Анатомия физиология патология зрительного анализатора Внешний вид

Анатомия, физиология, патология зрительного анализатора

Внешний вид глаза в зеркале

Строение глаза

Анатомия зрительного анализатора • Глазное яблоко состоит из внутреннего ядра, которое окружают три оболочки: наружная фиброзная, средняя сосудистая и внутренняя сетчатая. • Наружная фиброзная оболочка подразделяется на заднюю часть — белочную оболочку, или склеру, и прозрачную переднюю часть — роговицу.

• Склера образована плотнойсоединительной тканью, ее толщина составляет 0, 3— 0, 6 мм. Через заднюю часть склеры из глазного яблока выходит зрительный нерв. В толще передней части склеры, у ее границы с роговицей, имеется круговой узкий канал — венозный синус склеры, в который оттекает жидкость из передней камеры глаза.

• Прозрачная роговица является выпукловогнутой линзой, через которую свет проникает внутрь глаза. Толщина роговицы достигает 0, 8— 0, 3 мм в ее центре и до 1, 1 мм — у ее границы со склерой. В роговице очень много нервных окончаний, обеспечивающих высокую ее чувствительность, и нет кровеносных сосудов.

• Сосудистая оболочка глазного яблока расположена под склерой, у нее выделяют три части: собственно сосудистую оболочку, ресничное тело и радужку.

• Ресничное тело, состоящее из различно направленных гладкомышечных пучков, участвует в аккомодации (приспособлении) глаза к видению предметов, расположенных на различном расстоянии. От ресничного тела по направлению к хрусталику отходят 70— 75 ресничных отростков, переходящих в волокна ресничного пояска (цинновой связки), прикрепляющихся к хрусталику. Ресничные отростки богаты кровеносными сосудами, из которых выделяется жидкость — водянистая влага, поступающая в заднюю камеру глаза. Ресничное тело кпереди продолжается в радужку.

• Радужка представляет собой круглый диск с отверстием в центре (зрачок). Расположена радужка между роговицей спереди и хрусталиком сзади. Она отделяет переднюю камеру глаза, ограниченную спереди роговицей, от задней камеры глаза, находящейся кпереди от хрусталика.

• Вокруг зрачка расположены пучки миоцитов, которые образуют сфинктер (суживателъ) зрачка. Пучки миоцитов, расширяющие зрачок — дилятатор (расширитель) зрачка, имеют радиальное направление. Наличие в радужке пигментных клеток, содержащих пигмент меланин, обусловливает цвет глаз — карий, черный (при наличии большого количества пигмента) или голубой, зеленоватый (если пигмента мало).

Расположение элементов сетчатки по отношению к потоку света

• Глубокий слой сетчатки, прилежащий к собственно сосудистой оболочке, образован (1) пигментными клетками. Светочувствительные (фоторецепторные) клетки сетчатки (2) через посредство вставочных биполярных клеток (3) соединяются с ганглиозными клетками сетчатки (4).

В сетчатке каждого глаза человека находится 6— 7 млн колбочек и 110— 123 млн палочек. Центральная ямка сетчатки содержит только колбочки (до 140 тыс. на 1 мм 2). По направлению к периферии сетчатки их число уменьшается, а число палочек возрастает. Колбочки функционируют в условиях больших освещенностей, они обеспечивают дневное и цветовое зрение; намного более светочувствительные палочки ответственны за сумеречное зрение.

• Аксоны ганглиозных клеток (самый внутренний слой сетчатки) сходятся в задней части глазного яблока, где образуют толстый зрительный нерв, прободающий сосудистую и белочную оболочку и уходящий в сторону верхушки глазницы.

• Место выхода из сетчатки аксонов ганглиозных клеток называют слепым пятном. Латеральнее от диска зрительного нерва (на 4 мм) располагается желтоватого цвета пятно с центральной ямкой в нем. Центральная ямка является местом наилучшего видения, здесь сосредоточено большое количество колбочек.

• Внутренние среды глазного яблока образованы хрусталиком, стекловидным телом, камерами глаза.

• Камеры глаза располагаются роговицей спереди и хрусталиком с цинновой связкой и ресничным телом сзади. Выделяют две камеры глаза — переднюю и заднюю, которые разделены радужкой и сообщаются между собой через зрачок. В камерах находится прозрачная жидкость — водянистая влага, В углу передней камеры, образованном краем радужки и роговицы, имеются узкие щели, через которые водянистая влага оттекает в венозный синус склеры, а из него — в вены глазного яблока.

• Хрусталик представляет собой прозрачную двояковыпуклую линзу диаметром около 9 мм. Хрусталик покрыт прозрачной капсулой. Вещество хрусталика бесцветное, прозрачное, плотное, сосудов и нервов не содержит. К хрусталику прикрепляются волокна ресничного пояска (цинновой связки). При натяжении связки хрусталик уплощается, устанавливается на дальнее видение. При расслаблении связки выпуклость хрусталика увеличивается, он устанавливается на ближнее видение. • Приспособление хрусталика к видению на различные расстояния называют аккомодацией глаза.

• Периферическим звеном зрительного анализатора являются светочувствительные элементы — палочки и колбочки. Центральным звеном, ядром этого анализатора служит зрительная кора на медиальной поверхности затылочной доли полушарий большого мозга

Проводящий путь зрительного анализатора • Аксоны ганглиозных клеток, собираясь в области слепого пятна, формируют зрительный нерв, который направляется в полость черепа. На нижней поверхности мозга правый и левый зрительные нервы образуют частичный перекрест.

Проводящий путь зрительного анализатора • В зрительном перекресте на другую сторону переходят не все нервные волокна зрительного нерва, а только те, которые идут от медиальной части сетчатки. Таким образом, за зрительным перекрестом в составе зрительного тракта идут нервные волокна от латеральной ( «височной» ) части сетчатки «своего» глаза и медиальной ( «носовой» ) части сетчатки другого глаза.

Проводящий путь зрительного анализатора • Нервные волокна идут к подкорковым зрительным центрам — латеральному коленчатому телу и верхним холмам четверохолмия среднего мозга. В этих центрах от волокон ганглиозных клеток сетчатки импульс передается следующим нейронам, чьи отростки направляются в корковый центр зрения — кору затылочной доли мозга, где происходит высший анализ зрительных восприятий. Частичный перекрест зрительных проводящих путей обеспечивает бинокулярность зрения.

БИНОКУЛЯРНОЕ ЗРЕНИЕ

ФИЗИОЛОГИЯ ЗРЕНИЯ • Акт зрения заключается в том, что отраженные от рассматриваемого объекта лучи света преломляются в прозрачных средах глаза, и попадая на нейроэпителий сетчатки, вызывают в нем световое раздражение. При этом происходит трансформация светового раздражения в нервное возбуждение и передача его в кору головного мозга, где возникает зрительное ощущение.

ФИЗИОЛОГИЯ ЗРЕНИЯ • Светопреломляющие среды (роговица, водянистая влага передней и задней камер, хрусталик и стекловидное тело) направляют пучок света на самое чувствительное место сетчатки — желтое пятно с его центральной ямкой. Глазодвигательные мышцы поворачивают глаза в сторону рассматриваемого объекта.

• Попавший в глаз свет проникает в самые глубокие слои сетчатки, где раздражает палочковидные и колбочковидные нейроциты (палочки и колбочки). Преобразование энергии света в нервные импульсы происходит в результате химических процессов в палочках и колбочках.

2 вида фоторецепторов

• Палочковидные нейроциты {палочки) не способны различать цвета, они используются преимущественно в сумеречном, ночном зрении для распознавания предметов по их форме и освещенности. • Колбочковидные нейроциты (колбочки) выполняют свои функции в дневное время и для цветного зрения.

Фоторецепторы сетчатки синаптически связаны с биполярными нейронами. От него нервный сигнал передается на ганглиозные клетки, аксоны которых являются волокнами зрительного нерва. Передача сигнала как с фоторецептора на биполярный нейрон, так и от него на ганглиозную клетку происходит безымпульсным путем. Биполярный нейрон не генерирует импульсов ввиду предельно малого расстояния, на которое он передает сигнал.

• На 130 млн фоторецепторных клеток приходится только 1 млн 250 тыс. ганглиозных клеток, аксоны которых образуют зрительный нерв. Это значит, что импульсы от многих фоторецепторов сходятся (конвергируют) через биполярные нейроны к одной ганглиозной клетке. Фоторецепторы, соединенные с одной ганглиозной клеткой, образуют рецептивное поле ганглиозной клетки.

Ганглиозная клетка сетчатки — это первый нейрон «классического» типа в цепи фоторецептор — мозг. Описано три основных типа ганглиозных клеток: отвечающие на включение (on-реакция), на выключение (off-реакция) света и на то и другое (on-off-реакция).

РЕЦЕПТИВНЫЕ ПОЛЯ off - центр on - центр Дирекциональн. + -

Центральное зрение – способность органа зрения различать форму предметов в пространстве, связана с функцией желтого пятна и измеряемой остротой зрения. Центральное зрение характеризуется двумя параметрами: остротой зрения и цветоощущением.

ФИЗИОЛОГИЯ ЗРЕНИЯ • Угол, измеряющий величину изображения на сетчатке называют углом зрения. • Под нормальной остротой зрения понимается способность глаза различать раздельно две светящиеся точки под углом зрения в 1°. • Острота зрения обозначается в условных единицах.

Зависимость остроты зрения от положения стимула на сетчатке

ФИЗИОЛОГИЯ ЗРЕНИЯ • Остроту зрения исследуют по принципу рассмотрения двух мельчайших точек или линий, которые могут различаться раздельно. • Этот принцип использован Снелленом, Головиным, Сивцевым и др. учеными в специальных таблицах.

ФИЗИОЛОГИЯ ЗРЕНИЯ • Лицам с низкой остротой зрения, не различающим и первого ряда букв, показывают таблицы с более близкого расстояния или наклеенные на черном фоне различные по числу белые полосы, либо предлагают назвать число пальцев руки испытующего на черном фоне. Если он считает пальцы и видит первый ряд таблицы с расстояния в 1 м, то его острота зрения равна 0, 02.

ФИЗИОЛОГИЯ ЗРЕНИЯ • Цветоощущение -это способность глаза воспринимать световые лучи различной длины волны. • Цветоощущение является функцией желтого пятна.

Цветоощущение: 1) ахроматическое – восприятие белого, черного, серого цветов, от самого светлого до самого темного; 2) хроматическое – восприятие всех тонов и оттенков цветного спектра.

Фотохимические свойства Во всех видах фотопигментов содержится ретиналь (альдегид витамина А) и опсин (белок). В палочках сетчатки человека содержится пигмент родопсин, или зрительный пурпур, максимум спектра поглощения которого находится в области 500 нанометров (нм).

Фотохимические свойства • В наружных сегментах трех типов колбочек (сине, зелено-и красно-чувствительных) содержится три типа зрительных пигментов, максимумы спектров поглощения которых находятся в синей (420 нм), зеленой (531 нм) и красной (558 нм) частях спектра. Красный колбочковый пигмент получил название «йодопсин» .

Человек может различать примерно 7 миллионов различных цветовых оттенков. Хороший монитор в состоянии отобразить около 17 миллионов оттенков.

ТЕОРИИ ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ Трехкомпонентная теория цветового зрения (Юнг, Максвелл, Гельмгольц): постулируется наличие трех различных типов колбочек (красные, зеленые, синие), которые работают как независимые приемники. Правильность данной теории подтверждается законами смешения цветов, а также многими психофизиологическими факторами.

Теория оппонентных цветов В глазу и/или в мозге существуют три оппонентных процесса: один – для ощущения красного и зеленого, второй – для ощущения желтого и синего, третий – качественно отличный от двух первых процессов – для черного и белого. Из-за полярного характера восприятия этих цветов Э. Геринг назвал эти цветовые пары “оппонентными цветами”. Из его теории следует, что не может быть таких цветов, как “зеленовато-красный” и “синевато - желтый”.

ЗОННАЯ ТЕОРИЯ В зонной теории Крисса, предложенной 90 лет назад, была сделана попытка синтетического объединения этих двух конкурирующих теорий. Она показывает, что трехкомпонентная теория пригодна для описания функционирования уровня рецепторов, а оппонентная теория - для описания нейронных систем более высокого уровня зрительной системы.

Фотохимические свойства Полная потеря способности видеть хроматические тона – ахромазия. Нечувствительность к красному – протанопия. Нечувствительность к синему – тританопия. Нечувствительность к зеленому – дейтеранопия.

Психофизиологические особенности цвета: Красный цвет вызывает ощущение тепла, действует возбуждающе на психику, усиливает эмоции, но быстро утомляет, приводит к напряжению мышц, повышению артериального давления, учащению дыхания.

Психофизиологические особенности цвета: Оранжевый цвет вызывает чувство веселья и благополучия, способствует пищеварению. Желтый цвет создает хорошее, приподнятое настроение, стимулирует зрение и нервную систему. Это самый «веселый» цвет.

Психофизиологические особенности цвета: Зеленый цвет действует освежающе и успокаивающе, полезен при бессоннице, переутомлении, понижает артериальное давление, общий тонус организма и является самым благоприятным для человека.

Психофизиологические особенности цвета: • Голубой цвет вызывает ощущение прохлады и действует на нервную систему успокаивающе, причем сильнее зеленого (особенно благоприятен голубой цвет для людей с повышенной нервной возбудимостью), больше, чем при зеленом цвете, понижает артериальное давление и тонус мышц. • Фиолетовый цвет не столько успокаивает, сколько расслабляет психику.

Примеры зрительных иллюзий

Примеры зрительных иллюзий

Примеры зрительных иллюзий

Фотохимические свойства Светоощущение способность восприятия света в различных степенях его яркости. Светоощущение обусловлено функцией палочек благодаря обратимой фотохимической реакции (распад молекул родопсина на свету и их восстановление в темноте), которая происходит быстрее на свету и медленнее в темноте.

Адаптация глаз к свету Привыкание к яркому свету (световая адаптация) происходит быстро, в течение 50 – 60 сек. Темновая адаптация длится до 45 мин и более. Резко выраженное расстройство темновой адаптации приводит к потере ориентации в пространстве в условиях сумеречного освещения. Это явление называется гемералопия. Недостаток витаминов В 2 и С может служить причиной возникновения гемералопии.

Рефракция • Преломление света в оптической системе глаза называется рефракцией. • Светопреломляющий аппарат глаза состоит из роговицы, жидкости камер глаза, хрусталика и стекловидного тела.

Рефракция Преломляющая сила любой оптической системы, выраженная в диоптриях, называется физической рефракцией. Физическая рефракция взрослого человека составляет примерно +60 диоптрий. (+40 дптр – преломляющая сила роговицы, +20 дптр – преломляющая сила хрусталика).

Рефракция Клиническая рефракция характеризуется соотношением между преломляющей способностью оптического аппарата глаза и длиной его передне-задней оси. Клиническая рефракция характеризуется положением главного фокуса в состоянии покоя аккомодации по отношению к сетчатке.

Рефракция • При соответствии преломляющей силы глаза и длины его оси параллельные лучи света после преломления в глазу соединяются в фокусе на сетчатке. Такая клиническая рефракция называется эмметропия или соразмерная рефракция.

Рефракция При миопии главный фокус оптической системы глаза располагается впереди сетчатки. Миопия имеет три степени: слабую – до-3 дпр, среднюю до – 6, высокую – более – 6 дптр. Прогрессирующая миопия, достигающая высоких степеней – 30 – злокачественная. Коррекция миопии осуществляется рассеивающими линзами.

Рефракция • При гиперметропии фокус позади сетчатки. Дальнозоркость (гиперметропия) имеет три степени: слабую – до +3 дптр, среднюю +5 дтр, высокую – более +5 дптр. Коррекцию гиперметропии осуществляют собирающими линзами.

Рефракция • Астигматизм – это разная преломляющая способность оптической системы глаза во взаимно перпендикулярных меридианах. Это связано с неравномерностью кривизны роговицы и хрусталика. Астигматизм бывает физиологический и патологический.