Органы зрения рыб. Особенности внешнего и внутреннего строения глаза человека

Глазное яблоко

Глазное яблоко представляет собой форму шара. В нем выделяют передний и задний полюсы. Передний полюс - это наиболее выступающая точка роговицы, задний расположен от места выхода зрительного нерва. Соединяющая оба полюса условная линия называется осью глаза.

Глазное яблоко состоит из ядра, покрытого тремя оболочками: фиброзной, сосудистой и внутренней, или сетчатой.

Снаружи глазное яблоко покрыто фиброзной оболочкой, которая подразделяется на задний отдел - склеру и прозрачный передний - роговицу, граница между которыми проходит по борозде склеры.

Сзади на склере находится решетчатая пластинка, через которую проходят волокна зрительного нерва.

Роговица - прозрачная выпуклая пластинка блюдце-образной формы, состоящая из пяти слоев: передний эпителий, передняя пограничная пластинка, собственное вещество (роговицы), задняя пограничная пластинка, задний эпителий (эндотелий роговицы). Роговица лишена кровеносных сосудов, ее питание происходит за счет диффузии из сосудов лимба и жидкости передней камеры глаза.

Впереди сосудистая оболочка переходит в утолщенное ресничное тело кольцевидной формы. Ресничное тело участвует в аккомодации глаза, поддерживая, фиксируя и растягивая хрусталик. Ресничное тело впереди переходит в радужку, которая представляет собой круглый диск с отверстием в центре (зрачок). Радужка расположена между роговицей и хрусталиком.

Радужка состоит из пяти слоев: передний - эпителий - является продолжением эпителия, покрывающего заднюю поверхность роговицы, затем следует наружный пограничный слой, сосудистый слой, внутренний пограничный слой и пигментный слой, выстилающий заднюю поверхность.

Наружный пограничный слой образован основным веществом, в котором имеется множество фибробластов и пигментных клеток. Сосудистый слой состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, в которой залегают многочисленные сосуды и пигментные клетки.

Внутренний (пограничный) слой радужки по строению сходен с наружным. Пигментный слой радужной оболочки является продолжением эпителия, покрывающего цилиарное тело и реснитчатые отростки, он двухслойный. Различное количество и качество пигмента меланина обусловливает цвет глаз - карий, черный (при наличии большого количества меланина), голубой, зеленоватый (если пигмента мало). Радужка составляет от 12 до 13 мм в диаметре и около трех десятых миллиметра в толщину. Она имеет две окружности - большую и малую.

Слои радужной оболочки глаза следующие:

Эндотелий

Этот слой образуют сложные клетки, которые отвечают за контакт с водянистым телом (жидкостью, которая находится в переднем отделе глаза).

Строма

Это собственно ткань радужной оболочки глаза, которая состоит из соединительной ткани, хроматических клеток, мышечных прожилок, нервных волокон, кровеносных сосудов, лимфатических сосудов и базилярной мембраны с глубоким слоем, который содержит кольцеобразную границу миллиметровой ширины из мышечных прожилок, сокращение которых уменьшает размер зрачка (сфинктер).

Слой пигментации

Состоит из двух рядов эпителиальных клеток темно-пурпурного цвета.

Это эпителиальные клетки ретины, которые находятся над малой окружностью радужной оболочки глаза и окружают зрачок.

Иннервация радужной оболочки глаза состоит из большой неврогландулярной вегетативной системы с симпатическими тораколюмбальными отделами и парасимпатическими отделами черепа и таза.

Кольцеобразные мышечные фибры, так же как и ресничная мышца, иннервируются отделом короткого ресничного нерва общей двигательной системы глаза (III нерв), которая связана с мезэнцефалическим отделом.

Расширительные мышечные фибры иннервированы длинным ресничным нервом, который связан с симпатическим шейным нервным узлом.

Эти нервы проходят к радужной оболочке глаза через слой оболочки глазного яблока, образуя иридологическое сплетение, откуда направляются к мышечным фибрам и к другим структурам радужной оболочки глаза. Некоторые нервные волокна образуют сеть, или цепь, на субэндотелиальной поверхности. Эта цепь состоит из треугольных ячеек, основы которых описывают концентрические окружности. Таким образом, существует глубокая подвижная цепь нервных волокон.

Если рассматривать все в комплексе, то можно сделать вывод о том, что радужная оболочка глаза является самым чувствительным органом тела: если мышцам ног соответствуют 120 мышечных фибр на единицу, то мышцам радужной оболочки глаза соответствует от одной до восьми фибр на единицу, что является огромной цифрой для такого малого анатомического пространства.

Глаз состоит из глазного яблока диаметром 22-24 мм, покрытого непрозрачной оболочкой, склерой, а спереди — прозрачной роговицей (или роговой оболочкой ). Склера и роговица защищают глаз и служат для крепления глазо-двигательных мышц.

Радужная оболочка — тонкая сосудистая пластинка, ограничивающая проходящий пучок лучей. Свет проникает в глаз через зрачок. В зависимости от освещения диаметр зрачка может изменяться от 1 до 8 мм.

Хрусталик представляет собой эластичную линзу, которая крепится на мышцах ресничного тела. Ресничное тело обеспечивает изменение формы хрусталика. Хрусталик разделяет внутреннюю поверхность глаза на переднюю камеру, заполненную водянистой влагой, и заднюю камеру, заполненную стекловидным телом.

Внутренняя поверхность задней камеры покрыта светочувствительным слоем — сетчаткой. От сетчатки световой сигнал передается в мозг по зрительному нерву. Между сетчаткой и склерой находится сосудистая оболочка, состоящая из сети кровеносных сосудов, питающих глаз.

На сетчатке имеется желтое пятно — участок наиболее ясного видения. Линия, проходящая через центр желтого пятна и центр хрусталика, называется зрительной осью. Она отклонена от оптической оси глаза вверх на угол около 5 градусов. Диаметр желтого пятна — около 1 мм, а соответствующее ему поле зрения глаза — 6-8 градусов.

Сетчатка покрыта светочувствительными элементами: палочками и колбочками. Палочки более чувствительны к свету, но не различают цветов и служат для сумеречного зрения. Колбочки чувствительны к цветам, но менее чувствительны к свету и поэтому служат для дневного зрения. В области желтого пятна преобладают колбочки, а палочек мало; к периферии сетчатки, наоборот, число колбочек быстро уменьшается, и остаются только палочки.

В середине желтого пятна находится центральная ямка. Дно ямки выстлано только колбочками. Диаметр центральной ямки — 0,4 мм, поле зрения — 1 градус.

В желтом пятне к большинству колбочек подходят отдельные волокна зрительного нерва. Вне желтого пятна одно волокно зрительного нерва обслуживает группу колбочек или палочек. Поэтому в области ямки и желтого пятна глаз может различать тонкие детали, а изображение, попадающее на остальные места сетчатки, становится менее четким. Периферическая часть сетчатки служит в основном для ориентирования в пространстве.

В палочках находится пигмент родопсин, собирающийся в них в темноте и выцветающий на свету. Восприятие света палочками обусловлено химическими реакциями под действием света на родопсин. Колбочки реагируют на свет за счет реакции йодопсина.

Кроме родопсина и йодопсина на задней поверхности сетчатки имеется пигмент черного цвета. При свете этот пигмент проникает в слои сетчатки и, поглощая значительную часть световой энергии, защищает палочки и колбочки от сильного светового воздействия.

На месте ствола зрительного нерва располагается слепое пятно. Этот участок сетчатки не чувствителен к свету. Диаметр слепого пятна — 1,88 мм, что соответствует полю зрения 6 градусов. Это значит, что человек с расстояния 1 м может не увидеть предмета диаметром 10 см, если его изображение проектируется на слепое пятно.

Оптическая система глаза состоит из роговицы, водянистой влаги, хрусталика и стекловидного тела. Преломление света в глазе происходит, главным образом, на роговице и поверхностях хрусталика.

Свет от наблюдаемого предмета проходит через оптическую систему глаза и фокусируется на сетчатке, образуя на ней обратное и уменьшенное изображение (мозг «переворачивает» обратное изображение, и оно воспринимается как прямое).

Показатель преломления стекловидного тела больше единицы, поэтому фокусные расстояния глаза во внешнем пространстве (переднее фокусное расстояние) и внутри глаза (заднее фокусное расстояние) неодинаковы.

Оптическая сила глаза (в диоптриях) вычисляется как обратное заднее фокусное расстояние глаза, выраженное в метрах. Оптическая сила глаза зависит от того, находится ли он в состоянии покоя (58 диоптрий для нормального глаза) или в состоянии наибольшей аккомодации (70 диоптрий).

Аккомодация — это способность глаза четко различать предметы, находящиеся на разных расстояниях. Аккомодация происходит за счет изменения кривизны хрусталика при натяжении или расслаблении мышц ресничного тела. Когда ресничное тело натянуто, хрусталик растягивается, и его радиусы кривизны увеличиваются. При уменьшении натяжения мышцы кривизна хрусталика увеличивается под действием упругих сил.

В свободном, ненапряженном состоянии нормального глаза на сетчатке получаются ясные изображения бесконечно удаленных предметов, а при наибольшей аккомодации видны самые близкие предметы.

Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке для ненапряженного глаза, называют дальней точкой глаза.

Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке при наибольшем возможном напряжении глаза, называют ближней точкой глаза.

При аккомодации глаза на бесконечность задний фокус совпадает с сетчаткой. При наибольшем напряжении на сетчатке получается изображение предмета, находящегося на расстоянии около 9 см.

Разность обратных величин расстояний между ближней и дальней точкой называют диапазоном аккомодации глаза (измеряется в диоптриях).

С возрастом способность глаза к аккомодации уменьшается. В возрасте 20 лет для среднего глаза ближняя точка находится на расстоянии около 10 см (диапазон аккомодации 10 диоптрий), в 50 лет ближняя точка располагается на расстоянии уже около 40 см (диапазон аккомодации 2,5 диоптрии), а к 60 годам уходит на бесконечность, то есть аккомодация прекращается. Это явление называется возрастной дальнозоркостью или пресбиопией.

Расстояние наилучшего зрения — это расстояние, на котором нормальный глаз испытывает наименьшее напряжение при рассматривании деталей предмета. При нормальном зрении оно составляет в среднем 25-30 см.

Приспособление глаза к изменившимся условиям освещенности называется адаптацией. Адаптация происходит за счет изменения диаметра отверстия зрачка, перемещения черного пигмента в слоях сетчатки и различной реакцией на свет палочек и колбочек. Сокращение зрачка происходит за 5 секунд, а его полное расширение — за 5 минут.

Темновая адаптация происходит при переходе от больших яркостей к малым. При ярком свете работают колбочки, палочки же «ослеплены», родопсин выцвел, черный пигмент проник в сетчатку, заслоняя колбочки от света. При резком снижении яркости отверстие зрачка раскрывается, пропуская больший световой поток. Затем из сетчатки уходит черный пигмент, родопсин восстанавливается, и когда его становится достаточно, начинают функционировать палочки. Так как колбочки не чувствительны к слабым яркостям, то сначала глаз ничего не различает. Чувствительность глаза достигает максимального значения через 50-60 минут пребывания в темноте.

Световая адаптация — это процесс приспособления глаза при переходе от малых яркостей к большим. Сначала палочки сильно раздражены, «ослеплены» из-за быстрого разложения родопсина. Колбочки, не защищенные еще зернами черного пигмента, также раздражены слишком сильно. Через 8-10 минут чувство ослепления прекращается, и глаз снова видит.

Поле зрения глаза достаточно широкое (125 градусов по вертикали и 150 градусов по горизонтали), но для ясного различения используется только его малая часть. Поле наиболее совершенного зрения (соответствующее центральной ямке) — около 1-1,5°, удовлетворительного (в области всего желтого пятна) — около 8° по горизонтали и 6° по вертикали. Вся остальная часть поля зрения служит для грубого ориентирования в пространстве. Для обозрения окружающего пространства глазу приходится совершать непрерывное вращательное движение в своей орбите в пределах 45-50°. Это вращение приводит изображения различных предметов на центральную ямку и дает возможность рассмотреть их детально. Движения глаза совершаются без участия сознания и, как правило, не замечаются человеком.

Угловой предел разрешения глаза — это минимальный угол, при котором глаз наблюдает раздельно две светящиеся точки. Угловой предел разрешения глаза составляет около 1 минуты и зависит от контраста предметов, освещенности, диаметра зрачка и длины волны света. Кроме того, предел разрешения увеличивается при удалении изображения от центральной ямки и при наличии дефектов зрения.

Дефекты зрения и их коррекция

При нормальном зрении дальняя точка глаза бесконечно удалена. Это означает, что фокусное расстояние расслабленного глаза равно длине оси глаза, и изображение попадает точно на сетчатку в области центральной ямки.

Такой глаз хорошо различает предметы вдали, а при достаточной аккомодации — и вблизи.

Близорукость

При близорукости лучи от бесконечно удаленного предмета фокусируются перед сетчаткой, поэтому на сетчатке формируется размытое изображение.

Чаще всего это происходит из-за удлинения (деформации) глазного яблока. Реже близорукость возникает при нормальной длине глаза (около 24 мм) из-за слишком большой оптической силы оптической системы глаза (более 60 диоптрий).

В обоих случаях изображение от удаленных предметов находится внутри глаза, а не на сетчатке. На сетчатку попадает только фокус от близко расположенных к глазу предметов, то есть дальняя точка глаза находится на конечном расстоянии перед ним.

Дальняя точка глаза

Близорукость корректируется при помощи отрицательных линз, которые строят изображение бесконечно удаленной точки в дальней точке глаза.

Дальняя точка глаза

Близорукость чаще всего появляется в детском и подростковом возрасте, причем по мере роста глазного яблока в длину близорукость увеличивается. Истинной близорукости, как правило, предшествует так называемая ложная близорукость — следствие спазма аккомодации. В этом случае можно восстановить нормальное зрение при помощи средств, расширяющих зрачок и снимающих напряжение ресничной мышцы.

Дальнозоркость

При дальнозоркости лучи от бесконечно удаленного предмета фокусируются за сетчаткой.

Дальнозоркость вызывается слабой оптической силой глаза для данной длины глазного яблока: либо короткий глаз при нормальной оптической силе, либо малая оптическая сила глаза при нормальной длине.

Чтобы сфокусировать изображение на сетчатке, приходится все время напрягать мышцы ресничного тела. Чем ближе предметы к глазу, тем все дальше за сетчатку уходит их изображение и тем больше требуется усилий мышц глаза.

Дальняя точка дальнозоркого глаза находится за сетчаткой, т. е. в расслабленном состоянии он может четко увидеть лишь предмет, который находится позади него.

Дальняя точка глаза

Конечно, поместить предмет за глаз нельзя, но можно спроецировать туда его изображение при помощи положительных линз.

Дальняя точка глаза

При небольшой дальнозоркости зрение вдаль и вблизи хорошее, но могут быть жалобы на быструю утомляемость и головную боль при работе. При средней степени дальнозоркости зрение вдаль остается хорошим, а вблизи затруднено. При высокой дальнозоркости плохим становится зрение и вдаль, и вблизи, так как исчерпаны все возможности глаза фокусировать на сетчатке изображение даже далеко расположенных предметов.

У новорожденного глаз немного сдавлен в горизонтальном направлении, поэтому у глаза есть небольшая дальнозоркость, которая проходит по мере роста глазного яблока.

Аметропия

Аметропия (близорукость или дальнозоркость) глаза выражается в диоптриях как величина, обратная расстоянию от поверхности глаза до дальней точки, выраженной в метрах.

Оптическая сила линзы, необходимая для коррекции близорукости или дальнозоркости, зависит от расстояния от очков до глаза. Контактные линзы располагаются вплотную к глазу, поэтому их оптическая сила равна аметропии.

Например, если при близорукости дальняя точка находится перед глазом на расстоянии 50 см, то для ее исправления нужны контактные линзы с оптической силой в −2 диоптрии.

Слабая степень аметропии считается до 3 диоптрий, средняя — от 3 до 6 диоптрий и высокая степень — выше 6 диоптрий.

Астигматизм

При астигматизме фокусные расстояния глаза различны в разных сечениях, проходящих через его оптическую ось. При астигматизме в одном глазу сочетаются эффекты близорукости, дальнозоркости и нормального зрения. Например, глаз может быть близоруким в горизонтальном сечении и дальнозорким в вертикальном сечении. Тогда на бесконечности он не сможет видеть ясно горизонтальных линий, а вертикальные будет четко различать. На близком расстоянии, наоборот, такой глаз хорошо видит вертикальные линии, а горизонтальные будут расплывчатыми.

Причина астигматизма либо в неправильной форме роговицы, либо в отклонении хрусталика от оптической оси глаза. Астигматизм чаще всего является врожденным, но может стать следствием операции или глазной травмы. Кроме дефектов зрительного восприятия, астигматизм обычно сопровождается быстрой утомляемостью глаз и головными болями. Астигматизм корректируется при помощи цилиндрических (собирательных или рассеивающих) линз в сочетании со сферическими линзами.

Парный орган зрения обеспечивает головной мозг максимальным количеством (90%) внешней информации. человека полностью подчинено основным задачам зрительного анализатора – получить, обработать и передать в центральную нервную систему изображение. Слаженное функционирование всех структур глаза помогает человеку успешно выполнять любые повседневные действия.

Схематичное строение глазного яблока (Retina – Сетчатка, Choroid – Хориоидея, Sclera – Склера, Cornea – , Lens – Хрусталик, Pupil – Зрачок, Iris – Радужка, Muscle – Мышцы глаза, Blood Vessels – Кровеносные сосуды, Optic Disc – Макула)

Глаз человека – живая оптическая система, сформированная длительной эволюцией и состоящая из множества взаимосвязанных функциональных систем, выполняющих определенные задачи. Рассматривая макроскопическое строение глазного яблока, следует выделить следующие анатомические единицы:

  1. Белочная или наружная оболочка глаза.
  2. Слой фиброзной ткани.
  3. Сосудистая сеть.
  4. Чувствительные элементы зрительного анализатора.
  5. Ядро глаза (внутренние камеры).
  6. Зрительный нерв.

Чтобы понять, как устроен глаз, можно сравнить работу зрительного анализатора с процессом фотосъемки: через объектив с автофокусировкой (роговица, хрусталик, стекловидное тело) визуальные картинки попадают на фотопленку (рецепторы сетчатки). Сложная обработка и сохранение изображения происходит в компьютерной программе головного мозга. Упрощенная анатомия глаза схематично показывает общую функцию, для выполнения которой работают все структурные единицы органа зрения.

Наружный покров

Снаружи глаз человека закрыт двумя соединительнотканными покровными оболочками, основной из которых является конъюнктива. Клетки наружной оболочки формируют тонкую пленку, закрывающую полностью глазное яблоко и веки изнутри. Отсутствие пигмента и хорошее кровоснабжение обеспечивают оптимальное выполнение защитной функции. Железы наружной оболочки вырабатывают слезную жидкость.

Фиброзная оболочка

Следующий важный слой глаза у людей состоит из 2 различных анатомических структур – роговицы и склеры. Передняя прозрачная часть фиброзной оболочки глаза имеет следующие основные свойства:

  • сферичная форма;
  • отсутствие сосудов;
  • высокая преломляющая способность;
  • высокая чувствительность по отношению к боли и прикосновению;
  • низкая чувствительность к перепаду температуры.

Непрозрачная и самая толстая часть фиброзной оболочки охватывает всю остальную часть глазного яблока, поддерживая оптимальный тонус и защищая орган зрения. К склере прикрепляются глазодвигательные мышцы, в оболочке проходят сосуды и нервы. Область лимба — место соединения абсолютно разных анатомических структур (конъюнктива, роговица, склера) – является исходным пунктом для формирования различных заболеваний.

Сосудистая оболочка


Радужка у каждого человека индивидуальна и неповторима

Тонкий слой состоит из нескольких взаимосвязанных анатомических образований:

  • радужки;
  • цилиарного (ресничного) тела;
  • хориоидея.

Радужная оболочка — это диафрагма, разделяющая оптические структуры глаза (роговицу и хрусталик) и регулирующая объем световой волны, направляемой на сетчатку. Имеет индивидуальную для каждого человека окраску. Цилиарное тело находится за радужкой и формирует вместе с ресничным пояском и хрусталиком механизм аккомодации. Хориоидея или собственно сосудистый слой выстилает всю заднюю поверхность склеры, обеспечивая оптимальное кровоснабжение сетчатки.

Чувствительная оболочка

Ретинальный слой – это основа визуального восприятия: человеческий глаз видит картинки и способен работать с изображениями благодаря фоторецепторам сетчатки. Выделяют 2 части внутренней оболочки:

  • оптическая;
  • реснично-радужковая.

Центральная часть чувствительной оболочки при офтальмоскопии

Световоспринимающая часть сетчатки – это 10 слоев ретинальных рецепторов, воспринимающих длину световой волны от 380 до 770 нм. Рецепторный аппарат состоит из 2 элементов – палочек и колбочек, которые обеспечивают ночное, дневное и цветное зрение. Центральная часть чувствительной оболочки (макула) содержит только колбочки, которые являются основными светочувствительными рецепторами. Палочки или рецепторы ночного зрения расположены по периферии. Реснично-радужковая часть сетчатки не имеет оптических свойств.

Внутреннее ядро

Основная полость глазного яблока содержит несколько светопроводящих и светопреломляющих структур:

  • хрусталик;
  • стекловидное тело;
  • передняя и задняя камеры.

Перед хрусталиком находится передняя камера внутреннего ядра, содержащая водянистую влагу и обеспечивающая постоянные обменные процессы. Хрусталик – это двояковыпуклая линза в прозрачной капсуле, фиксированная цилиарным пояском и выполняющая важнейшие оптические функции. Стекловидное тело (прозрачная студенистая масса) заполняет заднюю камеру глаза. Постоянный обмен жидкости в камерах обеспечивает питание хрусталика и поддержание оптимального внутриглазного тонуса.

Зрительный путь

Получение и обработка зрительной информации – это сложный многоступенчатый процесс. Первый этап обработки глазом фото или картинки из внешнего мира – это световосприятие рецепторами сетчатки. Полученное изображение по зрительному нерву, состоящему из правой и левой части, передается в затылочные доли головного мозга, где происходит анализ и обработка полученной визуальной информации.

Строение человеческого глаза – это чудо природы, создавшей сложный и живой оптический прибор, помогающий человеку видеть красоту мира, максимально быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды и эффективно выполнять повседневную работу.

Человек видит не глазами, а посредством глаз, откуда информация передается через зрительный нерв, хиазму, зрительные тракты в определенные области затылочных долей коры головного мозга, где формируется та картина внешнего мира, которую мы видим. Все эти органы и составляют наш зрительный анализатор или зрительную систему.

Наличие двух глаз позволяет сделать наше зрение стереоскопичным (то есть формировать трехмерное изображение). Правая сторона сетчатки каждого глаза передает через зрительный нерв «правую часть» изображения в правую сторону головного мозга, аналогично действует левая сторона сетчатки. Затем две части изображения — правую и левую — головной мозг соединяет воедино.

Так как каждый глаз воспринимает «свою» картинку, при нарушении совместного движения правого и левого глаз может быть расстроено бинокулярное зрение. Попросту говоря, у вас начнет двоиться в глазах или вы будете одновременно видеть две совсем разные картинки.

Основные функции глаза

  • оптическая система, проецирующая изображение;
  • система, воспринимающая и «кодирующая» полученную информацию для головного мозга;
  • «обслуживающая» система жизнеобеспечения.

Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача — «передать» правильное изображение зрительному нерву.

Роговица — прозрачная оболочка, покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза. Роговица граничит с непрозрачной внешней оболочкой глаза — склерой. См. строение роговицы.

Передняя камера глаза — это пространство между роговицей и радужкой. Она заполнена внутриглазной жидкостью.

Радужка — по форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Она входит в сосудистую оболочку глаза. Радужка отвечает за цвет глаз (если он голубой — значит, в ней мало пигментных клеток, если карий — много). Выполняет ту же функцию, что диафрагма в фотоаппарате, регулируя светопоток.

Зрачок — отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок.

Хрусталик — «естественная линза» глаза. Он прозрачен, эластичен — может менять свою форму, почти мгновенно «наводя фокус», за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском . Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза.

Стекловидное тело — гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.

Сетчатка — состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. В этих клетках, вырабатывающих фермент родопсин, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т. е. фотохимическая реакция.

Палочки обладают высокой светочувствительностью и позволяют видеть при плохом освещении, также они отвечают за периферическое зрение. Колбочки, наоборот, требуют для своей работы большего количества света, но именно они позволяют разглядеть мелкие детали (отвечают за центральное зрение), дают возможность различать цвета. Наибольшее скопление колбочек находится в центральной ямке (макуле), отвечающей за самую высокую остроту зрения. Сетчатка прилегает к сосудистой оболочке, но на многих участках неплотно. Именно здесь она и имеет тенденцию отслаиваться при различных заболеваниях сетчатки.

Склера — непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В ней находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.

Сосудистая оболочка — выстилает задний отдел склеры, к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутриглазных структур. При заболеваниях сетчатки очень часто вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо неполадках.

Зрительный нерв — при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.

Орган зрения (или зрительной системы) всегда парный, его основная функция – восприятия электромагнитного излучения. Функциональный пик приходится на дневные часы, а с наступлением темного времени суток максимум светочувствительности стремится к части спектра с короткими волнами. Таким образом, в сумерки изменяется цветовоспроятие: к примеру, красные предметы начинают казаться черными, а объекты синих оттенков, – наоборот, кажутся светлыми.

Орган зрения человека, состоящий из глазного яблока со зрительным нервом и вспомогательных органов, находится в глазнице, стенки которой образованы костями мозгового и лицевого черепа. К вспомогательным органам глазного яблока относят: глазницу, выстланную изнутри надкостницей, веки и ресницы, слезный аппарат, конъюнктиву, мышцы глазного яблока, жировое тело глазницы и влагалище глазного яблока. В анатомическом отношении глазное яблоко состоит из трех оболочек и ядра.

В этом материале вы сможете подробно ознакомиться со структурной анатомией и физиологией органа зрения, а также узнать о проводящем пути зрительного анализатора.

Функциональная анатомия органа зрения: системы и их структура

В функциональной анатомии органа зрения можно выделить следующие системы.

Таблица «Строение и функции органа зрения»:

Функциональные системы органа зрения

Функции органа зрения

Компоненты структуры органы зрения

Формообразующая система

придает определенную форму глазному яблоку

наружная оболочка глазного яблока и водянистая влага

Оптическая система

обеспечивает прохожде­ние, преломление и фокусировку лучей света

роговица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело

Рецепторная система

обеспечивает восприятие зрительной информации, ее кодировку и передачу на соответствующие нейроны ЦНС

сетчатая оболочка

Трофическая система

обеспечивает продукцию и отток внутриглазной жидкости

кровеносные сосуды, чувствительные нервы и нервные окончания

В следующем разделе статьи вы узнаете о строении глазного яблока человека.

Глазное яблоко человека: особенности строения

Глазное яблоко, bulbus oculi , имеет форму шара, у которого спереди находится незначительная выпуклость. Она соответствует местоположению прозрачной его части - роговицы. Остальная (большая) часть наружной оболочки глаза покрыта склерой. В связи с этим в строении глазного яблока выделяют два полюса: передний и задний, polus anterior etpolusposterior. Передний полюс соответствует наиболее выступающей точке роговицы, задний - располагается на 2 мм латеральнее места выхода зрительного нерва. Линия, соединяющая полюса глаза, называется анатомической осью глаза. В свою очередь, в ней различают наружную и внутреннюю оси глазного яблока. Наружная ось, axis bulbi externus, простирается от наружной поверхности роговицы до наружной поверхности заднего полюса глазного яблока и составляет 24 мм. Внутренняя ось, axis bulbi internus (от внутренней поверхности роговицы до сетчатки в области заднего полюса), составляет 21,75 мм. Длина анатомической оси глаза в офтальмологической практике измеряется с помощью ультразвуковой биометрии. Причем с возрастом она практически не изменяется. Лица, у которых длина анатомической оси соответствует указанным величинам (24 и 21,75 мм), являются эмметропами.

Одна из особенностей физиологии органа зрения заключается в том, что при удлинении внутренней оси лучи света фокусируются перед сетчаткой. Это состояние носит название близорукость, или миопия (от греч. myopos - щурящий глаз). Данная категория людей именуется миопами. При укорочении данной оси лучи света фокусируются за сетчаткой глаза, что определяется как дальнозоркость, или гиперметропия.

Окружность глазного яблока, мысленно проведенная по склере на расстоянии, равноудаленном от его полюсов, носит название - экватор глаза. У взрослого эмметропа он равен 77,6 мм.

В анатомии органа зрения выделяют зрительную ось глазного яблока, axis opticus, которая простирается от переднего полюса до центральной ямки сетчатки - точки наилучшего видения.

Организация органа зрения: оболочки глазного яблока

Глазное яблоко состоит из трех оболочек (фиброзной, сосудистой и внутренней), которые последовательно друг за другом окружают структуры, составляющие ядро.

Таблица «Организация органа зрения»:

Оболочки глазного яблока

Составные части оболочек

Отличительные признаки частей глаза как органа зрения

Tunica fibrosa bulbi
выполняет формообразующую (каркасную) и защитную функции

cornea (4\5 глазного яблока)

прозрачность, отсутствие крове­носных сосудов, сферичность, зеркальный блеск, высокая тактильная чувствительность, высокая преломляющая способность

sclera (5/6 глазного яблока)

состоит из плотной соединительной ткани, почти лишена сосудов и нервных окончаний, к ней прикрепляются 6 мышц глазного яблока, на границе с роговицей - sinus veno - sus sclerae ; в области экватора - 4 вортикозные вены

Tunica vasculosa bulbi прочно сращена с внутренней поверхностью склеры в области лимба и у места выхода зрительного нерва

iris , видна через роговицу как диск с отверстием в центре (зрачок, pupilla )

в толщине радужки лежат мышцы- антагонисты ( muscutus sphincter ри- pillae , muscutus dilatator pupillae ); передняя поверхность радужки образована сосудами, соединитель­нотканными тяжами и клетками- хроматофорами, задняя поверхность выстлана клетками заднего эпителия, богатыми пигментом; margo ciliaris срастается с реснич­ным телом при помощи ligamentum pectinatum iridis в радужно-рогович­ном углу, angulus iridocomealis , где имеет щели - Фонтановы про­странства

corpus ciliare - утолщенная часть сосудистой оболочки, расположена в области перехода роговицы в склеру

передняя часть содержит processus ciliares , составляющие corona ciliaris , в orbiculus ciliaris выделяют мери­диональные, циркулярные и радиальные пучки; таким образом, ресничная мышца играет важную роль в аккомодации глаза за счет изменения кривизны хрусталика, поэтому в функциональном отношении ее также называют аккомодационной

choroidea выстилает внутреннюю поверхность заднего отдела склеры

образована 6-8 короткими задними ресничными артериями и сопровождающими их одноименными ве­нами, которые проникают в глазное яблоко в области заднего полюса и формируют сосудистое сплетение

Оболочки глазного яблока

Составные части оболочек

Отличительные признаки

Tunica interna bulbi (сетчатка , retina )

pars optica retinae , содержит палочки и колбочки

слепое пятно: discus nervi optici , в центре диска - excavatio disci ; место наилучшего видения: macula , в центре которого - fovea centralis

« слепая » часть : pars ciliaris retinae, pars iridica retinae

не содержит фоторецепторных клеток

На гистотопограмме в составе зрительной части сетчатки выделяют 10 слоев. Наиболее глубокий из них пигментный слой, который распространяется и на «слепую» часть сетчатки. За пигментным слоем располагаются фоторецепторные клетки - палочки (100-120 млн) и колбочки (6-7 млн). Палочки и колбочки связаны с биполярными нейронами, которые передают информацию на ганглиозные нейроны. Аксоны последних лежат на поверхности сетчатки и в последующем составляют зрительный нерв. В пределах сетчатки они лишены миелиновой оболочки, поэтому пропускают свет до палочек и колбочек. В связи с указанными особенностями строения в сетчатке выделяют пигментную часть, pars pigmentosa, и внутреннюю светочувствительную часть - нервную, pars nervosa.

Содержимым глазного яблока, составляющим его ядро, являются: водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело. Они выполняют светопроводящую и светопреломляющую функции. Водянистая влага, humor aquosus, находится в передней и задней камерах глазного яблока.

Передняя камера глазного яблока, camera anterior bulbi, входящая в строение органа зрения, представляет собой пространство, ограниченное задней поверхностью роговицы, передней поверхностью радужки и центральной частью капсулы хрусталика. Эта камера имеет неравномерную глубину, она истончается по направлению к периферии. В области зрачка ее глубина составляет 3-3,5 мм.

Задняя камера глазного яблока, camera posterior bulbi, ограничена спереди радужкой; латерально снаружи - ресничным телом; сзади - передней поверхностью ресничного тела; медиально-боковой поверхностью хрусталика (экватором хрусталика). Обе камеры глазного яблока вмещают 1,2-1,3 см3 водянистой влаги.

Водянистая влага (внутриглазная жидкость) по своему составу близка к плазме крови. Она образуется путем ультрафильтрации крови через стенку ресничных отростков и сосудов ресничного тела. Образовавшаяся жидкость поступает в заднюю камеру глазного яблока, которая сообщается с пространством между волокнами ресничного пояска, fibrae zonulares. Эти волокна соединяют капсулу хрусталика с ресничным телом. Пространства ресничного пояска, spatia zonularia, имеют форму круговой щели, лежащей по периферии хрусталика, и носят название Петитов канал.

Таким образом, внутриглазная жидкость из задней камеры проникает в Петитов канал. Из последнего в момент аккомодации хрусталика через зрачок она поступает в переднюю камеру глазного яблока. В углу этой камеры в составе гребенчатой связки радужки, ligamentum pectination iridis, находятся пространства радужно-роговичного угла (Фонтановы). Через Фонтановы пространства водянистая влага оттекает в венозный синус склеры, sinus venosussclerae (Шлеммов канал). Небольшая часть внутриглазной жидкости оттекает через ресничное тело в околососудистое пространство, spatiumperichoroidale. Из последнего она поступает в периневральное пространство, окружающее зрительный нерв, и далее в межоболочечное субарахноидальное пространство.

Между притоком и оттоком внутриглазной жидкости существует равновесный баланс, который обеспечивает поддержание определенного уровня внутриглазного давления (25-27 мм рт. ст.). Повышение внутриглазного давления (глаукома) или его снижение приводят к нарушению зрения.

Хрусталик, lens, представляет собой полутвердое бессосудистое тело, имеющее форму двояковыпуклой линзы. В глазном яблоке хрусталик располагается позади радужки на передней поверхности стекловидного тела. В нем различают переднюю и заднюю поверхности. Закругленный периферический край хрусталика, где сходятся его поверхности, носит название экватор, equator lends. Условная линия, соединяющая передний и задний полюса хрусталика, именуется осью хрусталика, axis lends. Ее длина составляет 4 мм. Хрусталик удерживается многочисленными волокнами, составляющими подвешивающую связку - ресничный поясок.

Ресничный поясок простирается от ресничного тела и его отростков к экватору хрусталика, где вплетается в капсулу. Капсула хрусталика, capsula lentis, представлена тонкой прозрачной оболочкой. Под капсулой располагается один слой эпителиальных клеток, составляющий кору хрусталика, cortex lentis. Внутри находится ядро хрусталика, nucleus lentis, более плотное, чем кора. Вещество хрусталика, substantia lentis, пронизывает 12-16 радиальных волокон хрусталика, fibrae lentis, которые представляют собой вытянутые в длину клетки эпителия. Одна из особенностей органа зрения заключается в том, что при сокращении ресничной мышцы расслабляется ресничный поясок (циннова связка) и хрусталик становится более округлым. При этом преломляющая способность его возрастает до 33 диоптрий. При расслаблении ресничной мышцы хрусталик уплощается, его преломляющая способность уменьшается до 18 диоптрий.

Стекловидная камера глазного яблока, camera vitrea bulbi, занимает задний отдел полости глаза, позади хрусталика. Она заполнена стекловидным телом, corpus vitreum, покрытым тонкой мембраной. Передняя часть стекловидного тела имеет вдавление, в котором находится задняя часть хрусталика. Это вдавление носит название стекловидной ямки,/ossa hyaloidea. Стекловидное тело представляет собой прозрачную студенистую массу, объемом 3,5-4 мл. Оно лишено сосудов и нервов. Его преломляющая способность близка к показателю преломления водянистой влаги, заполняющей камеры глаза.

Характеристика органа зрения: вспомогательные части глаза

К вспомогательным составным частям органа зрения относят: глазницу, выстланную изнутри надкостницей, веки и ресницы, слезный аппарат, конъюнктиву, мышцы глазного яблока, жировое тело глазницы и влагалище глазного яблока.

Таблица «Вспомогательные части органа зрения»:

Название

Составляющие
компоненты глаза как органа зрения человека

Особенности строения и функции вспомогательных частей органа зрения человека

Фиксирующий аппарат глазного яблока (мышечно-фасциально­капсулярный комплекс)

мышечно-фасциально­капсулярный комплекс perior bita , влагалище, vagina bulbi (тенонова капсула); corpus adi posu orbitae , septum orbitae

теноново(эпискле­ральное) пространство, spatium episclerale , а также перибульбарное, ретробульбарное,супралеваторное пространства

Мышцы глазно­го яблока, musculi bulbi

вращают вокруг вертикальной оси musculus rectus superior, musculus rectus inferior; вокруг фронтальной оси musculus rectus lateralis, musculus rectus medialis; вниз и латерально - musculus obliquus superior, вверх и латерально - musculus obliquus inferior, кроме того, мышца, поднимающая верхнее веко, musculus levator palpebrae superioris

все, за исключением нижней косой мышцы, идут от anulus tendineus communis, прободая vagina bulbi, к склере

Веки, palpebrae, бровь, supercilium, ресницы, cilia

patpebra superior, palpebra inferior, ligamentum palpebrale laterale et ligamentum palpebrale mediate, glandulae tarsales (Мейбомиевы); supercilium, cilia

выполняют защитную функцию

Конъюнкти­вальная оболочка, tunica conjunctiva

tunica conjunctiva palpebrarum, fornix conjunctivae superior et inferior, tunica conjunctiva bulbi, saccus conjunctivae

выполняет защитную функцию

Слезный аппарат, apparatus lacrimalis

glandula lacrimalis: pars orbitalis et pars palpebralis, ductuli excretorii, lacus lacrimalis, caruncula lacrimalis, plica semilunaris conjunctivae, papillae lacrimales, punctum lacrimale, rivus lacrimalis, canaliculi lacrimales, saccus lacrimalis, ductus nasolacrimalis

продукция слезной жид­кости, равномерное ее распространение по пе­редней поверхности глазного яблока, всасывание и отведение избыточных количеств слезы

Мышцы глазного яблока

Двигательный аппарат глаза состоит из шести произвольных (поперечно-полосатых) мышц глазного яблока: верхней, нижней, медиальной и латеральной прямых мышц (musculi recti superior, inferior, medialis et lateralis), и верхней и нижней косых мышц (musculi obliqui superior et inferior). Все эти мышцы в анатомии органа зрения человека, за исключением нижней косой, начинаются в глубине глазницы в окружности зрительного канала и прилегающей части fissura orbitalis superior от находящегося здесь общего сухожильного кольца, anulus tendineus communis. Это кольцо в форме воронки охватывает зрительный нерв с arteria ophthalmica, а также nervi oculomotorius, nasociliaris et abducens.

Прямые мышцы прикрепляются своими передними концами впереди экватора глазного яблока по четырем сторонам последнего, срастаясь с белочной оболочкой при помощи сухожилий. Верхняя косая мышца проходит через волокнисто-хрящевое колечко (trochlea), прикрепленное к блоковой ямке, fovea trochlearis (или к блоковой ости, spina trochlearis, если она существует) лобной кости, затем она поворачивает под острым углом назад и вбок и прикрепляется к глазному яблоку на верхнелатеральной стороне его позади экватора. Нижняя косая мышца начинается от латеральной окружности ямки слезного мешка и направляется под глазное яблоко вбок и кзади ниже переднего конца нижней прямой мышцы; сухожилие ее прикрепляется к склере сбоку глазного яблока позади экватора.

Физиология органа зрения человека такова, что прямые мышцы вращают глазное яблоко вокруг двух осей: поперечной (musculi recti superior et inferior), причем зрачок направляется кверху или книзу, и вертикальной (musculi recti lateralis et medialis), когда зрачок направляется вбок или в медиальную сторону. Косые мышцы вращают глазное яблоко вокруг сагиттальной оси. Верхняя косая мышца, вращая глазное яблоко, направляет зрачок вниз и вбок, нижняя косая мышца при своем сокращении - вбок и кверху.

Нужно заметить, что все движения обоих глазных яблок содружественны, так как при движении одного глаза в какую-нибудь сторону в ту же сторону движется одновременно и другой глаз. Когда все мышцы находятся в равномерном напряжении, зрачок смотрит прямо вперед и линии зрения обоих глаз параллельны друг другу. Так бывает, когда глядят вдаль. При рассматривании предметов вблизи линии зрения сходятся кпереди (конвергенция глаз).

Клетчатка глазницы и влагалище глазного яблока

Глазница выстлана надкостницей, periorbita, которая срастается у зрительного канала, canalis opticus, и верхней глазничной щели с твердой оболочкой мозга.

Позади глазного яблока залегает жировая клетчатка, corpus adiposum orbitae, занимающая все пространство между органами, лежащими в глазнице. Этот отдел органа зрения, прилегая к глазному яблоку, отделяется от последнего тесно связанным с нею соединительнотканным листком, который окружает яблоко под названием влагалище глазного яблока, vagina bulbi. Сухожилия мышц глазного яблока, направляясь к местам своих прикреплений в склере, проходят через влагалище глазного яблока, которое дает для них влагалища, продолжающиеся в фасции отдельных мышц.

Веки, palpebrae, представляют род раздвижных ширм, защищающих спереди глазное яблоко. Верхнее веко,palpebra superior, больше нижнего; верхней его границей служит бровь, supercilium, - полоска кожи с короткими волосками, лежащая на границе со лбом. При раскрывании глаза нижнее веко опускается лишь незначительно под влиянием собственной тяжести, верхнее же веко поднимается активно благодаря сокращению подходящей к нему мышцы, поднимающей верхнее веко, musculus levator palpebrae superioris. Свободный край обоих век представляет узкую поверхность, ограниченную передней и задней гранями, limbus palpebralis anterior et posterior. Тотчас сзади от передней грани вырастают из края века в несколько рядов короткие жесткие волоски - ресницы, cilia, служащие как бы решеткой для предохранения глаза от попадания в него разных мелких частиц.

Между свободным краем век находится глазная щель, rim а palpebrarum, через которую при раскрытых веках видна передняя поверхность глазного яблока. Глазная щель, в общем, имеет миндалевидную форму, латеральный угол ее острый, медиальный закруглен и образует так называемое слезное озеро, lacus lacrimalis. Внутри последнего видно небольшое розоватого цвета возвышение - слезное мясцо, caruncula lacrimalis, содержащее жировую ткань и сальные железки с нежными волосками.

Основа каждого века состоит из плотной соединительнотканной пластинки, tarsus.

В области медиального угла глазной щели в ней находится утолщение - медиальная связка век; ligamentum palpebrale mediate, идущая горизонтально от обоих хрящей к переднему и заднему слезным гребням, crista lacrimalis anterior et posterior спереди и сзади от слезного мешка. Другое утолщение имеется у латерального угла глазной щели в виде горизонтальной полоски, латеральная вековая связка, ligamentum palpebrale laterale, соответствующей шву, raphe palpebralis lateralis, между хрящами и боковой стенкой глазницы. В толще хрящей век заложены отвесно расположенные железы, glandulae tarsales, состоящие из продольных трубчатых ходов с сидящими на них альвеолами, в которых вырабатывается сало, sebum palpebrale, для смазки краев век. В верхнем хряще железы обыкновенно встречаются в числе 30- 40, а в нижнем - 20-30. Устья желез хряща век открываются точечными отверстиями на свободном крае века вблизи задней грани. Кроме этих желез, имеются еще и обыкновенные сальные железы, сопровождающие ресницы.

Сзади хрящи век покрыты конъюнктивой, переходящей на их краях в кожу.

Соединительнотканная оболочка глаза, конъюнктива, tunica conjunctiva, одевает всю заднюю поверхность век и вблизи края глазницы заворачивается на глазное яблоко, покрывая его переднюю поверхность. Часть ее, покрывающая веки, носит название tunica conjunctiva palpebrarum, а часть, облекающая глазное яблоко, - tunica conjunctiva bulbi. Таким образом, конъюнктива образует мешок, открытый спереди в области глазной щели. Конъюнктива похожа на слизистую оболочку, хотя по своему происхождению представляет продолжение наружного кожного покрова. На веках она плотно сращена с хрящами, а на остальном протяжении рыхло соединяется с подлежащими частями до края роговицы, где ее эпителиальный покров непосредственно переходит в эпителий роговицы, cornea. Места перехода конъюнктивы с век на глазное яблоко носят название верхнего и нижнего сводов, fornix conjunctivae superior et inferior. Верхний свод глубже нижнего. Своды - это запасные складки конъюнктивы, необходимые для движения глаза и век. Такую же роль играет и полулунная складка конъюнктивы, plica semilunaris conjunctivae, находящаяся в области медиального угла глазной щели латерально от слезного мясца, caruncula lacrimalis. Морфологически она представляет рудимент третьего века (мигательной перепонки).

Ниже представлена характеристика такой части органа зрения, как слезный аппарат.

Слезный аппарат

Слезный аппарат состоит из слезной железы, выделяющей слезу в конъюнктивальный мешок, и из начинающихся в последнем слезоотводящих путей.

Слезная железа, glandula lacrimalis, дольчатого строения, альвеолярно-трубчатая по своему типу, лежит в слезной ямке лобной кости fossa lacrimalis. Выводные протоки ее, ductuli excretorii, в числе 5-12 открываются в мешок конъюнктивы в латеральной части верхнего свода. Выделяющаяся из них слезная жидкость оттекает в медиальный угол глазной щели к слезному озеру. При закрытых глазах она течет по так называемому слезному ручью, rivus lacrimalis, образующемуся между задними гранями краев обоих век и глазным яблоком. У слезного озера слезы поступают в точечные отверстия, располоаоженные у медиального конца век. Исходящие из отверстий дватогонких слезных канальца, canaliculi lacrimales, обходя слезное озеро, впадают порознь или вместе в слезный мешок.

Слезный мешок, saccus lacrimalis, - верхний слепой конец носослезного протока, лежащий в особой костной ямке у внутреннего угла глазницы. Начинающиеся от стенки слезного мешка пучки слезной части мышцы окружающей глазное отверстие, pars lacrimalis musculi orbicularis oculi, могут расширять его и тем содействовать всасыванию слез через слезные канальцы. Непосредственное продолжение книзу слезного мешка составляет носослезный проток, ductus nasolacrimalis, проходящий в одноименном костном канале и открывающийся в полость носа под нижней раковиной.

Пути восприятия глазом световых раздражений

Свет вызывает раздражение светочувствительных элементов, заложенных в сетчатке. Перед тем как попасть на нее, он проходит через различные прозрачные среды глазного яблока: сначала через роговицу, затем водянистую влагу передней камеры и далее через зрачок, который наподобие диафрагмы фотоаппарата регулирует количество световых лучей, пропускаемых в глубину. В темноте зрачок расширяется, чтобы пропустить больше лучей, на свету, наоборот, суживается. Эта регуляция осуществляется специальной мускулатурой (musculi sphincter et dilatator pupillae), иннервируемой вегетативной нервной системой.

Далее свет проходит через светопреломляющую среду глаза (хрусталик), благодаря которой глаз устанавливается для видения предметов на близкое или дальнее расстояние, так что независимо от величины последнего изображение предмета всегда падает на сетчатку. Такое приспособление (аккомодация) зрительной функции органа зрения обеспечивается наличием специальной (гладкой) ресничной мышцы, musculus ciliaris, меняющей кривизну хрусталика и иннервируемой парасимпатическими волокнами.

Путь восприятия глазом световых раздражений можно представить следующим образом:

  • Роговица
  • Водянистая влага передней камеры
  • Зрачок
  • Водянистая влага задней камеры
  • Хрусталик
  • Стекловидное тело
  • Сетчатка.

Строение и функции органа зрения: проводящий путь зрительного анализатора

Говоря о строении органа зрения, важно иметь представление о зрительном анализаторе. Фоторецепторы располагаются в сетчатке глазного яблока и представлены двумя видами нейросенсорных эпителиоцитов - палочковидными и колбочковидными, периферические отростки которых имеют форму палочек и колбочек. Палочки приспособлены к деятельности в сумерках или в темноте, а колбочки - при ярком свете, с ними связано цветовое зрение. В сетчатке человека имеется около 7 млн. колбочек. Они концентрируются вблизи заднего полюса глаза в центральной ямке, где находится так называемое желтое пятно. В этом месте сетчатка лишена кровеносных сосудов. Желтое пятно является областью максимальной остроты зрения. Палочек у человека в 10-20 раз больше, чем колбочек (до 130 млн.), и они распределены по всей сетчатке. Фоторецепторные клетки обладают чрезвычайно высокой чувствительностью. Для активации палочки достаточно одного кванта света.

Возбуждение от нейросенсорных эпителиоцитов (I нейрон) передается биполярным нейронам (II нейрон), а они передают импульсы мультиполярным нейронам (III нейрон). Те и другие лежат во внутренних слоях сетчатки. Аксоны мультиполярных нейронов образуют зрительный нерв, который через зрительный канал входит из глазницы в полость черепа и образует с нервом другой стороны зрительный перекрест (chiasma opticum). Волокна от медиальных (назальных) половин сетчаток переходят на противоположную сторону, а волокна от латеральных (темпоральных) половин сетчаток не перекрещиваются. Образующийся после перекреста зрительный тракт содержит, таким образом, волокна от правых или от левых половин обеих сетчаток. Волокна зрительного тракта оканчиваются в трех подкорковых зрительных центрах: в задних ядрах таламуса, в латеральном коленчатом теле и в верхних холмиках, которые являются местом нахождения IV нейрона проводящего пути.

Ядра подушки таламуса играют, по-видимому, две роли. Во-первых, от них идут восходящие пути к коре больших полушарий. Во-вторых, ядра подушки, по всей вероятности, организуют эмоциональные реакции организма в ответ на зрительные раздражения, создают аффективную окраску зрительного восприятия.

В сером веществе верхних холмиков нервные импульсы переключаются на нисходящие покрышечно-бульбарный и покрышечно-спинномозговой пути, которые оканчиваются в двигательных ядрах черепных нервов и передних столбов спинного мозга. В верхних холмиках замыкаются дуги рефлексов на световые раздражения. Из верхних холмиков происходит передача раздражений, приходящих по зрительному тракту, добавочному (парасимпатическому) ядру глазодвигательного нерва (ядру Якубовича) (V нейрон проводящего пути). Отсюда путь идет к ganglion ciliare (VI нейрон) и от него к мышцам musculus ciliaris, musculus sphincterpupillae. За счет этой связи замыкается дуга зрачкового рефлекса, выражающегося в сужении зрачка в ответ на световое раздражение, и дуга аккомодационного рефлекса.

От верхних холмиков нервные связи также следуют через ретикулярную формацию к симпатическим центрам спинного мозга, которые через верхний шейный симпатический ганглий обеспечивают иннервацию другой мышцы - musculus dilatator pupillae.

Ядра латерального коленчатого тела проецируют зрительные раздражения на кору большого мозга. Волокна, которые начинаются от этих ядер, проходят через подчечевицеобразную часть внутренней капсулы и образуют зрительную лучистость в затылочной доле полушария. Зрительная лучистость оканчивается во внутреннем зернистом слое коры на медиальной поверхности затылочной доли выше и ниже шпорной борозды (первичное зрительное поле 17) и в окружающих его участках (вторичные корковые поля 18 и 19). В первичном зрительном поле выше шпорной борозды находится проекция верхних частей сетчаток, ниже борозды проецируются нижние части сетчаток. Часть волокон зрительной лучистости направляется в кору височной и теменной долей. Поэтому зрительные раздражения могут оказывать воздействие на другие корковые центры.

Кора зрительной области имеет хорошо выраженную колонковую организацию. Каждая корковая колонка содержит около 260 нейронов, объединенных вертикальными связями, и представляет собой обрабатывающее устройство с входом и выходом. Корковые колонки связаны с определенными нейронными группами подкорковых ядер. В зрительной коре микроколонки объединяются в макроколонки. Они занимают площадь около 800 х 800 мкм и представляют собой единицы обработки зрительной информации. Полагают, что нейроны глубоких слоев коры обладают свойствами анализаторов движения органа зрения, а нейроны поверхностных слоев функционируют как зрительные анализаторы формы органов зрения. Группы колонок зрительной коры избирательно связаны с группами колонок в других областях коры и соответствующими нейронными модулями латерального коленчатого тела.

При полном поражении хиазмы возникает двусторонняя слепота. Если поражается центральная часть хиазмы, т.е. та часть, в которой происходит перекрест зрительных волокон, выпадут волокна, которые берут начало от внутренних (носовых) половин сетчатки обоих глаз, соответственно этому выпадут наружные (височные) поля зрения. То есть для правого глаза выпадает правая половина, для левого глаза - левая половина поля зрения.

При поражении зрительного тракта, т.е. участка от хиазмы до подкорковых зрительных центров, выпадают только половины полей зрения, противоположные пораженному зрительному тракту. Так, поражение левого зрительного тракта вызовет невосприимчивость к свету наружной половины сетчатки левого глаза и внутренней половины сетчатки правого глаза, что приведет к выпадению правых половин полей зрения. Такое расстройство носит название одноименной правосторонней гемианопсии. При поражении зрительного тракта справа выпадают левые половины полей зрения - одноименная левосторонняя гемианопсия.

Одноименная гемианопсия наступает не только при повреждении зрительного тракта, но и при повреждении зрительной лучистости (лучистость Грациоле) и коркового зрительного центра (sulcus calcarinus).

При поражении коркового зрительного центра в затылочной доле, в области шпорной борозды (sulcus calcarinus), возникают симптомы как выпадения (гемианопсия или квадрантные выпадения поля зрения), так и раздражения (фотопсии - ощущения светящихся точек, блеска молний, светящихся колец, огненных поверхностей, появление изломанных линий и т.п.) в противоположных полях зрения.