Układ optyczny oka ludzkiego. Dlaczego tak dobrze widzimy odległe obiekty Sekwencja światła przechodzącego przez ludzkie oko

Spis treści tematu "Wrażliwość na temperaturę. Wrażliwość wisceralna. Układ zmysłów wzrokowych.":
1. Wrażliwość na temperaturę. Receptory termiczne. Receptory zimna. Percepcja temperatury.
2. Ból. Wrażliwość na ból. Nocyceptory. Drogi wrażliwości na ból. Ocena bólu. Brama bólu. Peptydy opiatowe.
3. Wrażliwość trzewna. Wisceroreceptory. Mechanoreceptory trzewne. Chemoreceptory trzewne. Ból trzewny.
4. Wzrokowy układ sensoryczny. Percepcja wzrokowa. Projekcja promieni świetlnych na siatkówkę oka. Układ optyczny oka. Refrakcja.
5. Zakwaterowanie. Najbliższy punkt dobrej widoczności. Zakres zakwaterowania. Dalekowzroczność starcza. Dalekowzroczność związana z wiekiem.
6. Wady refrakcji. Emmetropia. Krótkowzroczność (krótkowzroczność). Dalekowzroczność (hipermetropia). Astygmatyzm.
7. Odruch źrenic. Projekcja pola widzenia na siatkówkę. Widzenie obuoczne. Zbieżność oczu. Rozbieżność oczu. Rozbieżność poprzeczna. Retinotopia.
8. Ruchy oczu. Śledzenie ruchów oczu. Szybkie ruchy oczu. Fosa centralna. Sakady.
9. Przemiana energii świetlnej w siatkówce. Funkcje (zadania) siatkówki. Ślepy punkt.
10. Skotopowy układ siatkówkowy (widzenie w nocy). Układ fotopowy siatkówki (widzenie dzienne). Stożki i pręciki siatkówki. Rodopsyna.

Wizualny system sensoryczny. Percepcja wzrokowa. Projekcja promieni świetlnych na siatkówkę oka. Układ optyczny oka. Refrakcja.

Percepcja wzrokowa pozostawia w pamięci człowieka największą część jego wrażeń zmysłowych na temat otaczającego go świata. Zachodzi w wyniku absorpcji promieni świetlnych lub fal elektromagnetycznych w zakresie od 400 do 700 nm odbitych od otaczających obiektów przez fotoreceptory siatkówki. Energia zaabsorbowanych kwantów światła (odpowiedni bodziec) jest przetwarzana przez siatkówkę na impulsy nerwowe wędrujące nerwami wzrokowymi do ciał kolankowatych bocznych, a stamtąd do kory wzrokowej projekcyjnej. Ponad trzydzieści części mózgu, reprezentujących wtórne obszary czuciowe i skojarzeniowe kory, bierze udział w dalszym przetwarzaniu informacji wzrokowych u człowieka.

Ryż. 17,5. Układ optyczny oka i projekcja promieni świetlnych na siatkówkę. Promienie świetlne odbite od części obserwowanego obiektu (punktu fiksacji) są załamywane przez ośrodki optyczne oka (rogówka, komora przednia, soczewka, ciało szkliste) i skupiane w centralnym dołku siatkówki. Projekcja promieni świetlnych na powierzchnię dołka centralnego zapewnia maksymalną ostrość widzenia ze względu na niewielki rozmiar pól recepcyjnych oraz brak komórek zwojowych i dwubiegunowych na drodze promieni świetlnych do fotoreceptorów.

Rzucanie promieni świetlnych na siatkówkę oka

Przed dotarciem do siatkówki promienie świetlne przechodzą kolejno przez rogówkę, płyn przedniej komory oka, soczewkę i ciało szkliste, tworząc razem układ optyczny oka(ryc. 17.5). Na każdym etapie tej ścieżki światło ulega załamaniu, w wyniku czego na siatkówce pojawia się zmniejszony i odwrócony obraz obserwowanego obiektu, proces ten nazywa się refrakcja. Moc refrakcyjna układu optycznego oka wynosi około 58,6 dioptrii podczas oglądania odległych obiektów i wzrasta do około 70,5 dioptrii podczas skupiania na siatkówce promieni świetlnych odbitych od pobliskich obiektów ( 1 dioptria odpowiada sile załamania światła soczewki o ogniskowej 1 m).

Przednia część oka nazywana jest rogówką. Jest przezroczysty (przepuszcza światło) i wypukły (załamuje światło).

Za rogówką jest Irys, w środku którego znajduje się dziura - źrenica. Tęczówka składa się z mięśni, które mogą zmieniać wielkość źrenicy i w ten sposób regulować ilość światła wpadającego do oka. Tęczówka zawiera barwnik melaninę, która pochłania szkodliwe promienie ultrafioletowe. Jeśli melaniny jest dużo, oczy są brązowe, jeśli średnia ilość jest zielona, ​​jeśli jest jej mało, są niebieskie.

Soczewka znajduje się za źrenicą. Jest to przezroczysta kapsułka wypełniona płynem. Ze względu na swoją elastyczność soczewka ma tendencję do wypukłości, podczas gdy oko skupia się na bliskich obiektach. Kiedy mięsień rzęskowy się rozluźnia, więzadła trzymające soczewkę napinają się i staje się ona spłaszczona, oko skupia się na odległych obiektach. Ta właściwość oka nazywa się akomodacją.

Znajduje się za obiektywem szklisty, wypełniając gałkę oczną od środka. Jest to trzeci i ostatni element układu refrakcyjnego oka (rogówka – soczewka – szklisty).

Za ciałem szklistym, na wewnętrznej powierzchni gałki ocznej, znajduje się siatkówka. Składa się z receptorów wzrokowych - pręcików i czopków. Pod wpływem światła receptory ulegają pobudzeniu i przekazują informacje do mózgu. Pręciki zlokalizowane są głównie na obrzeżach siatkówki, dają jedynie obraz czarno-biały, ale wymagają jedynie słabego oświetlenia (mogą pracować w półmroku). Wizualnym pigmentem pręcików jest rodopsyna, pochodna witaminy A. Czopki są skupione w środku siatkówki, dają kolorowy obraz i wymagają jasnego światła. W siatkówce znajdują się dwa plamki: plamka żółta (ma największe skupisko czopków, miejsce o największej ostrości wzroku) i plamka ślepa (nie ma w ogóle receptorów, z tego miejsca wychodzi nerw wzrokowy).

Za siatkówką (najbardziej wewnętrzna warstwa oka) znajduje się naczyniówka(przeciętny). Zawiera naczynia krwionośne zaopatrujące oko; w przedniej części zmienia się w irys i mięsień rzęskowy.

Za naczyniówką znajduje się osłonka biaława, zakrywający zewnętrzną część oka. Pełni funkcję ochronną, w przedniej części oka przekształca się w rogówkę.

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Rolą źrenicy w organizmie człowieka jest
1) skupianie promieni świetlnych na siatkówce
2) regulacja strumienia świetlnego
3) przekształcenie stymulacji świetlnej w pobudzenie nerwowe
4) postrzeganie kolorów

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Czarny pigment pochłaniający światło znajduje się w ludzkim narządzie wzroku
1) martwy punkt
2) naczyniówka
3) osłonka biaława
4) ciało szkliste

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Energia promieni świetlnych wpadających do oka powoduje nerwowe podniecenie
1) w obiektywie
2) w ciele szklistym
3) w receptorach wzrokowych
4) w nerwie wzrokowym

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Za źrenicą znajduje się ludzki narząd wzroku
1) naczyniówka
2) ciało szkliste
3) soczewka
4) siatkówka

Odpowiedź

1. Ustal drogę wiązki światła w gałce ocznej
1) uczeń
2) ciało szkliste
3) siatkówka
4) soczewka

Odpowiedź

2. Ustal kolejność przejścia sygnału świetlnego do receptorów wzrokowych. Zapisz odpowiedni ciąg liczb.
1) uczeń
2) obiektyw
3) ciało szkliste
4) siatkówka
5) rogówka

Odpowiedź

3. Ustal kolejność ułożenia struktur gałki ocznej, zaczynając od rogówki. Zapisz odpowiedni ciąg liczb.
1) neurony siatkówki
2) ciało szkliste
3) źrenica w błonie pigmentowej
4) światłoczułe ogniwa pręcikowe i czopkowe
5) wypukła przezroczysta część osłonki białej

Odpowiedź

4. Ustal sekwencję sygnałów przechodzących przez zmysłowy układ wzrokowy. Zapisz odpowiedni ciąg liczb.
1) nerw wzrokowy
2) siatkówka
3) ciało szkliste
4) soczewka
5) rogówka
6) kora wzrokowa

Odpowiedź

5. Ustal kolejność procesów przejścia promienia światła przez narząd wzroku i impulsu nerwowego w analizatorze wzrokowym. Zapisz odpowiedni ciąg liczb.
1) konwersja promienia świetlnego na impuls nerwowy w siatkówce
2) analiza informacji
3) załamanie i skupienie wiązki światła przez soczewkę
4) przekazywanie impulsów nerwowych wzdłuż nerwu wzrokowego
5) przejście promieni świetlnych przez rogówkę

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. W błonie znajdują się światłoczułe receptory oka – pręciki i czopki
1) tęcza
2) białko
3) naczyniowe
4) siatka

Odpowiedź

1. Wybierz trzy prawidłowe opcje: do struktur oka załamujących światło należą:
1) rogówka
2) uczeń
3) soczewka
4) ciało szkliste
5) siatkówka
6) żółta plama

Odpowiedź

2. Wybierz trzy poprawne odpowiedzi spośród sześciu i zapisz liczby, pod którymi są one wskazane. Układ optyczny oka składa się z
1) obiektyw
2) ciało szkliste
3) nerw wzrokowy
4) plamka siatkówki
5) rogówka
6) osłonka biaława

Odpowiedź

1. Wybierz trzy poprawnie oznaczone podpisy do rysunku „Budowa oka”. Zapisz liczby, pod którymi są one wskazane.
1) rogówka
2) ciało szkliste
3) tęczówka
4) nerw wzrokowy
5) soczewka
6) siatkówka

Odpowiedź

2. Wybierz trzy poprawnie oznaczone podpisy do rysunku „Budowa oka”. Zapisz liczby, pod którymi są one wskazane.
1) irys
2) rogówka
3) ciało szkliste
4) soczewka
5) siatkówka
6) nerw wzrokowy

Odpowiedź

3. Wybierz trzy poprawnie oznakowane podpisy do obrazka przedstawiającego budowę wewnętrzną narządu wzroku. Zapisz liczby, pod którymi są one wskazane.
1) uczeń
2) siatkówka
3) fotoreceptory
4) soczewka
5) twardówka
6) żółta plama

Odpowiedź

4. Wybierz trzy poprawnie oznaczone podpisy do obrazka przedstawiającego budowę ludzkiego oka. Zapisz liczby, pod którymi są one wskazane.
1) siatkówka
2) martwy punkt
3) ciało szkliste
4) twardówka
5) uczeń
6) rogówka

Odpowiedź

Ustal zgodność między receptorami wzrokowymi a ich cechami: 1) czopki, 2) pręciki. Wpisz cyfry 1 i 2 we właściwej kolejności.
A) postrzegają kolory
B) aktywny przy dobrym oświetleniu
B) pigment wizualny rodopsyna
D) ćwicz widzenie czarno-białe
D) zawierają barwnik jodopsynę
E) rozmieszczone równomiernie w siatkówce

Odpowiedź

Wybierz trzy poprawne odpowiedzi spośród sześciu i zapisz liczby, pod którymi są one wskazane. Na tym polega różnica między ludzkim widzeniem w dzień a widzeniem o zmierzchu
1) szyszki działają
2) nie przeprowadza się dyskryminacji ze względu na kolor
3) ostrość wzroku jest niska
4) kije działają
5) przeprowadza się dyskryminację kolorów
6) ostrość wzroku jest wysoka

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Podczas oglądania obiektu oczy człowieka stale się poruszają, zapewniając
1) zapobieganie ślepocie oczu
2) przekazywanie impulsów wzdłuż nerwu wzrokowego
3) kierunek promieni świetlnych do plamki żółtej siatkówki
4) percepcja bodźców wzrokowych

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Widzenie człowieka zależy od stanu siatkówki, ponieważ zawiera ona komórki światłoczułe
1) powstaje witamina A
2) powstają obrazy wizualne
3) czarny pigment pochłania promienie świetlne
4) powstają impulsy nerwowe

Odpowiedź

Ustal zgodność między cechami i błonami gałki ocznej: 1) białaczka, 2) naczyniowa, 3) siatkówka. Wpisz cyfry 1-3 w kolejności odpowiadającej literom.
A) zawiera kilka warstw neuronów
B) zawiera pigment w komórkach
B) zawiera rogówkę
D) zawiera tęczówkę
D) chroni gałkę oczną przed wpływami zewnętrznymi
E) zawiera martwy punkt

Odpowiedź

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Widzenie to proces biologiczny, który determinuje postrzeganie kształtu, rozmiaru, koloru otaczających nas obiektów oraz orientację między nimi. Jest to możliwe dzięki funkcji analizatora wizualnego, w skład którego wchodzi aparat percepcyjny – oko.

Funkcja wzroku nie tylko w percepcji promieni świetlnych. Wykorzystujemy go do oceny odległości, objętości obiektów oraz wizualnego postrzegania otaczającej rzeczywistości.

Ludzkie oko - zdjęcie

Obecnie ze wszystkich zmysłów człowieka największe obciążenie spoczywa na narządach wzroku. Wynika to z czytania, pisania, oglądania telewizji i innych rodzajów informacji oraz pracy.

Budowa oka ludzkiego

Narząd wzroku składa się z gałki ocznej i aparatu pomocniczego umieszczonego na orbicie - wnęki kości czaszki twarzowej.

Struktura gałki ocznej

Gałka oczna ma wygląd kulistego ciała i składa się z trzech błon:

• Zewnętrzny - włóknisty;
• środkowy - naczyniowy;
• wewnętrzne - siatka.

Zewnętrzna błona włóknista w tylnej części tworzy białaczkę, czyli twardówkę, a z przodu przechodzi do rogówki przepuszczającej światło.

Środkowa naczyniówka tak zwany, ponieważ jest bogaty w naczynia krwionośne. Znajduje się pod twardówką. Tworzy się przednia część tej skorupy irys lub irys. Nazywa się tak ze względu na kolor (kolor tęczy). Tęczówka zawiera uczeń- okrągły otwór, który dzięki wrodzonemu odruchowi może zmieniać swój rozmiar w zależności od natężenia oświetlenia. Aby to zrobić, w tęczówce znajdują się mięśnie, które zwężają i rozszerzają źrenicę.

Tęczówka pełni funkcję przepony regulującej ilość światła wpadającego do aparatu światłoczułego i chroniącą go przed zniszczeniem dostosowując narząd wzroku do natężenia światła i ciemności. Naczyniówka tworzy płyn - wilgoć komór oka.

Wewnętrzna siatkówka lub siatkówka- przylega do tylnej części błony środkowej (naczyniówki). Składa się z dwóch liści: zewnętrznego i wewnętrznego. Liść zewnętrzny zawiera pigment, liść wewnętrzny zawiera elementy światłoczułe.

Siatkówka wyściela dolną część oka. Jeśli spojrzysz na to od strony źrenicy, zobaczysz białawą okrągłą plamkę na dole. W tym miejscu wychodzi nerw wzrokowy. Nie ma elementów światłoczułych i dlatego promienie świetlne nie są postrzegane, jak to się nazywa ślepy punkt. Z boku tak żółta plamka (plamka). To miejsce o największej ostrości wzroku.

W wewnętrznej warstwie siatkówki znajdują się elementy światłoczułe – komórki wzrokowe. Ich końce mają kształt prętów i stożków. Patyki zawierają barwnik wizualny – rodopsynę, szyszki- jodopsyna. Pręciki odbierają światło w półmroku, a czopki odbierają kolory w dość jasnym oświetleniu.

Sekwencja światła przechodzącego przez oko

Rozważmy drogę promieni świetlnych przechodzących przez tę część oka, która tworzy jego aparat optyczny. Najpierw światło przechodzi przez rogówkę, ciecz wodnistą przedniej komory oka (między rogówką a źrenicą), źrenicę, soczewkę (w postaci soczewki dwuwypukłej), ciało szkliste (grubą przezroczystą średni) i ostatecznie trafia w siatkówkę.

W przypadkach, gdy promienie świetlne przechodzące przez ośrodki optyczne oka nie skupiają się na siatkówce, rozwijają się anomalie widzenia:

• Jeśli przed nim - krótkowzroczność;
• jeśli z tyłu - dalekowzroczność.

Do korekcji krótkowzroczności stosuje się okulary dwuwklęsłe, a nadwzroczności okulary dwuwypukłe.

Jak już wspomniano, siatkówka zawiera pręciki i czopki. Padające na nie światło powoduje podrażnienie: zachodzą złożone procesy fotochemiczne, elektryczne, jonowe i enzymatyczne, które powodują pobudzenie nerwowe – sygnał. Wchodzi do podkorowych (czterodzielnych, wzgórza wzrokowego itp.) Ośrodków widzenia wzdłuż nerwu wzrokowego. Następnie jest wysyłany do kory płatów potylicznych mózgu, gdzie jest odbierany jako wrażenie wzrokowe.

Cały kompleks układu nerwowego, w tym receptory światła, nerwy wzrokowe i ośrodki wzroku w mózgu, tworzy analizator wzrokowy.

Budowa aparatu pomocniczego oka

Oprócz gałki ocznej oko zawiera również aparat pomocniczy. Składa się z powiek, sześciu mięśni poruszających gałkę oczną. Tylna powierzchnia powiek pokryta jest błoną - spojówką, która częściowo rozciąga się na gałkę oczną. Ponadto narządy pomocnicze oka obejmują aparat łzowy. Składa się z gruczołu łzowego, kanalików łzowych, worka i przewodu nosowo-łzowego.

Gruczoł łzowy wydziela wydzielinę - łzy zawierające lizozym, który ma szkodliwy wpływ na mikroorganizmy. Znajduje się w dole kości czołowej. Jego 5-12 kanalików otwiera się w szczelinę pomiędzy spojówką a gałką oczną w zewnętrznym kąciku oka. Po zwilżeniu powierzchni gałki ocznej łzy spływają do wewnętrznego kącika oka (do nosa). Tutaj gromadzą się w otworach kanałów łzowych, przez które dostają się do worka łzowego, również znajdującego się w wewnętrznym kąciku oka.

Z worka, wzdłuż przewodu nosowo-łzowego, łzy kierowane są do jamy nosowej, pod małżowinę dolną (dlatego czasami podczas płaczu można zauważyć, jak łzy wypływają z nosa).

Higiena wzroku

Znajomość dróg odpływu łez z miejsc powstawania - gruczołów łzowych - pozwala prawidłowo wykonać taką czynność higieniczną, jak „wycieranie” oczu. W takim przypadku ruch dłoni czystą serwetką (najlepiej sterylną) należy kierować od zewnętrznego kącika oka do wewnętrznego, „przecierać oczy w kierunku nosa”, w stronę naturalnego przepływu łez, a nie przeciwko niemu, pomagając w ten sposób usunąć ciało obce (kurz) z powierzchni gałki ocznej.

Narząd wzroku należy chronić przed ciałami obcymi i uszkodzeniami. Podczas pracy, w której powstają cząstki, odłamki materiału lub wióry, należy używać okularów ochronnych.

Jeśli Twój wzrok się pogorszy, nie wahaj się i skontaktuj się z okulistą i postępuj zgodnie z jego zaleceniami, aby uniknąć dalszego rozwoju choroby. Intensywność oświetlenia miejsca pracy powinna być uzależniona od rodzaju wykonywanej pracy: im delikatniejsze są wykonywane ruchy, tym intensywniejsze powinno być oświetlenie. Nie powinien być ani jasny, ani słaby, ale dokładnie taki, który wymaga najmniejszego wysiłku wzrokowego i przyczynia się do wydajnej pracy.

Jak zachować ostrość wzroku

Standardy oświetlenia zostały opracowane w zależności od przeznaczenia pomieszczenia i rodzaju działalności. Ilość światła określa się za pomocą specjalnego urządzenia - luksomierza. Nad poprawnością oświetlenia czuwa służba zdrowia oraz administracja instytucji i przedsiębiorstw.

Należy pamiętać, że jasne światło szczególnie przyczynia się do pogorszenia ostrości wzroku. Dlatego należy unikać patrzenia bez okularów przeciwsłonecznych w stronę jasnych źródeł światła, zarówno sztucznego, jak i naturalnego.

Aby zapobiec pogorszeniu się wzroku na skutek dużego zmęczenia oczu, należy przestrzegać pewnych zasad:

• Podczas czytania i pisania konieczne jest równomierne, wystarczające oświetlenie, które nie powoduje zmęczenia;
• odległość oczu od przedmiotu czytania, pisania lub małych przedmiotów, którymi jesteś zajęty powinna wynosić około 30-35cm;
• przedmioty, z którymi pracujesz, muszą być umieszczone wygodnie dla oczu;
• Oglądaj programy telewizyjne w odległości nie mniejszej niż 1,5 metra od ekranu. W takim przypadku konieczne jest oświetlenie pomieszczenia ukrytym źródłem światła.

Niemałe znaczenie dla utrzymania prawidłowego widzenia ma ogólnie dieta wzbogacona, a zwłaszcza witamina A, która jest bogata w produkty pochodzenia zwierzęcego, marchew i dynię.

Wyważony styl życia, w tym właściwa naprzemienność pracy i odpoczynku, odżywianie, wykluczając złe nawyki, w tym palenie i picie napojów alkoholowych, w ogromnym stopniu przyczynia się do zachowania wzroku i ogólnego zdrowia.

Wymagania higieniczne dotyczące zachowania narządu wzroku są tak rozległe i różnorodne, że nie można się do nich ograniczyć. Mogą się różnić w zależności od aktywności zawodowej, należy je skonsultować z lekarzem i przestrzegać.

Oddzielny części oka (rogówka, soczewka, ciało szkliste) mają zdolność załamywania przechodzących przez nie promieni. Z z punktu widzenia fizyki oka reprezentuje się układ optyczny zdolny do gromadzenia i załamywania promieni.

Załamanie wytrzymałość poszczególnych części (soczewek w urządzeniu Odnośnie) a cały układ optyczny oka mierzony jest w dioptriach.

Pod Jedna dioptria to moc refrakcyjna soczewki, której ogniskowa wynosi 1 m. Jeśli wzrasta moc refrakcyjna, zwiększa się ogniskowa działa. Stąd wynika z tego soczewka z ogniskową odległość 50 cm będzie miała moc załamania równą 2 dioptriom (2 D).

Układ optyczny oka jest bardzo złożony. Wystarczy wskazać, że ośrodków refrakcyjnych jest tylko kilka, a każde z nich ma swoją moc refrakcyjną i cechy strukturalne. Wszystko to sprawia, że ​​badanie układu optycznego oka jest niezwykle trudne.

Ryż. Budowa obrazu w oku (objaśnienie w tekście)

Oko często porównywane jest do aparatu. Rolę aparatu pełni jama oka zaciemniona przez naczyniówkę; Elementem światłoczułym jest siatkówka. Aparat posiada otwór, w który wkładany jest obiektyw. Promienie światła wpadające do otworu przechodzą przez soczewkę, załamują się i padają na przeciwległą ścianę.

Układ optyczny oka jest refrakcyjnym systemem zbierającym. Załamuje przechodzące przez nią promienie i ponownie zbiera je w jednym punkcie. W ten sposób pojawia się rzeczywisty obraz rzeczywistego obiektu. Jednak obraz obiektu na siatkówce jest odwrócony i zmniejszony.

Aby zrozumieć to zjawisko, spójrzmy na schematyczne oko. Ryż. daje wyobrażenie o drodze promieni w oku i uzyskaniu odwrotnego obrazu obiektu na siatkówce. Promień wychodzący z górnego punktu przedmiotu, oznaczonego literą a, przechodząc przez soczewkę, załamuje się, zmienia kierunek i przyjmuje położenie dolnego punktu siatkówki, pokazanego na rysunku. A 1 Promień z dolnego punktu przedmiotu po załamaniu pada na siatkówkę jako punkt górny w 1 . Promienie ze wszystkich punktów padają w ten sam sposób. W rezultacie na siatkówce uzyskuje się rzeczywisty obraz obiektu, ale jest on odwrócony i pomniejszony.

Zatem z obliczeń wynika, że ​​wielkość liter danej książki, jeśli podczas jej czytania znajduje się w odległości 20 cm od oka, na siatkówce będzie wynosić 0,2 mm. fakt, że widzimy przedmioty nie w ich odwróconym obrazie (do góry nogami), ale w ich naturalnej postaci, można prawdopodobnie wytłumaczyć nagromadzonym doświadczeniem życiowym.

W pierwszych miesiącach po urodzeniu dziecko myli górną i dolną stronę przedmiotu. Jeśli takiemu dziecku pokaże się płonącą świecę, dziecko próbując chwycić płomień, wyciągnie rękę nie do górnego, ale dolnego końca świecy. Kontrolując odczyty oka za pomocą rąk i innych zmysłów przez całe późniejsze życie, osoba zaczyna widzieć obiekty takimi, jakie są, pomimo ich odwrotnego obrazu na siatkówce.

Zakwaterowanie oka. Osoba nie może jednocześnie widzieć obiektów znajdujących się w różnych odległościach od oka równie wyraźnie.

Aby dobrze widzieć przedmiot, konieczne jest, aby promienie wychodzące z tego przedmiotu zostały zebrane na siatkówce. Dopiero gdy promienie padają na siatkówkę, widzimy wyraźny obraz obiektu.

Adaptacja oka do uzyskiwania wyraźnych obrazów obiektów znajdujących się w różnych odległościach nazywa się akomodacją.

W celu uzyskania wyraźnego obrazu w każdym przypadkuDlatego konieczna jest zmiana odległości soczewki refrakcyjnej od tylnej ściany kamery. Tak działa kamera. Aby uzyskać wyraźny obraz z tyłu aparatu, przybliżaj lub przybliżaj obiektyw. Zgodnie z tą zasadą u ryb następuje akomodacja. Za pomocą specjalnego urządzenia ich soczewka oddala się lub przybliża do tylnej ściany oka.

Ryż. 2 ZMIANA KRZYWIZNY SOCZEWKI PODCZAS ZAKWATEROWANIA 1 - soczewka; 2 - torba na obiektyw; 3 - procesy rzęskowe. Zdjęcie u góry przedstawia zwiększenie krzywizny obiektywu. Więzadło rzęskowe jest rozluźnione. Zdjęcie dolne - krzywizna soczewki jest zmniejszona, więzadła rzęskowe napięte.

Jednak wyraźny obraz można uzyskać także wtedy, gdy zmienia się siła załamania soczewki, a jest to możliwe w przypadku zmiany jej krzywizny.

Zgodnie z tą zasadą akomodacja występuje u ludzi. Podczas oglądania obiektów znajdujących się w różnych odległościach zmienia się krzywizna soczewki, przez co punkt zbiegania się promieni przesuwa się bliżej lub dalej, za każdym razem uderzając w siatkówkę. Kiedy osoba bada obiekty bliskie, soczewka staje się bardziej wypukła, a podczas oglądania obiektów odległych staje się bardziej płaska.

Jak zmienia się krzywizna soczewki? Obiektyw znajduje się w specjalnym przezroczystym opakowaniu. Krzywizna soczewki zależy od stopnia naprężenia worka. Soczewka jest elastyczna, więc po rozciągnięciu torba staje się płaska. Po rozluźnieniu worka soczewka dzięki swojej elastyczności nabiera bardziej wypukłego kształtu (ryc. 2). Zmiana napięcia worka następuje za pomocą specjalnego okrągłego mięśnia akomodacyjnego, do którego przymocowane są więzadła torebki.

Kiedy mięśnie akomodacyjne kurczą się, więzadła worka soczewki słabną, a soczewka przyjmuje bardziej wypukły kształt.

Stopień zmiany krzywizny soczewki zależy od stopnia skurczu tego mięśnia.

Jeśli obiekt znajdujący się w dużej odległości będzie stopniowo przybliżany do oka, wówczas w odległości 65 m rozpoczyna się akomodacja. W miarę dalszego zbliżania się obiektu do oka wysiłki akomodacyjne rosną i w odległości 10 cm ulegają wyczerpaniu. Zatem punkt widzenia do bliży będzie w odległości 10 cm, wraz z wiekiem elastyczność soczewki stopniowo maleje, a co za tym idzie, zmienia się także zdolność akomodacji. Najbliższy punkt dobrego widzenia dla 10-latka znajduje się w odległości 7 cm, dla 20-latka - w odległości 10 cm, dla 25-latka - 12,5 cm, dla 35-latka -latek - 17 cm, dla 45-latka - 33 cm, dla 60-latka - 1 m, dla 70-latka - 5 m, dla 75-latka, zdolność akomodacji jest prawie utracona, a najbliższy punkt wyraźnego widzenia zostaje przesunięty z powrotem do nieskończoności.

W życiu codziennym często używamy urządzenia, które strukturą bardzo przypomina oko i działa na tej samej zasadzie. To jest aparat. Podobnie jak w przypadku wielu innych rzeczy, gdy człowiek wynalazł fotografię, po prostu naśladował coś, co już istnieje w naturze! Teraz to zobaczysz.

Ludzkie oko ma kształt nieregularnej kuli o średnicy około 2,5 cm i nazywa się ją gałką oczną. Światło wpada do oka i odbija się od otaczających nas obiektów. Urządzenie odbierające to światło znajduje się na tylnej ścianie gałki ocznej (od wewnątrz) i nazywa się SIATKÓWKA OKA. Składa się z kilku warstw komórek światłoczułych, które przetwarzają otrzymywane informacje i wysyłają je do mózgu wzdłuż nerwu wzrokowego.

Aby jednak promienie światła wpadające do oka ze wszystkich stron zostały skupione na tak niewielkim obszarze zajmowanym przez siatkówkę, muszą ulec załamaniu i skupić się konkretnie na siatkówce. Aby to zrobić, w gałce ocznej znajduje się naturalna soczewka dwuwypukła - KRYSZTAŁ. Znajduje się w przedniej części gałki ocznej.

Soczewka ma możliwość zmiany swojej krzywizny. Oczywiście nie robi tego sam, ale za pomocą specjalnego mięśnia rzęskowego. Aby dostroić się do widzenia pobliskich obiektów, soczewka zwiększa swoją krzywiznę, staje się bardziej wypukła i mocniej załamuje światło. Aby widzieć odległe obiekty, soczewka staje się bardziej płaska.

Nazywa się właściwość soczewki polegającą na zmianie jej mocy refrakcyjnej i jednocześnie ognisku całego oka ZAKWATEROWANIE.

Zasada zakwaterowania

Substancja wypełniająca większość gałki ocznej (2/3 objętości) - ciało szkliste - również bierze udział w załamywaniu światła. Składa się z przezroczystej, galaretowatej substancji, która nie tylko załamuje światło, ale także zapewnia kształt oka i jego nieściśliwość.

Światło wpada do soczewki nie całą przednią powierzchnią oka, ale przez mały otwór - źrenicę (widzimy ją jako czarne kółko pośrodku oka). Wielkość źrenicy, a co za tym idzie ilość wpadającego światła, regulują specjalne mięśnie. Mięśnie te znajdują się w tęczówce otaczającej źrenicę ( IRYS). Tęczówka oprócz mięśni zawiera komórki pigmentowe, które decydują o kolorze naszych oczu.

Obserwuj swoje oczy w lustrze, a zobaczysz, że jeśli poświecisz oko jasnym światłem, źrenica zwęża się, ale w ciemności wręcz przeciwnie, staje się duża i rozszerza. W ten sposób aparat oka chroni siatkówkę przed szkodliwym działaniem jasnego światła.

Na zewnątrz gałka oczna pokryta jest trwałą błoną białkową o grubości 0,3-1 mm - SKLEROA. Składa się z włókien utworzonych przez białko kolagenowe i pełni funkcję ochronną i wspomagającą. Twardówka jest biała z mlecznym odcieniem, z wyjątkiem przedniej ściany, która jest przezroczysta. Dzwonią do niej ROGÓWKA. Pierwotne załamanie promieni świetlnych zachodzi w rogówce

Pod skorupą białkową znajduje się NACZYNIOWY, który jest bogaty w naczynia włosowate i zapewnia odżywianie komórek oka. To w nim znajduje się tęczówka ze źrenicą. Wzdłuż obwodu tęczówka przechodzi do MIGAWKOWY, Lub RZĘSY, CIAŁO. W jego grubości znajduje się mięsień rzęskowy, który, jak pamiętasz, zmienia krzywiznę soczewki i służy do akomodacji.

Pomiędzy rogówką a tęczówką, a także między tęczówką a soczewką znajdują się przestrzenie – komory oka wypełnione przezroczystą, załamującą światło cieczą, która odżywia rogówkę i soczewkę.

Ochronę oczu zapewniają także powieki – górna i dolna – oraz rzęsy. W grubości powiek znajdują się gruczoły łzowe. Wydzielany przez nie płyn stale nawilża błonę śluzową oka.

Pod powiekami znajdują się 3 pary mięśni, które zapewniają ruchomość gałki ocznej. Jedna para obraca oko w lewo i prawo, druga w górę i w dół, a trzecia obraca je względem osi optycznej.

Mięśnie zapewniają nie tylko obrót gałki ocznej, ale także zmiany jej kształtu. Faktem jest, że oko jako całość bierze również udział w ustawianiu ostrości obrazu. Jeśli ostrość znajduje się poza siatkówką, oko lekko się rozciąga, aby widzieć z bliska. I odwrotnie, staje się zaokrąglony, gdy osoba patrzy na odległe obiekty.

Jeśli nastąpią zmiany w układzie optycznym, w takich oczach pojawia się krótkowzroczność lub dalekowzroczność. U osób cierpiących na te choroby uwaga nie jest skupiona na siatkówce, ale przed nią lub za nią, dlatego wszystko widzą niewyraźnie.

Na krótkowzroczność W oku gęsta skorupa gałki ocznej (twardówka) jest rozciągnięta w kierunku przednio-tylnym. Zamiast być kuliste, oko przyjmuje kształt elipsoidy. Z powodu wydłużenia osi podłużnej oka obrazy obiektów skupiają się nie na samej siatkówce, ale zanim go, a osoba stara się przybliżyć wszystko do oczu lub nosi okulary z soczewkami rozbieżnymi („minus”), aby zmniejszyć siłę refrakcyjną soczewki.

Dalekowzroczność rozwija się, jeśli gałka oczna zostanie skrócona w kierunku podłużnym. Promienie świetlne w tym stanie są zbierane za Siatkówka oka. Aby takie oko dobrze widziało, należy przed nim umieścić okulary kolekcjonerskie – okulary „plus”.

Korekta krótkowzroczności (A) i dalekowzroczności (B)

Podsumujmy wszystko, co powiedziano powyżej. Światło wpada do oka przez rogówkę, przechodzi kolejno przez płyn komory przedniej, soczewkę i ciało szkliste i ostatecznie dociera do siatkówki, która składa się z komórek światłoczułych

Wróćmy teraz do urządzenia z kamerą. Rolę układu załamującego światło (obiektywu) w aparacie pełni układ soczewek. Rolę źrenicy pełni przysłona regulująca wielkość wiązki światła wpadającej do soczewki. A „siatkówką” aparatu jest klisza fotograficzna (w aparatach analogowych) lub światłoczuła matryca (w aparatach cyfrowych). Jednak istotna różnica między siatkówką a światłoczułą matrycą aparatu fotograficznego polega na tym, że w jej komórkach zachodzi nie tylko percepcja światła, ale także wstępna analiza informacji wzrokowej i selekcja najważniejszych elementów obrazów wzrokowych, np. , kierunek i prędkość ruchu obiektu, jego wielkość.

Przy okazji...

Na siatkówce oka i światłoczułej matrycy aparatu następuje zmniejszenie odwrotny obraz świata zewnętrznego jest wynikiem praw optyki. Ale widzisz świat Nie odwrócony, ponieważ w wizualnym centrum mózgu odbierane informacje są analizowane z uwzględnieniem tej „korekty”.

Ale noworodki widzą świat do góry nogami do około trzech tygodni. Po trzech tygodniach mózg uczy się odwracać to, co widzi.

Istnieje taki ciekawy eksperyment, którego autorem jest George M. Stratton z Uniwersytetu Kalifornijskiego. Jeśli ktoś założy okulary, które wywracają świat wizualny do góry nogami, to w pierwszych dniach doświadcza całkowitej dezorientacji w przestrzeni. Ale po tygodniu człowiek przyzwyczaja się do otaczającego go „do góry nogami” świata i coraz mniej zdaje sobie sprawę, że otaczający go świat jest do góry nogami; rozwija nową koordynację wzrokowo-ruchową. Jeśli następnie zdejmiesz odwrócone okulary, osoba ponownie doświadczy zaburzenia orientacji w przestrzeni, które wkrótce minie. Ten eksperyment pokazuje elastyczność aparatu wzrokowego i mózgu jako całości.

Film edukacyjny:
Jak widzimy