Зоровий аналізатор є найважливішим серед інших, бо дає людині понад 80% всієї інформації про довкілля.
Зорова сенсорна система складається з трьох частин:
• периферичної, що міститься рецепторним апаратом сітківки ока (паличками і колбами) -
• провідникової, що складається з чутливого правого і лівого зорового нерва, часткового перехрещення нервових зорових шляхів правого і лівого ока (хіазма), зорового тракту, вносять багато перемикань, коли проходить через зорові пагорбки чотиригорбикового тіла середнього мозку і таламус (латеральні колінчаті тіла) проміжного мозку і далі триває до кори головного мозку-
• центральної, що знаходиться в потиличних областях кори головного мозку і де саме розташовані вищі зорові центри.
Завдяки хіазмі зорових шляхів від правого і лівого ока досягається ефект надійності зорового аналізатора, так як сприймається очима зорова інформація поділяється приблизно порівну таким чином, що від правих половин обох очей вона збирається в один зоровий тракт, який направляється в центр зору лівої півкулі кори головного мозку , а від лівих половин обох очей в центр зору правої півкулі кори головного мозку.
Функцією зорового аналізатора є зір, то б то здатність сприймати світло, величину, взаємне розташування і відстань між предметами за допомогою органів зору, яким є пара очей.
Кожне око міститься в поглибленні (очниці) черепа і має допоміжний апарат ока і очне яблуко.
Допоміжний апарат ока забезпечує захист і руху очей і включає: брови, верхні і нижні повіки з віями, слізна залози і рухові м'язи. Очне яблуко ззаду оточене жировою клітковиною, яка грає роль м'якої еластичної подушки. Над верхнім краєм очниць розміщені брови, волосся яких захищає очі від рідини (поту, води), що може текти по лобі.
Спереду очне яблуко покрито верхня і нижня повіки, захищають око спереду і сприяють його зволоженню. Уздовж переднього краю століття росте волосся, що утворює вії, подразнення яких викликає захисний рефлекс змикання повік (закривання очей).
Внутрішня поверхня повік і передня частина очного яблука, за винятком рогівки, покрита кон & # 8216-юнктиви (слизовою оболонкою). У верхньому латеральному (зовнішньому) краю кожної очниці розташована слізна залоза, яка виділяє рідину, що охороняє очей від висихання і забезпечує чистоту склери і прозорість рогівки.
Рівномірному розподілу слізної рідини на поверхні ока сприяє миготіння століття. Кожне очне яблуко приводять в рух шість м'язів, з яких чотири називаються прямими, а два косими. У систему захисту очі також належать рогівковий (дотик до рогівки або потрапляння в око смітинки) і зрачковий замикаючі рефлекси.
Очей або очне яблуко, має кулясту форму з діаметром до 24 мм і масою до 7-8 м.
Стінки очного яблука утворені трьома оболонками: зовнішньої (фіброзної), середньої (судинної) і внутрішньої (сітківкою).
Зовнішня біла оболонка, або склера утворена міцною непрозорою сполучною тканиною білого кольору, яка забезпечує певну форму очі і захищає його внутрішні освіти. Передня частина склери перетворюється на прозору рогівку, яка захищає від пошкодження внутрішність очі і пропускає в його середину світло. Рогівка не містить кровоносних судин, живиться за рахунок міжклітинної рідини і має форму випуклої лінзи.
Під склер знаходиться середня або судинна оболонка & # 8220-має товщину 0,2-0,4 мм і щільно пронизана великою кількістю кровоносних судин. Функція судинної оболонки полягає в забезпеченні харчуванням інших оболонок і утворень очі.
Ця оболонка в передній частині переходить в райдужку, що має центральний округлий отвір (зіницю) і райдужну оболонку, багату пігмент меланін, від кількості якого колір райдужки може бути від блакитного до чорного. У передньому відділі очного яблука судинна оболонка переходить у війчасте тіло, що містить війчасті м'язів, який н в'язаний з кришталиком і регулює його кривизну.
Діаметр зіниці може змінюватися залежно від освітленості. Якщо навколо більше світла, то зіниця звужується, а коли менше вона?? Розширюється і стає максимально розширеної в повній темряві. Діаметр зіниці змінюється рефлекторно (зрачковий рефлекс) завдяки скорочення не посмугованих м'язів райдужки, одні з яких іннервуються симпатичною (розширюють), а інші парасимпатичної (звужують) нервовою системою.
Внутрішня оболонка ока представлена?? Сітківкою, товщина якої 0,1-0,2 мм. Ця оболонка складається з багатьох (до 12) шарів різних за формою нервових клітин, які, з'єднуючись між собою своїми відростками, сплітають ажурну сітку (звідси її назва). Розрізняють такі основні шари сітківки:
• зовнішній пігментний шар (1), що освічена епітелієм і містить пігмент фуксин. Цей пігмент поглинає світло, що проникає в око і тим перешкоджає його відображенню і розсіювання, а це сприяє чіткості зорового сприйняття. Відростки пігментних клітин також оточують фоторецептори очі, беручи участь в їх обміні речовин і в синтезі зорових пігментів-
З фізіологічної точки зору сітківка є периферичної частиною зорового аналізатора, рецептори якого (палички і колбочки) саме і сприймають світлові образи.
Основна маса колб знаходиться в центральній частині сітківки, утворюючи так звану жовта пляма. Жовта пляма є місцем найкращого бачення при денному освітленні і забезпечує центральний зір, а також сприйняття світлових хвиль різної довжини, що є основою виділення (розпізнавання) кольорів.
Решта сітківки в основному представлена?? Паличками і здатна сприймати тільки чорно-білі образи (в тому числі в темряві), а також обумовлює периферичний зір. З віддаленням від центру очі кількість колбочок зменшується, а паличок зростає. Місце, де від сітківки відходить зоровий нерв не містить фоторецепторів, а тому і не сприймає світла і називається сліпою плямою.
Відчуття світла є процесом формування суб'єктивних образів, що виникають в результаті впливу електромагнітних світлових хвиль довжиною від 390 до 760 нм (1 нм, де нм наномет становить 10-9 метра) на рецепторні структури зорового аналізатора. З цього випливає, що першим етапом у формуванні світловідчуття є трансформація енергії подразника у процес нервового збудження. Це і відбувається в сітчастої?? Оболонці ока.
Кожен фоторецептор складається з двох сегментів: зовнішнього, що містить світлочутливий (світло-реактивний) пігмент, і внутрішнього, де розташовані органели клітини. У паличках міститься пігмент пурпурного кольору (родопсин), а в колбочках пігмент фіолетового кольору (йодопсин).
Зорові пігменти є високомолекулярні сполуки, які з окисленого вітаміну А (ретиналю) і білка опсина. У темряві обидва пігменти перебувають у неактивній формі.
Під дією квантів світла пігменти миттєво розпадаються (& # 8220-вицвітають & # 8221 -) і переходять в активну іонну форму: ретиналь відщеплюється від опсина. Результаті фотохімічних процесів в фоторецепторах очі при впливі світла виникає рецепторний потенціал, заснований на гіперполяризації мембрани рецептора.
Це відмінна особливість зорових рецепторів, так як активація рецепторів інших органів почуттів найчастіше виражається у вигляді деполяризації їх мембрани. Амплітуда зорового рецепторного потенціалу збільшується при збільшенні інтенсивності світлового стимулу.
Так, при дії червоних квітів рецепторний потенція п більше виражений у фоторецепторах центральної частини сітківки, а синього в периферичної. Синаптичні закінчення фоторецепторів конвертують на біполярні нейрони сітківки, які є першими нейронами провідникового відділу зорового аналізатора.
Аксони біполярних клітин в свою чергу конвертують на гангліозні нейрони (другий нейрон). У результаті на кожну гангліозних клітини можуть конвертувати близько 140 паличок і 6 колб, При цьому, чим ближче до жовтої плями, тим менше фоторецепторів конвертує на одну гангліозних клітин.
В області жовтої плями конвергенція майже не здійснюється і кількість колбочок фактично дорівнює кількості біполярних і гангліозних нейронів. Саме це пояснює високу гостроту зору в центральних відділах сітківки.
Периферія сітківки відрізняється великою чутливістю до недостатнього світла. Це, швидше за все, обумовлено тим, що до 600 паличок тут конвертують через біполярні нейрони на одну і ту ж гангліозних клітин. В результаті сигнали від величезної кількості паличок підсумовуються і викликають більш інтенсивну стимуляцію біполярних нейронів.
У сітківці, крім вертикальних, існують також латеральні нейронні зв'язки. Латеральна взаємодія рецепторів здійснюється горизонтальними клітинами. Біполярні і гангліозних нейрони взаємодіють між собою за рахунок зв'язків, утворених коллатералям дендритів і аксонів самих цих клітин, а також за допомогою амакринових клітин.
Горизонтальні клітини сітківки забезпечують регуляцію передачі імпульсів між фоторецепторами і біполярними нейронами, регулюючи цим сприйняття кольорів, а також адаптацію ока до різного ступеня освітленості. За характером сприйняття світлових подразнень горизонтальні клітини діляться на два типи: 1 тип, в якому потенціал виникає при дії будь хвилі спектру світла, який сприймає око, 2 -! тип (колірний), в якому знак потенціалу залежить від довжини хвилі (наприклад, червоне світло дає деполяризацию, а синє гиперполяризацию).
У темряві молекули родопсину відновлюються сполученням вітаміну А з білком опсинів. Нестача вітаміну Л порушує утворення родопсину і зумовлює різке погіршення сутінкового зору (виникає куряча сліпота) тоді як днем?? Зір може залишатися нормальним.
Колбочкових і палочковой світло-сприймають системи ока мають неоднаковою і спектральну чутливість. Колбочки очі, наприклад, найбільш чутливі до випромінювання з довжиною хвилі 554 нм, а палички 513 нм.
Це проявляється в зміні чутливості ока в денний і сутінковий або нічний час. Наприклад, в день в саду яскравими здаються плоди, які мають жовте, оранжеве або червоне забарвлення, тоді як вночі більше розрізняються зелені плоди.
По теорії колірного зору, яку вперше запропонував М. В. Ломоносов (1756), в сітківці ока міститься 3віда колб, в кожній з яких є особлива речовина, чутливе до хвиль світлових променів певної довжіні1: одним з них притаманна чутливість до червоного кольору, іншим до зеленого, третім до фіолетового. У зоровому нерві є відповідно 3 особливі групи нервових волокон, кожні з яких проводять аферентні імпульси від однієї із зазначених груп колб.
У звичайних умовах промені діють не на одну групу колбочок, а одночасно на 2 або З групи, при цьому хвилі різної довжини збуджують їх різною мірою, що обумовлює сприйняття колірних відтінків. Первинне розрізнення кольорів відбувається в сітківці, але остаточно відчуття сприйнятого кольору формується у вищих зорових центрах і, певною мірою, є результатом попереднього навчання.
Іноді у людини частково або повністю порушується сприйняття кольору, що обумовлює колірну сліпоту. При повній кольоровій сліпоті людина бачить всі предмети забарвленими в сірий колір.
Часткове порушення колірного зору отримало назву дальтонізму по імені англійського хіміка Джон Дальтон, вірніше Джон Довгій (1766-1844), який мав таке функціональне відхилення у стані свого зору і перший його описав. Дальтоніки, як правило, не розрізняють червоні та зелені кольори. Дальтонізм є спадковою хворобою і частіше порушення колірного зору спостерігається у чоловіків (6-8%), тоді як серед жінок це буває всього в 0,4-0,5% випадків.
До складу внутрішнього ядра очного яблука входять: передня камера ока, задня камера ока, кришталик, водяниста волога передньої і задньої камер очного яблука і склисте тіло.
Кришталик прозорий еластичним утворенням, яке має форму двоопуклої лінзи причому задня поверхня більш опукла, ніж передня. Кришталик утворений прозорою безбарвною речовиною, яка не має ні судин, ні нервів, а його живлення відбувається завдяки водянистою волозі камер очі, 3 усіх боків кришталик охоплений безструктурної капсулою, своєї екваторіальній поверхнею утворює Війчастий поясок.
Війчастий поясок в свою чергу з'єднується з війчастим тілом за допомогою тонких сполучнотканинних волокон (циннова зв'язок), що фіксують кришталик і своїм внутрішнім кінцем вплітаються в капсулу кришталика, а зовнішнім у війчасте тіло.
Найважливішою функцією кришталика є заломлення променів світла з метою їх чіткого фокусування на поверхню сітківки. Ця його здатність пов'язана зі зміною кривизни (опуклості) кришталика, відбувається внаслідок роботи війкових (циліарного) м'язів.
При скороченні цих м'язів Війчастий поясок розслаблюється, опуклість кришталика збільшується, відповідно збільшується його заломлювальна сила, що потрібно при розгляданні близько розташованих предметів. Коли війкові м'язи розслабляються, що буває при розгляданні далеко розташованих предметів, Війчастий поясок натягується, кривизна кришталика зменшується, він стає більш сплощеним.
Заломлювальна здатність кришталика сприяє тому, що зображення предметів (близько або далеко розташованих) падає точно на сітківку. Це явище називається акомодацією.
З віком у людини акомодація послаблюється через втрату кришталиком еластичності і здатності змінювати свою форму. Зниження акомодації називається пресбіопії і спостерігається після 40-45 років.
Склисте тіло займає більшу частину порожнини очного яблука. Воно покрито зверху тонкою прозорою склоподібного перетинкою.
Склисте тіло складається з білкової рідини і ніжних, переплетених між собою волоконець. Передня його поверхня увігнута Й звернена до задньої поверхні кришталика, має форму ямки, в якій лежить задній полюс кришталика. Більша ж частина кришталика прилягає до сітківки очного яблука і має опуклу форму.
Передня і задня камери ока заповнені водянистою вологою, що виділяється кровоносними судинами війкових відростків і райдужки. Водяниста волога має незначні заломлювальні властивості і основне її призначення полягає в забезпеченні рогівки і кришталика киснем, глюкозою і білками. Передня камера очі велика і знаходиться між рогівкою і радужкой, а задня між радужкой і кришталиком.
Для виразного бачення предметів необхідно, щоб промені від усіх точок об'єктів, розглянутих потрапляли на поверхню сітківки, тобто були на ній сфокусовані. Цілком очевидно, що для забезпечення такого фокусування потрібна певна оптична система, яка в кожному оці представлена?? Наступними елементами: рогівка> зіниця> передня і задня камери ока (заповнені водянистою вологою)> кришталик> склисте тіло.
Кожне із зазначених середовищ має свій показник оптичної сили щодо заломлення променів світла, яка виражається в діоптрій. Одна діоптрія (Д) є оптичною силою лінзи з фокусною відстанню 1 м. За рахунок постійної оптичної сили рогівки і змінної оптичної сили кришталика загальна оптична сила ока може коливатися від 59 Д (при розгляданні далеких предметів) до 70,5 Д (при розгляданні близьких предметів). При цьому заломлювальна сила рогівки становить 43,05 Д, а кришталика від 19,11 Д (при погляді в далину) до 33,6 Д (для близької бачення).
Оптична система функціонально нормального ока повинна забезпечувати чітке зображення будь-якого предмета, який проектується на сітківку ока. Після заломлення світлових променів в кришталику на сітківці утворюється зменшене1 і зворотне зображення предмета.
Дитина в перші дні по народженню весь світ бачить у перевернутому вигляді, прагне брати предмети за ту сторону, що протилежна потрібною і тільки через кілька місяців у нього виробляється здатність прямого бачення, як і у дорослих. Це досягається з одного боку за рахунок утворення відповідних умовних рефлексів, а з іншого-за рахунок свідчення інших аналізаторів і постійної перевірки зорових відчуттів щоденною практикою.
Для нормального ока дальня точка ясного бачення лежить в незмірності. Далекі предмети здоровий очей розглядає без напруги акомодації, тобто без скорочення війчастого м'яза.
Найближча точка ясного бачення у дорослого) & # 8216-людини знаходиться на відстані приблизно 10 см від ока. Це означає, що предмети, які розташовані ближче 10 см не можна чітко побачити навіть при максимальному скороченні реснитчатого м'язи. Найближча точка ясного бачення значно змінюється з віком: у і 0 років вона знаходиться на відстані менше 7 см від ока, в 20 років 8,3 см, в 30 років 11 см, в 40 років 17 см, в 50-60 років 50 см , в 60-70 років 80 см.
Здатність ока при спокої акомодації, тобто коли кришталик максимально сплощений, називається рефракцією & # 8216 -. Розрізняють 3 види рефракції ока: нормальна (пропорційна), далекозорі (80-90% новонароджених дітей мають далекозорі рефракцію) і короткозора. В оці з нормальною рефракцією паралельні промені, що йдуть від предметів, перетинаються на сітківці, що забезпечує чітке бачення предмета.
Найцікавіші новини