↑ Глазное яблоко
Орган зрения включает:
- глазное яблоко;
- защитный аппарат (глазницу, веки);
- придатки глаза (слезный и мышечный аппараты);
- проводящие нервные пути и центры зрения.
Глазное яблоко имеет шаровидную форму, расположено в глазнице. От стенок глазницы глазное яблоко отделено плотным фиброзным влагалищем (теноновой капсулой), позади которого находится жировая клетчатка. Подвижность глаза обеспечивается деятельностью глазодвигательных мышц (четырех прямых и двух косых). Спереди глаз защищен веками. Внутренняя поверхность век и передняя часть глазного яблока, за исключением роговицы, покрыта слизистой оболочкой — конъюнктивой. У верхненаружного края каждой глазницы расположена слезная железа, которая вырабатывает жидкость, омывающую глаз (рис. 1).
Параметры глазного яблока
Два полюса:
- передний полюс — соответствует центру роговицы;
- задний полюс — находится напротив переднего полюса (латерально от места выхода зрительного нерва).
Оси
Наружная (оптическая) ось или сагитальный (спереди — назад) размер глазного яблока — линия, соединяющая передний и задний полюса.
Внутренняя ось глазного яблока является частью оптической оси, расположена между задней поверхностью роговицы и внутренней поверхностью сетчатки.
Зрительная ось проходит от рассматриваемого предмета через центральные точки роговицы и хрусталика и пересекается с сетчаткой. Плоскость, перпендикулярная оптической оси (глазной экватор) разделяет глазное яблоко на переднюю и заднюю половины. Горизонтальный диаметр экватора (23,5 мм) короче наружной глазной оси (24 мм). Окончательных размеров глазное яблоко достигает к 25 годам.
Оболочки стенки глазного яблока
- Наружная — фиброзная оболочка (склера), имеет два отдела: передний прозрачный (роговицу); задний непрозрачный (склеру). Функции: защитная (обусловливает постоянство формы и тонус глаза); место прикрепления глазодвигательных мышц; через нее проходят сосуды, нервы (в том числе зрительный нерв). На границе между роговицей и склерой находится полупрозрачный неглубокий желобок (ширина 1 — 1,5 мм) — лимб, под которым располагается круговой венозный синус склеры — шлеммов канал
- Средняя — сосудистая оболочка.
- Внутренняя — сетчатая оболочка (сетчатка). Внутри глазного яблока находятся прозрачные светопреломляющие среды — хрусталик, стекловидное тело, внутриглазная жидкость.
↑ Роговица
Роговица, или роговая оболочка, — выпуклая спереди и вогнутая сзади, прозрачная, бессосудистая пластинка глазного яблока, являющаяся непосредственным продолжением склеры.
Функция.
Роговица — оптическая структура глаза, ее преломляющая сила составляет в среднем у детей первого года жизни 45D (диоптрий), а к 7 годам, как у взрослых, — около 40D. Сила преломления роговой оболочки в вертикальном меридиане несколько больше, чем в горизонтальном (физиологический астигматизм).
Размеры:
- Горизонтальный диаметр у взрослых — 11 мм (у новорожденных — 9 мм).
- Вертикальный диаметр — 10 мм, у новорожденных — 8 мм.
- Толщина в центре — 0,4—0,6 мм, в периферической части — 0,8—1,2 мм.
- Радиус кривизны передней поверхности роговицы у взрослых — 7,5 мм, у новорожденных — 7 мм.
Рост роговицы осуществляется за счет истончения и растягивания ткани.
Состав роговицы.
В состав роговицы входят вода, коллаген мезенхимального происхождения, мукополи-сахариды, белки (альбумин, глобулин), липиды, витамины. Прозрачность роговицы зависит от правильности расположения структурных элементов и одинаковых показателей их преломления, а также содержания в ней воды (в норме до 75%; увеличение воды свыше 86% ведет к помутнению роговицы).
Изменения роговицы в пожилом возрасте.
Уменьшается количество влаги и витаминов, глобулиновые фракции белков преобладают над альбуминовыми, откладываются соли кальция и липиды. В связи с этим в первую очередь изменяется область перехода роговицы в склеру — лимб: поверхностные слои склеры как бы надвигаются на роговую оболочку, а внутренние несколько отстают; роговица становится подобна стеклу, вставленному в ободок часов. В связи с обменными нарушениями образуется так называемая старческая дуга, понижается чувствительность роговицы.
Строение роговицы
- Поверхностный слой роговицы составляет плоский многослойный эпителий, который является продолжением соединительной оболочки глаза (конъюнктивы). Толщина эпителия 0,04 мм. Этот слой хорошо и быстро регенерирует при повреждениях, не оставляя помутнений. Эпителий выполняет защитную функцию и является регулятором содержания воды в роговице. Эпителий роговицы, в свою очередь, защищен от внешней среды так называемым жидкостным, или прикорневым, слоем.
- Передняя пограничная пластинка — Боуменова оболочка рыхло связана с эпителием, поэтому при патологии эпителий может легко отторгаться. Она бесструктурна, неэластична, гомогенна, имеет низкий уровень обмена, не способна к регенерации, поэтому при ее повреждении остаются помутнения. Толщина в центре — 0,02 мм, а на периферии — меньше.
- Собственное вещество роговицы (строма) — самый основной и массивный слой толщиной до 0,5 мм, который не имеет сосудов. Состав: а) тонкие соединительнотканные, правильно расположенные пластинки, содержащие фибриллы коллагена; б) мукопротеид — прозрачное связывающее вещество, расположенное в промежутках между соединительнотканными пластинками; в) роговичные клетки — фиброциты; г) одиночные блуждающие клетки — фибробласты и лимфоидные элементы, выполняющие защитную функцию.
- Задняя пограничная эластическая пластинка — Десцеметова оболочка расположена под стромой и не связана с ней. Высокая эластичность обусловлена большим количеством белка эластических волокон — эластана. Она прочна, гомогенна, хорошо регенерирует. Толщина оболочки — до 0,05 мм, к периферии утолщается до 0,1 мм, в области лимба разволокняется и принимает участие в образовании остова трабекул иридокорнеального угла.
- Эндотелий является внутренней частью роговицы, обращенной в переднюю камеру глаза и омываемой внутриглазной жидкостью. Он состоит из однослойного плоского эпителия. Функции: защищает строму от непосредственного воздействия водянистой влаги, обеспечивая одновременно обменные процессы между ней и роговицей; обладает выраженной барьерной функцией (хорошо и быстро регенерирует); участвует в формировании трабекулярного аппарата иридокорнеального угла. Толщина слоя — до 0,05 мм.
Физиология роговицы.
Температура роговицы примерно на 10°С ниже температуры тела, что обусловлено прямым контактом влажной поверхности роговицы с внешней средой, а также отсутствием в ней кровеносных сосудов. Поскольку лимфатические и кровеносные сосуды отсутствуют, то питание и обмен веществ в роговице происходят путем осмоса и диффузии (за счет слезной жидкости, влаги передней камеры и перикорнеальных кровеносных сосудов).
Чувствительная иннервация роговицы осуществляется тройничным нервом. В поверхностных слоях роговицы очень много чувствительных нервных окончаний, что и обусловливает ее высокую чувствительность. Меньше всего нервных окончаний в задних слоях. Трофическая иннервация роговицы обеспечивается трофическими нервами, входящими в состав тройничного и лицевого нервов. Симпатическая иннервация — от верхнего шейного ганглия.
Типы глаз
Фасеточные глаза стрекозы
Фоторецепторная способность найдена у некоторых простейших существ. Беспозвоночные, многие черви, а также двустворчатые моллюски имеют глаза простейшей структуры — без хрусталика. Среди моллюсков только головоногие имеют сложные глаза, похожие на глаза позвоночных.
Глаз насекомого составной — состоит из множества отдельных фасеток, каждая из которых собирает свет и направляет его к рецептору, чтобы создать зрительный образ. Существует десять различных типов структурной организации светоприёмных органов. При этом все схемы захвата оптического изображения, которые используются человеком, — за исключением трансфокатора (вариообъектива) и линзы Френеля — можно найти в природе. Схемы строения глаза можно категоризировать следующим образом: «простой глаз» — с одной вогнутой светоприёмной поверхностью и «сложный глаз» — состоящий из нескольких отдельных линз, расположенных на общей выпуклой поверхности[7].Стоит заметить, что слово «простой» не относится к меньшему уровню сложности или остроты восприятия. На самом деле, оба типа строения глаза могут быть адаптированы к почти любой среде или типу поведения. Единственное ограничение, присущее для данной схемы строения глаза, это разрешение. Структурная организация сложных глаз не позволяет им достичь разрешения лучше, чем 1°. Также суперпозиционные глаза могут достигать более высокой чувствительности, чем аппозиционные глаза. Именно поэтому суперпозиционные глаза больше подходят жителям сред с низким уровнем освещённости (океаническое дно) или почти полным отсутствием света (подземные водоёмы, пещеры)[7]. Глаза также естественно разделяются на две группы на основе строения клеток фоторецепторов: фоторецепторы могут быть цилиарными (как у позвоночных) или рабдомерными. Эти две группы не являются монофилийными. Так, например, книдариям также присущи цилиарные клетки в качестве «глаз»[8], а у некоторых аннелид имеются оба типа фоторецепторных клеток[9].
↑ Склера
Склера — задняя часть фиброзной оболочки белесоватого цвета. Она непрозрачна, поскольку состоит из беспорядочно расположенных коллагеновых волокон. Склера бедна кровеносными сосудами, но ее поверхностный, более рыхлый слой — эписклера — богата ими.
Строение склеры
- Эписклера — поверхностный, более рыхлый слой, богат кровеносными сосудами. В эписклере различают поверхностную и глубокую сосудистую сеть.
- Собственное вещество склеры содержит преимущественно коллагеновые и небольшое количество эластических волокон.
- Темная склеральная пластинка — слой рыхлой соединительной ткани между склерой и собственно сосудистой оболочкой, содержит пигментные клетки.
В заднем отделе склера представлена тонкой решетчатой пластинкой, через которую проходят зрительный нерв и сосуды сетчатки. Две трети толщины склеры переходят в оболочку зрительного нерва, и только одна треть (внутренняя) образует решетчатую пластинку. Пластинка является слабым местом капсулы глаза и под влиянием повышенного офтальмотонуса или нарушения трофики может растягиваться, оказывая давление на зрительный нерв и сосуды, приводя к нарушению функции и питания глаза.
Глазное яблоко занимает передний отдел глазницы и отделено от остальной ее части фасциальной пластинкой — влагалищем глазного яблока, которое соединяется с фасцией мышц и оболочкой зрительного нерва. Влагалище связано со склерой рядом перемычек и ограничивает вместе с ее поверхностью эписклеральное пространство.
Изменения склеры с возрастом.
У новорожденного склера сравнительно тонкая (0,4 мм), но более эластичная, чем у взрослых, сквозь нее просвечивает пигментированная внутренняя оболочка, и поэтому цвет склеры — голубоватый. С возрастом она утолщается, становится непрозрачной и ригидной. У пожилых людей склера становится еще более ригидной и вследствие отложения липидов приобретает желтоватый оттенок.
Функции склеры.
Склера является местом прикрепления мышц глаза, которые обеспечивают свободную подвижность глазных яблок в различных направлениях.
Через склеру в заднюю часть глазного яблока проникают кровеносные сосуды — короткие и длинные задние решетчатые артерии. Из глаза в области экватора через склеру выходят 4—6 вортикозных (водоворотных) вен, по которым из сосудистого тракта оттекает венозная кровь.
Чувствительные нервы от глазничного нерва (первой ветви тройничного нерва) через склеру подходят к глазному яблоку. Симпатическая иннервация к глазному яблоку направлена от верхнего шейного ганглия. Две трети толщины склеры переходят в оболочку зрительного нерва.
Препарат № 89 Задняя стенка глаза собаки – радужка.
Окраска: гематоксилин-эозин.
Задняя стенка глаза включает в себя следующие слои. Склера — слой соеди-
нительной ткани с пучками коллагеновых волокон, между которыми лежат уп-
лощенные фибробласты. Сосудистая оболочка. Здесь лежат сосуды и крупные
пигментированные клетки — хроматофоры. Ниже лежит сетчатка, состоящая из
10 слоев.
1 — слой пигментного эпителия;
2 — слой палочек и колбочек. Под микроскопом выглядит как вертикально ис-
черченная полоска;
3 — тонкая глиальная пластинка;
4 — наружный ядерный слой. Видны ядра фоторецепторов — палочек и колбо-
чек;
5 — наружный сетчатый слой. Состоит из волокон нервных клеток смежных
слоев;
6 — внутренний ядерный слой. Видны ядра биполярных, горизонтальных и
амакриновых нейронов;
7 — внутренний сетчатый слой. Состоит из волокон нервных клеток смеж-
ных слоев, образующих синапсы;
8 — ганглионарный слой. Здесь лежат клетки, сходные с клетками ганглиев.
Их немиелинизированные аксоны образуют следующий слой. Отсутствие мие-
лина и шванновских оболочек способствует их прозрачности;
9 — слой нервных волокон — аксоны ганглиозных клеток идут параллельно по-
верхности задней стенки глаза к месту выхода зрительного нерва и образуют сам
нерв;
10 — внутренняя глиальная мембрана — она состоит из отростков глиальных
клеток и их базальной мембраны.
Препарат № 44 Срез роговицы глаза
Окраска: гематоксилин-эозин.
Препарат рассматривается на малом и большом увеличениях микроскопа.
Спереди роговица покрыта многослойным плоским неороговевающим эпители-
ем. Под ним лежит тонкая боуменова мембрана. Это прозрачный гомогенный
слой, состоящий из беспорядочно расположенных коллагеновых фибрилл. Ниже
располагается собственное вещество роговицы. Оно содержит уплощенные
фибробласты и идущие параллельно поверхности пластинки коллагеновых во-
локон. Позади собственного вещества роговицы лежит второй гомогенный не-
клеточный слой — десцеметова мембрана. Она представляет собой сильно разви-
тую базальную мембрану однослойного плоского эпителия, выстилающего внут-
реннюю сторону роговицы.
Препарат № 87 Кортиев орган
Окраска: гематоксилин-эозин.
Это рецепторная часть слуховой системы млекопитающих, преобразующая
энергию звуковых колебаний в нервное возбуждение. Кортиев орган получил
название по имени итальянского анатома Альфонсо Корти, описавшего его.
Препарат представляет собой поперечный срез улитки внутреннего уха. При
малом увеличении микроскопа находим костный лабиринт — наружную стенку
завитка улитки. В нем располагается перепончатый лабиринт, имеющий тре-
угольную форму. Он заключен между лестницей преддверия и барабанной ле-
стницей. В улитковом перепончатом лабиринте находим три ограничивающие
его стенки: наружную, состоящую из спиральной связки — утолщения надкостни-
цы и сосудистой полоски — многорядного эпителия с сосудами; барабанную
стенку с базиллярной пластинкой и кортиевым органом; преддверную стенку,
отделяющую канал улитки от преддверной лестницы.
При большом увеличении в ценре Кортиевого органа находим треугольное
отверстие — кортиев туннель, образованный клетками столбов. По бокам от них
расположены поддерживающие клетки, а на последних — волосковые клетки.
Над волосковыми клетками — покровная (текторальная) мембрана — желатиноз-
ное спиральное образование. Отмечаем также спиральную костную пластинку, а
в ее толще спиральный ганглий с телами нейронов, отростки которых формиру-
ют слуховой нерв.
Перепончатый канал и спиральный орган.Канал улитки разделён на барабанную и вестибулярную лестницы и перепончатый канал, в котором расположен кортиев орган. Перепончатый канал отделён от барабанной лестницы базилярной мембраной. В её составе проходят периферические отростки нейронов спирального ганглия, образующие синаптические контакты с наружными и внутренними волосковыми клетками. [8]
Спиральный орган.В канале улитки различают барабанную лестницу (scala tympani)
(7), лестницу преддверия
(scala vestibuli)
(6) и перепончатый канал улитки
(scala media,
средняя лестница, улитковый ход). В перепончатом канале улитки на базилярной мембране (5) расположен рецепторный аппарат улитки — спиральный орган. В его составе механорецепторные волосковые клетки образуют синаптические контакты с периферическими отростками чувствительных нейронов спирального ганглия. Внутренний и наружные ряды волосковых (1) и поддерживающих клеток (2) разделены туннелем (4). Со стереоцилиями волосковых клеток соприкасается покровная мембрана (3). Окраска гематоксилином и эозином.
↑ Отделы сосудистой оболочки глазного яблока.
Радужная оболочка
Отделы сосудистой оболочки глазного яблока:
- радужная оболочка;
- цилиарное, или ресничное, тело;
- собственно сосудистая оболочка (хориоидея). Радужная оболочка — круглая диафрагма с отверстием (зрачком) в центре, которая регулирует в зависимости от условий поступление света в глаз. Благодаря этому зрачок при сильном свете сужается, а при слабом — расширяется.
Ширина зрачка.
Оптимальные условия для высокой остроты зрения обеспечиваются при ширине зрачка 3 мм (максимальная ширина может достигать 8 мм, минижащих радиально в задних слоях радужки, имеет симпатическую иннервацию.
Иннервация радужной оболочки:
чувствительная — от тройничного нерва, парасимпатическая — от глазодвигательного нерва и симпатическая — от шейного отдела симпатического ствола.
↑ Цилиарное тело
Цилиарное тело
— передняя утолщенная часть сосудистой оболочки, имеет вид замкнутого кольца шириной 6—8 мм, толщиной 0,5мм.
Функции
: продукция внутриглазной жидкости, частичный отток внутриглазной жидкости, аккомодация.
Строение
. Передний участок — строма цилиарного тела, имеет в своем составе большое количество пигментных клеток — хроматофоров, она покрыта эластической стекловидной пластинкой. Задний участок цилиарного тела покрыт цилиарным эпителием, пигментным эпителием и внутренней стекловидной мембраной. К стекловидной мембране прикрепляются зонулярные волокна, на которых фиксируется хрусталик. Задней границей цилиарного тела является зубчатая линия.
Мышцы
. Цилиарная (аккомодационная) мышца состоит из гладких мышечных волокон и связана посредством ресничного пояска (цинновой связки) с хрусталиком, регулируя его кривизну.
Иннервация
. Вегетативная иннервация: меридиальная и радиальная части мышцы иннервируются симпатическим шейным нервом, а циркулярная часть — парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва. Чувствительная иннервация идет от первой ветви тройничного нерва.
Кровоснабжение
: задние длинные артерии и анастомозы с сосудистой сетью радужной оболочки и хориоидеи.
↑ Хориоидея
Собственно сосудистая оболочка (хориоидея) является самым большим задним отделом сосудистой оболочки. Она располагается под склерой. Между сосудистой оболочкой и склерой имеется перихориоидальное пространство, заполненное оттекающей внутриглазной жидкостью.
Функции
: питание бессосудистых структур глаза, участвует в поддержании нормального офтальмотонуса.
Строение
. Хориоидея состоит в основном из кровеносных сосудов разного калибра (берут начало из задних коротких цилиарных артерий). Наружный слой образован крупными сосудам. Между сосудами этого слоя имеется рыхлая соединительная ткань с клетками — хрома-тофорами. Далее идет слой средних сосудов, где меньше соединительной ткани и хроматофоров и вены преобладают над артериями. За средним сосудистым слоем располагается слой мелких сосудов, от которого отходят ветви в самый внутренний — хориокапиллярный слой (самый мощный слой по количеству капилляров на единицу площади). Верхней стенкой капилляров, т.е. внутренней оболочкой хориоидеи, является стекловидная пластинка.
Иннервация хориоидеи в основном трофическая (симпатическая).
↑ Сетчатка
Сетчатка
— внутренняя оболочка глазного яблока, прилегающая к сосудистой оболочке на всем ее протяжении вплоть до зрачка.
Место начала зрительного нерва сетчатки — диск зрительного нерва, который расположен на 3—4 мм медиальнее (в сторону носа) от заднего полюса глаза и имеет диаметр около 1,6 мм. В области диска зрительного нерва светочувствительных элементов нет, поэтому это место не дает зрительного ощущения и называется слепым пятном.
Латеральнее (в височную сторону) от заднего полюса глаза находится пятно (макула) — участок сетчатки желтого цвета, имеющий овальную форму (диаметр 2—4 мм). В центре макулы расположена центральная ямка, которая образуется в результате истончения сетчатки (диаметр 1—2 мм). В середине центральной ямки лежит ямочка — углубление диаметром 0,2—0,4 мм, она является местом наибольшей остроты зрения, содержит только колбочки (около 2500 клеток), палочки отсутствуют.
В сетчатке различают зубчатую линию, которая делит ее на два отдела: светочувствительный и не воспринимающий свет.
Светочувствительный отдел расположен кзади от зубчатой линии и несет светочувствительные элементы (зрительная часть сетчатки). Отдел, не воспринимающий свет, расположен кпереди от зубчатой линии (слепая часть).
Строение слепой части:
- Радужковая часть сетчатки покрывает заднюю поверхность радужки, продолжается в ресничную часть и состоит из двухслойного, сильно пигментированного эпителия.
- Ресничная часть сетчатки состоит из двухслойного кубического эпителия (ресничный эпителий), покрывающего заднюю поверхность ресничного тела.
В сетчатке различают наружный слой эпителия, содержащий пигментные клетки, — пигментную часть сетчатки и внутренний, лишенный пигмента, — нервную часть.
Нервная часть (собственно сетчатка) имеет три ядерных слоя:
- наружный — нейроэпителиальный слой состоит из колбочек и палочек (колбочковый аппарат обеспечивает цветоощущение, палочковый — светоощущение), в которых кванты света трансформируются в нервные импульсы;
- средний — ганглиозный слой сетчатки состоит из тел биполярных и амакринных нейронов (нервных клеток, отростки которых передают сигналы от биполярных клеток к ганглиозным);
- внутренний — ганглиозный слой зрительного нерва состоит из тел мультиполярных клеток, безмиелиновых аксонов, которые формируют зрительный нерв. Кровоснабжение сетчатки осуществляется за счет центральной артерии сетчатки (ветвь глазной артерии).
В области диска зрительного нерва центральная артерия сетчатки делится на верхнюю и нижнюю сосочковые артерии. Эти артерии вблизи диска вновь делятся дихотомически, и такое деление идет до артерий третьего порядка. Все порядковые артерии анастомозируют между собой. Желтое пятно окружено тончайшей сосудистой сетью в виде венчика. В центральной ямке, как правило, капилляров нет. Отток крови осуществляется центральной веной сетчатки, которая выходит из глаза в центральной части диска зрительного нерва рядом с центральной артерией сетчатки.
Восприятие света
| В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 3 апреля 2013 года . |
Мы воспринимаем свет благодаря тому, что его лучи проходят через оптическую систему глаза. Там возбуждение обрабатывается и передаётся в центральные отделы зрительной системы. Сетчатка — это сложная оболочка глаза, содержащая несколько слоёв клеток, различных по форме и функциям.
Первый (внешний) слой — пигментный, состоит из плотно расположенных эпителиальных клеток, содержащих чёрный пигмент фусцин. Он поглощает световые лучи, способствуя более четкому изображению предметов. Второй слой — рецепторный, образован светочувствительными клетками — зрительными рецепторами — фоторецепторами: колбочками и палочками. Они воспринимают свет и превращают его энергию в нервные импульсы.
В сетчатке человека насчитывают около 130 млн палочек и 7 млн колбочек. Расположены они неравномерно: в центре сетчатки находятся преимущественно колбочки, дальше от центра — колбочки и палочки, а на периферии преобладают палочки.
Колбочки обеспечивают восприятие формы и цвета предмета. Они малочувствительны к свету, возбуждаются только при ярком освещении. Больше колбочек вокруг центральной ямки. Это место скопления колбочек называют жёлтым пятном. Жёлтое пятно, особенно его центральную ямку, считают местом наилучшего видения. В норме изображение всегда фокусируется оптической системой глаза на жёлтом пятне. При этом предметы, которые воспринимаются периферическим зрением, различаются хуже.
Палочки имеют удлинённую форму, цвет не различают, но очень чувствительны к свету и поэтому возбуждаются даже при малом, так называемом сумеречном, освещении. Поэтому мы можем видеть даже в плохо освещённой комнате или в сумерках, когда очертания предметов едва отличаются. Благодаря тому, что палочки преобладают на периферии сетчатки, мы способны видеть «уголком глаза», что происходит вокруг нас.
Итак, фоторецепторы воспринимают свет и превращают его в энергию нервного импульса, который продолжает свой путь в сетчатке и проходит через третий слой клеток, образованный соединением фоторецепторов с нервными клетками, имеющими по два отростка (их называют биполярными). Далее информация по зрительным нервам через средний и промежуточный мозг передаётся в зрительные зоны коры головного мозга. На нижней поверхности мозга зрительные нервы частично пересекаются, поэтому часть информации от правого глаза поступает в левое полушарие и наоборот.
Место, где зрительный нерв выходит из сетчатки, называется слепым пятном. Оно лишено фоторецепторов. Предметы, изображение которых попадает на этот участок, не видны. Площадь слепого пятна сетчатки глаза человека (в норме) составляет от 2,5 до 6 мм².
↑ Зрительный нерв
Процессы зрительного восприятия, протекающие в глазу, являются неотъемлемой частью деятельности мозга. Световые лучи от рассматриваемых предметов, проходя через роговицу, водянистую влагу передней камеры, зрачок, заднюю камеру, хрусталик, стекловидное тело, попадают на сетчатку, вызывая возбуждение ее нервных элементов. Нервные элементы сетчатки образуют цепь из трех нейронов:
- 1-й нейрон — светочувствительные клетки (палочки и колбочки), составляющие рецептор зрительного анализатора;
- 2-й нейрон — биполярные нейроциты;
- 3-й нейрон — ганглиозные нейроциты, отростки которых продолжаются в нервные волокна зрительного нерва.
Зрительные нервы от правого и левого глаз, выйдя из глазниц через глазные отверстия, подходят к нижней поверхности мозга, где в области турецкого седла сливаются друг с другом, образуя частичный перекрест — хиазму. Перекрещиваются только части нерва, идущие от медиальных половин сетчатки глаза, латеральные части нерва не перекрещиваются.
После частичного перекреста зрительных нервов в области хиазмы образуются правый и левый зрительные тракты. В правом зрительном тракте содержатся неперекрещенные волокна правой (височной) половины сетчатки правого глаза и перекрещенные волокна от правой (носовой) половины левого глаза. В левом зрительном тракте проходят неперекрещенные волокна от левой (височной) половины сетчатки левого глаза и перекрещенные волокна левой (носовой) половины правого глаза.
Оба зрительных тракта направляются к подкорковым зрительным центрам (верхнему двухолмию, коленчатым телам, подушке зрительного бугра, гипоталамусу), где заканчивается периферическая часть зрительного пути. Центральная часть зрительного анализатора начинается от клеток подкорковых зрительных центров, аксоны которых проходят через заднюю треть задней ножки внутренней капсулы в корковый центр зрения, расположенный в затылочных долях головного мозга, где и происходит светоощущение, а также формирование зрительных образов.
↑ Хрусталик
Хрусталик вместе с роговицей, водянистой влагой и стекловидным телом составляют оптическую (преломляющую) систему глаза.
Внешний вид.
Хрусталик имеет вид двояковыпуклой линзы диаметром 9—10 мм, толщиной 4 мм; своей передней, менее выпуклой поверхностью прилегает к радужке, а задней, более выпуклой, — к стекловидному телу. Центральные точки передней и задней поверхностей соответственно называются передний и задний полюсы. Периферический край, где обе поверхности переходят друг в друга, называется экватором. Оба полюса соединены осью хрусталика.
Строение
. Хрусталик заключен в тонкую капсулу, передняя часть которой выстлана однослойным кубическим эпителием. Задний отдел капсулы тоньше переднего и не имеет эпителия. Удерживается хрусталик в своем положении зонулярной связкой, которая состоит из множества гладких и прочных мышечных волокон, идущих от капсулы хрусталика к ресничному телу, где эти волокна залегают между ресничными отростками. Между волокнами связки находятся наполненные жидкостью пространства, сообщающиеся с камерами глаза.
Вещество хрусталика состоит из более плотного ядра, расположенного в центральной части, которое без резкой границы продолжается в более мягкую часть — кору.
Функции
. Хрусталик может автоматически менять свою форму и приспосабливать глаз к ясному видению предметов, расположенных на различном расстоянии, т.е. аккомодировать или участвовать в изменении преломляющей силы глаза. При сокращении волокон ресничной мышцы, иннервируемых глазодвигательным и симпатическим нервами, происходит расслабление зонулярных волокон. При этом уменьшается натяжение капсулы хрусталик и он благодаря своим эластическим свойствам становится более выпуклым, создавая условия для рассматривания близких предметов. Расслабление ресничной мышцы ведет к уплощению хрусталика, создавая способность глаза видеть хорошо вдаль.
Состав хрусталика:
вода — 65%, белки — 30%, неорганические соединения (калий, кальций, фосфор), витамины, ферменты, липиды. Хрусталик у молодых людей содержит большей частью растворимые белки, в окислительно-восстановительных процессах которых участвует цистеин. Нерастворимые белки — альбуминоиды не содержат цистеина, в их состав входят нерастворимые аминокислоты (лейцин, глицин, тирозин и цистин).
Изменение хрусталика с возрастом:
- накапливается холестерин, уменьшается содержание витаминов С и группы В, снижается количество воды;
- ухудшается проницаемость сумки хрусталика для питательных веществ (нарушается питание);
- ослабляется регулирующая роль центральной нервной системы в поддержании количественных соотношений медиаторов — адреналина и ацетилхолина, обеспечивающих стабильный уровень проницаемости питательных веществ;
- меняется белковый состав хрусталика в сторону увеличения его нерастворимых фракций — альбуминоидов и уменьшения кристаллинов.
В результате нарушения обмена веществ в хрусталике к старости формируется плотное ядро и возникает его помутнение — катаракта. С потерей эластических свойств хрусталика понижается способность к аккомодации, развивается старческая дальнозоркость, или пресбиопия.
Хрусталик не имеет нервов и кровеносных сосудов, поэтому он не имеет чувствительности и в нем не развиваются воспалительные процессы. Питание хрусталика осуществляется за счет осмоса.
Восприятие изображения предметов
| В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 3 апреля 2013 года . |
Чёткое изображение предметов на сетчатке обеспечиваются сложной уникальной оптической системой глаза, состоящей из роговицы, жидкостей передней и задней камер, хрусталика и стекловидного тела. Световые лучи проходят сквозь перечисленные среды оптической системы глаза и преломляются в них согласно законам оптики. Основное значение для преломления света в глазу имеет хрусталик.
Для чёткого восприятия предметов необходимо, чтобы их изображение всегда фокусировалось в центре сетчатки. Функционально глаз приспособлен для рассмотрения удалённых предметов. Однако люди могут чётко различать предметы, расположенные на разном расстоянии от глаза, благодаря способности хрусталика изменять свою кривизну, а соответственно и преломляющую силу глаза. Способность глаза приспосабливаться к ясному видению предметов, расположенных на разном расстоянии, называют аккомодацией. Нарушение аккомодационной способности хрусталика приводит к нарушению остроты зрения и возникновения близорукости или дальнозоркости.
Одной из причин развития близорукости является перенапряжение ресничных мышц хрусталика при работе с очень мелкими предметами, длительного чтения при плохом освещении, чтение в транспорте. Во время чтения, письма или иной работы предмет следует располагать на расстоянии 30—35 см от глаза. Слишком яркое освещение очень раздражает фоторецепторы сетчатки глаза. Это также вредит зрению. Свет должен быть мягким, не слепить глаза.
При письме, рисовании, черчении правой рукой источник света располагают слева, чтобы тень от руки не затемняла рабочую область. Важно, чтобы было верхнее освещение. При длительном зрительном напряжении через каждый час необходимо делать 10-минутные перерывы. Следует беречь глаза от травм, пыли, инфекции.
Нарушение зрения, связанное с неравномерным преломлением света роговицей или хрусталиком, называют астигматизмом. При астигматизме обычно снижается острота зрения, изображение становится нечётким и искажённым. Астигматизм устраняется при помощи очков с особыми (цилиндрическими) стёклами.
Близорукость — отклонение от нормальной способности оптической системы глаза преломлять лучи, которое заключается в том, что изображение предметов, расположенных далеко от глаз, возникают перед сетчаткой. Близорукость бывает врождённой и приобретённой. При естественной близорукости глазное яблоко имеет удлинённую форму, поэтому лучи от предметов фокусируются перед сетчаткой. Чётко видны предметы, расположенные на близком расстоянии, а изображение удалённых предметов нечёткое, расплывчатое. Приобретённая близорукость развивается при увеличении кривизны хрусталика вследствие нарушения обмена веществ или несоблюдения правил гигиены зрения. Существует наследственная предрасположенность к развитию близорукости. Основными причинами приобретённой близорукости являются повышенная зрительная нагрузка, плохое освещение, недостаток витаминов в пище, гиподинамия. Для исправления близорукости носят очки с двояковогнутыми линзами.
Дальнозоркость — отклонение от нормальной способности оптической системы глаза преломлять световые лучи. При врождённой дальнозоркости глазное яблоко укороченное. Поэтому изображения предметов, расположенных близко к глазам, возникают позади сетчатки. В основном дальнозоркость возникает с возрастом (приобретённая дальнозоркость) вследствие уменьшения эластичности хрусталика. При дальнозоркости нужны очки с двояковыпуклыми линзами.
↑ Стекловидное тело
Стекловидное тело прозрачно, бесцветно, эластично, желеобразно. Располагается позади хрусталика.
Состав
: около 98% — вода, и 2% приходится на белки (белки — витрозин и муцин — обеспечивают вязкость), минеральные соли, глюкозу, витамин С, гиалуроновую кислоту, которая связана с мукопротеидами и поддерживает тургор глаза. Коллоидное вещество стекловидного тела имеет высокое поверхностное натяжение и по своему составу сходно с внутриглазной жидкостью.
Структура стекловидного тела представляется в виде различной формы и размеров нежно-серых лент, нитей, в которые как бы вкраплены беловатые булавовидные и точечные образования. Эти колышущиеся при движении глаза структуры перемещаются вместе с прозрачными участками стекловидного тела.
Строение
. На передней поверхности стекловидного тела имеется углубление — стекловидная ямка, соответствующая хрусталику. Стекловидное тело фиксировано в области заднего полюса хрусталика, в плоской части ци-лиарного тела и около диска зрительного нерва. На остальном протяжении оно лишь прилежит к внутренней пограничной мембране сетчатки. Между диском зрительного нерва и центром задней поверхности хрусталика проходит узкий, изогнутый книзу стекловидный канал, стенки которого образованы слоем уплотненных волокон. У эмбрионов в этом канале проходит артерия стекловидного тела.
Функции:
- Опорная функция (опора для других структур глаза).
- Пропускание световых лучей к сетчатке.
- Пассивно участвует в аккомодации.
- Создает благоприятные условия для постоянства внутриглазного давления и стабильной формы глазного яблока.
- Защитная функция — предохраняет внутренние оболочки глаза (сетчатку, цилиарное тело, хрусталик) от смещения при травмах.
Сосуды и нервы в стекловидном теле отсутствуют, поэтому его жизнедеятельность и постоянство среды обеспечиваются путем осмоса и диффузии питательных веществ из внутриглазной жидкости через стекловидную мембрану.
Строение глаза и его функционирование
Световые лучи попадают в глаз через роговицу и хрусталик, роль которых в фотокамере выполняют линзы фотообъектива. Роговица и хрусталик собирают и преломляют световые лучи так, чтобы они собрались точно на сетчатке глаза и сформировали на ней четкое изображение (подобно тому, как линзы объектива фотокамеры собирают лучи на светочувствительной матрице). Количество света, попадающего внутрь глаза (камеры), ограничивается размером зрачка, который сужается при избытке света или, наоборот, расширяется при его недостатке. В камере эту функцию выполняет диафрагма, регулирующая аналогичным образом попадающий внутрь световой поток. Наконец, формируемое на сетчатке глаза (светочувствительной матрице фотокамеры) изображение поступает в мозг (компьютер фотокамеры) для создания наших зрительных ощущений (видимого на экране фотокамеры изображения).
Основные оптические структуры глаза
Роговица – это прозрачная оболочка глаза, покрывающая радужку и зрачок. Световые лучи при прохождении через роговицу преломляются для формирования изображения на сетчатке глаза. Роговица в оптическом смысле – собирательная линза с оптической силой около +40 диоптрий (диоптрия — единица измерения оптической силы линзы, сокращенное обозначение — D).
Кроме оптической функции роговица выполняет защитную функцию, препятствуя проникновению внутрь глаза человека микробов, пыли и других посторонних объектов.
Зрачок – темное круглое отверстие в центре глаза, сужающееся или расширяющееся для регулирования количества достигающего сетчатки света.
Хрусталик – это прозрачное тело почти сферической формы, способное в зависимости от расстояния до объекта наблюдения изменять кривизну своей поверхности для получения четкого изображения на сетчатке. Изменение кривизны поверхности хрусталика приводит к изменению его оптической силы. В расслабленном состоянии (кривизна минимальная) оптическая сила хрусталика составляет около +20,0 D. Для чтения (или для выполнения другой зрительной работы вблизи) кривизна хрусталика для получения четкого изображения должна увеличиться, а ее оптическая сила стать больше на несколько диоптрий. Этот механизм автоматического изменения оптической силы хрусталика в зависимости от расстояния до наблюдаемого объекта называется аккомодацией.
Сетчатка – выстилающая заднюю поверхность глаза светочувствительная мембрана. На ней, как на матрице цифрового фотоаппарата, глаз создает изображение наблюдаемого объекта. Светочувствительные элементы сетчатки (палочки и колбочки) посылают сигналы через оптический нерв в головной мозг, где формируются зрительные ощущения.
Стекловидное тело – прозрачное гелеобразное вещество, заполняющее внутреннее пространство глаза между хрусталиком и сетчаткой. Световые лучи проходят через стекловидное тело без преломления. С оптической точки зрения главная функция стекловидного тела — пропускать световые лучи к сетчатке глаза, не ослабляя их.
Кроме указанных структур, отвечающих за оптику глаза, в нем имеются и другие, выполняющие важные для нормального зрения функции. Например, специальные железы выделяют слезную жидкость (слезу), которая необходима для смазывания и увлажнения глаза.
Наш глаз очень сложно устроен, и только слаженная правильная «работа» всех структур глаза в целом обеспечивает нормальное зрение. Неправильное их функционирование приводит к возникновению дефектов зрения – от небольшого размытия изображения до полной слепоты.
Если оптическая сила глаза (роговица + хрусталик) не соответствует его размерам (т.е. если фокус оптической системы роговица + хрусталик больше или меньше расстояния до сетчатки), то это не позволит получить четкого изображения на сетчатке. В этих случаях мы имеем дел с ошибками рефракции (неправильным преломлением световых лучей).
Различают 3 основные рефракционные ошибки глаза – миопию, гиперметропию и астигматизм (читайте соответствующие статьи в разделе «Ошибки рефракции глаза»). Более сложные ошибки рефракции относят к так называемым аберрациям высших порядков (читайте статью «Аберрации высших порядков»).
С возрастом хрусталик становится менее эластичным и из-за этого он теряет способность изменять свою оптическую силу. Зрение вблизи ухудшается (для чтения требуются очки). Это состояние называют пресбиопией (читайте статью «Пресбиопия или старческая дальнозоркость»).
Если хрусталик теряет свою прозрачность, то такое состояние определяют, как катаракта (читайте статью «Катаракта» в разделе «Патологии глаза»).
С возрастом могут возникнуть и другие проблемы: глаукома, старческая дегенерация сетчатки», отслойка сетчатки. Подробнее об этих заболеваниях читайте в разделе «Патологии глаза»).
Недостаточное смазывание и увлажнение глаза приводит к появлению синдрома «Сухого глаза».
Имеются и другие патологии глаз, влияющие на качество зрения:
— Амблиопия или «ленивый» глаз (читайте статью «Амблиопия или «ленивый» глаз»)
— Анизометропия (читайте статью «Анизометропия»)
— Дальтонизм
— Косоглазие.
Для своевременного выявления возникающих проблем со зрением и глазами необходимо регулярно проходить осмотры у врача-офтальмолога (читайте статью «Как проверить зрение»).
