Как заливать отмостку: Как правильно залить отмостку вокруг дома: инструкция

Содержание

Как правильно залить отмостку вокруг дома – мастер класс

Заливка отмостки вокруг дома – важный этап в строительстве любого дома или строения. Она незаметна и кажется несущественной. Но опытный строитель и пользователь знает о её важности. Надо соблюдать технологию её изготовления, правильно выбрать вид. При тщательном изучении технологии строительства её можно сделать своими руками.

Назначение

Представление о значении бетонной отмостки поможет ответить на вопрос: “Как правильно залить отмостку вокруг дома?” Основная миссия отмостки – защитить фундамент дома. Эта строительная часть отводит дождевую воду, весенние паводки. Чем дальше уходит влага от периметра дома, тем суше подвал. Отмостка снижает нагрузки на дренажную систему, спасает вертикальную гидроизоляцию. Основной параметр отмостки – её ширина. Самая обычная величина – один метр.

Можно ограничиться и меньшим размером, если дом мал, а величина участка крохотная. Но это отступление не должно превышать 20 сантиметров. Существенный ориентир – карниз дома. Его проекция на отмостку обязана быть на 20 сантиметров меньше, должна быть ближе к фундаменту. Отмостка завершает архитектурный образ любого дома, служит территорией для пешеходов. Она обязана иметь небольшой уклон в сторону от дома. Так вода будет лучше отводиться от фундамента. Будет достаточно два процента уклона. Перед началом работы важно вычислить высоту отмостки около стены дома.

Конструкция и материалы

Схема отмостки выглядит так:

  1. Слой песка. Его трамбуют и уплотняют с поливом.
  2. Дренаж. Трамбуют без полива.
  3. Слой гидроизоляции.
  4. Бетона 10 см.
  5. Демпферный шов через каждые 2 метра отмостки.
  6. Дёрн, который примыкает к отмостке с противоположной стороны от фундамента.

Залить отмостку вокруг дома невозможно без материалов:

  1. Подсыпка. Она готовится до начала заливки раствора. На её изготовление потребуется песок, щебень или гравий не очень больших размеров. Считается нарушением заливка бетона по мелкому песку. Подобное основание будет не прочным, обязательно даст усадку. Чем серьёзней конструкция – тем она надёжнее. Предпочтительно делать подушку минимум из двух веществ. Нижний слой уплотнит грунт, уровняет поверхность. Потребуется гравий или щебёнка. Для второго слоя нужен будет песок.
  2. Армирующая сетка. Пригодится арматура с диаметром от 6 до 8 миллиметров. Чем мягче грунт, тем меньше размеры ячеек. Они могут быть от 20 до 50 см.
  3. Деревянная опалубка. Хватит досок толщиной 20-30 мм., и шириной 100 мм.
  4. Бетонный раствор. Прочность бетона не должна быть меньше В15. Использовать более серьёзный бетон экономически невыгодно. Но если дом находится в северных широтах, бетон обязан быть более морозоустойчивым.
  5. Герметик.

Проблематично будет выполнить эту работу без следующих инструментов и приспособлений:

  1. Лопата штыковая, лопата совковая.
  2. Молоток и гвозди для опалубки.
  3. Шпатель, мастерок.
  4. Правило для выравнивания раствора.
  5. Уровень, рулетка.
  6. Ёмкость для приготовления смеси.
  7. Вёдра.
  8. Шпагат или леска.

Бетонный раствор

Марка используемого бетона должна отталкиваться от зимней температуры. Не применяют марку ниже F50. Оптимальный вариант для российских условий – марка F100. Главное при изготовлении бетона собственными силами – точно выдержать пропорции. Идеальный вариант – использовать готовую смесь с завода. Но это стоит денег, очень трудно будет одному быстро выработать количество, которое доставит бетоновоз. Заливка отмостки вокруг дома – процесс трудоёмкий: Вы просто не справитесь физически. Часть бетона пропадёт или схватится, сделав проблемы на ближайшее будущее.

Бетон домашнего изготовления потребует использования четырёх ингредиентов: вода, песок, цемент и щебень. Оптимальная марка цемента – М400. Песок желательно брать среднего размера, мелкий подойдёт в качестве альтернативы. Для получения смеси марки В15 потребуется следующее соотношение:

  • Цемент – 1 доля.
  • Песок – 2,9 долей.
  • Щебёнка – 4,9 долей.
  • Вода – 0,6 долей.

Если взять десять литров цемента, то вышеназванная пропорция выдаст 54 литра бетона. Другие марки цемента предполагают аналогичное соотношение песка и немного меньшее количество крупного наполнителя.

Очерёдность основных операций

Правильная заливка отмостки предполагает выполнение операций в строгом соответствии с очерёдностью:

  1. Разметка вокруг дома. Она поможет определить периметр будущего сооружения.
  2. Выемка грунта по всему периметру дома. Глубина траншеи должна учитывать толщину всех слоёв – подсыпки и самого бетона. Стандартная глубина – 30 сантиметров.
  3. Трамбовка основания.
  4. Монтаж опалубки. Должна получиться цельная, прочная конструкция.
  5. Закладка сыпучих материалов – щебня и песка. Процесс сопровождают уплотнением. Минимальная толщина первого слоя – 20 сантиметров. Иногда между грунтом и сыпучими материалами укладывают небольшой слой глины (5 сантиметров). Процесс трамбовки песка сопровождают поливом. Чем ближе к фундаменту, тем больше усилий стоит прилагать. Вместо щебня можно использовать кирпичный бой.
  6. Закладка сеток арматуры. Если используется обычная арматура, то её перевязывают проволокой.
  7. Монтаж досок, которые будут служить деформационными швами. Они не будут давать бетону разрушаться зимой. Шаг уже был указан выше: 2 метра.
  8. Бетонирование отмостки: укладка самого бетона и его уплотнение, выравнивание. Стандартная толщина – 10 сантиметров.
  9. Железнение поверхности конструкции. Оно придаст твёрдости, будет надёжно защищать от влаги. Железнение – это засыпка свежего раствора мелким слоем цемента спустя 20 минут. Шпателем или мастерком его растирают по всей поверхности отмостки. Эту операцию можно пропустить, если Вы будете укладывать плитку или другой вид декоративного материала на отмостку.
  10. Уход за бетоном в процессе схватывания. Сооружение надо защитить от несанкционированного проникновения посторонних предметов, животных, гостей двора.

Тонкости и нюансы

К изготовлению отмостки надо приступать сразу после возведения фундамента и его отделки. Следует помнить, что отмостка не должна вплотную примыкать к нему. Необходимо обеспечить небольшой зазор между цоколем и отмосткой. Рекомендуемая величина – 20 миллиметров. Зазор позволит этим двум мощным конструкциям оседать с разным значением. Это не приведёт к появлению трещин на их поверхности. Если не использовать утеплитель для фундамента и отмостки, то этот зазор рекомендуется заполнить герметиком.

Полное схватывание залитой отмостки происходит через 4 недели при температуре 20 градусов тепла. Чем ниже температура и больше влажность – тем больше этот срок. Действует простой принцип: чем дольше, тем лучше! Но опалубку можно демонтировать гораздо раньше этого срока. Не будет лишним уход за бетоном. Он состоит в систематическом смачивании. Чтобы предотвратить испарение можно конструкцию залить плёнкой. Это не допустит возникновения трещин во время схватывания.

Приветствуется утепление отмостки. Поможет экструдированный пенополистирол, который закладывается под слоем бетона на подсыпку. Эта процедура актуальна, если подошва цоколя находится выше величины промерзания грунта. Идеальная конструкция отмостки имеет сливной канал, который расположен на её краю. Он поможет эффективно отводить дождевую воду. Сооружение этого канала не будет проблематичным, если двор имеет наклон. Продвинутая отмостка будет снабжена утеплителем, который является одним целым со слоем утеплителя всего дома. А зазор между отмосткой и фундаментом будет располагать к этому.

Декоративное оформление

Отмостка может быть не только защитной конструкцией, но и стать украшением фундамента дома. Её поверхность можно покрыть брусчаткой, кирпичом. Очень популярны ФЭМы – фигурные элементы для мощения. Можно заложить отмостку асфальтом, но это дорого. Лучший вариант – отмостка из брусчатки.

Она имеет подходящую прочность, долгий срок службы, производится в разном цветовом исполнении. Её укладывают после полного затвердевания отмостки. Положить её можно на сухую смесь или на обычный раствор песка и цемента. Знатоки добавляют немного вещества, которым моют посуду. Покрытие укладывают на раствор, выравнивают с помощью резинового молотка. Промежутки между элементами заполняют песком или цементом. Ходить можно через неделю после монтажа.

Дополнительно

Перед началом всех работ можно взять небольшой мастер класс у специалистов. А ещё лучше поработать несколько дней подручным в строительной бригаде. Помните о технике безопасности, работайте в перчатках. Главный опасный фактор при проведении этой работы – поднятие тяжестей. Будет уместна помощь напарника.

Так же, рекомендуем перед началом работ, посмотреть видео, об одном из вариантов заливки отмостки своими руками.

Сейчас смотрят:

Устройство отмостки вокруг дома своими руками.

Как сделать отмостку из щебня вокруг дома своими руками?

Как сделать отмостку вокруг дома своими руками: практика, советы

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Отмостка представляет собой непрерывную ленту из бетона или асфальта, примыкающую к зданию по всему периметру. Она защищает фундамент от осадков, талых вод, подвижек почвы. Вопрос, как сделать отмостку вокруг дома своими руками, решается после окончания кладки стен. Главное — залить ее до холодов. Дело в том, что мерзлый грунт создает сильное боковое давление на фундамент. Но это еще полбеды. Когда весной почва оттает и вспучится, то фундамент может дать трещину. Отмостка значительно снижает интенсивность этих процессов.

Строительство отмостки своими руками

Проектирование отмостки

В первую очередь нужно выбрать ширину полосы. Согласно нормам, минимальное значение равно 0,8 м. Максимальные размеры не регламентируются, но в среднем составляют от 1 м до 2,5 м. Здесь учитывается и тот момент, что отмостка вокруг дома служит дорожкой для ходьбы. Чем она шире, тем легче по ней ходить. А главное, тем меньше вероятность подмыва и деформации фундамента. И еще, чтобы отведение воды было эффективным, бетонная полоса должна выходить за границы карнизов крыши примерно на 30 см.

Второй важный параметр — градус наклона полосы в направлении от стен. Согласно советским ГОСТам, величина уклона варьировалась от 50 мм до 100 мм на один метр ширины. Это означает, что участок отмостки дома, примыкающий к стене, будет иметь высоту от 5 до 10 см, а противоположный край расположится вровень с землей. Такой крен хорош для скатывания воды, но ходить по нему будет трудно.

Схема создания отмостки

Сегодня компромиссом между функциональностью и комфортом считается высота в 15 мм на 1 м. При ходьбе она малозаметна, а воде этот уклон не дает задерживаться. Если поверхность полотна гладкая, то достаточно и 10 мм на 1 м. Однако нелишне заметить, что зимой подобная дорожка превратится в каток.

Полезный совет! Если лента делается вокруг гаража, скат должен быть не менее 20 мм на 1 м. Тогда въезд всегда будет сухим.

Различные варианты создания отмостки

Подготовительные работы

Решая задачу, как сделать отмостку вокруг дома своими руками, первым дело готовим основание. Базовым элементом отмостки традиционно является бетонная стяжка. Работы по ее укладке производятся в следующем порядке:

  • разметка основания. На расстоянии, к примеру, 100 см от цоколя вбиваем колышки по всему периметру дома. По колышкам натягиваем шнур. По нему будет проходить граница полотна;
  • выемка грунта. Наша задача — снять плодородную почву примерно на 20-25 см (на штык лопаты). Глубина траншеи должна быть везде одинаковой. Боковую стенку фундамента тоже надо тщательно очистить. Чем меньше земли на контактных поверхностях, тем прочнее сцепление слоев бетона;
  • укладка песчаной подушки. Выравниваем и уплотняем дно траншеи, лучше всего совковой лопатой. Сверху ровным слоем засыпаем песок;

Отмостка из тротуарной плитки

Полезный совет! Песок для подушки должен быть однородным, без битого кирпича и щебня. Крупные вкрапления вовсе не усиливают слой, как считают многие. Напротив, при весеннем вспучивании почвы песок выталкивает их наружу, разрушая бетон.

  • слой песка проливаем водой на два раза и уплотняем трамбовкой. Воду можно разбрызгивать из садового шланга с рассекателем, или из обычной лейки. Если встать на готовую песчаную подушку, она не провалится, но останутся четкие следы от подошв. Это значит, что между песчинками почти не осталось воздушных камер. Плохо уплотненный песок в дальнейшем будет проседать, образуя трещины в бетоне;
  • на подушку насыпают слой щебня толщиной до 8 см. На щебень укладывают арматурную сетку с размером ячеи 5 см. Если вместо сетки используются пруты, их надо связать между собой проволокой. Расстояние от арматуры до верхнего края траншеи должно составлять 5-7 см.

Опалубка с армирующей сеткой

Как сделать отмостку вокруг дома своими руками: основные работы

В большинстве случаев траншею бетонируют, смонтировав съемную опалубку из 20-миллиметровой доски. Но можно сделать и проще — вдоль бортика, строго по шнуру, установить бордюр. Это может быть красный обожженный кирпич или бордюрный камень. Между камнями оставляют зазор 10-15 мм. Необходимо проследить, чтобы раствор затекал в эти швы, образуя в дальнейшем прочную связку.

Устройство бетонной отмостки

Устройство компенсационных швов

Монолитную отмостку вокруг всего дома сделать сложно. Придется заказывать сразу две машины бетона и бригаду рабочих. Но выход есть — разделить ленту на блоки. Для этого берут деревянные рейки толщиной 10 мм и ставят их поперек опалубки через каждые 2-3 м. Объем секции должен соответствовать количеству бетона в одном замесе. Планки следует заранее пропитать отработкой или битумом. А главное, такие перемычки уменьшают внутреннее напряжение бетона при суточных скачках температур. Устанавливать их необходимо и в углах здания.

Полезный совет! Если вы опасаетесь, что между рейкой и бетоном может просочиться вода, лучше сделать температурные швы из специального герметика.

Создание отмостки вокруг дома своими руками

В месте соединения цоколя с отмосткой также выполняют деформационный шов. Это промежуток шириной 1-1, 5 см, засыпанный песком или заложенный рубероидом. Можно заложить в стык жгут из пенополистирола, уплотнив его куском фанеры. Если отмостка все же просядет, то опустится по шву. А цоколь останется в целости и сохранности.

Заливка отмостки

Бетон замешивают в стандартной пропорции 1:3:1 (1 часть цемента, 3 части щебня и 1 часть песка). Заливают смесь посекционно, устанавливая на ребро поперечные рейки. Верхние торцы перемычек должны совпадать с поверхностью полосы. Планки одновременно послужат маяками для выравнивания бетона. Поэтому их сразу нужно поставить под нужным градусом. Бетон разравнивают широким шпателем или штукатурным полутерком.

Заливка отмостки цементным раствором

Смесь при заливке уплотняют или вибратором, или железным прутом (методом штыкования). Отрезок арматуры погружают в бетон и раскачивают вращательными движениями. Подобным образом проходят всю отмостку. В результате частых проколов пузырьки воздуха и лишняя вода поднимутся вверх, а бетон станет плотнее.

Далее влажную поверхность ленты железнят, чтобы придать ей прочность и водонепроницаемость. Для этого рассыпают по бетону сухой цемент и ждут, пока он впитает воду. Потом берут металлическую кельму и втирают цемент в поверхность бетона до достижения темно-серого цвета.

Схема утепления и гидроизоляции отмостки

Готовую отмостку накрывают мешковиной от солнца. Если нет дождей, то материал поливают из лейки, смачивая бетон. В противном случае он схватится, не успев набрать необходимую прочность.

В заключение. Отмостку вокруг дома вполне может залить человек, не имеющий строительных навыков. Аккуратно выполненная бетонная стяжка не только защитит фундамент от осадков, но и придаст зданию законченный вид.

Отмостка вокруг дома своими руками (видео)

ОЦЕНИТЕ
МАТЕРИАЛ

Загрузка…

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Можно ли заливать отмостку частями. Засыпка щебня и песка. Утепление отмостки и армирование

Можно ли заливать отмостку частями. Засыпка щебня и песка. Утепление отмостки и армирование

Если перед вами, как и перед многими домашними мастерами, встал вопрос о том, как правильно делать отмостку вокруг дома, то вы должны знать, что на следующем этапе засыпается щебень. Толщина этого слоя должна изменяться в пределах от 50 до 100 мм. Гравий необходимо разложить и уплотнить. Для этого можно использовать специальную решётку, которая применяется в ландшафтном дизайне.

В песке необходимо сделать углубление под трубы и ливнеприемники, после вы можете приступать к утеплению отмостки. На уплотненный песок, который засыпается на дно траншеи, следует уложить пеноплекс или пенополистирол. Для отмостки подойдет жесткий утеплитель, однако он боится точечных нагрузок, поэтому располагать его необходимо на песчаной подушке.

Устранить мостики холода можно методом укладки теплоизоляции в 2 слоя. Утепленная отмостка обязательно должна быть организована. Для этого используется арматурная сетка с квадратными ячейками, сторона которых равна 50 или 100 мм. Арматурный каркас связывается. Сетку-рабицу для этого использовать не стоит, так как она является слишком гибкой. Если вам не нужна утепленная отмостка, то арматурная сетка может быть расположена на щебне. Это будет способствовать лучшему распределению бетонной смеси.

Как правильно залить отмостку самостоятельно вокруг дома, рассказано далее.

Опалубка может состоять из фанеры или досок. Она усиливается кольями, которые устанавливаются снаружи. При монтаже не следует забывать о том, что опалубка является съемной. Для устройства деформационных швов необходимо установить деревянные рейки на ребро, которые обрабатываются антисептиком. Расстояние между швами должно составить 2 м.

Швы должны располагаться по диагонали в том месте, где опалубка поворачивает на углах. Деформационный шов имеет одно важное назначение, которое выражено в компенсации температурного расширения материала в период эксплуатации. Заливка отмостки должна вестись с удалением воздушных карманов. Если смесь равномерно заполнила всё пространство, то вам удастся получить прочную конструкцию.

При заливке важно исключить впадины и бугорки, их наличие будет способствовать застаиванию воды. Если всю отмостку за один раз сделать нет возможности, то можно залить лишь ее часть, а после возобновить работы. Заливка отмостки должна вестись в сопровождении штыкования. Для этого бетон прокалывается, что будет способствовать заполнению всего пространства.

Дом без отмостки последствия. Отсутствует отмостка

Комментарий экспертизы: отсутствие отмостки по периметру является несоблюдением требований «ТР 94.12-99 Технический регламент операционного контроля качества строительно-монтажных и специальных работ при возведении зданий и сооружений. 12. Благоустройство территорий у строящихся зданий и сооружений», согласно которым отмостки должны устраиваться у всех возводимых зданий. Ширина отмостки 0,75 м с поперечным уклоном от здания не менее 2%.
УСТРОЙСТВО ОТМОСТКИ
Если вокруг вашего дома на полосе шириной до 1 м просто оставлен дерн или проходит слабо утрамбованная дорожка, то дождевая вода просачивается к фундаменту, проникает в подполье, подвал или погреб, а затем по капиллярам поднимается вверх по стенам, медленно, но верно разрушая дом. Чтобы отвести ее в сторону, вам необходимо сделать булыжную, асфальтовую или грунтовую отмостку. При устройстве асфальтового покрытия снимают растительный грунт слоем до 100 мм, заполняют это место жирной, мятой, густой глиной, которую хорошо утрамбовывают. При трамбовании желательно втапливать в глину гравий или щебень, но только не кирпичный, а каменный. Сверху его покрывают асфальтом слоем 20…30 мм. Асфальт можно заменить цементным или бетонным раствором. Кроме того, уложенный бетон можно покрыть цементным раствором (20…30 мм), поверхность которого посыпают сухим цементом 2…3 мм и зажелезняют.
Ширину отмостки выбирают в зависимости от типа грунта и ширины карнизов. На обычных грунтах она должна быть на 10…20 см шире карниза, но не менее 60 см, на просадочных — выходить на 30 см за пределы траншей или котлованов под фундамент и быть не уже 100 см. Поперечный уклон отмосток от стен дома должен быть не менее 5°.
п.3.26. Отмостки по периметру зданий должны плотно примыкать к цоколю здания. Уклон отмосток должен быть не менее 1 % и не более 10%.

Как залить отмостку поверх старой. Технология работ

Произвести его можно своими силами, но многих интересует вопрос, как сделать это без демонтажа старой отмостки. Специалисты говорят, что это возможно. Действовать надо следующим образом:

  1. Сначала убирают отваливающиеся части старой отмостки. При этом разбивать все не надо, снимается только то, что сметается жестким веником и убирается руками. Отдельные фрагменты можно поддеть щепкой. Узкие трещины расширяются шпателем.
  2. Далее отмостка грунтуется грунтовкой глубокого проникновения кистью. Задача этой операции – немного укрепить покрытие, также и в трещинах. Не стоит наносить слишком много грунтовки, но и жалеть ее не надо.
  3. Выполняется выравнивающая стяжка специальной ремонтной смесью или обычным пластичным раствором. В первую очередь промазываются трещины. В ремонтную смесь лучше добавлять для крепости 10% разведенного клея ПВА.
  4. Сверху укладывают слой гидроизоляции из рубероида или полиэтиленовой пленки. Обязательно делать напуск на цоколь от 6 до 8 см.
  5. Поверх гидроизоляции укладывается армирующая проволочная сетка с ячейкой 5 см.
  6. Затем заливается слой бетона в 6-8 см. Уклон должен быть от дома около 3 см.
  7. Бетон должен получиться жестким. При укладке его заглаживают и железнят. На другой день бетон шлифуют полиуретановой или деревянной теркой.
  8. Если дом небольшой, то поперечные швы можно и не делать. Обычно они применяются на участках с покрытием более 15 метров и служат для компенсации деформаций при усадке и колебаниях температуры.
  9. Если шов необходим, то его делают с шагом в 6-8 метров из доски, обработанной креозотом или прочим антисептиком. Швы также делают из жесткого пенопласта, прокладывая полоску в 1 см на всю глубину слоя отмостки. Лишнее можно срезать, после схватывания бетона.
  10.  Наружный край отмостки можно сделать ровным, применив доски для опалубки. Затем доски убираются, а вровень с отмосткой подсыпается грунт. При слое бетона менее 5 см, на краю можно сделать так называемый «зуб», то есть утолщение до 10 см. Как вариант на краю устанавливают бетоный поребрик или керамический кирпич. Опалубочная доска тогда не нужна.

Чем заделать температурные швы в отмостке. Нюансы правильного создания

Желательно, чтобы число швов было рассчитано геодезистом с опытом. Чтобы грамотно сделать шов, который защитит фундамент от деформирования, необходимо следовать некоторым правилам. Так, по высоте шов должен быть равным высоте фундамента, а дистанцию между каждым из швов, можно будет определить как раз исходя из расчетов. Но в общем есть средние нормы расположения швов, для домов, которые сделаны из деревянных материалов, шаг швов составит 0.6 метров, а для зданий, стены которых сделаны из кирпича — 0.15 метров.

Компенсационные швы в отмостке

Также важна сама структура здания. К примеру, если дом будет иметь пристройку, то по угловым рубежам тоже будет нужно создать деформационные швы, которые должны иметь среднюю ширину 10-12 см. Выбирать тепло- и гидроизоляцию для фундаментов нужно по-разному — так, фундамент плитного типа будет лучше защитить с помощью просмоленной пакли, а основа ленточного типа потребует отдельно теплоизоляции и гидроизоляции.

При создании отмостки применяются деревянные рейки, которые необходимо в дальнейшем залить битумом. Шов, располагаемый между отмосткой и основой дома, не будет нужен, если основа уже имеет изоляцию от влаги и холода.

Вышеизложенные советы можно назвать универсальными и пригодными для всех разновидностей компенсационных швов. Следование им поможет сделать крепкий и долговечный фундамент, который прослужит не одно десятилетие.

Небольшие отличия разновидностей швов определяет то, в какой области они применяются, от этого будет зависеть и особенность их работы. Так, сейсмический шов будет уместен в зонах с повышенными рисками землетрясений. Он примет на себя нагрузку в случае колебания земли и не даст зданию деформироваться. В случае, если шов нужно разместить между пристройкой и главным зданием, то основы этих двух конструкций нужно разделить слоем пеноплекса, стироформа или же использовать армофлекс с толщиной 2 см.

Температурные швы в отмостке используются преимущественно в регионах, где температура воздуха на протяжении года сильно меняется. Чтобы максимально сгладить сдвиги почвы после изменений температуры, площадь фундамента делится на секторы с помощью реек из дерева. Подобные виды швов используются при устройстве в постройках, не имеющих отопления.

Швы усадочно-деформационного типа делаются между блоками основы и наливаемым сверху бетоном. Причиной таких мероприятий можно назвать особенность бетона, который съеживается при испарении воды.

Монтаж осадочного защитного шва можно встретить при закладке основания для дома, имеющего много этажей. Это дает возможность максимально равномерно перенаправить всю нагрузку и убрать риск разрушений. Монтаж деформационных швов выполняется с помощью разных профилей. Профессиональные мастера просто выбирают наиболее предпочтительный профиль и создают из него компенсационный шов в отмостке.

Видео отмостка. Как делать НЕ НАДО. Не делай так

Правильная отмостка из бетона: требования и правила устройства

Долговечность здания зависит от состояния фундамента, здоровье которого определяется надежным и эффективным отведением поверхностных вод от дома в любое время. Эту задачу выполняет отмостка, имеющая в первую очередь защитную функцию. Одной из самых распространенных и доступных является технология обустройства бетонной отмостки вокруг постройки. Правильная ее конструкция, созданная своими руками, будет эффективно выполнять функции долгие годы.

Что собой представляет?

Отмостка — это наружная прицокольная водонепроницаемая бетонная конструкция в виде непрерывной дорожки вдоль периметра здания, имеющая наклон от стены в сторону окружающего рельефа придомового участка. Ее обустройство предполагает плотное, но подвижное примыкание к цоколю дома.

Конструкция представляет собой слоеный «пирог», состоящий из материалов, которые в совокупности сохраняют фундамент в сухом состоянии. Основу такой защиты составляют в пропорции: уплотненный ровный подстилающий слой песка (щебня, глины), гидроизоляция и покрытие — бетон, обеспечивающий водонепроницаемость конструкции.

Вернуться к оглавлению

Выполняемые функции

Правильно обустроенная отмостка обеспечивает долголетие строению, предупреждая разрушение фундамента и конструкций дома влагой осадков, талых вод. Отмостка без бетона, созданная своими руками — временная мера, которая не решает весь комплекс задач такой конструкции.

Основная функция правильной отмостки — отводить и переправлять воду на достаточное расстояние от фундамента в сторону к наиболее низкому месту на участке или в ливневую канализацию.

Помимо функции горизонтального гидробарьера отмостка (особенно утепленная) уменьшает промерзание грунта вокруг дома, что снижает вероятность его вспучивания (подъема), а также уменьшает теплопроводность здания. Отмостка без бетона не препятствует периодическому увлажнению грунта вплотную к фундаменту и, как следствие, вредному воздействию, которое могут ему нанести жесткие корни растений. Защитное устройство также придает зданию эстетически законченный вид и может использоваться в качестве пешеходной дорожки.

Вернуться к оглавлению

Требования к отмостке и правила устройства

Схема устройства конструкции с применением армированного бетона.

Опоясывающая защитная конструкция должна иметь одинаковую ширину, величина которой на 20 – 30 см превышает вылет карниза кровли за стену постройки. Принято считать, что она составляет около 1 м (и более на проседающих грунтах). Заглубляется отмостка не более чем на половину глубины промерзания грунта в данной местности. Толщина бетонного покрытия выбирается в пределах 7 – 10 см (до 15 см, если используется как дорожка).

Рекомендуемый уклон покрытия 92 – 94 градуса относительно стены постройки (или 10 – 100 мм на 1 метр ширины отмостки). Высота цоколя над отмосткой в месте примыкания конструкции устанавливается в 50 см. Внешний нижний ее край должен быть приподнят примерно на 50 мм над уровнем земли, что препятствует скоплению воды у края. Технология создания конструкции предполагает возможность ее целостного движения вслед за деформациями почвы относительно фундамента, что обеспечивает пристенный компенсационный шов.

Вернуться к оглавлению

Как сделать отмостку?

На местности делается разметка, убирается плодородный слой земли. Укладывается подстилающий слой песка (глины). Укладывается геотекстиль (например, рубероид). Формируется опалубка с учетом компенсационных швов. Площадь заливки бетоном армируется. Бетон для отмостки готовится в правильной пропорции и заливается в опалубку. Поверхность покрытия выводится с выбранным уклоном по краю опалубки и выравнивается. Бетону дается время на высыхание.

Вернуться к оглавлению

Подготовка инструментов и материалов

Качество разметки проверяют строительным уровнем.

Для земляных работ потребуются лопаты, кирка, бечевка, рулетка, трамбовка, колышки. Следует рассчитать требуемый объем геотекстиля (водонепроницаемой пленки) для гидрозатвора. Необходимы в нужном количестве и пропорции компоненты для замешивания бетона (промытый песок, вода, гравий, щебень фракций 5 – 10 мм, цемент) или готовая смесь бетона (например, марка М400 и выше). Инструменты также включают миксер (емкость) для формирования раствора, лопаты, ведра, тележки (носилки), мерное ведро. Укладку подстилающего слоя необходимо обеспечить в достатке песком (глиной).

Опалубка формируется из досок, но также пригодятся ножовка, уровень, гвозди, молоток. Армирование выполняется стальной сеткой (сталистой проволокой), которую следует завезти. Нужен будет сварочный аппарат, инструмент для порезки кусков арматуры. Укладке и выравниванию бетона поможет длинное правило, мастерок, шпатели. Устройство швов потребует иметь полиуретановый герметик.

Вернуться к оглавлению

Разметка

Вокруг дома колышками и бечевой размечается траншея. Уровень примыкания отмостки к цоколю отмечается маячками с шагом 1,5 м. Слой плодородной почвы снимается вокруг здания с учетом планировки окружающей поверхности. Дно траншеи уплотняется и выравнивается с уже сформированным уклоном (могут вноситься гербициды). Глубина отрывки может составить и 500 мм (на пучинистых грунтах).

Вернуться к оглавлению

Создание и уплотнение песчаной подушки

Дно траншеи своими руками выстилается песком, поверхность которого также профилируется с уклоном. Материал обильно увлажняется и трамбуется. Операцию следует повторить не менее двух раз. Толщина слоя может составлять до 20 см. Его поверхность тщательно выравнивается.

Вернуться к оглавлению

Гидроизоляция

Использование рулонных гидроизоляционных материалов для отмостки.

Ее устройство предполагает укладку на песчаную подложку двух слоев гидроизоляции (к примеру, рубероид), которые немного заворачивают на стену для создания компенсационного шва. На стыках материал укладывается внахлест. Далее геотекстиль укрывается более тонким слоем песка, а затем гравием (толщиной около 10 см) с уклоном верхнего слоя и трамбуется. Вплотную с таким гидрозатвором целесообразно разместить дренажную систему.

Вернуться к оглавлению

Создание опалубки

Съемная деревянная форма ограждает место заливки бетона. Ее укрепляют прочными колышками с наружной стороны. В форме предусматриваются поперечные температурные швы (через 2 – 2, 5 м), которые устанавливаются, в том числе, на углах опалубки по диагонали. Их герметичность формируют поставленные на ребро деревянные бруски (бутил-каучуковые ленты), пропитанные отработкой масла и покрытые битумом.

Края формы должны быть ровными для применения правила. Перепад ее высоты должен соответствовать уклону отмостки. Высота опалубки соответствует толщине бетона. Компенсационный шов у стены (шириной 10 – 20 мм) заполняет рубероид (гидроразбухающий шнур).

Вернуться к оглавлению

Армирование и заливка

Процесс заливки отмостки дома бетоном.

Используется металлическая сетка 50х50 (100х100) мм, которая может быть увязана с отрезками арматуры, забитыми в цоколь с шагом 0,75 м. Сетка приподнимается над уровнем щебня на 30 мм. Бетон замешивают и заливают своими руками порциями в секции опалубки до уровня ее верхнего края.

В бетоне не должно быть воздушных карманов. Правильные пропорции бетонной смеси для отмостки по морозостойкости должны соответствовать дорожному бетону. Состав бетона для отмостки традиционный (соответствующая марка от М400 и выше). К раствору в пропорции можно добавить компоненты, увеличивающие прочность, долговечность.

Вернуться к оглавлению

Выравнивание и сушка

Верхняя поверхность тщательно выравнивается правилом. Сопротивление размыву бетона увеличивается железнением, которое проделывается через 1 – 2 часа после заливки путем укрытия поверхности стяжки слоем сухого цемента (марка от М400) толщиной от 3 до 7 мм. Затем поверхность затирается и накрывается непрозрачной пленкой. Отмостка готова через 10 – 14 дней.

Вернуться к оглавлению

Как защитить отмостку от разрушения?

Следует контролировать ширину и плотность заполнения гидроизоляцией пристенного компенсационного и температурных швов, а также вовремя их ремонтировать. Для последних лучше использовать не дерево, а виниловые ленты толщиной до 15 мм. На пучинистых грунтах отмостку не соединяют с цоколем дома, и вокруг постройки создают ливневку и дренаж, устройство которых эффективно отводит воду во внешнюю систему.

Герметичность поверхности бетона увеличивается за счет обработки грунтовкой глубокого проникновения, гидрофобизатора, раствором из жидкого стекла и цемента. Дополнительно отмостку вокруг здания декорируют камнем, плиткой (тротуарной, клинкерной и пр.), галькой. В качестве раствора выступает бетон.

Вернуться к оглавлению

Ремонт бетонной отмостки

Трещина в бетонном отмостке.

Чаще всего подводит обустройство компенсационного шва, который со временем теряет герметичность за счет расширения. Распространенная причина — нарушенная технология формирования правильного бетонного раствора и температурно-влажностных условий набора прочности. Небольшое увеличение «лечится» герметиками, порозаполнителями. Широкая щель расшивается и заполняется песчано-цементным раствором с мелким щебнем, сохранив изоляцию отмостки от цоколя.

Затем сухую поверхность грунтуют. Аналогично поступают с трещинами в поверхности секций отмостки: мелкие — проливаются жидким песчано-цементным раствором, крупные — расшиваются глубже в виде конуса и заполняются битумной мастикой, покрываются песком. Значительные разрушения (расколы) бетонируются новой смесью в режиме длительного пост увлажнения и укрытия пленкой.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Бетонные отмостки, непрерывно опоясывающие здания, надежно и эффективно выполняют отвод поверхностных вод от фундаментов при условии их правильного обустройства. Преимуществом таких конструкций является относительная простота изготовления.

Как правильно залить отмостку вокруг дома

Отмостка — горизонтальная широкая полоса из бетона, камня, асфальта или другого материала, которая проходит вокруг дома под наклоном. Она нужна для отведения осадков, ведь дождь или тающий снег отрицательно влияют на состояние фундамента и стен строения, особенно деревянного. Из-за регулярного воздействия влаги бревно или брус со временем темнеют, гниют и плесневеют, фундамент сильно проседает и трескается, а цоколь или подвал начинает затапливать. Чтобы избежать этих проблем, используют отмостки.

Зачем нужны отмостки

Отметим, что свайный и винтовой фундаменты не нуждаются в отмостках. В данном случае нужно только установить защитные покрытия в местах слива воды с кровли. Другие виды фундамента нуждаются в организации отмосток, которые выполняют ряд важнейших функций:

  • Отводят дождевую и талую воду от стен и фундамента дома;
  • Предотвращают появление плесени, грибка и гнили;
  • Не дают фундаменту сильно проседать, защищают от появления трещин и расколов;
  • Сводят к минимуму риск затопления подвала, подземного или цокольного этажа;
  • Уменьшают промерзание грунта под строением и увеличивают теплоизоляцию;
  • Сохраняют первоначальный облик дома;
  • Увеличивают срок службы фундамента и строения в целом;
  • Завершают фасад дома, делают строение законченным и привлекательным.

Сделать отмостку вокруг дома своими руками не сложно. К процессу приступают после завершения строительства. Если вы еще не выбрали проект загородного коттеджа или дачи, много интересных вариантов вы найдете в каталоге “МариСруб”. А в статье мы рассмотрим, как правильно сделать и залить отмостку вокруг дома.

Специфика конструкции

Отмостку делают согласно определенным размерам. Главную роль играют ширина и угол наклона. Чтобы определить минимальную ширину для дома, к вылету кровли прибавьте 30 сантиметров. Но в любом случае ширина отмостки вокруг дома не должна быть менее 60 сантиметров. Подходящим размером считается один метр. Чем шире отмостка, тем она функциональнее.

Уклон конструкции делают от дома, за счет этого наклона сливается и уходит вода от стен строения. Наиболее подходящий угол наклона составляет 3-10 градусов, но в некоторых случаях достаточно и 1,5-2. Разметку выполняют не от кромки кровли, а от стен. Швы между зданием и отмосткой дополнительно заполняют песком. Для заливки выбирайте только качественный надежный бетон не ниже марки М 250, в редких случаях можно взять М 200.

Для изготовления отмостки выбирают различные материалы. Сегодня рынок предлагает широкий выбор бетонной и каменной брусчатки, которая различается по цвету, форме, размерам и дизайну. Каменные материалы выглядят натурально и эстетично, однако более сложны по монтажу. Подходящая толщина отмостки из брусчатки составляет 5-6 метров.

Тротуарные плитки выгодно выбирать, так как они пригодны к ремонту. При необходимости можно оперативно и без проблем заменить испорченную плитку. Вы можете увидеть квадратную и прямоугольную плитки разной фактуры и цветов.

Самый экономичный и быстрый вариант — использование бетона и/или щебня. Толщина бетонной отмостки составляет 7-10 сантиметров, из щебня — минимум десять. Вместо щебня можно использовать керамзит, гравий или гальку. В результате получается прочная и надежная отмостка, которую закрывают сверху декоративной плиткой, камнями или оставляют щебень. Мы рассмотрим изготовление бетонной отмостки, так как такую конструкцию можно сделать самостоятельно без профессиональной подготовки.

Как правильно сделать отмостку: пошаговая инструкция

  • Подготовить и утрамбовать землю, где планируется отмостка;
  • Разметить будущую конструкцию с помощью колышков, расставленных по углам дома, веревки или ограничительных досок;
  • Выкопать углубление на 20-25 сантиметров вниз;
  • Установить опалубку по внешнему периметру траншеи. Опалубку делают из досок, деревянных брусков или реек, которые устанавливают вертикально и фиксируют;
  • Засыпать песок слоем высотой пять-десять сантиметров. Затем песок обильно полить водой и утрамбовать;
  • Сверху засыпать слой гравия или щебня, выровнять;
  • После подготовки песчаной подушки и слоя гравия делают компенсирующий (деформационный и температурный) шов, т.е. между отмосткой и стенами/цоколем здания засыпают слой песка (гравия) либо прокладывают рубероид сплошняком либо через каждые два метра;
  • Затем в опалубку заливают бетонную смесь. Для самостоятельного изготовления раствора возьмите песок, щебень и цемент в соотношении частей 3:5:1. В состав добавьте воды в объеме 60% от взятого цемента и тщательно перемешайте смесь;
  • Бетон заливают аккуратно и постепенно в несколько слоев с учетом уклона в примерном соотношении 15 мм на один метр ширины;
  • Залитую поверхность накрывают полиэтиленовой пленкой и оставляют до полного высыхания, в сухую и жаркую погоду поверхность поливают прохладной водой;
  • В дальнейшем стыки между домом и отмосткой заливают герметиком;
  • Можно оставить бетонную поверхность в этом виде либо придать эстетичный внешний вид при помощи плитки, кирпича или брусчатки, установить бордюр. Но если конструкция выполнена правильно, бордюр не нужен.

Завершающие работы

Появление трещин и щелей — главная проблема отмосток, которая возникает в процессе эксплуатации. Это происходит из-за морозов, перепадов температуры и проседания грунта. Чтобы сократить количество дефектов, используют дополнительное утепление, компенсирующий шов и монтаж системы водоотвода с желобами (ливневой канализации).

Если вы хотите утеплить конструкцию, добавьте в бетонный раствор керамзит во время замешивания. Утепление уменьшает промерзание грунта, что сократит количество щелей, которые появляются в процессе эксплуатации. Кроме того, для дополнительного утепления бетон заливают в два слоя, между которыми укладывают специальный утеплитель.

Для выполнения компенсирующего шва промежуток между стенами фундамента и конструкцией засыпают гравием или песком, заполняют мастикой или закладывают два-три слоя рубероида. Такой слой сохранит отмостку во время проседания грунта, предотвратит растрескивания и расколы.

Если трещины все же образовались, устранить дефект поможет жидкий раствор цемента. Для ремонта нужно вырубить расколы до конца и очистить от грязи, затем залить внутрь цементный состав. Отверстие заполнить мастикой и засыпать сверху песок. Большие и глубокие трещины или расколы заливают свежим бетоном.

Ливневая канализация

Чтобы отмостки были максимально эффективны, нужно установить ливневую канализацию или систему водоотвода на дачном участке. Подходящим вариантом станет открытая или линейная конструкции, которые предполагают расположение желобов по поверхности участка. Вода с кровли, площадок, тротуаров и дорожек через трубы попадает в эти желоба, а затем отправляется в резервуар или канализацию. Желоба закрывают решетками, чтобы защитить от мусора и придать эстетичный вид.

Открытая ливневка проста в установке и использовании, охватывает большую территорию, поэтому этот тип водоотвода выбирают многие дачники и владельцы загородных участков. Более сложный, но и более эстетичный вариант — закрытая или точечная ливневая конструкция. В данном случае желоба и каналы устанавливают под землей. Такую систему следует разрабатывать еще на этапе проектирования загородного дома. Существует и смешанный тип ливневки, который включает и поверхностные, и подземные желоба.

При неправильной укладке ливневой системы, заливке отмосток или использовании некачественных материалов конструкция будет неэффективна и не прослужит даже пяти лет. Доверяйте работу экспертам и профессионалам! Строители “МариСруб” подберут прочные качественные материалы, грамотно рассчитают, надежно и в короткие сроки выполнят отмостку, установят желоба и систему водоотвода. Строим качественные деревянные дома из бруса и бревна под ключ или под усадку недорого!

Отмостка вокруг дома своими руками

30.01.2020

Бетонная отмостка вокруг дома — это важнейшая составляющая, от которой зависит не только красота здания, но и его долговечность. Хорошая отмостка придаёт логическую завершенность всей конструкции здания, а также солидности всему дому. Плохая — намекает на скорый ремонт. Чтобы она дольше защищала и украшала здание, требуется знать то, как заливать бетон и то, какую металлическую сетку использовать при армировании.

Что это такое: отмостка из бетона

Чтобы понять, что такое бетонная отмостка, необходимо понять её предназначение. Эта часть здания защищает грунт возле фундамента от постепенного намокания и ненужного размягчения. Чем более постоянными свойствами будет обладать грунт, тем лучше будет чувствовать себя фундамент. Получается, что отмостка — это бетонное покрытие, заливаемое по периметру здания с малым углом уклона в направлении от дома.

Всегда следует понимать, что бетон работает на сжатие, арматура на растяжение. Получается, железобетонная конструкция работает с двумя перечисленными видами нагрузок.

Отмостка: для чего нужна, размеры и как сделать

Основное назначение отмостки из бетона это предотвращение лишней и неравномерной просадки дома. Осадка дома все равно будет, но чем качественнее отмостка, тем равномернее будет осадка дома.

Также неравномерное намокание фундамента приводит к намоканию стен подвала, если он есть. Поэтому даже самая простая отмостка будет защищать фундамент дома от промокания. А армированная прослужит намного дольше. Весь фундамент по всему периметру дома надёжно защищён от дождевых и паводковых вод.

Материалы для изготовления

Чаще всего выбирают бетон, это самый популярный вариант при изготовлении лучшей защиты по периметру здания. Именно она отлично сочетается с бетонными дорожками, и это дешевле.

Но при её изготовлении могут использовать другие материалы:

  • асфальтобетон;
  • керамогранит;
  • асфальт;
  • керамическая плитка;
  • брусчатка.

Размеры отмостки выбираются в зависимости от объекта. Но есть стандартные правила.

Ширина  — 60 см — 1 м. Если необходимо, чтобы отмостка выполняла роль тротуаров, то лучше сделать её пошире. Также будет обеспечиваться лучшая защита дома и его фундамента.

Глубина 20-40 см. Зависит от проекта и методики возведения.

Рытье траншеи, устройство

Бетонную отмостку нужно делать сразу и как можно быстрее. Как только фундамент принимает на себя треть от проектной нагрузки, он нуждается в качественной защите от возможных осадков. Дом с отстроенными стенами не следует оставлять зимовать без защиты от промокания. Силы на разрыв или процесс пучения могут сделать своё ненужное дело всего за 1 сезон.

Практически в любое время года можно возводить отмостку. Но лучше это сделать в максимально сухой период года. Рытье траншеи под бетонную ленту — это довольно простой процесс. Потребуются острые лопаты, хорошая разметка. Отбиваем линии или натягиваем леску.

Эту работу можно сделать своими руками. Обычной садовой лопатой вырываем грунт возле фундамента. Главное — правильно вырезать боковую стену напротив фундамента. Здесь может потребоваться ровная плоская лопата. При использовании двух разновидностей лопат получится создать более качественные траншеи. У которых будут соблюдены углы под 90 градусов. Совковая лопата быстрее откидывает грунт из траншеи. Чтобы залить качественную отмостку, потребуется армирующая сетка и подстилающий слой. 

В качестве подстилающего слоя должен послужить слой глины, песка или щебня. Подстилающий слой нужен для выравнивания основания и его уплотнения. Толщина слоя подстилки отмостки составляет 15-20см. Подстилка должна лежать плотным слоем. Для этого идеально использовать ручную трамбовку или компактер. Если подстилающий слой не будет хорошо утрамбован, в нем будет скапливаться вода. Зимой эти скопления воды замерзнут и образовавшийся лед будет разрывать отмостку. В качестве грунта должен выступать грунт с более низкой влагопроводностью, чем почва участка. Если вокруг глина — используйте утрамбованную глину.

Чтобы создать оригинальное финишное покрытие отмостки из бетона можно использовать любой красивый твёрдый материал. Так используют тротуарную плитку, натуральный камень или асфальт.

Основные требования к сооружению отмостки вокруг дома

  1. Ширина отмостки шире выступа крыши здания минимум на 20 см. Самой оптимальной шириной является 1 метр. Так приобретается дополнительная полезная площадь.
  2. Толщина отмостки из бетона всегда больше 7 см. Если вы планируете повышенный уровень эксплуатационной нагрузки, то толщину следует увеличить до 15 см.

Отмостка всегда делается с небольшим уклоном. Правильное соблюдение уклона защищает фундамент от воздействия влаги. Минимальный угол наклона составляет 1.5 градуса.

Чем шире отмостка вокруг дома дома, тем надёжнее защита фундамента.

Опалубка

В качестве опалубки используются доски, которые монтируют по периметру здания. Вместо досок для создания опалубки используются любые ровные поверхности, можно ДСП. Главное — выдержать форму при заливке бетона. Опалубку нужно монтировать достаточно прочно, чтобы она не разошлась при заливке. При монтаже опалубки закладываем деформационные швы.

Армирование 

Даже самый хороший бетон может дать трещину. Любая трещина на отмостке даст возможность воде разрушать фундамент. Армирование основания отмостки сделает конструкцию прочной, способной работать и на сжатие,и на растяжение.

Нецелесообразно применять металлический каркас, он только утяжелит конструкцию и сделает ее неоправданно дороже. Нет смысла укладывать, не сваренные между собой, металлические стержни. В таком случае конструкция отмостки не будет работать на поперечные нагрузки, а только на продольные (вдоль металлического стержня пойдут трещины).

Для выбора вида арматурной сетки учитываем особенности конструкции отмостки. Типы сеток отличаются размером ячеек, толщиной прута и весом.

  1. Кладочна сетка — 50х50 мм, диаметр 4,8 мм — кв. метр весит 1,5 кг.
  2. Арматурная сетка 100х100мм диаметр 4мм — кв. метр весит 1,3 кг.
  3. Тяжелая арматурная сетка 150х150мм диаметр от 8 мм — кв. метр зависит от диаметра стержня — от 2 до 4 кг.

Такую сетку можно купить или заказать, чтобы ее привезли на стройку. Выпускается она стандартными листами (картами), размерами 1000×2000 до 2000×3000. Перед укладкой ее можно разрезать на подходящие вам размеры.

Укладывать сетку нужно сначала на прямых участках, а затем на внутренних и внешних углах. Для закладки сетки на углах вырезаем угловые фрагменты. Части сетки укладываем одним слоем в небольшой нахлест. Причем, сама сетка должна располагаться на 2-3 см выше утрамбованного щебеночного основания. Важно чтобы сетка находилась в теле бетона. Для этого под углы в местах сварки подставляем небольшие камешки. Сетка должна лежать ровно, не выгибаясь

Бетонирование

На стройплощадку завозят бетон и заливают его в опалубку. Также бетон может создаваться непосредственно на стройплощадке.

Требуется:

  1. два рабочих;
  2. бетономешалка;
  3. строительная тачка;
  4. вёдра;
  5. лопаты, мастерки.

Как сделать хороший состав бетона своими руками? Используем щебень от 5 до 20 мм. Помним, что большое количество воды приводит к снижению прочности бетонной конструкции. Качественный бетон состоит из 1 части цемента, 4 частей щебня, 2 частей песка и 0,5 части воды. Можно добавить специальные добавки.  

Приведём пример пропорции бетонной смеси 1м3 готового замеса для бетона М250:

  • 332 кг цемента марки М400;
  • 1080 кг щебня;
  • 750 кг песка;
  • 215 л воды.

Время перемешивания сухих компонентов составляет две минуты. Потом с добавлением воды мешаем состав еще 2 минуты.

Заключительные работы

Выравниваем поверхность бетона с помощью уровня и делаем стяжку. Для создания ровной поверхности можно использовать полотёр. Затем демонтирует деревянную конструкцию опалубки.

Вопросы-ответы по бетонной отмостке

Что будет если не армировать?

Бытует мнение, что и без армирования, отмостка будет себя чувствовать хорошо и не будет трескаться.

Ответ:Увеличивается вероятность растрескивания бетона. При поперечных и продольных силах образуется изгибающий момент, который должна компенсировать железная сетка.

Что если выбрать ячейку больше 200х200?

Ответ: теряется эффект от армирования, так как бетон не работает на растяжение. Именно эту функцию берет на себя металлическая сетка.

Арматуру укладывать неразрывно, на всю длину или резать перед каждым деформационным разрывом?

Если есть деформационный шов, то нужен разрыв.

Назад ко всем статьям

Каким образом правильно залить отмостку с уклоном

Отмостка представляет собой опоясывающую дом по периметру полосу из бетона, камня или тротуарной плитки, служащую для отведения атмосферной воды, скапливающейся при выпадении дождя или снега. Сооружение вокруг строящегося дома отмостки с уклоном необходимо для защиты фундамента дома и соединенной с ним части стен от попадания атмосферной влаги. Наибольшую опасность это явление представляет в зимнее время из-за расширения грунта вследствие замерзания, которое сопровождается увеличением давления на фундамент, угрожающее его разрушением. Если дом расположен на пучинистом грунте, значительно увеличивающемся в объеме при промерзании, дополнительно рекомендуется утеплить отмостку.

Параметры отмостки

Отмостка сооружается шириной от одного метра и более. При расчете будущей ширины следует учитывать, на какое расстояние выступают карнизы кровли. К этому расстоянию прибавляется еще не менее 30 см. Отмостка одновременно выполняет функцию дорожки вдоль стен дома, поэтому для удобства она должна быть достаточно широкой. Наклон отмостки может иметь величину от 3 до 10°. Это позволит воде легко стекать в противоположном дому направлении. Отмостка может быть классического вида – из бетона, или из других материалов: бетонной или каменной брусчатки, тротуарных плит, щебня

Сооружение классической отмостки

Процесс выполнения бетонной отмостки состоит из следующих этапов:

  1. Проведение разметки. Учитывая вылет кровли, к ширине которого прибавляется не менее 30 см, определяется нужная ширина отмостки. По намеченной линии вбиваются колышки, между которыми натягивается веревка или разметочный шнур. Желательно, чтобы углы разметки были равны 90

  2. На площади, ограниченной разметкой, выкапывается углубление в грунте глубиной 25 см.

  3. Сооружается опалубка с использованием досок, кусков фанеры, которые фиксируются с наружной стороны деревянными кольями. Для исключения деформации опалубки под давлением бетона желательно забить колья на достаточно близком друг от друга расстоянии.

  4. На поверхность подготовленного таким образом грунта насыпается слой песка толщиной 5 см. Затем его тщательно утрамбовывают, предварительно увлажнив водой, и покрывают 5-ти сантиметровым слоем щебня. Выровнивают поверхность.


  5. Для предотвращения деформации отмостки при просадке дома ее отделяют от цоколя компенсирующим швом. В качестве него используются уложенный двумя слоями рубероид или покрытие поверхности фундамента мастикой или вспененным полиэтиленом.

  6. При близком расположении грунтовых вод к поверхности почвы можно сделать дополнительную гидроизоляцию отмостки. Для этого гидроизоляционный материал укладывается на первый залитый слой бетона, частично захватывая нижнюю часть стены здания. Для придания отмостке прочности на ней располагают армировочную сетку из металла.

  7. Перед заливкой опалубки бетоном следует выполнить разметку уклонов отмостки. Они могут быть направлены в противоположную сторону от дома или дополнительно в параллельном стене направлении. Чтобы обеспечить уклон, следует, используя гидроуровень, нанести метки и провести линию заливки таким образом, чтобы уровень заливки на опалубке находился ниже уровня, отмеченного на цоколе. Можно для формирования уклона линии заливки натянуть нитки от стены к опалубке на расстоянии примерно 1 м по всему периметру отмостки.

  8. Чтобы предотвратить появление трещин на поверхности отмостки в результате резких перепадов температуры, до заливки бетона создают компенсационные швы на расстоянии 2 м друг от друга, используя для этой цели демпфирующие материалы.

  9. После того, как все эти операции выполнены, заливается бетон с выравниванием уклонов по прикрепленным ниткам по мере его схватывания.

Предотвратить неравномерное высыхание бетона и появление на нем трещин можно, накрыв поверхность отмостки полиэтиленовой пленкой. В жаркую погоду до окончательного застывания бетона в течение 2-3 суток его поверхность смачивают водой. Для утепления отмостки, сооруженной на пучинистом грунте, можно под бетон уложить экструдированный полистирол, обладающий теплоизолирующими свойствами и устойчивый к воздействию влаги.

Сооружение мягкой отмостки

Порядок сооружения мягкой отмостки:

  1. В предварительно вырытую траншею глубиной от 25 до 30 см укладывается слой глины высотой примерно 10 см.

  2. На глину укладывается один из видов гидроизоляционного материала, например, еврорубероид или гидроизол. Для его фиксации к фундаменту можно использовать деревянную планку, прижав материал примерно на 15 см выше слоя глины. Не следует его излишне натягивать, чтобы впоследствии он не был поврежден колебаниями грунта при перепадах температуры воздуха.

  3. На рубероид насыпается слой песка толщиной 5 см, оставшееся пространство траншеи заполняется щебнем. Чтобы стекающие с крыши дождевые струи не оставляли на поверхности отмостки бороздки, следует организовать отведение дождевой воды. Также можно на щебень насыпать песок, утрамбовать его и уложить отмостку тротуарной плиткой.

В поисках слепого пятна и восприятие заполнения

Чтобы понять, как мозг создает перцептивный опыт — представление окружения человека, которое включает в себя взгляды, — исследователи могут изучить область в поле зрения, называемую слепым пятном.

Обычно свет, отраженный от объектов, попадает в глаз и фокусируется на сетчатке — части нервной ткани, расположенной сзади, — где существуют светочувствительные клетки, которые стимулируются этим светом.

Их сигналы собираются и покидают глаз через пучок нервных волокон, называемый зрительным нервом, который затем передает эти ответы в мозг.

Когда эти сигналы достигают зрительной коры головного мозга, они интерпретируются, что приводит к осознанному восприятию того, как выглядят изображения на картине, включая их форму, текстуру и цвет.

Однако визуальная информация, которую получает мозг, не дает полного представления о картине; из-за анатомии глаза некоторые детали отсутствуют. Это результат отсутствия светочувствительных клеток в той области сетчатки, где зрительный нерв выходит в мозг.

Таким образом, любой свет, который попадает в эту позицию, не производит сигнала, что приводит к появлению у людей слепых пятен для обоих глаз — положений в поле зрения, для которых входящие стимулы не обрабатываются.

Мы не знаем об этих регионах, поскольку наш мозг способен «заполнять» слепые пятна, экстраполируя из нашего более широкого окружения, например, окружающих цветов и текстур.

В этом видео с использованием методов, фокусирующихся на слепых точках глаз, исследуются механизмы, с помощью которых мозг создает и восполняет восприятие.

Мы не только объясняем, как создавать стимулы и собирать данные о слепых пятнах участников, но также изучаем, как исследователи используют эти методы для исследования нейронных механизмов и болезней, влияющих на зрительное восприятие.

В этом эксперименте участникам сначала предъявляют простые стимулы, основанные на форме, предназначенные для определения их слепых пятен, а затем следуют более сложные, чтобы в конечном итоге исследовать, как мозг заполняет недостающие части полей зрения людей.

Первый тип стимулов, предназначенный для определения слепых пятен участников, состоит из круга и звезды одного цвета, расположенных на противоположных сторонах белого листа бумаги.

Для стимула, оценивающего слепое пятно левого глаза, кружок появляется на правой стороне листа. Напротив, для стимула правого глаза кружок располагается на левой стороне листа.

Перед просмотром этих изображений в рамках задания участники должны наложить повязку на глаз, который не проверяется, — например, правый глаз для стимула, сфокусированного влево, — чтобы избежать перекрытия изображения.

Затем участников просят держать стимул перед собой и сосредоточиться на круге. Первоначально они, вероятно, увидят и круг, и звезду, что означает, что ни одна из фигур не находится в слепой зоне.

Затем участники перемещают стимул в комбинации направлений: влево или вправо, вверх или вниз, ближе или дальше. Это продолжается до тех пор, пока в поле зрения не появится весь лист бумаги, но сообщается, что звезда исчезла.

Хитрость заключается в том, что, хотя звезда остается на листе (форма не стирается физически), сдвигая стимул, участники перемещают ее в слепое пятно в поле зрения своих глаз.

Поскольку это не может быть дополнено информацией из прикрытого пятном противоположного глаза, звезда воспринимается как исчезающая.

Чтобы подтвердить положение слепого пятна, участники несколько раз перемещают бумагу небольшими приращениями, так что звезда снова появляется и исчезает.

После того, как были обнаружены слепые пятна обоих глаз, выполняются тесты «заполнения» с более сложными стимулами.

В этом случае звезды размещаются в разных местах — на сплошном фоне; среди нескольких однородных цветных фигур; или в центре цветного прямоугольника, каждое из которых представляет собой отдельное испытание.

Соответственно, эти три типа стимулов предназначены для изучения того, как мозг воспринимает единообразие, паттерны и непрерывность объектов.

Выполняются те же шаги, что и для тестов определения слепого пятна, но участники должны сообщить, что они наблюдают, когда звезда исчезает, например, из середины цветного прямоугольника.

Когда звезда находится в слепой зоне, ожидается, что мозг участников восполнит эту недостающую информацию на основе окружающего изображения.Например, они, вероятно, сообщат, что видят сплошной непрерывный прямоугольник, учитывая местный контекст.

Чтобы подготовиться к эксперименту, используйте программу редактирования слайдов, чтобы создать слайды стимулов, которые состоят из разных форм примерно одинакового размера и расположены на противоположных сторонах. Создайте два набора для левого и правого глаза: одну группу для поиска слепого пятна, а другую — для пробного заполнения.

Поприветствуйте участников, когда они придут, и усадите их за стол.Объясните: все стимулы, которые они будут рассматривать, должны оставаться фиксированными на круге.

Чтобы начать поиск слепого пятна, дайте им лист стимула для левого глаза и непрозрачную крышку. Попросите участника закрыть правый глаз и держать бумагу на расстоянии вытянутой руки так, чтобы круг и звезда были обращены к ним.

Следите за тем, чтобы они определили положение слепого пятна на левом глазу. Повторите эту процедуру для правого глаза: вручите им новый лист стимулов и попросите закрыть левый глаз.

После того, как были обнаружены слепые зоны для обоих глаз, позвольте участнику выполнить три попытки заполнения для каждого глаза.

После каждого испытания спросите участников, что они наблюдали, когда звезда исчезла из их поля зрения, и запишите их ответы.

Для анализа данных определите, что участники чаще всего сообщали о том, что видели во время испытаний по заполнению, когда звезда занимала одно из слепых пятен их глаза — другими словами, когда звезда исчезла из поля зрения.

Обратите внимание, что для стимулов, в которых звезда была на желтом фоне, участники, как правило, наблюдали сплошное желтое пространство, что указывает на то, что мозг ожидает однородности цвета поверхности и соответственно заполняет недостающую информацию о слепых пятнах.

Напротив, звезду, расположенную в ряду красных кругов, обычно заменяли кругом того же цвета и размера, что говорит о том, что мозг ищет закономерности.

Однако звезды, прерывающие прямоугольники, казались закрашенными того же цвета, что и сам прямоугольник, что указывает на то, что мозг ожидает непрерывности объекта.

В совокупности эти результаты показывают, что мозг создает перцептивные переживания на основе контекста — либо единообразия, либо согласованности на основе шаблонов, либо непрерывности — своего окружения.

Теперь, когда вы знаете, как разработать эксперимент на основе слепого пятна для исследования человеческого зрительного восприятия, давайте рассмотрим другие способы применения этой техники исследователями.

До сих пор мы фокусировались на типичных слепых пятнах, возникающих в результате расположения зрительного нерва в сетчатке.

Однако существуют и другие типы аномальных слепых пятен, называемых скотомами, которые возникают в результате повреждения или заболевания сетчатки, например, дегенерации желтого пятна.

В таких случаях исследователи обнаружили, что, когда людям показывали стимулы, расположенные в виде массива с низкой плотностью, точка, появляющаяся в области скотомы, воспринималась как отсутствующая. Напротив, в массиве с высокой плотностью отсутствовало меньшее количество точек, что свидетельствует о том, что мозг способен заполнять определенные шаблоны даже при наличии повреждений.

Наконец, большая часть работы направлена ​​на определение областей мозга, участвующих в создании перцептивного опыта.

Объединив стимулы, заполняющие слепые пятна, с технологией фМРТ, исследователи смогли точно определить области в зрительной коре головного мозга, ответственные за обработку слепых пятен в поле зрения.

Важно отметить, что когда стимулы помещались в слепое пятно, соответствующие нейроны зрительной коры реагировали так, как если бы они получали внешние сигналы, хотя на самом деле они не получали входного сигнала от сетчатки.

Другими словами, эти клетки реагировали так, как если бы то, что участники воспринимали в слепом пятне — то, что мозг создал, чтобы заполнить эту область, — было действительным внешним стимулом.

В совокупности эта работа предполагает, что нейроны в ранней части зрительной системы непосредственно участвуют в построении перцептивного опыта.

Вы только что посмотрели видео JoVE, в котором изучается, как можно использовать слепые зоны, чтобы понять, как мозг создает восприятие. К настоящему моменту вы должны знать, как генерировать различные типы стимулов для слепых зон, а также собирать и интерпретировать «заполняющие» данные. Вы также должны иметь представление о том, как исследователи изучают механизмы и нейроанатомию добавок для слепых пятен.

Спасибо за просмотр!

Мертвая зона: восприятие и медико-биологическая деятельность

Вот несколько вариантов этого упражнения, которые вы можете попробовать.

Заполните ваше слепое пятно:

Проведите прямую линию через карточку от одного края до другого, через центр креста и точки и повторите попытку. Обратите внимание, что когда точка исчезает, линия кажется непрерывной, без зазора там, где раньше была точка.

Ваш мозг автоматически «заполняет» слепое пятно путем простой экстраполяции изображения, окружающего слепое пятно. Вот почему вы не замечаете слепого пятна в своих повседневных наблюдениях за миром.

Измерьте размер слепого пятна без партнера: возьмите новую карту и отметьте крестиком у левого края карты 3 × 5. Держите карту примерно в 10 дюймах от лица. (Для измерения этого расстояния полезно использовать метр или линейку; они понадобятся вам для расчета размера вашей слепой зоны.)

Закройте левый глаз и посмотрите прямо на крест правым глазом. Перемещайте ручку по карточке, пока кончик ручки не исчезнет в слепой зоне.Отметьте места, где исчезает острие пера. Используйте ручку, чтобы обвести форму и размер слепого пятна на карточке. Затем вы можете измерить диаметр слепого пятна на карте (см. Уравнение ниже).

Измерьте размер слепого пятна с партнером:

Держите карту 3 x 5 на расстоянии вытянутой руки. Попросите вашего партнера измерить расстояние от карты до вашего глаза.

Медленно перемещайте карту по горизонтали влево и вправо и обратите внимание, где крест исчезает и появляется снова.Попросите вашего партнера измерить расстояние между двумя местами, где точка исчезает и появляется снова.

В нашей простой модели мы предполагаем, что глаз ведет себя как камера-обскура, а зрачок — как обскура. В такой модели зрачок находится на расстоянии 0,78 дюйма (2 см) от сетчатки. Свет проходит по прямой линии через зрачок к сетчатке. Подобные треугольники затем можно использовать для расчета размера слепого пятна на сетчатке. Простое уравнение для этого расчета:

с / 2 = d / D

где s — это размер слепого пятна на сетчатке (в см), d — диаметр слепого пятна на карте, а D — это расстояние от вашего глаза до карты (в примерах выше, 10 дюймов [25 см] или длина руки, примерно 2–2.5 футов (60–75 см). Обратите внимание, что d и D всегда должны выражаться в одних и тех же единицах измерения, будь то дюймы или сантиметры.

Эта научная закуска является частью коллекции, в которой представлены чернокожие художники, ученые, изобретатели и мыслители, чья работа помогает или расширяет наше понимание явлений, исследуемых в закуске.

Источник: Wikimedia Commons

Доктор Патрисия Бат (1942-2019), изображенная выше, была офтальмологом и специалистом по лазерам и была первой женщиной-заведующим кафедрой офтальмологии в университете США.Она изучила причины и способы лечения слепоты, а также изобрела широко используемый метод использования лазерной хирургии для лечения слепоты, вызванной катарактой. Доктор Бат также стал соучредителем Американского института профилактики слепоты. Эта научная закуска поможет вам исследовать структуры в глазу, которые помогают вам видеть, чтобы вы могли понимать глаз, как это сделал доктор Бат.

3 забавных теста для измерения слепых пятен [проверка зрения]

Когда мы говорим о «слепых зонах», мы всегда думаем о вождении, когда участок дороги не виден через зеркала заднего или бокового обзора.Но есть еще один вид «слепого пятна», которое есть у каждого человека в каждом глазу. Эти слепые пятна естественны, и мы даже не осознаем их, потому что мозг заполняет пробелы в нашем видении, основываясь на той информации, которую он имеет о том, на что смотрят наши глаза.

Если вас интересует наука, лежащая в основе этого явления, то это:

Свет попадает в глаз, проходя через зрачок и попадая на сетчатку сзади. Сетчатка покрыта светочувствительными белками, которые передают то, что они ощущают, на зрительный нерв.Зрительный нерв, в свою очередь, передает это сообщение в мозг. Слепые пятна возникают из-за того, что зрительный нерв заканчивается в области самой сетчатки. Какой бы ни была нехватка визуальной информации, мозг восполняет ее, глядя на окружающую картинку, и в результате мы никогда не осознаем наличие слепых пятен в повседневной жизни.

Но с ними все в порядке, и вы можете проверить свою слепую зону, посмотрев на изображения ниже:

  • Посмотрите на изображение выше со знаком плюс и кружком.
  • Посмотрите прямо на изображение, расположив нос где-то между плюсом и кружком.
  • Закройте левый глаз и сфокусируйте глаза на знаке «плюс» правым глазом. Не смотрите на круг намеренно.
  • Теперь медленно приближайтесь к изображению. Не отвлекайтесь от плюса, пока делаете это.
  • В какой-то момент между 10 «-14» круг исчезнет из вашего периферийного зрения. И мозг будет читать окружающий белый цвет, чтобы заполнить пустое пространство.
  • Это точное место — ваше слепое пятно.

Теперь давайте попробуем то же упражнение с новым изображением выше.

  • Расположите голову так, чтобы смотреть прямо на изображение.
  • Закройте левый глаз и посмотрите на плюс в середине зеленого фона правым глазом.
  • Подойдите ближе к экрану, как раньше. Когда вы попадете в слепое пятно, круг исчезнет, ​​и мозг заполнит пробел окружающим его желтым цветом.

Привычка мозга использовать окружающую визуальную информацию для восполнения недостающего фрагмента изображения еще более очевидна на этом третьем изображении.

  • Закройте левый глаз и посмотрите на знак плюса правым глазом.
  • Когда вы попадете в слепое пятно, желтый кружок исчезнет, ​​и мозг заполнит пробел другим красным кружком — информацией, которую он получил, оценивая все красные кружки, составляющие окружающую область.

Чтобы глубже погрузиться в свое видение, запишитесь на бесплатную консультацию со специалистами LASIK в Неваде сегодня!
Запланировать бесплатную консультацию

Неврология для детей — Vision Exp.

Неврология для детей — Vision Exp.

Прицел (обзор)

Один из самых драматичных экспериментов — демонстрация
слепое пятно. Слепое пятно — это область на сетчатке без
рецепторы, реагирующие на свет.Поэтому образ, который попадает на это
регион НЕ будет виден. Именно в этой области выходит зрительный нерв.
глаз на пути к мозгу. Чтобы найти свое слепое пятно,
посмотрите на изображение ниже или нарисуйте его на листе бумаги:

Чтобы нарисовать тестер слепых зон на листе бумаги, сделайте небольшую точку на
левая сторона разделена примерно на 6-8 дюймов от маленького + справа
боковая сторона. Закройте правый глаз. Удерживайте изображение (или отведите голову от
компьютерный монитор) на расстоянии около 20 дюймов.Левым глазом посмотрите на
+. Медленно приблизьте изображение (или переместите голову), глядя на
+. На определенном расстоянии точка исчезнет из поля зрения … это
когда точка попадает на слепое пятно вашей сетчатки. Обратный процесс.
Закройте левый глаз и посмотрите на точку правым глазом. Переместите
изображение медленно приближается к вам, и знак + должен исчезнуть.
Вот еще несколько изображений, которые помогут вам найти слепое пятно.

 

Для этого изображения закройте
правый глаз.Левым глазом посмотри на красный
круг. Медленно приближайте голову к изображению. На определенном
расстояние, синяя линия не будет выглядеть сломанной !! Это потому, что ваш
мозг «восполняет» недостающую информацию.

Это следующее изображение позволяет вам увидеть другой способ, которым ваш мозг заполняет
слепая зона. Опять закройте правый глаз. Левым глазом посмотрите на
+. Медленно приближайте голову к изображению. пространство в
середина вертикальных линий исчезнет.

На следующих двух изображениях снова закройте правый глаз.Левым глазом
посмотрите на числа справа, начиная с цифры «1». Ты
должно быть видно «грустное лицо» (верхнее изображение) или разрыв в синем
линия (нижнее изображение) периферийным зрением. Держите ваши
голова неподвижна, и левым глазом посмотрите на другие числа. Грустный
лицо должно исчезнуть, когда вы дойдете до «4», и снова появиться примерно на «7».
Точно так же синяя линия будет завершена между цифрами «4» и «7».

Вот еще одно изображение, показывающее ваше слепое пятно.Закройте правый глаз.
Левым глазом посмотрите на +. Вы должны увидеть красную точку на своем
периферийное зрение. Продолжайте смотреть на + левым глазом. Красный
точка переместится слева направо, исчезнет и снова появится как
точка перемещается в слепое пятно и выходит из него.

Материалы:

Более
(Подробнее) о слепых пятнах

Почитайте про глаз.

Знаете ли вы? У осьминога нет слепого пятна!
В
сетчатка осьминога устроена более логично, чем сетчатка млекопитающих.Фоторецепторы у осьминога
сетчатка расположена во внутренней части глаза, а клетки, которые
несут информацию в мозг, расположены во внешней части
сетчатка. Следовательно, зрительный нерв осьминога не прерывает никакого пространства.
сетчатки.
Осьминог
Глаз (Изображение любезно предоставлено Biodidac)

Для марок К-12

Два глаза лучше, чем один, особенно
когда дело доходит до восприятия глубины. Восприятие глубины — это способность
судить об объектах, которые находятся ближе или
дальше, чем другие.Чтобы продемонстрировать разницу между использованием одного и двух
Глаз, чтобы оценить глубину, держите концы по карандашу, по одному в каждой руке. Держи их
вертикально или горизонтально лицом друг к другу на расстоянии вытянутой руки от
твое тело. Закрыв один глаз, попробуйте дотронуться до конца карандашей.
все вместе. Теперь попробуйте двумя глазами: должно быть намного проще. Это
потому что каждый глаз смотрит на изображение под другим углом. Этот
эксперимент тоже можно проделать пальцами, но карандаши дают эффект
немного более драматично.

Материалы:

  • Карандаши (но пальцы — хорошая замена)
Для 3–12 классов

Вот еще одна демонстрация важности двух глаз при оценке
глубина.
Соберите набор монеток (или пуговиц, или скрепок). Сядьте за стол с
ваш предмет. Поставьте чашку перед объектом. Чашка должна быть
примерно в двух футах от объекта. Закройте объект на один глаз.
Держать
пенни в воздухе около 1.5 футов над столом. Переместите пенни
медленно. Попросите испытуемого сказать «Брось!» когда он или она думает
Пенни упадет в чашку, если вы ее отпустите. Когда субъект говорит
«Бросьте», бросьте пенни и посмотрите, попадет ли он в чашку. Попытайся
снова, когда объект использует оба глаза. Попробуйте еще раз с чашкой подальше
от темы. Попробуйте еще раз, поставив чашку ближе к объекту.
Сравните результаты «10 капель» на каждом расстоянии.

Вопросов:

  • Есть ли улучшение с двумя глазами?
  • Есть ли улучшение с чашкой ближе к предмету?

Материалы:

  • Чашка (чашка для йогурта или поилка)
  • Падение предметов (пенни, пуговицы, канцелярские скрепки, прищепки)

ИЛИ ПОПРОБОВАТЬ ЭТУ ИГРУ

Возьмите лист бумаги и нарисуйте цель
похожий на тот, что справа.Фактические размеры кругов
не слишком важно, и вам не нужно раскрашивать круги. Поместите
цель на земле примерно в пяти футах перед вами. Попросите друга встать
возле цели. Пусть ваш друг протянет чернильный маркер кончиком
указывая вниз. Закройте один глаз. Скажите другу, чтобы он двигался вперед или
назад или из стороны в сторону, пока вы не решите, что маркер попадет в центр
цели, если она была сброшена. Скажите другу, чтобы он уронил маркер, когда
вы думаете, что маркер находится над центром цели.Маркер должен оставить
место, где он попал в цель. Попробуйте 10 раз с одним закрытым глазом и добавьте
увеличьте «счет» за 10 капель. Теперь попробуйте это с открытыми глазами (получите
маркер другого цвета, когда вы используете 2 глаза, чтобы увидеть разницу на
цель). Ваш результат лучше, когда вы используете два глаза?

Материалы:

  • Бумага мишень
  • Маркеры (двухцветные)

Для марок К-12

Вот еще один способ продемонстрировать, как разные изображения проецируются на
каждый глаз.Посмотрите на объект вдалеке (на расстоянии 20–30 футов), например,
часы на стене. Закройте один глаз, поднимите руку и выровняйте
палец с предметом. Теперь, не двигая пальцем или головой,
закройте открытый глаз и откройте закрытый глаз. Объект на расстоянии
будет казаться прыгающим в сторону … ваш палец больше не будет выровнен.
Это показывает, что на каждый глаз попадают разные изображения.

Материалы:

Для 3-12 классов

В глазу есть два типа фоторецепторов: палочки и колбочки.В
стержни отвечают за зрение в условиях тусклого освещения, колбочки — за
цветовое зрение. Чтобы продемонстрировать, как фоторецепторы «адаптируются» к низкой освещенности.
условий, получите коллекцию объектов, которые выглядят немного иначе: для
Например, получите 10 крышек для бутылок с колой, 10 крышек для бутылок с газировкой и 10 бутылок с водой.
колпачки. Они должны ощущаться одинаково, но не выглядеть одинаково. В ярком
попросите учащихся разделить шапки на стопки одинаковых крышек. потом
выключите свет, чтобы в комнате было очень и очень темно. Попросите их разделить
снова шапки.Выключи свет и посмотри на результат … там
должно быть много ошибок. Подсчитайте количество ошибок. Затем приглушите свет
снова и поговорите / обсудите адаптацию к темноте или животных, которые могут
видеть в темноте. Технического объяснения адаптации к темноте нет.
необходим для маленьких детей. Запланируйте поговорить и обсудить примерно 7-10 человек.
минут … этого времени хватит на хотя бы частичную адаптацию
фоторецепторы. После обсуждения (7-10 минут) попросите студентов
снова отделите колпачки в тех же очень, очень тусклых условиях, как и раньше.Подсчитайте количество ошибок. На этот раз ошибок должно быть меньше
потому что фоторецепторы адаптировались к условиям низкой освещенности.

Материалы:

  • Три комплекта крышек для бутылок (или других аналогичных
    шт.)

4–12 классы

Многие
из этих иллюзий доступны в виде интерактивных ударно-волновых игр в

Neuroscience для
Детская галерея визуальных иллюзий.

То, что вы видите, — это не всегда то, что есть.Либо это? Глаз может играть
проделки с мозгом. Вот несколько иллюзий, демонстрирующих это
точка.

  1. Волшебный куб

    Посмотрите на центральный куб. Какая сторона спереди? Передняя часть, как показано
    на кубе с правой стороны или спереди, как показано на кубе на
    левая сторона или спереди нет вообще?

  2. Какая из показанных ниже линий длиннее?
    Иллюзия Мюллера-Лайера

    Измерьте их. Вы можете быть удивлены, узнав, что они такие же
    длина.Мы видим линии разными, потому что нас «учили»
    используйте определенные формы и углы, чтобы сообщить нам о размере.

    Другие примеры иллюзий Мюллера-Лайера

  3. Посмотрите на середину изображения с черными квадратами 15-30 секунд. Находятся
    те действительно точки, которые появляются по углам квадратов? Что происходит
    если сосредоточить внимание на точке? Теперь посмотрим на середину картинки с
    белые квадраты. Вы снова видите точки? Какого они цвета?

    Вот еще один пример той же иллюзии.

    Отличается ли расположение пятен на этих двух фотографиях? Почему?

  4. Вы видите вазу или лицо на рисунке ниже? Этот тип изображения
    был впервые проиллюстрирован психологом Эдгаром Рубиным в 1915 году. Обратите внимание, что это
    очень трудно одновременно увидеть и лица, и вазу.
    Это может произойти из-за того, что мы склонны сосредотачивать свое внимание только на одной части
    изображение … либо лица, либо ваза.
  5. Остаточное изображение

    Попробуйте эту интерактивную демонстрацию
    остаточные изображения.Вам понадобится браузер с поддержкой JAVA.

    Смотрите на желтый + в середине рисунка в течение 15-30 секунд. потом
    переводите взгляд на белый квадрат справа. Были ли цвета
    неужели поменять себя? Это пример «остаточного изображения».

  6. Вот еще один пример создания остаточного изображения. Вы можете поставить
    рыба в миске? Попробуй это. Посмотрите на желтую полосу посередине
    рыбу на картинке ниже примерно 15-30 сек. Затем переместите свой взгляд на
    аквариум.Вы должны увидеть в миске рыбу другого цвета.
    Помогает, если вы будете держать голову неподвижно и моргать один или два раза после того, как вы
    переместите взгляд на миску. Остаточное изображение продлится около пяти
    секунд.

    Попробуйте эти две интерактивные демонстрации (с использованием браузеров с поддержкой JAVA)
    остаточные изображения:

Что происходит: сетчатка ваших глаз бывает трех цветов
рецепторы (колбочки), наиболее чувствительные к красному, синему или зеленому.
Когда вы слишком долго смотрите на определенный цвет, эти рецепторы становятся
«усталый» или «утомленный».»Когда вы посмотрите на другой фон,
рецепторы, которые устали, тоже не работают. Таким образом, информация
от всех различных цветовых рецепторов не находится в равновесии. Следовательно,
вы видите цветные «остаточные изображения».

Смотрите на + примерно 15 секунд, затем
переключите свой взгляд на
правая часть изображения.
Посмотрите на + примерно 15 секунд, затем
переключите свой взгляд на
правая часть изображения.
Сделайте линии на правой стороне изображения
смотреть прямо? Они правда натуралы?

7.Иллюзия Поггендорфа была создана Иоганном Поггендорфом в 1860 году.
Линии за прямоугольниками прямые или нет? Похоже, что это
не идет прямо, но так ли?

Поггендорф
Иллюзия

8. Хммм … это центральный круг справа того же размера, что и центр
круг слева? Многим кажется, что круг,
окруженный маленькими кругами, больше, чем круг,
в окружении больших кругов. Однако я знаю, что они такие же
размер…. Я скопировал и вставил точно такой же круг в середины !!

Иллюзия Титченера

Это
иллюзия показывает, что наш мозг оценивает размер, сравнивая предметы с вещами
в окрестностях.

9. Иллюзия Джастроу. Какая дуга больше? Вы можете увидеть, что верхний
меньше, но они такого же размера. Верхний выглядит меньше, потому что
более короткая дуга верхней фигуры находится рядом с большой дугой нижней
фигура.
10. Эта книга открывается к вам или от вас?
11.Тройник или нет … вот в чем вопрос. Этот
перевернутая буква «Т» имеет две линии …. они одинаковой длины? Вы держите пари, что они
are … Я скопировал одну строку и наклеил ее внизу первой строки.
Измерьте их сами.
12. Какая дуга выходит из круга с наибольшим
диаметр?

Скорее всего, дуга C является частью самого большого круга. Однако все
дуги на самом деле из ОДНОЙ окружности. Посмотри на ту же фигуру снова
— однако на этот раз я заблокировал правую и левую стороны большего
две дуги.Каждая дуга образуется из круга одинакового размера.

13. Субъективные контуры: Заполнение пробела. Твой мозг
пытается заполнить эти четыре картинки изображениями, которые на самом деле не
там. Ты видишь
а:
14. Эффект Болдуина: расстояние между двумя большими коробками.
такое же, как расстояние между двумя маленькими коробками. Для многих
люди, расстояние между маленькими коробками кажется больше.

Для страниц побольше иллюзий с их физиологическими
объяснения, см .:

  1. SandlotScience.ком
  2. невозможно
    Цифры
  3. Fun Visual
    Уловки и оптические иллюзии

Также есть страница, посвященная известному художнику М.С. Эшер, известный своим
рисунки иллюзий и невозможных фигур.

15. Иллюзия движения: эти двухмерные объекты создают
иллюзия движения. Посмотрите на центр этих изображений, чтобы увидеть
круги изображений вращаются.

Для классов К-12

Как окружающая картина влияет на то, что мы видим? Узнайте с
это
интерактивная картинка.У вас должен быть браузер, поддерживающий «JAVA
скрипты ».

Для классов К-12

Как окружающий цвет влияет на то, что мы видим? Узнайте с
эта интерактивная картинка. Вы должны иметь
браузер, поддерживающий «сценарии JAVA».

Для 3–12 классов

Как ваш мозг подготавливает вас к чему-то? Узнайте с
это
интерактивная картинка. У вас должен быть браузер, поддерживающий «JAVA
скрипты ».

Для 9–12 классов

В Exploratorium в Сан-Франциско есть стоящий виртуальный коровий глаз
Рассечение, чтобы проверить.

3–12 классы

У вас есть «Рентген
Видение? »Вы можете увидеть собственными глазами с помощью этого простого
иллюзия. Сверните лист блокнота в трубочку. Диаметр
трубка должна быть около 0,5 дюйма. Поднимите левую руку перед
ты.Держите трубку рядом с нижней частью левого «указательного» пальца.
между большим пальцем (см. рисунок ниже).

Посмотрите в трубку ПРАВЫМ глазом и держите
твой левый глаз тоже открыт. Вы должны увидеть дыру в левой руке !!
Почему? Потому что ваш мозг получает два разных изображения … одно из дыр
в бумаге и одной из левой руки.

Материалы:

3–12 классы

вы когда-нибудь
заметил, что звезду на небе легко увидеть НЕ
глядя прямо на это? Ночью на самом деле легче увидеть тусклую звезду
посмотрев немного в сторону.Попытайся! Это потому, что два
типы фоторецепторов (палочки и колбочки) в сетчатке выполняют разные
функции и расположены в сетчатке в разных местах. В
колбочки, которые лучше всего подходят для детализации и цветового зрения, находятся в самом высоком
концентрация в центре сетчатки. Стержни, которые лучше работают в
тусклый свет, в наибольшей степени сосредоточены по бокам сетчатки. Так что если
если вы посмотрите на звезду «не по центру», ее изображение упадет на площадь
сетчатка, у которой больше стержней!

Материалы:

Нет

К-3

Вот увлекательный способ познакомить с чувством зрения и изучить его.Получить
разнообразные образцы «цветных карточек» из местного магазина красок. Эти карты
размером с учетную карточку и демонстрируют разнообразие красок.
имеется в наличии. Принесите их обратно в класс и попросите учащихся сопоставить похожие
цвета. Вы также можете использовать образцы подарочной упаковки или обоев для раскрашивания.
или карточки с выкройками. Просто приклейте пленку или обои к карточке
доску, чтобы получить «Цветную карту».

Материалы:

  • Образцы карт цветов из магазина красок
  • Образцы обоев
  • Подарочная упаковка
  • Ножницы, клей и картон (если вы будете делать открытки своими руками)
К-3

Color Spy — это разновидность игры «Я шпионю».Разделите игроков на команды.
Напишите слова «синий», «красный», «желтый», «оранжевый» и «зеленый» на отдельных
куски бумаги. Попросите одного члена каждой команды выбрать бумагу.
Выбранный цвет будет названием команды.

Когда кто-то говорит «Вперед», у команд будет 10 минут, чтобы осмотреться.
комната для предметов, которые имеют цвет своей команды. Команды должны составить список
все предметы, которые они находят. После 10 минут поиска команды
собираются вместе и читаются списки объектов. Каждая команда получает по одному
балл за каждый найденный объект.После того, как списки будут прочитаны, каждая команда получит
пять минут на поиск в комнате цветных предметов, которые
другие команд НЕ нашли. Например, если красная команда сделала
не найти красное яблоко, другая команда, которая ДЕЙСТВИТЕЛЬНО нашла красное яблоко, получит
один пункт. Команда, набравшая наибольшее количество очков после обоих поисков, считается
победитель.

Материалы:

К-12

Конечно, вы не можете увидеть, полностью ли темно, но вы можете немного увидеть
в тусклом свете.В тусклом свете рецепторы в
ваши глаза, называемые стержнями, делают большую часть работы. Однако стержни делают
не предоставлять никакой информации о цвете. Другие фоторецепторы в вашем
Глаза, называемые колбочками, используются для восприятия цвета. Шишки
не работайте при тусклом свете. Вот почему вы не можете видеть цвета при тусклом свете.
Убедитесь сами:

Возьмите пять листов бумаги разного цвета (например, разного цвета).
печатная бумага или плотная бумага). Приглушите свет, пока не сможете
почти не вижу.Подождите около 10 минут (возможно, послушайте музыку, пока вы
ждать). Затем напишите на каждом листе бумаги того цвета, который, по вашему мнению,
является. Включите свет и посмотрите, верны ли ваши догадки. Все ли
в вашем классе смешали один и тот же цвет или все получили цвета
верный?

Материалы:

  • Карандаши или ручки
  • Цветная бумага (примерно пяти разных цветов)
3–12 классы

Когда свет попадает в глаз, он сначала изгибается (преломляется) роговицей.Хрусталик глаза изгибает свет дальше в процессе, называемом
размещение. Чтобы изображение было четким на сетчатке,
Хрусталик глаза меняет форму, выпячиваясь или уплощаясь. Более плоский
линза меньше преломляет свет. Вот как можно продемонстрировать проживание:

Закройте один глаз и посмотрите на точку примерно в 20 футах от вас. Это должно быть в
фокус. Сосредоточьтесь на точке и поднимите один из пальцев
прямая видимость чуть ниже точки. Ваш палец должен быть немного размытым.Теперь смените фокус: смотрите на кончик пальца, а не на точку 20.
в футах. Ваш палец будет в фокусе, но дальняя точка будет
размытый.

Материалы:

Никто

Дополнительные ресурсы по зрению из «Неврологии для детей»:

Глаз
Сетчатка
Путь зрения
Вы носите очки? Выяснить
Зачем!
Советы по безопасности глаз
План урока о
Eye
План урока о цвете
Видение
План урока о глубине
and Motion
ЦВЕТ продуктов
и напитки влияют на вкус?
Общие глазные болезни и
Расстройства

Национальный глазной институт имеет
GREAT страница с мероприятиями, связанными с
Глаз называется «Видеть все, что видишь»
для детей; и учиться
насчет «стереограмм.»

[Вернуться к началу]

Почему у каждого человека есть слепое пятно

В фильмах есть седые герои и изящные убийцы, у которых нет метафорических слепых пятен. Хотя у них есть буквальные. Из-за того, как устроен глаз, это делает каждый человек.

По большей части человеческий глаз дает мозгу точную картину того, что происходит в мире. Есть ограничения. Хотя многие птицы и насекомые могут видеть ультрафиолетовый свет, а некоторые существа — инфракрасный, люди застревают, глядя только на так называемый «видимый» свет.Это ограничивает взгляд человека на мир, не позволяя им видеть следы мочи, оставленные некоторыми млекопитающими, и не позволяя им в полной мере оценить цвета определенных цветов, которые эволюционировали, чтобы показывать настоящее шоу в ультрафиолете, оставаясь при этом видимыми. свет. Человеческий глаз также не может различать поляризованный и неполяризованный свет, в отличие от многих головоногих моллюсков и некоторых птиц.

Тем не менее, глаз посылает обратно сигналы, которые позволяют людям довольно успешно перемещаться по миру.Многие полагают, что то, что они видят, на самом деле и есть то, что снаружи. Это не совсем так. У каждого человеческого глаза есть слепое пятно, и мозгу иногда приходится заполнять то, что там есть, глядя на окружающую область.

Свет попадает в глаза через зрачок. Он попадает в сетчатку задней части глаза. Сетчатка покрыта светочувствительными белками. Они передают то, что ощущают, на зрительный нерв, который передает информацию обратно в мозг. Проблема в том, что зрительный нерв заканчивается в области самой сетчатки.Это немного похоже на подключение кабеля питания телевизора непосредственно к экрану. Это создает темное пятно. Большую часть времени другой глаз будет видеть, что происходит в слепоте его партнера, но если слепые пятна перекрываются, когда он смотрит на определенный объект, или если человек смотрит только одним глазом, мозг просто заполняет место, на которое смотрит окружающая картина.

G / O Media может получить комиссию

Есть способ найти ваше слепое пятно. Закройте левый глаз и посмотрите на точку слева на этом изображении.Обратите внимание на крест справа, но не смотрите на него — просто следите за точкой. Поднесите лицо ближе к монитору и подальше от него. В какой-то момент вы должны увидеть, что крест исчез. Оставайтесь в этой точке и закройте правый глаз. Посмотрите на крест, и вы увидите, что точка исчезла. Это не происходит просто на белом фоне. Попробуйте сделать то же самое с цветной бумагой, и ваш разум заполнит цвет фона бумаги, когда отметка попадет в ваше слепое пятно. Вы не видите столько мира, сколько думаете.

Via Bryn Mawr, Doobybrain и TM.

Чем на самом деле является ваше слепое пятно

Слепое пятно — это очень маленький промежуток в поле зрения каждого глаза — область вашего относительно близлежащего окружения, которую вы не видите. Это может звучать как физический дефект, но у каждого есть небольшое естественное слепое пятно (физиологическое слепое пятно), которое обычно не заметно.

У вас слепое пятно, потому что есть крошечная часть вашей сетчатки (та область вашего глаза, которая обычно улавливает свет) без световых рецепторов.Эта область находится там, где ваш зрительный нерв входит в заднюю часть глаза.

Коллекция Томаса Нортката / Digital Vision / Getty images

Как найти слепое пятно

У каждого человеческого глаза есть слепое пятно. Ваше слепое пятно составляет примерно 7,5 ° в высоту и 5,5 ° в ширину. Он расположен примерно на 12–15 ° во времени (по направлению ко лбу) и на 1,5 ° ниже уровня глаз. Вы не можете увидеть ничего, что находится в этой небольшой области.

У каждого из ваших глаз есть поле зрения, которое перекрывается с другим, и это перекрытие компенсирует ваше слепое пятно.Ваш мозг очень эффективно объединяет информацию от обоих глаз, чтобы «заполнить» недостающую информацию, поэтому вы обычно не замечаете свое слепое пятно.

Вы можете найти слепое пятно с помощью простой процедуры, которая занимает всего несколько минут. Вам понадобится лист белой бумаги и черная ручка или маркер.

  • Возьмите лист бумаги и отметьте X слева.
  • Примерно на расстоянии 5 ½ дюймов от X отметьте O. Убедитесь, что они расположены горизонтально друг к другу.
  • Вы должны находиться на расстоянии около 1,5 футов от бумаги.
  • Закройте правый глаз.
  • Посмотрите на букву O левым глазом. X должен исчезнуть. Если этого не произошло, перемещайте бумагу вперед и назад, пока она не исчезнет.

Кроме того, вы можете легко найти онлайн-тест на мертвую точку.

Расположение и размер слепого пятна настолько точны, потому что они соответствуют расположению структур внутри вашего глаза. Ваш зрительный нерв улавливает визуальный сигнал (то, что вы видите).Этот нерв входит в заднюю часть глаза и распространяет нервные волокна на заднюю часть глаза, образуя слой светочувствительных клеток (сетчатку). Маленькое круглое пятно, в котором ваш зрительный нерв входит в заднюю часть глаза, — это головка зрительного нерва, также называемая диском зрительного нерва. На диске нет фоторецепторов (светочувствительных клеток), поэтому вы не можете увидеть в поле зрения ничего, что соответствует этой крошечной области.

Когда обращаться к врачу

Заметное слепое пятно — это ненормально.Если вы думаете, что он у вас есть, обратитесь к врачу.

Вы можете подготовиться к своему визиту, обратив внимание на следующие факторы:

  • Слепое пятно приходит и уходит?
  • Можете ли вы точно описать, где находится ваше слепое пятно? Право или лево?
  • Сдвигается ли слепое пятно?
  • Есть ли у вас какие-либо другие симптомы слепого пятна, например мигание света?
  • Слепое пятно возникает только на одном глазу или вы видите его на обоих глазах?

Ваш врач проведет полное комплексное обследование, которое включает тест на остроту зрения, тестирование по сетке Амслера, автоматическое тестирование поля зрения и осмотр сетчатки при расширении.

Слово Verywell

Ненормальное слепое пятно может быть описано как скотома, и оно может быть вызвано такими состояниями, как мигрень сетчатки, глаукома, дегенерация желтого пятна или отслоение сетчатки.

Отслоение сетчатки — это заболевание, при котором сетчатка отделяется от нижележащего слоя. Симптомы отслоения сетчатки включают появление плавающих объектов и вспышек света, а также ухудшение зрения во внешней части поля зрения. Вы можете почувствовать, как опускается занавес, блокируя ваше зрение.Без своевременного и надлежащего лечения может произойти необратимая потеря зрения.

Немедленно обратитесь за медицинской помощью, если считаете, что у вас слепое пятно в поле зрения. Ваша медицинская бригада быстро оценит ваше состояние и при необходимости окажет немедленное лечение.

границ | Асимметричная заливка цвета от носовой до височной стороны слепого пятна

Введение

Зрительный диск глаза образован аксонами ганглиозных клеток, выходящих из глазного яблока на пути к мозгу, в результате чего на сетчатке образуется область, в которой нет фоторецепторов и, следовательно, вообще не должно быть зрения.Эта область известна как физиологическое слепое пятно, которое расположено во временном поле зрения с центром под углом примерно 15 ° и углом зрения 6 × 8 ° (Armaly, 1969; Ramachandran, 1992b; Pessoa and De Weerd, 2003; Komatsu , 2006). Хотя слепое пятно было обнаружено ретинотопическим картированием первичной зрительной коры головного мозга человека (V1) (Tootell et al., 1998; Awater et al., 2005), мы никогда не испытываем темной дыры в нашем поле зрения; вместо этого мы воспринимаем целостный визуальный мир. На это есть две причины: во-первых, область поля зрения, соответствующая слепому пятну одного глаза, закрывается другим глазом, и таким образом левый и правый глаза компенсируют слепые пятна друг друга в бинокулярном зрении.Также электрофизиологически было обнаружено, что большинство нейронов V1 внутри и снаружи кортикального представительства диска зрительного нерва управляются бинокулярно (Fiorani et al., 1992; Komatsu et al., 2000). Во-вторых, мы редко замечаем наличие слепого пятна даже при монокулярном зрении. Это связано с тем, что слепое пятно приобретает яркость, цвет, текстуру и даже движение из окружающего пространства, явление, известное как восприятие заполнения (Walls, 1954; Gerrits and Vendrik, 1970; Ramachandran, 1992a) и связанное с распространением информации из край путем бокового распространения (Spillmann, 2011).Кроме того, Komatsu et al. (2000) показали, что, хотя нет прямого входа сетчатки в кортикальную область, соответствующую слепому пятну, область слепого пятна может быть заполнена внутрикортикальной схемой, в результате чего возникают большие рецептивные поля, способные интерполировать сигналы сетчатки в интересах восприятие соприкасающихся поверхностей и контуров (Komatsu, 2011).

Долгое время считалось, что заполнение происходит от окружения внутрь к центру цели (Troxler, 1804; Krauskopf, 1963; Spillmann et al., 1984b; Paradiso and Hahn, 1996), что привело к равномерному заполнению окружающим цветом (Ramachandran, 1992a; Brown and Thurmond, 1993). Даже тонкой цветной границы, окружающей слепое пятно, достаточно для создания восприятия равномерно окрашенной поверхности, заполняющей слепое пятно (Spillmann et al., 2006). Однако при использовании искусственной скотомы, состоящей из центрального диска, окруженного одним или двумя кольцами, цветовое заполнение оказалось двунаправленным, с распространением цвета либо внутрь к центру, либо наружу от центра (Hamburger et al. ., 2006). Было показано, что заполнение или заполнение цветом коррелирует с диаметром мишени (Shimojo et al., 2003; Kanai et al., 2006). Кроме того, было обнаружено, что время завершения восприятия искусственной скотомы напрямую коррелирует с размером кортикальной проекции искусственной скотомы, но не обязательно с эксцентриситетом скотомы как таковой (De Weerd et al., 1998). Другие исследования показали, что время, необходимое для заполнения, уменьшается с увеличением эксцентриситета сетчатки глаза мишени (Ramachandran et al., 1993; Де Верд и др., 1998; Сакагучи, 2001; Велчман и Харрис, 2001; Proudlock et al., 2006). Эти наблюдения при заполнении искусственной скотомы предполагают, что фактор коркового увеличения может играть важную роль.

Так как плотность фоторецепторов сетчатки уменьшается с увеличением эксцентриситета (Osterberg, 1935; Curcio et al., 1987, 1990), она производит меньшее корковое представление для большего количества периферических стимулов, что приводит к прогрессивному уменьшению коэффициента коркового увеличения (Daniel and Whitteridge, 1961). ; Cowey and Rolls, 1974; Drasdo, 1977; Wandell, Winawer, 2011).В отличие от искусственных скотом (обзоры см. Pessoa and De Weerd, 2003; Komatsu, 2006; Anstis, 2010), слепое пятно является частью нормального развития зрительной системы, в результате чего заполнение происходит не только быстро, но и быстро. но и предусмотрительный. Здесь мы специально спрашиваем: существует ли какое-либо ретинотопное правило, регулирующее цветовое заполнение слепого пятна? Например, будет ли цвет на проксимальной стороне слепого пятна заполняться более интенсивно, чем цвет на дистальной стороне, из-за большего коэффициента увеличения?

В большинстве предыдущих работ, изучающих заполнение слепого пятна, использовались стимулы, которые были однородными по всему слепому пятну (Ramachandran, 1992a; Brown and Thurmond, 1993; Durgin et al., 1995; Мураками, 1995; Spillmann et al., 2006). В предварительном исследовании с использованием двухцветного кольца мы наблюдали сильно асимметричное цветовое заполнение слепого пятна, идущее от носовой к височной половине. Все субъекты сообщили, что заливка с носовой стороны слепого пятна занимала гораздо большую область, чем заливка с височной стороны.

Чтобы выяснить эту асимметрию, мы использовали одноцветные и двухцветные кольца, охватывающие и слегка перекрывающиеся с границей слепого пятна.

Материалы и методы

Субъекты

Двенадцать испытуемых, 8 мужчин и 4 женщины, все студенты из Института нейробиологии Шанхайского института биологических наук Китайской академии наук, в возрасте 24–30 лет участвовали в эксперименте. Они дали письменное согласие на процедуру в соответствии с институциональными принципами и Хельсинкской декларацией. У всех было нормальное зрение или зрение с поправкой на нормальное, и у них в анамнезе не было психических или неврологических расстройств.За участие испытуемым выплачивались деньги. Эксперименты были одобрены этическим комитетом Института неврологии Шанхайского института биологических наук Китайской академии наук. Испытуемые были наивны по отношению к проекту, за исключением одного, который является одним из авторов, и все испытуемые практиковались в течение примерно шести пробных сессий до сбора данных. Испытуемые сидели в темной комнате на расстоянии 0,4 м от ЭЛТ-монитора HP P1230 с частотой обновления 85 Гц. На таком расстоянии угол обзора монитора составлял 53.2 °, в пределах которого предъявлялись раздражители. Упор подбородок-лоб использовался для стабилизации головы. Генерация стимулов, представление и сбор данных контролировались персональным компьютером под управлением Matlab.

Определение слепого пятна

Слепое пятно каждого отдельного субъекта было нанесено на карту с использованием индивидуализированной процедуры, управляемой компьютером. Субъект был зафиксирован на белой точке фиксации (68,5 кд / м 2 ), представленной на темном фоне (0,10 кд / м 2 ) своим правым глазом, в то время как его непроверенный левый глаз был закрыт.Компьютерная мышь управляла маленьким белым тестовым зондом (0,67 °, 34,3 кд / м 2 ), который экспериментатор медленно перемещал по экрану монитора, чтобы точно отобразить слепое пятно. Позиции, в которых зонд исчезал и появлялся снова, были отмечены цифровым способом путем щелчка мышью в этих местах. Край слепого пятна измеряли дважды для каждого условия, чтобы подтвердить координаты в поле зрения. Этот процесс повторялся в 12 разных направлениях, в зависимости от цифр на циферблате часов.Пороги исчезновения и повторного появления были усреднены для каждого меридиана. Средний размер слепого пятна у наших испытуемых составил 7,6 ° в ширину (соответствует эксцентриситетам 13,6 ° и 21,2 °) и 8,3 ° по высоте (от 2,8 ° до -5,5 °) во временной половине поля зрения. , сопоставимо с предыдущими исследованиями (Ramachandran, 1992b; Spillmann et al., 2006; Abadi et al., 2011).

Визуальные стимулы и процедура эксперимента

Все стимулы, использованные в этом исследовании, были сгенерированы в программном обеспечении MATLAB (MathWorks) с использованием Psychtoolbox (Brainard, 1997; Pelli, 1997).Стимулы состояли из сгенерированных компьютером одноцветных и двухцветных колец, окружающих границу слепого пятна каждого отдельного субъекта. В недавнем исследовании было обнаружено, что кольца толщиной в 0,5 ° достаточно для создания цветного заполнения слепого пятна (Spillmann et al., 2006). Поэтому ширина одно- и двухцветных колец в нашем исследовании была установлена ​​на уровне 2,5 °. Поскольку были индивидуальные различия в размере слепого пятна, диаметр стимулов был отрегулирован для каждого испытуемого таким образом, чтобы кольца перекрывались с краем слепого пятна.Средний размер слепого пятна у наших испытуемых слегка овальный. Таким образом, реальное внутреннее кольцо, которое мы использовали, было слегка удлиненным (эллиптическим), а край слепого пятна перекрывался внутренним краем колец.

Гамма монитора была тщательно скорректирована с помощью устройства калибровки цвета (ColorCAL) от системы Cambridge VS. Цветное заполнение сначала было протестировано с использованием колец только одного цвета (рис. 1А). Этот цвет был случайным образом выбран из красного, зеленого и синего. Координаты CIE были следующими: красный ( x = 0.605, y = 0,333), синий ( x = 0,152, x = 0,075) и зеленый ( x = 0,275, y = 0,591). Двухцветные кольца, одна половина которых одного цвета, а другая половина другого цвета, были созданы с использованием случайной комбинации любых двух из этих трех цветов (рисунки 1B, C). В одном случае две половины были сопоставлены симметрично на носовой и височной сторонах слепого пятна; а в другом — на верхней и нижней сторонах слепого пятна.Всего было 15 стимулов: 3 одноцветных стимула и 12 двухцветных стимулов, 6 из которых были носо-височными, а остальные 6 — верхне-нижними конфигурациями. Все стимулы имели яркость 12 кд / м 2 , измеренную с помощью ColorCAl. Предварительные данные показали, что нашим испытуемым было легче описать свое восприятие, когда стимулы были представлены на белом фоне, а не на черном фоне, поэтому все стимулы были представлены на белом (68,5 кд / м 2 ) фоне.

Рисунок 1.Схематическое изображение одноцветных колец (A) и двухцветных колец (B и C). (A) Красные, зеленые и синие одноцветные кольца, подогнанные под границу слепого пятна, случайным образом отображались на экране, пока испытуемые фиксировались в небольшой точке фиксации. Ширина кольца составляет 2,5 ° поля зрения. Пунктирная линия представляет ранее измеренную границу слепого пятна. Для простоты мы используем концентрические круги, а не эллипсы, чтобы обозначить границу слепого пятна. (B) , (C) Двухцветные кольца одинакового размера были разделены либо (B) вертикально, то есть назально / височно, либо (C) горизонтально, то есть верхним / нижним, используя, например, , красный и зеленый. Нижняя панель (категория, обозначенная панелью выбора) представляет собой пример восьми мультфильмов, представляющих разные уровни заполнения для выбора предметов.

Задача заключалась в том, чтобы сообщить о восприятии заполнения слепого пятна, выбрав цветной диск из панели выбора (рис. 1), который лучше всего напоминал их наблюдения.Испытуемых просили нажать клавишу на клавиатуре, чтобы начать предъявление стимула, и снова нажать клавишу, как только произойдет заполнение (время реакции). Сразу после второго нажатия клавиши стимул исчез, и на том же экране появилась панель выбора. Измеренная средняя продолжительность стимула двухцветных колец составляла 1,80 ± 0,97 с ( n = 12 субъектов), что было временем, которое потребовалось для заполнения, включая время реакции. Испытуемые повторяли наблюдение до тех пор, пока не остались довольны своим совпадением.В одноцветных испытаниях была показана панель из трех компьютерных изображений, которые помогли испытуемым классифицировать свои наблюдения: полное заполнение области слепого пятна, неполное заполнение центра кольца и исчезновение стимула. Для сравнения, в двухцветном состоянии на экране была представлена ​​двухрядная панель из восьми компьютерных представлений возможных восприятий (рис. 1, панели выбора I – VIII). Каждый выбранный диск имел диаметр 7,5 ° и расстояние между соседями составляло 4 °.Все выборы в одноцветных и двухцветных испытаниях основывались на рисунках, ранее сделанных испытуемыми в предварительном эксперименте, где стимулы были вырезаны из плаката, и испытуемых просили описать, а также нарисовать свои наблюдения. Варианты V и VI были созданы для описания асимметричного заполнения цвета от носовой (или верхней) до височной (или нижней) сторон слепого пятна, тогда как варианты VII и VIII использовались для описания асимметрии в противоположном направлении. Эти диски были представлены, чтобы дать испытуемым более полный выбор.

В серии дополнительных экспериментов мы также исследовали корреляцию между асимметричным заполнением цвета и размером стимула цветных полуколец на височной, верхней и нижней сторонах слепого пятна. В этом случае ширина одного полукольца была установлена ​​либо на 2,5 ° (как в основном эксперименте), либо на 6,5 ° и 14 ° в отдельных условиях, в то время как ширина полукольца на противоположной стороне жалюзи. пятно поддерживали постоянным при 2,5 °. Для большей точности панель для описания распространения двух цветов состояла из пяти вариантов: 75, 60, 50, 40 и 25%.Поскольку асимметричная заливка цвета не зависит от цветовой комбинации (см. Раздел «Результаты»), мы используем только красно-зеленые цветовые пары для этого дополнительного эксперимента. Перед тем, как приступить к новому испытанию, испытуемым давали достаточно времени для исчезновения любых остаточных изображений, и их просили обращать внимание только на цвета внутри слепой зоны.

Анализ данных

Восемь возможных вариантов выбора в двухцветном состоянии были разделены на пять групп ярлыков категорий. Метка категории была определена следующим образом на основе ответов испытуемых: «100%» означало полное заполнение слепого пятна носовым или верхним цветом, что соответствует вариантам III на рисунках 1B, C.Метка «0%» определяла полное заполнение либо временным, либо нижним цветом без вклада носового или верхнего цвета, что соответствует варианту IV. «50%» использовалось, когда оба цвета кольцевого пространства в равной степени вносили вклад в заполнение, как показано вариантами I и II на панели выбора, независимо от четкости границы. «75%» представляет преобладание цвета носа или верхнего цвета, что соответствует вариантам V (75%) и VI (90%), в то время как метка «25%» представляет собой временное преобладание или преобладание нижнего цвета, как отражено. по вариантам VII (10%) и VIII (25%).

Для статистического анализа мы вычислили вероятность индивидуального выбора того, что субъект выбрал одну конкретную метку категории. В случае назальных и височных двудольных кольцевых колец (рис. 3) вероятность выбора субъектом доминирования цвета носа рассчитывалась следующим образом: количество раз, когда субъект выбирал метку категории «75%», деленную на 6 ( количество общих категорий конфигурации). Чтобы проверить, существует ли какая-либо статистическая разница между разными группами завершения, мы сравнили вероятности выбора для всех 12 субъектов, используя парный анализ t -тест.

Рисунок 2. Равномерное и симметричное заполнение однотонным кольцом. (A) Большинство испытуемых сообщили, что видели однородно окрашенный диск в своей области слепого пятна, когда граница слепого пятна была покрыта одноцветным кольцом. (B) Некоторые из испытуемых описали однородно окрашенный диск с более темным центром.

Рисунок 3. Асимметричная заливка слепого пятна цветом. (A – F) Продемонстрируйте, что цвет на носовой стороне слепой зоны доминирует над заполнением, при этом испытуемые обычно выбирают метку категории 75%.Ось абсцисс иллюстрирует метку категории выбора темы, соответствующую панели параметров, показанной на рисунке 1 (см. Раздел «Материалы и методы»). По оси ординат показан процент испытуемых, выбравших данный вариант. На вставке показан стимул. Обратите внимание, что положение парных цветов для красного, зеленого и синего поменялось местами между (A), , (C), и (E), с одной стороны и (B), , (D), , и (F) с другой.Несмотря на смену сторон, носовое преобладание пломбы остается неизменным в дополнительных условиях.

Чтобы связать носовую и височную половину двухцветных колец с их кортикальным представлением, мы рассчитали кортикальное увеличение для этих двух мест. Мы использовали следующую эмпирическую функцию из предыдущего исследования (Rovamo and Virsu, 1979):

M (E) = 7,99,11 + 0,29E + 0,000012E3 (1)

, где M — коэффициент увеличения при определенном эксцентриситете ( E ).

Слепое пятно было расположено во временном поле зрения между 13 и 21 ° с его центром при эксцентриситете 17 ° у 12 наших испытуемых. Мы определили кортикальный индекс увеличения ( C, , , индекс ) для двух половин на носовой и височной сторонах слепого пятна. Индекс C для полукольца на носовой стороне был просто вычислен как отношение кортикальных коэффициентов увеличения между носовым полукольцом и кольцами (носовыми плюс височными) вдоль горизонтального меридиана с использованием уравнения 2 в качестве примера. для колец шириной 2.5 °:

Cindex − nasal = [M (10,5 °) −M (13 °)] [M (10,5 °) −M (13 °)] + [M (21 °) −M (23,5 °)] (2)

Аналогичным образом, индекс C для временного полукольца шириной 2,5 ° был вычислен по следующему уравнению 3:

Cindex − temporal = [M (21 °) −M (23,5 °)] [M (10,5 °) −M (13 °) + M (21 °) −M (23,5 °)] (3)

Этот индекс C является индикатором корковой проекции стимула на носовой или височной стороне слепого пятна.

Результаты

Мы исследовали восприятие заполнения одно- и двухцветных колец, окружающих слепое пятно исследуемого глаза, у 12 человек.Мы обнаружили, что цвет с носовой стороны преимущественно заполнял слепое пятно, тогда как цвет с височной стороны заполнял только небольшую часть. Однако эта асимметрия отсутствовала при повороте двухцветного кольца на 90 °. Здесь два цвета равномерно расходятся с верхней и нижней сторон слепого пятна и встречаются примерно посередине. Эти результаты предполагают ретинотопное правило для слепого пятна, заключающееся в том, что интенсивность заполнения цвета уменьшается с расстоянием от ямки, тем самым вводя направленное назо-временное смещение за счет коэффициента коркового увеличения.

Симметричное заполнение слепого пятна однотонными кольцами

Все 12 субъектов сообщили о заливке цветом со средним временем отклика 1,31 ± 0,56 с (SEM) после того, как одноцветное кольцо было представлено вокруг их слепого пятна. В частности, субъекты сообщили о равномерном и полном заполнении (рис. 2А). Цифры были: 7 из 12 для синего, 11 для зеленого и 6 для красного. Такое равномерное цветовое заполнение слепого пятна из окружающего пространства соответствовало более ранним сообщениям (Ramachandran, 1992a; Brown and Thurmond, 1993; Spillmann et al., 2006; Анстис, 2010). Субъекты, которые не видели однородного заполнения (5 для синего, 1 для зеленого и 6 для красного), сообщили, что центр цветного диска выглядел темнее, чем периферия (рис. 2B). Тем не менее, все испытуемые сообщили о симметричном цветовом заполнении слепого пятна одноцветными стимулами.

Асимметричное заполнение слепого пятна от носа до височной области с помощью двухцветных колец

Для красно-зеленых двухцветных стимулов 11 из 12 испытуемых сообщили, что наилучшим соответствием был выбор в виде диска, помеченного как категория 75% (рис. 3А).Когда стороны для красного и зеленого были между носовой и височной (рис. 3B), результаты были по существу одинаковыми (10 испытуемых из 12). Кроме того, было обнаружено, что асимметричное цветовое заполнение слепого пятна от носа к височному не зависит от пары цветов: 11 из 12 для сине-зеленого, 12 для зеленого-синего, 8 для красно-синего и 11 для сине-красного (Рисунки 3C – F).

Для дальнейшей количественной оценки этой асимметрии мы объединили данные из шести конфигураций стимулов (показанных на рисунке 3) для каждого субъекта и вычислили вероятность выбора для каждой метки категории, чтобы сравнить средние вероятности выбора для разных меток выбора у всех 12 субъектов.Мы обнаружили, что субъекты сообщали о преобладании цвета носа значительно чаще, чем о симметричном заполнении (парный t -тест, P << 0,001, N = 12) или временном цветовом доминировании (парный t -тест, P << 0,001, N = 12). Это показано на рисунке 5A. Эти результаты демонстрируют, что цвет двудольного кольца, окружающего слепое пятно на носовой половине, распространяется более широко по заполненной области, чем цвет на противоположной (височной) стороне.

Рис. 4. Отсутствует асимметричный эффект заливки цвета между верхней и нижней сторонами слепого пятна. (A – F) Тот же формат, что и на рисунке 3, но для стимулов, разделенных на верхнюю и нижнюю половины.

Рисунок 5. Статистический анализ. (A) Вероятность выбора на уровне населения для различных категорий выбора. Вероятность выбора здесь определяется как процент выбора для каждого ярлыка категории (рис. 1), усредненный по предметам (см. Раздел «Материалы и методы») ( n = 12).Планки погрешностей относятся к значениям SEM. Колонки сравнивали с использованием парного теста t . (B) Уровень вероятности выбора для верхнего и нижнего регистров. Статистические данные выполнялись тем же методом, что и в (A) .

Напротив, асимметричная заливка цвета отсутствовала, когда двухцветное кольцо было повернуто на 90 ° (рис. 1C). Для этого состояния большинство испытуемых сообщили о равном заполнении обоими цветами, встречающимися примерно посередине. Это было верно для всех цветовых условий (10 из 12 для красно-зеленого, 10 для зелено-красного, 10 для сине-зеленого, 11 для зелено-синего, 10 для сине-красного и 10 для красно-синего; рисунки 4A –F).Когда данные были свернуты по всем условиям описанным выше образом, мы обнаружили с высокой статистической значимостью, что испытуемые сообщали о симметричном заполнении чаще, чем о доминировании любого верхнего цвета (парный t -тест, P << 0,001, N = 12) или меньшее преобладание цвета (парный t -тест, P << 0,001, N = 12). Это показано на рисунке 5B. Эти результаты демонстрируют, что цвета верхней и нижней половин двудольных колец симметрично заполняют слепое пятно.Субъекты не сообщали о каких-либо «запрещенных» (смешанных) цветах, вызванных двухцветными кольцами.

Асимметричная заливка цвета, компенсируемая и подавляемая шириной цветного полукольца

Наши испытуемые сообщили об асимметричном цветовом заполнении слепого пятна от носа до височного с помощью двухцветных колец, что может соответствовать разным кортикальным коэффициентам увеличения, связанным с эксцентриситетом. Чтобы проверить эту гипотезу, мы изменили размер цветных полуколец вокруг слепого пятна.Рисунок 6 иллюстрирует основные наблюдения в этих экспериментах. Большинство испытуемых сообщили об асимметричном цветовом заполнении слепого пятна от носа к височному при повторном тестировании с двухцветными полукольцами одинаковой ширины (рис. 6А). Этот результат был по существу таким же, как на рисунке 5A. Также, как и ожидалось, большинство испытуемых сообщили о равном заполнении цвета с верхней и нижней сторон слепого пятна (Рисунок 6D), что согласуется с более ранними результатами (Рисунок 5B). Однако при увеличении ширины полукольца на височной стороне слепого пятна с 2.От 5 ° до 6,5 °, как показано на Фигуре 6B, ранее наблюдавшееся асимметричное заполнение цветом исчезло и было заменено более или менее равным заполнением с обеих сторон слепого пятна. Когда размер полукольца на височной стороне был дополнительно увеличен до 14 °, асимметричное цветовое заполнение появилось снова, но теперь в противоположном направлении (Рисунок 6C). Что еще более поразительно, когда размер полукольца на верхней или нижней стороне слепого пятна был установлен на 6,5 °, большинство испытуемых сообщили об асимметричном цветовом заполнении с увеличенной стороны (рисунки 6E, F).Эти наблюдения предполагают, что различие в размерах кортикальной области, принимающей проекции от цветных половинок разной ширины, играет важную роль в асимметричном цветовом заполнении слепого пятна. Более того, большая разница в ширине может преодолеть смещение, вызванное разницей в коэффициенте коркового увеличения, что позволяет предположить, что размер кортикальной проекции от стимулов, окружающих слепое пятно, является важным фактором для определения наблюдаемой асимметрии заполнения цвета.

Рисунок 6. Асимметричная заливка цвета путем изменения ширины цветного полукольца. По оси абсцисс показано обозначение категории выбора темы. По оси ординат показан процент испытуемых, выбравших данную метку. На вставке показан стимул. (A – C) иллюстрирует влияние увеличения ширины кольцевого пространства на височной стороне слепого пятна на заполнение цветом. Ширина полукольца на носовой стороне слепого пятна поддерживалась постоянной и составляла 2.5 °, тогда как ширина на височной стороне была установлена ​​на 2,5 ° (A) , 6,5 ° (B) и 14 ° (C) , соответственно. Обратите внимание, что доминирование цвета носа в (A) смещается в сторону равного доминирования в (B) и временного доминирования цвета в (C) по мере увеличения ширины временного полукольца. (D – F) иллюстрирует эффект увеличения ширины кольцевого пространства на верхней и нижней сторонах слепого пятна. Ширина полукольца была установлена ​​равной 2.5 ° с обеих сторон (D) . Сдвиг в преобладании цвета происходит либо от верхнего к нижнему (E) , либо от нижнего к верхнему (F) по мере увеличения ширины.

Асимметричные факторы увеличения коры головного мозга для носовой и височной сторон слепого пятна

Индекс C обеспечивает оценку размера кортикальной области проекции, соответствующей проксимальной и дистальной сторонам кольца, окружающего слепое пятно. В основных экспериментах с равными половинами колец и шириной стимула 2.5 °, индекс C для носовой половины кольца составил 0,74, тогда как индекс для височной половины составил 0,26. Эти корковые индексы согласуются с наблюдением, что цвет носа преобладает при заполнении слепых пятен (рисунки 3, 6A). В дополнительных экспериментах с использованием неравных колец шириной 6,5 ° и 14 ° на височной стороне слепого пятна индекс для носовой половины кольца C составлял 0,55 и 0,42, тогда как показатели для височной половины были равны. 0.45 и 0,58 соответственно. Эти показатели соответствовали изменению преобладания цвета с носовой на височную сторону, когда ширина полукольца на височной стороне слепого пятна увеличивалась (Рисунки 6B, C). В целом, эти результаты предполагают, что сила заполнения уменьшается с расстоянием от ямки, а также коррелирует с размером окружающих стимулов слепого пятна, которые проецируются на зрительную кору с разным кортикальным увеличением.

Обсуждение

Наши результаты показывают, что цвет заполняет слепое пятно асимметрично.Цвет, окаймляющий носовую сторону слепого пятна, распространяется значительно дальше, чем цвет, окаймляющий височную сторону (Рисунки 3, 5A). Асимметрия заполнения не зависела от двух использованных цветов и отсутствовала, когда два цвета граничили с верхней и нижней границами слепого пятна (рисунки 4, 5B). В этом случае верхняя и нижняя части слепого пятна находились на одинаковом расстоянии от ямки. Эти результаты предполагают, что более сильное заполнение с носовой стороны, наблюдаемое для горизонтально сопоставленных цветов, может быть связано с эксцентриситетом сетчатки и коэффициентом коркового увеличения.Больший размер может перекрыть больший эксцентриситет и меньшее кортикальное увеличение (рис. 6). Прогрессивное снижение чувствительности к цвету может быть исключено как объяснение, поскольку цвет височной половины двудольного кольца воспринимался таким же ярким, как и цвет носовой половины.

Известно, что области, расположенные ближе к ямке, более широко представлены на поверхности коры, чем области дальше от нее (Daniel and Whitteridge, 1961; Harvey and Dumoulin, 2011; Wandell and Winawer, 2011).В экспериментах с неравными половинами восприятие испытуемыми асимметричной заливки цвета могло быть отменено или даже обращено вспять путем значительного увеличения ширины височной половины кольца (Рисунки 6A – C). Точно так же асимметричное цветовое заполнение слепого пятна может быть вызвано введением большой асимметрии в размере между двумя половинами на верхней и нижней стороне слепого пятна там, где его раньше не было (Рисунки 6D – F). Эти наблюдения предполагают ретинотопическое правило, согласно которому сила заполнения цвета и, следовательно, направление заполнения слепого пятна коррелирует с размером области кортикальной проекции, которая уменьшается с удалением от ямки.Это было подтверждено оценкой коркового увеличения ( C, , , индекс ) на носовой и височной сторонах слепого пятна. Такое правило также может лежать в основе ранее наблюдаемой корреляции между временем или направлением заполнения и размером искусственной скотомы (De Weerd et al., 1998; Shimojo et al., 2003; Kanai et al., 2006).

По сравнению с заполнением естественной скотомы, такой как слепое пятно, перцептивное заполнение искусственной скотомы занимает больше времени.Например, затухание типа Трокслера со строгой фиксацией может длиться 10–15 с (Spillmann et al., 1984a; Ramachandran, Gregory, 1991; Pessoa, De Weerd, 2003; Komatsu, 2006). Это связано с тем, что фиксационная неустойчивость задерживает локальную адаптацию целевых границ; тем самым увеличивается время, в течение которого объемные сигналы могут заполнять и делать стимул невидимым. Соответственно, была предложена двухэтапная модель для объяснения перцептивного заполнения в этих условиях: медленное устранение границы с последующим быстрым замещением пространственными особенностями (Spillmann and De Weerd, 2003; De Weerd, 2006).Это активное заполнение из окружения, вероятно, связано не только с латеральным распространением в ранней зрительной системе (Gilbert and Wiesel, 1992; Gilbert, 1992; Chino et al., 1995; Haynes et al., 2004; Meng et al., 2005). ), но также может задействовать нейронные механизмы высокого уровня, возможно, включая модуляцию вниманием (De Weerd et al., 1995, 2006; Mendola et al., 2006; Weil et al., 2012). Напротив, при естественной скотоме, такой как слепое пятно, заполнение цвета происходит быстро и своевременно. Это связано с тем, что скотома фиксируется на сетчатке, и нет необходимости в понижающей регуляции краевого сигнала диска зрительного нерва.Записи одиночных клеток показали, что нейроны в слое 6 области V1 не только реагируют на большие стимулы, которые покрывают слепое пятно, но также проявляют избирательность цвета (Komatsu et al., 2000, 2002).

Другой естественной скотомой, демонстрирующей заполнение, является фовеальная синяя скотома (Magnussen et al., 2001, 2004). Поскольку в ямке — самой внутренней части ямки нет коротковолновых рецепторов, — можно ожидать увидеть темное пятно, когда мы смотрим на голубое небо. Но обычно это не так.Подобные механизмы заполнения могут лежать в основе этих двух явлений.

Мгновенное заполнение цвета наблюдается также при растекании неонового цвета (Redies and Spillmann, 1982; Grossberg, Mingolla, 1985; Bressan et al., 1997; Sasaki and Watanabe, 2004) и акварельном эффекте (Pinna et al. , 2001, 2003; Пинна, Ривз, 2006). В последнем случае бледный цвет на большой площади создается двойным хроматическим контуром. Нейронный механизм, лежащий в основе распространения акварели, вероятно, существует в ранней зрительной коре головного мозга.Это связано с тем, что большинство нейронов, определяющих контур или края, обладают как ориентацией, так и избирательностью по цвету, а цветовой сигнал для краев в 5-6 раз сильнее, чем для поверхности фигуры (Friedman et al., 2003; von der Heydt et al ., 2003). Наконец, равномерное распространение моноцвета может также отвечать за восприятие цвета на протяженных поверхностях (Kinoshita and Komatsu, 2001; Haynes et al., 2004; Huang and Paradiso, 2008).

Таким образом, с помощью двухцветных колец, окружающих слепое пятно, наше исследование предлагает ретинотопическое правило для учета более сильного заполнения цвета от носа к височной стороне слепого пятна, что согласуется с различиями в кортикальном представлении. .Будущие исследования, отображающие размер активированных областей мозга во время перцептивного заполнения, могут подтвердить гипотезу о том, что размер области кортикальной проекции ответственен за наблюдаемую асимметрию перцептивного заполнения.

Авторские взносы

Хуэй Ли, Цзюньсян Лу и Илянь Лу проводили эксперименты; Лотар Спиллманн и Вэй Ван разработали и руководили исследованием; Рукопись написали Янис Кан, Лотар Спиллманн и Вэй Ван.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарность

Работа поддержана Национальной программой «973» 2011CBA00400.

Список литературы

Абади Р. В., Джеффри Г. и Мерфи Дж. С. (2011). Осведомленность и заполнение слепого пятна человека: связь психофизики с топографией сетчатки. Инвест. Офтальмол. Vis. Sci. 52, 541–548. DOI: 10.1167 / iovs.10-5910

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Чино, Ю. М., Смит, Э. Л. 3-й, Каас, Дж.Х., Сасаки Ю. и Ченг Х. (1995). Рецептивно-полевые свойства деафферентных зрительных нейронов коры после реорганизации топографической карты у взрослых кошек. J. Neurosci. 15, 2417–2433.

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст

Курсио, К. А., Слоан, К. Р. мл., Пакер, О., Хендриксон, А. Е., и Калина, Р. Е. (1987). Распределение колбочек в сетчатке человека и обезьяны: индивидуальная изменчивость и радиальная асимметрия. Наука 236, 579–582. DOI: 10.1126 / наука.3576186

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Дэниел П. М. и Уиттеридж Д. (1961). Представление поля зрения на коре головного мозга у обезьян. J. Physiol. 159, 203–221.

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст

Де Верд, П., Гаттасс, Р., Десимон, Р., и Унгерлейдер, Л. Г. (1995). Ответы клеток зрительной коры головного мозга обезьян при восприятии искусственной скотомы. Природа 377, 731–734.DOI: 10.1038 / 377731a0

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Фиорани М., Роза М. Г., Гаттасс Р. и Роча-Миранда К. Э. (1992). Динамическое окружение рецептивных полей в полосатой коре головного мозга приматов: физиологическая основа для завершения восприятия? Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 89, 8547–8551. DOI: 10.1073 / pnas.89.18.8547

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Герритс, Х. Дж., И Вендрик, А.Дж. (1970). Одновременный контраст, процесс заполнения и обработка информации в зрительной системе человека. Exp. Brain Res. 11, 411–430. DOI: 10.1007 / bf00237914

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Гроссберг, С., Минголла, Э. (1985). Нейродинамика восприятия формы: завершение границ, иллюзорные фигуры и растекание неоновых цветов. Psychol. Ред. 92, 173–211. DOI: 10.1037 // 0033-295x.92.2.173

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Гамбургер, К., Прайор, Х., Саррис, В., и Спиллманн, Л. (2006). Заливка цветом: разные режимы отделки поверхности. Vision Res. 46, 1129–1138. DOI: 10.1016 / j.visres.2005.08.013

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Харви Б. М. и Дюмулен С. О. (2011). Взаимосвязь между кортикальным коэффициентом увеличения и размером рецептивного поля популяции в зрительной коре головного мозга человека: постоянства в корковой архитектуре. J. Neurosci. 31, 13604–13612.DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2572-11.2011

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Киношита М. и Комацу Х. (2001). Нейронное представление яркости и яркости однородной поверхности в первичной зрительной коре макака. J. Neurophysiol. 86, 2559–2570.

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст

Komatsu, Х. (2011). Устранение пробелов в V1: нейронные реакции для заполнения и завершения в слепой зоне. Китайский Дж.Psychol. 413–420.

Komatsu, H., Kinoshita, M., and Murakami, I. (2000). Нейронные ответы в ретинотопном представлении слепого пятна у макаки V1 на стимулы для восполнения восприятий. J. Neurosci. 20, 9310–9319.

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст

Komatsu, H., Kinoshita, M., and Murakami, I. (2002). Нейронные ответы в первичной зрительной коре головного мозга обезьяны во время перцептивного заполнения слепого пятна. Neurosci.Res. 44, 231–236. DOI: 10.1016 / s0168-0102 (02) 00149-9

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Мендола, Дж. Д., Коннер, И. П., Шарма, С., Бахекар, А., и Лемье, С. (2006). ФМРТ измеряет восприятие заполнения зрительной коры головного мозга человека. J. Cogn. Neurosci. 18, 363–375. DOI: 10.1162 / jocn.2006.18.3.363

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Остерберг, Г. А. (1935). Топография слоя палочек и колбочек в сетчатке глаза человека. Acta Ophthal. Дополнение 6, 1–103.

Пелли, Д. Г. (1997). Программа VideoToolbox для визуальной психофизики: преобразование чисел в фильмы. Spat. Vis. 10, 437–442. DOI: 10.1163 / 156856897×00366

CrossRef Полный текст

Песоа, Л., и Де Верд, П. (2003). Заполнение: от перцептивного завершения к корковой реорганизации . Нью-Йорк: Oxford University Press, 1–340.

Пинна, Б., Вернер, Дж. С., и Спиллманн, Л.(2003). Эффект акварели: новый принцип группировки и организации фигурного фона. Vision Res. 43, 43–52. DOI: 10.1016 / s0042-6989 (02) 00132-3

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Рамачандран, В. С. (1992a). Заполнение слепого пятна. Природа 356: 115. DOI: 10.1038 / 356115a0

CrossRef Полный текст

Рамачандран, В. С. (1992b). Слепые пятна. Sci. Являюсь. 266, 86–91. DOI: 10.1038 / scientificamerican0592-86

CrossRef Полный текст

Симодзё, С., Ву Д.А. и Канаи Р. (2003). Сосуществование цветовой заливки и заливки на сегрегированных поверхностях. Восприятие 32, 155.

Спиллманн, Л. (2011). Выцветание, заливка и восприятие однородных поверхностей. Китайский J. Psychol. 399–411.

Спиллманн, Л., Де Верд, П. (2003). «Механизмы завершения поверхности: восприятие заполнения текстуры», в Filling-in: From Perceptual Completion to Cortical Reorganization , ред. Л. Пессоа и П.Де Верд (Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 81–105.

Спиллманн, Л., Фулд, К. и Ноймайер, К. (1984b). Согласование яркости, отмена яркости и порог увеличения в иллюзии Эренштейна. Восприятие 13, 513–520. DOI: 10.1068 / p130513

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Spillmann, L., Neumeyer, C., and Hunzelmann, N. (1984a). Адаптация к ruhende, bewegte und flimmernde reize. Клин. Monbl. Augenheilkd. 98, 68–78.

Тутелл, Р. Б., Хаджихани, Н. К., Вандуффель, В., Лю, А. К., Мендола, Дж. Д., Серено, М. И. и др. (1998). Функциональный анализ первичной зрительной коры (V1) у человека. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 95, 811–817. DOI: 10.1073 / pnas.95.3.811

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст

Трокслер Д. (1804 г.). Об исчезновении данных объектов из поля зрения. Ophthalmologische Bibliothek 2, 1–53.

фон дер Хейдт Р., Фридман Х. С. и Чжоу Х. (2003). «Поиск нейронного механизма заполнения цвета», в Filling-in: From Perceptual Completion to Cortical Reorganization , eds L. Pessoa и P. De Weerd (New York: Oxford University Press), 106–127.

Вейл, Р. С., Уайкс, В., Кармель, Д., и Рис, Г. (2012). Противоположные эффекты нагрузки на перцептивную и рабочую память на перцептивное заполнение искусственной скотомы. Cogn. Neurosci. 3, 36–44.DOI: 10.1080 / 17588928.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*