
ハイディンガーのブラシ、より一般的にはハイディンガーのブラシとして知られるものは、眼によって生成される画像であり、内視現象であり、1844年にオーストリアの物理学者ヴィルヘルム・カール・フォン・ハイディンガーによって初めて記述されました。ハイディンガーは、光を偏光させるさまざまな鉱物を通して見たときにそれを見ました。[ 1 ] [ 2 ]
多くの人は光の偏光を知覚することができます。[ 3 ]ハイディンガーのブラシは、太陽から約90°の方向を向いて青空を見たとき、または明るい背景の上で、視野の中央に黄色がかった水平の棒または蝶ネクタイの形(「ぼやけた」端を持つため「ブラシ」という名前が付けられています)として見えることがあります。 [ 4 ]ハイディンガーの黄色の棒は、光の偏光の方向に対して垂直に観察されます(つまり、光の偏光が垂直であれば、ハイディンガーの黄色の棒は水平に観察されます。夜明けや夕暮れ時のように、レイリーの空のモデルによれば、北と南の地平線付近の自然の空の光の最大偏光はほぼ垂直であるため、ハイディンガーの黄色の棒は水平に観察されます)。観察者が目を回転させない限り(頭を横に動かすなど)、神経順応により、この効果の知覚は数秒以内に消えます。[ 3 ]通常、視野の約3~5度を占め、腕を伸ばした親指の幅の約2~3倍です。黄色のブラシの間には、やや青みがかった、あるいは紫がかった領域が見える場合があります(図を参照)。ハイディンガーのブラシは、多くの液晶フラットパネルコンピュータの画面上の白い領域を見ることによっても見ることができます(ディスプレイの偏光効果による)。その場合、ブラシはしばしば斜めに現れます。
ハイディンガーのブラシは、通常、黄斑に含まれるキサントフィル色素の二色性に起因すると考えられています。フレネルの法則によれば、中心窩の青錐体細胞の円筒形構造における斜光線の挙動と分布によって、外因性の二色性が生じます。ブラシの大きさは黄斑の大きさと一致しています。
黄斑の二色性は、その色素分子の一部が円形に配列していることに起因すると考えられています(円形に配列している分子の割合が少ないため、この現象は弱くなります)。キサントフィル色素は網膜神経節細胞の軸索と平行になる傾向があり、中心窩は平坦ではないため、中心窩の中央部ではほぼ直交していますが、外側の領域ではほぼ平行です。その結果、中心窩の2つの異なる領域が2つの異なる偏光度に対して感度を持つ可能性があります。[ 5 ]

多くの人は、最初はハイディンガーの筆致を見分けるのが難しいと感じる。それは非常に薄く、一般的に図版で示されているよりもはるかに薄く、他の安定化画像と同様に、現れたり消えたりする傾向がある。
動かすことができれば、最も容易に観察できます。常に黄斑部に位置しているため、左右に動かすことはできませんが、回転偏光板を通して白い表面を見たり、頭をゆっくりと片側に傾けたりすることで、回転させることは可能です。
ハイディンガーの筆致を見るには、まず偏光レンズ(例えば偏光サングラスのレンズなど)を使ってみてください。レンズを通して均一に光が当たっている、凹凸のない表面を見つめ、偏光レンズを回転させます。
一つの方法として、コンピューターの液晶画面に内蔵されている偏光板を使う方法があります。画面上の白い部分を見つめながら、ゆっくりと頭を傾けてください(この方法は一般的に液晶ディスプレイでのみ有効です。他のほとんどの電子ディスプレイ技術は偏光を発しないためです)。
青い背景に対しては、よりはっきりと見える。練習すれば、青空の自然な偏光の中で見ることができる。ミンナートは、まず偏光板を使って練習し、次に偏光板なしで試してみることを勧めた。[ 6 ]空の最も強い偏光領域は、太陽から90度離れた領域である。ミンナートは、1分間空を見つめると、「一種の大理石のような効果が現れます。その後すぐにハイディンガーの筆跡が現れます」と述べた。彼は、すべての観察者が同じように見るわけではないとコメントした。このページの図のように、黄色のパターンが実線で青色のパターンが途切れているように見える人もいれば、青色が実線で黄色が途切れているように見える人もおり、2つの状態が交互に現れるように見える人もいる。
ハイディンガーのブラシの感覚が黄斑の視野と一致するという事実は、黄斑で物体を見るように訓練する際に利用できることを意味します。特定のタイプの斜視を持つ人は、注意を向ける対象を黄斑の中心窩ではなく網膜の偏心領域で見るという適応を起こすことがあります。この適応は偏心固視として知られています。偏心領域ではなく中心窩で物体を見るように訓練するために、訓練装置を使用できます。そのような装置の一つは、明るい白色光でバックライトされた回転偏光板を使用します。ハイディンガーのブラシ像を強調するために青い眼鏡をかけ、もう一方の目に遮蔽板を装着すると、ユーザーは黄斑が視野と一致する場所にハイディンガーのブラシに気づくはずです。このトレーニングの目的は、ユーザーがハイディンガーブラシがテスト対象物と重なるようにテスト対象物を見ることを習得することです(これにより、観察者は中心窩でテスト対象物を見ることになります)。このようなトレーニングを行う理由は、健康な中心窩は網膜の他のどの部分よりも解像度がはるかに高いからです。網膜組織の複屈折特性を利用する別の診断方法として、網膜複屈折スキャンがあります。これは、重度の弱視の場合や、専門医が患者の協力を得られない場合に使用できます。