Строение и функции органа зрения человека. Функции зрения – краткое описание функций глаз К каким органам относится орган зрения

03.11.2023

Строение и функции органа зрения достаточно сложны с анатомической точки зрения. Глаза подвержены многим заболеваниям и травмам, вследствие которых иногда восстановить зрение невозможно.

Строение и функции органа зрения

Глаза - это сложнейший оптический «прибор». Основная их функция - передача изображения зрительному нерву. Строение органа зрения следующее:

Роговица - прозрачная оболочка, которая покрывает переднюю часть глаза. В роговице отсутствуют кровеносные сосуды, и она имеет достаточно большую преломляющую силу. Роговица граничит с непрозрачной наружной оболочкой глаз - склерой.
Передняя камера глаз - это пространство между радужкой и роговицей, заполненная внутриглазной жидкостью.
Радужка - состоит из мышц, при их расслаблении и сокращении размеры зрачка меняются. Радужка отвечает за цвет глаз и регулирует поток света.
Зрачок - отверстие в радужке. Размеры зрачка, как правило, зависят от уровня освещенности (больше света - меньше зрачок).
Хрусталик - линза глаза. Хрусталик глаза прозрачный, достаточно эластичный и практически мгновенно может менять свою форму (как бы наводя фокус), именно благодаря этому человек хорошо видит и вблизи, и вдали.
Стекловидное тело - гелеобразная прозрачная субстанция, находящаяся в заднем отделе глаз. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока и участвует во внутриглазном обмене полезных веществ.
Сетчатка - расположенные в сетчатке клетки-рецепторы разделяются на 2 вида: палочки и колбочки. В этих клетках вырабатывается фермент родопсин и происходит фотохимическая реакция (преобразование энергии света в электрическую энергию нервных тканей). В строении органа зрения и его функциях сетчатка играет важнейшую роль.
Склера - наружная непрозрачная оболочка глазного яблока, которая в передней части яблока переходит в прозрачную роговицу. Непосредственно к самой склере крепятся 6 мышц (глазодвигательных). Также в ней находятся нервные окончания и сосуды, но в небольших количествах.
Сосудистая оболочка - отвечает за правильное кровоснабжение внутриглазных структур. В ней нет нервных окончаний, за счет этого при ее заболевании человек не мучается от боли.
Зрительный нерв - с его помощью сигналы от нервных окончаний мгновенно поступают в головной мозг.

Функции глаз

Перечислив элементы глаза, мы рассмотрели его строение. И функции органа зрения напрямую связаны с его структурой:

светоощущение;
цветоощущение;
восприятие величины и формы;
восприятие расстояния;
периферическое зрение.

Мы редко задумываемся о структуре и функциях органа зрения, воспринимая глаза и способность видеть, как данность. По данным социальных опросов для большинства людей потеря зрения - один из самых страшных недугов. Чтобы избежать беды, следует беречь глаза от травм и не пренебрегать профилактикой.

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.

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 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.

Хрусталик

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 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.

Веки

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;

4 - зрачок;

5 - хрусталик;

6 - передняя камера;

7 - радужная оболочка глаза;

8 - конъюнктива;

9 - сухожилие прямой латеральной мышцы;

10 - стекловидное тело;

11 - склера;

12 - сосудистая оболочка;

13 - сетчатка;

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:

1 - склера;

2 - сосудистая оболочка;

3 - пигментные клетки сетчатки;

4 - палочки;

5 - колбочки;

6 - горизонтальные клетки;

7 - биполярные клетки;

8 - амакринные клетки;

9 - ганглиозные клетки;

10 - волокна зрительного нерва.

На рисунке изображена схема оптической оси глаза:

1 - объект;

2 - роговая оболочка глаза;

3 - зрачок;

4 - радужная оболочка;

5 - хрусталик;

6 - центральная точка;

7 - изображение.

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 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.

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

(Б 1 и Б 2), при дальнозоркости (В 1 и В 2) и при астигматизме (Г 1 и Г 2):

Б 2 , В 2 - двояковогнутая и двояковыпуклая линзы для исправления дефектов близорукости и дальнозоркости; Г 2 - 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.

1214 21.05.2019 9 мин.

Организм человека – сложнейшая система, в которой все элементы тесно взаимосвязаны и работа одних органов просто невозможна без функционирования других. Например, органы чувств или анализаторы позволяют не только исследовать и воспринимать окружающий мир, но являются и первичным звеном самосознания, творчества и других сложных психических процессов. Глаза являются наиболее значимым органом чувств, поскольку через зрение мы получаем более 90% информации. Они имеют сложную анатомию и представляют собой естественную оптическую систему, способную подстраиваться под любые внешние условия.

Глаз как орган

Как и любой анализатор, глаз включает в себя три основных элемента:

Периферическая часть, задача которой считывать зрительные стимулы и распознавать их;
Нервные пути, через которые информация поступает в центральную нервную систему;
Участок головного мозга, где осуществляется анализ и интерпретация всей получаемой информации. Обработка зрительных стимулов происходит в затылочной зоне каждого полушария.

Несмотря на развитие современной медицины, анализаторы до сих пор не исследованы до конца. Во многом это связано с их сложным строением и непосредственной связью с головным мозгом – самым неизученным органом человеческого организма.

Периферическая часть зрительного анализатора человека – глазное яблоко, расположенное в орбите или глазнице, которая защищает его от повреждений и травм. Его полноценную работу обеспечивают зрительный нерв, 6 различных по назначению мышц, защитная система (веки, ресницы, железы), а также система кровеносных сосудов. Непосредственно глазное яблоко имеет сферическую форму объемом до 7 см 3 и массу до 78 граммов. С анатомической точки зрения глаз включает в себя 3 оболочки – фиброзная, сосудистая и сетчатка.

Строение глаза

Основные структуры

Фиброзная оболочка представлена склерой, роговицей и лимбом – местом, где одна часть переходит в другую

Склера

Наиболее объемный элемент фиброзной оболочки (80% от всего объема). Она состоит из плотной соединительной ткани, необходимой для закрепления глазных мышц. Именно склера позволяет поддерживать тонус и форму глазного яблока. В заднем полюсе имеется своеобразная решетчатая поверхность, необходимая для проведения иннервации. По сути, склера – каркас для всех других элементов глазного яблока.

Роговица

Этот бесцветный элемент фиброзной оболочки, значительно меньше других структур по размерам. Здоровая роговица представляет прозрачный сферический элемент, толщиной до 0,4 мм, обладающий выраженным блеском и большой светочувствительностью. Ее основная задача – преломлять и проводить пучки света . Преломляющая сила этой структуры у здорового человека равняется 40 диоптриям.

Питание и клеточный обмен в глазном яблоке поддерживает средняя или сосудистая оболочка. Она представлена радужкой, ресничным телом, а также системой кровеносных сосудов (хориоидея).

Радужка

Локализована непосредственно за роговицей глазного яблока и имеет в самом центре зрачок – саморегулируемое отверстие, диаметром 2-8 мм, выполняющее роль диафрагмы. За цвет радужки отвечает меланин. Его задача – защищать глаз от избытка солнечного света.

Цилиарное (ресничное) тело

Это небольшой участок, локализованный в основании радужки. В его толще находится мышца, которая обеспечивает кривизну и фокусировку хрусталика. Именно цилиарная мышца является ключевой в процессе аккомодации глаза.

Хориоидея

Это сосудистая оболочка глаза, задача которой обеспечивать питание всех структурных элементов. Помимо этого, она принимает активное участие в регенерации распадающихся со временем зрительных веществ.

Хрусталик

Этот элемент расположен сразу же за зрачком. По сути является естественной линзой, которая за счет цилиарного тела может менять кривизну и принимать участие в фокусировке на разных по удалённости предметах. Ее преломляющая сила составляет от 20 до 30 диоптрий, в зависимости от тонуса мышцы.

Сетчатка

Это светочувствительная оболочка глаза, толщиной от 0,07 до 0,5 мм, которые представлены 10 различным слоями клеток. Некоторые анатомы сравнивают сетчатку с пленкой фотоаппарата, поскольку ее главная задача – формирование изображения при помощи колбочек и палочек (специализированных светочувствительных клеток). Палочки имеются на периферической части сетчатки и отвечают за сумеречное и черно-белое зрение, а колбочки находящиеся в центральной зоне – макуле (желтое пятно).

Вспомогательные элементы

Многие исследователи объединяют дополнительные вспомогательные элементы глаза в одну группу. Как правило, сюда входят ресницы, веки с выстилающей ее изнутри тонкой слизистой оболочкой (конъюнктива), в толще которой расположены слезные железы. Их основная задача – обеспечивать защиту глазного яблока от механического воздействия, пыли и грязи.

Глаз – сложный механизм, в котором все части работают синхронно и не могут обойтись друг без друга. Именно поэтому офтальмологические заболевания так часто сопровождаются осложнениями, ведь если нарушается функционирование одного элемента, возникают сложности у других.

Оптическая система

Основная задача зрительного анализатора – получить четкое и ясное изображение, которое затем отправляется через нервные волокна в головной мозг, где происходит анализ информации. Вопреки устоявшемуся мнению, мы не видим сам предмет, а лишь отражающиеся от него лучи, которые впоследствии фокусируются на поверхности сетчатки. Световые лучи перед попаданием на сетчатку проходят сложный и долгий путь, который лежит через 3 преломляющие поверхности – роговицу, хрусталик и стекловидное тело.

Процесс преломления лучей света в глазной системе человека называется рефракцией, а сам механизм подробно описан в оптике.

Рефракция в глазном яблоке происходит ровно 4 раза. Сначала луч света преломляется в переднем и заднем отделах роговицы, после этого в хрусталик и незначительно преломляется жидких внутренних средах. Острота зрения напрямую зависит от рефракционной способности этих элементов. Средняя сила преломления глаза человека – 60 диоптрий (59 D при различении далеких объектов и 70,5 D близлежащих).

На сетчатке изображение появляется значительно уменьшенное, перевернутое верх ногами и проецированное справа налево. Последующее распознавание объекта уже происходит в затылочной зоне мозга.

Выделяют 3 основных характеристики оптической системы человека:

Бинокулярное зрение . Восприятие изображения предметов одновременно двумя глазами, при этом в норме не ощущая раздвоенности. Считается, что всегда один глаз является ведущим, а второй – ведомым;

Стереоскопичность . Возможность видеть не плоские, а объемные изображения, иными словами, глаз человека может оценить расстояние до объекта, его истинную форму, а также реальный размер;
Острота зрения . Благодаря ей имеется возможность распознавать две точки, равноудаленные друг от друга.

Благодаря наличию светочувствительных клеток – колбочек, зрительный анализатор способен различать цвета предметов. Эта возможность есть не у всех видов млекопитающих животных.

Возрастное развитие зрительного анализатора и его оптической силы

Зачатки зрительной системы появляются на 3 неделе эмбрионального развития, а полностью формирование зрения заканчивает только 12-14 годам. У новорожденных можно заметить чрезмерную выпуклость глазных яблок из-за несформированного размера орбиты. До 2 лет глаз увеличивается в размерах на 40%, а к 5 годам на 70% от первоначального объема. Помимо этого, в первые годы жизни роговица значительно толще, а хрусталик обладает большей упругостью, но она пропадает по мере развития ядра. При патологиях возникают офтальмологические нарушения в виде .

После 14 лет глазные структуры практически не меняются, истощение структурных элементов начинается после 45-50 лет, в зависимости от индивидуальных особенностей. С возрастом изменяется рефракция хрусталика, что приводит к развитию или .

Центральное зрение возникает только на 2-3 месяце жизни человека и в дальнейшем оно постоянно совершенствуется. Сначала возникает способность различать предметы, а при развитии интеллекта появляется и возможность распознавать их. К 6 месяцу новорожденный может реагировать на появление знакомых лиц, к концу первого года появляется способность распознавать простые геометрические формы. Только к 2-3 годам развивается умение распознавать нарисованные изображения объектов. Полное восприятие форм и размеров, а также нормальная острота зрения наблюдаются только к 6-7 годам. В том числе, поэтому нецелесообразно отдавать ребенка учиться раньше этого срока.

Острота зрения грудничка совсем мала и составляет 0,002-0,03. К 2 годам она повышается до 0,4-0,7, а к 5-7 приходит в норму (0,8-1,0). Новорожденные дети долгое время видят предметы перевернутыми, до тех пор, пока зрительная кора больших полушарий не разовьется в достаточной степени.

При рождении ребенок вообще не имеет сознательного зрения. Его глаза лишь способны реагировать на яркий свет сужением зрачков, а сами глазные яблоки асинхронно двигаются независимо друг от друга. Именно поэтому бинокулярное зрение развивается значительно позже других зрительных функций.

Адаптация

Человеческий глаз способен приспосабливаться к условиям освещения, благодаря чему мы может различать предметы при различных источниках света. Эта зрительная функция и называется адаптацией. Она возможна благодаря изменению размера зрачка, за счет чего меняется способность пропускать свет, а также различной фотохимической реакцией палочек и колбочек. Полное сокращение зрачка происходит в течение 5 секунд, а максимальное расширение длится до 5 минут. Выделяют три вида адаптации:

Цветовая . Обеспечивает корректное восприятие цвета в зависимости от внешних условий;
Темновая . Возникает при переходе от наибольшей яркости к меньшей. Полная чувствительность глаза к темноте наблюдается после 1 часа пребывания в условиях плохого освещения. Способность различать и видеть предметы в темноте обеспечивается расширением зрачка и функционированием палочек;
Световая . Возникает при переходе от малой яркости к большей. Во время этого процесса происходит быстрое разложение родопсина в палочках, а колбочки, напротив, активно набирают фермент. Таким образом, ослепление представляет собой фотохимическую реакцию. Световая адаптация в норме продолжается не более 10 минут.

У разных людей наблюдается различная скорость механизма выработки и разложения родопсина в палочках и колбочках. Именно поэтому некоторые хорошо видят в темноте.

Аккомодация

Под ней понимают способность человека одинаково хорошо видеть предметы вблизи, так и на дальнем расстоянии, а также быстрая фокусировка зрения при переводе взгляда с одного объекта на другой. Процесс является автоматическим и не поддается контролю. Сигнал для начала аккомодации – нечеткое изображение объекта на сетчатке, после чего цилиарные мышцы и цинновы связки под действием сигнала из мозга начинают сокращаться или расслабляться, приводя в действие хрусталик. В пожилом возрасте способность к аккомодации ослабевает за счет снижения эластичности хрусталика и уплотнения мышечный аккомодационных волокон.

Во время фокусировки на близлежащих объектах мышцы напрягаются, а на дальних – расслабляются. Именно поэтому так важно время от времени переводить взгляд от одного объекта на другой во время работы, требующей длительной концентрации зрения. Это простое упражнение позволяет изменить нагрузку на зрительные мышцы.

Острота зрения

Это одна из главных характеристик зрительной системы, которую обеспечивают многие структурные элементы глаза. Заключается в способности глаз воспринимать равноудаленные друг от друга точки. Её значение обратно пропорционально углу центрального зрения, чем он меньше, тем точнее мы видим объекты. В норме глаз должен раздельно воспринимать объекты, удаленные на 1 минуты дуги (0,016 градус). Для диагностики этого параметра применяют Одновременная проверка по таблице Сивцева и Головина

В течение жизни зрительные функции сильно ухудшаются в силу анатомических особенностей этого органа. Поэтому следить за здоровьем глаз нужно уже с молодых лет, чтобы обезопасить себя от развития серьезных болезней. Есть ряд способов, позволяющих сохранить здоровье глаз и остроту зрения долгое время.

Гигиена

Это те факторы, на которые стоит обращать внимание, чтобы обезопасить глаза от , снизить риск снижения зрения.

Читать и работать необходимо при грамотном освещении, чтобы создать комфортные условия для глаз. Оно не должно быть слишком ярким, но и не тусклым;
Во время чтения свет желательно размещать сзади, словно из-за плеча. Держать документ рекомендуется на расстоянии 30-35 см от глаз, при длительной работе за монитором – 50-60 см;
Нужно постоянно следить за увлажнением слизистой оболочки. Это обеспечивает максимальную защиту от попадания пыли и грязи, а также снижает вероятность травмы конъюнктивы. Чтобы избежать чрезмерной сухости можно применять увлажняющие капли;
Глаза устают примерно через 45-50 минут интенсивной работы. Чтобы снизить напряжение мышц, нужно делать перерывы и зрительную гимнастику;
Не стоит трогать глаза немытыми руками. Во время этого можно занести болезнетворные микроорганизмы, что приведет к заражению. Плюс к этому, рекомендуется промывать глаза дважды в сутки;
Летом нужно носить солнцезащитные очки, чтобы избежать пагубного воздействия ультрафиолета;
При появлении каких-либо признаков заболевания не нужно тянуть с посещением офтальмолога . Лечение гораздо эффективнее на ранних стадиях.

Упражнения

Грамотный отдых глаз – важное условие сохранения остроты зрения и это может обеспечить . Если нет возможности сделать перерыв во время работы, можно выполнить несложные упражнения, которые позволяют снизить напряжение зрительного аппарата.

В течение 2 минут интенсивно моргайте с большой скоростью. Ритм можно менять, делает разные паузы между морганием;
Переведите взгляд на самый дальний объект в вашем поле зрения. Пристально смотрите на него в течение 30 секунд, после чего переключитесь на другой предмет. Повторите действие несколько раз;
Крепко закройте глаза на 5-7 секунд, а после максимально широко отройте их. Сделайте 10 повторений;
С помощью трех пальцев каждой руки зажмите верхние веки. Примерно 2-4 секунды удерживайте их в достаточном напряжении, а после расслабьте. Повторите упражнение 3 раза.

Во время утреннего и вечернего умывания полезно делать гидромассаж глаз несильной струей воды.

Видео

Глаз - находится в орбитальной впадине черепа (глазнице), сзади и с боков окружен мышцами, которые прикрепляются к наружной поверхности глазного яблока и обеспечивают его движение.

Орган зрения состоит из:

глазного яблока
зрительного нерва
вспомогательного аппарата глаза: глазные мышцы, жировая клетчатка, веки, ресницы, брови, слезные железы

Имеет форму шара. Для осмотра доступен только передний отдел - роговица и окружающая его часть, остальная часть залегает в глубине глазницы. Размер глазного яблока определяется расстоянием между передним и задним полюсами и составляет в среднем 24 мм. Линию, соединяющую оба полюса, называют наружной осью глазного яблока, либо геометрической осью глаза, либо сагиттальной осью глаза.

От указанной оси следует отличать внутреннюю ось глазного яблока, соединяющую внутреннюю поверхность роговицы, соответствующую ее переднему полюсу, с точкой на сетчатке, соответствующей заднему полюсу глазного яблока. Ее размер соответствует 21,3 мм.

Линия, соединяющая точки наибольшей окружности глазного яблока во фронтальной плоскости, называется экватором. Он находится на 10-12 мм кзади от края роговицы. Линии, проведенные перпендикулярно экватору и соединяющие на поверхности яблока оба его полюса, носят название меридианов. Вертикальный и горизонтальный меридианы делять глазное яблоко на отдельные квадранты.

Основную массу глазного яблока образует прозрачное содержимое (стекловидное тело, хрусталик, и водянистая влага), окруженное тремя оболочками: белковой - наружной или фиброзной, средней - сосудистой и внутренней - сетчатой.

Белковая оболочка - очень прочная соединительнотканная оболочка, которая покрывает весь глаз и защищает его от механических и химических влияний. Передняя часть этой оболочки прозрачна, она называется роговицей, задняя часть, которая является продолжением роговицы - непрозрачная, она называется склерой. Благодаря белковой оболочке глазное яблоко сохраняет присущую ему форму.
Средняя оболочка глаза - сосудистая - пронизана густой сеткой кровеносных сосудов, которые питают ткани глаза. В передней части глаза она утолщается, образуя ресничное тело, в толще которого находится ресничная мышца, изменяющая своим сокращением кривизну хрусталика. Ресничное тело переходит в радужную оболочку, состоящую из нескольких слоев. В более глубоком слое залегают пигментные клетки. От количества пигмента зависит цвет глаз. В центре радужной оболочки есть отверстие - зрачок, вокруг которого расположены круговые мышцы. При их сокращении зрачок суживается. Радиальные мышцы, имеющиеся в радужной оболочке, расширяют зрачок. Суживаясь или расширяясь, зрачок регулирует количество света, которое поступает внутрь глаза.
Внутренняя оболочка глаза - сетчатка - состоит из двух частей: задней части (зрительная часть сетчатки), состоящей из светочувствительных клеток - фоторецепторов, воспринимающих свет, поступающий в глаз и передней части - не содержащей светочувствительных элементов - слепой части сетчатки.

Зрительная часть сетчатки состоит из пигментных клеток и трех слоев нейронов: первый слой - собственно фоторецепторы - палочки и колбочки, второй слой - биполярные клетки, которые соединяют фоторецепторы с нейронами третьего слоя. Аксоны последних нейронов образуют зрительный нерв. Место, где зрительный нерв выходит из сетчатки (диск зрительного нерва), лишено фоторецепторов, не воспринимает света и называется слепым пятном.

На 3-4 мм кнаружи от диска зрительного нерва (от слепого пятна) в сетчатой оболочке, напротив зрачка, имеется желтое пятно - место наилучшего видения, содержащее наибольшее количество колбочек. Вокруг желтого пятна встречаются и колбочки и палочки, а еще дальше на периферии - только палочки. В глазу у человека насчитывается около 130 млн. палочек и 7 млн. колбочек.

Сетчатка расположена на задней стенке глаза таким образом, что ее фоторецепторы (палочки и колбочки) ориентированы не навстречу световым лучам, а наоборот, обращены к пигментным клеткам и возбуждаются отраженными от них лучами. Способность глаза рассматривать предметы при различной яркости освещения называется адаптацией.

Палочки и колбочки представляют собой нейроны с отростками разной формы. Они отличаются не только формой и строением, но и функцией. Палочки являются рецепторами сумеречного зрения, они возбуждаются при действии слабого света, но при этом человек не различает цветов и видит нечетко. Колбочки - рецепторы дневного зрения. Они приспособлены к восприятию яркого света и способны воспринимать различные цвета.

В палочках имеется вещество красного цвета - зрительный пурпур, или родопсин; на свету, в результате фотохимической реакции, он распадается, а в темноте восстанавливается в течение 30 мин из продуктов собственного расщепления. Вот почему человек, войдя в темную комнату, вначале ничего не видит, а через некоторое время начинает постепенно различать предметы (ко времени окончания синтеза родопсина). В образовании родопсина участвует витамин А, при его недостатке этот процесс нарушается и развивается "куриная слепота".

В колбочках содержится другое светочувствительное вещество - иодопсин. Он распадается в темноте и восстанавливается на свету в течение 3-5 мин. Расщепление иодопсина на свету дает цветовое ощущение.

Цветное зрение объясняется тем, что в сетчатке есть три рода колбочек: одни возбуждаются красным цветом, другие зеленым, третьи - синим. Ощущение всех других цветов возникает вследствие возбуждения этих колбочек в разных соотношениях. Бывают случаи, когда человек не различает некоторых цветов (цветовая слепота, дальтонизм). Это связано с нарушением функций колбочек определенного рода.

Кроме этих слоев, образующих стенку глаза, в нем имеются

водянистая влага
хрусталик
стекловидное тело.

Они заполняют внутреннюю полость глаза и являются его оптической системой, проводящей и преломляющей световые лучи внутри глаза таким образом, что на сетчатке образуется уменьшенное обратное изображение предмета, который находится перед роговицей.

Оптическая система глаза имеет способность создавать на сетчатке изображение предметов, расположенных как на близком, так и на далеком расстоянии от глаза. Эта способность называется аккомодацией и достигается благодаря тему, что хрусталик может изменять свoю форму.

Водянистая влага - прозрачная, бесцветная жидкость, заполняет переднюю и заднюю камеры глазного яблока - щелевидные полости, располагающиеся впереди и позади радужки. Водянистая влага продуцируется сосудами ресничного тела и радужкой. Не путать водянистую влагу камер глазного яблока со слезой! Отток водянистой влаги осуществляется в систему вортикозных вен, в ресничные и конъюнктивальные вены.

Хрусталик расположен позади зрачка и прилегает к радужке. Представляет собой прозрачное тело, имеющее форму двояковыпуклой линзы. Заключен в капсулу, от которой отходят цинновы связки, прикрепляющиеся к ресничной мышце. Сокращения этой мышцы изменяют кривизну хрусталика, делают его более выпуклым или более плоским. При этом изменяется преломляющая сила хрусталика, и он фокусирует на сетчатке изображение соответственно близких или далеких предметов. Иногда наблюдаются нарушения зрения, связанные с неспособностью хрусталика четко фокусировать изображение на сетчатке.

Полость глаза за хрусталиком заполнена вязким веществом - стекловидным телом . Это бесцветная прозрачная масса, по консистенции напоминающая студень.

Вспомогательный аппарат глаза

Вспомогательный аппарат глаза выполняет двигательную и защитную функции. Двигательная функция осуществляется шестью мышцами (верхняя, нижняя, латеральная и медиальная прямые, верхняя и нижняя косые), от сокращению которых зависят движения глаз.

Защитную функцию выполняет слезный аппарат, состоящий из слезных желез, отводящих путей, слезных канальцев, слезного мешка и носослезного протока. Слеза предохраняет роговицу от переохлаждения, высыхания и смывает осевшие пылевые частицы.

К защитному аппарату относятся также брови, веки и ресницы. Веки представляют собой кожные складки, при смыкании они полностью покрывают глазное яблоко. Внутренняя поверхность век покрыта слизистой оболочкой - конъюнктивой. Края век снабжены ресницами, позади них располагаются отверстия сальных желез, в которых вырабатывается жировой секрет для смазки краев век. Брови имеют вид валиков, они покрыты волосами и предохраняют глаз сверху.

Функции глаза

Основная функция зрения состоит в различении яркости, цвета, формы, размеров наблюдаемых объектов. Наряду с другими анализаторами зрение играет большую роль в регуляции положения тела и в определении расстояния до объекта.

Возникновение зрительных ощущений - происходит при помощи зрительного анализатора. Зрительный анализатор представлен воспринимающим отделом - рецепторами сетчатой оболочки глаза, зрительными нервами, проводящей системой и соответствующими участками коры в затылочных долях мозга.

Глаз человека пропускает и преломляет лишь лучи с длиной волны от 400 до 760 мкм. Все преломляющие среды глаза, начиная с роговицы, поглощают ультрафиолетовые лучи. Световые раздражения воспринимаются фоторецепторами - палочками и колбочками сетчатки. Прежде чем достигнуть сетчатки, лучи света проходят через светопреломляющие среды глаза. При этом на сетчатке получается действительное обратное уменьшенное изображение. Несмотря на перевернутость изображения предметов на сетчатке, вследствие переработки информации в коре головного мозга человек воспринимает их в естественном положении, к тому же зрительные ощущения всегда дополняются и согласуются с показаниями других анализаторов.

Четкое представление о наблюдаемых объектах, расположенных на различном расстоянии, осуществляется за счет аккомодации - приспособления глаза к видению различно удаленных предметов. При аккомодации сокращаются мышцы, которые изменяют кривизну хрусталика.

С возрастом эластичность хрусталика уменьшается, он становится более уплощенным и аккомодация ослабевает. В это время человек хорошо видит только далекие предметы: развивается так называемая старческая дальнозоркость. Кроме того существует врожденная дальнозоркость, связанная уменьшенной величиной глазного яблока или слабой преломляющей силой роговицы или хрусталика. При дальнозоркости изображение от далеких предметов фокусируется позади сетчатки.

К нарушениям функции глаза относится и близорукость. При близорукости глазное яблоко увеличено в размере, изображение далеких предметов даже при отсутствии аккомодации хрусталика получается перед сетчаткой. Такой глаз ясно видит только близкие предметы и поэтому называется близоруким.

Эти нарушения зрения исправляют очками, линзы которых усиливают или ослабляют преломляющую силу оптической системы глаза. Очки подбираются индивидуально. Передвижение изображения на сетчатку при близорукости осуществляется при помощи вогнутых стекол, при дальнозоркости - выпуклых стекол. В отличие от старческой при врожденной дальнозоркости аккомодация хрусталика может быть нормальная.

Достижение света фоторецепторов приводит к фотохимической реакции - распаде светочувствительных пигментов. Продукты распада изменяют мембранный потенциал фоторецепторов, в результате чего в нейронах сетчатки, связанных с ними, возникает возбуждение. Это возбуждение по волокнам зрительного нерва проводится к зрительному центру коры больших полушарий, где происходят окончательный анализ возбуждения, различение изображений и формирование ощущения.

От избыточной освещенности глаз предохраняется путем изменения диаметра зрачка. Помимо этого сетчатка сама способна компенсировать увеличение яркости: существуют колбочки к палочки, функционирующие в разных диапазонах яркостей, происходят перестройка рецепторных областей, фотохимические сдвиги и т. д.

Гигиена зрения

Глаз следует оберегать от разных механических воздействий, читать в хорошо освещенном помещении, держа книгу на определенном расстоянии (до 33-35 см от глаза). Свет должен падать слева. Нельзя близко наклоняться к книге, так как хрусталик в этом положении долго находится в выпуклом состоянии, что может привести к развитию близорукости.

Слишком яркое освещение вредит зрению, разрушает световоспринимающие клетки. Поэтому сталеварам, сварщикам и лицам других сходных профессий рекомендуется надевать во время работы темные защитные очки.

Нельзя читать в движущемся транспорте. Из-за неустойчивости положения книги все время меняется фокусное расстояние. Это ведет к изменению кривизны хрусталика, уменьшению его эластичности, в результате чего ослабевает ресничная мышца. Расстройство зрения может возникнуть также из-за недостатка витамина А.

Таблица. Орган зрения

Системы	Придатки и части глаза	Строение	Функции
Вспомогательные	Брови	Волосы, растущие от внутреннего к внешнему углу глаза	Отводят пот со лба
	Веки	Кожные складки с ресницами	Защищают глаз от световых лучей, пыли
	Слезный аппарат	Слезная железа и слезовыводящие пути	Слезы смачивают, очищают, дезинфицируют глаз
Оболочки	Белочная	Наружная плотная оболочка, состоящая из соединительной ткани	Защита глаза от механического и химического воздействия, вместилище всех частей глазного яблока
	Сосудистая	Срединная оболочка, пронизанная кровеносными сосудами	Питание глаза
	Сетчатка	Внутренняя оболочка глаза, состоящая из фоторецепторов - палочек и колбочек	Восприятие света
Оптическая	Роговица	Прозрачная передняя часть белочной оболочки	Преломляет лучи света
	Водянистая влага	Прозрачная жидкость, находящаяся за роговицей	Пропускает лучи света
	Радужная оболочка (радужка)	Передняя часть сосудистой оболочки	Содержит пигмент, придающий цвет глазу
	Зрачок	Отверстие в радужной оболочке, окруженное мышцами	Регулирует количество света, расширяясь и суживаясь
	Хрусталик	Двояковыпуклая эластичная прозрачная линза, окруженная ресничной мышцей	Преломляет и фокусирует лучи света, обладает аккомодацией
	Стекловидное тело	Прозрачное тело в состоянии коллоида	Заполняет глазное яблоко. Пропускает лучи света
Световоспринимающая	Фоторецепторы (нейроны)	В сетчатке в форме палочек и колбочек	Палочки воспринимают форму (зрение при слабом освещении), колбочки - цвет (цветовое зрение)
Световоспринимающая	Зрительный нерв	Нервные клетки коры, от которых начинаются волокна зрительного нерва, соединены с отростками фоторецепторных нейронов	Воспринимает возбуждение и передает в зрительную зону коры головного мозга, где происходит анализ возбуждения и формирование зрительных образов

В большой степени прогрессу физиологии зрения и слуха, способствовали работы Г. Л. Гельмгольца.