Работает ли человеческий глаз как фотокамера?

image

Зрение – важная функция для каждого человека, которая помогает правильно воспринимать форму, размер предметов, их цвет, а также нахождение относительно пространства. Все это обеспечивает человеку зрительный аппарат, в состав которого входит сам глаз. Функция зрения заключена не только в восприятии световых лучей, также она важна для определения расстояния, формы предметов и получения наглядного образа реальности. Сейчас из всех других органов чувств самая высокая нагрузка переходит именно на орган зрения. Он помогает человеку читать, писать, просматривать видеокартинки и получать другие виды визуальной информации. Важно точно определить особенности строения глаза и функции его частей.

Особенности строения глаза

Зрительный аппарат включает в себя само глазное яблоко и вспомогательный аппарат, находящейся в глазнице (углублении костей лицевого черепа).

Что представляет собой строение глаза и функции зрения? Глазное яблоко обладает шаровидной формой, включает в себя сразу три оболочки:

  • наружную — фиброзную;
  • среднюю — сосудистую;
  • внутреннюю — сетчатую.

Чтобы более подробно изучить зрительной орган, следует больше узнать о строении глаза человека с описанием и обозначением функций. Глаз состоит из следующих частей:

  • сосудистая оболочка;
  • стекловидное тело;
  • сетчатка;
  • радужка;
  • передняя камера глаза;
  • склера;
  • хрусталик.

image

Наружная фиброзная оболочка располагается на заднем участке и формирует склеру, в передней части она изменяется до проницаемой для света роговицы.

Сосудистая оболочка и радужка

Средняя сосудистая оболочка включает в себя большое количество сосудов, она располагается на участке под склерой. Передняя часть образует радужку (по-другому, радужную оболочку). Такое название можно объяснить ее окраской. В радужной оболочке расположен зрачок – круглое отверстие, которое может менять свой размер (врожденный рефлекс), если освещенность в месте, где находится человек, стала слишком яркой либо темной. Изменение размера радужки обеспечивают специальные мышцы, которые сужают и расширяют зрачок.

Радужка играет роль диафрагмы, нормализуя объем поступаемого света на светочувствительный аппарат, сохраняя его от процесса деформации и помогая глазу быстро привыкать к свету и темноте. Сосудистая оболочка выделяет жидкость, которая увлажняет глаз, предотвращая сильную сухость.

Внутренняя сетчатка

Внутренняя сетчатка прилегает к средней оболочке. Сетчатка включает в себя несколько листков: наружный и внутренний. Наружный лист включает в себя пигмент, внутренний — множество светочувствительных компонентов.

Сетчатая оболочка выстилает дно глаза. Если рассматривать ее со стороны зрачка, то на дне глаза можно заметить круглое пятно белого оттенка. Именно из этого участка выходит зрительный нерв. В нем не находится светочувствительных компонентов, и поэтому этот участок никак не реагирует на световые лучи, он называется слепым пятном. В боковой стороне располагается желтое пятно (по-другому, макула). Именно на этом участке острота зрения сильнее всего.

Во внутреннем слое сетчатой оболочки находятся светочувствительные компоненты – клетки зрения. Палочки и колбочки в строении глаза и функциях его частей представляют собой концы клеток зрения. Палочки включают в себя зрительный пигмент родопсин, колбочки – йодопсин. Палочки реагируют на свет при ночном освещении, колбочки же начинают активизироваться в светлом помещении.

Лучше представить себе описанное в тексте вам поможет фото строения глаза и функций его частей.

За что отвечают глаза

Строение глаза и функции его частей тесно взаимосвязаны. Глаз отвечает за следующие процессы:

  1. Определение цвета предметов, их яркости, а также выявление размера.
  2. Наблюдение за перемещением предметов в пространстве.

Определение расстояния до определенного объекта.

Отделы зрительного органа

Глаз человека имеет определенные отделы. К ним относятся:

  • периферический (по-другому, воспринимающий), который состоит из аппаратов глаза и глазного яблока;
  • подкорковые центры;
  • проводящие пути;
  • высшие центры зрения.

Функции глазных мышц

Глазодвигательные центры можно поделить на косые и прямые, помимо этого, существует также круговая мышца, помогающая поднимать веко. К основным функциям глазодвигательных мышц относят:

  • вращение глазами;
  • зажмуривание век;
  • поднятие и опускание верхнего века.

Принцип прохождения света через глаза

Чтобы определить строение глаза и его функции, следует более подробно рассмотреть принцип прохождения световых лучей через тот участок органа зрения, который образует оптический аппарат.

В самом начале свет проходит сквозь роговицу, водянистую влагу передней камеры (между зрачком и роговицей), зрачок, хрусталик (в виде двояковыпуклой линзы), стекловидное тело (густой консистенции), а после переходит на поверхность самой сетчатки.

В тот момент, когда лучи света при прохождении через оптические оболочки глаза фиксируются не на сетчатке, у человека начинают развиваться различные проблемы со зрением. Сюда можно отнести:

  • близорукость – когда лучи света падают впереди сетчатки;
  • дальнозоркость – позади сетчатки.

Чтобы восстановить зрение при близорукости, применяют двояковогнутые стекла очков, при дальнозоркости – двояковыпуклые.

В самой сетчатке находится большое количество палочек и колбочек. При попадании на них, световые лучи провоцируют сильное раздражение, в результате чего активируются фотохимические, электрические, ферментативные и ионные процессы, которые и приводят к нервному возбуждению – сигналу. Он переходит через зрительные нервы в подкорковые центры зрения. После свет идет к коре затылочных долей мозга, где вызывает у человека зрительные ощущения.

Вся нервная система человека, включая зрительные нервы, центры зрения в головном мозге, а также рецепторы света, образует зрительный анализатор.

Зрительный анализатор: строение частей глаза и функции

Кроме глазного яблока к глазу также относят и вспомогательный аппарат. Он включает в свой состав веко, шесть мышц и подвижное глазное яблоко. Задняя часть века покрыта специализированной оболочкой – конъюнктивой, которая в небольшой степени располагается на глазном яблоке. Помимо этого, к вспомогательным органам глаза принято относить слезный аппарат. Он включает в себя слезную железу, слезные канальцы, мешок и носослезной проток.

Слезная железа провоцирует выделение секрета – слезы, в которой находится большое количество лизоцима, отрицательно воздействующего на микроорганизмы. Слезная железа находится в ямке лобной кости, включает в себя от 5 до 12 канальцев, которые открываются в щель между конъюнктивой и глазным яблоком в наружном углу глаза.

После того как выделенные слезы увлажняют глазное яблоко, они оттекают к внутреннему углу глаза. Именно на этом участке они скапливаются в отверстии слезных канальцев, по которым после переходят к слезному мешку (он находится на внутреннем углу глаза).

Из мешка через носослезный проток выделенный секрет переходит к полости носа, под нижнюю раковину (именно по этой причине многие люди замечают, что во время плача слезы у них текут даже из полости носа).

Строение глаз и функции ресниц

Основной функцией ресниц считается защита глаз от попадания пыли, инородных тел, различных мелких частичек и большого количества воды. На ресницах и бровях человека располагаются самые крепкие волоски, по причине чего иногда их называют «щетинистыми». Ресницы на 97 % состоят из белка и только на 3 % — из жидкости.

Кстати, у некоторых животных ресницы выполняют функцию вибриссов, так как они отличаются высокой чувствительностью к прикосновениям. Это помогает предупредить животное о нахождении рядом с глазами мелкой частицы либо насекомого.

В отличие от волос, ресницы прекращают свой рост на определенной длине. Длина, густота, толщина, наклон роста ресницы и ее цвет будут напрямую зависеть от наследственности человека.

Чем большее количество меланина содержится в структуре ресницы, тем темнее ее цвет. Цвет ресниц может быть другим в отличие от цвета волос на голове, но не больше, чем на пару оттенков.

Какие правила гигиены глаз существуют

Если человек будет знать принцип оттока слез и места их формирования, то он сможет правильно выполнять главное гигиеническое правило – протирать глаза. При устранении лишней грязи из органов зрения следует воспользоваться специальной чистой салфеткой (лучше всего одноразовой). Движение протирания должно быть направлено от наружного угла глаза к внутреннему в сторону носа и в направлении естественного тока слез, но никак не против него. Именно такая техника поможет правильно и безболезненно устранить любое инородное тело, которое проникло в глазное яблоко.

Глаза важно тщательно защищать от попадания в них любых инородных тел, а также предотвращать различные травмы. Если человек вынужден работать в условиях, при которых образуется большое количество стружки, частиц, осколков материалов, то ему важно в обязательном порядке применять специальные защитные очки.

При снижении остроты зрения важно не ждать, а сразу же обратиться за помощью к врачу-офтальмологу, следовать всем его предписаниям, которые помогут предотвратить развитие заболевания в будущем.

Интенсивность освещения рабочего места — также очень важный фактор. Освещение напрямую зависит от типа выполняемой работы: чем более тонкие и кропотливые движения осуществляются, тем сильнее должен быть уровень освещенность вокруг. Свет не должен быть слишком ярким либо, наоборот, тусклым, все должно быть в меру. Соблюдение такого условия поможет не перенапрягать зрительный орган, и обеспечит эффективную работу.

Поддержание остроты зрения

Врачи определили специальные нормы освещения в зависимости от типа помещения, в котором проводит большую часть времени человек, а также в зависимости от рода его деятельности. Уровень освещенности выявляется посредством специализированного устройства – люксметра. Контроль качества света в помещении определяет медико-санитарная служба, а также администрация предприятия.

Важно помнить, что слишком яркий свет отрицательно сказывается на остроте зрения. Именно по этой причине очень важно не смотреть в сторону источника яркого света без солнцезащитных очков (сюда относятся и естественные и искусственные источники).

Основные правила

Чтобы предотвратить снижение остроты зрения при высокой нагрузке на глаза, важно в обязательном порядке соблюдать следующие правила:

  • При чтении либо написании текста важно обеспечить хороший уровень освещения, что поможет предотвратить сильного переутомления глаз.
  • Расстояние от глаз до книжки либо любого мелкого предмета, с которым осуществляется работа, должно быть от 30 до 35 сантиметров.
  • Мелкие предметы, с которыми проводится ручная работа, важно размещать на расстоянии, комфортном для глаз.
  • Телевизор следует смотреть на расстоянии 1,5 метра. При этом специалисты рекомендуют подсвечивать комнату с разных сторон.

Также для сохранения хорошего зрения важно следить за уровнем витаминов в продуктах питания, в особенности это касается витамина А, который в большом количестве содержится в животных продуктах, тыкве и моркови.

Правильный и активный образ жизни, при котором человек равномерно распределяет отдых и трудовую деятельность, правильное питание и избавление от вредных привычек (употребление алкогольных напитков, курение) – все это помогает сохранить остроту зрения и здоровье в целом.

Гигиенические требования к зрительному органу разнообразные. Они могут значительно отличаться в зависимости от профессиональной деятельности человека. О них следует более подробно поговорить со своим врачом.

Если все аппараты глаза функционируют на должном уровне, то это значит, что орган работает стабильно, он защищен от отрицательного воздействия из окружающей среды. Именно это и помогает человеку нормально воспринимать действительность, жить полной и счастливой жизнью.

Анатомия строения глаза человека. Строение глаза человека – достаточно сложно и многогранно, ведь на самом деле глаз представляет собой огромный комплекс, состоящий из множества элементов Глаз человека — это парный сенсорный орган (орган Зрительной системы) человека, обладающий способностью воспринимать электромагнитное излучение в световом диапазоне длин волн и обеспечивающий функцию зрения.

Орган зрения (зрительный анализатор) состоит из 4 частей: 1) периферической, или воспринимающей, части — глазное яблоко с придатками; 2) проводящих путей — зрительный нерв, состоящий из аксонов ганглиозных клеток, хиазма, зрительный трак; 3) подкорковых центров — наружные коленчатые тела, зрительная лучистость, или лучистый пучок Грациоле; 4) высших зрительных центров в затылочных долях коры больших полушарий.

Периферическая часть органа зрения включает глазное яблоко, защитный аппарат глазного яблока (глазницу и веки) и придаточный аппарат глаза (слезный и двигательный аппарат).

Глазное яблоко состоит из разных тканей, которые анатомически и функционально подразделяются на 4 группы: 1) зрительно-нервный аппарат, представленный сетчаткой с ее проводниками в мозг; 2) сосудистая оболочка — хориоидея, цилиарное тело и радужная оболочка; 3) светопреломляющий (диоптрический) аппарат, состоящий из роговицы, водянистой влаги, хрусталика и стекловидного тела; 4) наружная капсула глаза — склера и роговица.

Зрительный процесс начинается в сетчатке, взаимодействующей с хориоидеей, где световая энергия превращается в нервное возбуждение. Остальные части глаза являются по существу вспомогательными.

Они создают наилучшие условия для акта зрения. Важную роль играет диоптрический аппарат глаза, с помощью которого на сетчатой оболочке получается отчетливое изображение предметов внешнего мира.

Наружные мышцы (4 прямые и 2 косые) делают глаз чрезвычайно подвижным, что обеспечивает быстрое направление взора на тот предмет, который в данный момент привлекает внимание.

Все остальные вспомогательные органы глаза имеют защитное значение. Орбита и веки защищают глаз от неблагоприятных внешних влияний. Веки, кроме того, способствуют увлажнению роговицы и оттоку слезы. Слезный аппарат продуцирует слезную жидкость, которая увлажняет роговицу, смывает с ее поверхности мелкие соринки и оказывает бактерицидное действие.

Внешнее строение

Описывая внешнее строение глаза человека, можно воспользоваться рисунком:

Здесь можно выделить веки (верхнее и нижнее), ресницы , внутренний угол глаза со слезным мясцом (складка слизистой оболочки), белую часть глазного яблока – склеру, которая покрыта прозрачной слизистой оболочкой – конъюнктивой, прозрачную часть – роговицу, через которую видны круглый зрачок и радужка (индивидуально окрашенная, с неповторимым рисунком). Место перехода склеры в роговицу называется лимб.

Глазное яблоко имеет неправильную шаровидную форму, передне-задний размер взрослого человека, составляет около 23-24 мм.

Веки (верхнее и нижнее) покрыты снаружи кожей, изнутри – слизистой оболочкой (конъюнктивой). В толще век расположены хрящи, мышцы (круговая мышца глаза и мышца, поднимающая верхнее веко) и железы. Железы век продуцируют компоненты слезы глаза, которая в норме смачивает поверхность глаза. На свободном крае век растут ресницы, которые выполняют защитную функцию, и открываются протоки желез. Между краями век находится глазная щель. Во внутреннем углу глаза, на верхнем и нижнем веке расположены слезные точки – отверстия, через которые слеза по носослезному каналу оттекает в полость носа.

Мышцы глаза

В глазнице находятся 8 мышц. Из них 6 двигают глазное яблоко: 4 прямые — верхняя, нижняя, внутренняя и наружная (mm. recti superior, et inferior, extemus, interims), 2 косые — верхняя и нижняя (mm. obliquus superior et inferior); мышца, поднимающая верхнее веко (т. levatorpalpebrae), и орбитальная мышца (т. orbitalis). Мышцы (кроме орбитальной и нижней косой) берут свое начало в глубине глазницы и образуют общее сухожильное кольцо (annulus tendineus communis Zinni) у вершины глазницы вокруг канала зрительного нерва. Сухожильные волокна сплетаются с твердой оболочкой нерва и переходят на фиброзную пластинку, закрывающую верхнюю глазничную щель.

Глазное яблоко человека имеет 3 оболочки: наружную, среднюю и внутреннюю.

Наружная оболочка глазного яблока

Наружная оболочка глазного яблока (3-я оболочка): непрозрачная склера или белочная оболочка и меньшая — прозрачная роговица, по краю которой расположен полупрозрачный ободок — лимб (шириной 1-1,5 мм).

Склера

Роговица

Плотность и малая податливость роговицы обеспечивают сохранение формы глаза. Через прозрачную роговицу в глаз проникают лучи света. Имеет эллипсоидную форму с вертикальным диаметром 11 мм и горизонтальным 12 мм, средний радиус кривизны равен 8 мм. Толщина роговицы на периферии 1,2 мм, в центре до 0,8 мм. Передние цилиарные артерии отдают веточки, которые идут к роговице и образуют по лимбу густую сеть капилляров — краевую сосудистую сеть роговицы.

В роговицу сосуды не заходят. Она также является главной преломляющей средой глаза. Отсутствие внешней постоянной защиты роговицы компенсируется обилием чувствительных нервов, вследствие чего малейшее прикосновение к роговице вызывает судорожное смыкание век, чувство боли и рефлекторное усиление мигания со слезотечением

Роговица имеет несколько слоев и снаружи покрыта прекорнеальной пленкой, которая играет важнейшую роль в сохранении функции роговицы, в предотвращении ороговевания эпителия. Прекорнеальная жидкость увлажняет поверхность эпителия роговицы и конъюнктивы и имеет сложный состав, включающий секрет ряда желез: главной и добавочной слезной, мейбомиевой, железистых клеток конъюнктивы.

Сосудистая оболочка

Сосудистая оболочка имеет две системы кровоснабжения- одну для хориоидеи (система задних коротких цилиарных артерий), другую для радужки и цилиарного тела (система задних длинных и передних цилиарных артерий).

Сосудистая оболочка состоит из радужки, цилиарного тела и хориоидеи. Каждый отдел имеет свое назначение.

Хориоидея

Хориоидея составляет задние 2/3 сосудистого тракта. Ее цвет темнобурый или черный, что зависит от большого количества хроматофоров, протоплазма которых богата бурым зернистым пигментом меланином. Большое количество крови, содержащееся в сосудах хориоидеи, связано с ее основной трофической функцией — обеспечивать восстановление постоянно распадающихся зрительных веществ, благодаря чему фотохимический процесс поддерживается на постоянном уровне. Там, где кончается оптически деятельная часть сетчатки, сосудистая оболочка также меняет свою структуру и хориоидея превращается в цилиарное тело. Граница между ними совпадает с зубчатой линией.

Радужка

Передняя часть сосудистого тракта глазного яблока — радужка, в ее центре имеется отверстие — зрачок, выполняющий функцию диафрагмы. Зрачок регулирует количество света, поступающего в глаз. Диаметр зрачка изменяют две мышцы, заложенные в радужке, — суживающая и расширяющая зрачок. От слияния длинных задних и передних коротких сосудов хориоидеи возникает большой круг кровообращения цилиарного тела, от которого радиально в радужку отходят сосуды. Атипичный ход сосудов (не радиальный) может быть или вариантом нормы, или, что более важно, признаком неоваскуляризации, отражающей хронический (не менее 3-4 мес) воспалительный процесс в глазу. Новообразование сосудов в радужке называется рубеозом.

Цилиарное тело

Цилиарное, или ресничное, тело имеет форму кольца с наибольшей толщиной у места соединения с радужкой благодаря присутствию гладкой мышцы. С этой мышцей связано участие цилиарного тела в акте аккомодации, обеспечивающей ясное видение на различных расстояниях. Цилиарные отростки вырабатывают внутриглазную жидкость, которая обеспечивает постоянство внутриглазного давления и доставляет питательные вещества бессосудистым образованиям глаза — роговице, хрусталику и стекловидному телу.

Хрусталик

Второй по силе преломляющей средой глаза является хрусталик. Он имеет форму двояковыпуклой линзы, эластичен, прозрачен.

Хрусталик находится за зрачком, он представляет собой биологическую линзу, которая под воздействием цилиарной мышцы изменяет кривизну и участвует в акте аккомодации глаза (фокусировки взгляда на разноудаленных предметах). Преломляющая сила этой линзы меняется от 20 диоптрий в состоянии покоя, до 30 диоптрий, при работе цилиарной мышцы.

Пространство позади хрусталика заполнено стекловидным телом, которое содержит 98% воды, немного белка и солей Несмотря на такой состав, оно не расплывается, так как имеет волокнистую структуру и заключено в тончайшую оболочку. Стекловидное тело прозрачно. По сравнению с другими отделами глаза оно имеет самый большой объем и массу 4 г, а масса всего глаза равна 7 г

Сетчатка

Сетчатка — самая внутренняя (1-я) оболочка глазного яблока. Это начальный, периферический отдел зрительного анализатора. Здесь энергия световых лучей преобразуется в процесс нервного возбуждения и начинается первичный анализ попадающих в глаз оптических раздражителей.

Сетчатка имеет вид тонкой прозрачной пленки, толщина которой около зрительного нерва 0,4 мм, у заднего полюса глаза (в желтом пятне) 0,1—0,08 мм, на периферии 0,1 мм. Сетчатка фиксирована лишь в двух местах: у диска зрительного нерва за счет волокон зрительного нерва, которые образованы отростками ганглиозных клеток сетчатки, и у зубчатой линии (ora serrata), где оканчивается оптически деятельная часть сетчатки.

Ora serrata имеет вид зубчатой, зигзагообразной линии, находящейся впереди экватора глаза, приблизительно в 7—8 мм от корнео-склеральной границы, соответствуя местам прикрепления наружных мышц глаза. На остальном протяжении сетчатка удерживается на своем месте давлением стекловидного тела, а также физиологической связью между окончаниями палочек и колбочек и протоплазматическими отростками пигментного эпителия, поэтому возможны отслойка сетчатки и резкое снижение зрения.

© по данным: Е.И. Сидоренко, Ш.Х. Джамирзе «Анатомия органа зрения», Москва, 2002

Сохранить в соцсетях:

Цитировать эту статью:

Читайте также:

Анализаторы

С первого дня появления ребёнка на свет зрение помогает ему познавать окружающий мир. С помощью глаз человек видит чудесный мир красок и солнца, зримо воспринимает колоссальный поток информации. Глаза дают человеку возможность читать и писать, знакомиться с произведениями искусства и литературы. Любая профессиональная работа требует от нас хорошего, полноценного зрения.

На человека постоянно действует непрерывный поток внешних раздражителей и разнообразная информация о процессах внутри организма. Понять эту информацию и правильно отреагировать на большое число происходящих вокруг событий позволяют человеку органы чувств. Среди раздражителей внешней среды для человека особенно большое значение имеют зрительные. Большая часть наших сведений о внешнем мире связана со зрением. Зрительный анализатор (зрительная сенсорная система) является важнейшим из всех анализаторов, т.к. он даёт 90% информации, которая идёт к мозгу от всех рецепторов. При помощи глаз мы не только воспринимаем свет и узнаём цвет объектов окружающего мира, но и получаем представление о форме предметов, их удалённости, размерах, высоте, ширине, глубине, иначе говоря, об их пространственном расположении. И всё это благодаря тонкому и сложному строению глаз и их связям с корой головного мозга.

image

Строение глаза. Вспомогательный аппарат глаза

Глаз — находится в орбитальной впадине черепа — в глазнице, сзади и с боков окружён мышцами, которые его двигают. Он состоит из глазного яблока со зрительным нервом и вспомогательных аппаратов.

Глаз — самый подвижный из всех органов человеческого организма. Он совершает постоянные движения, даже в состоянии кажущегося покоя. Мелкие движения глаз (микродвижения) играют значительную роль в зрительном восприятии. Без них невозможно было бы различать предметы. Кроме того, глаза совершают заметные движения (макродвижения) — повороты, перевод взора с одного предмета на другой, слежение за движущимися предметами. Различные движения глаза, повороты в стороны, вверх, вниз обеспечивают глазодвигательных мышцы, расположенные в глазнице. Всего их шесть. Четыре прямые мышцы крепятся к передней части склеры — и каждая из них поворачивает глаз в свою сторону. А две косые мышцы, верхняя и нижняя, прикрепляются к задней части склеры. Согласованное действие глазодвигательных мышц обеспечивает одновременный поворот глаз в ту или иную сторону.

Орган зрения нуждается в защите от повреждений для нормального развития и работы. Защитными приспособлениями глаз являются брови, веки и слёзная жидкость.

image

Бровь — парная дугообразная складка толстой кожи, покрытая волосами, в которую вплетаются лежащие под кожей мышцы. Брови отводят пот со лба и служат для защиты от очень яркого света. Веки закрываются рефлекторно. При этом они изолируют сетчатку от действия света, а роговицу и склеру — от каких-либо вредных воздействий. При моргании происходит равномерное распределение слёзной жидкости по всей поверхности глаза, благодаря чему глаз предохраняется от высыхания. Верхнее веко больше, чем нижнее, и его поднимает мышца. Веки закрываются за счёт сокращения круговой мышцы глаза, имеющей циркулярную ориентацию мышечных волокон. По свободному краю век располагаются ресницы, которые защищают глаза от пыли и слишком яркого света.

Слёзный аппарат. Слёзная жидкость вырабатывается специальными железами. Она содержит 97,8% воды, 1,4% органических веществ и 0,8% солей. Слёзы увлажняют роговицу и способствуют сохранению её прозрачности. Кроме того, они смывают с поверхности глаза, а иногда и век попавшие туда инородные тела, соринки, пыль и т.п. В слёзной жидкости содержатся вещества, убивающие микробов через слёзные канальцы, отверстия которых расположены во внутренних уголках глаз, попадает в так называемый слёзный мешок, а уже отсюда — в носовую полость.

image

Глазное яблоко имеет не совсем правильную шаровидную форму. Диаметр глазного яблока составляет примерно 2,5 см. В движении глазного яблока принимает участие шесть мышц. Из них четыре прямые и две косые. Мышцы лежат внутри глазницы, начинаются от её костных стенок и прикрепляются к белочной оболочке глазного яблока позади роговицы. Стенки глазного яблока образованы тремя оболочками.

Оболочки глаза

Снаружи оно покрыто белочной оболочкой (склерой). Она самая толстая, прочная и обеспечивает глазному яблоку определённую форму. Склера составляет приблизительно 5/6 часть наружной оболочки, она непрозрачна, белого цвета и частью видна в пределах глазной щели. Белковая оболочка — очень прочная соединительнотканная оболочка, которая покрывает весь глаз и защищает его от механических и химических повреждений.

image

Передняя часть этой оболочки прозрачная. Она называется — роговицей. Роговица имеет безупречную чистоту и прозрачность благодаря тому, что постоянно протирается мигающим веком и промывается слезой. Роговица — единственное место в белковой оболочке, через которое внутрь глазного яблока проникают лучи света. Склера и роговица — довольно плотные образования, обеспечивающие глазу сохранение формы и предохранение его внутренней части от различных внешних вредных воздействий. За роговицей находится кристально прозрачная жидкость.

image

Изнутри к склере прилегает вторая оболочка глаза — сосудистая. Она обильно снабжена кровеносными сосудами (выполняет питательную функцию) и пигментом, содержащим красящее вещество. Передняя часть сосудистой оболочки называется радужной. Находящийся в ней пигмент обусловливает цвет глаз. Окраска радужки зависит от количества пигмента меланина. Когда его много — глаза тёмно- или светло-карие, а когда мало — серые, зеленоватые или голубые. Людей с отсутствием меланина называют альбиносами. В центре радужки есть небольшое отверстие — зрачок, который, суживаясь или расширяясь, пропускает, то больше, то меньше света. Радужка отделяется от собственно сосудистой оболочки ресничным телом. В толще его находится ресничная мышца, на тонких упругих нитях которой подвешен — хрусталик — прозрачное тело, похожее на лупу, крошечная двояковыпуклая линза диаметром 10 мм. Он преломляет лучи света и собирает их в фокусе на сетчатке. При сокращении или расслаблении ресничной мышцы хрусталик меняет свою форму — кривизну поверхностей. Это свойство хрусталика позволяет чётко видеть предметы как на близком, так и на далёком расстоянии.

Третья, внутренняя оболочка глаза — сетчатая. Сетчатка имеет сложное строение. Она состоит из светочувствительных клеток — фоторецепторов и воспринимает свет, поступающий в глаз. Она расположена только на задней стенке глаза. В сетчатке различают десять слоёв клеток. Особенно важное значение имеют клетки, получившие название колбочек и палочек. В сетчатой оболочке палочки и колбочки расположены неравномерно. Палочки (около 130 млн.) отвечают за восприятие света, а колбочки (около 7 млн.) — за цветовое восприятие.

image

Палочки и колбочки имеют в зрительном акте различное назначение. Первые работают на минимальном количестве света и составляют сумеречный аппарат зрения; колбочки же действуют при больших количествах света и служат для дневной деятельности аппарата зрения. Различная функция палочек и колбочек обеспечивает высокую чувствительность глаза к очень высоким и низким освещенностям. Способность глаза приспосабливаться к разной яркости освещения называется адаптацией.

Глаз человека способен различать бесконечное разнообразие цветовых оттенков. Восприятие многообразия цветов обеспечивают колбочки сетчатки. Колбочки чувствительны к цветам только при ярком свете. При слабом освещении восприятие цветов резко ухудшается, и все предметы в сумерках кажутся серыми. Колбочки и палочки действуют вместе. От них отходят нервные волокна, образующие затем зрительный нерв, выходящий из глазного яблока и направляющийся в головной мозг. Зрительный нерв состоит примерно из 1 млн. волокон. В центральной части зрительного нерва проходят сосуды. В месте выхода зрительного нерва палочки и колбочки отсутствуют, вследствие чего свет этим участком сетчатки не воспринимается.

Зрительный нерв (проводящие пути)

Сетчатка глаза является первичным нервным центром обработки зрительной информации. Место выхода из сетчатки зрительного нерва называется диском зрительного нерва (слепое пятно). В центре диска в сетчатку входит центральная артерия сетчатки. Зрительные нервы проходят в полость черепа через каналы зрительных нервов.

image

На нижней поверхности головного мозга образуется перекрест зрительных нервов — хиазма, но перекрещиваются только волокна, идущие от медиальных частей сетчаток. Эти перекрещивающиеся зрительные пути называются зрительными трактами. Большинство волокон зрительного тракта устремляются в латеральное коленчатое тело, головного мозга. Латеральное коленчатое тело имеет слоистое строение и названо так потому, что его слои изгибаются наподобие колена. Нейроны этой структуры направляют свои аксоны через внутреннюю капсулу, затем в составе зрительной радиации к клеткам затылочной доли коры больших полушарий возле шпорной борозды. По этому пути идет информация только о зрительных стимулах.

image

Функции зрения

Системы Придатки и части глаза Функции
Вспомогательные Брови Отводят пот со лба
Веки Защищают глаза от световых лучей, пыли, пересыхания
Слёзный аппарат Слёзы смачивают, очищают, дезинфицируют
Оболочки глазного яблока Белочная
  • Защита от механического и химического воздействия.
  • Вместилище всех частей глазного яблока.
Сосудистая Питание глаза
Сетчатка Восприятие света, светорецепторы
Оптическая Роговица Преломляет лучи света
Водянистая влага Пропускает лучи света
Радужная оболочка (радужка) Содержит пигмент, придающий цвет глазу, регулирует отверстие зрачка
Зрачок Регулирует количество света, расширяясь и суживаясь
Хрусталик Преломляет и фокусирует лучи света, обладает аккомодацией
Стекловидное тело Заполняет глазное яблоко. пропускает лучи света
Световоспринимающая (зрительный рецептор) Фоторецепторы (нейроны)
  • Палочки воспринимают форму (зрение при слабом освещении);
  • колбочки — цвет (цветовое зрение).
Зрительный нерв Воспринимает возбуждение рецепторных клеток и передаёт в зрительную зону коры головного мозга, где происходит анализ возбуждения и формирование зрительных образов

Глаз как оптический прибор

Параллельным потоком световое излучение попадает на радужная оболочку (выполняет роль диафрагмы), с отверстием, через которое свет поступает в глаз; эластичный хрусталик — это своеобразная двояковыпуклая линза, фокусирующая изображение; эластичная полость (стекловидное тело), придающая глазу сферическую форму и удерживающая на своих местах его элементы. Хрусталик и стекловидное тело обладают свойствами передавать структуру видимого изображения с наименьшими искажениями. Регулирующие органы управляют непроизвольными движениями глаза и приспосабливают его функциональные элементы к конкретным условиям восприятия. Они изменяют пропускную способность диафрагмы, фокусное расстояние линзы, давление внутри эластичной полости и другие характеристики. Управляют этими процессами центры в среднем мозгу с помощью множества чувствительных и исполнительных элементов, распределенных по всему глазному яблоку. Измерение световых сигналов происходит во внутреннем слое сетчатки, состоящем из множества фоторецепторов, способные преобразовывать световое излучение в нервные импульсы. Фоторецепторы в сетчатке распределены неравномерно, образуя три области восприятия.

Первая — область обзора — находится в центральной части сетчатки. Плотность фоторецепторов в ней наивысшая, поэтому она обеспечивает четкое цветное изображение предмета. Все фоторецепторы в этой области по своему устройству в принципе одинаковы, отличаются они только избирательной чувствительностью к длинам волн светового излучения. Одни из них наиболее чувствительны к излучениям (средняя части), вторые — в верхней части, третьи — в нижней. У человека есть три вида фоторецепторов, реагирующих на синие, зеленые и красные цвета. Здесь же, в сетчатке, выходные сигналы этих фоторецепторов совместно обрабатываются в результате чего усиливается контраст изображения, выделяются контуры объектов и определяется их цвет.

Объемное изображение воспроизводится в коре головного мозга, куда направляются видеосигналы от правого и левого глаза. У человека область обзора охватывает всего в 5°, и только в ее пределах он может осуществлять обзорно-сравнительные измерения (ориентироваться в пространстве, распознавать объекты, следить за ними, определять их относительное расположение и направление движения). Вторая область восприятия выполняет функцию захвата целей. Она располагается вокруг области обзора и не дает четкого изображения видимой картины. Ее задача — быстрое обнаружение контрастных целей и изменений, происходящих во внешней обстановке. Поэтому в этой области сетчатки плотность обычных фоторецепторов невысока (почти в 100 раз меньше, чем в области обзора), зато имеется множество (в 150 раз больше) других, адаптивных фоторецепторов, реагирующих только на изменение сигнала. Совместная обработка сигналов тех и других фоторецепторов обеспечивает высокое быстродействие зрительного восприятия в этой области. Кроме того, человек способен быстро улавливать малейшие движения боковым зрением. Функциями захвата управляют отделы среднего мозга. Здесь интересующий объект не рассматривается и не распознается, а определяется его относительное расположение, скорость и направление движения и даётся команда глазодвигательным мышцам — быстро повернуть оптические оси глаз так, чтобы объект попал в зону обзора для детального рассмотрения.

Третью область образуют краевые участки сетчатки, на которые не попадает изображение объекта. В ней плотность фоторецепторов самая маленькая — в 4000 раз меньше, чем в области обзора. Ее задача — измерение усредненной яркости света, которая используется зрением как точка отсчета для определения интенсивности попадающих в глаз потоков света. Именно поэтому при различном освещении зрительное восприятие меняется.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий