Оглянитесь вокруг. Что вы видите? Солнце, небо, облака. И видите вы их благодаря фотонам – световым частицам, которые отражаются от объектов и попадают на сетчатку глаза.
ГЛАВНОЕ ЧУВСТВО
Среди всех органов чувств зрение стоит на первом месте. Устройство глаза напоминает мощную линзу, которая собирает лучи света. Эту функцию выполняет роговица – передняя прозрачная оболочка глаза. Интересно, что её диаметр увеличивается с рождения и до 4 лет, после чего не изменяется. Поэтому у маленьких детей глаза кажутся больше, чем у взрослых. Именно разглядывая мир, мы получаем 85 процентов информации. В сетчатке каждого глаза расположено примерно 126 миллионов светочувствительных клеток. Мозг расшифровывает получаемые от них данные о направлении и энергии фотонов и превращает её в разнообразие форм и цветов.
Пройдя сквозь роговицу, свет достигает светонепроницаемой диафрагмы глаза, в центре которой находится отверстие – зрачок. Благодаря его способности сужаться и расширяться глаз может на лету адаптироваться к свету разной интенсивности.
УСТРОЙСТВО ГЛАЗА
Из зрачка лучи попадают на хрусталик. Его задача преломлять их и фокусировать изображения на разном расстоянии. Такое устройство глаза позволяет нам хорошо видеть как вблизи, так и вдалеке. За цветовосприятие отвечают фоторецепторы сетчатки – палочки и колбочки. Палочки помогают нам видеть в условиях недостаточного света. Именно благодаря им мы можем различать в темноте объекты, но только чёрно-белыми. Их цвет они нам передать не способны. За цветопередачу как раз отвечают колбочки. Их порог чувствительности намного выше. Цветовое зрение обеспечивает специальный пигмент – йодопсин.
Чтобы мы воспринимали мир «правильно», к работе глаз должна подключаться и голова. Для этого информация, которая была собрана светочувствительными клетками сетчатки, передаётся зрительному нерву. По нервным тканям она переходит от глаза в мозг. И здесь начинается анализаторская работа.
ЗЕРКАЛО ДУШИ
При помощи двух глаз в мозгу одновременно формируются 2 картинки мира – по одной на каждую сетчатку. Обе накладываются друг на друга, и мы видим их в одно и то же время. Информация, полученная фоторецепторами каждого глаза, соединяется в единую картинку в зрительной коре головного мозга. Для обработки изображения мозгу требуется всего 13 миллисекунд.
Наши глаза быстрее большинства современных фотоаппаратов. За минуту они могут фокусироваться более чем на 50 предметах, расположенных на разных расстояниях. Фотокамере требуется 1-2 секунды на каждый объект. Чтобы сфокусироваться на 50 предметах, потребуется от 50 до 100 секунд.
Путешествие в необъятный мир человеческих ощущений — в новой книге поэта и натуралиста Дианы Акерман.
Чувства порой нас обманывают, но это единственная связь с реальностью, которая у нас есть. К остальному мы приходим опосредованно, через умозаключения. Тело с его органами чувств — центр, вокруг которого всё вертится. Даже в самых вольных мечтах и фантазиях, даже в глубоком сне мы остаёмся пленниками собственного тела.
Герой романа «Моби Дик» Германа Мелвилла однажды сказал: «Ахав никогда не думает, он только чувствует; этого достаточно для всякого смертного. Размышление должно протекать в прохладе и покое, а наши бедные сердца слишком сильно колотятся, наш мозг слишком горяч для этого». Может быть, это и хорошо: абстрактная, голая мысль имеет мало привлекательного. Поэтому рассказы о рае всегда кажутся какими-то бледными по сравнению с насыщенной телесностью адских мучений.
Читайте также :
Недавно переведённая на русский язык «Всеобщая история чувств» Дианы Акерман — настоящий гимн сенсуализма. Акерман рассказывает о пяти основных человеческих чувствах — обонянии, осязании, вкусе, слухе, зрении, а также синестезии — о том, как они возникли, чем отличаются в разных культурах, за что мы их так ценим и почему всё-таки часто ими пренебрегаем. Чтение этой книги — хороший способ перезагрузить своё восприятие и заново научиться видеть, слышать, нюхать и трогать окружающий мир. Она не обогатит ваши сенсорные впечатления (в конце концов, это всего лишь знаки на белом фоне), зато научит лучше их понимать.
В истории можно заметить немало колебаний между миром мышления и миром непосредственных ощущений. Античность жила культом форм, тела и видимого мира; христианство предпочло мир невидимый. На самом деле, никакого противоречия здесь нет: ведь если чувства порождают мышление, то мышление возвращается к чувствам и изменяет их на свой лад. В своей основе эти вещи неразделимы. Один из главных теоретиков телесности философ Морис Мерло-Понти писал в своём знаменитом эссе о Сезанне:
Читайте также :
Ту же самую операцию проделывает и Диана Акерман: она сталкивает множество данных из истории, психологии и естественных наук с нашим непосредственным опытом, который уже всегда «здесь», всегда в наличии и только ждёт, чтобы мы обратили на него внимание. Такое можно испытать после эмоционального потрясения или чтения хорошего романа: мир предстаёт новым, слишком ясным и немного загадочным, как будто мы явились откуда-то с другой планеты и смотрим на него впервые.
Даже в бездействии каждый из нас плавает в потоке ощущений. Они могут быть навязчивыми и неприятными, а могут переполнять нас восторгом и теплотой. Какими бы они ни были, нам не дано выйти за их пределы. Именно чувства соединяют нас друг с другом и со всем окружающим. Это хороший повод уделить им чуть больше внимания.
Каждый человек в среднем способен различить около 10 тысяч различных запахов (у женщин этот показатель несколько выше, чем у мужчин). Запахи тесно связаны с нашей памятью: необязательно читать роман Пруста, чтобы знать, как легко определённый запах может пробудить воспоминания о самом далёком прошлом. При этом запахи очень трудно описать с помощью речи. Можно сказать, что «кровь пахнет пылью», а фиалки — «кусочками жжёного сахара, выдержанного в лимоне и завёрнутого в бархат», но это будет всего лишь образное сравнение. Запахи, пишет Акерман, чем-то похожи на наших далёких родственников, чьи имена мы никак не можем запомнить.
С биологической точки зрения чувство обоняния утратило для человека свою былую важность. Тем не менее, никто из нас не готов от него отказаться.
Люди, потерявшие обоняние в результате травмы или болезни, очень от этого страдают: еда кажется пресной, они могут вовремя не заметить утечки газа или пожара, даже отношения с другими людьми становятся более холодными. По запаху мы можем определить пол и настроение человека (даже если никогда его не видели). Запахи — важнейший язык общения у многих животных; мыши, например, способны по запаху определять генетический профиль будущего полового партнёра. Мы уже не реагируем на запахи так непосредственно, но они всё-таки очень важны для нас, даже если мы этого не замечаем.
Читайте также :
Осязание — может быть, самое базовое из наших ощущений. Мы можем представить мир без обоняния, слуха и зрения, но как представить мир без осязания? В этом мире мы бы не смогли отличить себя от пейзажа, свою ногу — от ножки стола.
Главный орган осязания — кожа, самый крупный орган человеческого тела. Рецепторы осязания распределены по ней неравномерно: больше всего их на лице, кистях рук и в области гениталий. Даже малейшее изменение в окружении — например, лёгкий ветерок — тут же регистрируется рецепторами, но многие из них мозг автоматически отсеивает. Наши ощущения настроены на новизну, иначе нам приходилось бы всё время чувствовать ткань одежды, давление воздуха и тяжесть собственного тела.
Телесный контакт с другими людьми очень важен с самого младенчества. Дети, к которым чаще прикасаются, быстрее растут, меньше плачут и лучше спят — прикосновения формируют «чувство базового доверия» к миру. Без прикосновений даже у взрослого человека развивается тактильное голодание, а это приводит к стрессу и депрессии. Самые интимные человеческие отношения обозначаются глубиной телесного контакта. Даже общение с незнакомцем начинается с пожатия руки — как будто без прикосновений мы не можем быть до конца уверены в существовании друг друга.
Чувством вкуса принято наслаждаться в обществе других людей: еда — важнейшая часть многих общественных ритуалов. Помимо телесных функций еда имеет и символическое значение.
Читайте также :
Разные народы исключали разные предметы из рациона питания: некоторые питаются насекомыми, грызунами и жареными собаками, но не употребляют определённые виды растений. Коалы питаются только эвкалиптом, но человек всеяден. Есть много видов пищи, которую мы отвергаем — и очень часто мы делаем это не потому, что она ядовита или плоха на вкус, а потому, что мы так привыкли.
У нас есть пять видов рецепторов вкуса, сгруппированных по специализации: солёное, кислое, сладкое, горькое. Многообразие вкусовых ощущений образуется благодаря их смешению, а во многом — благодаря запахам (некоторые гурманы говорят, что вино без запаха — просто подкрашенная вода). Рецепторы вкуса есть на языке, нёбе и даже на щеках, но с возрастом их чувствительность сильно снижается. Большинство людей питают пристрастие к сладкой и жирной пище — она нам кажется вкусной, но дело скорее в её энергетической ценности. Эволюция управляет вкусом, чтобы добиться своих целей. Но и мы управляем вкусом, исключая или предпочитая те или иные продукты и наделяя их символическим смыслом.
Звук — это волна молекул воздуха, которая возникает при движении любого предмета и распространяется во все стороны. Звуковые волны заставляют дрожать барабанную перепонку, та приводит в движение три мелкие косточки, которые передают сигнал к жидкости внутреннего уха, которая заставляет колебаться волоски, которые включают нервные клетки, которые передают сигналы в мозг, которые мы воспринимаем как звук. Без длинных предложений с придаточными оборотами тут не обойтись: орган слуха — одна из самых запутанных систем в человеческом организме.
Первый звук, который мы слышим — звук биения материнского сердца. Музыка, речь и язык приходят потом, но уже с самого рождения ребёнок реагирует на звук (и производит множество звуков сам). Диапазон человеческого слуха ограничен: многие животные, в том числе крокодилы, киты и слоны, общаются на недоступных нам частотах. Когда вы слышите сверчков, вы на самом деле их не слышите: они общаются в ультразвуковом диапазоне, а мы слышим только бессмысленный для них шум.
Значение, которое мы придаём музыке и речи, очень велико. Музыку можно даже назвать отдельным, универсальным языком, который существует во всех культурах. Если слово — это абстракция, то музыка всегда исходит из эмоций, и поэтому способна захватить нас целиком.
Человек — существо с глазами хищника: они расположены в передней части головы и направлены вперёд (так легче выслеживать жертву). В процессе познания мира мы в первую очередь полагаемся именно на зрение: нам нужно «видеть собственными глазами», чтобы во что-то поверить. Впрочем, смотреть — не значит видеть: в одних и тех же предметах разные люди всегда видели разное. Как и другие чувства, зрение часто нас обманывает. Цвета — это обман планетарного масштаба, ведь мы видим лишь те цвета, которые отражаются от предметов, но не содержатся в них.
Читайте также :
В разных культурах цвета кодируются и воспринимаются по-разному. Некоторые сливают синий и зелёный в одно, у других есть множество обозначений белого. То, что мы представляем, накладывается на то, что мы видим: биолог, прогулявшись по городу, увидит не то же самое, что геолог или программист.
Животные не знают искусства, как его не знают и фотоаппараты. Задача буквального отражения мира для человека невыполнима. Всё, что мы можем — это плодотворное творческое искажение природы. Она настигает нас через органы чувств, и мы вплетаем своё восприятие в мир отношений с предметами, животными и другими людьми. Поэт Абрахам Каули написал в XVII веке: «Красота, ты фантастическая дикая обезьяна, в каждой стране являющаяся в ином облике».
Пять чувств
Пять чувств позволяют нам познавать окружающий мир и реагировать наиболее соответствующим образом. За зрение отвечают глаза, за слух – уши, за обоняние – нос, за вкус – язык, а за осязание – кожа. Благодаря им мы получаем информацию о нашем окружении, которая анализируется и истолковывается головным мозгом. Обычно наша реакция направлена на продление приятных ощущений или на прекращение неприятных.
Из всех доступных нам чувств мы чаще всего используем зрение. Мы можем видеть благодаря множеству органов: световые лучи проходят через зрачок (отверстие), роговицу (прозрачную мембрану), затем через хрусталик (орган, похожий на линзу), после чего на сетчатке глаза (тонкая мембрана в глазном яблоке) возникает перевернутое изображение. Изображение преобразуется в нервный сигнал благодаря выстилающим сетчатку рецепторам – палочкам и колбочкам, и передается в головной мозг через зрительный нерв. Мозг распознает нервный импульс как изображение, переворачивает его в нужном направлении и воспринимает в трехмерном виде.
По мнению ученых, слух – второе наиболее используемое человеком чувство. Звуки (колебания воздуха) через слуховой проход проникают к барабанной перепонке и заставляют ее вибрировать. Затем они проходят через окно преддверия – отверстие, закрытое тонкой пленкой, и улитку заполненную жидкостью трубку, раздражая при этом слуховые клетки. Эти клетки преобразуют колебания в нервные сигналы, посылаемые в головной мозг. Мозг распознает эти сигналы как звуки, определяя уровень их громкости и высоту.
Миллионы рецепторов, расположенные на поверхности кожи и в ее тканях распознают прикосновение, нажатие или боль, затем посылают соответствующие сигналы спинному и головному мозгу. Головной мозг анализирует и расшифровывает эти сигналы, переводя их в ощущения – приятные, нейтральные или неприятные.
Мы способны различать до десяти тысяч запахов, некоторые из которых (ядовитые газы, дым) оповещают нас о близкой опасности. Расположенные в полости носа клетки выявляют молекулы, являющиеся источником запаха, затем посылают соответствующие нервные импульсы в мозг. Мозг опознает эти запахи, которые могут быть приятными или наоборот неприятными. Ученые определили семь основных запахов: ароматический (камфорный), эфирный, душистый (цветочный), амброзиевый (запах мускуса – вещества животного происхождения, используемого в парфюмерии), отталкивающий (гнилостный), чесночный (серный) и, наконец, запах горелого. Обоняние часто называют чувством памяти: действительно, запах может напомнить об очень давнем событии.
Менее развитое чем обоняние, чувство вкуса сообщает о качестве и вкусовых особенностях потребляемой пищи и жидкостей. Вкусовые клетки, расположенные на вкусовых сосочках – маленьких бугорках на языке, определяют оттенки вкуса и передают соответствующие нервные импульсы в мозг. Мозг анализирует и идентифицирует характер вкуса.
Как мы пробуем пищу?
Чувства вкуса не достаточно, чтобы оценить пищу, и обоняние также играет очень важную роль. В носовой полости находятся две чувствительные к запахам обонятельные области. Когда мы едим, запах пищи достигает этих областей, которые «определяют», вкусная пища или нет.
Органы чувств
Органы чувств — это анатомические образования, которые воспринимают внешние раздражения (звук, свет, запах, вкус и др.), трансформируют их в нервный импульс и передают его в головной мозг.
Живой организм постоянно получает информацию об изменениях, которые происходят за его пределами и внутри организма, а также из всех частей тела. Раздражения из внешней и внутренней среды воспринимаются специализированными элементами, которые определяют специфику того или иного органа чувств и называются рецепторами.
Органы чувств служат живому организму для взаимосвязи и приспособления к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды и ее познания.
Согласно учению И. П. Павлова, каждый анализатор является сложным комплексным механизмом, который не только воспринимает сигналы из внешней среды, но и преобразует их энергию в нервный импульс, проводит высший анализ и синтез.
Каждый анализатор представляет собой сложную систему, которая включает следующие звенья: 1) периферический прибор, который воспринимает внешнее воздействие (свет, запах, вкус, звук, прикосновение) и преобразует его в нервный импульс; 2) проводящие пути, по которым нервный импульс поступает в соответствующий корковый нервный центр; 3) нервный центр в коре большого мозга (корковый конец анализатора). Все анализаторы делятся на два типа. Анализаторы, осуществляющие анализ и синтез окружающей среды, называются внешними или экстерорецептивны-ми. К ним относятся зрительный, слуховой, обонятельный, тактильный и др. Анализаторы, осуществляющие анализ явлений, которые происходят внутри организма, называются внутренними или интерорецептивными. Они дают информацию о состоянии сердечно-сосудистой, пищеварительной систем, органов дыхания и др. Одним из главных внутренних анализаторов является двигательный анализатор, который дает информацию в мозг о состоянии мышечно-суставного аппарата. Его рецепторы имеют сложное строение и расположены в мышцах, сухожилиях и суставах.
Известно, что некоторые анализаторы занимают промежуточное положение, например вестибулярный анализатор. Он находится внутри организма (внутреннее ухо), но возбуждается внешними факторами (ускорение и замедление вращательных и прямолинейных движений).
Периферическая часть анализатора превращает определенные виды энергии в нервное возбуждение, при этом для каждого из них существует собственная специализация (холод, тепло, запах, звук и т. д.).
Таким образом, при помощи органов чувств человек получает всю информацию об окружающей среде, изучает ее и дает соответствующий ответ на реальные воздействия.
Орган зрения
Орган зрения — один из главных 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 — хрусталик; 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 хрусталика 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 место выхода зрительного нерва — диск зрительного нерва, а латеральное от него располагается желтоватое пятно. Здесь находится наибольшее количество колбочек; это место является местом наибольшего видения.
В ядро глаза входят передняя и задняя камеры, заполненные водянистой влагой, хрусталик и стекловидное тело. Передняя камера глаза — это пространство между роговицей спереди и передней поверхностью радужки сзади. Место 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 хрусталика 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 хрусталик покрыт тонкой прозрачной эластичной капсулой, к которой прикрепляется ресничный поясок (циннова связка). При сокращении ресничной мышцы изменяются размеры хрусталика 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 хрусталика 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 месте 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 — место 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 ресинтезируется. 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 хрусталика), 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 рассматриваемый 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 главные 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 вместо 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
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 хрусталика 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.
175 интересных фактов про органы чувств
Благодаря органам чувств люди могут взаимодействовать с окружающим миром. Много фактов об органах чувств человека остались неизведанными, но многие из них изучены современными учеными. Даже имеются у людей такие органы чувств, о которых никто не знает.
40 фактов про глаза (зрение)
1.Карие глаза в действительности являются голубыми, но этого не видно из-за наличия в них коричневого пигмента.
2.С открытыми глазами человек не сумеет чихнуть.
3.Когда человек смотрит на того, кого любит, его зрачки расширяются на 45%.
4.Глаза могут видеть только 3 цвета: зеленый, красный и синий.
5.Почти у 95% животных есть глаза.
6.Мышцы, которые контролируют глаза, являются самыми активными в организме человека.
7.Примерно 24 миллиона изображений человек видит на протяжении своей жизни.
8.Глаза человека способны обрабатывать примерно 36000 частиц информации за час.
9.Приблизительно 17 раз в минуту глаза человека моргают.
10.Человек видит не глазами, а мозгом. Именно поэтому проблемы со зрением связаны с мозговой деятельностью.
11.В глазах осьминога отсутствует слепое пятно.
12.Если человек на фото при вспышке видит красным только один глаз, то возможно, у него есть опухоль.
13.Джонни Депп является слепым на один глаз.
14.В глазах пчел имеются волоски.
15.Большинство кошек, имеющих голубые глаза, считаются глухими.
16.Многие хищники спят с одним открытым глазом, чтобы охотиться на дичь.
17.Около 80% информации, получаемой извне, проходит сквозь глаза.
18.При сильном дневном свете или холоде оттенок глаз человека меняется.
19.Житель Бразилии мог выпячивать глаза на 10 мм.
20.Около 6 глазных мышц помогают поворачивать глаза человека.
21.Хрусталик глаза намного быстрее, чем фотообъектив.
22.Полностью сформированными считаются глаза в 7-ми летнем возрасте.
23.Глазная роговица – это единственная часть организма человека, которая не снабжается кислородом.
24.Роговицы глаз человека и акулы сильно похожи.
25.Глаза не растут, они остаются такие же по размеру, как и при рождении.
26.Существуют люди, у которых глаза разного цвета.
27.Глаза больше других органов чувств загружают мозг работой.
28.Самый большой вред глазам дает косметика.
29.Самым редким цветом глаз является зеленый.
30.Представительницы слабого пола в 2 раза чаще моргают, нежели мужчины.
31.Глаза кита весят не более 1 килограмма, но их зрение плохое даже на расстоянии.
32.Глаза человека не способны мерзнуть, это происходит из-за отсутствия нервных окончаний.
33.Все новорожденные имеют серо-голубой цвет глаз.
34.Примерно за 60-80 минут глаза способны привыкнуть к темноте.
35.Дальтонизмом больше страдают особи мужского пола, чем женщины.
36.Самый высокий угол обзора имеется у голубей.
37.Люди, которые имеют голубые глаза, лучше видят в темноте, нежели те, у кого карий цвет глаз.
38.Около 8 граммов весит человеческий глаз.
39.Глаза трансплантировать нереально, потому что невозможно отделить зрительный нерв от мозга.
40.Глазные белки имеются только у людей.
25 фактов про уши (слух)
1.Слух чаще утрачивают мужчины, нежели женщины.
2.Уши – это самоочищающийся орган человека.
3.Звук, который человек слышит, прикладывая к уху ракушку – это звук крови, которая бежит по венам.
4.Уши играют важную роль в том, чтобы держать равновесие.
5.Дети имеют более чувствительный слух, нежели взрослые люди.
6.При рождении ребенку удается слышать самый низкий звук.
7.Уши – это тот орган, который может расти на протяжении всей жизни.
8.Если человек много кушает, то его слух может ухудшаться.
9.Даже когда человек засыпает, его уши работают, и он хорошо все слышит.
10.Собственный голос люди могут слышать сквозь призму воды и воздуха.
11.Главной причиной утраты слуха является частый шум.
12.Слоны могут слышать не только ушами, но и ногами, и хоботом.
13.Каждое человеческое ухо слышит звуки по-своему.
14.Жирафы чистят свои уши языком.
15.Сверчки и кузнечики слышат не ушами, а лапками.
16.Человек способен различать примерно 3-4 тысячи звуков разной частоты.
17.Около 25000 клеток находится в ушах человека.
18.Звук детского плача является более громким, нежели автомобильный сигнал.
19.Голос человека в записи сильно отличается от того, что мы можем слышать в реальности.
20.Каждый 10-ый человек мира имеет плохой слух.
21.Барабанная ушная перепонка у лягушек расположена за глазами.
22.У глухого человека может быть хороший музыкальный слух.
23.Рев, который издается тиграми, можно слышать с расстояния 3 километра.
24.При частом ношении наушников может возникнуть феномен «заложенности уха».
25.Бетховен был глухим.
25 фактов про язык (вкус)
1.Язык является самой гибкой частью человека.
2.Язык – это единственный орган человеческого организма, который способен различать вкусы.
3.У каждого человека язык уникален.
4.У людей, которые курят сигареты, вкус ухудшается.
5.Язык – это та мышца человеческого организма, которая с обеих сторон не прикреплена.
6.На языке человека имеется примерно 5000 вкусовых луковиц.
7.Первая пересадка человеческого языка была произведена в 2003 году.
8.Человеческий язык различает всего 4 вкуса.
9.Состоит язык из 16 мышц, а поэтому этот орган чувств считается самым слабым.
10.Отпечаток каждого языка считается уникальным, так же, как и отпечаток пальца.
11.Сладкий вкус лучше различают девочки, нежели мальчики.
12.Грудное материнское молоко новорожденные сосут именно при помощи языка.
13.Орган вкуса влияет на пищеварение человека.
14.На человеческом языке живут анаэробные бактерии.
15.Язык исцеляется гораздо быстрее других органов.
16.Язык является самой подвижной мышцей в организме каждого человека.
17.Некоторые люди способны свернуть «в трубочку» собственный язык. Это связано с различиями в строении данного органа.
18.На кончике языка дятла имеются роговые колючки, которые и помогают ему доставать личинки, спрятанные в древесине.
19.Вкусовые сосочки, которые есть на языке человека, живут около 7-10 дней, после чего они погибают, заменяясь новыми.
20.Вкус пищи определяется не только ртом, но и носом.
21.Хорошие вкусовые способности начинают формироваться еще до рождения.
22.У каждого человека разное количество вкусовых рецепторов.
23.Желание попробовать что-то сладкое может говорить о недостатке самоконтроля.
24.Чем больше сосочков находится на языке, тем реже человек испытывает голод.
25.По цвету языка можно сказать о здоровье человека.
40 фактов про нос (обоняние)
1.Примерно 11 миллионов обонятельных клеток есть в человеческом носу.
2.Учеными было выявлено 14 форм носа людей.
3.Нос считается самой выступающей частью человека.
4.Форма человеческого носа полностью сформирована лишь к 10-ти годам.
5.Нос на протяжении всей жизни растет, но происходит это медленными темпами.
6.Невзирая на то, что нос является восприимчивым, запах природного газа он почувствовать не может.
7.У новорожденных обоняние развито намного сильнее, нежели у взрослых людей.
8.Лишь трое из десятерых людей способны расширить ноздри.
9.Люди, которые утратили обоняние, потеряют и сексуальное желание.
10.Каждая из человеческих ноздрей по-своему воспринимает запахи: левая – оценивает их, правая – выбирает самые приятные из них.
11.Нос, имеющий горбинку, в древние времена был только у лидеров.
12.Знакомые запахи, которые когда-то приходилось чувствовать, способны возобновлять прошлые воспоминания.
13.Предполагается, что женщины, которые лицо своего мужчины считают привлекательным, пахнут лучше других представительниц женского пола.
14.Обоняние — это то, что первым будет ухудшаться с возрастом.
15.В первый год жизни новорожденных острота обоняния утрачивается на 50%.
16.По кончику носа можно сказать о возрасте людей, потому что именно в данном месте эластин и белки коллагена распадаются.
17.Некоторые запахи нос человека различить просто не способен.
18.Перед тем, как мумифицировать египтянина, его мозг вытаскивался через ноздри.
19.Вокруг человеческого носа имеется область, которая выделяет феромоны, привлекающие противоположный пол.
20.В конкретный момент времени человек может дышать лишь одной ноздрей.
21.Часто люди страхуют свой нос.
22.Примерно пол-литра слизи вырабатывается ежедневно в носу каждого здорового человека.
23.Нос может работать, как насос: прокачивать от 6-ти до 10-ти литров воздуха.
24.Примерно 50 тысяч запахов запоминает человеческий нос.
25.Около 50% людей не нравится их нос.
26.Слизни имеют 4 носа.
27.Каждый нос имеет «любимый» запах.
28.Нос тесно связан с центром эмоций и памяти.
29.На протяжении всей жизни человеческий нос меняется.
30.На проявление чувственности влияет именно нос.
31.Нос – это тот орган человека, который является менее всего изученным.
32.Приятные запахи расслабляют нервную систему человека, а неприятные вызывают антипатию.
33.Обоняние является самым древним чувством.
34.При помощи запахов можно диагностировать аутизм.
35.Нос способен определить звук нашего голоса.
36.Запах является непреодолимой стихией.
37.Контролировать обоняние человека очень сложно.
38.Около 230 миллионов обонятельных клеток находится в носу собаки. В человеческом же органе обоняния есть только 10 млн таких клеток.
39.Бывают аномалии обоняния.
40.Собаки часто могут искать один и тот же запах.
30 фактов про кожу (осязание).
1.В коже человека есть фермент — меланин, отвечающий за ее цвет.
2.На коже под микроскопом можно увидеть около миллиона клеток.
3.Круглые раны на коже человека заживают дольше.
4.От 20-ти до 100 родинок может быть на человеческой коже.
5.Кожа – это самый большой орган человеческого организма.
6.Женская кожа намного тоньше, чем мужская.
7.Насекомые чаще всего кусают кожу ног.
8.Гладкость кожи может определяться количеством коллагена.
9.Кожа человека состоит из 3 слоев.
10.Примерно 26-30 дней у взрослого человека полностью обновляется кожа. Если говорить о новорожденных детях, то у них кожа обновляется за 72 часа.
11.Человеческая кожа способна вырабатывать антибактериальные химикаты, которые предотвращают размножение микробов.
12.У африканцев и европейцев намного больше потовых желез на коже, чем у азиатов.
13.На протяжении всей жизни человек сбрасывает примерно 18 килограммов кожи.
14.Больше 1 литра пота в день вырабатывает человеческая кожа.
15.На ступнях находится самая толстая кожа.
16.Примерно 70% кожи человека составляет вода, а 30% — белки.
17.Веснушки на коже человека могут появиться в подростковом возрасте и исчезнуть к 30-ти годам.
18.При растягивании человеческая кожа сопротивляется.
19.На коже человека есть примерно 150 нервных окончаний.
20.Пыль в помещении возникает из-за ороговения кожи.
21.Толщина кожи младенца составляет 1 миллиметр.
22.При вынашивании ребенка кожа женщины становится более чувствительной к солнечным лучам, из-за чего можно получить ожог.
23.Наука, которая изучает осязание, называется хаптикой.
24.Были случаи, когда человек при помощи осязания создавал произведения искусства.
25.Сердечный ритм человека слегка замедлится, если прикоснуться к его кистям рук.
26.Рецепторы осязания находятся не только в коже, но и в слизистых оболочках, суставах и мышцах.
27.Чувство осязания у человека появляется первым, а утрачивается последним.
28.Белая кожа возникла лишь 20-50 тысяч лет тому назад.
29.Люди могут рождаться с полным отсутствием меланина, и их называют альбиносами.
30.Примерно 500 тысяч рецепторов осязания есть в человеческой коже.
15 фактов про вестибулярный аппарат
1.Вестибулярный аппарат считается органом равновесия человека.
2.Рецепторы вестибулярного аппарата могут раздражаться движением или наклоном головы.
3.Каждый вестибулярный центр имеет тесную взаимосвязь с мозжечком и гипоталамусом.
4.Все действия человека вестибулярным аппаратом оцениваются моментально.
5.У человека 2 вестибулярных аппарата.
6.Вестибулярный аппарат – это часть уха.
7.Вестибулярный аппарат человека настроен только на движение в горизонтальной, но не в вертикальной плоскости.
8.Много людей не знает, что в их организме есть вестибулярный аппарат.
9.Вестибулярный аппарат образован из скопленных клеток реснитчатого типа, которые находятся во внутреннем ухе.
10.Импульсы, которые доходят до мозга от вестибулярного аппарата, могут ослабнуть.
11.Вестибулярный аппарат способен тренироваться.
12.Работа вестибулярного аппарата изменяется и в состоянии невесомости.
13.В первые 70 часов деятельность вестибулярных рецепторов может снизиться.
14.Зрительная и двигательная активность имеет связь с вестибулярным аппаратом человека.
15.Вестибулярный аппарат может включить действия, которые его раздражают.
- http://newtonew.com/culture/istoriya-chuvstv-kak-my-vidim-slyshim-obonyaem-i-chuvstvuem
- http://www.what-this.ru/people/five_human_senses/
- http://studfiles.net/preview/2491271/
- http://100-faktov.ru/xx-interesnyx-faktov-pro-organy-chuvstv/