Struktura i funkcje analizatora wizualnego w skrócie. Struktura i funkcje analizatora wizualnego


Data: 20.04.2016

Uwagi: 0

Uwagi: 0

  • Trochę o strukturze analizatora wizualnego
  • Funkcje tęczówki i rogówki
  • Co daje załamanie obrazu na siatkówce?
  • Aparat pomocniczy gałki ocznej
  • Mięśnie oczu i powieki

Analizator wizualny to sparowany narząd wzroku, reprezentowany przez gałkę oczną, układ mięśniowy oka i aparat pomocniczy. Za pomocą zdolności widzenia można rozróżnić kolor, kształt, wielkość przedmiotu, jego oświetlenie oraz odległość, w jakiej się znajduje. Oko ludzkie jest więc w stanie odróżnić kierunek ruchu obiektów lub ich bezruch. 90% informacji, które dana osoba otrzymuje dzięki zdolności widzenia. Narząd wzroku jest najważniejszym ze wszystkich narządów zmysłów. Analizator wizualny zawiera gałkę oczną z mięśniami i aparat pomocniczy.

Trochę o strukturze analizatora wizualnego

Gałka oczna znajduje się na orbicie na poduszce tłuszczowej, która służy jako amortyzator. W niektórych chorobach, kacheksji (utrata masy ciała), poduszeczka tłuszczowa staje się cieńsza, oczy zapadają się głęboko w jamę oka i wydaje się, że są „zatopione”. Gałka oczna ma trzy muszle:

  • białko;
  • naczyniowy;
  • siatka.

Charakterystyka analizatora wizualnego jest dość złożona, więc musisz je zdemontować w kolejności.

Twardówka jest najbardziej zewnętrzną warstwą gałki ocznej. Fizjologia tej powłoki jest ułożona w taki sposób, że składa się z gęstej tkanki łącznej, która nie przepuszcza promieni świetlnych. Mięśnie oka przyczepione są do twardówki, zapewniając ruch gałki ocznej i spojówki. Przednia część twardówki ma przezroczystą strukturę i nazywana jest rogówką. Ogromna ilość zakończeń nerwowych skupia się na rogówce, zapewniając jej wysoką czułość, a w tym obszarze nie ma naczyń krwionośnych. W kształcie jest okrągły i nieco wypukły, co pozwala na prawidłowe załamanie promieni świetlnych.

Naczyniówka składa się z dużej liczby naczyń krwionośnych, które zapewniają trofizm gałki ocznej. Struktura analizatora wizualnego jest ułożona w taki sposób, że naczyniówka jest przerwana w miejscu, w którym twardówka przechodzi do rogówki i tworzy pionowo położony dysk składający się ze splotów naczyń krwionośnych i barwnika. Ta część muszli nazywa się tęczówką. Pigment zawarty w tęczówce jest inny dla każdej osoby i zapewnia kolor oczu. W niektórych chorobach pigment może się zmniejszyć lub całkowicie zaniknąć (albinizm), wtedy tęczówka staje się czerwona.

W środkowej części tęczówki znajduje się otwór, którego średnica zmienia się w zależności od natężenia oświetlenia. Promienie światła przenikają przez gałkę oczną do siatkówki tylko przez źrenicę. Tęczówka ma mięśnie gładkie - włókna okrężne i promieniste. Odpowiada za średnicę źrenicy. Włókna okrężne są odpowiedzialne za zwężenie źrenicy, są unerwione przez obwodowy układ nerwowy i nerw okoruchowy.

Mięśnie promieniowe są częścią współczulnego układu nerwowego. Te mięśnie są kontrolowane z jednego ośrodka mózgowego. Dlatego rozszerzanie i kurczenie się źrenic następuje w sposób zrównoważony, niezależnie od tego, czy jedno oko jest wystawione na jasne światło, czy oba.

Powrót do góry

Funkcje tęczówki i rogówki

Tęczówka jest przeponą aparatu oka. Reguluje dopływ promieni świetlnych do siatkówki. Źrenica zwęża się, gdy mniej promieni świetlnych dociera do siatkówki po załamaniu.

Dzieje się tak, gdy natężenie światła wzrasta. Gdy światło słabnie, źrenica rozszerza się i więcej światła dostaje się do dna oka.

Anatomia analizatora wizualnego została zaprojektowana tak, aby średnica źrenic zależała nie tylko od oświetlenia, na ten wskaźnik mają również wpływ niektóre hormony organizmu. Na przykład w przestraszeniu uwalniana jest duża ilość adrenaliny, która jest również w stanie oddziaływać na kurczliwość mięśni odpowiedzialnych za średnicę źrenicy.

Tęczówka i rogówka nie są połączone: istnieje przestrzeń zwana przednią komorą gałki ocznej. Komora przednia jest wypełniona płynem, który pełni funkcję troficzną rogówki i uczestniczy w załamywaniu światła podczas przechodzenia promieni świetlnych.

Trzecia siatkówka to specyficzny aparat percepcyjny gałki ocznej. Siatkówka składa się z rozgałęzionych komórek nerwowych, które wychodzą z nerwu wzrokowego.

Siatkówka znajduje się tuż za naczyniówką i pokrywa większość gałki ocznej. Struktura siatkówki jest bardzo złożona. Tylko tył siatkówki jest w stanie postrzegać przedmioty, które tworzą specjalne komórki: czopki i pręciki.

Struktura siatkówki jest bardzo złożona. Szyszki odpowiadają za postrzeganie barwy przedmiotów, pręciki - za natężenie światła. Pręty i stożki są przeplatane, ale w niektórych obszarach nagromadziły się tylko pręciki, aw niektórych - tylko szyszki. Światło uderzające w siatkówkę powoduje reakcję w tych konkretnych komórkach.

Powrót do góry

Co daje załamanie obrazu na siatkówce?

W wyniku tej reakcji powstaje impuls nerwowy, który jest przekazywany wzdłuż zakończeń nerwowych do nerwu wzrokowego, a następnie do płata potylicznego kory mózgowej. Interesujące jest to, że ścieżki analizatora wizualnego mają ze sobą pełne i niepełne przecięcie. W ten sposób informacja z lewego oka wchodzi do płata potylicznego kory mózgowej po prawej stronie i odwrotnie.

Ciekawostką jest to, że obraz obiektów po refrakcji na siatkówce przekazywany jest do góry nogami.

W tej formie informacje trafiają do kory mózgowej, gdzie są następnie przetwarzane. Postrzeganie przedmiotów takimi, jakimi są, jest umiejętnością nabytą.

Noworodki postrzegają świat do góry nogami. W miarę jak mózg rośnie i rozwija się, te funkcje analizatora wizualnego rozwijają się, a dziecko zaczyna postrzegać świat zewnętrzny w jego prawdziwej formie.

System refrakcji jest reprezentowany przez:

  • przednia kamera;
  • tylna komora oka;
  • obiektyw;
  • ciało szkliste.

Komora przednia znajduje się między rogówką a tęczówką. Zapewnia odżywienie rogówki. Tylna komora znajduje się między tęczówką a soczewką. Zarówno przednia, jak i tylna komora są wypełnione płynem, który może krążyć między komorami. Jeśli to krążenie jest zaburzone, pojawia się choroba, która prowadzi do upośledzenia widzenia, a nawet może doprowadzić do jego utraty.

Soczewka jest dwuwypukłą przezroczystą soczewką. Funkcja soczewki polega na załamywaniu promieni świetlnych. Jeśli przezroczystość tej soczewki zmienia się w niektórych chorobach, pojawia się choroba, taka jak zaćma. Do tej pory jedynym sposobem leczenia zaćmy jest wymiana soczewki. Operacja ta jest prosta i dość dobrze tolerowana przez pacjentów.

Ciało szkliste wypełnia całą przestrzeń gałki ocznej, zapewniając stały kształt oka i jego trofizm. Ciało szkliste jest reprezentowane przez galaretowatą przezroczystą ciecz. Przechodząc przez nią promienie światła ulegają załamaniu.

64. Wypełnij tabelę.

65. Rozważ rysunek przedstawiający strukturę ludzkiego oka. Napisz nazwy części oka, oznaczone cyframi.

66. Wymień struktury należące do pomocniczego aparatu narządu wzroku.
Aparat pomocniczy obejmuje - brwi, powieki i rzęsy, gruczoł łzowy, kanaliki łzowe, mięśnie okoruchowe.

67. Zapisz nazwy części oka, przez które przechodzą promienie światła, zanim dotrą do siatkówki.
Rogówka → komora przednia → tęczówka → komora tylna → kryształy → ciało szkliste → siatkówka

68. Zapisz definicje.
Pręciki to receptory światła zmierzchu, które odróżniają światło od ciemności.
Szyszki są mniej wrażliwe na światło, ale widzą kolory.
Siatkówka jest wewnętrzną powłoką oka, która stanowi peryferyjną część analizatora wzrokowego.
Plamka jest miejscem o największej ostrości wzroku w siatkówce.
Martwy punkt to obszar na siatkówce, który nie jest wrażliwy na światło. Włókna nerwowe od receptorów do martwego punktu przebiegają przez siatkówkę i gromadzą się w nerwie wzrokowym.

69. Jakie wady wzroku widać na zdjęciach? Zaproponuj (narysuj) sposoby ich naprawy.


70. Napisz zalecenia dotyczące utrzymania dobrego widzenia.
Czytaj książki tylko siedząc, przy dobrym świetle. Trzymaj książkę w odległości 30 cm od oczu. Podczas pracy przy komputerze staraj się mrugać tak często, jak to możliwe, rób 15-minutowe przerwy co godzinę. Oglądaj telewizję nie dłużej niż trzy godziny dziennie; odległość od oczu do telewizora powinna być 5 razy większa od przekątnej. Wykonuj ćwiczenia dla oczu, jedz pokarmy zawierające witaminy A, C i E.

Piękny świat pełen kolorów, dźwięków i zapachów podarują nam nasze zmysły.
MAMA. OSTROWSKI

Cel lekcji: badanie analizatora wizualnego.

Zadania: definicja pojęcia „analizator”, badanie pracy analizatora, rozwój umiejętności w zakresie działań eksperymentalnych i logicznego myślenia, rozwój twórczej aktywności uczniów.

Rodzaj lekcji: prezentacja nowego materiału z elementami działalności eksperymentalnej i integracji.

Metody i techniki: wyszukiwanie, badania.

Ekwipunek: modele oczu; tabela „Struktura oka”; domowe stoły „Kierunek promieni”, „Stojaki i stożki”; materiały informacyjne: karty przedstawiające budowę oka, wady wzroku.

Podczas zajęć

I. Aktualizacja wiedzy

Pożądane jest sklepienie stepowego nieba.
Dysze stepowe,
Na tobie jestem w bezdechowej błogości
Zatrzymałem oczy.

Spójrz na gwiazdy: wiele gwiazd
W ciszy nocy
Płonie, świeci wokół księżyca
Na niebieskim niebie

E. Baratyńskiego

Wiatr przyniesiony z daleka
Piosenki wiosna wskazówka
Gdzieś jasno i głęboko
Niebo otworzyło się.

Jakie obrazy stworzyli poeci! Co je umożliwiło? Okazuje się, że pomagają w tym analizatory. O nich i zostaną omówione dzisiaj. Analizator to złożony system, który zapewnia analizę bodźców. Jak powstają podrażnienia i gdzie są analizowane? Odbiorcy wpływów zewnętrznych - receptory. Gdzie dalej idzie irytacja i co się dzieje, gdy jest analizowana? ( Uczniowie wyrażają swoje opinie.)

II. Nauka nowego materiału

Podrażnienie jest przekształcane w impuls nerwowy i wchodzi do mózgu drogą nerwową, gdzie jest analizowane. ( Równolegle z rozmową opracowujemy schemat referencyjny, następnie omawiamy go z uczniami.)

Jaka jest rola wizji w życiu człowieka? Wizja jest niezbędna do pracy, nauki, rozwoju estetycznego, przekazywania doświadczeń społecznych. Około 70% wszystkich informacji, które otrzymujemy za pomocą wizji. Oko jest oknem na świat zewnętrzny. Ten organ jest często porównywany do aparatu fotograficznego. Rolę soczewki pełni soczewka. ( Pokaz manekinów, stołów.) Aperturą soczewki jest źrenica, jej średnica zmienia się w zależności od oświetlenia. Podobnie jak na kliszy fotograficznej lub światłoczułej matrycy aparatu, obraz pojawia się na siatkówce oka. Jednak system wizyjny jest bardziej zaawansowany niż konwencjonalna kamera: sama siatkówka i mózg korygują obraz, czyniąc go wyraźniejszym, obszerniejszym, bardziej kolorowym i wreszcie znaczącym.

Zapoznaj się bardziej szczegółowo ze strukturą oka. Spójrz na stoły i manekiny, skorzystaj z ilustracji w podręczniku.

Narysujmy diagram „Struktura oka”.

włóknista osłona

Tylny - nieprzezroczysty - twardówka
Przednia - przezroczysta - rogówka

naczyniówka

Przednia - tęczówka, zawiera pigment
Uczeń w centrum tęczówki

obiektyw
Siatkówka oka
brwi
Powieki
Rzęsy
kanał łzowy
Gruczoł łzowy
mięśnie okoruchowe

„Napięta sieć rybacka, zarzucona na dno muszli ocznej i łapiąca promienie słoneczne!” - tak wyobrażał sobie siatkówkę starożytny grecki lekarz Herofilus. To poetyckie porównanie okazało się zaskakująco trafne. Siatkówka oka- precyzyjnie sieć i precyzyjne wyłapywanie poszczególnych kwantów światła. Przypomina ciasto francuskie o grubości 0,15-0,4 mm, każda warstwa to zestaw komórek, których procesy przeplatają się i tworzą ażurową sieć. Długie procesy odchodzą od komórek ostatniej warstwy, które, gromadząc się w wiązce, tworzą nerw wzrokowy.

Ponad milion włókien nerwu wzrokowego przenosi informacje do mózgu zakodowane przez siatkówkę w postaci słabych impulsów bioelektrycznych. Miejsce na siatkówce, w którym włókna zbiegają się w wiązkę, nazywa się martwy punkt.

Warstwa siatkówki, utworzona przez światłoczułe komórki - pręciki i czopki, pochłania światło. To w nich zachodzi przemiana światła w informację wizualną.

Spotkaliśmy się z pierwszym ogniwem analizatora wizualnego - receptorami. Spójrz na obraz receptorów światła, mają kształt prętów i stożków. Pręty zapewniają czarno-białe widzenie. Są około 100 razy bardziej wrażliwe na światło niż czopki i są ułożone w taki sposób, że ich gęstość wzrasta od środka do brzegów siatkówki. Wizualny pigment pręcików dobrze absorbuje promienie niebiesko-niebieskie, a promienie czerwone, zielone i fioletowe są złe. Widzenie kolorów zapewniają trzy rodzaje czopków, które są wrażliwe odpowiednio na kolor fioletowy, zielony i czerwony. Naprzeciwko źrenicy na siatkówce znajduje się największe nagromadzenie czopków. To miejsce nazywa się żółta plama.

Zapamiętaj czerwony mak i niebieski chaber. W ciągu dnia są jaskrawo ubarwione, ao zmierzchu mak jest prawie czarny, a chaber jest białawo-niebieski. Czemu? ( Uczniowie wyrażają swoje opinie.) W dzień przy dobrym oświetleniu działają zarówno szyszki, jak i pręty, aw nocy, gdy nie ma wystarczającej ilości światła na szyszki, działają tylko pręty. Fakt ten po raz pierwszy opisał czeski fizjolog Purkinje w 1823 roku.

Eksperyment „Wizja wędki”. Weź mały przedmiot, taki jak czerwony ołówek, i patrząc prosto przed siebie, spróbuj zobaczyć go wzrokiem peryferyjnym. Obiekt musi być ciągle przesuwany, wtedy będzie można znaleźć pozycję, w której czerwony kolor będzie odbierany jako czarny. Wyjaśnij, dlaczego ołówek jest ustawiony tak, że jego obraz jest rzutowany na brzeg siatkówki. ( Na krawędzi siatkówki prawie nie ma czopków, a pręciki nie rozróżniają kolorów, więc obraz wydaje się prawie czarny.)

Wiemy już, że kora wzrokowa półkul mózgowych znajduje się z tyłu głowy. Zróbmy diagram referencyjny „Visual Analyzer”.

Analizator wizualny jest więc złożonym systemem percepcji i przetwarzania informacji o świecie zewnętrznym. Analizator wizualny ma duże rezerwy. Siatkówka zawiera 5–6 milionów czopków i około 110 milionów pręcików, a kora wzrokowa zawiera około 500 milionów neuronów. Pomimo wysokiej niezawodności analizatora wizualnego, jego funkcje mogą być upośledzone pod wpływem różnych czynników. Dlaczego tak się dzieje i do jakich zmian to prowadzi? ( Uczniowie wyrażają swoją opinię.)

Należy pamiętać, że przy dobrym widzeniu obraz obiektów znajdujących się w najlepszej odległości widzenia (25 cm) powstaje dokładnie na siatkówce. Na rysunku w podręczniku widać, jak kształtuje się obraz u osoby krótkowzrocznej i dalekowzrocznej.

Krótkowzroczność, dalekowzroczność, astygmatyzm, ślepota barw to powszechne zaburzenia widzenia. Mogą być dziedziczne, ale można je również nabyć w ciągu życia z powodu niewłaściwych wzorców pracy, słabego oświetlenia biurka, nieprzestrzegania przepisów bezpieczeństwa podczas pracy na komputerze, w warsztatach i laboratoriach, długiego oglądania telewizji itp.

Badania wykazały, że po 60 minutach ciągłego siedzenia przed telewizorem następuje spadek ostrości wzroku i zdolności rozróżniania kolorów. Komórki nerwowe są „przeładowane” niepotrzebnymi informacjami, w wyniku czego pamięć się pogarsza, a uwaga słabnie. W ostatnich latach zarejestrowano szczególną postać dysfunkcji układu nerwowego - fotoepilepsję, której towarzyszą drgawki, a nawet utrata przytomności. W Japonii 17 grudnia 1997 r. zarejestrowano masowy atak takiej choroby. Jak się okazało, powodem było szybsze migotanie obrazów w jednej ze scen kreskówki „Małe potwory”.

III. Konsolidacja przeszłości, podsumowanie, ocena

RAPORT NA TEMAT:

FIZJOLOGIA ANALIZATORA WIZUALNEGO.

STUDENCI: Putilina M., Adżiewa A.

Nauczyciel: Bunina T.P.

Fizjologia analizatora wizualnego

Analizator wzrokowy (lub wzrokowy system sensoryczny) jest najważniejszym z narządów zmysłów człowieka i większości wyższych kręgowców. Przekazuje ponad 90% informacji docierających do mózgu ze wszystkich receptorów. Dzięki zaawansowanemu ewolucyjnemu rozwojowi mechanizmów wzrokowych mózgi zwierząt drapieżnych i naczelnych przeszły drastyczne zmiany i osiągnęły znaczną doskonałość. Percepcja wzrokowa to wielowątkowy proces, który rozpoczyna się od projekcji obrazu na siatkówkę i wzbudzenia fotoreceptorów, a kończy na podjęciu decyzji przez wyższe części analizatora wzrokowego znajdującego się w korze mózgowej o obecności określonego obraz wizualny w polu widzenia.

Struktury analizatora wizualnego:

    Gałka oczna.

    Aparatura pomocnicza.

Struktura gałki ocznej:

Jądro gałki ocznej otoczone jest trzema skorupami: zewnętrzną, środkową i wewnętrzną.

    Zewnętrzna - bardzo gęsta włóknista błona gałki ocznej (tunica fibrosa bulbi), do której przyczepione są zewnętrzne mięśnie gałki ocznej, pełni funkcję ochronną i dzięki turgorowi określa kształt oka. Składa się z przedniej przezroczystej części - rogówki i nieprzezroczystej tylnej części o białawym kolorze - twardówki.

    Środkowa lub naczyniowa powłoka gałki ocznej odgrywa ważną rolę w procesach metabolicznych, zapewniając odżywienie oka i wydalanie produktów przemiany materii. Jest bogaty w naczynia krwionośne i pigment (bogate w pigment komórki naczyniówki zapobiegają przenikaniu światła przez twardówkę, eliminując rozpraszanie światła). Tworzą ją tęczówka, ciało rzęskowe i sama naczyniówka. W środku tęczówki znajduje się okrągły otwór - źrenica, przez który promienie światła wnikają do gałki ocznej i docierają do siatkówki (wielkość źrenicy zmienia się w wyniku oddziaływania włókien mięśni gładkich - zwieracza i rozszerzacz, zamknięty w tęczówce i unerwiony przez nerwy przywspółczulne i współczulne). Tęczówka zawiera różną ilość pigmentu, który decyduje o jej kolorze – „kolor oczu”.

    Wewnętrzna lub siatkowana powłoka gałki ocznej (tunica interna bulbi), - siatkówka jest częścią receptorową analizatora wzrokowego, tutaj występuje bezpośrednie postrzeganie światła, biochemiczne przemiany pigmentów wzrokowych, zmiana właściwości elektrycznych neurony i informacje są przekazywane do ośrodkowego układu nerwowego. Siatkówka składa się z 10 warstw:

    Pigmentowy;

    fotosensoryczny;

    Membrana graniczna zewnętrzna;

    Zewnętrzna warstwa ziarnista;

    Zewnętrzna warstwa siatki;

    Wewnętrzna warstwa ziarnista;

    Siatka wewnętrzna;

    Warstwa komórek zwojowych;

    Warstwa włókien nerwu wzrokowego;

    Wewnętrzna membrana ograniczająca

Dół centralny (żółty punkt). Obszar siatkówki, w którym znajdują się tylko czopki (fotoreceptory barwne); pod tym względem ma ślepotę zmierzchową (hemerolopię); obszar ten charakteryzuje się miniaturowymi polami recepcyjnymi (jeden stożek - jeden dwubiegunowy - jedna komórka zwojowa), a co za tym idzie maksymalna ostrość wzroku

Z funkcjonalnego punktu widzenia powłoka oka i jej pochodne dzielą się na trzy aparaty: refrakcyjny (refrakcyjny) i akomodacyjny (adaptacyjny), które tworzą układ optyczny oka oraz aparat czuciowy (receptor).

Aparat do załamywania światła

Aparat refrakcyjny oka to złożony system soczewek, który tworzy na siatkówce zmniejszony i odwrócony obraz świata zewnętrznego, obejmujący rogówkę, wilgotność komory - płyny przedniej i tylnej komory oka, soczewkę i ciało szkliste, za którym znajduje się siatkówka postrzegająca światło.

Soczewka (soczewka łac.) - przezroczysty korpus umieszczony wewnątrz gałki ocznej naprzeciwko źrenicy; Będąc soczewką biologiczną, soczewka jest ważną częścią aparatu refrakcyjnego oka.

Soczewka jest przezroczystą, dwuwypukłą, zaokrągloną formacją elastyczną, okrężnie przymocowaną do ciała rzęskowego. Tylna powierzchnia soczewki przylega do ciała szklistego, przed nią znajduje się tęczówka oraz komora przednia i tylna.

Maksymalna grubość soczewki osoby dorosłej to około 3,6-5 mm (w zależności od napięcia akomodacji), jej średnica to około 9-10 mm. Promień krzywizny przedniej powierzchni soczewki w spoczynku akomodacji wynosi 10 mm, a tylnej 6 mm, przy maksymalnym naprężeniu akomodacyjnym promienie przednie i tylne są równe i zmniejszają się do 5,33 mm.

Współczynnik załamania soczewki nie jest jednorodny pod względem grubości i wynosi średnio 1,386 lub 1,406 (jądro), również w zależności od stanu akomodacji.

W spoczynku akomodacji moc refrakcyjna soczewki wynosi średnio 19,11 dioptrii, przy maksymalnym napięciu akomodacji 33,06 dioptrii.

U noworodków soczewka jest prawie kulista, ma miękką teksturę i moc refrakcyjną do 35,0 dioptrii. Jego dalszy wzrost następuje głównie dzięki zwiększeniu średnicy.

aparatura mieszkaniowa

Aparat akomodacyjny oka zapewnia skupienie obrazu na siatkówce oraz dostosowanie oka do natężenia oświetlenia. Obejmuje tęczówkę z otworem pośrodku – źrenicę – oraz ciało rzęskowe z obręczą rzęskową soczewki.

Ogniskowanie obrazu zapewnia zmiana krzywizny soczewki, która jest regulowana przez mięsień rzęskowy. Wraz ze wzrostem krzywizny soczewka staje się bardziej wypukła i mocniej załamuje światło, dostosowując się do widzenia pobliskich obiektów. Kiedy mięsień się rozluźnia, soczewka staje się bardziej płaska, a oko przystosowuje się do widzenia odległych obiektów. U innych zwierząt, zwłaszcza głowonogów, akomodacja jest zdominowana przez zmianę odległości między soczewką a siatkówką.

Źrenica to otwór w tęczówce o zmiennej wielkości. Działa jak przesłona oka, regulując ilość światła padającego na siatkówkę. W jasnym świetle okrężne mięśnie tęczówki kurczą się, a mięśnie promieniowe rozluźniają się, źrenica zwęża się, a ilość światła docierającego do siatkówki zmniejsza się, co chroni ją przed uszkodzeniem. Przeciwnie, przy słabym świetle mięśnie promieniowe kurczą się, a źrenica rozszerza się, wpuszczając do oka więcej światła.

więzadła cynamonu (pasma rzęskowe). Procesy ciała rzęskowego są wysyłane do torebki soczewki. Kiedy mięśnie gładkie ciała rzęskowego są rozluźnione, wywierają maksymalny efekt rozciągający na torebkę soczewki, w wyniku czego jest ona maksymalnie spłaszczona, a jej moc refrakcyjna jest minimalna (ma to miejsce podczas oglądania obiektów znajdujących się w duża odległość od oczu); w warunkach obniżonego stanu mięśni gładkich ciała rzęskowego ma miejsce odwrotny obraz (podczas oglądania obiektów znajdujących się blisko oczu)

odpowiednio przednia i tylna komora oka są wypełnione cieczą wodnistą.

Aparat receptorowy analizatora wizualnego. Budowa i funkcje poszczególnych warstw siatkówki

Siatkówka jest wewnętrzną powłoką oka, która ma złożoną wielowarstwową strukturę. Istnieją dwa rodzaje fotoreceptorów różniące się ich znaczeniem funkcjonalnym - pręciki i czopki oraz kilka rodzajów komórek nerwowych z licznymi procesami.

Pod wpływem promieni świetlnych w fotoreceptorach zachodzą reakcje fotochemiczne, polegające na zmianie światłoczułych pigmentów wizualnych. Powoduje to wzbudzenie fotoreceptorów, a następnie wzbudzenie synoptyczne komórek nerwowych związanych z pręcikiem i czopkiem. Te ostatnie tworzą rzeczywisty aparat nerwowy oka, który przekazuje informacje wizualne do ośrodków mózgu i uczestniczy w jego analizie i przetwarzaniu.

URZĄDZENIE POMOCNICZE

Aparat pomocniczy oka obejmuje urządzenia ochronne i mięśnie oka. Do środków ochronnych należą powieki z rzęsami, spojówka i aparat łzowy.

Powieki są sparowanymi fałdami skórno-spojówkowymi, które pokrywają przód gałki ocznej. Przednia powierzchnia powieki pokryta jest cienką, łatwo fałdującą się skórą, pod którą tkwi mięsień powieki i która obwodowo przechodzi w skórę czoła i twarzy. Tylna powierzchnia powieki jest wyściełana spojówką. Powieki mają przednie brzegi powieki, na których znajdują się rzęsy, a tylne brzegi powieki łączą się ze spojówką.

Pomiędzy górną i dolną powieką znajduje się szczelina powiekowa z kątami przyśrodkowymi i bocznymi. Pod przyśrodkowym kątem szczeliny powiek przednia krawędź każdej powieki ma niewielkie uniesienie - brodawkę łzową, u góry której kanał łzowy otwiera się otworkiem. W grubości powiek układane są chrząstki, które ściśle przylegają do spojówki i w dużej mierze determinują kształt powiek. Dzięki więzadłom przyśrodkowym i bocznym powiek chrząstki te są wzmocnione do krawędzi oczodołu. Dość liczne (do 40) gruczoły chrzęstne znajdują się w grubości chrząstki, której kanaliki otwierają się w pobliżu wolnych tylnych krawędzi obu powiek. U osób pracujących w zakurzonych warsztatach często obserwuje się zablokowanie tych gruczołów, a następnie ich stan zapalny.

Aparat mięśniowy każdego oka składa się z trzech par antagonistycznie działających mięśni okulomotorycznych:

górne i dolne linie proste,

Linie proste wewnętrzne i zewnętrzne,

Ukośne górne i dolne.

Wszystkie mięśnie, z wyjątkiem dolnego skośnego, zaczynają się, podobnie jak mięśnie unoszące górną powiekę, od pierścienia ścięgna znajdującego się wokół kanału wzrokowego oczodołu. Następnie cztery mięśnie proste są skierowane, stopniowo rozchodzą się do przodu, a po przedziurawieniu torebki Tenona wlatują ścięgnami do twardówki. Linie ich mocowania znajdują się w różnych odległościach od rąbka: wewnętrzna prosta - 5,5-5,75 mm, dolna - 6-6,6 mm, zewnętrzna - 6,9-7 mm, górna - 7,7-8 mm.

Górny mięsień skośny z otworu wzrokowego trafia do bloku ścięgna kości znajdującego się w górnym wewnętrznym rogu orbity i po rozłożeniu przechodzi do tyłu i na zewnątrz w postaci zwartego ścięgna; przyczepiony do twardówki w górnej zewnętrznej ćwiartce gałki ocznej w odległości 16 mm od rąbka.

Mięsień skośny dolny zaczyna się od dolnej ściany kostnej oczodołu nieco poprzecznie do wejścia do kanału nosowo-łzowego, biegnie do tyłu i na zewnątrz między dolną ścianą oczodołu a dolnym mięśniem prostym; przymocowany do twardówki w odległości 16 mm od rąbka (dolny zewnętrzny kwadrant gałki ocznej).

Mięsień prosty wewnętrzny, górny i dolny oraz mięsień skośny dolny unerwione są przez gałęzie nerwu okoruchowego, mięsień prosty zewnętrzny przez odwodzące, a skośny górny przez bloczek.

Kiedy określony mięsień oka kurczy się, porusza się wokół osi prostopadłej do jego płaszczyzny. Ten ostatni biegnie wzdłuż włókien mięśniowych i przecina punkt obrotu oka. Oznacza to, że w większości mięśni okoruchowych (z wyjątkiem mięśni prostych zewnętrznych i wewnętrznych) osie rotacji mają taki lub inny kąt nachylenia w stosunku do pierwotnych osi współrzędnych. W rezultacie, gdy takie mięśnie się kurczą, gałka oczna wykonuje złożony ruch. Na przykład mięsień prosty górny, w środkowej pozycji oka, unosi go do góry, obraca się do wewnątrz i nieco skręca w kierunku nosa. Pionowe ruchy gałek ocznych będą się zwiększać wraz ze zmniejszaniem się kąta rozbieżności pomiędzy płaszczyzną strzałkową i mięśniową, tj. gdy oko jest zwrócone na zewnątrz.

Wszystkie ruchy gałek ocznych są podzielone na połączone (skojarzone, sprzężone) i zbieżne (fiksacja obiektów w różnych odległościach z powodu zbieżności). Połączone ruchy to te, które są skierowane w jednym kierunku: w górę, w prawo, w lewo itp. Ruchy te są wykonywane przez mięśnie - synergetyki. Na przykład, patrząc w prawo, mięsień prosty zewnętrzny kurczy się w prawym oku, a mięsień prosty wewnętrzny w lewym oku. Zbieżne ruchy są realizowane poprzez działanie wewnętrznych mięśni prostych każdego oka. Ich odmianą są ruchy fuzyjne. Będąc bardzo małymi, dokonują szczególnie precyzyjnej fiksacji oczu, co stwarza warunki do nieskrępowanego łączenia w części korowej analizatora dwóch obrazów siatkówki w jeden jednolity obraz.

Percepcja światła

Światło odbieramy dzięki temu, że jego promienie przechodzą przez układ optyczny oka. Tam wzbudzenie jest przetwarzane i przekazywane do centralnych części układu wzrokowego. Siatkówka jest złożoną powłoką oka zawierającą kilka warstw komórek różniących się kształtem i funkcją.

Pierwsza (zewnętrzna) warstwa jest pigmentowana i składa się z gęsto upakowanych komórek nabłonkowych zawierających fuscynę czarnego pigmentu. Pochłania promienie świetlne, przyczyniając się do wyraźniejszego obrazu obiektów. Drugą warstwę - receptor tworzą komórki światłoczułe - receptory wzrokowe - fotoreceptory: czopki i pręciki. Postrzegają światło i przekształcają jego energię w impulsy nerwowe.

Każdy fotoreceptor składa się z zewnętrznego segmentu wrażliwego na działanie światła, zawierającego wizualny pigment, oraz wewnętrznego segmentu zawierającego jądro i mitochondria, które zapewniają procesy energetyczne w komórce fotoreceptorowej.

Badania pod mikroskopem elektronowym wykazały, że zewnętrzny segment każdego sztyftu składa się z 400-800 cienkich płytek lub dysków o średnicy około 6 mikronów. Każdy dysk to podwójna błona składająca się z monomolekularnych warstw lipidów znajdujących się pomiędzy warstwami cząsteczek białka. Retinal, który jest częścią wizualnej rodopsyny, jest związany z cząsteczkami białka.

Zewnętrzne i wewnętrzne segmenty komórki fotoreceptorowej są oddzielone błonami, przez które przechodzi wiązka 16-18 cienkich włókienek. Segment wewnętrzny przechodzi w proces, za pomocą którego komórka fotoreceptorowa przekazuje pobudzenie przez synapsę do stykającej się z nią dwubiegunowej komórki nerwowej.

Ludzkie oko ma około 6-7 milionów czopków i 110-125 milionów pręcików. Pręciki i czopki są nierównomiernie rozmieszczone w siatkówce. Centralny dołek siatkówki (fovea centralis) zawiera tylko szyszki (do 140 000 szyszek na 1 mm2). W kierunku obrzeża siatkówki liczba czopków maleje, a liczba pręcików wzrasta. Obwód siatkówki zawiera prawie wyłącznie pręciki. Czopki działają w jasnych warunkach oświetleniowych i postrzegają kolory; pręciki to receptory, które odbierają promienie świetlne w warunkach widzenia o zmierzchu.

Podrażnienie różnych części siatkówki wskazuje, że różne kolory są najlepiej odbierane, gdy bodźce świetlne działają na dołek, w którym znajdują się prawie wyłącznie czopki. Gdy oddalasz się od centrum siatkówki, postrzeganie kolorów staje się gorsze. Obwód siatkówki, na którym znajdują się tylko pręciki, nie odbiera kolorów. Światłoczułość aparatu czopkowego siatkówki jest wielokrotnie mniejsza niż elementów związanych z pręcikami. Dlatego o zmierzchu, w warunkach słabego oświetlenia, widzenie centralno-stożkowe jest znacznie ograniczone, a dominuje widzenie peryferyjne. Ponieważ patyki nie odbierają kolorów, człowiek nie rozróżnia kolorów o zmierzchu.

Martwy punkt. Miejsce wejścia nerwu wzrokowego do gałki ocznej – brodawka nerwu wzrokowego – nie zawiera fotoreceptorów i dlatego jest niewrażliwe na światło; to jest tak zwany martwy punkt. Istnienie martwego pola można zweryfikować za pomocą eksperymentu Marriotta.

Mariotte wykonał eksperyment w ten sposób: ustawił dwóch szlachciców w odległości 2 m od siebie i poprosił ich, aby spojrzeli na pewien punkt z boku jednym okiem - wtedy wszystkim wydawało się, że jego odpowiednik nie ma głowy.

Co dziwne, ale ludzie dopiero w XVII wieku dowiedzieli się, że na siatkówce ich oczu jest „martwy punkt”, o którym nikt wcześniej nie myślał.

neurony siatkówki. Wewnątrz warstwy komórek fotoreceptorowych w siatkówce znajduje się warstwa neuronów dwubiegunowych, do których od wewnątrz przylega warstwa zwojowych komórek nerwowych.

Aksony komórek zwojowych tworzą włókna nerwu wzrokowego. Tak więc pobudzenie zachodzące w fotoreceptorze pod wpływem światła wchodzi do włókien nerwu wzrokowego przez komórki nerwowe - dwubiegunowe i zwojowe.

Postrzeganie wizerunku przedmiotów

Wyraźny obraz obiektów na siatkówce zapewnia złożony, unikalny układ optyczny oka, składający się z rogówki, płynów przedniej i tylnej komory, soczewki i ciała szklistego. Promienie świetlne przechodzą przez wymienione media układu optycznego oka i załamują się w nich zgodnie z prawami optyki. Soczewka odgrywa ważną rolę w załamywaniu światła w oku.

Dla wyraźnego postrzegania obiektów konieczne jest, aby ich obraz był zawsze skupiony w centrum siatkówki. Funkcjonalnie oko jest przystosowane do oglądania odległych obiektów. Jednak ludzie mogą wyraźnie odróżnić obiekty znajdujące się w różnych odległościach od oka, dzięki zdolności soczewki do zmiany jej krzywizny, a tym samym zdolności refrakcyjnej oka. Zdolność oka do przystosowania się do wyraźnego widzenia obiektów znajdujących się w różnych odległościach nazywana jest akomodacją. Naruszenie zdolności akomodacyjnej soczewki prowadzi do pogorszenia ostrości wzroku i wystąpienia krótkowzroczności lub nadwzroczności.

Włókna przedzwojowe przywspółczulne pochodzą z jądra Westphala-Edingera (trzewna część jądra nerwu czaszkowego III), a następnie przechodzą jako część nerwu czaszkowego III do zwoju rzęskowego, który leży tuż za okiem. Tutaj włókna przedzwojowe tworzą synapsy z postganglionowymi neuronami przywspółczulnymi, które z kolei wysyłają włókna jako część nerwów rzęskowych do gałki ocznej.

Nerwy te pobudzają: (1) mięsień rzęskowy, który reguluje ogniskowanie soczewek oczu; (2) zwieracz tęczówki, zwężenie źrenicy.

Źródłem współczulnego unerwienia oka są neurony rogów bocznych pierwszego odcinka piersiowego rdzenia kręgowego. Włókna współczulne wychodzące stąd wchodzą do łańcucha współczulnego i wznoszą się do górnego zwoju szyjnego, gdzie komunikują się synaptycznie z neuronami zwojowymi. Ich włókna zazwojowe biegną wzdłuż powierzchni tętnicy szyjnej i dalej wzdłuż mniejszych tętnic i docierają do oka.

W tym przypadku włókna współczulne unerwiają włókna promieniowe tęczówki (które rozszerzają źrenicę), a także niektóre mięśnie zewnątrzgałkowe oka (omówione poniżej w związku z zespołem Hornera).

Mechanizm akomodacji skupiający układ optyczny oka jest ważny dla utrzymania wysokiej ostrości wzroku. Akomodacja odbywa się w wyniku skurczu lub rozluźnienia mięśnia rzęskowego oka. Skurcz tego mięśnia zwiększa moc refrakcyjną soczewki, a rozluźnienie ją zmniejsza.

Akomodacja soczewki jest kontrolowana przez mechanizm ujemnego sprzężenia zwrotnego, który automatycznie dostosowuje moc refrakcyjną soczewki w celu uzyskania najwyższego stopnia ostrości widzenia. Kiedy oczy skupione na jakimś odległym obiekcie muszą nagle skupić się na bliskim przedmiocie, soczewka zwykle akomoduje krócej niż 1 sekundę. Chociaż dokładny mechanizm regulacyjny, który powoduje to szybkie i precyzyjne ogniskowanie oka, nie jest jasny, niektóre jego cechy są znane.

Po pierwsze, wraz z nagłą zmianą odległości do punktu fiksacji, moc refrakcyjna soczewki zmienia się w kierunku odpowiadającym osiągnięciu nowego stanu ostrości, w ciągu ułamka sekundy. Po drugie, różne czynniki pomagają zmienić siłę soczewki we właściwym kierunku.

1. Aberracja chromatyczna. Na przykład czerwone promienie są nieco skupione za promieniami niebieskimi, ponieważ niebieskie promienie są silniej załamywane przez soczewkę niż czerwone. Wydaje się, że oczy są w stanie określić, który z tych dwóch rodzajów wiązek jest lepiej skupiony, a ten „klucz” przekazuje informacje do mechanizmu akomodacyjnego, aby zwiększyć lub zmniejszyć siłę soczewki.

2. Konwergencja. Kiedy oczy są utkwione w pobliskim przedmiocie, oczy zbiegają się. Neuronowe mechanizmy konwergencji jednocześnie wysyłają sygnał, który zwiększa moc refrakcyjną soczewki oka.

3. Wyrazistość ostrości w głębi dołka różni się od ostrości na brzegach, ponieważ dołek leży nieco głębiej niż reszta siatkówki. Uważa się, że ta różnica daje również sygnał, w jakim kierunku należy zmienić moc soczewki.

4. Stopień akomodacji soczewki zmienia się nieznacznie cały czas z częstotliwością do 2 razy na sekundę. W tym przypadku obraz staje się wyraźniejszy, gdy siła soczewki zmienia się we właściwym kierunku, a mniej wyraźny, gdy siła soczewki zmienia się w niewłaściwym kierunku. Może to dać szybki sygnał, aby wybrać właściwy kierunek zmiany mocy obiektywu, aby zapewnić odpowiednią ostrość. Obszary kory mózgowej, które regulują funkcję akomodacji blisko równolegle z obszarami, które kontrolują ruchy fiksacji oczu.

W tym przypadku analiza sygnałów wzrokowych odbywa się w obszarach kory odpowiadających polom 18 i 19 według Brodmanna, a sygnały ruchowe do mięśnia rzęskowego są przekazywane przez strefę przedotrzewnową pnia mózgu, a następnie przez Westphal- Jądro Edingera iw rezultacie wzdłuż włókien nerwu przywspółczulnego do oczu.

Reakcje fotochemiczne w receptorach siatkówki

Pręciki siatkówki ludzi i wielu zwierząt zawierają barwnik rodopsynę, czyli wizualną purpurę, której skład, właściwości i przemiany chemiczne zostały szczegółowo zbadane w ostatnich dziesięcioleciach. W czopkach znaleziono barwnik jodopsynę. Szyszki zawierają również pigmenty chlorolab i erythrolab; pierwszy z nich pochłania promienie odpowiadające zieleni, a drugi - czerwonej części widma.

Rodopsyna jest związkiem o dużej masie cząsteczkowej (masa cząsteczkowa 270 000), składającym się z retinalu - aldehydu witaminy A i wiązki opsyny. Pod działaniem kwantu światła następuje cykl przemian fotofizycznych i fotochemicznych tej substancji: izomeryzacja siatkówki, prostowanie jej łańcucha bocznego, zerwanie wiązania między siatkówką a białkiem i aktywacja centrów enzymatycznych cząsteczki białka. Zmiana konformacyjna w cząsteczkach pigmentu aktywuje jony Ca2+, które poprzez dyfuzję docierają do kanałów sodowych, w wyniku czego zmniejsza się przewodnictwo dla Na+. W wyniku spadku przewodnictwa sodu wewnątrz komórki fotoreceptorowej w stosunku do przestrzeni zewnątrzkomórkowej dochodzi do wzrostu elektroujemności. Siatkówka jest następnie odcinana od opsyny. Pod wpływem enzymu zwanego reduktazą siatkówkową ta ostatnia przekształca się w witaminę A.

Gdy oczy są przyciemnione, następuje regeneracja wizualnej purpury, tj. resynteza rodopsyny. Proces ten wymaga, aby siatkówka otrzymała izomer cis witaminy A, z którego powstaje siatkówka. Jeśli w organizmie nie ma witaminy A, tworzenie rodopsyny zostaje gwałtownie zakłócone, co prowadzi do rozwoju ślepoty nocnej.

Procesy fotochemiczne w siatkówce zachodzą bardzo oszczędnie; pod działaniem nawet bardzo jasnego światła tylko niewielka część rodopsyny obecnej w pałeczkach ulega rozszczepieniu.

Struktura jodopsyny jest zbliżona do struktury rodopsyny. Jodopsyna jest również związkiem siatkówki z opsyną białkową, która jest wytwarzana w czopkach i różni się od opsyny pręcikowej.

Absorpcja światła przez rodopsynę i jodopsynę jest różna. Jodopsyna w największym stopniu pochłania światło żółte o długości fali około 560 nm.

Siatkówka jest dość złożoną siecią neuronową z poziomymi i pionowymi połączeniami między fotoreceptorami a komórkami. Bipolarne komórki siatkówki przekazują sygnały z fotoreceptorów do warstwy komórek zwojowych i do komórek amakrynowych (połączenie pionowe). Komórki poziome i amakrynowe biorą udział w sygnalizacji poziomej między sąsiednimi fotoreceptorami a komórkami zwojowymi.

Percepcja kolorów

Percepcja koloru zaczyna się od pochłaniania światła przez czopki – fotoreceptory siatkówki (szczegóły poniżej). Stożek zawsze reaguje na sygnał w ten sam sposób, ale jego aktywność jest przekazywana do dwóch różnych typów neuronów zwanych komórkami dwubiegunowymi typu ON i OFF, które z kolei są połączone z komórkami zwojowymi typu ON i OFF, a ich aksony przenoszą sygnał do mózgu - najpierw do ciała kolankowatego bocznego, a stamtąd dalej do kory wzrokowej

Wielokolorowość jest postrzegana dzięki temu, że szyszki reagują na określone spektrum światła w izolacji. Istnieją trzy rodzaje szyszek. Szyszki pierwszego typu reagują głównie na kolor czerwony, drugi na zieleń, a trzeci na kolor niebieski. Te kolory nazywane są podstawowymi. Pod działaniem fal o różnej długości stożki każdego typu są wzbudzane inaczej.

Najdłuższa fala odpowiada czerwieni, najkrótsza fioletowi;

Kolory pomiędzy czerwonym a fioletowym układają się w dobrze znanej sekwencji czerwono-pomarańczowo-żółto-zielono-niebiesko-niebiesko-fioletowo.

Nasze oko odbiera fale tylko w zakresie 400-700 nm. Fotony o długości fali powyżej 700 nm są promieniowaniem podczerwonym i są odbierane w postaci ciepła. Fotony o długości fali poniżej 400 nm określane są mianem promieniowania ultrafioletowego, ze względu na wysoką energię mogą uszkadzać skórę i błony śluzowe; Po ultrafiolecie następują promienie rentgenowskie i gamma.

W rezultacie każda długość fali jest postrzegana jako określony kolor. Na przykład, kiedy patrzymy na tęczę, kolory podstawowe (czerwony, zielony, niebieski) wydają się nam najbardziej zauważalne.

Poprzez optyczne mieszanie kolorów podstawowych można uzyskać inne kolory i odcienie. Jeśli wszystkie trzy rodzaje czopków zapalają się w tym samym czasie iw ten sam sposób, pojawia się wrażenie białego koloru.

Sygnały barwne są przesyłane wzdłuż wolnych włókien komórek zwojowych

W wyniku zmieszania sygnałów niosących informacje o kolorze i kształcie, człowiek może zobaczyć, czego nie można by się spodziewać na podstawie analizy długości fali światła odbitego od obiektu, co wyraźnie pokazują złudzenia.

ścieżki wizualne:

Aksony komórek zwojowych powodują powstanie nerwu wzrokowego. Nerwy wzrokowe prawy i lewy łączą się u podstawy czaszki, tworząc odgałęzienie, gdzie włókna nerwowe wychodzące z wewnętrznych połówek obu siatkówek przecinają się i przechodzą na przeciwną stronę. Włókna z zewnętrznych połówek każdej siatkówki łączą się ze skrzyżowanymi wiązkami aksonów z kontralateralnego nerwu wzrokowego, tworząc przewód wzrokowy. Droga wzrokowa kończy się w głównych ośrodkach analizatora wzrokowego, które obejmują boczne ciała kolankowate, górne guzki czworogłowe i obszar przedotrzewnowy pnia mózgu.

Ciała kolankowate boczne są pierwszą strukturą OUN, gdzie przełączanie impulsów pobudzających następuje na drodze między siatkówką a korą mózgową. Neurony siatkówki i ciała kolankowatego bocznego analizują bodźce wzrokowe, oceniając ich charakterystykę barwną, kontrast przestrzenny i średnie oświetlenie w różnych częściach pola widzenia. W bocznych ciałach kolankowatych interakcja obuoczna zaczyna się od siatkówki prawego i lewego oka.

Narząd wzroku odgrywa ważną rolę w interakcji człowieka z otoczeniem. Z jego pomocą do ośrodków nerwowych dociera do 90% informacji o świecie zewnętrznym. Zapewnia percepcję światła, kolorów i poczucie przestrzeni. Ze względu na fakt, że narząd wzroku jest sparowany i mobilny, obrazy wizualne są odbierane w objętości, tj. nie tylko w terenie, ale także w głębi.

Narząd wzroku obejmuje gałkę oczną i narządy pomocnicze gałki ocznej. Z kolei narząd wzroku jest integralną częścią analizatora wzrokowego, który oprócz wskazanych struktur obejmuje ścieżkę wzrokową, podkorowe i korowe ośrodki widzenia.

Oko ma zaokrąglony kształt, przednie i tylne bieguny (ryc. 9.1). Gałka oczna składa się z:

1) zewnętrzna błona włóknista;

2) środek - naczyniówka;

3) siatkówka;

4) jądra oka (komory przednia i tylna, soczewka, ciało szkliste).

Średnica oka wynosi w przybliżeniu 24 mm, objętość oka u osoby dorosłej wynosi średnio 7,5 cm 3.

1)włóknista osłona - zewnętrzna gęsta powłoka pełniąca funkcje ramowe i ochronne. Włóknista błona jest podzielona na tylną twardówka i przezroczysty front rogówka.

Twardówka - gęsta błona tkanki łącznej o grubości 0,3-0,4 mm z tyłu, 0,6 mm w pobliżu rogówki. Tworzą go wiązki włókien kolagenowych, pomiędzy którymi leżą spłaszczone fibroblasty z niewielką ilością włókien elastycznych. W grubości twardówki w strefie jej połączenia z rogówką znajduje się wiele małych rozgałęzionych wnęk, które komunikują się ze sobą, tworząc zatok żylnych twardówki (kanał Schlemma), przez który zapewniony jest wypływ płynu z przedniej komory oka.Mięśnie okoruchowe są przyczepione do twardówki.

Rogówka- to przezroczysta część muszli, która nie ma naczyń i ma kształt szkiełka zegarkowego. Średnica rogówki wynosi 12 mm, grubość około 1 mm. Główne właściwości rogówki to przezroczystość, jednorodna sferyczność, wysoka czułość i duża moc refrakcyjna (42 dioptrie). Rogówka pełni funkcje ochronne i optyczne. Składa się z kilku warstw: nabłonka zewnętrznego i wewnętrznego z wieloma zakończeniami nerwowymi, wewnętrznej, utworzonej z cienkich płytek tkanki łącznej (kolagenu), pomiędzy którymi leżą spłaszczone fibroblasty. Komórki nabłonkowe warstwy zewnętrznej są wyposażone w wiele mikrokosmków i są obficie zwilżone łzami. Rogówka jest pozbawiona naczyń krwionośnych, jej odżywienie następuje w wyniku dyfuzji z naczyń rąbka i płynu przedniej komory oka.

Ryż. 9.1. Schemat budowy oka:

A: 1 - anatomiczna oś gałki ocznej; 2 - rogówka; 3 - komora przednia; 4 - tylna komora; 5 - spojówka; 6 - twardówka; 7 - naczyniówka; 8 - więzadło rzęskowe; 8 - siatkówka; 9 - żółta plamka, 10 - nerw wzrokowy; 11 - martwy punkt; 12 - ciało szkliste, 13 - ciało rzęskowe; 14 - więzadło cynkowe; 15 - tęczówka; 16 - soczewka; 17 - oś optyczna; B: 1 - rogówka, 2 - rąbek (krawędź rogówki), 3 - zatoka żylna twardówki, 4 - kąt tęczówkowo-rogówkowy, 5 - spojówka, 6 - rzęskowa część siatkówki, 7 - twardówka, 8 - naczyniówka, 9 - ząbkowany brzeg siatkówki, 10 - mięsień rzęskowy, 11 - wyrostki rzęskowe, 12 - tylna komora oka, 13 - tęczówka, 14 - tylna powierzchnia tęczówki, 15 - obręcz rzęskowa, 16 - torebka soczewki , 17 - soczewka, 18 - zwieracz źrenicy (mięsień , zwężenie źrenicy), 19 - komora przednia gałki ocznej

2) naczyniówka zawiera dużą liczbę naczyń krwionośnych i pigment. Składa się z trzech części: właściwa naczyniówka, ciało rzęskowe oraz tęczówki.

Właściwa naczyniówka tworzy większość naczyniówki i wyściela tył twardówki.

Większość rzęskowe ciało jest mięsień rzęskowy , utworzone przez wiązki miocytów, wśród których wyróżnia się włókna podłużne, okrągłe i promieniowe. Skurcz mięśnia prowadzi do rozluźnienia włókien obręczy rzęskowej (więzadła cynkowego), soczewka prostuje się, zaokrągla, w wyniku czego zwiększa się wypukłość soczewki i jej moc refrakcyjna, następuje przystosowanie do pobliskich obiektów. Miocyty w starszym wieku częściowo zanikają, rozwija się tkanka łączna; prowadzi to do zakłóceń zakwaterowania.

Ciało rzęskowe ciągnie się do przodu w irys, który jest okrągłym dyskiem z otworem pośrodku (źrenica). Tęczówka znajduje się między rogówką a soczewką. Oddziela przednią komorę (ograniczoną z przodu przez rogówkę) od tylnej komory (ograniczoną z tyłu przez soczewkę). Krawędź źrenicy tęczówki jest ząbkowana, boczna krawędź - krawędź rzęskowa - przechodzi do ciała rzęskowego.

irys składa się z tkanki łącznej z naczyniami, komórkami barwnikowymi określającymi kolor oczu oraz włóknami mięśniowymi ułożonymi promieniście i kołowo, które tworzą zwieracz (zwieracz) źrenicy oraz rozszerzacz źrenic. Różna ilość i jakość pigmentu melaninowego determinuje kolor oczu - brązowy, czarny (jeśli pigmentu jest dużo) lub niebieski, zielonkawy (jeśli pigmentu jest mało).

3) Siatkówka oka - wewnętrzna (światłoczuła) powłoka gałki ocznej - na całej długości jest przymocowana od wewnątrz do naczyniówki. Składa się z dwóch arkuszy: wewnętrznego - światłoczuły (część nerwowa) i na zewnątrz - pigmentowany. Siatkówka jest podzielona na dwie części - tylne wzrokowe i przednie (rzęskowe i tęczówkowe). Ten ostatni nie zawiera komórek światłoczułych (fotoreceptorów). Granica między nimi to postrzępiona krawędź, który znajduje się na poziomie przejścia naczyniówki właściwej do koła rzęskowego. Nazywa się punkt wyjścia nerwu wzrokowego z siatkówki dysk optyczny(martwe pole, gdzie również nie ma fotoreceptorów). W centrum krążka tętnica środkowa siatkówki wchodzi do siatkówki.

Część wizualna składa się z zewnętrznego pigmentu i wewnętrznych części nerwowych. Wewnętrzna część siatkówki zawiera komórki z wyrostkami w postaci czopków i pręcików, które są światłoczułymi elementami gałki ocznej. szyszki postrzegają promienie świetlne w jasnym (światło dzienne) i są zarówno receptorami kolorów, jak i kije działają w oświetleniu zmierzchu i pełnią rolę receptorów światła zmierzchu. Pozostałe komórki nerwowe pełnią rolę łączącą; aksony tych komórek, połączone w wiązkę, tworzą nerw wychodzący z siatkówki.

Każdy różdżka zawiera na wolnym powietrzu oraz segmenty wewnętrzne. Segment zewnętrzny- światłoczuły - tworzą podwójne krążki błony, które są fałdami błony plazmatycznej. wizualny fioletowy - rodopsyna, znajduje się w błonach segmentu zewnętrznego, pod wpływem zmian światła, co prowadzi do pojawienia się impulsu. Segmenty zewnętrzne i wewnętrzne są ze sobą połączone rzęsa. W segment krajowy - wiele mitochondriów, rybosomów, elementów retikulum endoplazmatycznego i blaszkowatego kompleksu Golgiego.

Pręciki pokrywają prawie całą siatkówkę z wyjątkiem „martwego” punktu. Największa ilość czopków znajduje się w odległości około 4 mm od tarczy nerwu wzrokowego w zaokrąglonym zagłębieniu tzw. żółta plama, nie ma w nim naczyń i jest to miejsce najlepszego widzenia oka.

Istnieją trzy rodzaje czopków, z których każdy odbiera światło o określonej długości fali. W przeciwieństwie do prętów, w zewnętrznym segmencie jednego typu występuje jodopsyna, to który dostrzega czerwone światło. Liczba czopków w siatkówce człowieka sięga 6-7 milionów, liczba pręcików jest 10-20 razy większa.

4) Jądro oka Składa się z komór oka, soczewki i ciała szklistego.

Tęczówka dzieli przestrzeń między rogówką z jednej strony, a soczewką z więzadłem zatoki i ciałkiem rzęskowym z drugiej. dwie kamerypoprzedni oraz plecy, które odgrywają ważną rolę w krążeniu cieczy wodnistej oka. Wilgoć wodna to ciecz o bardzo niskiej lepkości, zawiera około 0,02% białka. Wilgoć wodna jest wytwarzana przez naczynia włosowate wyrostków rzęskowych i tęczówkę. Obie kamery komunikują się ze sobą za pośrednictwem źrenicy. W rogu komory przedniej, utworzonej przez krawędź tęczówki i rogówki, na obwodzie znajdują się szczeliny wyłożone śródbłonkiem, przez które komora przednia łączy się z zatoką żylną twardówki, a ta z układem żylnym, gdzie płynie ciecz wodnista. Zwykle ilość utworzonej cieczy wodnistej ściśle odpowiada ilości odpływu. Gdy odpływ cieczy wodnistej jest zaburzony, następuje wzrost ciśnienia wewnątrzgałkowego - jaskra. Nieleczony stan ten może prowadzić do ślepoty.

obiektyw- przezroczysta dwuwypukła soczewka o średnicy około 9 mm, której przednia i tylna powierzchnia łączą się ze sobą na równiku. Współczynnik załamania soczewki w warstwach powierzchniowych wynosi 1,32; w centralnych - 1,42. Komórki nabłonkowe znajdujące się w pobliżu równika to komórki zarodkowe, dzielą się, wydłużają, różnicują się włókna soczewkowe i nałożone na włókna obwodowe za równikiem, co powoduje wzrost średnicy soczewki. W procesie różnicowania zanikają jądro i organelle, w komórce pozostają tylko wolne rybosomy i mikrotubule. Włókna soczewki różnicują się w okresie embrionalnym od komórek nabłonkowych pokrywających tylną powierzchnię wyłaniającej się soczewki i utrzymują się przez całe życie. Włókna są sklejone ze sobą substancją, której współczynnik załamania światła jest zbliżony do współczynnika załamania we włóknach soczewki.

Obiektyw jest jakby zawieszony pas rzęskowy (więzadło cynkowe) pomiędzy którymi znajdują się włókna przestrzeń obręczowa (kanał mały), oczy komunikujące się z kamerami. Włókna obręczy są przezroczyste, łączą się z substancją soczewki i przekazują jej ruchy mięśnia rzęskowego. Gdy więzadło jest naciągane (rozluźnienie mięśnia rzęskowego), soczewka spłaszcza się (przestawienie na widzenie do dali), gdy więzadło jest rozluźnione (skurcz mięśnia rzęskowego), wybrzuszenie soczewki zwiększa się (przestawienie na widzenie do bliży). Nazywa się to akomodacją oka.

Na zewnątrz soczewka pokryta jest cienką przezroczystą elastyczną kapsułką, do której przymocowana jest obręcz rzęskowa (więzadło zinnowe). Wraz ze skurczem mięśnia rzęskowego zmienia się wielkość soczewki i jej moc refrakcyjna Soczewka zapewnia akomodację gałki ocznej, załamując promienie świetlne z siłą 20 dioptrii.

ciało szkliste wypełnia przestrzeń między siatkówką z tyłu, soczewką i tylną stroną pasma rzęskowego z przodu. Jest to amorficzna substancja międzykomórkowa o konsystencji galaretowatej, która nie posiada naczyń i nerwów i jest pokryta błoną, jej współczynnik załamania światła wynosi 1,3. Ciało szkliste składa się z higroskopijnego białka witreina i kwas hialuronowy. Na przedniej powierzchni ciała szklistego znajduje się dół, w którym znajduje się soczewka.

Dodatkowe narządy oka. Narządy pomocnicze oka obejmują mięśnie gałki ocznej, powięź oczodołu, powieki, brwi, aparat łzowy, ciało tłuszczowe, spojówkę, pochwę gałki ocznej. Aparat ruchowy oka jest reprezentowany przez sześć mięśni. Mięśnie pochodzą z pierścienia ścięgna wokół nerwu wzrokowego z tyłu oczodołu i przyczepiają się do gałki ocznej. Mięśnie działają w taki sposób, że oba oczy obracają się zgodnie i są skierowane w ten sam punkt (ryc. 9.2).

Ryż. 9.2. Mięśnie gałki ocznej (mięśnie okoruchowe):

A - widok z przodu, B - widok z góry; 1 – mięsień prosty górny, 2 – blok, 3 – mięsień skośny górny, 4 – mięsień prosty przyśrodkowy, 5 – mięsień skośny dolny, b – mięsień prosty dolny, 7 – mięsień prosty boczny, 8 – nerw wzrokowy, 9 – skrzyżowanie wzrokowe

oczodół, w którym znajduje się gałka oczna, składa się z okostnej oczodołu. Między pochwą a okostną oczodołu znajduje się tłuste ciało oczodołu, który działa jak elastyczna poduszka na gałkę oczną.

Powieki(górny i dolny) to formacje, które leżą przed gałką oczną i zakrywają ją od góry i od dołu, a po zamknięciu całkowicie ją ukrywają. Nazywa się przestrzeń między krawędziami powiek szczelina oczna, rzęsy znajdują się wzdłuż przedniej krawędzi powieki. Podstawą powieki jest chrząstka, która na wierzchu pokryta jest skórą. Powieki zmniejszają lub blokują dostęp strumienia świetlnego. Brwi i rzęsy to krótkie włosie. Podczas mrugania rzęsy wychwytują duże cząsteczki kurzu, a brwi przyczyniają się do odprowadzania potu w kierunku bocznym i przyśrodkowym z gałki ocznej.

aparat łzowy składa się z gruczołu łzowego z przewodami wydalniczymi i przewodami łzowymi (ryc. 9.3). Gruczoł łzowy znajduje się w górnym, bocznym rogu oczodołu. Wydziela łzę, składającą się głównie z wody, która zawiera około 1,5% NaCl, 0,5% albuminy i śluzu, a w łzach znajduje się również lizozym, który ma wyraźne działanie bakteriobójcze.

Dodatkowo łza zapewnia zwilżenie rogówki – zapobiega jej zapaleniu, usuwa z jej powierzchni cząsteczki kurzu i bierze udział w jej odżywieniu. Ruch łez ułatwiają mrugające ruchy powiek. Następnie łza przepływa przez szczelinę kapilarną przy krawędzi powiek do jeziora łzowego. W tym miejscu powstają kanaliki łzowe, które otwierają się do worka łzowego. Ten ostatni znajduje się w dole o tej samej nazwie w dolnym środkowym rogu orbity. Od góry do dołu przechodzi do dość szerokiego kanału nosowo-łzowego, przez który płyn łzowy dostaje się do jamy nosowej.

percepcja wzrokowa

Obrazowanie w oku występuje przy udziale układów optycznych (rogówki i soczewki), które dają odwrócony i zredukowany obraz obiektu na powierzchni siatkówki. Kora mózgowa wykonuje kolejną rotację obrazu wzrokowego, dzięki czemu w realny sposób widzimy różne obiekty otaczającego nas świata.

Nazywa się przystosowanie oka do wyraźnego widzenia na odległość zakwaterowanie. Mechanizm akomodacji oka związany jest ze skurczem mięśni rzęskowych, które zmieniają krzywiznę soczewki. Rozważając obiekty znajdujące się w bliskiej odległości, jednocześnie z zakwaterowaniem, jest również konwergencja, czyli osie obu oczu zbiegają się. Linie wzroku zbiegają się tym bardziej, im bliżej rozważanego obiektu jest.

Moc refrakcyjna układu optycznego oka wyrażana jest w dioptriach - (dptr). Moc refrakcyjna ludzkiego oka wynosi 59 dioptrii podczas oglądania odległych obiektów i 72 dioptrii podczas oglądania bliskich obiektów.

Istnieją trzy główne anomalie w załamaniu promieni w oku (refrakcja): krótkowzroczność lub krótkowzroczność; dalekowzroczność lub nadwzroczność, oraz astygmatyzm (rys. 9.4). Główną przyczyną wszystkich wad wzroku jest to, że siła refrakcyjna i długość gałki ocznej nie zgadzają się ze sobą, jak w normalnym oku. W przypadku krótkowzroczności promienie zbiegają się przed siatkówką w ciele szklistym i zamiast punktu na siatkówce pojawia się okrąg rozpraszania światła, a gałka oczna jest dłuższa niż zwykle. Soczewki wklęsłe z ujemnymi dioptriami służą do korekcji wzroku.

Ryż. 9.4. Droga promieni świetlnych w oku:

a - z normalnym widzeniem, b - z krótkowzrocznością, c - z nadwzrocznością, d - z astygmatyzmem; 1 - korekcja soczewką dwuwklęsłą do korekcji wad krótkowzroczności, 2 - dwuwypukła - nadwzroczność, 3 - cylindryczna - astygmatyzm

Przy dalekowzroczności gałka oczna jest krótka, dlatego równoległe promienie pochodzące z odległych obiektów gromadzą się za siatkówką i uzyskuje się na niej niewyraźny, rozmazany obraz obiektu. Wadę tę można skompensować, wykorzystując moc refrakcyjną soczewek wypukłych o dodatnich dioptriach. Astygmatyzm - różne załamanie promieni świetlnych w dwóch głównych południkach.

Nadwzroczność starcza (starczowzroczność) wiąże się ze słabą elastycznością soczewki i osłabieniem napięcia więzadeł zębinowych przy normalnej długości gałki ocznej. Ten błąd refrakcji można skorygować za pomocą soczewek dwuwypukłych.

Widzenie jednym okiem daje nam wyobrażenie o obiekcie tylko w jednej płaszczyźnie. Tylko widzenie dwojgiem oczu w tym samym czasie daje percepcję głębi i prawidłowe wyobrażenie o względnej pozycji obiektów. Możliwość łączenia pojedynczych obrazów odbieranych przez każde oko w jedną całość zapewnia widzenie obuoczne.

Ostrość wzroku charakteryzuje przestrzenną rozdzielczość oka i jest określana przez najmniejszy kąt, pod jakim osoba jest w stanie odróżnić dwa punkty oddzielnie. Im mniejszy kąt, tym lepsze widzenie. Zwykle ten kąt wynosi 1 minutę lub 1 jednostkę.

Aby określić ostrość wzroku, używane są specjalne tabele, które pokazują litery lub cyfry o różnych rozmiarach.

Linia wzroku - jest to przestrzeń, która jest postrzegana przez jedno oko, gdy jest nieruchome. Zmiana pola widzenia może być wczesnym objawem niektórych zaburzeń oczu i mózgu.

Mechanizm fotorecepcji opiera się na stopniowej transformacji wizualnej rodopsyny pigmentowej pod działaniem kwantów światła. Te ostatnie są absorbowane przez grupę atomów (chromofory) wyspecjalizowanych cząsteczek - chromolipoprotein. Jako chromofor, który określa stopień absorpcji światła w pigmentach wizualnych, działają aldehydy alkoholi witaminy A lub siatkówki. Siatkówka normalnie (w ciemności) wiąże się z bezbarwną opsyną białkową, tworząc wizualny barwnik rodopsynę. Kiedy foton zostaje zaabsorbowany, cis-retinal przechodzi w pełną transformację (zmienia konformację) i odłącza się od opsyny, podczas gdy w fotoreceptorze wyzwalany jest impuls elektryczny, który jest wysyłany do mózgu. W tym przypadku cząsteczka traci kolor, a proces ten nazywa się blaknięciem. Po zaprzestaniu ekspozycji na światło rodopsyna jest natychmiast ponownie syntetyzowana. W całkowitej ciemności wszystkie pręciki potrzebują około 30 minut, aby przystosować się, a oczy uzyskać maksymalną wrażliwość (cały cis-retinal połączył się z opsyną, ponownie tworząc rodopsynę). Proces ten jest ciągły i leży u podstaw adaptacji do ciemności.

Cienki wyrostek odchodzi od każdej komórki fotoreceptorowej, kończąc się zewnętrzną warstwą siateczki z pogrubieniem, które tworzy synapsę z procesami neuronów dwubiegunowych. .

Neurony asocjacyjne, zlokalizowane w siatkówce, przekazują pobudzenie z komórek fotoreceptorowych do dużych neurocyty optoganglionowe, którego aksony (500 tysięcy - 1 milion) tworzą nerw wzrokowy, który wychodzi z orbity przez kanał nerwu wzrokowego. Na dolnej powierzchni mózgu skrzyżowanie optyczne. Informacje z bocznych części siatkówki, bez krzyżowania, przesyłane są do przewodu wzrokowego, a z przyśrodkowych części, przez które przechodzi. Następnie impulsy są kierowane do podkorowych ośrodków widzenia, które znajdują się w śródmózgowiu i międzymózgowiu: górne wzgórki śródmózgowia odpowiadają na nieoczekiwane bodźce wzrokowe; tylne jądra wzgórza (wzgórza wzgórza) międzymózgowia zapewniają nieświadomą ocenę informacji wizualnej; z bocznych ciał kolankowatych międzymózgowia, wzdłuż promieniowania wzrokowego, impulsy są wysyłane do korowego środka widzenia. Znajduje się w bruździe ostrogi płata potylicznego i zapewnia świadomą ocenę otrzymanych informacji (ryc. 9.5).

  • inż. geol. prowadzone są badania sondażowe mające na celu zebranie danych charakteryzujących budowę geologiczną terenu, wzdłuż którego układana jest droga oraz jej warunki hydrogeologiczne