など特定の視機能だけが損なわれることがある。第3に,もし心内で網膜像がそのまま映っているなら,いったいだれがそれを解析するのかという哲学的問題があり,心内の映像を心の中の小人的存在であるホムンクルスhomunculusが見て解析すると考えると,そのホムンクルスの心内で同じ問題が生じ,無限後退に陥ってしまう。視覚世界がいかに構築されるかに関しては諸説あり,解明が待たれる。errorが生じれば新しい信念へと更新される。consciousness(NCC)を探究するうえで大きな問題である。網膜像に含まれる情報は,外界構造を計算するのにまったく不十分である。典型例を挙げれば,網膜像は2次元投影像であるため奥行き次元が失われており,同じ網膜像をもたらしうる3次元外界構造には無限の可能性がある。正方形の網膜像があったとき,その原因となる外界の物体は前額平行面上の正方形かもしれないし,奥行き方向に傾いた長方形かもしれないし,あるいは直方体や四角錐が特定の角度に置かれているのかもしれない。ある物体からの表面反射光が得られた場合,その原因となる外界の照明光の分光分布,光量と物体の分光反射率と入射角度の関係は特定できない。ある光強度の物体反射光は,暗い照明が白い表面に当たった結果かもしれないし,明るい照明が薄暗い表面に当たった結果かもしれないし,明るい照明が白い表面に対して斜めに当たったために反射光量が少ないのかもしれない。problemといい,最適な解を推定するという作業が必要になる。constraintをさまざまにおいて解を絞っている。probabilityが挙げられる。視覚という感覚モダリティは膨大な情報処理を含む大きな概念なので,細分化して理解することが重要な場合がある。きなどの感覚属性で区分することが理解の助けになって,各々独立に研究が進んできた。visionの区分や,行為actionと認識recognitionの区分など,異なる処理経路を介すると考えられる計算内容によっても分けられる。このような並列的区分とは別に,研究分野の違いによる階層的区分も可能である。visionの分野がある。visionとよんで区別することがある。したがって,ひとくちに空間や時間などの諸特性を記述するうえでも,扱う属性や階層によって大きく特性が異なるので統一的な説明は難しい。ヒトやサルなど霊長類では,網膜に中心窩があり視野中心が最も解像度が高く,視野周辺に行くにつれて視力が悪くなる。acuityは,解像しうる最も細かい縞をもって指標とする。frequencyという。空間周波数は,縞模様だけに適用されるのではなく,視野内の特定の方位軸に沿った変調が何周期あるかを記述する一般的な概念である。functionとよばれる。degree)をピークとするバンドパス型の逆U字型曲線となり,視野周辺に行くにつれてピーク周波数が低域にシフトする。暗所視では低周波側で感度の落ちないローパス型となる。channelが介在すると考えられている。信号雑音比が悪く,欠損値も生じる貧しい視覚入力から可能な限り有意味な情報表現を構築するために,視覚系では特徴的な空間処理がさまざま行なわれており,それらを反映したさまざまな視覚現象が報告されている。きの属性においても対比は生じる。この対比作用には,空間変化を強調する働きが関係すると考えられている。filling-inであり,輪郭がはっきりしない領域において,領域の周囲にある明るさや色などが領域内部全体に侵蝕するように感じる。きの充塡も報告されている。illusionという。illusionが報告されており,網膜像とわたしたちの長さ・大きさなどの種々の知覚が一致しない例は枚挙にいとまがない。錯視図形を観察している際も,われわれの視覚情報処理系では,貧しい入力から可能な限り外界構造を正しく推定しようという計算回路が働いているはずである。幾何学的錯視をはじめとする数多くの錯視現象は,入力と出力との関係が特異であることから,そのような計算回路の原理にヒントを与えてくれる有効な実験材料である。functionを測定することができる。frequencyという。frequencyは約15Hzとなる。contrastという一過性の現象があり,同じ灰色でも,同一領域に暗い刺激が呈示されていた後では明るく見え,明るい刺激が呈示されていた後では暗く見える。aftereffectといい,明るさや色だけでなく方位の傾きや運動など多種の属性において生じることが知られ,特異的な残効が生じることをもって,その属性を特異的に処理するメカニズムが存在する証拠とされる。視覚情報から時間そのものを認識することに関しては,二つの刺激を呈示して同時性判断や時間順序判断を行なう研究例があるが,2刺激の時間差が両眼視差や運動のメカニズムによって検出されるような刺激呈示事態でない限り,聴覚に比べて視覚の時間差の弁別能ははるかに低い。時間間隔の知覚に関しては聴覚刺激と同様,変化が豊かに含まれる刺激は知覚的に長く感じるなど,多感覚にわたり共通した特徴がある。網膜に像が投影され,初期の神経メカニズムによって処理がなされたとしても,つねに意識体験として視覚像が感じられるとは限らない。suppressionという。両眼分離視に限らず一般に,注意を向けやすい刺激が存在する状況下ではそれ以外の対象の存在や,対象の変化が意識化されにくくなる。blindnessとよばれている。視覚と身体運動感覚には密接なかかわりがある。reflexという眼球運動によって,ある程度安定的な網膜像が得られている。illusionが生じる。視覚情報から身体運動感覚が惹起される例としては,視野の広い領域に動きがあると反対方向に自分の身体が動いていくようなベクションvectionという錯覚を感じる。ベクションが生じるのに伴い立位において重心動揺が生じることがある。ベクションに対抗して身体重心を移動すると姿勢安定が当然損なわれるため,前庭器官や自己受容感覚器からの信号で重心の再補正が行なわれ,この反復が重心動揺となると考えられる。captureと総称される多感覚相互作用の好例だが,視覚体験もまた他の感覚モダリティの刺激の存在によって左右される。illusionという現象では,フラッシュ光を1回だけ点灯し,それとほぼ同時にクリック音を2回続けて呈示すると,光が2回点灯したように錯覚される。これは時間解像度に優れた聴覚信号に依存して,視覚対象の時間知覚が変容する例である。運動方向が曖昧な図形を観察する場合,自分の腕をある方向に動かすと,図形の運動方向が腕の運動方向に引っ張られて見えることがある。このような多様な視覚機能は,精緻な生体メカニズムに支えられている。bodyを通過して網膜に結像する。水晶体は毛様体筋の力で屈折率を適応的に変化させる。より径が適応的に変化し,対光反応をはじめとする種々の原因で生じる縮瞳は,入射光量を減ずるとともに焦点深度を増す機能をもつ。ある視細胞photoreceptorにおいて,受光量の増加に対して細胞膜が過分極応答する形で光電変換される。その外の層にはメラニン色素に富む色素上皮が接し,乱反射を防いでいる。視細胞外節には多数の膜が重なっていて,ビタミンAの一種のレチナールを含んだタンパク質である光感受性分子がそれぞれの膜に含まれている。この分子を視物質photopigmentとよぶ。光量増加に対して視物質が構造変化して連鎖的な生化学反応を引き起こした結果,細胞膜ナトリウムチャンネルの閉確率を高めて膜電位を過分極側に変化させる。視細胞には大きく分けて明所で働く錐体coneと暗所で働く桿体rodの2種類がある。visionにおける色覚の最初の神経基盤となっている。visionにおいては色は見えないが,光電変換効率はきわめて高い。1個の視物質においてレチナールが11-シス型の状態から光エネルギー吸収後に立体異性化して全トランス型に変わり,これに伴いタンパク質がロドプシンからメタロドプシンへと構造変化することで,細胞内液にある数百個のGタンパク(トランスデューシン)を活性化し,その各々が1個のホスホジエステラーゼを活性化,その各々が膜チャンネルに作用するサイクリックGMPを数百分子/秒の速度で分解するという反応連鎖を経て信号が増幅する(カスケード増幅)。このため,1個の光子が視物質に当たることが膜電位変化を引き起こしうる。visionといい,錐体と桿体の両方が寄与する。cellの膜電位変化をもたらす。視細胞と異なり,双極細胞においては,光量増加に過分極応答するOFF型と脱分極応答するON型が出現する。cellに興奮をもたらし,活動電位の発生確率を変化させるが,ここでも暗い光に対して興奮性に応答するOFF型と明るい光に対して興奮性に応答するON型がある。cellによって,それぞれ水平方向の結合をしている(図1)。nucleus(LGN)に終わるものと,中脳の上丘を経て視床枕pulvinarに連絡するものがある。area(V1野)に連絡し,意識的視覚にかかわる脳内情報処理に寄与するのに対し,後者は皮質下核と連絡をもち,眼球運動や種々の視覚性反射を主に取りもつとされている。霊長類の網膜神経節細胞は,時間解像度が高く空間解像度が低いパラソル細胞と,空間解像度が高く時間解像度が低いミジェット細胞と,その他の細胞に分類される。パラソル細胞はLGNの大細胞層,ミジェット細胞は小細胞層に投射し,またこれらの層の間にある顆粒細胞層へ投射する細胞がある。一部の網膜神経節細胞には光感受性があり,光を直接受容して活動電位を発生する。cell(ipRGC)の送る信号は視交叉上核へ送られ,概日リズムを形成する視覚性同調因子と考えられたが,ほかの視覚機能にも関与している可能性が示唆されている。LGNの大細胞層からはV1野の4Cα層,小細胞層からは4Cβ層,顆粒細胞層からは1~3層に投射がある。V1野以降は,視覚前野と総称される多くの皮質領野(V2,V3,V4,etc.)で階層的に情報処理が進んでいく。pathway(ミシュキンMishkin,M.の分類でいう「where」経路)に連なり,運動・奥行き・空間定位に関与する。関与する(248ページ図2)。これら2経路の間には相互連絡があり,また各経路内でも上位と下位の領野同士には双方向結合がある。各々の半視野は対側の大脳半球で表現されるが,両半球を連絡する脳梁を介して互いの半視野表現の間に情報のやりとりがある。色や運動など異なる感覚属性の処理が異なる神経回路でなされるなら,それらの処理結果をどうにかして結びつけて合一な対象認識に至る必要がある。problemの解決の役目を担っているという考え方がある。fieldをもち,視野内の一部の領域の光刺激に対してしか応答しない。多くのミジェット細胞の受容野は同心円型で,受容野中心部は光オンで興奮し,周辺部は光オフで興奮する(中心-周辺拮抗型)。これと逆の極性の受容野をもつといったように,受容野中心部と周辺部で応答特性が異なる。持続する光強度に対する持続的な応答成分とは別に,光量の時間的変化に対する一過性の応答成分がある。大脳皮質の視覚ニューロンは,より複雑な受容野構造をもつ。方位選択性ニューロンは,特定の傾きをもつ光刺激,方向選択性ニューロンは特定の向きに動く光刺激,色選択性ニューロンは特定の色,視差選択性ニューロンは特定の両眼視差に対して選好応答する。高次領野になるにつれて,刺激に対する選択性は複雑性を増す。手のような形にしか応答しないサルIT(下側頭領域)のニューロンが見つかっているし,サルITやヒトFFA(紡錘状回顔領域)では顔刺激に対して選択的に活動が増す。網膜上に正しく結像することを正視といい,それより近位・遠位に焦点がある屈折異常をそれぞれ近視・遠視という。老眼とは,加齢により水晶体の弾力が落ちて近見時に像がぼけることを指す。これらの屈折異常が光学矯正により視力を回復できるのに対し,弱視amblyopiaは斜視,屈折の左右差,発達時の視覚遮断などの原因で生じ,異常眼で視力が低い状態で,眼光学系に原因が求められない。visionと総称する。視野狭窄や暗点など,網膜や眼内の黄斑色素の加齢による変性との関連が疑われる症状で悩む事例も多く,とくに現代の高齢化社会で問題視されている。視覚神経系の機能不全により起こる視覚性認知の障害も数多く報告されている。色の認知だけが損なわれる大脳性色覚障害や,物の動きだけがわからない障害がある。形態認知の障害では,何の絵かわからない画像失認,どんな実物体かわからない物体失認,だれの顔かわからない相貌失認,どの街かわからない街並失認,読解や音読ができない失読がある。空間認知の障害では,絵が描けない構成障害,目標に向けて手を到達運動できない視覚運動性失調,見慣れた場所で道に迷う地誌的失見当などが挙げられる。注意の障害では,左右半視野に二つの物体を同時呈示すると一方(多くは左側)を無視してしまう消去,視野や対象の片側(多くは左側)を無視してしまう半側空間無視,複数対象に同時に注意を払えない背側性同時失認,複数対象の全体的意味を瞬時にとらえられない腹側性同時失認などがある。失認とは異なり対象を誤って認知してしまう症状には,対象が消失しても視野内にありつづけるように見える視覚性保続,存在しない光や物が見える幻視,物の形が歪んで見える変形視などがある。これらの神経心理学的症状と大脳皮質領野との関連性が調べられている。reserved.それぞれの記述は執筆時点でのもので、常に最新の内容であることを保証するものではありません。「視覚」の用語解説はコトバンクが提供しています。小学館|「コトバンク」とは|辞書全一覧|利用規約|Q&A|サイトマップ|使い方|「コトバンク」は朝日新聞社の登録商標です。MARKETINGに帰属します。当サイトで提供する用語解説の著作権は、(株)朝日新聞社及び(株)朝日新聞出版等の権利者に帰属します。記事、写真、データ等の無断転載・転用を禁じます。