Анатомия физиология и патология органа зрения учебное пособие

Человек – высшая ступень живых организмов на Земле, субъект общественно-исторической деятельности и культуры. Он возник на Земле в итоге сложного и длительного историко-эволюционного процесса, воплотившись порядка 40 тысяч лет назад в «Homo sapiens» – «человека разумного», способного понимать и осмысливать предметы и явления окружающего его мира. Таким образом, в основе умственного развития человека лежит мышление.

«Внешние, присущие только человеку формы психологического общения, возможны только благодаря тому, что человек с помощью мышления обобщенно отражает действительность» (Л. С. Выготский). Обобщенное отражение действительности мышлением приводит к появлению специальных знаков, прежде всего, вербальных, с помощью которых становится возможным эффективное общение людей. Поэтому при нарушениях мышления возникают разнообразные затруднения и в коммуникативной сфере.

Мышление настолько органично вплетается в любую область человеческой деятельности – труд, познание, общение, игру, – что его зачастую прямо соотносят с некоторой интегральной характеристикой – интеллектом (от лат. intellectus – ум, рассудок, разум), главной отличительной чертой которого является способность применять полученные знания для их дальнейшего углубления и в практической жизни. Подструктурами общего интеллекта являются невербальный и вербальный интеллект.

Вербальный интеллект – это мыслительная способность человека, отражающая особенности общего интеллекта, с преимущественной опорой на знания, которые, в свою очередь, зависят от образования, жизненного опыта, культуры, социальной среды каждого отдельного индивида. При определении вербального интеллекта оцениваются способность к логическому обобщению, умение строить умозаключения, самостоятельность и социальная зрелость мышления.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской федерации

Государственное образовательное учреждение

Московский Гуманитарный Университет им. М. А. Шолохова

По патологии органов речи, слуха и зрения

студентка 2 курса

Дружеловская О. В

I Введение. Понятие об анализаторах. Принцип действия анализаторов

Для восприятия раздражений, поступающих как извне, так и из внутренних органов, организм располагает рецепторами. Это специальные образования, приспособленные для восприятия воздействий определенных раздражителей: световых, звуковых, химических, механических, температурных и т. д. Рецепторы обладают более низким порогом раздражения на адекватные раздражители и более высоким — на неадекватные. В обычных условиях они воспринимают только раздражения определенного рода, например глаз реагирует только на световые волны, кортиев орган внутреннего уха — на звуковые волны, орган вкуса — на химические вещества и т. д. При помощи рецепторов осуществляется первоначальный, периферический анализ раздражений. В процессе его происходит выделение из множества действующих на рецепторы форм энергии только определенных — тех, к которым те или иные рецепторы приспособились в длительном процессе эволюционного развития.

Точному периферическому анализу раздражений с помощью рецепторов благоприятствует их способность изменять чувствительность в зависимости от изменений внешней среды. Например, в зависимости от уровня освещенности чувствительность органа зрения может значительно изменяться, чем обеспечивается подстраивание зрения к уровню освещения.

Возбуждение, возникшее в том или ином рецепторе, поступает через систему афферентных нервов и проводящих путей в определенный отдел коры полушарий головного мозга, где происходит окончательный анализ явлений внешнего (и в какой-то степени внутреннего) мира, в результате чего и складывается та или иная целостная реакция организма. Рецепторы, система афферентных нервов с проводящими путями и определенный отдел коры головного мозга составляют, таким образом, единую функциональную систему. Эта функциональная система, при помощи которой осуществляется анализ явлений, протекающих в окружающем мире и внутри самого организма, называется анализатором.

Подчеркнем, что любой анализатор состоит из периферического отдела (рецептора), проводникового и центрального (мозгового) отделов.

Периферические отделы анализаторов — образования высокоразвитые, имеющие сложное строение, воспринимающие определенные виды физической энергии внешней среды и трансформирующие ее в специфическое нервное возбуждение. Они называются органами чувств. К ним относятся: глаз, ухо, органы вкуса, обоняния, осязание. Помимо рецепторов, реагирующих на раздражение внешней среды, имеются рецепторы, которые раздражаются при изменениях деятельности внутренних органов.

Проводниковый отдел, как показывает само название, проводит нервное возбуждение от рецепторного аппарата к центрам головного мозга.

Центральный (мозговой) отдел — высший отдел анализатора, осуществляющий сложные функции анализа.

В деятельности анализаторов важную роль играют саногенетические механизмы. Эти механизмы действуют в организме человека как адаптационные, защитные и компенсаторные физиологические процессы. При нарушении зрения, слуха, повреждении кожи или расстройствах речи, обоняния и вкуса включаются саногенетические механизмы защиты (репарация, регенерация, свертывание крови и др.). В случае повреждения анализаторов проявляется ряд патологических реакций (воспаление, местные расстройства кровообращения и др.). В начальный период (предболезни) и период самой болезни в патологический процесс вовлекаются многие органы и системы организма (в том числе и сенсорные). Для восстановления работы органов и систем необходимо проводить лечение и разные виды коррекций. Под влиянием коррекции могут восстанавливаться здоровье и работа нарушенного анализатора, его чувствительность, адаптация и защитные функции, например устранение тромбоза в артерии глаза или активация сетчатки при амблиопии ведут к устранению дефекта в зрении. Саногенетические механизмы способствуют восстановлению адаптационного и защитного механизмов глаза и других анализаторов в случае выздоровления больного.

2. Основная часть. Зрение 2.1 Строение и функции оптического аппарата глаза. Аккомодация, рефракция, её аномалии Информация, полученная при помощи аппарата глазного яблока, передается по зрительным путям сначала в подкорковые центры зрения, затем по зрительной лучистости и зрительному пучку Грациоле в высший зрительный центр в затылочных долях головного мозга. К периферической части органа зрения относят: Швецов А.Г. Анатомия, физиология и патология органов слуха, зрения и речи: Учебное пособие.

Глава 1. АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА

Живое существо не имеет более верного и надежного помощника, чем глаз. Видеть – значит различать врага, друга и окружающее во всех подробностях. Другие органы чувств выполняют то же, но сравнительно грубее и слабее. Наши слова «поживем-увидим» равносильны тому, что видимость – это достоверность. В этом смысле надо понимать изречение Анаксагора: «Зрение – есть явление невидимого». Невидимый мир становится реальностью, явлением посредством зрения.

Зрение (visio, visus) – это физиологический процесс восприятия величины, формы и цвета предметов, а также их взаимного расположения и расстояния между ними.

Сенсорная зрительная система является важнейшей из сенсорных систем человека и большинства высших позвоночных животных. Она даёт более 80% информации, идущей к коре головного мозга от всех рецепторов. Более того, глаз – это единственный из органов чувств, для которого не имеет значения степень удаления от объекта восприятия, поскольку, являясь уникальным дистантным рецептором, он воспринимает излучаемый или отражённый свет от источника любой удалённости, будь то звёзды на ночном небе, или текст читаемой книги. К слову сказать, обонятельный и слуховой анализаторы, будучи также дистантными по природе восприятия стимула, ограничены по дальности и не отличаются особыми возможностями локализации источника запаха или звука. Глаз обладает способностью видеть и при очень ярком солнечном свете, и почти в полной темноте, сводя воедино миллионы световых сигналов. Он различает огромное количество цветовых оттенков, а при помощи второго глаза может оценивать положение предмета в пространстве, его объём и конфигурацию. Однако если быть абсолютно точным, все эти замечательные свойства присущи не собственно глазу как органу зрения, а зрительному анализатору, особенно его корковому отделу, расположенному в головном мозгу.

Кроме того, глаза – существенное украшение лица и, в какой-то мере, источник информации о человеке, недаром, их называют «зеркалом души».

Патология зрительного анализатора

Среди многочисленной патологии органа зрения, насчитывающей, согласно Международной классификации болезней (МКБ-10), более 200 наименований патологических поражений глаза и его придаточного аппарата, коррекционного педагога могут заинтересовать единицы, непосредственно влияющие на снижение зрительной функции. Основным же объектом его внимания является состояние зрительного анализатора в различных его звеньях – от периферического до центрального, т. е. полнота функционирования зрительного канала поступления информации об окружающей среде.

Важным обстоятельством является также то, что объектом внимания коррекционного педагога являются в основном хронические, длительно протекающие поражения глаз, приводящие к резкому снижению информационной значимости зрительного анализатора. Здесь, несомненно, лидируют врождённые и приобретенные нарушения функции зрения, связанные с её частичной или полной утратой.

Нарушения функции восприятия зрительного стимула могут быть связаны с поражением различных звеньев зрительного анализатора:

1. воспринимающего аппарата – оптической системы глаза, сетчатки;

2. проводящего аппарата – поражения зрительного нерва и зрительных проводящих путей в подкорковых образованиях и коре головного мозга;

3. анализирующего аппарата – поражения подкорковых и корковых зрительных центров.

Патология сетчатки

Связана с её диффузными и ограниченными помутнениями, кровоизлияниями и пигментациями. Объективно патология сетчатки устанавливается лишь при осмотре глазного дна, а косвенно проявляется снижением центрального и периферического зрения, нарушением цветового зрения, темновой адаптации и выпадениями в полях зрения. Их характер и выраженность зависят от локализации и распространённости патологического процесса.

Аномалии развития сетчатки, резко снижающие её светочувствительную функцию, встречаются крайне редко (например, альбинизм сетчатки) и носят врождённый характер.

Наиболее частыми причинами резкого снижения, вплоть до потери, зрительной функции, являются отслойка сетчатки, её контузионный отёк, разрывы и отрывы, кровоизлияния в её слои.

Первичная отслойка сетчатки встречается примерно в 1 случае на 10 000 населения и без лечения (как правило, хирургического) приводит к слепоте глаза. Её причинами могут быть воспаления и дистрофии сетчатки; ретинопатии различной природы; дегенеративные ишемические изменения периферии сетчатки в сочетании с растяжением глаза при высокой осевой близорукости; сморщивание стекловидного тела; непрямые травмы тела (падения, ушибы головы, резкое поднятие тяжестей и пр.) и др. Непременным условием первичной отслойки сетчатки является нарушение её целостности, т. е. разрыв, который может быть самых разных размеров, с последующим проникновением под неё жидкости.

Вторичная отслойка сетчатки встречается значительно чаще и возникает вследствие различных воспалительных заболеваний глаз, новообразований, проникающих ранений глаза, сосудистых поражений сетчатки вследствие сопутствующих заболеваний (диабет, гипертония, токсикоз беременности и др.). Жалобы при отслойке сетчатки на понижение зрения обусловлены её локализацией и распространённостью.

Нарушения циркуляции крови в сетчатке занимают большое место в её патологии. В результате спазма или закупорки кровеносного сосуда внезапно наступает частичная или полная потеря зрения, с его последующим неполным восстановлением. При закупорке вен сетчатки острота зрения снижается не так резко, как при закупорке артерий. Больные жалуются на появление огненных вспышек и постепенное нарастание тумана перед глазами. Возникающие резкие застойные явления приводят к возникновению множественных мелких кровоизлияний по всему глазному дну, особенно в области диска зрительного нерва. Развивающийся отёк и атрофия зрительного нерва могут приводить к стойкой утрате зрения. Дистрофические изменения сетчатки (ретинодистрофии) характеризуются постепенной утратой остроты и периферического зрения. Одним из первых симптомов этого наследственного заболевания является потеря зрения в темноте. Дегенерация (дистрофия) сетчатки – нередкая патология пожилого возраста, но у детей – явление сравнительно редкое, как правило, врождённого или наследственного характера. Течение их медленное, но прогрессирующее; они ведут к слабовидению и слепоте. Обратное развитие процесса невозможно.

Пигментная дегенерация сетчатки характеризуется так называемой гемералопией («куриной слепотой»), т. е. резким ухудшением зрительных функций в сумерки. При объективном исследовании у таких больных определяется сужение границ поля зрения и резкое снижение темновой адаптации. Заболевание наследственного характера, сочетающееся, как правило, с тугоухостью и эндокринными расстройствами (карликовый рост, ожирение, задержка умственного развития).

Воспаления сетчатки (ретиниты) возникают вследствие заноса инфекции через кровь при сепсисе, при поражении собственно сосудистой оболочки глаза вследствие туберкулёза, ревматизма, токсоплазмоза и др., при травматических повреждениях глаз, при воздействии на глаза ультрафиолетовым или ионизирующим излучением.

Помутнения сетчатки (ретинопатии) могут возникать как самостоятельно, так и вследствие нарушения обменных процессов в организме нейроциркуляторного характера, например, при диабете, воспалительных заболеваниях почек, гипертонической болезни. Больные жалуются на понижение остроты зрения и тёмные пятна перед глазами, хотя внешне глаза у таких людей спокойны, преломляющие среды прозрачны. Чаще всего ретинопатии выявляются при объективном исследовании глазного дна, давая характерную картину патологических изменений сетчатки.

Нарушение цветового зрения в виде его полного отсутствия (цветовая слепота) или нарушенного восприятия цвета (цветоаномалия) вызывается снижением чувствительности одного из типов рецепторов. Врождённые нарушения цветового зрения наблюдаются чаще у мужчин. Они, как правило, стабильны, выявляются на обоих глазах и передаются по наследству. Чаще всего чувствительность понижается к красному или зелёному цвету. Врождённые расстройства цветового зрения принято называть дальтонизмом, по имени английского учёного Дж. Дальтона, страдавшего нарушением восприятия красного цвета и описавшего это явление. Около 8% мужчин и 0,5% женщин на Земле страдают дальтонизмом.

Врождённые нарушения цветового зрения не сопровождаются нарушением других зрительных функций. Лица, страдающие этим недугом, обычно не предъявляют жалоб, а нарушения цветового зрения выявляются у них лишь при специальном исследовании.

Приобретенные расстройства цветового зрения встречаются при воспалительных или дистрофических заболеваниях сетчатки, зрительного нерва или ЦНС. Они могут наблюдаться в одном или обоих глазах, обычно сопровождаются нарушением восприятия всех трёх основных цветов (красного, жёлтого, синего), протекают в сочетании с другими расстройствами зрительных функций. Приобретенные расстройства цветового зрения могут протекать в виде:

§ ксантопсии – видении окружающего мира только в жёлтом цвете (при желтухе, отравлении некоторыми веществами и лекарственными средствами);

§ цианопсии – восприятии окружающего мира в синем цвета (например, после удаления катаракты);

§ эритропсии – восприятии окружающего мира в красном цвете (после удаления катаракты, при длительной фиксации взгляда на ярком, богатом ультрафиолетовыми лучами источнике света);

§ хлоропсии – восприятие окружающего мира в зелёном цвете (при отравлении некоторыми лекарственными препаратами, никотиновой кислотой).

В отличие от врождённых нарушений цветового зрения, которые постоянны, приобретенные нарушения нормализуются, по мере излечения от заболевания, ставшего его причиной.

При полной цветовой слепоте человек воспринимает мир серым. Созерцание многообразия красок природы, картин художников, цветных фотографий и художественных цветных кинолент, цветное телевидение доставляют человеку эстетическое наслаждение. Нарушения цветового восприятия обедняют, прежде всего, эмоциональную сторону зрения, что у детей отражается на формировании психо-эмоциональной сферы.

Различение цветов помогает лучше познавать окружающий мир. Без него невозможно регулирование работы транспорта, проведение многих исследований, построенных на различении цветов, в том числе и в медицине. Даже работоспособность и самочувствие человека зависят от цветности и освещения помещений, в которых он работает, живёт, спит и т. д.

Обязательными составляющими хорошего зрения являются согласованные движения глаз в полном объёме. Каждый глаз должен уметь следить за движущимся объектом, легко и точно менять точку фиксации зрения. А так как способность к слежению зависит от чёткости изображения видимого объекта, глаз с нарушенной рефракцией становится обычно неважным наблюдателем. Нарушения движения глазных яблок могут быть обусловлены изменениями как в глазу, так и в других отделах зрительного анализатора.

Повреждения (травмы) глаз

Травмы в структуре патологии органов зрения составляют более 10%. Большинство повреждений глаз (до 90%) носит характер микротравм и тупых травм, 8% – ожогов и 2% – проникающих ранений.

Тупые травмы (контузии) глазного яблока в 60% случаев сопровождаются, как правило, поверхностной эрозией роговицы. Эрозии сопровождаются болями, слезотечением и повышенной чувствительностью к свету. Но главную опасность представляет последующее инфицирование и воспаление эрозированной роговицы. Поверхностные эрозии заживают без последствий в течение первых суток; более глубокие эрозии часто заканчиваются помутнением роговицы и стойким снижением зрения, а вторичные эрозии вирусно-бактериальной и грибковой природы, как правило, заживают рубцеванием, резко ухудшающим оптические свойства роговицы.

Кровоизлияния в оболочки и прозрачные структуры глаза встречаются в 80% тупых травм глаза. Если кровь попадает в переднюю камеру глаза, она может создавать препятствие для прохождения света, но, как правило, особенно у детей, быстро рассасывается. При массивном кровоизлиянии в стекловидное тело развивается почти полная слепота, частичный гемофмальм приводит к значительному снижению остроты зрения и наличию тёмных подвижных пятен перед глазами. При неполном рассасывании происходит организация кровяного сгустка с возникновением рубцовых изменений в стекловидном теле, что может привести к отслойке сетчатки, атрофии глазного яблока. Кровоизлияния в сетчатку сопровождаются резким ухудшением зрительных функций (остроты и поля зрения), вплоть до светоощущения. У детей кровоизлияния довольно быстро рассасываются, у взрослых могут приводить к дистрофическим и атрофическим изменениям сетчатки.

Травматическая дислокация хрусталика может проявляться в виде подвывиха или полного вывиха хрусталика в переднюю камеру глаза или стекловидное тело. Хрусталик смещается из своего нормального положения обычно вниз. Аномалия может быть врождённого или травматического характера. Обычно снижается острота зрения и нарушается аккомодация. Выраженность нарушения зрения зависит от степени смещения хрусталика. Частое осложнение – вторичная глаукома. Подвывих и вывих хрусталика нередко сопровождаются его помутнением вследствие нарушения питания.

Контузии сетчатки являются постоянным спутником тупых травм глаза. Характеризуются помутнениями сетчатки и другими нарушениями её офтальмоскопической картины, выпадениями полей зрения и сужением их границ на белый и другие цвета, понижением темновой адаптации, а иногда и резким снижением остроты зрения. Частым осложнением сотрясений сетчатки является дистрофическое поражение жёлтого пятна с резким падением остроты зрения. Кистовидные дистрофии сетчатки могут приводить к её отслойке.

Отрыв и разрыв зрительного нерва при тупой травме глаз сопровождаются мгновенной полной слепотой. Вследствие разрыва возникает атрофия зрительного нерва в области диска (слепого пятна), при отрыве – замещение области диска соединительной тканью. И те, и другие изменения необратимы.

Ранения глаз могут быть проникающими и непроникающими. Опасность ранения обусловлена, прежде всего, тем, что оно почти всегда является инфицированным, а, следовательно, возможен сопутствующий инфекционный процесс. Ранения, затрагивающие оптическую сферу глаза, всегда сопровождаются значительным снижением остроты зрения.

Осложнённые проникающие ранения глаз несут опасность рубцевания, различной величины и интенсивности помутнения и других осложнений оптических сред глаза, транзиторного, а затем и постоянного повышения внутричерепного давления с исходом в глаукому и последующую вторичную слепоту. Ожоги глаз, как правило, носят бытовой характер и встречаются у взрослых в 4 раза чаще, чем у детей. Тяжелее всего протекают ожоги от попадания в глаз щелочей, которые вызывают глубокий некроз тканей глаза. Эти ожоги в первые часы и дни создают иллюзию их незначительности, но затем выявляются во всё большей глубине и площади поражения. Самым тяжёлым исходом ожогов являются грубые васкуляризованные бельма роговицы, сращения роговицы с веками, радужкой, хрусталиком. Понятно, что при таких поражениях зрительная функция резко падает.

При лучевых ожогах роговицы ультрафиолетовыми лучами (например, при электросварке, «снежная болезнь» в горах) через 4-6 часов развивается покраснение глаз, перед глазами появляется туман, в них возникает и быстро нарастает боль, что сопровождается резко выраженным корнеальным синдромом (светобоязнь, слезотечение, смыкание глаз и др.). Зрение резко падает. При быстром и рациональном непрерывном лечении в течение 1-2 суток явления ожога исчезают и зрение восстанавливается.

Лучевые поражения глаз возникают при действии на них электромагнитных волн различной длины:

§ при длительной работе с интенсивными источниками инфракрасной радиации (плавка металла, стекла, кузнечные работы и пр.), возникает хроническое воспаление склеры и конъюнктивы глаз, постепенно развивается «тепловая» катаракта, а часть лучей проникает до глазного дна, где адсорбируется пигментным эпителием сетчатки и собственно сосудистой оболочкой. Происходит ожог сетчатки, проявляющийся светобоязнью, центральной скотомой, снижением остроты зрения, отёком жёлтого пятна;

§ лазерные лучи при попадании на сетчатку (при нарушении правил техники безопасности при работе с лазерами) вызывают её повреждение в силу вызываемого ожога, что сопровождается снижением зрительных функций. Длительная работа с отражённым лазерным излучением может приводить к помутнению хрусталика и дистрофическим изменениям сетчатки;

§ ионизирующая радиация обладает выраженным катарактогенным эффектом. При больших дозах облучения могут возникать эрозии и язвы роговицы, рубцовые изменения конъюнктивы; поражения сетчатки ионизирующей радиацией встречаются редко; Вибрация как этиологический фактор шумо-вибрационной болезни приводит к снижению остроты зрения в силу ослабления аккомодации. Отмечается сужение поля зрения на белый и цветные объекты, может быть снижение темновой адаптации.

Физиология слуха

Для слухового анализатора адекватным раздражителем является звук. Основными характеристиками каждого звукового тона являются частота и амплитуда звуковой волны. Чем больше частота, тем звук выше по тону. Сила же звука, выражаемая его громкостью, пропорциональна амплитуде и измеряется в децибелах (дБ). Человеческое ухо способно воспринимать звук в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц (дети – до 32 000 Гц). Наибольшей возбудимостью ухо обладает к звукам частотой от 1000 до 4000 Гц. Ниже 1000 и выше 4000 Гц возбудимость уха сильно снижается.

Звук силой до 30 дБ слышен очень слабо, от 30 до 50 дБ соответствует шёпоту человека, от 50 до 65 дБ – обыкновенной речи, от 65 до 100 дБ – сильному шуму, 120 дБ – «болевой порог», а 140 дБ – вызывает повреждения среднего (разрыв барабанной перепонки) и внутреннего (разрушение кортиева органа) уха.

Порог слышимости речи у детей 6-9 лет – 17-24 дБА, у взрослых – 7-10 дБА. При утрате способности воспринимать звуки от 30 до 70 дБ наблюдаются затруднения при разговоре, ниже 30 дБ – констатируют почти полную глухоту.

Различные возможности слуха оцениваются дифференциальными порогами (ДП), т. е. улавливанием минимально изменяемых какого-либо из параметров звука, например, его интенсивности или частоты. У человека дифференциальный порог по интенсивности равен 0,3-0,7 дБ, по частоте 2-8 Гц.

Кость хорошо проводит звук. При некоторых формах глухоты, когда слуховой нерв не поврежден, звук проходит через кости. Глухие иногда могут танцевать, слушая музыку через пол, воспринимая её ритм ногами. Бетховен слушал игру на рояле через трость, которой он опирался на рояль, а другой конец держал в зубах. При костно-тканевом проведении, можно слышать ультразвуки – звуки с частотой свыше 50 000 Гц.

При длительном действии на ухо сильных звуков (2-3 минуты) острота слуха понижается, а в тишине – восстанавливается; для этого достаточно 10-15 секунд (слуховая адаптация).

Временное снижение слуховой чувствительности с более длительным периодом восстановления нормальной остроты слуха, также возникающее при длительном воздействии интенсивных звуков, но восстанавливающееся после кратковременного отдыха, носит название слухового утомления. Слуховое утомление, в основе которого лежит временное охранительное торможение в коре головного мозга, – это физиологическое явление, носящее защитный характер против патологического истощения нервных центров. Не восстанавливающееся после кратковременного отдыха слуховое утомление, в основе которого лежит стойкое запредельного торможение в структурах головного мозга, носит название слухового переутомления, требующего для его снятия проведения целого ряда специальных лечебно-оздоровительных мероприятий.

Физиология звукового восприятия. Под влиянием звуковых волн в мембранах и жидкости улитки происходят сложные перемещения. Изучение их затруднено как малой величиной колебаний, так и слишком малым размером улитки и глубиной ее расположения в плотной капсуле лабиринта. Еще труднее выявить характер физиологических процессов, происходящих при трансформации механической энергии в нервное возбуждение в рецепторе, а также в нервных проводниках и центрах. В связи с этим существует лишь ряд гипотез (предположений), объясняющих процессы звуковосприятия.

Самая ранняя из них – теория Гельмгольца (1863 г.). По этой теории, в улитке возникают явления механического резонанса, в результате которого сложные звуки разлагаются на простые. Тон любой частоты имеет свой ограниченный участок на основной мембране и раздражает строго определенные нервные волокна: низкие звуки вызывают колебание у верхушки улитки, а высокие – у её основания.

Согласно новейшей гидродинамической теории Бекеши и Флетчера, которая в настоящее время считается основной, действующим началом слухового восприятия является не частота, а амплитуда звука. Амплитудному максимуму каждой частоты в диапазоне слышимости соответствует специфический участок базилярной мембраны. Под влиянием звуковых амплитуд в лимфе обеих лестниц улитки происходят сложные динамические процессы и деформации мембран, при этом место максимальной деформации соответствует пространственному расположению звуков на основной мембране, где наблюдались вихревые движения лимфы. Сенсорные клетки сильнее всего возбуждаются там, где амплитуда колебаний максимальна, поэтому разные частоты действуют на различные клетки. В любом случае, приводимые в колебание волосковые клетки, касаются кроющей мембраны и изменяют свою форму, что приводит к возникновению в них потенциала возбуждения. Возникающее в определенных группах рецепторных клеток возбуждение, в виде нервных импульсов распространяется по волокнам слухового нерва в ядра ствола мозга, подкорковые центры, расположенные в среднем мозге, где информация, содержащаяся в звуковом стимуле, многократно перекодируется по мере прохождения через различные уровни слухового тракта. В ходе этого процесса нейроны того или иного типа выделяют «свои» свойства стимула, что обеспечивает довольно специфичную активацию нейронов высших уровней. По достижении слуховой зоны коры, локализующейся в височных долях (поля 41 – первичная слуховая кора и 42 – вторичная, ассоциативная слуховая кора по Бродману), эта многократно перекодированная информация преобразуется в слуховое ощущение. При этом в результате перекреста проводящих путей, звуковой сигнал из правого и левого уха попадает одновременно в оба полушария головного мозга.

Возрастные особенности становления слуховой чувствительности. Развитие периферических и подкорковых отделов слухового анализатора в основном заканчивается к моменту рождения, и слуховой анализатор начинает функционировать уже с первых часов жизни ребёнка. Первая реакция на звук проявляется у ребёнка расширением зрачков, задержкой дыхания, некоторыми движениями. Затем ребёнок начинает прислушиваться к голосу взрослых и реагировать на него, что связано уже с достаточной степенью развития корковых отделов анализатора, хотя завершение их развития происходит на довольно поздних этапах онтогенеза. Во втором полугодии ребёнок воспринимает определённые звукосочетания и связывает их с определёнными предметами или действиями. В возрасте 7–9 месяцев малыш начинает подражать звукам речи окружающих, а к году у него появляются первые слова.

У новорожденных восприятие высоты и громкости звука снижено, но уже к 6–7 мес. звуковое восприятие достигает нормы взрослого, хотя функциональное развитие слухового анализатора, связанное с выработкой тонких дифференцировок на слуховые раздражители, продолжается до 6–7 лет. Наибольшая острота слуха свойственна подросткам и юношам (14–19 лет), затем постепенно снижается.

Глава 3. АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ ГОЛОСО- И РЕЧЕОБРАЗОВАНИЯ

Речь является одной из основных функций человека, необходимых ему для того, чтобы вести полноценную жизнь. Естественным периодом формирования речи являются первые три года жизни малыша, и если в это время не создать благоприятных условий для формирования данной психической функции, в дальнейшем компенсировать её будет значительно труднее, а порой и невозможно полностью!

Развитие речи и словаря детей, овладение богатствами родного языка составляет один из основных элементов формирования личности, освоения выработанных ценностей национальной культуры, тесно связано с умственным, нравственным, эстетическим развитием и является приоритетным в языковом воспитании и обучении детей, особенно дошкольников.

Исследования многих ученых в этой области позволяют утверждать, что для становления речи ребенка необходимо нормальное созревание и функционирование ЦНС, нормальное состояние высших психических процессов (памяти, внимания, мышления, воображения), а так же физическое состояние ребенка. Однако, даже имея все необходимые предпосылки, без речевого окружения ребенок никогда не заговорит. С другой стороны, формирование высших психических функций и чувств (моральных, эстетических, интеллектуальных) у человека осуществляется только благодаря речи. Если речь у человека не развивается (дети-«маугли»), то ни моральные, ни эстетические, ни интеллектуальные чувства, даже в самом примитивном виде не формируются. Существенно страдает также развитие восприятия, мышления, памяти, ибо в основе второй сигнальной системы, играющей ведущую роль в развитии этих высших психических функций, лежит слово, устная и письменная речь, как система осмысленных речевых сигналов, свойственных только человеку.

Понятие языка не совпадает с понятием речевой деятельности вообще, т. к. язык – только определенная часть, – правда, важнейшая, – речевой деятельности. Речевая деятельность – продукт функционирования органов речи, филогенетически сложившихся и присущих любому Homo sapiens (человеку разумному). Всем людям свойственно воспроизведение одних и тех же звуков, но каждый социум формирует из них речевые (словесные) знаки, обозначающие определённые понятия, которые становятся языком общения той ограниченной популяции, в которой они сложились, потому что они воспринимаются всеми в одном и том же смысловом значении. Идёт параллельное формирование речи, как способности самостоятельно произносить необходимые звуки и преобразовывать их в слова, и языка – как средства общения между людьми. Язык является общим для народа, говорящего на нём, а речь всегда индивидуальна и неповторима, и даже по телефону, когда частотный диапазон передаваемого речевого сигнала существенно ограничен, мы узнаем знакомых людей.

Таким образом, если звукопроизношение (в отличие, например, от рыб) – это врождённая биологическая составляющая человека и многих животных, то звукотворчество (т. е. обучение осознанному произнесению всей гаммы необходимых звуков), составляющее основу разговорной речи, это его филогенетически приобретённая биологическая составляющая, а язык – социальный продукт речевой способности. Язык – это клад, практикою речи откладываемый во всех, кто принадлежит к одному сообществу (социуму). Как ингредиент речи, он пронизывает всю речь и все её стороны. Если развитие речи связано с нейро-моторной стимуляцией речедвигательного аппарата, то развитие языка – с повышением словарного запаса, формированием правильного грамматического строя речи, способности адекватно использовать словарный запас в мышлении (внутренняя речь) и общении с окружающими (внешняя речь). В этом плане, возникающие проблемы развития речи – это, главным образом, проблемы медиков и логопедов, а развитие языка как основы речевого общения – задача чисто педагогическая.

Роль слуха в развитии речи

Речь человека возникла и развивалась на основе слуховой системы: развитие способности произнесения звуков связано с развитием способности их воспринимать. Человек не смог бы достичь такого уровня владения голосовым аппаратом, если бы параллельно с этим не развивались органы слуха. Для речи слух имеет столь важное значение, что при его отсутствии, например глухоте или тугоухости, человек становится немым. Глухонемота, в свою очередь, приводит к умственному отставанию, различным коммуникативным трудностям, личностным изменениям. Еще в Древней Греции глухим и слабослышащим запрещалось занимать руководящие должности.

Роль слухового восприятия очень велика в развитии познавательной деятельности, в обогащении воображения и представлений у человека об окружающем мире. Но слух имеет и более конкретное «речевое» назначение: с его помощью ребёнок имеет возможность расширять словарный запас, развивать устную речь, вносить в неё необходимые фонематические коррективы. Поэтому даже небольшое понижение слуха может привести к развитию дефектов произношения и нарушению грамматического строя речи.

Слуховой анализатор начинает функционировать уже с первых часов жизни ребенка. Первая реакция на звук проявляется у ребенка расширением зрачков, задержкой дыхания, некоторыми движениями. Затем ребенок начинает прислушиваться к голосу взрослых и реагировать на него; во втором полугодии жизни – воспринимать определенные звукосочетания и связывать их с определенными предметами или действиями; в возрасте 7–9 мес. – подражать звукам речи окружающих. Уже к году у него появляются первые слова.

У глухих от рождения детей не развивается подражание речи окружающих. Лепет у них появляется так же, как и у нормально слышащих детей. Но он не получает подкрепления со стороны слухового восприятия и поэтому постепенно угасает. В таких случаях без специального педагогического воздействия речь детей не развивается. Постепенно деятельность слухового и речедвигательного анализаторов усложняется. Слух человека приобрел в процессе филогенеза особое свойство: точно различать звуки человеческой речи (фонемы). Этим он отличается от слуха животных. Фонематическая звуковая система, используемая в разных видах речевой деятельности для различения значений слов, формируется у ребёнка в 2-5 лет под контролем слуха. Развитие фонематического восприятия происходит постепенно, параллельно с формированием произношения. Обычно к 4 годам ребенок овладевает умением различать на слух все фонемы родного языка.

Однако в раннем детстве ребенок воспринимает звуки, слоги и слова окружающих нечётко, искаженно. Поэтому дети часто смешивают одну фонему с другой, плохо понимают речь. Очень часто дети не замечают своего неправильного произношения, поэтому оно становится привычным, стойким и преодолевается впоследствии с большим трудом. Речь ребенка правильно формируется только тогда, когда развитие второй сигнальной и фонематической систем постоянно контролируется взрослым.

Понижение слуха, возникшее до начала процесса развития речи, или в самом его начале, приводит, как правило, к общему недоразвитию речи, когда начинает нарушаться произношение звуков (например: умываться – муванти), смешивание звуков по звонкости – глухости, мягкости – твердости (например: бабочка – папочка).

К другим нарушениям речевого развития у глухих и слабослышащих можно отнести:

§ повторное неправильное произношение слов, при правильном произношении один раз;

§ нарушение лексико-грамматического строя речи – упускаются отдельные члены предложения, допускаются нарушение морфологических норм, ошибки в употреблении различных частей слова;

§ бедность словарного запаса, приводящая к затруднению понимания читаемого текста в силу того, что дети часто не понимают смысла отдельных слов;

§ трудное освоение навыков употребления наречий, союзов и, особенно, сложносочиненных и сложноподчиненных предложений, выражающих целевые, причинно-следственные и другие логические зависимости. Это оказывается трудным для детей и подростков не столько из-за сложности лексико-граммати-ческих зависимостей, сколько из-за недостаточного понимания содержания пре-дложений, несформированности у них словесно-логического понятийного мышления, поскольку у них превалирует конкретно-понятийное мышление. При нарушениях слуха у ребёнка наблюдается снижение способности к приёму, переработке, хранению и использованию информации:

§ трудность словесного опосредствования;

§ замедление процесса формирования понятий.

Задержка речевого развития у детей с дефектами слуха сказывается не столько на сужении объёма их словаря, сколько на своеобразии употребления и понимания значений слов. Чем хуже ребёнок слышит, тем хуже он говорит; чем раньше возникло нарушение слуха, тем тяжелее расстройство речи; чем раньше принимаются меры по сохранению или воспитанию нормальной речи, тем лучше сохраняется речь у ребёнка.

Роль зрения в развитии речи

Зрительная система принимает очень небольшое участие в развитии речевых функций у ребенка, т. к. слепые дети и слепые взрослые ориентируются на акустические каналы речевой информации, иногда – на тактильные (шрифт Брайля для слепых). Сложности возникают при переходе к тем видам речи, которые ориентированы на активную работу зрительного анализатора, связанную с овладением навыками чтения и письма.

С другой стороны, установленным является факт, что слепые от рождения дети, даже при нормальном слухе, начинают говорить значительно позже. Это связано с развитием речевого подражания (эхолалии), которое начинается со второго полугодия первого года жизни ребёнка. Зрячий ребёнок, фиксируя взгляд на лице говорящего, начинает закрывать и открывать рот, двигать губами, хорошо подражает утрированным артикуляционным движениям, затем начинает повторять звуки, а потом и целые слова. Эхолалия бывает хорошо выражена уже на втором году жизни ребёнка. Рефлексы подражания и повторения сохраняют свою силу и в 5-6 лет, в связи с чем, в этом возрасте рекомендуют начинать изучение иностранного языка.

Становление речи у зрячих и лиц с нарушениями зрения осуществляется принципиально одинаково, однако отсутствие зрения или его глубокое нарушение изменяет взаимодействие анализаторов, в силу чего происходит перестройка связей, и при своём формировании речь включается в иную систему связей, чем у зрячих. Слепота и глубокие нарушения зрения вызывают отклонения во всех видах познавательной деятельности. Снижается количество получаемой информации. Увеличивается роль слуха, осязания (ощупывание предметов при их восприятии) и др. анализаторов в жизни и деятельности слепых и слабовидящих. Происходят качественные изменения системы взаимоотношений анализаторов, возникают специфические особенности в процессе формирования образов, понятий, речи, ориентировке в пространстве и т. д.

Значительные изменения происходят в физическом развитии ребёнка: нарушается точность движений, снижается их интенсивность, в то время как развитие двигательного анализатора и акти 1 234567Следующая ⇒

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

«И.Н. Самаль Анатомия, физиология и патология органа зрения Учебное пособие Псков 2004 1 ББК 28.707.3 + 28.706 + 74.33 С 17 Печатается по решению кафедры психологии . »

Федеральное агенство по образованию Российской Федерации

Псковский государственный педагогический университет

ББК 28.707.3 + 28.706 + 74.33

Печатается по решению кафедры психологии развития и коррекционной

педагогики и редакционно-издательского совета ПГПУ имени С.М. Кирова

кандидат медицинских наук, доцент кафедры охраны здоровья детей

ПГПУ им. С.М. Кирова А.Г.Филиппова;

кандидат педагогических наук, доцент кафедры логопедии РГПУ

им. А.И.Герцена Л.Б.Баряева;

главный внештатный детский офтальмолог комитета

здравоохранения Псковской области Е.И.Блинова.

Анатомия, физиология и патология органа зрения. Учебное пособие – Псков, 2004. – 164 с. ISBN 5-87854-321- В учебном пособии рассматривается строение и функции органа зрения в норме и патологии. Значительное место уделяется методам исследования и нарушениям зрительных функций у детей с различной зрительной патологией, а также вопросам гигиены органа зрения и основным профилактическим мероприятиям при нарушении зрения у детей.

Учебное пособие предназначено для студентов высших и средних педагогических учебных заведений.

ISBN 5-87854-321-4 © Самаль И.Н., © Псковский государственный педагогический университет им. С.М. Кирова, (ПГПУ им. С.М.Кирова), Содержание Глава Анатомия зрительного анализатора 1.1. Краткие сведения из сравнительной анатомии и эмбриологии

1.2. Периферический отдел зрительного анализатора. 1.3. Проводниковый отдел зрительного анализатора. 1.4. Центральный отдел зрительного анализатора

Глава Физиология зрительного анализатора 2.1. Краткие сведения из физической и физиологической оптики.. 2.2. Оптические механизмы зрения и их нарушения. 2.3. Глазодвигательные механизмы зрения и их нарушения. 2.4. Зрительные функции и методы их исследования. Глава Патология зрительного аппарата 3.1. Патология век

3.2. Конъюнктивиты

3.3. Аномалии и заболевания роговицы

3.4. Аномалии и заболевания склеры

3.5. Патология хрусталика

3.6. Аномалии и заболевания сосудистой оболочки глаза. 3.7. Заболевания сетчатки

3.8. Аномалии и заболевания зрительного нерва

3.9. Опухоли органа зрения

3.10. Повреждения глаз

Глава Классификация и причины детской слепоты и слабовидения 4.1. Факторы пренатального и постнатального повреждения органа зрения

4.2. Причины слепоты и слабовидения

4.3. Классификация детской слепоты и слабовидения. Глава Гигиена зрения детей 5.1. Гигиенические требования к освещению

5.2. Гигиенические требования к учебному оборудованию. 5.3. Организация урока с учетом гигиенических требований. Литература

Приложение 1. Схема эмбриогенеза глаза

Приложение 2. Упражнения, используемые в целях профилактики появления близорукости и ее прогрессирования. Приложение 3. Инструкция по приему детей в специальные общеобразовательные школы – интернаты (школы) слепых и слабовидящих

Приложение 4. Ограничения к занятиям физкультурой школьников по состоянию органа зрения

Анатомия зрительного анализатора 1.1. Краткие сведения из сравнительной анатомии и эмбриологии Зрительный анализатор представляет собой совокупность защитных, оптических, рецепторных и нервных структур, воспринимающих и анализирующих световые раздражители.

В ходе филогенетического развития орган зрения претерпел сложную эволюцию.

Простейшей формой зрения является реакция живых организмов на свет. У растений такая световая реакция называется фототропизмом. С фототаксисом, т.е. направленным перемещением организмов, мы сталкиваемся у растений и у простейших.

Одноклеточные организмы воспринимают уже интенсивность и направление света.

Фоторецепция возникает у многоклеточных животных и осуществляется специализированными клетками – фоторецепторами.

Простейший орган зрения дождевого червя представлен отдельными светочувствительными клетками, располагающимися по всему телу между эпителиальными клетками и способными определять изменение уровня освещенности тела (рис. 1).

Зрительные клетки пиявки, объединены в группы по 5 – клеток и сконцентрированы в определенных местах.

Глаз морской звезды уже имеет начальную структуру нейроэпителия.

Самые простые глаза в виде чаш, выстланных светоизолирующим пигментом, встречаются у плоских червей и медуз. Такой глаз способен определять местоположение источника света.

Моллюск имеет глаз, напоминающий глаз высших животных. Светочувствительные клетки направлены не к свету, а от него. Возникает тип перевернутой сетчатки, которая характерна для глаза высших животных. У моллюска имеется также прозрачная роговица, подобие линзы – хрусталик и стекловидное тело. Светопреломляющие структуры обеспечивают создание качественного изображения при высокой освещенности сетчатки.

У членистоногих глаза сложного или фасеточного типа. Они достигают наиболее сложной организации у ракообразных и насекомых. Фасеточные глаза (их всегда два) располагаются на голове и связаны со зрительными долями мозга. Сложные фасеточные глаза являются специальными детекторами движения и обеспечивают поле зрения более чем на 180°.

Рис. 1. Строение органа зрения у животных а – зрительные клетки дождевого червя; б – глаз пиявки; в – глаз морской звезды; г – глаз кольчатого червя; д – глаз моллюска; е – глаз скорпиона; ж – глаз улитки; з – глаз позвоночного.

Глаз человека по структуре представляет собой типичный глаз позвоночных, а по функции имеет существенные отличия.

В период внутриутробного развития зачаток глазного яблока обособляется очень рано.

На 2-й неделе эмбрионального развития, когда мозговая трубка еще не замкнута, на передней поверхности нейральной части эктодермы появляются два углубления – глазные ямки.

На 3 – 4-й неделе развития при замыкании мозговой трубки ямки перемещаются и занимают боковое направление. Они превращаются в первичные глазные пузыри, расположенные по бокам переднего мозгового пузыря и соединенного с ним короткой полой ножкой.

С конца 4 недели развития возникает хрусталик. Однослойный первичный пузырь превращается во вторичный глазной пузырь, состоящий из 2-х слоев – глазной бокал. Начинается формирование первичного стекловидного тела. Хрусталик в этот период развития занимает почти всю полость глазного яблока.

Вокруг него формируется сосудистая капсула.

В возрасте 5 недель зародышевая щель закрывается. Происходит дифференцировка сетчатки на 2 слоя: пигментный и собственно сетчатку.

На 7 неделе развития ножка глазного бокала удлиняется и превращается в зрительный нерв.

На 8 неделе начинает дифференцироваться сосудистая оболочка и склера. Сосудистая капсула хрусталика атрофируется, и стекловидное тело приобретает прозрачность.

На 2 месяце развития веки, развивающиеся из кожных складок, смыкаются и их края временно спаиваются. Спайка исчезает к 5 месяцу развития.

Слезная железа возникает на 3-м месяце развития, а слезный канал открывается в носовую полость на 5-м месяце развития (более подробно см. Приложение 1).

К моменту рождения весь сложный цикл развития глаза не всегда оказывается полностью завершенным. Обратное развитие элементов зрачковой перепонки, сосудов стекловидного тела и хрусталика может происходить в первые недели после рождения.

Зрительная система ребенка отличается от системы взрослого меньшими размерами и структурной незрелостью.

1.2. Периферический отдел зрительного анализатора Периферический отдел зрительного анализатора представлен глазным яблоком и его придаточным аппаратом.

Глазное яблоко Глазное яблоко – парное образование, располагается в глазных впадинах. Глаз новорожденного имеет форму, приближающуюся к шаровидной. Длина оси глаза новорожденного равна 16,2 мм, к году увеличивается до 19,2 мм, к 3 годам – до 20,5 мм, к 7 – до 21,1 мм, к 11 – до 22 мм, к 15 годам составляет около 23 мм и к 20-25 годам – примерно 24 мм (Ковалевский Е.И., 1980).

Глаз имеет 3 оболочки (рис. 2).

Шлеммов канал Радужная оболочка Задняя камера Ресничная мышца Рис. 2. Схема глаза Наружная оболочка глаза Наружная или фиброзная оболочка глаза представлена плотной эластичной тканью. По структуре она аналогична твердой мозговой оболочке. Наружная оболочка выполняет защитную функцию, обуславливает постоянство объема, формы и тонуса глаза, а также служит местом прикрепления глазодвигательных мышц. Наружная оболочка делится на два отдела: прозрачную оболочку – роговицу и непрозрачную – склеру.

Роговица Роговица занимает 1/6 – 1/10 часть наружной оболочки глаза. Она прозрачна, не содержит кровеносных сосудов и высокочувствительна. Роговица принимает участие в преломлении световых лучей, являясь важной составной частью оптического аппарата глаза.

В роговице выделяют 5 слоев:

г передний эпителий роговицы — обладает высокой регенеративной способностью;

г передняя пограничная пластинка (Боуменова оболочка)после повреждения не восстанавливается;

г собственное вещество роговицы – самый массивный слой;

образует 90% всей толщи роговицы; состоит из тонких, правильно расположенных соединительнотканных пластинок, в промежутках между которыми находится прозрачное связывающее вещество (мукопротеид);

г задняя пограничная пластинка – главной особенностью является резистентность по отношению к химическим веществам, она также служит защитным барьером от вторжения бактерий и врастания капилляров;

г задний эпителий роговицы – играет важную роль в прозрачности роговицы, при его повреждении возникает отек роговицы.

Роговица прозрачна, имеет гладкую блестящую поверхность.

В прозрачности заключается ее главная загадка. Прозрачность зависит от свойств самой роговицы, в первую очередь от правильного расположения структурных элементов и от одинаковых показателей их преломления. Роговица содержит белки, мукополисахариды, липиды, витамины (С, В6). Важную роль в прозрачности роговицы играет содержание воды (в норме – в пределах 76%). Увеличение содержания воды до 86% ведет к помутнению роговицы. Температура роговицы примерно на 10°С ниже температуры тела.

Горизонтальный диаметр роговицы у новорожденных равен в среднем 9 – 9,5 мм, к году – 10 мм, а к 6 годам – 11,5 мм, что почти соответствует диаметру роговицы у взрослых. Рост роговицы, увеличение ее размеров происходит за счет растягивания и истончения ткани.

Роговица не содержит кровеносных сосудов. Ее питание осуществляется путем осмоса и диффузии за счет петлистой сети лимба и внутриглазной жидкости.

Роговица богата нервами и является одной из самых высокочувствительных тканей в организме. У новорожденного ребенка роговица малочувствительна, вследствие еще не закончившегося развития черепных нервов. В этот период особенно опасно попадание инородных тел в глаз, поскольку они не вызывают беспокойства у ребенка, а могут причинить тяжелые повреждения роговицы. К 2 – 4 месяцу жизни ребенка чувствительность уже хорошо проявляется в результате активного функционирования черепных нервов.

Склера — непрозрачная часть наружной оболочки. Она занимает 9/10 – 5/6 от всей ее площади. Склера интенсивно белого цвета, поэтому ее называют белочной оболочкой. У новорожденных она очень тонкая и через нее просвечивает сосудистая оболочка, придавая склере голубоватый оттенок. С возрастом она белеет, а у пожилых людей желтеет. Имеются данные о том, что если голубизна в течение 1 года жизни не исчезает, а склера приобретает выраженную синеву, то это указывает на патологию костей в сочетании с глухотой.

Склера по своему развитию и строению соответствует твердой мозговой оболочке.

В месте выхода зрительного нерва склера очень тонкая и представлена лишь несколькими слоями коллагеновых волокон, которые образуют тонкую решетчатую пластинку с множеством отверстий для прохождения пучков нервных волокон зрительного нерва.

Склера бедна сосудами и нервами. Она получает кровь из переднего и заднего цилиарных сосудов. Через склеру (вблизи зрительного нерва, в области экватора и вблизи роговицы) проходят многочисленные артерии, вены и нервы для питания и иннервации роговицы и сосудистого тракта глаза. Она также служит местом прикрепления 4 наружных прямых и 2 косых мышц глаза.

Сосудистая оболочка глаза Сосудистая или средняя оболочка глаза подразделяется на отдела: радужку, ресничное тело и собственно сосудистую оболочку глаза (хориоидею). Главная ее функция – питание глаза.

Радужка – передний отдел сосудистой оболочки. Прямого контакта с роговицей она не имеет. Между роговицей и радужкой расположено свободное пространство, заполненное водой передняя камера глаза. Размер роговицы около 12 мм.

В центре радужки находится круглое отверстие – зрачок, регулирующий количество света, поступающего в глаз. Размер зрачка зависит от освещенности и составляет от 1 до 8 мм.

Если в освещенной комнате закрыть глаза на 10-20 сек, а затем открыть их, то оба зрачка сузятся. Эта реакция называется зрачковой реакцией на свет. При освещении только одного глаза, сокращением реагируют оба зрачка, Это называется содружественной реакцией на свет, а сокращение зрачка освещенного глаза называется прямой реакцией на свет.

Зрачок сужается при сокращении круговой мышцы – сфинктера в радужной оболочке, а его расширение вызывается сокращением мышцы дилататора. Оптимальные условия для высокой остроты зрения обеспечиваются при ширине зрачка 3 мм.

Кроме функции диафрагмы радужная оболочка принимает участие в ультрафильтрации и оттоке внутриглазной жидкости, а также обеспечивает постоянство температуры влаги передней камеры.

На внутренней поверхности радужной оболочки находится слой пигмента. Этот слой подобно экрану не пропускает световые лучи иначе как через зрачок. В самой ткани радужки также рассеяны зерна пигмента, от количества которого зависит цвет глаз. При слабо выраженной пигментной зоне радужка сероватая или голубая, при выраженной – коричневая, при полном отсутствии пигмента радужка кажется светло-голубой. Иногда пигмент в радужной оболочке скапливается в виде пятен.

У новорожденного ребенка в строме отсутствуют пигментные клетки, но благодаря очень тонкому и рыхлому листку наблюдается темно-синий цвет. Постоянный цвет радужка приобретает только в возрасте 10 — 12 лет.

У маленьких детей мышцы радужки слабо выражены, дилататор почти не функционирует, преобладает сфинктер, и зрачок всегда сужен.

Сужение зрачка осуществляется посредством парасимпатического (глазодвигательного), а расширение — симпатического нервов.

Реакция расширения зрачка до максимального размера – 7,5 мм очень медленная, она длится около 5 минут. Максимальное сокращение диаметра зрачка до 1,8 мм достигается быстрее – всего за 5 секунд.

У детей первого года жизни зрачок узкий (до 2 мм) и слабо реагирует на свет, в юношеском возрасте – он более широк, живо реагирует на свет и другие воздействия.

Ресничное тело (или цилиарное) представляет собой замкнутое кольцо шириной около 6 – 8 мм. Оно является промежуточным звеном между радужкой и собственно сосудистой оболочкой глаза. Для непосредственного осмотра оно недоступно.

Функция ресничного тела двойная: ресничный эпителий обеспечивает продукцию водянистой влаги, а ресничная мышца участвует в аккомодации глаза. При сокращении и расслаблении мускулатуры ресничного тела изменяется напряжение цинновых связок, от которых в свою очередь зависит радиус кривизны хрусталика и его преломляющая сила, т.е. аккомодация глаза.

Циннова связка прикрепляется к капсуле хрусталика в области экватора. В результате сокращения и расслабления отдельных частей происходит изменение кривизны хрусталика, что необходимо для ясного видения предметов, находящихся на различных расстояниях.

Цилиарная мышца образуется из меридиональных, радиальных и циркулярных волокон гладкой мышцы. При сокращении циркулярных волокон (во внутренней части) происходит расслабление связок хрусталика, уменьшается степень натяжения капсулы, и хрусталик, вследствие своей эластичности, становится выпуклым, причем передняя поверхность – более выпуклой, чем задняя. Это – аккомодация на близкие расстояния. Когда сокращаются меридиональные и радиальные волокна, связки хрусталика натягиваются и хрусталик уплощается. Это – аккомодация на дальние расстояния.

В результате изменения кривизны хрусталика можно ясно видеть на различные расстояния.

Кроме того, цилиарное тело принимает участие в кровоснабжении подлежащих тканей и в поддержании нормального офтальмотонуса за счет соотношения продукции и оттока внутриглазной жидкости.

Хориоидея – задняя часть сосудистой оболочки глаза. На ее долю приходится 2/3 всего сосудистого тракта. Хориоидея плотно соединена со склерой только вокруг места выхода зрительного нерва.

Сосудистая оболочка богата кровеносными сосудами и пигментом.

Сосудистая система представлена задними короткими ресничными артериями, которые в количестве 6 – 8 проникают у заднего полюса склеры и образуют густую сосудистую сеть.

Функция хориоидеи очень важна. Она является энергетической базой, обеспечивающей восстановление непрерывно распадающегося зрительного пигмента, необходимого для процесса зрения, т.е. принимает участие в питании бессосудистых структур глаза, сетчатки, в выработке и оттоке внутриглазной жидкости и в поддержании нормального офтальмотонуса.

Внутренняя оболочка глаза Внутренняя оболочка глаза – сетчатка играет роль периферического рецепторного отдела зрительного анализатора.

Сетчатка Сетчатка развивается из выпячивания стенки переднего мозгового пузыря. Это дает основание рассматривать ее как истинную ткань мозга, вынесенную на периферию.

Сетчатка выстилает всю внутреннюю поверхность сосудистой оболочки. Соответственно структуре и функции в ней выделяют два отдела, резко различающихся между собой как по строению, так и по функции.

Задние две трети сетчатки представляют собой высокодифференцированную нервную ткань – зрительная часть сетчатки, которая простирается от зрительного нерва до зубчатого края. Далее продолжается ресничная и радужковая часть сетчатки.

Зрительная часть сетчатки соединена с подлежащими тканями в двух местах – у зубчатого края и вокруг зрительного нерва.

На остальном протяжении сетчатка прилежит к сосудистой оболочке, удерживается на своем месте давлением стекловидного тела и достаточно интимной связью между палочками и колбочками и отростками клеток пигментного слоя. Связь эта в условиях патологии легко нарушается и происходит отслойка сетчатки.

Место выхода зрительного нерва из сетчатки носит название диска зрительного нерва. На расстоянии около 4 мм кнаружи от диска зрительного нерва находится самое важное и очень тонкое место сетчатки так называемое желтое пятно, с центральной ямкой в центре. Диаметр желтого пятна составляет примерно 2-2,5 мм.

Микроскопически сетчатка представляет собой цепь трех нейронов: наружного – фоторецепторного, среднего – ассоциативного и внутреннего – ганглионарного. В совокупности они образуют 10 слоев сетчатки (рис. 3):

1 – слой пигментного эпителия (наружный слой);

2 – слой палочек и колбочек (фотосенсорный слой);

3 – наружную глиальную пограничную мембрану;

4 – наружный зернистый слой;

5 – наружный сетчатый слой;

6 – внутренний зернистый слой;

7 – внутренний сетчатый слой;

8 – слой ганглиозных клеток;

9 – слой нервных волокон зрительного нерва;

10 – внутреннюю пограничную мембрану.

Ядерные и ганглионарные слои соответствуют телам нейронов, сетчатые – их контактам. Первые четыре слоя относятся к светочувствительному аппарату сетчатки, а остальные составляют мозговой отдел.

Рис. 3. Строение сетчатки Свет, падающий на сетчатку Клетки пигментного эпителия (1 слой) имеют форму шестигранных призм, расположенных в один ряд. Тело клеток заполнено зернами пигмента – фусцина (светлоокрашенные пигменты), который отличается от темноокрашенных пигментов сосудистой оболочки – меланина. Эпителиальные пигментные клетки участвуют в метаболизме фоторецепторов и синтезе зрительных пигментов.

Изнутри к пигментному эпителию прилегают клетки нейроэпителия (первый нейрон зрительного анализатора), отростки которого – палочки и колбочки – составляют светочувствительный слой (2 слой). Палочки и колбочки фоторецепторов расположены наиболее глубоко и повернуты от пучка падающего света. Поэтому сетчатка глаза человека относится к типу инвертированных.

Палочки и колбочки отличаются как структурно, так и функционально. Зрительный пигмент (пурпур – родопсин) – содержится только в палочках. В колбочках находятся другие зрительные пигменты – йодопсин, хлоролаб, эритлаб, необходимые для цветового зрения. Палочка в 500 раз более чувствительна к свету, чем колбочка, но не реагирует на свет с разной длиной волны, т.е. она не цветочувствительна. Зрительные пигменты расположены в наружных сегментах палочек и колбочек (рис. 4). Во внутреннем сегменте находится ядро и митохондрии, принимающие участие в энергетических процессах при действии света.

Палочки имеют цилиндрическую форму и тонкие. Колбочки имеют форму конуса или бутылки, они короче и толще палочек.

Рис. 4. Строение светочувствительных клеток А – палочка: 1 – наружный членик; 2 – внутренний членик; 3 – волокно; – ядро; 5 – конечная пуговка.

Б – колбочка: 1 – наружный членик; 2 – внутренний членик; 3 – ядро;

4 – волокно; 5 – ножка.

Физиологические свойства палочек и колбочек В глазу человека около 6 млн. колбочек и 125 млн. палочек – всего около 130 млн. фоторецепторов.

Плотность колбочек наиболее высока в центре сетчатки и падает к периферии. В центре сетчатки, в небольшом ее участке, находятся только колбочки. Этот участок называется центральной ямкой. Здесь плотность колбочек равна 150 тысячам на 1 квадратный миллиметр, поэтому в области центральной ямки острота зрения максимальна.

Рис. 5. Схема макулярной области сетчатки (по Ч. Пэдхем, Дж. Сонднрс, 1978) Колбочки в области центральной ямки образуют «карликовый путь», т.е. одна колбочка соединена с on- и off- биполяром и on– и off– ганглиозной клеткой. Если на уровне сетчатки этот путь имеет минимальную конвергенцию, то область коры, перерабатывающая информацию от макулярной зоны, занимает 60%.

Такое увеличение представительства макулярной зоны обеспечивает высокую разрешающую способность зрительной системы.

Палочек в центре сетчатки очень мало, их больше на периферии сетчатки, но острота «периферического» зрения при хорошей освещенности невелика. В условиях сумеречного освещения преобладает периферическое зрение, а острота зрения в области центральной ямки падает. Таким образом, колбочки функционируют при ярком свете и выполняют функцию восприятия цвета (аппарат центрального и цветового зрения), палочки воспринимают свет и обеспечивают зрительное восприятие при слабой освещенности (аппарат сумеречного зрения).

В тонком наружном сегменте палочко- и колбочковидных отростков фоторецепторов, который выполняет ключевую функцию зрительных клеток, в результате фотохимических процессов происходит разрушение и восстановление зрительного пигмента. В палочках находится светочувствительный пигмент родопсин в одной и той же форме, а в колбочках — пигмент йодопсин в трех различных формах, что позволяет различать цвета. При отсутствии одной из форм возникает нарушение цветного зрения или дальтонизм (по имени английского химика и физика Дальтона, который впервые описал это зрение). Химический анализ показал, что находящийся в палочковидных отростках зрительный пурпур – родопсин состоит из белкового компонента опсина и небелкового, окрашенного в красно-розовый цвет компонента ретиналя.

Ретиналь – это альдегид витамина А. При освещении ретиналь переходит из (cis) цис-формы в (trans) трансформу. При этом высвобождается энергия, которая передается раздражением к центру. При отсутствии витамина А в организме или при заболевании сетчатки может происходить нарушение восстановления зрительного пурпура и уменьшаться адаптация к темноте (сумеркам) – возникает куриная слепота или гемералопия.

Между палочковыми и колбочковыми светочувствительным аппаратом сетчатки и наружным зернистым слоем находится слой глиальных клеток, поддерживающих волокна, простирающихся от наружной до внутренней пограничной мембраны сетчатки, образуя ее остов (3 слой).

Наружный зернистый или ядерный слой (4 слой) состоит из ядер зрительных клеток. Здесь заканчивается первый нейрон сетчатки.

Связь первого фоторецепторного и второго биполярного нейронов обеспечивают синапсы, расположенные в наружном сетчатом слое (5 слой).

Внутренний зернистый слой (6 слой) представлен телами и ядрами биполярных нейроцитов (второй нейрон зрительного анализатора). Эти клетки имеют два отростка: один из них направлен наружу, навстречу синаптическому аппарату фотосенсорных клеток, другой — внутрь для образования синапса с дендритами оптико-ганглионарных клеток. Биполяры входят в контакт с несколькими палочковыми клетками, в то время как каждая колбочковая клетка контактирует с одной биполярной клеткой, что особенно выражено в области желтого пятна.

Внутренний сетчатый слой представлен синапсами биполярных и оптико-ганглионарных нейроцитов.

Оптико-ганглионарные клетки (третий нейрон зрительного анализатора) составляют 8 слой. Тело этих клеток богато протоплазмой, содержит крупное ядро, имеет сильно ветвящиеся дендриты и один аксон. Аксоны образуют слой нервных волокон сетчатки (9 слой) и, собираясь в пучок, формируют ствол зрительного нерва, который после выхода из глазного яблока покрыт миелиновой оболочкой.

Последний слой сетчатки (10 слой), внутренний пограничный слой, образован тонкой глиальной пластинкой и отделяет сетчатку от стекловидного тела.

Поддерживающая ткань представлена нейроглией, пограничными мембранами и межуточным веществом, которое имеет существенное значение в обменных процессах.

В области желтого пятна строение сетчатки меняется. По мере приближения к центральной ямке пятна исчезает слой нервных волокон, затем слой оптико-ганглионарных клеток и внутренний сетчатый слой, и, наконец, внутренний зернистый слой ядра и наружный ретикулярный. На дне центральной ямки сетчатка состоит лишь из колбочконесуших клеток. Остальные элементы как бы сдвинуты к краю пятна. Такое строение обеспечивает высокое центральное зрение.

Область диска зрительного нерва не содержит фоторецепторов и является «слепой» зоной глазного дна. Проекция диска зрительного нерва на плоскость носит название слепого пятна, или пятно Мариотта.

Нейроны сетчатки долгоживущие, способность к размножению и регенерации у них отсутствует. Вследствие патологических процессов в глазном дне погибает нейроэпителий сетчатки, обуславливая необратимый дефект глаза в виде ослабления остроты зрения или скотомы.

Особенностью строения сетчатки новорожденного является наличие 10 слоев на всем ее протяжении. Из них к 1 году жизни в области ямки сохраняются только 1-й, 2-й, 3-й, частично 4-й и 9-й слой. К этому времени увеличивается число колбочек в центральной ямке сетчатки, завершаются их дифференцировка и структурное созревание.

Внутреннее ядро глаза Внутреннее ядро глаза состоит из прозрачных светопреломляющих сред: хрусталика, стекловидного тела и водянистой влаги, наполняющей переднюю и заднюю глазные камеры.

Хрусталик развивается из эктодермы. Это исключительно эпителиальное образование. Он состоит из капсулы, эпителия капсулы и хрусталиковых волокон. Хрусталик изолирован от остальных оболочек глаза капсулой, не содержит нервов, сосудов и других каких-либо мезодермальных клеток. В связи с этим в хрусталике не могут возникать воспалительные процессы.

Питание хрусталика осуществляется из водянистой влаги камер глаза и стекловидного тела. Поступление питательных веществ происходит путем диффузии.

У взрослого человека хрусталик представляет собой прозрачное, слегка желтоватое, сильно преломляющее свет тело, имеющее форму двояковыпуклой линзы с более плоской передней и более выпуклой задней поверхностью. По силе преломления хрусталик является второй средой (после роговицы) оптической системы глаза. Его преломляющая сила в среднем 18 дптр.

Расположен хрусталик между радужкой и стекловидным телом, в углублении передней поверхности последнего. Удерживают его в этом положении волокна ресничного пояска, которые другим своим концом прикрепляются к внутренней поверхности ресничного тела.

Хрусталик состоит из хрусталиковых волокон, составляющих вещество хрусталика, и сумки-капсулы.

В хрусталике различают экватор и два полюса — передний и задний. Условно по экватору хрусталик делят на переднюю и заднюю поверхности. Линия, соединяющая передний и задний полюса, называется осью хрусталика.

У новорожденных форма хрусталика приближается к шаровидной, его толщина составляет приблизительно 4 мм, диаметр мм, кривизна передней поверхности 5,5 мм. В зрелом возрасте толщина хрусталика доходит до 4,6 мм, а диаметр до 10 мм, при этом радиус кривизны передней поверхности до 10, а задней до мм. Хрусталиковые волокна из нежных, тонких, прозрачных и эластичных превращаются в грубые, утолщенные, сероватые и хрупкие.

Рост хрусталика в различные периоды развития организма идет неравномерно, в результате чего в нем можно обнаружить отдельные зоны с разным коэффициентом преломления лучей, подобно годовым кольцам дерева. Образование волокон происходит в течение всей жизни. Центральные более старые волокна уплотняются за счет потери воды, в результате чего к 25 – 30 годам жизни образуется небольшое ядро, которое в дальнейшем увеличивается.

Вещество хрусталика состоит из воды (62%), 18% растворимых и 17% нерастворимых белков, 2% минеральных солей, небольшого количества жиров, следов холестерина.

В детском возрасте состав хрусталика характеризуется высоким содержанием воды (до 65%) и преимущественным преобладанием растворимых белков.

К 20 годам и позже белковый состав хрусталика постепенно изменяется в сторону увеличения нерастворимых его фракций, в связи с чем в нем формируется плотное ядро, которое к старости еще больше увеличивается, и хрусталик почти полностью теряет свою эластичность.

Биохимические сдвиги в хрусталике могут вызвать его помутнение, т.е. катаракту.

Передняя камера Передняя камера – пространство, переднюю стенку которого образует роговица, заднюю – радужка, а в области зрачка центральная часть передней капсулы хрусталика. Место, где роговица переходит в склеру, а радужка – в ресничное тело, называется углом передней камеры. В углу камеры имеется шлеммов канал. От канала в радиальном направлении отходят десятки канальцев. Эти канальцы анастомозируют с интрасклеральной кровеносной сетью.

Остов угла и венозная пазуха склеры имеют очень важное значение для циркуляции жидкости в глазу. Это основной путь оттока внутриглазной жидкости.

Во внутриутробном периоде угол передней камеры закрыт мезодермальной тканью, которая к моменту рождения в значительной мере рассасывается. Задержка в обратном развитии мезодермы может привести к повышению внутриглазного давления еще до рождения ребенка и развитию гидрофтальма (увеличению глаза).

К моменту рождения передняя камера морфологически сформирована, однако ее форма и размеры значительно отличаются от формы и размера у взрослых. У новорожденного глубина передней камеры в центре достигает 2 мм, к 1 году жизни камера углубляется до 2,5 мм, а к 3 годам она почти такая же как у взрослых, т.е. около 3,5 мм.

Задняя камера Задняя камера расположена позади радужки, которая является ее передней стенкой. Наружной стенкой служит цилиарное тело, задней – передняя поверхность стекловидного тела. Внутреннюю стенку образуют экватор хрусталика и пред-экваториальные зоны передней и задней поверхностей хрусталика. Все пространство задней камеры пронизано фибриллами ресничного пояска, которые поддерживают хрусталик в подвешенном состоянии и соединяют его с ресничным телом.

Камеры глаза заполнены водянистой влагой – прозрачной бесцветной жидкостью плотностью 1,005 – 1,007 с показателем преломления 1,33 дптр. Количество влаги у человека не превышает 0,2 – 0,5 мл. Вырабатываемая цилиарным телом водянистая влага содержит соли, аскорбиновую кислоту, микроэлементы.

Стекловидное тело Стекловидное тело располагается позади хрусталика. Оно прозрачно, как роговица, внутриглазная жидкость и хрусталик.

Однако в отличие от роговицы и хрусталика, которые являются оптически деятельными (преломляющими) средами глаза, стекловидное тело – это нейтральная зона, практически не преломляющая световых лучей.

Прозрачность и постоянство его состояния обусловлены тем, что в составе стекловидного тела находится около 98 – 99% воды, связанной с коллагеном, небольшое количество минеральных солей, особых белков (витрозина и муцина), обеспечивающих вязкость, глюкозы и витамина С. Стекловидное тело представляет собой желатинообразную субстанцию, образованную коллоидным раствором гиалуроновой кислоты, находящейся во внеклеточной жидкости.

В стекловидном теле нет сосудов и нервов, обменные процессы происходят в нем за счет внутриглазной жидкости задней камеры глаза.

Стекловидное тело играет значительную роль в поддержании внутриглазного давления и формы глазного яблока, прижимая оболочки друг к другу. Стекловидное тело заполняет всю полость глазного яблока. У взрослого человека его объем составляет примерно 4 мл.

Внутриглазное давление имеет наибольшую величину у новорожденных и детей 1 – 3 года жизни, постепенно снижаясь к 4 – годам.

Стекловидное тело прикрепляется к окружающим его отделам глаза в нескольких местах: в плоской части цилиарного тела, к задней капсуле хрусталика и около диска зрительного нерва.

Большинство исследователей считают, что стекловидное тело особой пограничной оболочкой не обладает. Большая плотность переднего и заднего пограничных слоев зависит от имеющихся здесь более густо расположенных нитей остова стекловидного тела. При электронной микроскопии установлено, что стекловидное тело имеет фибриллярную структуру. Фибриллы имеют величины около 25 нм. Достаточно изучена топография гиалоидного, или клокетова, канала, через который в эмбриональном периоде от диска зрительного нерва к задней капсуле хрусталика проходит артерия стекловидного тела. Ко времени рождения артерия исчезает, а гиалоидный канал сохраняется в виде узкой трубочки.

Водянистая влага, хрусталик, стекловидное тело вместе с роговицей образуют преломляющие среды глаза, обеспечивающие отчетливое изображение на сетчатке. Заключенные в замкнутую со всех сторон капсулу глаза водянистая влага и стекловидное тело оказывают на стенки определенное давление, поддерживают известную степень напряжения, обусловливают тонус глаза и внутриглазное давление.

Вспомогательные органы глаза К вспомогательным органам глаза относятся веки и слезный аппарат. Веки представляют собой защитный аппарат глаза.

Они покрывают переднюю поверхность глазного яблока, защищая его от высыхания, от всевозможных внешних механических воздействий, а также от излишнего света. Скользя по глазу при мигательных движениях, они равномерно распределяют слезу и поддерживают необходимую влажность роговицы и конъюнктивы и, кроме того, смывают с поверхности глаза попавшие мелкие инородные тела и способствуют их удалению.

Постоянное мигание во время бодрствования совершается рефлекторно. Оно происходит в ответ на раздражение многочисленных нервных окончаний при малейшем подсыхании роговицы. При яркой вспышке света, пребывании в атмосфере едких паров и газов, малейшем прикосновении к ресницам или внезапно появившейся угрозе повреждения также рефлекторно происходит плотное смыкание век. Смыкание век во время сна предупреждает засорение глаз и препятствует высыханию роговицы.

Края век смыкаются, образуя глазную щель миндалевидной формы. У новорожденных она узкая в связи с недостаточным развитием соединительнотканного хрящевидного остова. В первые 2 – 3 года жизни глазная щель увеличивается. Окончательное формирование век и глазной щели происходит к 8 – 10 году жизни.

Длина глазной щели у взрослого около 30 мм, ширина 8 – 15 мм.

У новорожденных глазная щель узкая: по вертикали около 4 мм, по горизонтали – 16,5 мм.

На переднем крае века в 2 – 3 ряда расположены ресницы, на верхнем веке их около 150, на нижнем – до 70. У детей и женщин ресниц больше, чем у мужчин. Длительность жизни ресницы около месяцев.

В волосяные мешочки ресниц открываются сальные железы Цейса и видоизмененные потовые железы Моля. Воспаление сальных желез – «ячмень» является одним из частых заболеваний век.

Благодаря дугообразному изгибу краев у внутреннего угла глаза образуется бухта – слезное озеро, на дне которого располагается небольшой бугорок – слезное мясцо, которое ограничивается вертикальной складкой – полулунной складкой конъюнктивы. Эти образования являются рудиментами мигательной перепонки.

Кожа век тонкая и нежная, легко собирается в складки. Она имеет нежные пушковые волоски, сальные и потовые железы.

Подкожная клетчатка очень рыхлая и почти совершенно лишена жира. Этим объясняется легкость возникновения отеков век при ушибах, местных воспалительных процессах, заболеваниях сердечно-сосудистой системы, почек и других общих заболеваниях.

Под кожей расположена круговая мышца глаза, относящаяся к мимическим мышцам и состоящая из трех частей: глазничной, вековой и слезной.

В толще хряща находятся расположенные в один ряд видоизмененные сальные и Мейбомиевы железы. На верхнем веке они развиты больше, их примерно 30, на нижнем веке – около 20. Устья желез открываются точечными отверстиями на свободном крае века. Железы вырабатывают сало век, которое предохраняет края век от мацерации, способствует правильному оттоку слезной жидкости, препятствуя ее переливанию через края век. Одновременно сало способствует плотному смыканию век между собой и скольжению их по глазному яблоку.

Важным местом век является их ресничный край. На внутренней части этого края расположены верхняя и нижняя слезные точки – начальная часть слезных канальцев.

Конъюнктива Конъюнктивой называется тонкая, бледно-розовая оболочка, выстилающая заднюю поверхность век и глазное яблоко вплоть до роговицы. Она покрыта многослойным цилиндрическим эпителием, продуцирующим слизь.

Конъюнктива выполняет защитную, механическую, барьерную, увлажняющую, всасывательную и питательную функции.

В раннем детском возрасте она относительно суховата, тонка и нежна, в ней еще недостаточно развиты слезные железки.

При осмотре конъюнктива выглядит гладкой, бедно-розовой, блестящей оболочкой. При патологических состояниях она выглядит шероховатой, вызывая ощущение засоренности или сухости в глазу.

Слезный аппарат Слезная железа располагается под верхненаружным краем глазницы.

Слезная жидкость прозрачна, имеет слабощелочную реакцию. В ее состав входят вода – 97,8%, минеральные соли – 1,8%, а также белки, липиды, мукополисахариды и другие органические вещества.

Слезный аппарат в зависимости от своей функции подразделяется на слезопродуцирующую и слезоотводящую системы.

К первой из них относится слезная железа и ряд небольших добавочных слезных желез, которые расположены в области верхнего свода конъюнктивы.

Слезные органы выполняют важную защитную функцию.

Слезная жидкость необходима для постоянного увлажнения роговицы, повышающего ее оптические свойства, и для механического вымывания попавшей в глаз пыли. Благодаря содержанию солей, белковых и липидных фракций слезная жидкость выполняет трофическую функцию. Кроме того, в слезе имеется фермент изо-лизоцим, обладающий выраженным бактерицидным действием.

Слезная жидкость, поступающая из слезных желез, благодаря мигательным движениям век и силам капиллярного натяжения равномерно распределяется по поверхности глазного яблока. Слезная жидкость собирается в слезном озере и через слезоотводящие пути отводится в полость носа.

В нормальных условиях слезная жидкость продуцируется лишь добавочными железами, в среднем 0,4 – 1 мл в сутки. Во время сна продуцирование жидкости практически прекращается. Слезная железа выполняет свои функции только в особых условиях: при попадании инородных тел, при раздражении ярким светом или ветром, под действием сильных эмоций (плач), боли и т.п.

У новорожденного ребенка слезная железа недоразвита и не секретирует слезную жидкость – новорожденный плачет «без слез». Только в 2-месячном возрасте, когда у ребенка уже развиты краниальные нервы и вегетативная нервная система, при плаче наблюдается слезотечение.

Глазодвигательные мышцы К глазодвигательным мышцам относятся четыре прямые – верхняя, нижняя, латеральная (наружная) и медиальная (внутренняя) и две косые – верхняя и нижняя (рис. 6). Все мышцы начинаются от сухожильного кольца. Они идут вперед расходящимся пучком, образуя мышечную воронку или конус, по оси которого идет зрительный нерв. На уровне экватора глаза, мышцы прикрепляются к глазному яблоку широкими сухожилиями, проникающими в склеру.

Вращение глазного яблока осуществляется, подобно шаровидному суставу, в трех плоскостях. Прямая верхняя мышца обеспечивает поворот глазного яблока кверху и несколько кнаружи, а нижняя прямая мышца – вниз и несколько внутрь. Медиальная внутренняя прямая мышца осуществляет поворот глазного яблока только внутрь, а латеральная – только кнаружи. Верхняя косая мышца обеспечивает поворот глазного яблока книзу и кнаружи, а при сокращении нижней косой мышцы, происходит вращение кверху и кнаружи.

В норме вся система мышц глаза точно отрегулирована и уравновешена.

косая мышца прямая мышца Верхняя мышца, поднимающая веко Медиальная прямая мышца Латеральная прямая мышца Зрительный прямая мышца косая мышца Рис. 6. Расположение наружных глазных мышц Иннервация мышц глаза осуществляется глазодвигательным, блоковым и отводящим нервами.

Иннервация осуществляется следующим образом: латеральная прямая мышца получает раздражение от отводящего нерва (VI пары черепных нервов), верхняя косая мышца – от блокового нерва (V пары черепных нервов), все остальные – от глазодвигательного нерва (III пары черепных нервов).

Сложное взаимодействие глазных мышц имеет большое значение в ассоциированных движениях, т.е. движении глаз в одном и том же направлении. При нарушении равновесия в деятельности мышц глаза нарушается бинокулярность зрения.

Наружные мышцы глазного яблока с возрастом становятся толще, более выраженной оказывается их сухожильная часть.

Формирование мышц заканчивается к 2-3 годам, хотя они функционируют с момента рождения.

Рис. 7. Схема функций наружных глазных мышц 1.3. Проводниковый отдел зрительного анализатора Зрительные пути В настоящее время большинство ученых придерживается точки зрения, что зрительный путь состоит из 4 нейронов. Первый нейрон – палочки и колбочки, второй — биполярные клетки, третий – мультиполярные клетки сетчатки и их аксоны. Мультиполярные клетки наружного коленчатого тела дают начало 4 нейрону зрительного пути.

Зрительный путь соединяет сетчатку с головным мозгом.

Различают пять частей зрительного пути:

г зрительный нерв;

г зрительный перекрест;

г зрительный тракт;

г латеральное коленчатое тело;

г зрительный центр восприятия.

Рис. 8. Зрительные пути 1 – сетчатка; 2 – неперекрещенные волокна зрительного нерва; 3 – перекрещение волокна зрительного нерва; 4 – зрительный тракт; 5 – латеральное коленчатое тело; 6 – зрительная лучистость; 7 – поле 19, 18.

Зрительный нерв. Относится к черепным нервам (II пара).

Нерв образован из аксонов мультиполярных клеток, которые доходят до наружного коленчатого тела и центробежных волокон, являющихся элементами обратной связи. В составе зрительного нерва имеется около 1млн. волокон, что примерно соответствует количеству рецепторных полей сетчатки (около 800 тыс.).

В области турецкого седла зрительные нервы сливаются друг с другом и образуют зрительный перекрест.

Зрительный перекрест. В зрительном перекресте совершаются расслоение и частичный перекрест волокон зрительного нерва. Перекрещиваются волокна, идущие от внутренних половин сетчатки. Волокна, идущие от височных половин сетчатки, располагаются по наружным сторонам перекреста. Волокна, исходящие из желтого пятна перекрещиваются лишь частично.От зрительного перекреста начинаются зрительные тракты.

После частичного перекреста зрительных нервов образуется правый и левый зрительные тракты.

Зрительный тракт. Начинаясь у задней поверхности зрительного перекреста, зрительный тракт заканчивается в основном (80%) в латеральном коленчатом теле промежуточного мозга, но часть волокон доходит до подушки таламуса и до верхнего холмика четверохолмия крыши среднего мозга.

В латеральном коленчатом теле заканчивается периферический нейрон и берет начало центральный нейрон зрительного пути, который после выхода из латерального коленчатого тела в виде зрительной лучистости (пучок Грациоле) направляется в кортикальные зрительные центры.

1.4. Центральный отдел зрительного анализатора Центральный отдел зрительного анализатора условно можно разделить на 2 части:

1 – ядро зрительного анализатора первой сигнальной системы – в области шпорной борозды, что в основном соответствует полю 17 коры головного мозга по Бродману (рис.9);

2 – ядро зрительного анализатора второй сигнальной системы – в области левой угловой извилины.

Поле 17 в основном созревает к 3 – 4 годам. Оно является органом высшего синтеза и анализа световых раздражителей. При поражении поля 17 может наступить физиологическая слепота.

К центральному отделу зрительного анализатора относятся поля 18 и 19, где обнаружены зоны с полным представительством поля зрения. Кроме того, нейроны, реагирующие на зрительную стимуляцию, обнаружены вдоль латеральной супрасильвиевой борозды, в височной, лобной и теменной коре. При их поражении нарушается пространственная ориентация.

Рис. 9. Кортикальное представительство зрительного анализатора (17 – 19 поля по Бродману). А – наружная, Б – внутренняя поверхность полушария.

Физиология зрительного анализатора 2.1. Краткие сведения из физической и физиологической оптики Свет – это электромагнитное излучение с различными длинами волн – от коротких (красная область спектра) до длинных (синяя область спектра). Природу света изучает раздел физики, называемый оптика.

В любых световых явлениях обнаруживается неразрывная связь корпускулярных и волновых свойств света.

Свет – это по определению то, что мы можем видеть.

Наблюдения показывают, что в однородной среде свет распространяется прямолинейно. Прямая, указывающая направление распространения света, называется световым лучом.

На границе раздела двух сред свет может частично отразиться (закон отражения), а также частично пройти через границу раздела и распространяться во второй среде (закон преломления). В большей или меньшей мере отражение света происходит от любых предметов, поэтому мы видим все освещенные тела.

Волновые свойства света обнаруживаются в явлениях интерференции и дифракции. Интерференцией света объясняется окраска мыльных пузырей и тонких масляных пленок на воде, хотя мыльные пленки и масло бесцветные.

При прохождении света через малое круглое отверстие на экране вокруг центрального светлого пятна наблюдается чередующиеся темные и светлые кольца. Явление отклонения света от прямолинейного направления распространения при прохождении у края преграды называется дифракцией света.

При прохождении узкого параллельного пучка белого света через стеклянную призму происходит разложение света на пучки разного цвета. Это явление называется дисперсией света.

Световой поток – это поток лучистой энергии, оцениваемый глазом по производимому световому ощущению.

Единицей светового потока является люмен (лм), т. е. световой поток, излучаемый точечным источником в телесном угле в 1 стерадиан при силе света, равной 1 канделе (1 кд).

Сила света – пространственная плотность светового потока. Единица силы света – кандела (кд). Это сила света, излучаемого в перпендикулярном направлении абсолютно черным телом с площади 1/600000 м2 при температуре затвердевания платины (2046,6°К) и давлении 101325 ньютонов (н) на 1 м2.

Яркость – поверхностная плотность силы света в данном направлении. Единица яркости – кандела на 1 м2 (кд/м2). Это яркость равномерно светящей плоской поверхности, излучающей в перпендикулярном направлении с каждого 1 м2 свет силой в 1 кд (старое название нит).

Яркость является величиной, непосредственно воспринимаемой глазом. Однако нормировать освещение непосредственно по яркости в настоящее время из-за сложности расчетов невозможно, поэтому при проектировании и контроле освещения пользуются производной величиной – освещенность.

Освещенность – поверхностная плотность светового потока, определяется тем световым потоком, который падает на освещаемую поверхность и равняется отношению светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности. Единица освещенности – люкс (лк). Это освещенность 1м2 поверхности при падении на него светового потока в 1 лм. В литературе можно встретить и другие единицы освещенности.

Основные единицы, используемые в фотометрии.

Единицы световой энергии:

1 люмен-секунда (лм с) Единицы светового потока:

Единицы силы света:

1 кандела = 1кд = 1 лм/ср (1 стерадиан – единица прямого угла: со = 1/4 сферы).

1 люкс (лк) – метр-кандела= 1 лм/м2.

1 стильб = 1 кд/см2.

1 апостильб (асб) = 1 кд/л м2 (область круга радиусом 1 м).

1 ламберт (лб) = 1 кд/л см2 (область круга радиусом 1 см).

Единицы освещенности сетчатки:

1 троланд – освещенность сетчатки глаза, смотрящего на поверхность, яркость которой равна 1 кд/м2 через зрачок, искусственно суженный до площади 1 мм2.

Для упрощения перерасчета одних единиц яркости в другие можно использовать следующие данные:

1 нит = 0,3142 миллиламберт.

1 ламберт =10 000 апостильб.

1 ламберт = 0,318 стильб.

1 ламберт = 3183 нит.

Как мы знаем, освещенность создается естественным и искусственными источниками света.

Естественным источником света является Солнце, температура поверхности которого равна примерно 6000°С. Солнце излучает сплошной спектр, совпадающий в основном со спектром излучения черного тела той же температуры.

От Солнца на земной шар непрерывно поступает поток излучений мощностью 1,8 1011 мВт. Одна треть этого потока мощности отражается от Земли и рассеивается в межпланетном пространстве. Две трети потока излучения Солнца, встречающие на своем пути Землю, нагревают атмосферу, землю и океаны, испаряют воду и вызывают ветер и дождь. Растениями усваивается 0,015%, а людьми в виде топлива и пищи используется лишь 0,002% мощности излучения Солнца, падающего на Землю (И. А. Шульгин, 1967).

Однако и эти относительно небольшие мощности радиации Солнца имеют колоссальное значение для Земли и ее обитателей.

Земная атмосфера фильтрует падающее излучение Солнца.

Поглощается та часть спектра (ультрафиолетовая и инфракрасная области), которая способна вызвать деструктивно-модифицирующие фотобиологические реакции у живых организмов (т.е.

денатурацию белков). Вследствие этого зрение всех земных обитателей осуществляется в довольно узком диапазоне длин волн от 300 до 800 нм.

При воздействии на глаз прямых или рассеянных солнечных лучей возникает ощущение белого света, при разложении этих лучей на отдельные части спектра — ощущение определенного цветового тона или оттенка.

Различают хроматические (красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый) и ахроматические цвета — от белого до черного с промежуточными серыми. Человеческий глаз различает до З00 различных оттенков серого цвета.

Если поверхность абсолютно белая, то она должна отражать падающий на нее свет целиком, если абсолютно черная — поглощать его полностью. И то, и другое возможно лишь теоретически. Самая белая поверхность отражает не более 98% света, а самая черная поверхность максимально поглощает 99% и не менее 1% света отражает.

Той или иной светлотой, т. е. большей или меньшей способностью отражать свет, обладают и хроматические цвета. Их различают также по насыщенности или чистоте, под которой понимается интенсивность цветового тона, слабая или сильная окрашенность.

К темным относятся поверхности черных или темно-серых тонов, а также окрашенные в красный, коричневый, темно-зеленый или синий цвет, которые имеют коэффициент отражения (отношение отраженного света к падающему) менее 30%.

Светло-серыми условно называют поверхности, окрашенные розовой, желтой, светло-зеленой или светло-голубой краской с коэффициентом отражения от 30 до 60%.

К белым относятся все поверхности, которые имеют коэффициент отражения более 60%.

К хроматическим цветам относятся все тона и оттенки цветного спектра. Они характеризуются тремя качествами:

1) цветовым тоном, который зависит от длины волны светового излучения;

2) насыщенностью, определяемой долей основного тона и примесей к нему;

3) яркостью или светлотой цвета, т. е. степенью близости его к белому цвету.

Различные комбинации этих характеристик дают множество оттенков хроматического цвета. В природе редко приходится видеть чистые спектральные тона. Обычно цветность предметов зависит от отражения лучей смешанного спектрального состава, а возникающие зрительные ощущения являются следствием суммарного эффекта. Каждый из спектральных цветов имеет дополнительный цвет, при смешивании с которым образуется ахроматический цвет — белый или серый. При смешивании цветов в иных комбинациях возникает ощущение хроматического тона.

Bсe многообразие цветовых оттенков можно получить путем смешивания только трех основных цветов — красного, зеленого и синего.

Цвет зависит от того, какую часть спектра поглощает или отражает предмет. Ньютон уже ясно понимал, что цвет есть атрибут восприятия. Он писал: «Цвет Предмета есть не что иное, как Предрасположение отражать тот или иной вид Лучей в большей степени, чем остальные; цвет Лучей – это их Предрасположение тем или иным способом воздействовать на Органы чувств, их ощущение принимает форму Цветов».

Световая энергия, вызывающая ощущение цвета, обладает двумя основными свойствами: интенсивностью и длиной волны.

Психофизические эквиваленты интенсивности света Интенсивность определяется по числу фотонов, попадающих на определенную область в единицу времени. Диапазон интенсивностей, воспринимаемых глазом человека огромен — порядка 1016.

Электромагнитные волны различной длины вызывают ощущение цвета от голубого до красного. Глазом может быть виден только свет с длиной волны 400 – 750 нм, воспринимаемый фоторецепторами.

Психофизические эквиваленты частоты и длины Основные показатели зрения. Зрение характеризуют следующие показатели:

г диапазон воспринимаемых частот или длин волн света;

г диапазон интенсивностей световых волн от порога восприятия до болевого порога;

г пространственная разрешающая способность – острота зрения;

г временная разрешающая способность – время суммации и критическая частота мельканий;

г порог чувствительности и адаптация;

г способность к восприятию цветов;

г стереоскопия – восприятие глубины.

Зрительная система сохраняет следы светового раздражения в течение 150 – 250 мс после его включения. Это свидетельствует о том, что глаз воспринимает прерывистый свет, как непрерывный, при определенных интервалах между вспышками. Частота вспышек, при которой ряд последовательных вспышек воспринимается как непрерывный свет, называется критической частотой мельканий. Этот показатель неразрывно связан с временной суммацией: процесс суммации обеспечивает плавное слияние последовательных изображений в непрерывный поток зрительных впечатлений. Чем выше интенсивность световых вспышек, тем выше критическая частота мельканий.

Критическая частота мельканий при средней интенсивности света составляет 16 – 20 в 1 с.

Порог световой чувствительности – это наименьшая интенсивность света, которую человек способен увидеть. Она составляет 1010 – 1011 эрг/с. В реальных условиях на величину порога существенно влияет процесс адаптации – изменения чувствительности зрительной системы в зависимости от исходной освещенности. При низкой интенсивности света в окружающей среде развивается темновая адаптация зрительной системы. По мере развития темновой адаптации чувствительность зрения возрастает. Длительность полной темновой адаптации составляет мин. При увеличении освещенности окружающей среды происходит световая адаптация, которая завершается за 15 – 60 с. Различия темновой и световой адаптации связаны со скоростью химических процессов распада и синтеза пигментов сетчатки.

При большой яркости работают только колбочки, а при малой только палочки. В дневное время глаз наиболее чувствителен к желто-зеленому свету, а ночью пик смещается в сине-зеленую область. Этот феномен смещения максимума цветовой чувствительности был описан Пуркинье в 1825 году. Исследователь обнаружил, что части дорожных столбов, окрашенные в красные и синие цвета, днем выглядят одинаковыми по яркости, а на рассвете синий цвет кажется ярче, чем красный. В букете полевых цветов в солнечный день выделяются желтые и красные маки, а в сумерках – синие васильки.

Абсолютная световая чувствительность лежит в основе всех других функций зрения. Она зависит от многих внутренних и внешних факторов, таких как питание, дыхание, кровоснабжение, условия освещенности и адаптации.

Существуют два основных типа нарушений абсолютной световой чувствительности и зрительной адаптации: гипофункция аппарата колбочек сетчатки или «дневная слепота» и гипофункция аппарата палочек или «ночная слепота».

Цветоощущение, как и острота зрения, является функцией колбочкового аппарата сетчатки глаза. Развитие и совершенствование этой функции идет параллельно развитию центрального зрения. Причем появление реакции на различные цвета у маленьких детей происходит в определенной последовательности. Сначала они воспринимают наиболее яркие цвета: красный, желтый, зеленый; несколько позже — фиолетовый, синий.

Цветному зрению в жизни человека принадлежит большая роль. Благодаря этой зрительной функции человек способен воспринимать все многообразие встречающихся в природе цветов.

Цвет определенным образом влияет на настроение человека. Так, например, установлено, что красный цвет действует возбуждающе, а зеленый — успокаивающе. Цветовое зрение имеет также большое практическое значение в тех отраслях, где возникает необходимость в различении цветов и их оттенков (транспорт, ткацкая промышленность и др.). Велико значение цветового зрения в искусстве.