Summary
The electrical response of the light adapted human eye to onset (a-wave) and offset (d1-wave of the positive off-effect) of monochromatic test stimuli between 448 and 654 nm (Ganzfeld stimulation, duration of test flash 0.3 s) was recorded by means of the electroretinogram in 10 normal observers during steady illumination of various wavelengths of 2.2 log Troland.
During exposure to white light the spectral sensitivity of the a-wave and off-effect as determined by a criterion amplitude of 25 μV were similar, the sensitivity of the off-effect being 0.4 log units lower as compared to the a-wave.
Blue adaptation (467 nm) decreased the sensitivity of the a-wave and increased the sensitivity of the off-effect within the short wavelengths region of the spectrum.
Red adaptation (630 nm) decreased the sensitivity of the a-wave and increased the sensitivity of the off-effect within longer wavelengths.
Green adaptation (530 nm) produced only a small decrease of sensitivity of the a-wave for green test light, the sensitivity of the off-effect remained constant.
The opposite changes of the a-wave and off-effect during chromatic adaptation demonstrate different participation of these components in the generation of color mechanisms in the human retina.
Zusammenfassung
Im Elektroretinogramm normalsichtiger Versuchspersonen wurde die Antwort auf Belichtung (a-Welle) und auf Verdunklung (Welle d1 des positiven off-Effekts) auf monochromatische Testreize zwischen 448 und 654 nm (Ganzfeldbeleuchtung, Reizdauer 0,3 s) unter verschiedenfarbiger Helladaption von 2,2 lg Trol untersucht.
Bei unbunter (weißer) Adaptation zeigten die für ein Amplitudenkriterium von 25 μV bestimmten spektralen Empfindlichkeitsfunktionen für die a-Welle und den off-Effekt einen ähnlichen Verlauf. Dabei war die Empfindlichkeit des off-Effekts gegenüber der a-Welle um etwa 0,4 lg Einheiten geringer.
Blaue Adaptation (467 nm) führte bei der a-Welle zu einem Empfindlichkeitsverlust im kurzwelligen Spektralbereich, während die mit dem off-Effekt bestimmte Funktion im gleichen Spektralbereich eine erhöhte Empfindlichkeit zeigte.
Rotadaptation (630 nm) bedingte im Bereich der Adaptationswellenlänge einen Empfindlichkeitsverlust für die a-Welle und eine gesteigerte Empfindlichkeit für den off-Effekt.
Grüne Adaptation (530 nm) bewirkte im Bereich der Adaptationswellenlänge lediglich einen geringen Empfindlichkeitsverlust für die a-Welle; die mit dem off-Kriterium bestimmte Funktion blieb gleich.
Das gegensinnige Verhalten von a-Welle und off-Effekt bei chromatischer Adaptation zeigt eine verschiedene Beteiligung dieser Komponenten bei der Generierung von Farbmechanismen in der menschlichen Netzhaut.
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Literatur
Armington, J.C.: Chromatic and short term dark adaptation of the human electroretinogram. J. Opt. Soc. Am. 49, 1169–1175 (1959)
Armington, J.C., Biersdorf, W.R.: Flicker and color adaptation in the human electroretinogram. J. Opt. Soc. Am. 46, 393–400 (1956)
Armington, J.C., Thiede, F.C.: Selective adaptation of components of the human electroretinogram. J. Opt. Soc. Am. 44, 779–786 (1954)
Best, W., Bohnen, K.: Über den “off-Effekt” im Elektroretinogramm des Menschen. Albrecht v. Graefes Arch. Ophthal. 158, 568–577 (1957)
Cavonius, C.R.: Color sensitive responses in the human flicker-ERG. Doc. Ophthal. 18, 101–113 (1964)
CIE Publication No 17 in: International lighthing vocabulary, 3rd ed., Paris 1970
Dodt, E.: Beiträge zur Elektrophysiologie des Auges. II. Über Hemmungsvorgänge in der menschlichen Retina. Albrecht v. Graefes Arch. Ophthal. 153, 152–162 (1952)
Dodt, E., Wirth, A.: Differentiation between rods and cones by flicker electroretinography in pigeon and guinea pig. Acta Physiol. Scand. 30, 80–89 (1953)
Howarth, C.I.: On-off interaction in the human electroretinogram. J. Opt. Soc. Am. 51, 345–352 (1961)
Langhof, H.-J., Kojima, M., Zrenner, E.: Parameter des off-Effekts im menschlichen Elektroretinogramm. 74. Ber. d. Zusammenk. Dtsch. Ophthal. Ges., S. 739–742. München: Bergmann 1977
van Lith, G.H.M.: Simultane Bestimmung der elektroretinographischen und sensorischen Reizschwelle. Vision Res. 6, 185–197 (1966)
Miller, R.F., Dacheux, R.F.: Synaptic organization and ionic basis of on and off channels in the mudpuggy retina. I. Intracellular analysis of chloride-sensitive electrogenic properties of receptors, horizontal cells, bipolar cells, and amacrine cells. J. Gen. Physiol. 67, 639–659 (1976)
Nagata, M.: Studies on the photopic ERG of the human retina. Jap. J. Ophthal. 7, 96–124 (1962)
Nelson, R., Famiglietti, E., Kolb, H.: On-center and off-center ganglion cells branch at different levels in the cat inner plexiform layer. Suppl. to Invest. Ophthal., p. 44 (1977)
Padmos, P., van Norren, D.: Cone spectral sensitivity and chromatic adaptation as revealed by human flicker-electroretinography. Vision Res. 11, 27–42 (1971)
Skoog, K.-O.: The directly recorded standing potential of the human eye. Acta ophthal. (Kbh.) 53, 120–132 (1975)
Stiles, W.S.: The determination of the spectral sensitivities of the retinal mechanisms by sensory methods. Ned. Tijdschr. Natuurk. 15, 125–146 (1949)
Täumer, R., Rhode, N., Wichmann, W., Röver, J.: Experiments concerning the human c-wave. Albrecht v. Graefes Arch. Ophthal. 198, 139–153 (1976)
Tsuchida, Y., Kawasaki, K., Jacobson, J.H.: Rhythmic wavelets of the positive off effect in the human electroretinogram. Am. J. Ophthal. 72, 60–69 (1971)
Ui, K.: Photopic electroretinogram. I. Studies on normal and color blind subjects. Jap. J. Ophthal. 19, 57–68 (1975)
Wagner, H.G., MacNichol, E.F., Wolbarsht, M.L.: The response properties of single ganglion cells in the goldfish retina. J. Gen. Physiol. 43, 45–62 (1960)
Wald, G.: The receptors of human color vision. Science 145, 1007–1016 (1964)
Zrenner, E.: Influence of stimulus duration and area on the spectral luminosity function as determined by sensory and VECP measurements. 14th ISCERG Symp. Louisville, 1976. Doc. Ophthal. Proc. Series 12, 21–30 (1977)
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Langhof, H.J. Gegensätzliche Wirkungen farbiger Adaptation auf den on- und off-Effekt im photopischen Elektroretinogramm. Albrecht von Graefes Arch. Klin. Ophthalmol. 204, 265–274 (1977). https://doi.org/10.1007/BF00415320
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