A vizuális analizátor felépítése és funkciói. Látószerv. A vizuális elemző, felépítése és funkciói, a látás szerve. Látásszerv vizuális elemző röviden

BESZÁMOLÓ A TÉMÁBAN:

A VIZUÁLIS ELEMZŐ ÉLETTANA.

DIÁKOK: Putilina M., Adzsieva A.

Tanár: Bunina T.P.

A vizuális elemző fiziológiája

A vizuális elemző (vagy vizuális szenzoros rendszer) az ember és a legtöbb magasabb rendű gerinces érzékszervei közül a legfontosabb. Az összes receptorból az agyba jutó információ több mint 90%-át biztosítja. A vizuális mechanizmusok gyors evolúciós fejlődésének köszönhetően a húsevő állatok és főemlősök agya drámai változásokon ment keresztül, és jelentős tökéletességet ért el. Vizuális észlelés- egy több láncszemből álló folyamat, amely egy képnek a retinára történő vetítésével és a fotoreceptorok gerjesztésével kezdődik, és a vizuális analizátor felsőbb részei által, az agykéregben lokalizált, egy bizonyos kórokozó jelenlétére vonatkozó döntés elfogadásával végződik. vizuális kép a látómezőben.

A vizuális analizátor felépítése:

Szemgolyó.

Segédberendezések.

Szerkezet szemgolyó:

A szemgolyó magját három membrán veszi körül: külső, középső és belső.

A szemgolyó külső - nagyon sűrű rostos membránja (tunica fibrosa bulbi), amelyhez a szemgolyó külső izmai vannak rögzítve, védő funkciót lát el, és a turgornak köszönhetően meghatározza a szem alakját. Egy elülső átlátszó részből - a szaruhártya -ból és egy hátsó, átlátszatlan fehéres részből - a sclera - áll.

A szemgolyó középső vagy érhártya rétege fontos szerepet játszik az anyagcsere folyamatokban, táplálja a szemet és eltávolítja az anyagcseretermékeket. Gazdag erekben és pigmentben (a pigmentben gazdag érhártyasejtek megakadályozzák, hogy a fény behatoljon a sclerába, kiküszöbölve a fényszórást). Az írisz, a ciliáris test és maga az érhártya alkotja. Az írisz közepén van egy kerek lyuk - a pupilla, amelyen keresztül a fénysugarak behatolnak a szemgolyóba és elérik a retinát (a pupilla mérete megváltozik a sima kölcsönhatás következtében izomrostok- záróizom és tágító, az íriszbe zárva és a paraszimpatikus és szimpatikus idegek által beidegzett). Az írisz tartalmaz különböző mennyiségben pigment, amelytől a színe függ - „szemszín”.

A szemgolyó belső, vagy retikuláris héja (tunica interna bulbi), - a retina - a vizuális analizátor receptor része, itt történik a közvetlen fényérzékelés, bio kémiai átalakulások vizuális pigmentek, a neuronok elektromos tulajdonságainak változásai és az információ továbbítása a központi idegrendszer. A retina 10 rétegből áll:

Pigment;

Fényérzékelés;

Külső határoló membrán;

Külső szemcsés réteg;

Külső hálós réteg;

Belső szemcsés réteg;

Belső háló;

Ganglion sejtréteg;

Rostréteg látóideg;

Belső határoló membrán

Központi fovea ( sárga folt). A retina csak kúpokat tartalmazó területe (színérzékeny fotoreceptorok); ezzel összefüggésben szürkületi vaksága (hemerolopia) van; Ezt a területet miniatűr befogadó mezők (egy kúp - egy bipoláris - egy ganglionsejt) jellemzik, és ennek eredményeként a maximális látásélesség

Funkcionális szempontból a szem membránja és származékai három apparátusra oszlanak: refrakciós (fénytörő) és akkomodatív (adaptív), amelyek a szem optikai rendszerét alkotják, valamint a szenzoros (fogadó) apparátusra.

Fénytörő készülék

A szem fénytörő apparátusa egy összetett lencserendszer, amely a külső világról redukált és fordított képet alkot a retinán, amely magában foglalja a szaruhártya, a kamra humorát - a szem elülső és hátsó kamrájának folyadékait, a lencsét; , és üvegszerű, amely mögött a fényt érzékelő retina található.

Lencse (lat. lencse) - átlátszó test, amely a szemgolyó belsejében található, szemben a pupillával; Biológiai lencse lévén a lencse fontos része a szem fénytörő berendezésének.

A lencse egy átlátszó, mindkét oldalán domború, kerek elasztikus formáció, amely körkörösen van rögzítve a ciliáris testhez. A lencse hátsó felülete az üvegtesttel szomszédos, előtte az írisz, valamint az elülső és hátsó kamra.

A felnőtt lencse maximális vastagsága körülbelül 3,6-5 mm (az alkalmazkodási feszültségtől függően), átmérője körülbelül 9-10 mm. A lencse elülső felületének görbületi sugara nyugalmi állapotban 10 mm, a hátsó felületé pedig 6 mm maximális akkomodációs feszültség mellett, az elülső és a hátsó sugarat összehasonlítjuk, 5,33 mm-re csökkentve.

A lencse törésmutatója heterogén vastagságú, átlagosan 1,386 vagy 1,406 (mag), az akkomodáció állapotától függően is.

Nyugalmi helyzetben a lencse törőereje átlagosan 19,11 dioptria, maximális alkalmazkodási feszültség mellett - 33,06 dioptria.

Újszülötteknél a lencse majdnem gömb alakú, lágy konzisztenciájú, és a törőereje akár 35,0 dioptria is lehet. További növekedése elsősorban az átmérő növekedése miatt következik be.

Szálláskészülékek

A szem akkomodatív apparátusa biztosítja a kép fókuszálását a retinára, valamint a szemnek a fény intenzitásához való alkalmazkodását. Ez magában foglalja az írisz közepén lyukkal - a pupillát - és a ciliáris testet a lencse ciliáris sávjával.

A kép fókuszálását a lencse görbületének változtatása biztosítja, amit a csillóizom szabályoz. A görbület növekedésével a lencse domborúbbá válik, és erősebben töri meg a fényt, így ráhangolódik a közeli tárgyakra. Amikor az izom ellazul, a lencse laposabbá válik, és a szem alkalmazkodik a távoli tárgyak látásához. Más állatoknál, különösen a lábasfejűeknél, az alkalmazkodás során pontosan a lencse és a retina közötti távolság változása az, ami uralkodik.

A pupilla egy változó méretű lyuk az íriszben. A szem membránjaként működik, szabályozza a retinára eső fény mennyiségét. Erős fényben a szivárványhártya körkörös izmai összehúzódnak és a radiális izmok ellazulnak, miközben a pupilla beszűkül és a retinába jutó fény mennyisége csökken, ez megvédi a károsodástól. Gyenge megvilágítás esetén a radiális izmok összehúzódnak, a pupilla kitágul, több fényt engedve a szembe.

Zinn szalagjai (ciliáris szalagok). A ciliáris test folyamatai a lencsekapszulára irányulnak. Ellazult állapotban a ciliáris test simaizomzata maximálisan nyújtó hatást fejt ki a lencsekapszulára, aminek következtében az maximálisan ellaposodik, törőképessége pedig minimális (ez akkor fordul elő, ha a szemtől nagy távolságra lévő tárgyakat nézünk). szemek); a ciliáris test simaizomzatának összehúzódása esetén az ellenkező kép alakul ki (a szemhez közeli tárgyak vizsgálatakor)

A szem elülső és hátsó kamrája vizes humorral van tele.

A vizuális analizátor receptor berendezése. A retina egyes rétegeinek felépítése és funkciói

A retina a szem belső rétege, amely összetett többrétegű szerkezettel rendelkezik. Kétféle különböző funkcionális jelentőségű fotoreceptor létezik - pálcikák és kúpok, valamint többféle idegsejt, számos folyamattal.

A fénysugarak hatására a fotoreceptorokban fotokémiai reakciók mennek végbe, amelyek a fényérzékeny vizuális pigmentek változásaiból állnak. Ez a fotoreceptorok gerjesztését, majd a rúd és a kúp idegsejtek szinaptikus gerjesztését okozza. Ez utóbbiak alkotják magának a szemnek az idegrendszerét, amely vizuális információt továbbít az agy központjaiba, és részt vesz annak elemzésében és feldolgozásában.

KIEGÉSZÍTŐ ESZKÖZ

A szem járulékos apparátusa magában foglalja a védőeszközöket és a szem izmait. A védőeszközök közé tartoznak a szemhéjak szempillákkal, a kötőhártya és a könnycsillapító készülék.

A szemhéjak páros bőr-kötőhártya redők, amelyek elöl fedik a szemgolyót. A szemhéj elülső felületét vékony, könnyen felhajtható bőr borítja, amely alatt a szemhéj izomzata fekszik, és amely a periférián átmegy a homlok és az arc bőrébe. A szemhéj hátsó felületét a kötőhártya béleli. A szemhéjakon a szemhéj elülső szélei vannak, amelyek szempillákat hordoznak, és a szemhéjak hátsó szélei, amelyek a kötőhártyába egyesülnek.

A felső és az alsó szemhéj között egy szemhéjrepedés van, mediális és oldalsó szöggel. A szemhéjrepedés mediális sarkában minden szemhéj elülső szélén van egy kis kiemelkedés - a könnypapillák, melynek tetején a könnycsatorna egy tűlyukkal nyílik. A szemhéjak vastagsága porcot tartalmaz, amely szorosan összenőtt a kötőhártyával, és nagymértékben meghatározza a szemhéj alakját. Ezeket a porcokat a szemhéjak mediális és laterális szalagjai erősítik a szemüreg széléig. A porc vastagságában meglehetősen sok (legfeljebb 40) porcmirigy található, amelyek csatornái mindkét szemhéj szabad hátsó szélei közelében nyílnak. A poros műhelyekben dolgozó emberek gyakran tapasztalják ezeknek a mirigyeknek az elzáródását, majd ezt követően gyulladást.

Mindegyik szem izomrendszere három pár antagonista hatású szemmotoros izomból áll:

Felső és alsó egyenesek,

belső és külső egyenesek,

Felső és alsó ferde.

Minden izom, az alsó ferde izom kivételével, a felső szemhéjat emelő izomokhoz hasonlóan a szemüreg optikai csatornája körül elhelyezkedő íngyűrűtől kezdődik. Ezután a négy egyenes izmot fokozatosan eltávolodva előre irányítják, és a Tenon-kapszula átlyukasztása után inaik a sclerába repülnek. Rögzítésük vonalai különböző távolságra vannak a limbustól: belső egyenes - 5,5-5,75 mm, alsó - 6-6,6 mm, külső - 6,9-7 mm, felső - 7,7-8 mm.

Az optikai foramen felső ferde izma a szemüreg felső belső sarkában található csont-ín blokkba irányul, és miután átterjedt rajta, kompakt ín formájában hátrafelé és kifelé halad; a szemgolyó felső külső kvadránsában lévő sclerához tapad a limbustól 16 mm távolságra.

Az alsó ferde izom a szemüreg alsó csontfalától kezdődik, kissé oldalirányban a nasolacrimalis csatornába való belépéstől, hátul és kifelé halad a szemüreg alsó fala és az alsó rectusz izom között; a limbustól (a szemgolyó alsó külső kvadránsa) 16 mm távolságra a sclerához tapad.

A belső, felső és alsó rectus izmokat, valamint az alsó ferde izmokat a szemmotoros ideg ágai, a külső rectust - az abducens ideg, a felső ferde - a trochleáris ideg ágai beidegzik.

Amikor egy vagy másik izom összehúzódik, a szem egy olyan tengely körül mozog, amely merőleges a síkjára. Ez utóbbi az izomrostok mentén halad, és keresztezi a szem forgáspontját. Ez azt jelenti, hogy a legtöbb szemmotoros izom esetében (a külső és belső egyenes izmok kivételével) a forgástengelyek az eredeti koordinátatengelyekhez képest egy vagy másik hajlásszöggel rendelkeznek. Ennek eredményeként, amikor az ilyen izmok összehúzódnak, a szemgolyó összetett mozgást végez. Így például a felső egyenes izom, amikor a szem középső helyzetben van, felemeli, befelé forog és kissé az orr felé fordítja. A szem függőleges mozgásai növekedni fognak, ahogy a sagittalis és az izomsík közötti eltérés szöge csökken, vagyis amikor a szem kifelé fordul.

A szemgolyó minden mozgása kombinált (asszociált, konjugált) és konvergens (a tárgyak különböző távolságra történő rögzítése a konvergencia miatt) csoportokra oszlik. A kombinált mozgások azok, amelyek egy irányba irányulnak: felfelé, jobbra, balra stb. Ezeket a mozgásokat az izmok - szinergikusok - hajtják végre. Így például, ha jobbra nézünk, a jobb szemben a külső egyenes izom, a bal szemben pedig a belső egyenes izom összehúzódik. A konvergens mozgások mindegyik szem belső egyenes izmainak működése révén valósulnak meg. Ezek közül sok a fúziós mozgás. Mivel nagyon kicsik, különösen precízen rögzítik a szemet, ezáltal megteremtik a feltételeket a két retinális kép akadálytalan összeolvadásához egy szilárd képpé az analizátor kortikális részében.

A fény érzékelése

A fényt annak köszönhetjük, hogy sugarai áthaladnak a szem optikai rendszerén. Ott a gerjesztést feldolgozzák és továbbítják a központi részlegekhez vizuális rendszer. A retina a szem összetett rétege, amely több sejtréteget tartalmaz, amelyek alakja és funkciója eltérő.

Az első (külső) réteg a pigmentréteg, amely a fuscin fekete pigmentet tartalmazó, sűrűn elhelyezkedő hámsejtekből áll. Elnyeli a fénysugarakat, hozzájárulva a tárgyak tisztább képéhez. A második réteg a fényérzékeny sejtek - vizuális receptorok - fotoreceptorok: kúpok és rudak alkotta receptorréteg. Érzékelik a fényt, és energiáját alakítják át ideg impulzusok.

Minden fotoreceptor egy fényérzékeny külső szegmensből áll, amely tartalmazza vizuális pigment, valamint egy belső szegmens, amely tartalmazza a sejtmagot és a mitokondriumokat, amelyek energiafolyamatokat biztosítanak a fotoreceptor sejtben.

Elektronmikroszkópos vizsgálatok kimutatták, hogy az egyes rudak külső szegmense 400-800 vékony lemezből vagy korongból áll, amelyek átmérője körülbelül 6 mikron. Mindegyik korong kettős membrán, amely a fehérjemolekulák rétegei között elhelyezkedő lipidek monomolekuláris rétegeiből áll. A retina, amely a rodopszin vizuális pigment része, fehérjemolekulákhoz kapcsolódik.

A fotoreceptor sejt külső és belső szegmensét membránok választják el, amelyeken 16-18 vékony fibrillából álló köteg halad át. A belső szegmens egy folyamatba megy át, melynek segítségével a fotoreceptor sejt a szinapszison keresztül gerjesztést ad át a vele érintkező bipoláris idegsejtnek.

Egy ember szemében körülbelül 6-7 millió kúp és 110-125 millió rúd van. A rudak és kúpok egyenetlenül oszlanak el a retinában. A retina központi fovea (fovea centralis) csak kúpokat tartalmaz (akár 140 000 kúp 1 mm2-enként). A retina perifériája felé a kúpok száma csökken, a rudak száma pedig nő. A retina perifériája szinte kizárólag rudakat tartalmaz. A kúpok erős fényviszonyok között működnek és érzékelik a színeket; A rudak olyan receptorok, amelyek szürkületi látási körülmények között érzékelik a fénysugarakat.

A retina különböző részeinek stimulálása azt mutatja, hogy a különböző színek akkor érzékelhetők a legjobban, ha fényingereket alkalmaznak a foveára, ahol szinte kizárólag a kúpok találhatók. Ahogy távolodsz a retina középpontjától, a színérzékelés rosszabbodik. A retina perifériája, ahol csak a rudak találhatók, nem érzékeli a színt. A retina kúpos apparátusának fényérzékenysége sokszor kisebb, mint a pálcákhoz kapcsolódó elemeké. Ezért alkonyatkor, gyenge fényviszonyok mellett a központi kúp látása élesen csökken, és a perifériás rúdlátás dominál. Mivel a rudak nem érzékelik a színeket, az ember alkonyatkor nem különbözteti meg a színeket.

Vakfolt. A látóideg belépési pontja a szemgolyóba, a látóbimbó nem tartalmaz fotoreceptorokat, ezért érzéketlen a fényre; Ez az úgynevezett vakfolt. A vakfolt létezése a Marriott kísérlettel igazolható.

Marriott a kísérletet a következőképpen végezte: két nemest 2 méter távolságra helyezett el egymással szemben, és megkérte őket, hogy nézzenek egy szemükkel az oldal egy bizonyos pontjára - akkor mindegyiknek úgy tűnt, hogy párjának nincs feje.

Furcsa módon csak a 17. században tudták meg az emberek, hogy a szem retináján van egy „vakfolt”, amelyre korábban senki sem gondolt.

Retina neuronok. A retinában lévő fotoreceptor sejtek rétegétől befelé egy bipoláris neuronréteg található, amelyek belülről szomszédosak egy ganglion idegsejtek rétegével.

A ganglionsejtek axonjai a látóideg rostjait alkotják. Így a fotoreceptorban a fény hatására fellépő gerjesztés a látóideg rostjaiba jut. idegsejtek- bipoláris és ganglionos.

Tárgyképek észlelése

A retinán lévő tárgyak tiszta képét a szem összetett egyedi optikai rendszere biztosítja, amely a szaruhártyából, az elülső és hátsó kamra folyadékaiból, a lencséből és az üvegtestből áll. A fénysugarak áthaladnak a szem optikai rendszerének felsorolt ​​közegein, és az optika törvényei szerint megtörnek bennük. A lencse elsődleges fontosságú a szem fénytörése szempontjából.

A tárgyak tiszta érzékeléséhez szükséges, hogy képük mindig a retina közepére fókuszáljon. Funkcionálisan a szem alkalmas a távoli tárgyak megtekintésére. Az emberek azonban egyértelműen meg tudják különböztetni a szemtől különböző távolságra elhelyezkedő tárgyakat, köszönhetően a lencse azon képességének, hogy megváltoztatja a görbületét, és ennek megfelelően a szem fénytörő erejét. A szem azon képességét, hogy alkalmazkodni tudjon a különböző távolságra lévő, jól látó tárgyakhoz, akkomodációnak nevezzük. A lencse alkalmazkodóképességének megsértése a látásélesség romlásához és a rövidlátás vagy távollátás előfordulásához vezet.

A paraszimpatikus preganglionális rostok a Westphal-Edinger magból (a mag zsigeri része) származnak III pár agyideg), majd a III agyidegpár részeként menjen a ciliáris ganglion, ami közvetlenül a szem mögött fekszik. Itt a preganglionális rostok szinapszisokat képeznek a posztganglionális paraszimpatikus neuronokkal, amelyek viszont a ciliáris idegek részeként rostokat küldenek a szemgolyóba.

Ezek az idegek gerjesztik: (1) a ciliáris izmot, amely szabályozza a szemlencsék fókuszálását; (2) az írisz sphincter, amely összehúzza a pupillát.

A szem szimpatikus beidegzésének forrása az első mellkasi szegmens oldalsó szarvának idegsejtjei gerincvelő. Az innen kilépő szimpatikus rostok bejutnak a szimpatikus láncba, és felemelkednek a felső nyaki ganglionba, ahol a ganglion neuronokkal szinapszisba lépnek. Postganglionális rostjaik a nyaki artéria felszínén, majd a kisebb artériák mentén futnak tovább, és elérik a szemet.

Itt a szimpatikus rostok beidegzik az írisz radiális rostjait (amelyek tágítják a pupillát), valamint a szem néhány extraocularis izmát (ezt alább a Horner-szindróma kapcsán tárgyaljuk).

Az akkomodációs mechanizmus, amely a szem optikai rendszerét fókuszálja, fontos a magas látásélesség fenntartásához. Az akkomodáció a szem ciliáris izomzatának összehúzódása vagy ellazulása következtében következik be. Ennek az izomnak az összehúzódása növeli a lencse törőképességét, a relaxáció pedig csökkenti.

A lencse alkalmazkodását egy negatív visszacsatolási mechanizmus szabályozza, amely automatikusan beállítja a lencse törőképességét a legmagasabb fokú látásélesség elérése érdekében. Amikor egy távoli tárgyra fókuszált szemnek hirtelen egy közeli tárgyra kell fókuszálnia, a lencse általában kevesebb, mint 1 másodperc alatt alkalmazkodik. Bár a pontos szabályozási mechanizmus, amely a szem gyors és pontos fókuszálását okozza, nem világos, néhány jellemzője ismert.

Először is, amikor a rögzítési pont távolsága hirtelen megváltozik, a lencse törőereje a másodperc töredéke alatt az új fókuszállapot elérésének megfelelő irányba változik. Másodszor, különböző tényezők segítenek megváltoztatni a lencse erősségét a kívánt irányba.

1. Kromatikus aberráció. Például a vörös sugarak kissé a kék sugarak mögé fókuszálnak, mivel a kék sugarakat jobban megtöri a lencse, mint a vörös sugarakat. Úgy tűnik, hogy a szemek képesek meghatározni, hogy e két sugárzás közül melyik a jobban fókuszált, és ez a "kulcs" továbbítja az információt az alkalmazkodó mechanizmusnak, hogy növelje vagy csökkentse a lencse erejét.

2. Konvergencia. Amikor a szemek egy közeli tárgyra fókuszálnak, a szemek összefolynak. Az idegi konvergencia mechanizmusok egyidejűleg olyan jelet küldenek, amely növeli a szemlencse törőképességét.

3. A fókusz tisztasága a fovea mélyén eltér a széleken lévő fókusz tisztaságától, mivel a központi fovea valamivel mélyebben fekszik, mint a retina többi része. Úgy gondolják, hogy ez a különbség azt is jelzi, hogy az objektív teljesítményét milyen irányba kell változtatni.

4. A lencse akkomodációs foka folyamatosan enyhén ingadozik, legfeljebb másodpercenkénti 2-szeres gyakorisággal. Ebben az esetben a vizuális kép tisztább lesz, ha a lencse teljesítménye a megfelelő irányba ingadozik, és kevésbé világos, ha az objektív teljesítménye rossz irányba ingadozik. Ez gyors jelet adhat az objektív teljesítményének megfelelő változási irányának kiválasztásához a megfelelő fókusz biztosításához. Kortikális területek nagy agy az akkomodációs funkció szabályozása szorosan párhuzamosan a fixáló szemmozgásokat irányító területekkel.

Ebben az esetben a vizuális jelek elemzése a kéreg Brodmann 18-as és 19-es mezőjének megfelelő területein történik, és a motoros jelek a ciliáris izomba az agytörzs pretektális zónáján, majd a Westphal-Edingeren keresztül jutnak el. sejtmagba és végül a paraszimpatikus idegrostokon keresztül a szemekbe.

Fotokémiai reakciók a retina receptoraiban

Az emberek és számos állat retinális pálcái tartalmazzák a rodopszin, vagyis vizuális lila pigmentet, amelynek összetételét, tulajdonságait és kémiai átalakulásait az elmúlt évtizedekben részletesen tanulmányozták. A jodopszin pigment a kúpokban található. A kúpok klorolab és eritrolab pigmenteket is tartalmaznak; az első elnyeli a zöldnek megfelelő sugarakat, a második pedig a spektrum vörös részének.

A rodopszin egy nagy molekulatömegű vegyület (molekulatömege 270 000), amely retinából, A-vitamin aldehidből és opszinnyalábból áll. A fénykvantum hatására ennek az anyagnak a fotofizikai és fotokémiai átalakulásának ciklusa megy végbe: a retina izomerizálódik, oldallánca kiegyenesedik, a retina és a fehérje kapcsolata megszakad, és a fehérjemolekula enzimatikus központjai aktiválódnak. . A pigmentmolekulák konformációs változása aktiválja a Ca2+ ionokat, amelyek diffúzió útján jutnak el a nátriumcsatornákba, aminek következtében a Na+ vezetőképessége csökken. A nátrium vezetőképességének csökkenése következtében a fotoreceptor sejt belsejében az extracelluláris térhez képest az elektronegativitás növekedése következik be. Ezt követően a retina leválik az opszinról. A retina reduktáz nevű enzim hatására ez utóbbi A-vitaminná alakul.

Amikor a szem elsötétül, a vizuális lila regenerálódik, azaz. a rodopszin újraszintézise. Ez a folyamat megköveteli, hogy a retina megkapja az A-vitamin cisz-izomerjét, amelyből retina képződik. Ha az A-vitamin hiányzik a szervezetben, a rodopszin képződése élesen megszakad, ami éjszakai vakság kialakulásához vezet.

A retinában zajló fotokémiai folyamatok nagyon gazdaságosan mennek végbe, i.e. Még nagyon erős fény hatására is a pálcákban jelenlévő rodopszinnak csak egy kis része bomlik le.

A jodopszin szerkezete közel áll a rodopszinhoz. A jodopszin a retina és az opszin fehérje vegyülete is, amely kúpokban képződik, és az opszintól pálcikákban különbözik.

A rodopszin és a jodopszin fényelnyelése eltérő. A jodopszin a sárga fényt a legerősebben körülbelül 560 nm hullámhosszon nyeli el.

A retina egy meglehetősen összetett neurális hálózat, amely vízszintes és függőleges kapcsolatokkal rendelkezik a fotoreceptorok és a sejtek között. A retina bipoláris sejtjei jeleket továbbítanak a fotoreceptoroktól a ganglion sejtrétegbe és az amakrin sejtekbe (vertikális kommunikáció). A horizontális és amakrin sejtek részt vesznek a szomszédos fotoreceptorok és a ganglionsejtek közötti horizontális jelátvitelben.

Színérzékelés

A színérzékelés a fény kúpok általi elnyelésével kezdődik - a retina fotoreceptorai (töredék lent). A kúp mindig ugyanúgy reagál a jelre, de a tevékenysége kettőnek közvetítődik különféle típusok az ON- és OFF típusú bipoláris sejteknek nevezett neuronok, amelyek viszont ON- és OFF-típusú ganglionsejtekhez kapcsolódnak, és axonjaik jelet visznek az agyba - először az oldalsó geniculatestbe, majd onnan tovább a vizuális kéreg

A sokszínűség annak a ténynek köszönhető, hogy a kúpok elszigetelten reagálnak egy bizonyos fényspektrumra. Háromféle kúp létezik. Az 1-es típusú kúpok túlnyomórészt a pirosra, a 2-es típus a zöldre, a 3-as típus a kékre reagál. Ezeket a színeket elsődlegesnek nevezzük. Ha különböző hosszúságú hullámoknak vannak kitéve, az egyes kúptípusok eltérően gerjesztődnek.

A leghosszabb hullámhossz a vörösnek, a legrövidebb az ibolyának felel meg;

A piros és az ibolya közötti színek a jól ismert piros-narancs-sárga-zöld-kék-kék-ibolya sorrendben helyezkednek el.

Szemünk csak 400-700 nm tartományban érzékeli a hullámhosszokat. A 700 nm feletti hullámhosszú fotonok infravörös sugárzásnak minősülnek, és hő formájában érzékelik őket. A 400 nm alatti hullámhosszú fotonok osztályozása a ultraibolya sugárzás, nagy energiájuk miatt bőr- és nyálkahártya-károsító hatással lehetnek; Az ultraibolya után röntgen- és gammasugárzás következik.

Ennek eredményeként minden hullámhosszt különleges színként érzékelünk. Például, ha egy szivárványra nézünk, az elsődleges színek (piros, zöld, kék) tűnnek leginkább észrevehetőnek számunkra.

Az alapszínek optikai keverésével más színek és árnyalatok nyerhetők. Ha mindhárom kúptípust egyidejűleg és egyformán gerjesztjük, a fehér szín érzése lép fel.

A színjelek a ganglionsejtek lassú rostjai mentén továbbítódnak

A színről és formáról információt hordozó jelek keveredésének eredményeként az ember olyasmit láthat, ami egy tárgyról visszaverődő fény hullámhosszának elemzése alapján nem várható, amint azt az illúziók egyértelműen bizonyítják.

Vizuális utak:

A ganglionsejtek axonjaiból jön létre a látóideg. A jobb és a bal látóideg a koponya tövében egyesülve kialakítja a kiazmát, ahol a két retina belső feléből érkező idegrostok keresztezik és áthaladnak az ellenkező oldalra. Az egyes retinák külső feléből érkező rostok az ellenoldali látóidegből származó axoncsomóval egyesülve alkotják a látótraktust. Az optikai traktus a vizuális analizátor elsődleges központjaiban végződik, amelyek magukban foglalják az oldalsó geniculus testet, a colliculus superiort és az agytörzs pretectalis régióját.

Az oldalsó geniculate testek a központi idegrendszer első olyan szerkezete, ahol a gerjesztő impulzusok átkapcsolják a retina és az agykéreg közötti utat. A retina és az oldalsó geniculátum neuronjai elemzik a vizuális ingereket, felmérik színjellemzőiket, térbeli kontrasztjukat és átlagos megvilágításukat a látómező különböző részein. Az oldalsó geniculate testek ah, a binokuláris interakció a jobb és a bal szem retinájából indul ki.

A külvilággal való interakcióhoz az embernek információt kell fogadnia és elemeznie kell külső környezet. Erre a célra a természet érzékszervekkel ruházta fel. Hat közülük van: szemek, fülek, nyelv, orr, bőr és így az ember vizuális, hallási, szaglási, tapintási, ízlelési és kinesztetikus érzetek eredményeként képet alkot mindarról, ami körülveszi, és önmagáról.

Aligha lehet vitatkozni azzal, hogy egy érzékszerv jelentősebb, mint a többi. Kiegészítik egymást, alkotnak teljes kép béke. De tény, hogy a legtöbb információ 90%-ig terjed! - az emberek a szemük segítségével érzékelik - ez tény. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan jut el ez az információ az agyba, és hogyan elemezzük őket, meg kell értenünk a vizuális elemző szerkezetét és funkcióit.

A vizuális elemző jellemzői

A vizuális észlelésnek köszönhetően megismerjük a tárgyak méretét, alakját, színét, a környező világban elfoglalt relatív helyzetét, mozgását vagy mozdulatlanságát. Ez egy összetett és több lépésből álló folyamat. A vizuális elemző - a vizuális információkat fogadó és feldolgozó, ezáltal a látást biztosító rendszer - felépítése és funkciói nagyon összetettek. Kezdetben periférikus (kiindulási adatokat észlelő), vezető és elemző részekre osztható. Az információ a szemgolyót és a segédrendszereket magába foglaló receptor apparátuson keresztül érkezik, majd a látóidegeken keresztül az agy megfelelő központjaiba kerül, ahol feldolgozzák és vizuális képek keletkeznek. A cikkben a vizuális elemző összes részlegét tárgyaljuk.

Hogyan működik a szem. A szemgolyó külső rétege

A szemek egy páros szerv. Mindegyik szemgolyó enyhén lapított golyó alakú, és több membránból áll: külső, középső és belső, amelyek körülveszik a szem folyadékkal teli üregeit.

A külső héj egy sűrű rostos kapszula, amely megőrzi a szem formáját és védi azt belső szerkezetek. Ezenkívül a szemgolyó hat motoros izma kapcsolódik hozzá. A külső héj egy átlátszó elülső részből - a szaruhártya -ból és egy hátsó, fényálló részből - a sclera -ból áll.

A szaruhártya a szem fénytörő közege, domború, úgy néz ki, mint egy lencse, és több rétegből áll. Nincs benne véredény, de sok idegvégződés van. A fehér vagy kékes sclera, amelynek látható részét általában a szem fehérjének nevezik, ebből keletkezik kötőszöveti. Az izmok, amelyek lehetővé teszik a szem elfordulását, hozzá vannak kötve.

A szemgolyó középső rétege

A középső érhártya érintett anyagcsere folyamatok, a szem táplálása és az anyagcseretermékek eltávolítása. Elülső, legszembetűnőbb része az írisz. Az íriszben található pigmentanyag, pontosabban annak mennyisége határozza meg az ember szemének egyéni árnyalatát: a kéktől, ha kevés, a barnáig, ha van elég. Ha a pigment hiányzik, mint az albinizmusnál, akkor láthatóvá válik az erek plexusa, és az írisz vörös lesz.

Az írisz közvetlenül a szaruhártya mögött található, és az izmokon alapul. A pupilla - egy kerek lyuk az írisz közepén - ezeknek az izmoknak köszönhetően szabályozza a fény behatolását a szembe, gyenge megvilágítás esetén kitágul, túl világosban pedig szűkül. Az írisz folytatása a vizuális analizátor ezen részének feladata, hogy olyan folyadékot termeljen, amely táplálja a szem azon részeit, amelyeknek nincs saját erük. Ezenkívül a ciliáris test speciális szalagokon keresztül közvetlenül befolyásolja a lencse vastagságát.

A szem hátsó részében, a középső rétegben található az érhártya, vagy maga az érhártya, amely szinte teljes egészében különböző átmérőjű erekből áll.

Retina

A belső, legvékonyabb réteg az idegsejtek által alkotott retina vagy retina. Itt a vizuális információ közvetlen észlelése és elsődleges elemzése történik. A retina hátsó része speciális fotoreceptorokból, úgynevezett kúpokból (7 millió) és rudakból (130 millió) áll. Ők felelősek a tárgyak szem általi észleléséért.

A kúpok felelősek a színfelismerésért és biztosítják központi látás, lehetővé teszi a legapróbb részletek megtekintését. A rudak, mivel érzékenyebbek, lehetővé teszik az ember számára, hogy rossz fényviszonyok mellett fekete-fehér színben lásson, és felelősek a perifériás látásért is. A legtöbb kúp a pupillával szemközti úgynevezett makulában koncentrálódik, valamivel a látóideg bejárata felett. Ez a hely megfelel a maximális látásélességnek. A retina, mint a vizuális analizátor minden része, összetett szerkezetű - szerkezetében 10 réteg van.

A szemüreg felépítése

A szemmag a lencséből, az üvegtestből és a folyadékkal teli kamrákból áll. A lencse úgy néz ki, mint egy átlátszó lencse, mindkét oldalán domború. Nem rendelkezik sem erekkel, sem idegvégződésekkel, és a környező ciliáris test folyamataiban van felfüggesztve, amelynek izmai megváltoztatják görbületét. Ezt a képességet akkomodációnak nevezik, és segít a szemnek a közeli vagy fordítva távoli tárgyakra fókuszálni.

A lencse mögött, mellette és tovább a retina teljes felületén található ez az átlátszó zselatinos anyag, amely a térfogat nagy részét kitölti. Ennek a gélszerű masszának az összetétele 98%-ban víz. Célja ennek az anyagnak- fénysugarak vezetése, az intraokuláris nyomás változásának kompenzálása, a szemgolyó alakjának állandóságának megőrzése.

A szem elülső kamráját a szaruhártya és az írisz határolja. A pupillán keresztül kapcsolódik a szűkebb hátsó kamrához, amely az írisztől a lencséig terjed. Mindkét üreg tele van intraokuláris folyadékkal, amely szabadon kering köztük.

Fénytörés

A vizuális elemző rendszer olyan, hogy kezdetben a fénysugarak megtörnek és a szaruhártyára fókuszálnak, és az elülső kamrán keresztül az íriszbe jutnak. A pupillán keresztül központi része A fényáram a lencsét éri, ahol pontosabban fókuszál, majd az üvegtesten keresztül a retinához jut. Egy tárgy képe redukált, sőt fordított formában vetül a retinára, a fénysugarak energiáját pedig a fotoreceptorok idegimpulzusokká alakítják. További információ a címen látóideg bejut az agyba. A retina azon területe, amelyen a látóideg áthalad, hiányoznak a fotoreceptorok, ezért vakfoltnak nevezik.

A látószerv motoros apparátusa

A szemnek mozgékonynak kell lennie, hogy időben reagáljon az ingerekre. Három pár extraocularis izom felelős a vizuális apparátus mozgásáért: két pár egyenes izom és egy pár ferde izom. Ezek az izmok talán a leggyorsabban hatnak az emberi testben. Az oculomotoros ideg szabályozza a szemgolyó mozgását. Hatból négyel csatlakozik szemizmok, biztosítva megfelelő működésüket és összehangolt szemmozgásokat. Ha az oculomotoros ideg valamilyen oknál fogva nem működik megfelelően, ez azt eredményezi különféle tünetek: strabismus, lelógó szemhéj, kettős látás, kitágult pupillák, akkomodációs zavarok, kiálló szemek.

A szem védőrendszerei

Folytatva egy olyan terjedelmes témát, mint a vizuális elemző szerkezete és funkciói, lehetetlen nem beszélni azokról a rendszerekről, amelyek védik. A szemgolyó a csontüregben - az orbitán, egy ütéselnyelő zsírpárnán található, ahol megbízhatóan védve van az ütésektől.

A szemgödör mellett a látószerv védőberendezése magában foglalja a felső és alsó szemhéjat szempillákkal. Megvédik a szemet a különféle kívülről érkező tárgyaktól. Ezenkívül a szemhéjak segítenek egyenletesen elosztani a könnyfolyadékot a szem felszínén, és pislogáskor eltávolítják a szaruhártyából a legkisebb porszemcséket. A szemöldök bizonyos mértékig védő funkciókat is ellát, védi a szemet a homlokról folyó izzadságtól.

A pálya felső külső sarkában vannak könnymirigyek. Váladékuk védi, táplálja és hidratálja a szaruhártyát, és van fertőtlenítő hatású. Folyadékfelesleg keresztül könnycsatorna az orrüregbe kerül.

Az információk további feldolgozása és végső feldolgozása

Az analizátor vezetőképes szakasza egy pár látóidegből áll, amelyek a szemüregekből jönnek ki, és a koponyaüregben lévő speciális csatornákba lépnek be, tovább képezve egy hiányos decussációt vagy chiasmát. A retina temporális (külső) részéből származó képek ugyanazon az oldalon maradnak, a belső, nazális részről pedig keresztezik és továbbítják az ellenkező oldalt agy Ennek eredményeként kiderül, hogy a jobb oldali látómezőket a bal agyfélteke, a bal oldaliakat pedig a jobb félteke dolgozza fel. Egy ilyen metszéspont szükséges a háromdimenziós vizuális kép kialakításához.

A decussáció után a vezetési szakasz idegei az optikai traktusokban folytatódnak. A vizuális információ a kéreg azon részéből származik agyféltekék feldolgozásáért felelős agy. Ez a zóna az occipitalis régióban található. Ott történik a kapott információ végső átalakulása vizuális érzetté. Ez a vizuális elemző központi része.

Tehát a vizuális analizátor felépítése és funkciói olyanok, hogy bármely területén fellépő zavarok, legyen az érzékelési, vezető vagy elemző zóna, egészében a működés meghibásodásához vezetnek. Ez egy nagyon sokrétű, finom és tökéletes rendszer.

A vizuális elemző megsértése - veleszületett vagy szerzett - viszont jelentős nehézségeket okoz a valóság megértésében és korlátozott képességeket.

A látószerv létfontosságú szerepet játszik az emberi kapcsolatokban környezet. Segítségével a külvilággal kapcsolatos információk akár 90%-a eljut az idegközpontokba. Fény-, színérzékelést és térérzetet biztosít. Tekintettel arra, hogy a látószerv páros és mozgékony, a vizuális képeket háromdimenziósan érzékeljük, azaz. nemcsak területen, hanem mélységben is.

A látószerv magában foglalja a szemgolyót és a szemgolyó segédszerveit. Viszont a látás szerve az összetevő vizuális analizátor, amely a jelzett struktúrákon kívül tartalmazza a látópályát, a kéreg alatti és kérgi látóközpontokat.

Szem lekerekített alakú, elülső és hátsó pólusa van (9.1. ábra). A szemgolyó a következőkből áll:

1) külső rostos membrán;

2) átlagos – érhártya;

3) retina;

4) a szem magjai (elülső és hátsó kamra, lencse, üvegtest).

A szem átmérője körülbelül 24 mm, a szem térfogata felnőtteknél átlagosan 7,5 cm 3.

1)Rostos membrán – egy külső sűrű héj, amely keretként szolgál és védő funkciókat. A rostos membrán fel van osztva hátsó rész – scleraés átlátszó előlap szaruhártya.

Sclera – a hátsó részen 0,3-0,4 mm vastag, a szaruhártya közelében 0,6 mm vastag kötőszöveti membrán. Kollagénrostok kötegei alkotják, amelyek között lapított fibroblasztok találhatók egy kis mennyiséget rugalmas szálak. A sclera vastagságában a szaruhártya kapcsolatának területén sok kis elágazó üreg található, amelyek kommunikálnak egymással, és kialakulnak a sclera vénás sinusa (Schlemm-csatorna), amelyen keresztül biztosított a folyadék kiáramlása a szem elülső kamrájából Az extraocularis izmok a sclerához kapcsolódnak.

Szaruhártya- ez a héj átlátszó része, amelynek nincsenek edényei, és óraüveg alakú. A szaruhártya átmérője 12 mm, vastagsága kb. 1 mm. A szaruhártya fő tulajdonságai az átlátszóság, az egyenletes gömbszerűség, nagy érzékenységés nagy törőerő (42 dioptria). A szaruhártya védő és optikai funkciókat lát el. Több rétegből áll: külső és belső hám sok idegvégződéssel, belső, vékony kötőszöveti (kollagén) lemezekből áll, amelyek között lapított fibroblasztok fekszenek. A külső réteg hámsejtjei sok mikrobolyhossal vannak felszerelve, és könnyekkel bőségesen megnedvesítettek. A szaruhártya nem tartalmaz ereket, táplálkozása a limbus edényeiből és a szem elülső kamrájának folyadékából való diffúzió miatt következik be.

Rizs. 9.1. A szem szerkezetének diagramja:

A: 1 – a szemgolyó anatómiai tengelye; 2 – szaruhártya; 3 – elülső kamra; 4 – hátsó kamera; 5 – kötőhártya; 6 – sclera; 7 – érhártya; 8 – ciliáris szalag; 8 – retina; 9 – makula, 10 – látóideg; 11 – vakfolt; 12 – üvegtest, 13 – ciliáris test; 14 – Zinn szalagja; 15 – írisz; 16 – lencse; 17 – optikai tengely; B: 1 – szaruhártya, 2 – limbus (a szaruhártya széle), 3 – a sclera vénás sinusa, 4 – írisz-szaruhártya szög, 5 – kötőhártya, 6 – a retina ciliáris része, 7 – sclera, 8 – érhártya, 9 – a retina fogazott széle, 10 – ciliáris izom, 11 – csillónyúlványok, 12 – a szem hátsó kamrája, 13 – írisz, 14 – az írisz hátsó felszíne, 15 – ciliáris öv, 16 – lencsekapszula , 17 - lencse, 18 - pupilla sphincter (izom, összehúzó pupilla), 19 - a szemgolyó elülső kamrája

2) Choroid nagyszámú eret és pigmentet tartalmaz. Három részből áll: megfelelő érhártya, ciliáris testÉs íriszek.

Maga az érhártya az érhártya nagy részét alkotja és a sclera hátsó részét béleli ki.

A legtöbb ciliáris test - ez a ciliáris izom , myocyták kötegei alkotják, amelyek között longitudinális, körkörös és radiális rostokat különböztetünk meg. Az izom összehúzódása a ciliáris szalag (zinn-szalag) rostjainak ellazulásához vezet, a lencse kiegyenesedik és lekerekedik, aminek következtében a lencse domborúsága és törőereje nő, és a közeli tárgyakhoz való alkalmazkodás megtörténik. Miociták benne öreg kor részleges atrófia, kötőszövet alakul ki; ez a szállás megzavarásához vezet.

A ciliáris test elölről folytatódik írisz, amely egy kerek korong lyukkal a közepén (a pupilla). Az írisz a szaruhártya és a lencse között helyezkedik el. Elválasztja az elülső kamrát (amelyet elölről a szaruhártya korlátoz) a hátsó kamrától (amelyet hátulról a lencse korlátoz). Az írisz pupilla széle szaggatott, az oldalsó periféria - ciliáris él - átmegy a ciliáris testbe.

Írisz ereket tartalmazó kötőszövetből, a szem színét meghatározó pigmentsejtekből, valamint radiálisan és körkörösen elhelyezkedő izomrostokból áll a pupilla záróizom (összehúzó).És pupillatágító. A melanin pigment eltérő mennyisége és minősége határozza meg a szem színét - barna, fekete (ha nagy mennyiségű pigment van) vagy kék, zöldes (ha kevés a pigment).

3) Retina – a szemgolyó belső (fényérzékeny) membránja teljes hosszában szomszédos az érhártyával. Két levélből áll: belső - fényérzékeny (idegrész)és külső - pigmentált. A retina két részre oszlik: hátsó vizuális és elülső (ciliáris és írisz). Ez utóbbi nem tartalmaz fényérzékeny sejteket (fotoreceptorokat). A határ közöttük az fogazott él, amely a tulajdonképpeni érhártya ciliáris körhöz való átmenetének szintjén helyezkedik el. Azt a helyet, ahol a látóideg kilép a retinából, az úgynevezett optikai lemez(vakfolt, ahol a fotoreceptorok is hiányoznak). A porckorong közepén a központi retina artéria belép a retinába.

Vizuális rész külső pigmentből és belsőből áll idegrészek. A retina belső része kúpok és rudak formájában lévő folyamatokkal rendelkező sejteket tartalmaz, amelyek a szemgolyó fényérzékeny elemei. Kúpok erős (nappali) fényben érzékelik a fénysugarakat és egyben színreceptorok, ill botok szürkületi világításban működnek, és szürkületi fényreceptorok szerepét töltik be. A megmaradt idegsejtek összekötő szerepet töltenek be; ezen sejtek axonjai köteggé egyesülve egy ideget alkotnak, amely kilép a retinából.

Minden egyes pálca tartalmazza szabadtériÉs belső szegmensek. Külső szegmens– fényérzékeny – kettős membránkorongok alkotják, amelyek a plazmamembrán redői. Vizuális lila - rodopszin, a külső szegmens membránjaiban található, a fény hatására megváltozik, ami impulzus kialakulásához vezet. A külső és belső szegmensek össze vannak kötve szempilla. Ban ben belső szegmens – sok mitokondrium, riboszóma, az endoplazmatikus retikulum elemei és a lamellás Golgi komplexum.

A rudak a vakfolt kivételével szinte az egész retinát lefedik. Legnagyobb mennyiség A kúpok a látóidegfejtől mintegy 4 mm távolságra helyezkednek el egy kerek alakú mélyedésben, az ún. sárga folt, nincsenek benne erek, és ez a legjobb látás helye.

Háromféle kúp létezik, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszú fényt érzékel. A rudaktól eltérően az egyik típus külső szegmense rendelkezik jodopszin, k amely a vörös fényt érzékeli. Az emberi retinában a kúpok száma eléri a 6-7 milliót, a rudak száma 10-20-szor több.

4) Szemmag a szem kamráiból, a lencséből és az üvegtestből áll.

Az írisz osztja fel a teret egyrészt a szaruhártya, másrészt a lencse között a Zinn szalagjával és a ciliáris testtel, másrészt két kamera – elülső És vissza, amelyek fontos szerepet játszanak a szemen belüli vizes humor keringésében. A vizes humor nagyon alacsony viszkozitású folyadék, és körülbelül 0,02% fehérjét tartalmaz. A vizes humort a ciliáris folyamatok kapillárisai és az írisz állítják elő. Mindkét kamera a pupillán keresztül kommunikál egymással. Az elülső kamra sarkában, amelyet az írisz és a szaruhártya széle alkot, a kerület mentén endotéliummal bélelt repedések vannak, amelyeken keresztül az elülső kamra a sclera vénás sinusszal, az utóbbi pedig a vénás rendszerrel kommunikál. ahol a vizes humor áramlik. Normális esetben a képződött vizes humor mennyisége szigorúan megfelel a kifolyó mennyiségnek. Ha a vizes humor kiáramlása megszakad, az intraokuláris nyomás emelkedése következik be - glaukóma. Idő előtti kezelés esetén ezt az állapotot vaksághoz vezethet.

Lencse– átlátszó bikonvex lencse körülbelül 9 mm átmérőjű, amelyek elülső és hátsó felületei az egyenlítői régióban egymásba olvadnak. A lencse törésmutatója a felületi rétegekben 1,32; a központiakban – 1,42. Az egyenlítő közelében található hámsejtek csírasejtek, amelyek osztódnak, megnyúlnak és differenciálódnak lencse szálakés az egyenlítő mögötti perifériás szálakra helyezkednek el, ami a lencse átmérőjének növekedését eredményezi. A differenciálódási folyamat során a sejtmag és az organellumok eltűnnek, csak szabad riboszómák és mikrotubulusok maradnak a sejtben. A lencserostok az embrionális periódusban különböznek a hámsejtektől hátsó felület a kialakult lencséből, és az egész ember életében megmaradnak. A szálakat olyan anyaggal ragasztják össze, amelynek törésmutatója hasonló a lencseszálakéhoz.

Úgy tűnik, az objektív fel van függesztve ciliáris szalag (fahéjszalag) amelynek rostjai között helyezkednek el az öv tere, (Petite csatorna), kommunikáció a szem kamerájával. Az öv rostjai átlátszóak, összeolvadnak a lencse anyagával, és átadják neki a ciliáris izom mozgását. Amikor a szalag megfeszül (a ciliáris izom ellazítása), a lencse ellaposodik (távollátásra állítva), amikor a szalag ellazul (a ciliáris izom összehúzódása), a lencse domborúsága nő (közeli látásra állítva). Ezt nevezik a szem akkomodációjának.

A lencsét kívül egy vékony átlátszó elasztikus kapszula borítja, amelyhez a ciliáris szalag (a Zinn szalagja) kapcsolódik. Amikor a ciliáris izom összehúzódik, a lencse mérete és törőereje megváltozik.

Üveges test kitölti a hátul lévő retina, elöl a lencse és a ciliáris szalag hátulja közötti teret. Kocsonyaszerű állagú, amorf sejtközi anyag, amely nem tartalmaz ereket és idegeket, törésmutatója 1,3. Az üvegtest higroszkópos fehérjéből áll vitrein és hialuronsav. Az üvegtest elülső felületén van lyuk, amelyben a lencse található.

A szem járulékos szervei. A szem segédszervei közé tartoznak a szemgolyó izmai, a szemüreg fasciája, a szemhéjak, a szemöldökök, a könnyrendszer, a zsírtest, a kötőhártya, a szemgolyó hüvelye. Mozgásszervi rendszer A szemet hat izom képviseli. Az izmok a látóideg körüli íngyűrűből indulnak ki a szemüreg mélyén, és a szemgolyóhoz kapcsolódnak. Az izmok úgy működnek, hogy mindkét szem együtt forog, és ugyanabba a pontba irányul (9.2. ábra).

Rizs. 9.2. A szemgolyó izmai (oculomotoros izmok):

A – elölnézet, B – felülnézet; 1 - felső egyenes izom, 2 - trochlea, 3 - felső ferde izom, 4 - középső egyenes izom, 5 - alsó ferde izom, b - alsó egyenes izom, 7 - laterális egyenes izom, 8 - látóideg, 9 - látóizom

Szemgödör, amelyben a szemgolyó található, a szemüreg csonthártyájából áll. A hüvely és az orbit periosteum között van Kövér test a szemgödör, amely rugalmas párnaként működik a szemgolyó számára.

Szemhéjak(felső és alsó) olyan képződmények, amelyek a szemgolyó előtt fekszenek, és felülről és alulról lefedik, zárva pedig teljesen elrejtik. A szemhéjak szélei közötti teret ún palpebrális repedés, A szempillák a szemhéjak elülső széle mentén helyezkednek el. A szemhéj alapja a porc, amelyet felül bőr borít. A szemhéjak csökkentik vagy blokkolják a fényhez való hozzáférést. A szemöldök és a szempilla rövid szőrszálak. A szempillák pislogás közben elhúzódnak nagy részecskék a por és a szemöldök segít az izzadság elvezetésében a szemgolyó oldalsó és mediális irányban.

Könnyű apparátus könnymirigyből áll a kiválasztó csatornákés könnycsatornák (9.3. ábra). A könnymirigy az orbita szuperolateralis sarkában található. Főleg vízből álló könnyet választ ki, amely körülbelül 1,5% NaCl-t, 0,5% albumint és nyálkát tartalmaz, valamint a könnyben található lizozim is, amely kifejezett baktériumölő hatással bír.

Ezenkívül a könnyek nedvesítik a szaruhártya - megakadályozzák annak gyulladását, eltávolítják a porszemcséket a felületéről, és részt vesznek a szaruhártya táplálásában. A könnyek mozgását a szemhéjak villogó mozgása segíti elő. Ezután a könny a szemhéjak széléhez közeli kapilláris résen keresztül a könnytóba folyik. A könnycsatornák innen erednek és nyílnak a könnyzsákba. Ez utóbbi az azonos nevű gödörben található a pálya inferomediális sarkában. Lefelé egy meglehetősen széles nasolacrimalis csatornába jut, amelyen keresztül a könnyfolyadék az orrüregbe jut.

Vizuális észlelés

Képalkotás a szemben optikai rendszerek (szaruhártya és lencse) részvételével fordul elő, fordított és csökkentett képet adva a tárgyról a retina felszínén. Az agykéreg a vizuális kép újabb forgását hajtja végre, aminek köszönhetően a környező világ különféle tárgyait valós formában látjuk.

A szemnek a távoli tárgyaktól való tiszta látáshoz való alkalmazkodását ún szállás. A szem akkomodációs mechanizmusa az összehúzódáshoz kapcsolódik ciliáris izmok, amelyek megváltoztatják a lencse görbületét. Ha közelről nézünk tárgyakat, az akkomodáció is egyidejűleg hat konvergencia, azaz mindkét szem tengelye összefolyik. Minél közelebb van a kérdéses objektum, annál közelebb kerülnek egymáshoz a vizuális vonalak.

A szem optikai rendszerének törőerejét dioptriában fejezzük ki - (dopter). Az emberi szem törőereje 59 dioptria távoli tárgyak és 72 dioptria közeli tárgyak nézésekor.

A szemsugarak fénytörésében (refrakció) három fő anomália van: rövidlátás, ill. rövidlátás; távollátás, ill hypermetropia, És asztigmatizmus (9.4. ábra). Minden szemhibának fő oka, hogy a törőerő és a szemgolyó hossza nem egyezik egymással, mint egy normál szemnél. A rövidlátás esetén a sugarak az üvegtestben a retina előtt összefolynak, a retinán pedig pont helyett egy fényszórási kör jelenik meg, a szemgolyó pedig hosszabb a normálisnál. A látás javítására negatív dioptriával rendelkező homorú lencséket használnak.

Rizs. 9.4. A fénysugarak útja a szemben:

a – normál látással, b – rövidlátással, c – távollátással, d – asztigmatizmussal; 1 – korrekció bikonkáv lencsével a rövidlátási hibák korrigálására, 2 – bikonvex – távollátás, 3 – hengeres – asztigmatizmus

Távollátás esetén a szemgolyó rövid, ezért a távoli tárgyakból érkező párhuzamos sugarak a retina mögött gyűlnek össze, és homályos, elmosódott képet ad a tárgyról. Ez a hátrány a pozitív dioptriájú konvex lencsék törőerejének felhasználásával kompenzálható. Az asztigmatizmus a fénysugarak eltérő törése két fő meridiánban.

Távollátás(presbyopia) a lencse gyenge rugalmasságával és a Zinn zónák feszültségének gyengülésével jár. normál hosszúságú szemgolyó. Ez a fénytörési hiba bikonvex lencsékkel korrigálható.

Az egyik szem látása csak egy síkban ad képet egy tárgyról. Csak a két szemmel egyidejű látás ad mélységérzékelést és helyes elképzelést relatív pozíció tételeket. Az a lehetőség, hogy az egyes szemek által kapott külön képeket egyetlen egésszé egyesítsék binokuláris látás.

A látásélesség a szem térbeli felbontását jellemzi, és azt a legkisebb szög határozza meg, amelynél az ember két pontot külön-külön képes megkülönböztetni. Minél kisebb a szög, annál jobb látás. Általában ez a szög 1 perc vagy 1 egység.

A látásélesség meghatározásához speciális táblázatokat használnak, amelyek különböző méretű betűket vagy számokat ábrázolnak.

Rálátás - Ez az a tér, amelyet az egyik szem érzékel, amikor mozdulatlan. Változások a látómezőben lehetnek korai jel a szem és az agy egyes betegségei.

Fotorecepciós mechanizmus a rodopszin vizuális pigment fénykvantumok hatására történő fokozatos átalakulásán alapul. Az utóbbiakat speciális molekulák - kromolipoproteinek - atomcsoportja (kromoforja) szívja fel. Az A-vitamin alkohol aldehidjei vagy retina kromoforként működnek, amely meghatározza a vizuális pigmentek fényelnyelésének mértékét. A retina normálisan (sötétben) kötődik a színtelen opszin fehérjéhez, létrehozva a rodopszin vizuális pigmentet. Amikor egy foton elnyelődik, a cisz-retina teljes átalakulásba megy át (megváltoztatja a konformációt), és leválik az opszinról, és a fotoreceptorban elektromos impulzus indul el, amely az agyba kerül. Ebben az esetben a molekula elveszti a színét, és ezt a folyamatot fakulásnak nevezik. A fénynek való kitettség megszűnése után a rodopszin azonnal újraszintetizálódik. Teljes sötétségben körülbelül 30 percet vesz igénybe, hogy minden rúd alkalmazkodjon, és a szemek maximális érzékenységet szerezzenek (az összes cisz-retinál opszinnal kombinálódik, ismét rodopszint képezve). Ez a folyamat folyamatos, és a sötét alkalmazkodás alapja.

Minden fotoreceptor sejtből egy vékony folyamat nyúlik ki, amely a külső retikuláris rétegben egy megvastagodással végződik, amely szinapszist képez a bipoláris neuronok folyamataival. .

Asszociációs neuronok a retinában található, továbbítja a gerjesztést a fotoreceptor sejtekből a nagyok felé optikoglionos neurociták, melynek axonjai (500 ezer - 1 millió) alkotják a látóideget, amely a látóideg csatornán keresztül hagyja el a pályát. Az agy alsó felületén képződik optikai kiazmus. A retina oldalsó részeiből az információ keresztezés nélkül az optikai traktusba kerül, a mediális részekből pedig áthalad. Ezután az impulzusokat a kéreg alatti látóközpontokba vezetik, amelyek a középagyban és a diencephalonban találhatók: a középagy felső colliculusa biztosítja válasz váratlan vizuális ingerekre; a thalamus hátsó magjai (opticus thalamus) diencephalon a vizuális információk tudattalan értékelése; a diencephalon oldalsó geniculate testeiből az optikai sugárzás mentén impulzusok irányulnak a kérgi látóközpontba. A meszes horonyban található nyakszirti lebenyés a kapott információk tudatos értékelését adja (9.5. ábra).

Eng. geol. felméréseket végeznek annak a területnek a geológiai szerkezetére jellemző adatok gyűjtésére, ahol az utat fektetik, és annak hidrogeológiai viszonyait

64. Töltse ki a táblázatot!

65. Tekintsük az emberi szem szerkezetét ábrázoló rajzot! Írd le a számokkal jelölt szemrészek nevét!

66. Sorolja fel azokat a struktúrákat, amelyek a látószerv segédkészülékéhez tartoznak!
A segédberendezés magában foglalja a szemöldököt, a szemhéjakat és a szempillákat, a könnymirigyet, a könnycsatornákat, a szemmotoros izmokat.

67. Írja le a szem azon részeinek nevét, amelyeken a fénysugarak áthaladnak, mielőtt elérnék a retinát!
Szaruhártya → elülső kamra → írisz → hátsó kamra → kristályos → üvegtest → retina

68. Írja le a definíciókat!
A rudak szürkületi fényreceptorok, amelyek megkülönböztetik a fényt a sötéttől.
A kúpok kevésbé érzékenyek a fényre, de képesek megkülönböztetni a színeket.
Retina – belső héj szemek, amely a vizuális analizátor perifériás része.
A makula a legnagyobb látásélesség helye a retinában.
A vakfolt a retinán lévő olyan terület, amely nem érzékeny a fényre. Idegrostok a receptoroktól a vakfoltig átmennek a retinán, és a látóidegbe gyűlnek össze.

69. Milyen vizuális hibák láthatók a képeken? Javasoljon (teljes) módszereket a javításukra.

70. Írjon ajánlásokat a jó látás megőrzésére!
Csak ülve, jó megvilágítás mellett olvasson könyveket. Tartsa a könyvet 30 cm távolságra a szemétől. Amikor számítógépen dolgozik, próbáljon meg a lehető leggyakrabban pislogni, és óránként tartson 15 perces szünetet. Ne nézzen tévét napi három óránál többet; a szem és a tévé közötti távolság az átlójának ötszöröse legyen. Végezzen szemtornát, fogyasszon A-, C- és E-vitamint tartalmazó ételeket.