Помощни устройства за зрение. Помощен апарат на окото: структура и функции. Помощен апарат, защитен апарат

Помощен апарат

очна ябълка

1. клепачи с мигли,

   слъзни жлези

външна (албугинеална) мембрана,

средна (хориоидна) мембрана,

вътрешен слой (ретина).

Таблица 12.1.

Устройство и функции на окото

Проводимият участък на зрителния анализатор започва с оптичния нерв, който е насочен от орбитата в черепната кухина. В черепната кухина зрителните нерви образуват частична пресечка и нервните влакна, идващи от външните (темпоралните) половини на ретината, не се пресичат, оставайки отстрани, а влакната, идващи от вътрешните (назални) половини от нея , пресичайки, преминете към другата страна ( Фиг. 12.2).

Ориз. 12.2. Визуално начини (А) И кортикален центрове (б). А. Областите на трансекция на зрителните пътища са посочени с малки букви, а зрителните дефекти в резултат на трансекцията са показани вдясно. PP - оптична хиазма, LCT - латерално геникуларно тяло, KSHV - геникулатни калкарни влакна. б. Медиалната повърхност на дясното полукълбо с проекцията на ретината в областта на calcarine sulcus.

След хиазмата зрителните нерви се наричат ​​зрителни пътища. Те отиват в средния мозък (до горния коликулус) и диенцефалона (латерално геникуларно тяло). Процесите на клетките на тези части на мозъка, като част от централния зрителен път, са насочени към тилната област на мозъчната кора, където се намира централната част на зрителния анализатор. Поради непълното кръстосване на влакната импулси идват в дясното полукълбо от десните половини на ретините на двете очи, а в лявото полукълбо - от левите половини на ретините.

Структурата на ретината. Най-външният слой на ретината се образува от пигментния епител. Пигментът на този слой абсорбира светлината, в резултат на което визуалното възприятие става по-ясно, отражението и разсейването на светлината намаляват. В непосредствена близост до пигментния слой фоторецепторни клетки. Поради характерната си форма те се наричат ​​пръчици и конуси.

Фоторецепторните клетки на ретината са разпределени неравномерно. Човешкото око съдържа 6-7 милиона колбички и 110-125 милиона пръчици.

Върху ретината има зона от 1,5 мм т.нар сляпо петно. Той изобщо не съдържа фоточувствителни елементи и е изходната точка на зрителния нерв. На 3-4 мм навън от него се намира жълто петно, в центъра на която има малка вдлъбнатина - фовеа. Той съдържа само колбички, като към периферията му броят на колбичките намалява, а броят на пръчиците се увеличава. По периферията на ретината има само пръчици.

Зад фоторецепторния слой има слой биполярни клетки(фиг. 12.3), а зад него е слой ганглийни клетки, които са в контакт с биполярни. Процесите на ганглиозните клетки образуват зрителния нерв, съдържащ около 1 милион влакна. Един биполярен неврон контактува с много фоторецептори, а една ганглийна клетка контактува с много биполярни.

Ориз. 12.3. Схема на свързване на рецепторни елементи на ретината със сензорни неврони. 1 – фоторецепторни клетки; 2 – биполярни клетки; 3 – ганглийна клетка.

Следователно е ясно, че импулсите от много фоторецептори се събират в една ганглийна клетка, тъй като броят на пръчиците и колбичките надхвърля 130 милиона.Само в областта на фовеята всяка рецепторна клетка е свързана с една биполярна клетка и всяка биполярна клетка към една ганглийна клетка, която създава най-добрите условия за зрение, когато светлинните лъчи я ударят.

Разликата във функциите на пръчиците и конусите и механизма на фоторецепция. Редица фактори показват, че пръчките са апарат за здрачно зрение, т.е. функционират при здрач, а колбичките са апарат за дневна видимост. Конусите възприемат лъчи при условия на ярка светлина. Тяхната дейност е свързана с възприемането на цвета. Разликите във функциите на пръчиците и конусите се доказва от структурата на ретината на различни животни. Така ретината на дневните животни - гълъби, гущери и др. - съдържа главно конуси, а нощните животни (например прилепи) - пръчки.

Цветът се възприема най-ясно, когато лъчите действат върху областта на фовеята, но ако попаднат в периферията на ретината, се появява безцветно изображение.

При излагане на светлинни лъчи визуалният пигмент се появява върху външния сегмент на пръчките родопсинсе разлага на ретинална– производно на витамин А и протеин опсин. На светлина, след като опсинът се отдели, ретиналът се превръща директно във витамин А, който се придвижва от външните сегменти към клетките на пигментния слой. Смята се, че витамин А повишава пропускливостта на клетъчните мембрани.

На тъмно родопсинът се възстановява, за което е необходим витамин А. При неговия дефицит настъпва увреждане на зрението на тъмно, което се нарича нощна слепота. Шишарките съдържат светлочувствително вещество, подобно на родопсин, т.нар йодопсин. Той също така се състои от протеин на ретината и опсин, но структурата на последния не е същата като на протеина родопсин.

Поради редица химични реакции, протичащи във фоторецепторите, възниква разпространяващо се възбуждане в процесите на ганглиозните клетки на ретината, насочени към зрителните центрове на мозъка.

Оптична система на окото. По пътя към светлочувствителната обвивка на окото - ретината - светлинните лъчи преминават през няколко прозрачни повърхности - предната и задната повърхност на роговицата, лещата и стъкловидното тяло. Различните кривини и показатели на пречупване на тези повърхности определят пречупването на светлинните лъчи вътре в окото (фиг. 12.4).

Ориз. 12.4. Механизъм на акомодация (по Хелмхолц). 1 - склера; 2 - хориоидея; 3 - ретина; 4 - роговица; 5 - предна камера; 6 - ирис; 7 - леща; 8 - стъкловидно тяло; 9 - цилиарен мускул, цилиарни процеси и цилиарен пояс (лигаменти на Zinn); 10 - централна ямка; 11 - зрителен нерв.

Силата на пречупване на всяка оптична система се изразява в диоптри (D). Един диоптър е равен на силата на пречупване на леща с фокусно разстояние 100 см. Силата на пречупване на човешкото око е 59 D при гледане на далечни обекти и 70,5 D при гледане на близки обекти. Изображението, получено върху ретината, е рязко намалено, обърнато с главата надолу и от дясно на ляво (фиг. 12.5).

Ориз. 12.5. Пътят на лъчите от обект и изграждането на изображение върху ретината на окото. AB- вещ; ав- неговия образ; 0 - възлова точка; б - b- главна оптична ос.

Настаняване. Настаняваненаречена адаптация на окото към ясно виждане на обекти, разположени на различни разстояния от човек. За да видите ясно даден обект, е необходимо той да бъде фокусиран върху ретината, т.е. лъчите от всички точки на повърхността му да се проектират върху повърхността на ретината (фиг. 12.6).

Ориз. 12.6. Пътят на лъчите от близки и далечни точки.Обяснение в текста

Когато гледаме далечни обекти (А), техният образ (а) се фокусира върху ретината и те се виждат ясно. Но изображението (b) на близките обекти (B) е размазано, тъй като лъчите от тях се събират зад ретината. Основна роля в акомодацията играе лещата, която променя своята кривина и съответно пречупващата си сила. При гледане на близки обекти лещата става по-изпъкнала (Фигура 12.4), поради което лъчите, отклоняващи се от всяка точка на обекта, се събират върху ретината.

Акомодацията възниква поради свиването на цилиарните мускули, които променят изпъкналостта на лещата. Лещата е затворена в тънка прозрачна капсула, която винаги е опъната, т.е. сплескана, от влакната на цилиарната лента (лигамент на Zinn). Свиването на гладкомускулните клетки на цилиарното тяло намалява сцеплението на зоните на Zinn, което увеличава изпъкналостта на лещата поради нейната еластичност. Цилиарните мускули се инервират от парасимпатиковите влакна на окуломоторния нерв. Въвеждането на атропин в окото води до нарушаване на предаването на възбуждане към този мускул и ограничава настаняването на окото при изследване на близки обекти. Напротив, парасимпатикомиметичните вещества - пилокарпин и езерин - предизвикват свиване на този мускул.

Най-късото разстояние от обект до окото, на което този обект все още е ясно видим, определя позицията близо до точката на ясно виждане, а най-голямото разстояние е най-отдалечената точка на ясно виждане. Когато обектът се намира в близката точка, акомодацията е максимална, в далечната точка няма акомодация. Най-близката точка на ясно виждане е на 10 см.

Пресбиопия.С възрастта лещата губи еластичност и когато напрежението на зоните на Zinn се промени, нейната кривина се променя малко. Следователно най-близката точка на ясно зрение вече не се намира на разстояние 10 см от окото, а се отдалечава от него. Близките обекти са слабо видими. Това състояние се нарича сенилно далекогледство. Възрастните хора са принудени да използват очила с двойно изпъкнали лещи.

Рефрактивни грешки на окото. Пречупващите свойства на нормалното око се наричат пречупване. Окото без грешка на пречупване свързва паралелни лъчи във фокуса върху ретината. Ако паралелни лъчи се събират зад ретината, тогава тя се развива далекогледство. В този случай човек вижда зле близки обекти, но добре далечни. Ако лъчите се събират пред ретината, тогава тя се развива късогледство, или късогледство. С такава грешка на пречупване човек вижда зле отдалечени обекти, но близки - добре (фиг. 12.7).

Ориз. 12.7. Рефракция в нормални (A), миопични (B) и далекогледи (D) очи и оптична корекция на късогледство (B) и далекогледство (D) диаграма

Причината за късогледството и далекогледството се крие в нестандартния размер на очната ябълка (при миопия тя е удължена, а при далекогледство е сплескана и къса) и в необичайната пречупваща сила. При късогледство са необходими очила с вдлъбнати стъкла, които разсейват лъчите; за далекогледство - с двойно изпъкнали, които събират лъчи.

Рефрактивните грешки също включват астигматизъм, т.е. неравномерно пречупване на лъчите в различни посоки (например по хоризонталния и вертикалния меридиан). Този дефект е присъщ на всяко око в много лека степен. Ако погледнете Фигура 12.8, където линиите с еднаква дебелина са разположени хоризонтално и вертикално, тогава някои от тях изглеждат по-тънки, други изглеждат по-дебели.

Ориз. 12.8. Чертеж за откриване на астигматизъм

Астигматизмът не се дължи на строго сферичната повърхност на роговицата. При тежък астигматизъм тази повърхност може да се доближи до цилиндрична, което се коригира от цилиндрични лещи, които компенсират несъвършенствата на роговицата.

Рефлекс на зеницата и зеницата. Зеницата е дупката в центъра на ириса, през която светлинните лъчи преминават в окото. Зеницата допринася за яснотата на образа върху ретината, като пропуска само централните лъчи и елиминира така наречената сферична аберация. Сферичната аберация е, че лъчите, попадащи в периферните части на лещата, се пречупват по-силно от централните лъчи. Следователно, ако периферните лъчи не се елиминират, върху ретината трябва да се появят кръгове от разсейване на светлината.

Мускулите на ириса са в състояние да променят размера на зеницата и по този начин да регулират потока светлина, навлизащ в окото. Промяната на диаметъра на зеницата променя светлинния поток 17 пъти. Реакцията на зеницата към промените в осветеността има адаптивен характер, тъй като до известна степен стабилизира нивото на осветеност на ретината. Ако покриете окото си от светлината и след това го отворите, зеницата, която се разшири по време на затъмнение, бързо се стеснява. Това стесняване възниква рефлексивно („рефлекс на зеницата“).

В ириса има два вида мускулни влакна, обграждащи зеницата: кръгови, инервирани от парасимпатиковите влакна на окуломоторния нерв, други - радиални, инервирани от симпатиковите нерви. Свиването на първото причинява свиване, свиването на второто причинява разширяване на зеницата. Съответно ацетилхолинът и езеринът предизвикват свиване, а адреналинът - разширяване на зеницата. Зениците се разширяват по време на болка, по време на хипоксия, както и по време на емоции, които повишават възбуждането на симпатиковата система (страх, ярост). Разширяването на зеницата е важен симптом на редица патологични състояния, като болков шок и хипоксия. Следователно разширяването на зениците по време на дълбока анестезия показва предстояща хипоксия и е признак на животозастрашаващо състояние.

При здрави хора размерите на зениците на двете очи са еднакви. Когато едното око е осветено, зеницата на другото също се стеснява; такава реакция се нарича приятелска. В някои патологични случаи размерите на зениците на двете очи са различни (анизокория). Това може да се случи поради увреждане на симпатиковия нерв от едната страна.

Визуална адаптация. При преминаване от тъмнина към светлина настъпва временна слепота, след което чувствителността на окото постепенно намалява. Тази адаптация на зрителната сензорна система към условия на ярка светлина се нарича светлинна адаптация. Обратното явление ( тъмна адаптация) се наблюдава при преминаване от светла стая в почти неосветена стая. Първоначално човек не вижда почти нищо поради намалената възбудимост на фоторецепторите и зрителните неврони. Постепенно започват да се очертават контурите на обектите, а след това и техните детайли се различават, тъй като чувствителността на фоторецепторите и зрителните неврони в тъмното постепенно се увеличава.

Увеличаването на светлочувствителността на тъмно става неравномерно: през първите 10 минути тя се увеличава десетки пъти, а след това в рамките на един час - десетки хиляди пъти. Възстановяването на зрителните пигменти играе важна роля в този процес. Конусните пигменти на тъмно се възстановяват по-бързо от пръчковия родопсин, така че в първите минути на престой на тъмно адаптацията се дължи на процеси в конусите. Този първи период на адаптация не води до големи промени в чувствителността на окото, тъй като абсолютната чувствителност на конусния апарат е малка.

Следващият период на адаптация се дължи на възстановяването на пръчковия родопсин. Този период завършва едва в края на първия час на тъмно. Възстановяването на родопсин е придружено от рязко (100 000 - 200 000 пъти) повишаване на чувствителността на пръчките към светлина. Поради максималната чувствителност на тъмно само на пръти, слабо осветен обект се вижда само с периферно зрение.

Теории за цветоусещане. Съществуват редица теории за цветоусещането; Трикомпонентната теория е най-широко приета. Тя твърди съществуването в ретината на три различни типа цветовъзприемащи фоторецептори - конуси.

В. М. говори за съществуването на трикомпонентен механизъм за цветоусещане. Ломоносов. Тази теория по-късно е формулирана през 1801 г. от Т. Юнг и след това е разработена от Г. Хелмхолц. Според тази теория шишарките съдържат различни светлочувствителни вещества. Някои конуси съдържат вещество, чувствително към червен цвят, други към зелено, а трети към виолетов цвят. Всеки цвят засяга и трите цвяточувствителни елемента, но в различна степен. Тази теория беше директно потвърдена в експерименти, при които поглъщането на радиация с различни дължини на вълната в единични конуси на човешката ретина беше измерено с микроспектрофотометър.

Според друга теория, предложена от Е. Херинг, шишарките съдържат вещества, които са чувствителни към бяло-черно, червено-зелено и жълто-синьо излъчване. При експерименти, при които е използван микроелектрод за записване на импулси от ганглиозни клетки на ретината на животни, осветени с монохроматична светлина, е установено, че разрядите на по-голямата част от невроните (доминатори) възникват, когато са изложени на какъвто и да е цвят. В други ганглийни клетки (модулатори) импулсите възникват при осветяване само с един цвят. Идентифицирани са 7 вида модулатори, които реагират оптимално на светлина с различна дължина на вълната (от 400 до 600 nm).

Много така наречени цветно-противоположни неврони се намират в ретината и зрителните центрове. Въздействието върху окото на радиация в една част от спектъра ги възбужда, а в други части на спектъра ги инхибира. Смята се, че такива неврони най-ефективно кодират цветовата информация.

Цветна слепота. Частичната цветна слепота е описана в края на 18 век. Д. Далтън, който самият страда от него (затова аномалията на цветовото възприятие се нарича цветна слепота). Цветната слепота се среща при 8% от мъжете и много по-рядко при жените: появата й се свързва с липсата на определени гени на несдвоената X хромозома при мъжете. За диагностициране на цветната слепота, което е важно при професионалната селекция, се използват полихроматични таблици. Хората, страдащи от това заболяване, не могат да бъдат пълноправни шофьори на транспорт, тъй като не могат да различат цвета на светофара и пътните знаци. Има три вида частична цветна слепота: протанопия, дейтеранопия и тританопия. Всеки от тях се характеризира с липсата на възприемане на един от трите основни цвята.

Хората, страдащи от протанопия („червено-слепи“), не възприемат червения цвят, синьо-сините лъчи им изглеждат безцветни. Страдащи хора дейтеранопия(„зелени слепи“) не различават зелените цветове от тъмночервеното и синьото. При тританопия– рядка аномалия на цветното зрение, сини и виолетови лъчи не се възприемат.

Всички изброени видове частична светлинна слепота са добре обяснени от трикомпонентната теория за цветоусещането. Всеки тип слепота е резултат от отсъствието на една от трите цветовъзприемащи субстанции на колбичката. Среща се и пълна цветна слепота - ахромазия, при който в резултат на увреждане на конусния апарат на ретината човек вижда всички обекти само в различни нюанси на сивото.

Ролята на движенията на очите за зрението. Когато гледате всякакви предмети, очите се движат. Движенията на очите се извършват от 6 мускула, прикрепени към очната ябълка. Движенията на двете очи се извършват едновременно и приятелски. При гледане на близки предмети е необходимо да се съберат, а при гледане на далечни предмети да се разделят зрителните оси на двете очи. Важната роля на движенията на очите за зрението се определя и от факта, че за да може мозъкът непрекъснато да получава визуална информация, е необходимо движение на изображението върху ретината. Импулсите в оптичния нерв възникват, когато светлинният образ се включва и изключва. При продължително излагане на светлина върху същите фоторецептори, импулсът във влакната на зрителния нерв бързо спира и зрителното усещане при неподвижни очи и предмети изчезва след 1-2 s. За да предотврати това, окото, когато разглежда всеки обект, произвежда непрекъснати скокове, които не се усещат от човек. В резултат на всеки скок изображението върху ретината се измества от един фоторецептор към нов, като отново предизвиква импулси в ганглиозните клетки. Продължителността на всеки скок е равна на стотни от секундата, а амплитудата му не надвишава 20º. Колкото по-сложен е въпросният обект, толкова по-сложна е траекторията на движение на очите. Те сякаш проследяват контурите на изображението, задържайки се върху най-информативните му области (например в лицето - това са очите). В допълнение, окото непрекъснато трепери и се отклонява (бавно се движи от точката на фиксиране на погледа) - сакади. Тези движения също играят роля в неправилната адаптация на зрителните неврони.

Видове движения на очите. Има 4 вида движения на очите.

Сакади– незабележими бързи скокове (в стотни от секундата) на окото, очертаващи контурите на изображението. Сакадичните движения помагат за поддържане на образа върху ретината, което се постига чрез периодично изместване на образа през ретината, което води до активиране на нови фоторецептори и нови ганглийни клетки.

Гладки последователидвижения на очите след движещ се обект.

Сближаванедвижения - приближаване на зрителните оси една към друга при гледане на обект в близост до наблюдателя. Всеки тип движение се контролира отделно от нервния апарат, но в крайна сметка всички сливания завършват с моторни неврони, инервиращи външните мускули на окото.

Вестибуларендвиженията на очите са регулаторен механизъм, който се появява, когато рецепторите на полукръговите канали са възбудени и поддържа фиксация на погледа по време на движения на главата.

Бинокулярно зрение. Когато гледа какъвто и да е предмет, човек с нормално зрение няма усещане за два обекта, въпреки че има два образа на две ретини. Образите на всички обекти попадат върху така наречените съответни или съответстващи области на двете ретини и в човешкото възприятие тези два образа се сливат в едно. Приложете лек натиск върху едното око отстрани: веднага ще започнете да виждате двойно, защото подравняването на ретината е нарушено. Ако погледнете близък обект, сближавайки очите си, тогава изображението на някаква по-отдалечена точка попада върху неидентични (разнородни) точки на двете ретини (фиг. 12.9). Несъответствието играе голяма роля при оценяването на разстоянието и следователно при виждането на дълбочината на релефа. Човек е в състояние да забележи промяна в дълбочината, създавайки изместване на изображението върху ретината за няколко дъгови секунди. Бинокулярното сливане или комбинирането на сигнали от двете ретини в едно визуално изображение се случва в първичната зрителна кора. Визията с две очи значително улеснява възприемането на пространството и дълбочината на обекта и помага да се определи неговата форма и обем.

Ориз. 12.9. Пътят на лъчите при бинокулярно зрение. А– фиксиране с поглед на най-близкия обект; б– фиксиране с поглед на далечен обект; 1 , 4 – еднакви точки на ретината; 2 , 3 – неидентични (разнородни) точки.

Помощният апарат на окото включва:

1) защитни устройства: клепачи (palpebrae), мигли (cilia), вежди (supercilium);

2) слъзен апарат (apparatus lacrimalis);

3) двигателен апарат, включващ 7 мускула (mm. Bulbi): 4 прави мускула - горен, долен, страничен и медиален; 2 коси мускула - горен и долен; мускул, който повдига горния клепач;

4) очна кухина;

5) дебело тяло;

6) конюнктива;

7) влагалището на очната ябълка.

Клепачите(горна и долна) - гънки на кожата, образувани от тънки влакнести свързващи пластини, които служат за защита на очната ябълка от външни влияния. Те лежат пред очната ябълка, покриват я отгоре и отдолу, а затворени я покриват напълно. Клепачите имат предна и задна повърхност и свободни ръбове.

На кръстовището на горния и долния клепач, във вътрешния ъгъл на окото, има слъзна папила(papilla lacrimalis), върху която има горни и долни слъзни отвори (puncta lacrimalia), свързващи се с горните и долните слъзни канали.

Свободните ръбове на горния и долния клепач са извити и се срещат един с друг в медиалната област, образувайки заоблена медиален кантус(angulus oculi medialis). От друга страна, свободните ръбове образуват остър латерален кантус(angulus oculi lateralis). Пространството между краищата на клепачите се нарича палпебрална фисура(rima palpebrarum). Основата на клепача е хрущял, който е покрит отгоре с кожа, а отвътре с конюнктивата на клепача, която след това преминава в конюнктивата на очната ябълка. Депресията, която се образува, когато конюнктивата на клепачите преминава към очната ябълка, се нарича конюнктивален сак. В допълнение към защитната си функция, клепачите намаляват или блокират достъпа на светлинния поток.

По предния ръб на клепачите има мигли,защита на очите от прах, сняг, дъжд.

На границата на челото и горния клепач има вежда, който е валяк, покрит с коса и изпълнява защитна функция. Веждите предпазват очите от потта, която капе от челото.

Слъзен апаратотговаря за образуването и отстраняването на слъзната течност и се състои от слъзна жлеза(glandula lacrimalis) с отделителни канали и слъзни канали. Слъзната жлеза се намира в едноименната ямка в страничния ъгъл, на горната стена на орбитата и е покрита с тънка съединителна капсула. Около 15 отделителни канала на слъзната жлеза се отварят в конюнктивалния сак. Сълзата измива очната ябълка и постоянно овлажнява роговицата. Движението на сълзите се улеснява от мигащите движения на клепачите. След това сълзата изтича през капилярната междина близо до ръба на клепачите сълзотворно езеро(lacus lacrimalis), който се намира в медиалния ъгъл на окото. Това е мястото, където те започват слъзни канали(canaliculus lacrimalis), които се отварят в слъзна торбичка(saccus lacrimalis). Последният се намира в едноименната ямка в долния ъгъл на орбитата. Отдолу става доста широко назолакримален канал(ductus nasolacrimalis), през който слъзната течност навлиза в долния носов ход (фиг. 2).

Опорно-двигателен апараточите са представени от 7 набраздени мускула (фиг. 3). Всички те, с изключение на долния наклонен мускул, идват от дълбините на орбитата, образувайки общ сухожилен пръстеноколо зрителния нерв. Правите мускули - горен прав мускул, долен прав мускул, страничен (страничен) мускулИ медиален (вътрешен) мускул– разположени по стените на орбитата и, преминавайки през влагалището на очната ябълка(vagina bulbi), проникват в склерата. Горен наклонен мускулразположен над медиалния ректус мускул. Долен наклонен мускулизлиза от слъзния ръб през долната стена на орбитата и излиза на страничната повърхност на очната ябълка (фиг. 4).

Мускулите се свиват по такъв начин, че двете очи се въртят съгласувано в една и съща точка и очната ябълка може да се движи във всички посоки. Медиалните и страничните мускули са отговорни за страничната ротация на очната ябълка. Горният прав мускул завърта очната ябълка нагоре и навън, а долният прав мускул завърта очната ябълка надолу и навътре. Горният наклонен мускул завърта очната ябълка надолу и навън, докато долният наклонен мускул я завърта нагоре и навън.

Очна кухина, в който се намира очната ябълка, се състои от надкостница, която в областта на зрителния канал и горната орбитална цепнатина се слива с твърдата мозъчна обвивка. Очната ябълка е покрита с мембрана - тенова капсула, която рехаво се свързва със склерата и образува еписклерално пространство.

Между вагината и периоста на орбитата има дебело тялоочната кухина, която действа като еластична възглавница за очната ябълка.

Конюнктивата е лигавицата, която покрива задната повърхност на клепачите и предната повърхност на склерата. Не се простира в областта на роговицата, която покрива ириса. Обикновено е прозрачен, гладък и дори лъскав, цветът му зависи от подлежащата тъкан.

Конюнктивата се състои от епител и съединителна тъкан и е богата на лимфни съдове. От страничната част на конюнктивата лимфата се влива в паротидните лимфни възли, от медиалната част - в субмандибуларните лимфни възли. Конюнктивата и филмът от слъзна течност върху нейната повърхност са първата бариера за инфекция, алергени във въздуха, различни вредни химични съединения, прах и малки чужди тела. Конюнктивата е богата на нервни окончания и поради това е много чувствителна. При най-малкото докосване се задейства защитен рефлекс, клепачите се затварят, като по този начин окото се предпазва от увреждане.

Зрителни увреждания

Окото получава обекти от външния свят, като улавя светлина, отразена или излъчвана от обекти. Фоторецепторите на човешката ретина възприемат светлинни вибрации в диапазона на дължината на вълната 390–760 nm.

Доброто зрение изисква ясен образ (фокусиране) на въпросния обект върху ретината. Способността на очите ясно да виждат обекти на различни разстояния (акомодация) се постига чрез промяна на кривината на лещата и нейната пречупваща сила. Механизмът на настаняване на окото е свързан с контракция на цилиарния мускул, което променя изпъкналостта на лещата.

Акомодацията при децата е по-изразена, отколкото при възрастните. В резултат на това при децата възникват някои нарушения на акомодацията. По този начин при децата в предучилищна възраст, поради по-плоската форма на лещата, далекогледството е много често. На 3-годишна възраст далекогледство се наблюдава при 82% от децата, а късогледство при 2,5%. С възрастта това съотношение се променя и броят на късогледите се увеличава значително, достигайки 11% на възраст 14-16 години. Важен фактор, допринасящ за появата на късогледство, е лошата зрителна хигиена: четене в легнало положение, писане на домашни в лошо осветена стая, повишено напрежение на очите, гледане на телевизия, компютърни игри и много други.

Пречупването на светлината в оптичната система на окото се нарича пречупване.Клиничната рефракция се характеризира с положението на основния фокус спрямо ретината. Ако основният фокус съвпада с ретината, такова пречупване се нарича съизмеримо - еметропия(гръцки emmetros - пропорционален и ops - око). Ако основният фокус не съвпада с ретината, тогава клиничната рефракция е непропорционална - аметропия.

Има две основни аномалии на пречупване, които по правило не са свързани с недостатъчност на рефракционната среда, а с променена дължина на очната ябълка. Грешка на пречупване, при която светлинните лъчи се фокусират пред ретината поради удължаване на очната ябълка, се нарича късогледство – късогледство(гръцки myo – затварям, затварям и ops – око). Отдалечените обекти не се виждат ясно. За коригиране на миопията е необходимо да се използват двойновдлъбнати лещи. Рефрактивна грешка, при която светлинните лъчи се фокусират зад ретината поради скъсяване на очната ябълка, се нарича далекогледство – хиперметропия(гръцки hypermetros - прекомерен и ops - око). За коригиране на далекогледство са необходими двойно изпъкнали лещи.

С възрастта еластичността на лещата намалява, тя се втвърдява и губи способността си да променя кривината си при свиване на цилиарния мускул. Този тип сенилно далекогледство, което се развива при хора след 40-45 години, се нарича пресбиопия(гръцки presbys – стар, ops – око, поглед).

Комбинацията от различни видове рефракция или различни степени на един вид рефракция в едно око се нарича астигматизъм(Гръцки a - отрицание, stigma - точка). При астигматизма лъчите, излизащи от една точка на обект, не се концентрират отново в една точка и изображението изглежда размазано. За коригиране на астигматизма се използват събирателни и разсейващи се цилиндрични лещи.

Под въздействието на светлинната енергия във фоторецепторите на ретината протича сложен фотохимичен процес, който допринася за трансформирането на тази енергия в нервни импулси. Пръчките съдържат визуален пигмент родопсин, в конуси – йодопсин. Под въздействието на светлината родопсинът се разрушава, а на тъмно с участието на витамин А се възстановява. При липса или дефицит на витамин А се нарушава образуването на родопсин и хемералопия(гръцки hemera - ден, alaos - сляп, ops - око), или "нощна слепота", т.е. невъзможност за виждане при слаба светлина или тъмнина. Йодопсинът също се разрушава под въздействието на светлина, но приблизително 4 пъти по-бавно от родопсина. На тъмно също се възстановява.

Намаляването на чувствителността на фоторецепторите на окото към светлината се нарича адаптация. Адаптация на очите при излизане от тъмна стая към ярка светлина ( светлинна адаптация) настъпва след 4–5 минути. Пълна адаптация на очите при излизане от светла стая в по-тъмна ( тъмна адаптация) се извършва за 40–50 минути. Чувствителността на пръчките се увеличава 200 000–400 000 пъти.

Възприемането на цвета на предметите се осигурява от конуси. Привечер, когато работят само пръчките, цветовете не се различават. Има 7 вида конуси, които реагират на лъчи с различна дължина и предизвикват усещане за различни цветове. В цветовия анализ участват не само фоторецепторите, но и централната нервна система.

Всеки тип конус има свой собствен тип цветночувствителен пигмент от протеинов произход. Един вид пигмент е чувствителен към червено с максимум 552–557 nm, друг към зелено (максимум около 530 nm) и трети към синьо (426 nm). Хората с нормално цветно зрение имат и трите пигмента (червен, зелен и син) в конусите в необходимите количества. Наричат ​​се трихромати (от старогръцки χρῶμα – цвят).

С развитието на детето цветовите възприятия се променят значително. При новородено в ретината функционират само пръчици, конусите са все още незрели и броят им е малък, пълното им включване в работата става едва в края на 3-тата година от живота.

Най-бързо детето започва да разпознава жълтия и зеления цвят, а по-късно и синия. Разпознаването на формата на обекта се появява по-рано от разпознаването на цвета. При среща с предмет в предучилищна възраст, първата реакция се предизвиква от неговата форма, след това от неговия размер и накрая от неговия цвят. Чувството за цвят достига максималното си развитие към 30-годишна възраст и след това постепенно намалява.

Цветна слепота(„цветна слепота“) е наследствена, по-рядко придобита особеност на човешкото зрение, изразяваща се в неспособност за разграничаване на един или повече цветове. Тази патология е кръстена на Джон Далтън, който за първи път през 1794 г. описва подробно един от видовете цветна слепота въз основа на собствените си усещания. Дж. Далтън не различава червения цвят и не знае за цветната си слепота до 26-годишна възраст. Имал трима братя и сестра, като двама от братята страдали от далтонизъм. Цветната слепота се среща при приблизително 8% от мъжете и 0,5% от жените.

Унаследяването на цветната слепота е свързано с X хромозомата и почти винаги се предава от майка, която носи гена на сина си, в резултат на което е двадесет пъти по-вероятно да се появи при мъже, които имат набор от XY полови хромозоми . При мъжете дефектът в единствената Х хромозома не се компенсира, тъй като няма „резервна“ Х хромозома.

Някои видове цветна слепота не трябва да се считат за „наследствено заболяване“, а по-скоро за характеристика на зрението. Според изследване на британски учени хората, които трудно различават червения от зеления цвят, могат да възприемат много други нюанси. По-специално нюанси на каки, ​​които изглеждат еднакви на хора с нормално зрение. Може би в миналото подобна характеристика е давала на своите носители еволюционни предимства, например, помагайки им да намерят храна в суха трева и листа.

Придобитата цветна слепота се развива само в окото, където ретината или зрителният нерв са увредени. Този тип цветна слепота се характеризира с прогресивно влошаване и затруднено разграничаване на сините и жълтите цветове. Причините за придобитите нарушения на цветното зрение могат да бъдат промени, свързани с възрастта, например помътняване на лещата ( катаракта), временна или постоянна употреба на лекарства, наранявания на очите, засягащи ретината или зрителния нерв.

Известно е, че И.Е. Репин, в напреднала възраст, се опита да коригира картината си „Иван Грозни и неговият син Иван 16 ноември 1581 г.“ Околните обаче откриха, че поради нарушено цветно зрение художникът силно изкриви цветовата схема на собствената си картина и работата трябваше да бъде прекъсната.

Има пълна и частична цветна слепота. Рядко се среща пълна липса на цветно зрение - ахромазия. Най-честият случай е нарушение на възприемането на червения цвят ( протанопия). Тританопия– липсата на цветни усещания в синьо-виолетовата област на спектъра е изключително рядка. При тританопия всички цветове от спектъра се появяват като нюанси на червено или зелено. Зелената цветна слепота се нарича дейтеранопия(фиг. 5).

Нарушенията на цветното зрение се диагностицират с помощта на общи диагностични полихромни таблици E.B. Рабкина (фиг. 6).

Гледането на предмети с двете очи се нарича бинокулярно зрение.Поради местоположението на очите на човек във фронталната равнина, изображенията от всички обекти попадат върху съответните или идентични области на ретината, в резултат на което изображенията на двете очи се сливат в едно. Бинокулярното зрение е много важно еволюционно придобиване, което позволява на човек да извършва точни манипулации с ръцете си, а също така осигурява точността и дълбочината на зрението, което е от голямо значение при определяне на разстоянието до обект, неговата форма, релеф на изображението и т.н.

Площта на припокриване на зрителните полета на двете очи е приблизително 120 °. Зона на монокулярно зрение, т.е. Зоната, видима за едното око при фиксиране на централната точка на зрителното поле, обща за двете очи, е около 30° за всяко око.

В първите дни след раждането движенията на очите са независими едно от друго, координационните механизми и способността за фиксиране на обект с поглед са несъвършени и се формират на възраст от 5 дни до 3–5 месеца.

Зрителното поле се развива особено интензивно в предучилищна възраст и до 7-годишна възраст е приблизително 80% от размера на зрителното поле на възрастен. Сексуалните белези се наблюдават в развитието на зрителното поле. На 6-годишна възраст момчетата имат по-голямо зрително поле от момичетата, на 7-8 години се наблюдава обратното съотношение. През следващите години размерът на зрителното поле е същият, а от 13-14 години размерът му е по-голям при момичетата. Посочените възрастови и полови характеристики на развитието на зрителното поле трябва да се вземат предвид при организиране на индивидуално обучение на деца, т.к. зрителното поле, което определя честотната лента на зрителния анализатор и, следователно, възможностите за учене, определя количеството информация, възприемано от детето.

Важен параметър на зрителните функции на окото е зрителна острота.Под него се разбира способността на окото да възприема отделно точки, разположени на минимално разстояние една от друга. За нормална зрителна острота, равна на единица (visus = 1), се приема реципрочната стойност на зрителния ъгъл от 1 дъгова минута. Ако този ъгъл е по-голям (например 5"), тогава зрителната острота намалява (1/5 = 0,2), а ако е по-малък (например 0,5"), тогава зрителната острота се удвоява (visus = 2,0) и т.н.

С възрастта зрителната острота се увеличава и стереоскопията се подобрява. Стереоскопичното зрение достига оптималното си ниво на възраст 17-22 години. От 6-годишна възраст момичетата имат по-висока стереоскопична зрителна острота от момчетата. Нивото на очите на момичетата и момчетата на възраст 7–8 години е приблизително 7 пъти по-лошо от това на възрастните. В следващите години на развитие линейното око на момчетата става по-добро от това на момичетата.

За изследване на зрителната острота в клиничната практика широко се използват таблици на D.A. Сивцев с буквени оптотипи (специално подбрани буквени знаци), както и таблици, съставени от пръстените на Х. Ландолт (фиг. 7).

2.4. Задачи за самостоятелна работа на студентите по темата „Анатомия и физиология на зрителната сензорна система”

Органът на зрението е един от основните сетивни органи, той играе важна роля в процеса на възприемане на околната среда. В разнообразната дейност на човека, при извършването на много от най-деликатните дейности, органът на зрението е от първостепенно значение. Достигнал съвършенство при хората, органът на зрението улавя светлинния поток, насочва го към специални светлочувствителни клетки, възприема черно-бели и цветни изображения, вижда обект в обем и на различни разстояния.

Органът на зрението се намира в орбитата и се състои от око и спомагателен апарат (фиг. 144).

Ориз. 144.Структура на окото (диаграма):

1 - склера; 2 - хориоидея; 3 - ретина; 4 - централна ямка; 5 - сляпо петно; 6 - оптичен нерв; 7- конюнктива; 8- цилиарен лигамент; 9-роговица; 10-ученик; единадесет, 18- оптична ос; 12 - предна камера; 13 - лещи; 14 - Ирис; 15 - задна камера; 16 - цилиарен мускул; 17- стъкловидно тяло

око(oculus) се състои от очната ябълка и зрителния нерв с неговите мембрани. Очната ябълка има кръгла форма, преден и заден полюс. Първият отговаря на най-изпъкналата част от външната фиброзна мембрана (роговицата), а вторият - на най-изпъкналата част, която се намира странично от изхода на зрителния нерв от очната ябълка. Линията, свързваща тези точки, се нарича външна ос на очната ябълка, а линията, свързваща точка от вътрешната повърхност на роговицата с точка от ретината, се нарича вътрешна ос на очната ябълка. Промените в съотношенията на тези линии причиняват смущения във фокусирането на изображения на обекти върху ретината, появата на късогледство (миопия) или далекогледство (хиперметропия).

очна ябълкасе състои от фиброзни и хороидални мембрани, ретина и ядро ​​на окото (воден хумор на предната и задната камера, леща, стъкловидно тяло).

Фиброзна мембрана -външна плътна обвивка, която изпълнява защитни и светлопроводими функции. Предната му част се нарича роговица, задната - склера. роговица -Това е прозрачната част на черупката, която няма съдове и има формата на часовниково стъкло. Диаметърът на роговицата е 12 mm, дебелината е около 1 mm.

склерасе състои от плътна фиброзна съединителна тъкан с дебелина около 1 мм. На границата с роговицата в дебелината на склерата има тесен канал - венозният синус на склерата. Екстраокуларните мускули са прикрепени към склерата.

Хориоидеясъдържа голям брой кръвоносни съдове и пигмент. Състои се от три части: хориоидея, цилиарно тяло и ирис. Същинската хориоидея образува голяма част от хороидеята и покрива задната част на склерата, слята хлабаво с външната мембрана; между тях има периваскуларно пространство под формата на тясна междина.

Цилиарно тялонаподобява умерено удебелен участък от хориоидеята, който се намира между същинската хориоидея и ириса. Основата на цилиарното тяло е рехава съединителна тъкан, богата на кръвоносни съдове и гладкомускулни клетки. Предната секция има около 70 радиално разположени цилиарни израстъци, които изграждат цилиарния венец. Към последния са прикрепени радиално разположените влакна на цилиарния пояс, които след това отиват към предната и задната повърхност на капсулата на лещата. Задната част на цилиарното тяло - цилиарният кръг - прилича на удебелени кръгли ивици, които преминават в хороидеята. Цилиарният мускул се състои от сложно преплетени снопове от гладкомускулни клетки. При свиването им настъпва промяна в кривината на лещата и адаптиране към ясно виждане на обекта (акомодация).

Ирис- най-предната част на хориоидеята, има формата на диск с дупка (ученик) в центъра. Състои се от съединителна тъкан с кръвоносни съдове, пигментни клетки, които определят цвета на очите, и мускулни влакна, разположени радиално и кръгово.

Ирисът се отличава с предната повърхност, която образува задната стена на предната камера на окото, и зеничния ръб, който ограничава отварянето на зеницата. Задната повърхност на ириса представлява предната повърхност на задната камера на окото; цилиарният ръб е свързан с цилиарното тяло и склерата посредством пектинеалния лигамент. Мускулните влакна на ириса, свивайки се или отпускайки се, намаляват или увеличават диаметъра на зениците.

Вътрешна (чувствителна) обвивка на очната ябълка - ретина -плътно прилепнали към съдовата. Ретината има голяма задна зрителна част и по-малка предна „сляпа“ част, която съчетава цилиарната и ирисовата част на ретината. Зрителната част се състои от вътрешен пигмент и вътрешни нервни части. Последният има до 10 слоя нервни клетки. Вътрешната част на ретината включва клетки с процеси под формата на конуси и пръчици, които са светлочувствителни елементи на очната ябълка. Шишаркивъзприемат светлинните лъчи при ярка (дневна) светлина и в същото време са цветни рецептори, и пръчицифункционират при здрачно осветление и играят ролята на рецептори за здрачна светлина. Останалите нервни клетки играят свързваща роля; аксоните на тези клетки, обединени в сноп, образуват нерв, който излиза от ретината.

Върху задната част на ретината се намира изходната точка на зрителния нерв - дискът на зрителния нерв, а встрани от него е жълтеникавото петно. Това е мястото, където се намира най-голям брой конуси; това място е мястото на най-великата визия.

IN ядрото на окотовключва предната и задната камера, пълни с воден хумор, лещата и стъкловидното тяло. Предната камера на окото е пространството между роговицата отпред и предната повърхност на ириса отзад. Периферентната област, където се намират ръбовете на роговицата и ириса, е ограничена от пектинеалния лигамент. Между сноповете на този лигамент е пространството на иридокорнеалния ганглий (фонтанни пространства). През тези пространства водната течност от предната камера се влива във венозния синус на склерата (канал на Schlemm) и след това навлиза в предните цилиарни вени. Чрез отвора на зеницата предната камера се свързва със задната камера на очната ябълка. Задната камера от своя страна се свързва с пространствата между влакната на лещата и цилиарното тяло. По периферията на лещата има пространство под формата на пояс (Petite canal), изпълнено с водниста течност.

Лещи -Това е двойноизпъкнала леща, която се намира зад камерите на окото и има светлопречупваща способност. Той прави разлика между предната и задната повърхност и екватора. Субстанцията на лещата е безцветна, прозрачна, плътна и няма съдове и нерви. Вътрешната му част е ядро -много по-плътна от периферната част. Отвън лещата е покрита с тънка прозрачна еластична капсула, към която е прикрепена цилиарната лента (лигамент на Zinn). Когато цилиарният мускул се свие, размерът на лещата и нейната пречупваща сила се променят.

Стъкловидно тяло -представлява желеобразна прозрачна маса, която няма кръвоносни съдове и нерви и е покрита с мембрана. Намира се в стъкловидната камера на очната ябълка, зад лещата и приляга плътно към ретината. От страната на лещата в стъкловидното тяло има вдлъбнатина, наречена стъкловидна ямка. Силата на пречупване на стъкловидното тяло е близка до тази на водната течност, която изпълва камерите на окото. В допълнение, стъкловидното тяло изпълнява поддържащи и защитни функции.

Допълнителни органи на окото.Помощните органи на окото включват мускулите на очната ябълка (фиг. 145), фасцията на орбитата, клепачите, веждите, слъзния апарат, мастното тяло, конюнктивата, вагината на очната ябълка.

Ориз. 145.Мускули на очната ябълка:

A - изглед отстрани: 1 -горен прав мускул; 2 - мускул, който повдига горния клепач; 3 - долен наклонен мускул; 4 - долен ректус мускул; 5 - страничен ректус мускул; B - изглед отгоре: 1- блок; 2 - сухожилна обвивка на горния кос мускул; 3 - горен наклонен мускул; 4- медиален ректус мускул; 5 - долен ректус мускул; 6 - горен прав мускул; 7 - страничен ректус мускул; 8 - мускул, който повдига горния клепач

Двигателната система на окото е представена от шест мускула. Мускулите започват от сухожилния пръстен около зрителния нерв в дълбините на орбитата и са прикрепени към очната ябълка. Има четири прави мускула на очната ябълка (горен, долен, латерален и медиален) и два наклонени мускула (горен и долен). Мускулите действат по такъв начин, че двете очи се въртят съгласувано и са насочени към една и съща точка. Мускулът, който повдига горния клепач, също започва от сухожилния пръстен. Мускулите на окото са набраздени мускули и се съкращават доброволно.

Орбитата, в която се намира очната ябълка, се състои от периоста на орбитата, който в областта на зрителния канал и горната орбитална цепнатина се слива с твърдата мозъчна обвивка. Очната ябълка е покрита с мембрана (или Тенонова капсула), която е хлабаво свързана със склерата и образува еписклералното пространство. Между вагината и периоста на орбитата е мастното тяло на орбитата, което действа като еластична възглавница за очната ябълка.

Клепачи (горни и долни)Те представляват образувания, които залягат пред очната ябълка и я покриват отгоре и отдолу, а затворени я покриват изцяло. Клепачите имат предна и задна повърхност и свободни ръбове. Последните, свързани с комисури, образуват медиалния и страничния ъгъл на окото. В медиалния ъгъл се намират слъзното езеро и слъзният карункул. На свободния ръб на горния и долния клепач близо до медиалния ъгъл се вижда малко възвишение - слъзната папила с отвор на върха, което е началото на слъзния каналикулус.

Пространството между краищата на клепачите се нарича палпебрална фисура.Миглите са разположени по предния ръб на клепачите. Основата на клепача е хрущял, който е покрит отгоре с кожа, а отвътре с конюнктивата на клепача, която след това преминава в конюнктивата на очната ябълка. Депресията, която се образува, когато конюнктивата на клепачите преминава към очната ябълка, се нарича конюнктивален сак. Клепачите, в допълнение към защитната си функция, намаляват или блокират достъпа на светлинния поток.

На границата на челото и горния клепач има вежда,който е ролка, покрита с коса и изпълнява защитна функция.

Слъзен апаратсе състои от слъзната жлеза с отделителни канали и слъзни канали. Слъзната жлеза се намира в едноименната ямка в страничния ъгъл, на горната стена на орбитата и е покрита с тънка съединителнотъканна капсула. Отделителните канали (има около 15 от тях) на слъзната жлеза се отварят в конюнктивалния сак. Сълзата измива очната ябълка и постоянно овлажнява роговицата. Движението на сълзите се улеснява от мигащите движения на клепачите. След това сълзата изтича през капилярната междина близо до ръба на клепачите в слъзното езеро. Това е мястото, където започват слъзните канали и се отварят в слъзния сак. Последният се намира в едноименната ямка в долния ъгъл на орбитата. Надолу преминава в доста широк назолакримален канал, през който слъзната течност навлиза в носната кухина.

Провеждащи пътища на зрителния анализатор(фиг. 146). Светлината, която попада върху ретината, първо преминава през прозрачния светлопречупващ апарат на окото: роговицата, водната течност на предната и задната камера, лещата и стъкловидното тяло. Светлинният лъч по пътя му се регулира от зеницата. Рефрактивният апарат насочва светлинен лъч към по-чувствителната част на ретината - мястото на най-добро зрение - петното с централната му фовеа. Преминавайки през всички слоеве на ретината, светлината предизвиква там сложни фотохимични трансформации на зрителните пигменти. В резултат на това възниква нервен импулс в светлочувствителните клетки (пръчици и колбички), който след това се предава на следващите неврони на ретината - биполярни клетки (невроцити), а след тях - на невроцитите на ганглиозния слой. , ганглийни невроцити. Процесите на последния отиват към диска и образуват зрителния нерв. Преминавайки в черепа през канала на зрителния нерв по долната повърхност на мозъка, зрителният нерв образува непълна зрителна хиазма. От оптичната хиазма започва оптичният тракт, който се състои от нервни влакна от ганглийни клетки на ретината на очната ябълка. След това влакната по протежение на оптичния тракт отиват към субкортикалните зрителни центрове: латералното геникуларно тяло и горния коликулус на покрива на средния мозък. В латералното геникуларно тяло влакната на третия неврон (ганглиозни невроцити) на зрителния път завършват и влизат в контакт с клетките на следващия неврон. Аксоните на тези невроцити преминават през вътрешната капсула и достигат до клетките на тилния лоб близо до калкариновия жлеб, където завършват (кортикален край на оптичния анализатор). Някои от аксоните на ганглиозните клетки преминават през коленчатото тяло и навлизат в горния коликулус като част от дръжката. След това от сивия слой на горния коликулус импулсите отиват към ядрото на окуломоторния нерв и към допълнителното ядро, откъдето се осъществява инервацията на окуломоторните мускули, мускулите, които свиват зениците, и цилиарния мускул. Тези влакна носят импулс в отговор на светлинно дразнене и зениците се свиват (пупиларен рефлекс), а очните ябълки също се завъртат в желаната посока.

Ориз. 146.Схема на структурата на зрителния анализатор:

1 - ретина; 2- некръстосани оптични нервни влакна; 3 - кръстосани влакна на оптичния нерв; 4- оптичен тракт; 5- кортикален анализатор

Механизмът на фоторецепцията се основава на постепенната трансформация на зрителния пигмент родопсин под въздействието на светлинни кванти. Последните се абсорбират от група атоми (хромофори) на специализирани молекули - хромолипопротеини. Алкохолните алдехиди на витамин А или ретината действат като хромофор, който определя степента на абсорбция на светлина в зрителните пигменти. Последните винаги са под формата на 11-цисретинал и обикновено се свързват с безцветния протеин опсин, образувайки зрителния пигмент родопсин, който чрез серия от междинни етапи отново се разцепва на ретинал и опсин. В този случай молекулата губи цвят и този процес се нарича избледняване. Схемата на трансформация на молекулата на родопсин е представена по следния начин.

Процесът на зрително възбуждане възниква в периода между образуването на луми- и метародопсин II. След прекратяване на излагането на светлина, родопсинът незабавно се ресинтезира. Първо, с участието на ензима ретинална изомераза, транс-ретиналът се превръща в 11-цисретинал, а след това последният се комбинира с опсин, отново образувайки родопсин. Този процес е непрекъснат и е в основата на тъмната адаптация. При пълна тъмнина са необходими около 30 минути, за да се адаптират всички пръчици и очите да придобият максимална чувствителност. Образуването в окото става с участието на оптични системи (роговица и леща), които създават обърнат и намален образ на обект върху повърхността на ретината. Адаптирането на окото към ясно виждане на разстояние от отдалечени обекти се нарича настаняване.Механизмът на настаняване на окото е свързан с контракция на цилиарните мускули, които променят кривината на лещата.

При гледане на обекти от близко разстояние, акомодацията също действа едновременно конвергенция,т.е., осите на двете очи се събират. Колкото по-близо е въпросният обект, толкова по-близо се събират визуалните линии.

Силата на пречупване на оптичната система на окото се изразява в диоптри ("D" - диоптър). Силата на леща с фокусно разстояние 1 m се приема за 1 D. Силата на пречупване на човешкото око е 59 диоптъра при гледане на отдалечени обекти и 70,5 диоптъра при гледане на близки.

Има три основни аномалии в пречупването на лъчите в окото (рефракция): късогледство или миопия; далекогледство или хиперметропия; сенилно далекогледство или пресбиопия (фиг. 147). Основната причина за всички очни дефекти е, че силата на пречупване и дължината на очната ябълка не са съгласувани една с друга, както при нормално око. При късогледство (миопия) лъчите се събират пред ретината в стъкловидното тяло и на ретината вместо точка се появява кръг от разпръскване на светлина и очната ябълка е по-дълга от нормалното. За корекция на зрението се използват вдлъбнати лещи с отрицателни диоптри.

Ориз. 147.Пътят на светлинните лъчи в нормално око (A), с миопия

(B 1 и B 2), с далекогледство (B 1 и B 2) и с астигматизъм (G 1 и G 2):

B 2, B 2 - двойновдлъбнати и двойно изпъкнали лещи за коригиране на дефекти на миопия и далекогледство; G 2 - цилиндрична леща за корекция на астигматизъм; 1 - ясна зрителна зона; 2 - замъглена зона; 3 - коригиращи лещи

При далекогледство (хиперметропия) очната ябълка е къса и следователно паралелните лъчи, идващи от отдалечени обекти, се събират зад ретината и създава неясен, замъглен образ на обекта. Този недостатък може да се компенсира чрез използване на пречупващата сила на изпъкналите лещи с положителни диоптри.

Старческото далекогледство (пресбиопия) е свързано със слаба еластичност на лещата и отслабване на напрежението на зоните на Zinn при нормална дължина на очната ябълка.

Тази грешка на пречупване може да се коригира с помощта на двойно изпъкнали лещи. Зрението с едно око ни дава представа за обект само в една равнина. Само при гледане с двете очи едновременно е възможно възприемане на дълбочина и правилна представа за взаимното разположение на обектите. Способността за обединяване на отделни изображения, получени от всяко око, в едно цяло осигурява бинокулярно зрение.

Зрителната острота характеризира пространствената разделителна способност на окото и се определя от най-малкия ъгъл, под който човек може да различи две точки поотделно. Колкото по-малък е ъгълът, толкова по-добро е зрението. Обикновено този ъгъл е 1 минута или 1 единица.

За определяне на зрителната острота се използват специални таблици, които изобразяват букви или фигури с различни размери.

линия на видимост -Това е пространството, което се възприема от едното око, когато е неподвижно. Промените в зрителното поле може да са ранен признак на някои очни и мозъчни заболявания.

Цветово възприятие -способността на окото да различава цветовете. Благодарение на тази визуална функция човек е в състояние да възприема около 180 нюанса на цвета. Цветното зрение има голямо практическо значение в редица професии, особено в изкуството. Подобно на зрителната острота, цветовото възприятие е функция на конусния апарат на ретината. Нарушенията на цветното зрение могат да бъдат вродени, наследствени или придобити.

Разстройството на цветното зрение се нарича цветна слепотаи се определя с помощта на псевдоизохроматични таблици, които представляват набор от цветни точки, които образуват знак. Човек с нормално зрение може лесно да различи контурите на знака, но далтонистът не може.

Човешката очна ябълка може да се върти така, че зрителните оси на двете очи да се събират върху въпросния обект. В орбитата има шест набраздени екстраокуларни мускула. Това са четири прави (горен, долен, медиален, страничен) и два наклонени (горен и долен) мускули. Долният наклонен мускул започва от долната стена на орбитата близо до отвора на назолакрималния канал. Останалите започват в дълбините на орбитата в обиколката на зрителния канал. Всички прави мускули се прикрепят към склерата пред екватора. Горното наклонено сухожилие пресича скрипеца под суперомедиалния ъгъл на орбитата, завива назад и латерално и се вкарва в склерата зад екватора. Правите мускули въртят очната ябълка в подходящата посока, наклонените мускули въртят окото около сагиталната ос. Благодарение на съвместното действие на екстраокуларните мускули, движенията на двете очни ябълки са координирани.

Зад очната ябълка е мастното тяло на орбитата, което действа като еластична възглавница за окото.

Клепачите предпазват очната ябълка отпред. Те са гънки на кожата, които ограничават палпебралната фисура и я затварят, когато клепачите се затворят. Долният клепач леко се спуска при отваряне на очите под въздействието на гравитацията. Мускулът, който повдига горния клепач, който започва заедно с ректусните мускули, се приближава до горния. В дебелината на клепачите има разклонени мастни (мейбомиеви) жлези, които се отварят близо до корените на миглите. Задната повърхност на клепачите е покрита с конюнктива, която продължава в конюнктивата на окото. Конюнктивата е тънка пластина от съединителна тъкан, покрита с многослоен епител. В местата на преход от клепачите към очната ябълка конюнктивата образува тесни процепи - горната и долната част на конюнктивата.

Слъзният апарат на окото включва слъзната жлеза, слъзните канали, слъзната ямка и назолакрималния канал.

Слъзната жлеза е разположена на суперолатералната стена на орбитата, в едноименната ямка. От 5 до 12 от неговите екскреторни каналикули се отварят в горния форникс на конюнктивата. Слъзната течност измива очната ябълка и овлажнява роговицата. Мигащите движения на клепачите изтласкват слъзната течност в медиалния ъгъл на окото, където слъзните канали произхождат от краищата на горния и долния клепач. Горните и долните слъзни канали се вливат в слъзния сак, който е обърнат със слепия край нагоре. Долната част на слъзната торбичка преминава в назолакрималния канал, който се отваря в долния назален канал. Слъзната част на орбикуларния очен мускул, слята със стената на слъзния сак, го свива и разширява, което улеснява абсорбцията на сълзите в слъзния сак през слъзните каналикули.

Мускули.

Човешката очна ябълка може да се върти така, че зрителните оси на двете очи да се събират върху въпросния обект. Има шест набраздено окуломоторномускули: четири прави- горен, долен, медиален, страничен и две наклонени- горни и долни мускули. Правите мускули въртят очната ябълка в подходящата посока, наклонените мускули въртят окото около сагиталната ос. Благодарение на съвместното действие на екстраокуларните мускули, движенията на двете очни ябълки са координирани.

Клепачите защита на очната ябълка отпред. Те са гънки на кожата, които ограничават палпебралната фисура и я затварят, когато клепачите се затворят. Долният клепач леко се спуска при отваряне на очите под въздействието на гравитацията. Мускулът, който повдига горния клепач, който започва заедно с ректусните мускули, се приближава до горния. В дебелината на клепачите има разклонени мастни жлези, които се отварят близо до корените на миглите. Задната повърхност на клепачите е покрита с конюнктива, която продължава в конюнктивата на окото. КонюнктиваПредставлява тънка пластинка от съединителна тъкан, покрита с многослоен епител. В местата на преход от клепачите към очната ябълка конюнктивата образува тесни процепи - Горна частнюИ долни сводове на конюнктивата.

Слъзен апарат на окото включва слъзната жлеза, слъзните канали, слъзната торбичка и назолакрималния канал.

Слъзна жлезаразположен на суперолатералната стена на орбитата, в едноименната ямка. От 5 до 12 от неговите екскреторни каналикули се отварят в горния форникс на конюнктивата. Слъзната течност измива очната ябълка и овлажнява роговицата. Мигащите движения на клепачите изтласкват слъзната течност в медиалния ъгъл на окото, където те произхождат от краищата на горния и долния клепач. слъзни канали.Горните и долните слъзни канали се изпразват в слъзна торбичка,който е изправен пред слепия край. Долната част на слъзната торбичка преминава в назолакримален канал,отваряне в долния носов проход. Слъзната част на орбикуларния очен мускул, слята със стената на слъзния сак, го свива и разширява, което насърчава абсорбцията на сълзи в слъзния сак през слъзните каналикули.

Оптична система и акомодационен апарат на окото

Оптична система на окото. Визуалното възприятие започва с предаване на образи към ретината и стимулиране на нейните фоторецепторни клетки пръчици и конуси . Проекцията на изображението върху ретината се осигурява от оптичната система на окото, състояща се от светлопречупващ и акомодиращ апарат.

Светлопречупващият апарат включва роговицата, водната течност, лещата и стъкловидното тяло. Това са прозрачни структури, които пречупват светлината при преминаването й от една среда в друга (въздух-роговица-течност-леща). Роговицата има висока пречупваща сила.

Апаратура за настаняванеобразуват цилиарното тяло с неговия мускул, ирис и леща. Тези структури фокусират лъчите светлина, идващи от разглежданите обекти, върху зрителната част на ретината. Основният механизъм за акомодация (адаптация) е лещата, която е способна да променя своята пречупваща сила. Промяната в кривината на лещата се регулира от сложния мускул на цилиарното тяло. Когато цилиарният мускул се свие, напрежението на влакната на зонуларния лигамент, който е прикрепен към капсулата на лещата, отслабва. В този случай лещата, която не изпитва натиск от капсулата си, се изправя и става по-изпъкнала, което увеличава нейната пречупваща способност. Когато цилиарният мускул се отпусне, влакната на цинковия лигамент се опъват, лещата се сплесква и нейната пречупваща сила намалява. Лещата, с помощта на цилиарния мускул, постоянно променя своята кривина, адаптирайки окото да вижда ясно обекти на различни разстояния от окото. Това свойство на лещата се нарича настаняване.В същото време силата на пречупване на роговицата, водната течност и стъкловидното тяло остават постоянни. Прозрачната среда на окото и неговият акомодационен апарат оптимално пречупват успоредните лъчи на светлината, като ги фокусират стриктно върху ретината. Ако силата на пречупване на роговицата или лещата е отслабена (лещата е сплескана), тогава светлинните лъчи се събират във фокус зад ретината. Това явление се нарича хиперметропия (далекогледство).В същото време човек вижда добре далечни обекти и зле тези, които се намират наблизо. Когато силата на пречупване на прозрачната среда на окото се увеличи (лещата е по-изпъкнала), лъчите на светлината се събират в една точка пред ретината. В същото време се развива късогледство (късогледство),в който близките обекти са ясно видими, но далечните обекти са слабо видими. Далекогледството се коригира с помощта на очила с двойно изпъкнали лещи. Миопията се коригира с двойно вдлъбнати лещи.