Принцип работы фотоаппарата
На сетчатке глаза и светочувствительной матрице фотоаппарата формируется уменьшенное перевернутое изображение внешнего мира — результат действия законов оптики. Но вы видим мир не перевернутым, потому что в зрительном центре мозга происходит анализ полученной информации с учетом этой «поправки».
А вот новорожденные видят мир перевёрнутым примерно до трех недель. К трём неделям мозг обучается переворачивать увиденное.
Известен такой интересный эксперимент, автор которого — Джордж М. Стрэттон из Калифорийского университета. Если человеку надеть очки, которые переворачивают зрительный мир вверх ногами, то в первые дни у него происходит совершенная дезориентация в пространстве. Но уже через неделю человек привыкает к «перевернутому» миру вокруг него, и даже все меньше осознает, что окружающий мир перевернут; у него формируются новые зрительно-двигательные координации. Если после этого снять очки-перевертыши, то у человека снова происходит нарушение ориентации в пространстве, которое вскоре проходит. Этот эксперимент демонстрирует гибкость работы зрительного аппарата и мозга в целом.
Зрение – это способность человека воспринимать свет, форму и цвет окружающих предметов или, по-другому, способность их видеть. Происходит это благодаря особым светочувствительным клеткам нашего организма, которые собраны в особых органах — глазах. Как устроен глаз человека?
Светочувствительные клетки бывают двух видов и называются они палочками и колбочками. Палочки воспринимают только темное и светлое, а колбочки различают цвет. Колбочки и палочки расположены на тонкой внутренней оболочке глазного яблока, которая называется сетчаткой. Сетчатка пронизана множеством кровеносных сосудов.
Само глазное яблоко состоит из плотной многослойной соединительной ткани, которая придает ему форму. Передняя часть глазного яблока – прозрачная роговица, сквозь неё свет проникает внутрь глазного яблока. Затем свет улавливается своеобразной «диафрагмой» глаза – его радужной оболочкой.
Радужная оболочка, благодаря входящим в её состав пигментным клеткам, определяет цвет глаз. Если их много, то глаза человека имеют коричневый цвет, если мало или совсем нет – то светло-зеленый или голубой.
Через радужную оболочку глаза свет проникает сквозь отверстие, которое называется зрачком. Зрачок снабжен двумя мышцами, одна из них делает его больше в темноте, а другая сужает при ярком свете.
Миновав отверстие зрачка свет попадает на шарообразный хрусталик. Так называется эластичный орган, который заключен в кольцо из мышц. Растягиваясь, они уменьшают выпуклость хрусталика и меняют кривизну его поверхности. Хрусталик, как линза, преломляет лучи и направляет их на светочувствительные клетки, расположенные на сетчатке. Так мы видим.
Если человек рассматривает предметы, расположенные близко, то хрусталик становится более выпуклым и сильнее преломляет световые лучи. Если мы рассматриваем предметы расположенные далеко, то хрусталик становится более плоским и преломляет лучи меньше. С годами хрусталик теряет свою эластичность и ему приходится «помогать» при помощи очков.
Кстати, благодаря хрусталику все предметы отражаются на сетчатке в перевернутом виде, но наш мозг исправляет такую искаженную картинку.
Можно провести параллель между тем, как устроен глаз человека и фотоаппаратом. Роговица – это окошко объектива, радужная оболочка и зрачок – диафрагма, хрусталик – регулируемая линза, а светочувствительный слой сетчатки – фотопленка. Однако, у человека два глаза, наш мозг постоянно «сравнивает» увиденное ими и, благодаря этому, мы обладаем пространственным зрением.
Орган зрения человека. Анатомия и физиология органа зрения
Наш организм взаимодействует с окружающей средой при помощи органов чувств, или анализаторов. С их помощью человек не только способен «ощущать» внешний мир, на основе этих ощущений он обладает особыми формами отражения – самосознанием, творчеством, способностью предвидеть события и т. д.
Что представляет собой анализатор?
Согласно И. П. Павлову, каждый анализатор (и даже орган зрения) – не что иное, как комплексный «механизм». Он способен не только воспринимать сигналы окружающей среды и преобразовать их энергию в импульс, но и производить высший анализ и синтез.
Орган зрения, как и любой другой анализатор, состоит из 3-х неотъемлемых частей:
— периферическая часть, которая отвечает за восприятие энергии внешнего раздражения и переработку ее в нервный импульс;
— проводящие пути, благодаря которым нервный импульс проходит прямо к нервному центру;
— корковый конец анализатора (или же сенсорный центр), расположенный непосредственно в головном мозге.
Все нервные импульсы от анализаторов поступают прямо в центральную нервную систему, где вся информация обрабатывается. В результате всех этих действий и возникает восприятие – способность слышать, видеть, осязать и т. д.
Как орган чувств зрение особенно важно, так как без яркой картинки жизнь становится скучной и неинтересной. Оно обеспечивает получение 90% информации из окружающей среды.
Глаз – орган зрения, который до сих пор не изучен до конца, но все же представление о нем в анатомии имеется. И именно об этом пойдет в речь в статье.
Анатомия и физиология органа зрения
Давайте рассмотрим все по порядку.
Органом зрения является глазное яблоко со зрительным нервом и некоторыми вспомогательными органами. Глазное яблоко обладает шаровидной формой, обычно велико по размеру (его величина у взрослого человека
7,5 кубических см). Имеет два полюса: задний и передний. Состоит из ядра, которое образовано тремя оболочками: фиброзной оболочкой, сосудистой и сетчаткой (или внутренней оболочкой). Такова анатомия органа зрения. Теперь о каждой части подробнее.
Фиброзная оболочка глаза
Наружная оболочка ядра состоит из склеры, заднего отдела, плотной соединительнотканной оболочки и роговицы, прозрачной выпуклой части глаза, лишенной кровеносных сосудов. Роговица около 1 мм в толщину и около 12 мм в диаметре.
Ниже приведена схема, на которой изображен орган зрения в разрезе. Там подробнее можно рассмотреть, где находится та или иная часть глазного яблока.
Сосудистая оболочка
Второе название этой оболочки ядра – хориоидеа. Она расположена прямо под склерой, насыщена кровеносными сосудами и состоит из 3-х частей: самой сосудистой оболочки, а также радужки и ресничного тела глаза.
Сосудистая оболочка представляет собой густую сеть артерий и вен, переплетающихся между собой. Между ними располагается волокнистая рыхлая соединительная ткань, которая богата на крупные пигментные клетки.
Спереди сосудистая оболочка плавно переходит в утолщенное ресничное тело кольцевидной формы. Его прямое предназначение – аккомодация глаза. Ресничное тело поддерживает, фиксирует и растягивает хрусталик. Состоит из двух частей: внутренней (ресничный венец) и наружной (ресничный кружок).
От ресничного кружка к хрусталику отходят около 70 ресничных отростков длиной приблизительно 2 мм. К отросткам прикрепляются волокна цинновой связки (ресничного пояска), идущие к хрусталику глаза.
Ресничный поясок практически весь состоит из ресничной мышцы. Когда она сокращается, хрусталик расправляется и округляется, после чего его выпуклость (а вместе с ней и преломляющая сила) увеличивается, и происходит аккомодация.
В связи с тем, что клетки ресничной мышцы атрофируются в старческом возрасте и на их месте появляются клетки соединительной ткани, аккомодация ухудшается и развивается дальнозоркость. При этом орган зрения плохо справляется со своими функциями, когда человек пытается рассмотреть что-либо близлежащее.
Радужка представляет собой круглой формы диск с отверстием в центре – зрачком. Находится между хрусталиком и роговицей.
В сосудистом слое радужки проходят две мышцы. Первая образует суживатель (сфинктер) зрачка; вторая, наоборот, расширяет зрачок.
Именно от количества меланина в радужке зависит цвет глаза. Фото возможных вариантов прилагаются ниже.
Чем меньше пигмента в радужке – тем светлее цвет глаз. Орган зрения выполняет свои функции одинаково, независимо от цвета радужки.
Серо-зеленый цвет глаз также означает лишь малое количество меланина.
Темный цвет глаза, фото которого выше, говорит о том, что уровень меланина в радужке высокий.
Внутренняя (светочувствительная) оболочка
Сетчатка полностью прилежит к сосудистой оболочке. Ее образуют два листка: наружный (пигментный) и внутренний (светочувствительный).
В десятислойной светочувствительной оболочке выделяют трехнейронные радиально ориентированные цепи, представленные фоторецепторным наружным слоем, ассоциативным средним и ганглионарным внутренним слоями.
Снаружи к сосудистой оболочке прикреплен слой из эпителиальных пигментных клеток, которые тесно соприкасаются со слоем колбочек и палочек. И те, и другие – не что иное, как периферические отростки (или же аксоны) фоторецепторных клеток (нейрон I).
Палочки состоят из внутреннего и наружного сегментов. Последний образуется при помощи сдвоенных мембранных дисков, которые собой представляют складки плазматической мембраны. Колбочки отличаются величиной (они больше) и характером дисков.
В сетчатке глаза различают три типа колбочек и всего один вид палочек. Количество палочек может достигать 70 млн, а то и больше, в то время как колбочек — всего 5-7 млн.
Как уже было сказано, существует три типа колбочек. Каждый из них воспринимает разный цвет: синий, красный или желтый.
Палочки же нужны для восприятия информации о форме предмета и освещенности помещения.
От каждой из фоторецепторных клеток отходит тоненький отросток, который образует синапс (место, где контактируют два нейрона) с другим отростком биполярных нейронов (нейрон II). Последние передают возбуждение уже более крупным ганглиозным клеткам (нейрон III). Аксоны (отростки) этих клеток образуют зрительный нерв.
Это двояковыпуклая кристально прозрачная линза диаметром 7-10 мм. Не имеет ни нервов, ни сосудов. Под влиянием ресничной мышцы хрусталик способен менять свою форму. Именно эти изменения формы хрусталика и называются аккомодацией глаза. При установке на дальнее видение хрусталик уплощается, а при ближнем видении – увеличивается.
Вместе со стекловидным телом хрусталик образует светопреломляющую среду глаза.
Стекловидное тело
Им заполнено все свободное пространство между сетчаткой и хрусталиком. Имеет желеобразную прозрачную структуру.
Строение органа зрения аналогично принципу устройства фотоаппарата. Зрачок исполняет роль диафрагмы, суживаясь или расширяясь в зависимости от освещения. В качестве объектива – стекловидное тело и хрусталик. Световые лучи попадают на сетчатку, но изображение при этом выходит перевернутым.
Благодаря светопреломляющим средам (тем самым хрусталику и стекловидному телу) пучок света попадает на желтое пятно на сетчатке, которое является лучшей зоной видения. Колбочек и палочек световые волны достигнут лишь после того, как пройдут всю толщу сетчатки.
Двигательный аппарат
Двигательный аппарат глаза составляют поперечнополосатые 4 прямые мышцы (нижняя, верхняя, латеральная и медиальная) и 2 косые (нижняя и верхняя). Прямые мышцы отвечают за поворот глазного яблока в соответствующую сторону, а косые – за повороты вокруг сагиттальной оси. Движения обоих глазных яблок синхронные только благодаря мышцам.
Кожные складки, цель которых — ограничивать глазную щель и закрывать ее при смыкании, обеспечивают защиту глазного яблока спереди. На каждом веке находится около 75 ресниц, цель которых – защитить глазное яблоко от попадания инородного предмета.
Примерно раз в 5-10 секунд человек моргает.
Слезный аппарат
Состоит из слезных желез и системы слезных путей. Слезы обезвреживают микроорганизмы и способны увлажнить конъюнктиву. Без слез конъюнктива глаза и роговица просто высохли бы, и человек бы ослеп.
Слезные железы ежедневно вырабатывают около ста миллилитров слезы. Интересный факт: женщины плачут чаще, чем мужчины, потому что выделению слезной жидкости способствует гормон пролактин (которого у девушек гораздо больше).
В основном слеза состоит из воды, содержащей примерно 0,5 % альбумина, 1,5% хлорида натрия, немного слизи и лизоцима, который обладает бактерицидным действием. Имеет слабощелочную реакцию.
Строение глаза человека: схема
Давайте подробнее рассмотрим анатомию органа зрения с помощью рисунков.
На рисунке сверху схематически изображены части органа зрения в горизонтальном разрезе. Здесь:
1 — сухожилие средней прямой мышцы;
2 – задняя камера;
3 – роговая оболочка глаза;
6 – передняя камера;
7 – радужная оболочка глаза;
9 – сухожилие прямой латеральной мышцы;
10 – стекловидное тело;
12 – сосудистая оболочка;
14 – желтое пятно;
15 — зрительный нерв;
16 — кровяные сосуды сетчатки.
На данном рисунке изображено схематическое строение сетчатки глаза. Стрелкой показано направление пучка света. Цифрами отмечены:
2 – сосудистая оболочка;
3 – пигментные клетки сетчатки;
6 — горизонтальные клетки;
7 — биполярные клетки;
8 — амакринные клетки;
9 — ганглиозные клетки;
10 — волокна зрительного нерва.
На рисунке изображена схема оптической оси глаза:
2 – роговая оболочка глаза;
4 – радужная оболочка;
6 – центральная точка;
Какие функции выполняет орган?
Как уже упоминалось, зрение человека передает практически 90% информации об окружающем нас мире. Без него мир бы был однотипным и неинтересным.
Орган зрения является достаточно сложным и не до конца изученным анализатором. Даже в наше время у ученых иногда возникают вопросы по поводу строения и предназначения этого органа.
Основные функции органа зрения – восприятие света, форм окружающего мира, положения предметов в пространстве и т. д.
Свет способен вызвать сложные изменения в сетчатке глаза и, таким образом, является адекватным раздражителем для органов зрения. Считается, что первым воспринимает раздражение родопсин.
Наиболее качественное зрительное восприятие будет при условии, что изображение предмета будет падать на область пятна сетчатки, желательно на его центральную ямку. Чем дальше от центра проекция изображения предмета, тем оно менее отчетливо. Такова физиология органа зрения.
Заболевания органа зрения
Давайте рассмотрим некоторые самые распространенные заболевания органов зрения.
- Дальнозоркость. Второе название данного заболевания – гиперметропия. Человек с этим недугом плохо видит объекты, которые находится близко. Обычно затруднено чтение, работа с маленькими предметами. Обычно развивается у людей в возрасте, но может появиться и у молодых. Полностью излечить дальнозоркость можно только при помощи опреционного вмешательства.
- Близорукость (ее еще называют миопия). Заболевание характеризуется невозможностью хорошо видеть предметы, находящиеся достаточно далеко.
- Глаукома – повышение внутриглазного давления. Происходит из-за нарушения циркуляции жидкости в глазу. Лечится медикаментозно, но в некоторых случаях может потребоваться операция.
- Катаракта – не что иное, как нарушение прозрачности хрусталика глаза. Помочь избавиться от этого заболевания может только офтальмолог. Требуется хирургическое вмешательство, при котором зрение человека можно восстановить.
- Воспалительные заболевания. К таким относятся конъюнктивит, кератит, блефарит и прочие. Каждое из них по-своему опасно и имеет различные методы лечения: некоторые можно излечить медикаментами, а некоторые только при помощи операций.
Профилактика заболеваний
В первую очередь нужно помнить, что вашим глазам тоже нужно отдыхать, и чрезмерные нагрузки ни к чему хорошему не приведут.
Используйте только качественное освещение с лампой мощностью от 60 до 100 Вт.
Чаще проводите гимнастику для глаз и хотя бы раз в год проходите обследование у офтальмолога.
Помните, что заболевания органов глаз – достаточно серьезная угроза качеству вашей жизни.
Как объяснить что такое орган зрения
Орган зрения — один из ᴦлавных органов чувств, он играет значительную роль в процессе восприятия окружающей среды. В многообразной деятельности человека, в исполнении многих самых тонких работ органу зрения принадлежит первостепенное значение. Достигнув совершенства у человека, орган зрения улавливает световой поток, направляет его на специальные светочувствительные клетки, воспринимает черно-белое и цветное изображение, видит предмет в объеме и на различном расстоянии.
Орган зрения расположен в глазнице и состоит из глаза и вспомогательного аппарата (рис. 144).
Рис. 144. Строение глаза (схема):
1 — склера; 2 — сосудистая оболочка; 3 — сетчатка; 4 — центральная ямка; 5 — слепое пятно; 6 — зрительный нерв; 7— конъюнктива; 8— цилиар-ная связка; 9—роговица; 10—зрачок; 11, 18— оптическая ось; 12 — передняя камера; 13 — хруϲталик; 14 — радужка; 15 — задняя камера; 16 — ресничная мышца; 17— стекловидное тело
Глаз (oculus) состоит из глазного яблока и зрительного нерва с его оболочками. Глазное яблоко имеет округлую форму, передний и задний полюсы. Первый соответствует наиболее выступающей части наружной фиброзной оболочки (роговицы), а второй — наиболее выступающей части, которая находится латеральное выхода зрительного нерва из глазного яблока. Линия, соединяющая эти точки, называется наружной осью глазного яблока, а линия, соединяющая точку на внутренней поверхности роговицы с точкой на сетчатке, получила название внутренней оси глазного яблока. Изменения соотношений этих линий вызывают нарушения фокусировки изображения предметов на сетчатке, появление близорукости (миопия) или дальнозоркости (гиперметропия).
Глазное яблоко состоит из фиброзной и сосудистой оболочек, сетчатки и ядра глаза (водянистая влага передней и задней камер, хрусталик, стекловидное тело).
Фиброзная оболочка — наружная плотная оболочка, которая выполняет защитную и светопроводящую функции. Передняя ее часть называется роговицей, задняя — склерой. Роговица — это прозрачная часть оболочки, которая не имеет сосудов, а по форме напоминает часовое стекло. Диаметр роговицы — 12 мм, толщина — около 1 мм.
Склера состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, толщиной около 1 мм. На границе с роговицей в толще склеры находится узкий канал — венозный синус склеры. К склере прикрепляются глазодвигательные мышцы.
Сосудистая оболочка содержит большое количество кровеносных сосудов и пигмента. Она состоит из трех частей: собственной сосудистой оболочки, ресничного тела и радужки. Собственно сосудистая оболочка образует большую часть сосудистой оболочки и выстилает заднюю часть склеры, срастается рыхло с наружной оболочкой; между ними находится околососудистое пространство в виде узкой щели.
Ресничное тело напоминает среднеутолщенный отдел сосудистой оболочки, который лежит между собственной сосудистой оболочкой и радужкой. Основу ресничного тела составляет рыхлая соединительная ткань, богатая сосудами и гладкими мышечными клетками. Передний отдел имеет около 70 радиально расположенных ресничных отростков, которые составляют ресничный венец. К последнему прикрепляются радиально расположенные волокна ресничного пояса, которые затем идут к передней и задней поверхности капсулы хрусталика. Задний отдел ресничного тела — ресничный кружок — напоминает утолщенные циркулярные полоски, которые переходят в сосудистую оболочку. Ресничная мышца состоит из сложнопереплетенных пучков гладких мышечных клеток. При их сокращении происходят изменение кривизны хруϲталика и приспособление к четкому видению предмета (аккомодация).
Радужка — самая передняя часть сосудистой оболочки, имеет форму диска с отверстием (зрачком) в центре. Она состоит из соединительной ткани с сосудами, пигментных клеток, которые определяют цвет глаз, и мышечных волокон, расположенных радиально и циркулярно.
В радужке различают переднюю поверхность, которая формирует заднюю стенку передней камеры глаза, и зрачковый край, который офаничивает отверстие зрачка. Задняя поверхность радужки составляет переднюю поверхность задней камеры глаза, ресничный край соединяется с ресничным телом и склерой при помощи гребенчатой связки. Мышечные волокна радужки, сокращаясь или расслабляясь, уменьшают или увеличивают диаметр зрачков.
Внутренняя (чувствительная) оболочка глазного яблока — сетчатка — плотно прилегает к сосудистой. Сетчатка имеет большую заднюю зрительную часть и меньшую переднюю «слепую» часть, которая объединяет ресничную и радужковую части сетчатки. Зрительная часть состоит из внутренней пигментной и внутренней нервной частей. Последняя имеет до 10 слоев нервных клеток. Во внутреннюю часть сетчатки входят клетки с отростками в форме колбочек и палочек, которые являются светочувствительными элементами глазного яблока. Колбочки воспринимают световые лучи при ярком (дневном) свете и являются одновременно рецепторами цвета, а палочки функционируют при сумеречном освещении и играют роль рецепторов сумеречного света. Остальные нервные клетки выполняют связующую роль; аксоны этих клеток, соединившись в пучок, образуют нерв, который выходит из сетчатки.
На заднем отделе сетчатки находится ᴍеϲто выхода зрительного нерва — диск зрительного нерва, а латеральное от него располагается желтоватое пятно. Здесь находится наибольшее количество колбочек; это ᴍеϲто является ᴍеϲтом наибольшего видения.
В ядро глаза входят передняя и задняя камеры, заполненные водянистой влагой, хруϲталик и стекловидное тело. Передняя камера глаза — это пространство между роговицей спереди и передней поверхностью радужки сзади. ᴍеϲто по окружности, где находится край роговицы и радужки, ограничено гребенчатой связкой. Между пучками этой связки расположено пространство радужно-роговичного узла (фонтановы пространства). Через эти пространства водянистая влага из передней камеры оттекает в венозный синус склеры (шлеммов канал), а затем поступает в передние ресничные вены. Через отверстие зрачка передняя камера соединяется с задней камерой глазного яблока. Задняя камера в свою очередь соединяется с пространствами между волокнами хрусталика и ресничным телом. По периферии хруϲталика лежит пространство в виде пояска (петитов канал), заполненное водянистой влагой.
Хрусталик — это двояковыпуклая линза, которая расположена сзади камер глаза и обладает светопреломляющей способностью. В нем различают переднюю и заднюю поверхности и экватор. Вещество хрусталика бесцветное, прозрачное, плотное, не имеет сосудов и нервов. Внутренняя его часть — ядро — намного плотнее периферической части. Снаружи хруϲталик покрыт тонкой прозрачной эластичной капсулой, к которой прикрепляется ресничный поясок (циннова связка). При сокращении ресничной мышцы изменяются размеры хруϲталика и его преломляющая способность.
Стекловидное тело — это желеобразная прозрачная масса, которая не имеет сосудов и нервов и покрыта мембраной. Расположено оно в стекловидной камере глазного яблока, сзади хруϲталика и плотно прилегает к сетчатке. Сбоку хрусталика в стекловидном теле находится углубление, называемое стекловидной ямкой. Преломляющая способность стекловидного тела близка к таковой водянистой влаги, которая заполняет камеры глаза. Кроме того, стекловидное тело выполняет опорную и защитную функции.
Вспомогательные органы глаза. К вспомогательным органам глаза относятся мышцы глазного яблока (рис. 145), фасции глазницы, веки, брови, слезный аппарат, жировое тело, конъюнктива, влагалище глазного яблока.
Рис. 145. Мышцы глазного яблока:
А — вид с латеральной стороны: 1 — верхняя прямая мышца; 2 — мышца, поднимающая верхнее веко; 3 — нижняя косая мышца; 4 — нижняя прямая мышца; 5 — латеральная прямая мышца; Б — вид сверху: 1 — блок; 2 — влагалище сухожилия верхней косой мышцы; 3 — верхняя косая мышца; 4— медиальная прямая мышца; 5 — нижняя прямая мышца; 6 — верхняя прямая мышца; 7 — латеральная прямая мышца; 8 — мышца, поднимающая верхнее веко
Двигательный аппарат глаза представлен шестью мышцами. Мышцы начинаются от сухожильного кольца вокруг зрительного нерва в глубине глазницы и прикрепляются к глазному яблоку. Выделяют четыре прямые мышцы глазного яблока (верхняя, нижняя, латеральная и медиальная) и две косые (верхняя и нижняя). Мышцы действуют таким образом, что оба глаза поворачиваются согласованно и направлены в одну и ту же точку. От сухожильного кольца начинается также мышца, поднимающая верхнее веко. Мышцы глаза относятся к поперечнополосатым мышцам и сокращаются произвольно.
Глазница, в которой находится глазное яблоко, состоит из надкостницы глазницы, которая в области зрительного канала и верхней глазничной щели срастается с твердой оболочкой головного мозга. Глазное яблоко покрыто оболочкой (или теноновой капсулой), которая рыхло соединяется со склерой и образует эписклеральное пространство. Между влагалищем и надкостницей глазницы находится жировое тело глазницы, которое выполняет роль эластичной подушки для глазного яблока.
Веки (верхнее и нижнее) представляют собой образования, которые лежат впереди глазного яблока и прикрывают его сверху и снизу, а при смыкании — полностью его закрывают. Веки имеют переднюю и заднюю поверхность и свободные края. Последние, соединившись спайками, образуют медиальный и латеральные углы глаза. В медиальном углу находятся слезное озеро и слезное мясцо. На свободном крае верхнего и нижнего век около медиального угла видно небольшое возвышение — слезный сосочек с отверстием на верхушке, которая является началом слезного канальца.
Пространство между краями век называется глазной щелью. Вдоль переднего края век расположены ресницы. Основу века составляет хрящ, который сверху покрыт кожей, а с внутренней стороны — конъюнктивой века, которая затем переходит в конъюнктиву глазного яблока. Углубление, которое образуется при переходе конъюнктивы век на глазное яблоко, называется конъюнктивальным мешком. Веки, кроме защитной функции, уменьшают или перекрывают доступ светового потока.
На границе лба и верхнего века находится бровь, представляющая собой валик, покрытый волосами и выполняющий защитную функцию.
Слезный аппарат состоит из слезной железы с выводными протоками и слезоотводящих путей. Слезная железа находится в одноименной ямке в латеральном углу, у верхней стенки глазницы и покрыта тонкой соединительно-тканной капсулой. Выводные протоки (их около 15) слезной железы открываются в конъюнктивальный мешок. Слеза омывает глазное яблоко и постоянно увлажняет роговицу. Движению слезы способствуют мигательные движения век. Затем слеза по капиллярной щели около края век оттекает в слезное озеро. В этом ᴍеϲте берут начало слезные канальцы, которые открываются в слезный мешок. Последний находится в одноименной ямке в нижнемедиальном углу глазницы. Книзу он переходит в довольно широкий носослезный канал, по которому слезная жидкость попадает в полость носа.
Проводящие пути зрительного анализатора (рис. 146). Свет, который попадает на сетчатку, проходит вначале через прозрачный светопреломляющий аппарат глаза: роговицу, водянистую влагу передней и задней камер, хрусталик и стекловидное тело. Пучок света на своем пути регулируется зрачком. Светопреломляющий аппарат направляет пучок света на более чувствительную часть сетчатки — ᴍеϲто наилучшего видения — пятно с его центральной ямкой. Пройдя через все слои сетчатки, свет вызывает там сложные фотохимические преобразования зрительных пигментов. В результате этого в светочувствительных клетках (палочках и колбочках) возникает нервный импульс, который затем передается следующим нейронам сетчатки — биполярным клеткам (нейроцитам), а после них — нейроцитам ганглиозного слоя, ганглиозным нейроцитам. Отростки последних идут в сторону диска и формируют зрительный нерв. Пройдя в череп через канал зрительного нерва по нижней поверхности головного мозга, зрительный нерв образует неполный зрительный перекрест. От зрительного перекреста начинается зрительный тракт, который состоит из нервных волокон ганглиозных клеток сетчатки глазного яблока. Затем волокна по зрительному тракту идут к подкорковым зрительным центрам: латеральному коленчатому телу и верхним холмикам крыши среднего мозга. В латеральном коленчатом теле волокна третьего нейрона (ганглиозных нейроцитов) зрительного пути заканчиваются и вступают в контакт с клетками следующего нейрона. Аксоны этих нейроцитов проходят через внутреннюю капсулу и достигают клеток затылочной доли около шпорной борозды, где и заканчиваются (корковый конец зрительного анализатора). Часть аксонов ганглиозных клеток проходит через коленчатое тело и в составе ручки поступает в верхний холмик. Далее из серого слоя верхнего холмика импульсы идут в ядро глазодвигательного нерва и в дополнительное ядро, откуда происходит иннервация глазодвигательных мышц, мышц, которые суживают зрачки, и ресничной мышцы. Эти волокна несут импульс в ответ на световое раздражение и зрачки суживаются (зрачковый рефлекс), также происходит поворот в необходимом направлении глазных яблок.
Рис. 146. Схема строения зрительного анализатора:
1 — сетчатка; 2— неперекрещенные волокна зрительного нерва; 3 — перекрещенные волокна зрительного нерва; 4— зрительный тракт; 5— корковый анализатор
Механизм фоторецепции основан на поэтапном превращении зрительного пигмента родопсина под действием квантов света. Последние поглощаются группой атомов (хромофоры) специализированных молекул — хромолипо-протеинов. В качестве хромофора, который определяет степень поглощения света в зрительных пигментах, выступают альдегиды спиртов витамина А, или ретиналь. Последние всегда находятся в форме 11-цисретиналя и в норме связываются с бесцветным белком опсином, образуя при этом зрительный пигмент родопсин, который через ряд промежуточных стадий вновь подвергается расщеплению на ретиналь и опсин. При этом молекула теряет цвет и этот процесс называют выцветанием. Схема превращения молекулы родопсина представляется следующим образом.
Процесс зрительного возбуждения возникает в период между образованием люми- и метародопсина II. После прекращения воздействия света родопсин тотчас же ресᴎнтезируется. Вначале полностью при участии фермента рети-нальизомеразы транс-ретиналь превращается в 11-цисретиналь, а затем последний соединяется с опсином, вновь образуя родопсин. Этот процесс беспрерывный и лежит в основе темновой адаптации. В полной темноте необходимо около 30 мин, чтобы все палочки адаптировались и глаза приобрели максимальную чувствительность. Формирование изображения в глазу происходит при участии оптических систем (роговицы и хруϲталика), дающих перевернутое и уменьшенное изображение объекта на поверхности сетчатки. Приспособление глаза к ясному видению на расстоянии удаленных предметов называют аккомодацией. Механизм аккомодации глаза связан с сокращением ресничных мышц, которые изменяют кривизну хрусталика.
При рассмотрении предметов на близком расстоянии одновременно с аккомодацией действует и конвергенция, т. е. происходит сведение осей обоих глаз. Зрительные линии сходятся тем больше, чем ближе находится рассᴍатриваемый предмет.
Преломляющую силу оптической системы глаза выражают в диоптриях («Д» — дптр). За 1 Д принимается сила линзы, фокусное расстояние которой составляет 1 м. Преломляющая сила глаза человека составляет 59 дптр при рассмотрении далеких предметов и 70,5 дптр при рассмотрении близких.
Существуют три ᴦлавные аномалии преломления лучей в глазу (рефракции): близорукость, или миопия; дальнозоркость, или гиперметропия; старческая дальнозоркость, или пресбиопия (рис. 147). Основная причина всех дефектов глаза состоит в том, что не согласуются между собой преломляющая сила и длина глазного яблока, как в нормальном глазу. При близорукости (миопии) лучи сходятся перед сетчаткой в стекловидном теле, а на сетчатке вᴍеϲто точки возникает круг светорассеяния, глазное яблоко при этом имеет большую длину, чем в норме. Для коррекции зрения используют вогнутые линзы с отрицательными диоптриями.
Рис. 147. Ход лучей света в нормальном глазу (А), при близорукости
(Б1 и Б2), при дальнозоркости (В1 и В2) и при астигматизме (Г1 и Г2):
Б2, В2 — двояковогнутая и двояковыпуклая линзы для исправления дефектов близорукости и дальнозоркости; Г2 — цилиндрическая линза для коррекции астигматизма; 1 — зона четкого видения; 2 — зона размытого изображения; 3 — корректирующие линзы
При дальнозоркости (гиперметропии) глазное яблоко короткое, и поэтому параллельные лучи, идущие от далеких предметов, собираются сзади сетчатки, а на ней получается неясное, расплывчатое изображение предмета. Этот недостаток может быть компенсирован путем использования преломляющей силы выпуклых линз с положительными диоптриями.
Старческая дальнозоркость (пресбиопия) связана со слабой эластичностью хруϲталика и ослаблением натяжения цинновых связок при нормальной длине глазного яблока.
Исправлять это нарушение рефракции можно с помощью двояковыпуклых линз. Зрение одним глазом дает нам представление о предмете лишь в одной плоскости. Только при зрении одновременно двумя глазами возможно восприятие глубины и правильное представление о взаимном расположении предметов. Способность к слиянию отдельных изображений, получаемых каждым глазом, в единое целое обеспечивает бинокулярное зрение.
Острота зрения характеризует пространственную разрешающую способность глаза и определяется тем наименьшим углом, при котором человек способен различать раздельно две точки. Чем меньше угол, тем лучше зрение. В норме этот угол равен 1 мин, или 1 единице.
Для определения остроты зрения используют специальные таблицы, на которых изображены буквы или фигурки различного размера.
Поле зрения — это пространство, которое воспринимается одним глазом при неподвижном его состоянии. Изменение поля зрения может быть ранним признаком некоторых заболеваний глаз и головного мозга.
Цветоощущение — способность глаза различать цвета. Благодаря этой зрительной функции человек способен воспринимать около 180 цветовых оттенков. Цветовое зрение имеет большое практическое значение в ряде профессий, особенно в искусстве. Как и острота зрения, цветоощущение является функцией колбочкового аппарата сетчатки. Нарушения цветового зрения могут быть врожденными и передаваться по наследству и приобретенными.
Нарушение цветового восприятия носит название дальтонизма и определяется с помощью псевдоизохроматических таблиц, в которых представлена совокупность цветных точек, образующих какой-либо знак. Человек с нормальным зрением легко различает контуры знака, а дальтоник нет.
Оглавление книги открыть закрыть
Об авторе
ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Краткая история развития анатомии и физиологии
Методы исследований
КЛЕТКИ И ТКАНИ
Органы и системы органов
КОСТИ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ
Строение костей
Скелет туловища
Скелет головы
Скелет конечностей
Кости верхней конечности
Кости нижней конечности
МЫШЕЧНАЯ СИСТЕМА
Классификация мышц
Вспомогательный аппарат и работа мышц
Мышцы и фасции туловища
Мышцы и фасции головы и шеи
Мышцы и фасции верхней конечности
Мышцы и фасции нижней конечности
ВНУТРЕННИЕ ОРГАНЫ
Пищеварительная система
Полость рта
Железы рта
Глотка
Пищевод
Желудок
Тонкая кишка
Толстая кишка
Печень. Желчный пузырь
Поджелудочная железа
Полость живота и брюшина
Физиология пищеварения
Регуляция пищеварения
Дыхательная система
Полость носа
Гортань
Трахея и бронхи
Легкие
Плевра и средостение
Физиология дыхания
Мочеполовой аппарат
Почка
Мочеточники
Мочевой пузырь
Мочеиспускательный канал
Физиология почек
Мужские половые органы
Женские половые органы
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ
Белковый обмен
Углеводный обмен
Липидный обмен
Водный и минеральный обмен
Витамины
Образование и расход энергии
ЖЕЛЕЗЫ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ
Гипофиз и эпифиз
Щитовидная и паращитовидная железы. Вилочковая железа
Надпочечник
Эндокринная часть поджелудочной железы
Эндокринная часть половых желез
Регуляция желез внутренней секреции
СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА
Сердце
Сосуды малого круга кровообращения
Сосуды большого круга кровообращения
Ветви дуги аорты
Вены большого круга кровообращения
Лимфатическая система
Кроветворные органы
Физиология сердечно — сосудистой и лимфатической систем
Регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы
Образование, состав и своийства лимфы
НЕРВНАЯ СИСТЕМА
Центральная нервная система
ЦНС — продолжение
Периферическая нервная система
Вегетативная (автономная) нервная система
Физиология нервно-мышечной системы
Физиология центральной нервной системы
Условные и безусловные рефлексы
Типы высшей нервной деятельности. Сигнальные системы
Физиология сна
ОРГАНЫ ЧУВСТВ
Орган зрения
Орган слуха и равновесия
Орган вкуса
Орган обоняния
Кожа
Литература по анатомии и физиологии
« назад Оглавление вперед »
ОРГАНЫ ЧУВСТВ « | » Орган слуха и равновесия