ДОПОВІДЬ НА ТЕМУ:

Фізіологія візуального аналізу.

СТУДЕНТКИ: Путіліна М., Аджієва О.

Викладач: Буніна Т. П.

Фізіологія зорового аналізатора

Зоровий аналізатор (або зорова сенсорна система) – найважливіший із органів чуття людини та більшості вищих хребетних тварин. Він дає понад 90% інформації, яка йде до мозку від усіх рецепторів. Завдяки випереджальному еволюційному розвитку саме зорових механізмів мозок хижих тварин і приматів зазнав різких змін і досяг значної досконалості. Зорове сприйняття – багатоланковий процес, що починається з проекції зображення на сітківку ока та збудження фоторецепторів і закінчується прийняттям вищими відділами зорового аналізатора, локалізованими в корі мозку, рішення про наявність у полі зору того чи іншого зорового образу.

Структури зорового аналізатора:

Очне яблуко.

Допоміжний апарат.

Будова очного яблука:

Ядро очного яблука оточують три оболонки: зовнішня, середня та внутрішня.

Зовнішня - дуже щільна фіброзна оболонка очного яблука (tunica fibrosa bulbi), до якої прикріплюються зовнішні м'язи очного яблука, виконує захисну функцію та завдяки тургору зумовлює форму ока. Вона складається з передньої прозорої частини - рогівки, і задньої непрозорої частини білястого кольору - склери.

Середня або судинна оболонка очного яблука відіграє важливу роль в обмінних процесах, забезпечуючи живлення ока та виведення продуктів обміну. Вона багата на кровоносні судини і пігмент (багаті пігментом клітини хоріоїди перешкоджають проникненню світла через склеру, усуваючи світлорозсіювання). Вона утворена райдужною оболонкою, війним тілом і власне судинною оболонкою. У центрі райдужної оболонки є круглий отвір - зіниця, через яку промені світла проникають всередину очного яблука і досягають сітківки (величина зіниці змінюється в результаті взаємодії гладких м'язових волокон - сфінктера і дилататора, укладених в райдужці і иннервируемых парасимпатическим і). Райдужка містить різну кількість пігменту, від якого залежить її забарвлення – «колір очей».

Внутрішня, або сітчаста, оболонка очного яблука (tunica interna bulbi) - сітківка - рецепторна частина зорового аналізатора, тут відбувається безпосереднє сприйняття світла, біохімічні перетворення зорових пігментів, зміна електричних властивостей нейронів і передача інформації в центральну нервову систему. Сітківка складається з 10 шарів:

пігментний;

Фотосенсорний;

Зовнішня прикордонна мембрана;

Зовнішній зернистий шар;

Зовнішній сітчастий шар;

внутрішній зернистий шар;

Внутрішній сітчастий;

Шар гангліозних клітин;

Шар волокон зорового нерва;

Внутрішня прикордонна мембрана

Центральна ямка (жовта пляма). Область сітківки, в якій знаходяться одні колбочки (чутливі фоторецептори); у зв'язку з цим має сутінкову сліпоту (гемеролопію); для цієї галузі характерні мініатюрні рецептивні поля (одна колбочка – один біполяр – одна гангліозна клітина), і як наслідок, максимальна гострота зору

З функціональної точки зору оболонки ока та її похідні поділяють на три апарати: рефракційний (світлозаломлюючий) та акомодаційний (пристосувальний), що формують оптичну систему ока, та сенсорний (рецепторний) апарат.

Світлозаломлюючий апарат

Світлозаломлюючий апарат ока являє собою складну систему лінз, що формує на сітківці зменшене і перевернуте зображення зовнішнього світу, включає рогівку, камерну вологу - рідини передньої і задньої камер ока, кришталик, а також склоподібне тіло, за яким лежить сітківка, що сприймає світло.

Кришталик (лат. lens) - прозоре тіло, розташоване всередині очного яблука навпроти зіниці; будучи біологічною лінзою, кришталик становить важливу частину світлозаломлюючого апарату ока.

Кришталик являє собою прозоре двоопукло округле еластичне утворення, циркулярно фіксоване до циліарного тіла. Задня поверхня кришталика прилягає до склоподібного тіла, спереду від нього знаходяться райдужка і передня та задня камери.

Максимальна товщина кришталика дорослої людини приблизно 3,6-5 мм (залежно від напруги акомодації), діаметр близько 9-10 мм. Радіус кривизни передньої поверхні кришталика в спокої акомодації дорівнює 10 мм, а задній - 6 мм, при максимальній напрузі акомодації передній і задній радіус порівнюються, зменшуючись до 5,33 мм.

Показник заломлення кришталика неоднорідний за товщиною і в середньому становить 1386 або 1406 (ядро) також в залежності від стану акомодації.

У спокої акомодації заломлююча сила кришталика становить середньому 19,11 діоптрій, за максимальної напрузі акомодації - 33,06 дптр.

У новонароджених кришталик майже кулястий, має м'яку консистенцію та заломлюючу силу до 35,0 дптр. Подальше зростання його відбувається в основному за рахунок збільшення діаметра.

Акомодаційний апарат

Акомодаційний апарат ока забезпечує фокусування зображення на сітківці, а також пристрій ока до інтенсивності освітлення. Він включає райдужку з отвором у центрі - зіницею - і війне тіло з війним пояском кришталика.

Фокусування зображення забезпечується за рахунок зміни кривизни кришталика, що регулюється циліарним м'язом. При збільшенні кривизни кришталик стає опуклішим і сильніше заломлює світло, налаштовуючись на бачення близько розташованих об'єктів. При розслабленні м'яза кришталик стає більш плоским, і око пристосовується бачення віддалених предметів. В інших тварин, зокрема, головоногих, при акомодації превалює зміна відстані між кришталиком і сітківкою.

Зіниця являє собою отвір змінного розміру в райдужній оболонці. Він виконує роль діафрагми ока, регулюючи кількість світла, що падає на сітківку. При яскравому світлі кільцеві м'язи райдужної оболонки скорочуються, а радіальні розслабляються, при цьому зіниця звужується, і кількість світла, що потрапляє на сітківку зменшується, це захищає її від пошкодження. При слабкому світлі навпаки скорочуються радіальні м'язи і зіниця розширюється, пропускаючи в око більше світла.

цинові зв'язки (війські пояски). Відростки війкового тіла, прямують до капсули кришталика. При розслабленому стані гладкої мускулатури віїного тіла надають максимальну розтягуючу дію на капсулу кришталика, внаслідок чого він максимально сплощений, а здатність, що заломлює, мінімальна (це має місце в момент розглядання предметів, що знаходяться на великому віддаленні від очей); в умовах скороченого стану гладкої мускулатури війкового тіла має місце зворотна картина (при розгляді близько розташованих від очей предметів)

передня і задня камери очі відповідно заповнені водянистою вологою.

Рецепторний апарат зорового аналізатора. Структура та функції окремих шарів сітківки

Сітківка є внутрішньою оболонкою ока, що має складну багатошарову структуру. Тут розташовані два види різних за своїм функціональним значенням фоторецепторів – палички та колбочки та кілька видів нервових клітин із їх численними відростками.

Під впливом світлових променів у фоторецепторах відбуваються фотохімічні реакції, які перебувають у зміні світлочутливих пігментів зорових. Це викликає збудження фоторецепторів, а потім синоптичне збудження пов'язаних з паличками та колбочками нервових клітин. Останні утворюють власне нервовий апарат ока, який передає зорову інформацію до центрів головного мозку та бере участь у її аналізі та переробці.

Допоміжний апарат

Допоміжний апарат ока включає захисні пристрої та м'язи ока. До захисних пристроїв відносяться повіки з віями, кон'юнктива та слізний апарат.

Повіки є парними шкірно-кон'юктивними складками, що прикривають спереду очне яблуко. Передня поверхня століття покрита тонкою шкірою, що легко збирається в складки, під якою лежить м'яз століття і яка на периферії переходить у шкіру чола і обличчя. Задня поверхня століття вистелена кон'юнктивою. Повіки мають передні краї повік, що несуть вії та задні краї повік, що переходять у кон'юнктиву.

Між верхніми та нижніми століттями є щілина повік з медіальним та латеральним кутами. У медіального кута щілини повік передній край кожного століття має невелике піднесення - слізний сосочок, на вершині якого точковим отвором відкривається слізний каналець. У товщі повік закладені хрящі, тісно зрощені з кон'юнктивою і значною мірою визначають форму повік. Медіальним і латеральним зв'язками повік ці хрящі укріплені до краю очниці. У товщі хрящів залягають досить численні (до 40) залози хряща, протоки яких відкриваються поблизу вільних задніх країв обох повік. У осіб, які працюють у запорошених цехах, часто спостерігається закупорка цих залоз з подальшим їх запаленням.

М'язовий апарат кожного ока складається з трьох пар антагоністично діючих окорухових м'язів:

Верхньої та нижньої прямих,

Внутрішній та зовнішній прямих,

Верхньої та нижньої косих.

Всі м'язи, за винятком нижньої косою, починаються, як і м'язи, що піднімають верхню повіку, від сухожильного кільця, розташованого навколо зорового каналу очниці. Потім чотири прямі м'язи прямують, поступово дивергуючись, кпереду і після прободіння тенонової капсули налітаються своїми сухожиллями в склеру. Лінії їх прикріплення знаходяться на різній відстані від лімба: внутрішньої прямої - 5,5-5,75 мм, нижньої - 6-6,6 мм, зовнішньої - 6,9-7 мм, верхньої - 7,7-8 мм.

Верхня коса м'яз від зорового отвору прямує до кістково-сухожильному блоку, розташованому біля верхньовнутрішнього кута очниці і, перекинувшись через нього, йде дозаду і назовні у вигляді компактного сухожилля; прикріплюється до склер у верхньозовнішньому квадранті очного яблука на відстані 16 мм від лімба.

Нижній косий м'яз починається від нижньої кісткової стінки очниці трохи латеральні місця входу в нососльозний канал, йде кзади і назовні між нижньою стінкою очниці і нижнім прямим м'язом; прикріплюється до склер на відстані 16 мм від лімба (нижньозовнішній квадрант очного яблука).

Внутрішній, верхній і нижній прямі м'язи, а також нижній косий м'яз інервуються гілочками окорухового нерва, зовнішня пряма - відвідного, верхня коса - блокового.

При скороченні того чи іншого м'яза очей здійснює рух навколо осі, яка перпендикулярна її площині. Остання проходить вздовж м'язових волокон та перетинає точку обертання ока. Це означає, що у більшості окорухових м'язів (за винятком зовнішньої та внутрішньої прямих м'язів) осі обертання мають той чи інший кут нахили по відношенню до вихідних координатних осей. Внаслідок цього при скороченні таких м'язів очне яблуко робить складний рух. Так, наприклад, верхній прямий м'яз при середньому положенні ока піднімає його догори, ротує досередини і дещо повертає до носа. Вертикальні рухи ока будуть збільшуватися в міру зменшення кута розходження між сагітальною та м'язовою площинами, тобто при повороті ока назовні.

Всі рухи очних яблук поділяють на поєднані (асоційовані, кон'юговані) та конвергентні (фіксація різновидалених об'єктів за рахунок конвергенції). Поєднані рухи - це ті, які спрямовані в один бік: вгору, вправо, вліво і т. д. Ці рухи відбуваються м'язами - синергістами. Так, наприклад, при погляді вправо в правому оці скорочується зовнішня, а в лівому - внутрішні прямі м'язи. Конвергентні рухи реалізуються у вигляді дії внутрішніх прямих м'язів кожного ока. Різновидом їх є фузійні рухи. Будучи дуже дрібними вони здійснюють особливо точну фіксаційну установку очей, завдяки чому створюються умови для безперешкодного злиття в кірковому відділі аналізатора двох сітчастих зображень в один цільний образ.

Сприйняття світла

Ми сприймаємо світло завдяки тому, що його промені проходять через оптичну систему ока. Там збудження обробляється і передається до центральних відділів зорової системи. Сітківка - це складна оболонка ока, що містить кілька шарів клітин, різних за формою та функціями.

Перший (зовнішній) шар - пігментний, складається із щільно розташованих епітеліальних клітин, що містять чорний пігмент фусцин. Він поглинає світлові промені, сприяючи чіткішому зображенню предметів. Другий шар – рецепторний, утворений світлочутливими клітинами – зоровими рецепторами – фоторецепторами: колбочками та паличками. Вони сприймають світло і перетворюють його енергію на нервові імпульси.

Кожен фоторецептор складається з чутливого до дії світла зовнішнього сегмента, що містить зоровий пігмент, та внутрішнього сегмента, що містить ядро ​​та мітохондрії, що забезпечують енергетичні процеси у фоторецепторній клітині.

Електронно-мікроскопічні дослідження виявили, що зовнішній сегмент кожної палички складається з 400-800 тонких пластин, або дисків діаметром близько 6 мкм. Кожен диск є подвійною мембраною, що складається з мономолекулярних шарів ліпідів, що знаходяться між шарами молекул білка. З молекулами білка пов'язаний ретиналь, що входить до складу пігменту зорового родопсину.

Зовнішній та внутрішній сегменти фоторецепторної клітини розділені мембранами, через які проходить пучок з 16-18 тонких фібрил. Внутрішній сегмент переходить у відросток, допомогою якого фоторецепторна клітина передає збудження через синапс на біполярну нервову клітину, що контактує з нею.

Людина очі має близько 6-7 млн. колбочек і 110-125 млн. паличок. Палички та колбочки розподілені у сітківці нерівномірно. Центральна ямка сітківки (fovea centralis) містить лише колбочки (до 140 000 колб на 1 мм2). У напрямку до периферії сітківки кількість колб зменшується, а кількість паличок зростає. Периферія сітківки містить майже винятково палички. Колбочки функціонують в умовах затятої освітленості та сприймають кольори; палички є рецепторами, що сприймають світлові промені в умовах сутінкового зору.

Роздратування різних ділянок сітківки показує, що різні кольори сприймаються найкраще при дії світлових подразників на центральну ямку, де розташовані майже винятково колбочки. У міру віддалення від центру сітківки сприйняття кольору стає дедалі гіршим. Периферія сітківки, де знаходяться виключно палички, не сприймає кольори. Світлова чутливість колбочкового апарату сітківки набагато менше таких елементів, що з паличками. Тому в сутінках в умовах малої освітленості центральний колбочковий зір різко знижений і переважає периферичний паличковий зір. Так як палички не сприймають кольори, то в сутінках людина кольору не розрізняє.

Сліпа пляма. Місце входу зорового нерва в очне яблуко - сосок зорового нерва - не містить фоторецепторів і тому нечутливе до світла; це так звана сліпа пляма. У існуванні сліпої плями можна переконатися з допомогою досвіду Маріотта.

Маріотт проробляв досвід так: поміщав двох вельмож на відстані 2 м один проти одного і просив їх розглядати одним оком деяку точку збоку, тоді кожному здавалося, що у його візаві немає голови.

Як це не дивно, але люди тільки в XVII столітті дізналися, що на сітківці їх очей існує сліпа пляма, про яку ніхто раніше не думав.

Нейрони сітківки. Всередині від шару фоторецепторних клітин у сітківці розташований шар біполярних нейронів, до яких зсередини примикає шар гангліозних нервових клітин.

Аксони гангліозних клітин утворюють волокна зорового нерва. Таким чином, збудження, що виникає у фоторецепторі при дії світла, потрапляє на волокна зорового нерва через нервові клітини – біполярні та гангліозні.

Сприйняття зображення предметів

Чітке зображення предметів на сітківці забезпечуються складною унікальною оптичною системою ока, що складається з рогівки, рідин передньої та задньої камер, кришталика та склоподібного тіла. Світлові промені проходять крізь перелічені середовища оптичної системи ока і заломлюються в них відповідно до законів оптики. Основне значення для заломлення світла у вічі має кришталик.

Для чіткого сприйняття предметів необхідно, щоб їхнє зображення завжди фокусувалося в центрі сітківки. Функціонально око пристосований до розгляду віддалених предметів. Однак люди можуть чітко розрізняти предмети, розташовані на різній відстані від ока, завдяки здатності кришталика змінювати свою кривизну, а відповідно і заломлюючу силу ока. Здатність ока пристосовуватися до ясного бачення предметів, що розташовані на різній відстані, називають акомодацією. Порушення акомодаційної здатності кришталика призводить до порушення гостроти зору та виникнення короткозорості чи далекозорості.

Парасимпатичні прегангліонарні волокна виходять з ядра Вестфаля-Едінгера (вісцеральна частина ядра III пари черепного нерва) і потім йдуть у складі III пари черепних нервів до війкового ганглію, що лежить відразу позаду ока. Тут преганглионарные волокна утворюють синапси з постганглионарными парасимпатическими нейронами, які, своєю чергою, посилають волокна у складі війкових нервів в очне яблуко.

Ці нерви збуджують: (1) війний м'яз, який регулює фокусування кришталиків очей; (2) сфінктер райдужної оболонки, що звужує зіницю.

Джерелом симпатичної іннервації ока є нейрони бічних рогів першого грудного сегмента спинного мозку. Симпатичні волокна, що виходять звідси, входять у симпатичний ланцюжок і піднімаються до верхнього шийного ганглія, де вони синаптично зв'язуються з гангліонарними нейронами. Їхні постгангліонарні волокна проходять вздовж поверхні каротидної артерії і далі вздовж дрібніших артерій і досягають ока.

Тут симпатичні волокна іннервують радіальні волокна райдужної оболонки (які розширюють зіницю), і навіть деякі позаочні м'язи ока (обговорюються далі у зв'язку з синдромом Горнера).

Механізм акомодації, фокусуючий оптичну систему ока, важливий підтримки високої гостроти зору. Акомодація здійснюється внаслідок скорочення або розслаблення війного м'яза ока. Скорочення цього м'яза збільшує заломлюючу силу кришталика, а розслаблення знижує його.

Акомодація кришталика регулюється механізмом негативного зворотного зв'язку, який автоматично регулює заломлюючу силу кришталика, щоб досягти найвищого ступеня гостроти зору. Коли очі, сфокусовані на деякому віддаленому об'єкті, повинні раптово сфокусуватися на ближньому об'єкті, кришталик зазвичай акомодує протягом 1 сек. Хоча точний механізм регуляції, що викликає це швидке і точне фокусування ока, не зрозумілий, відомі деякі з його особливостей.

По-перше, при раптовій зміні відстані до точки фіксації заломлююча сила кришталика змінюється у напрямку, що відповідає досягненню нового стану фокусу, в межах частки секунди. По-друге, різні фактори допомагають змінити силу кришталика у потрібному напрямку.

1. Хроматична аберація. Наприклад, промені червоного кольору фокусуються злегка ззаду по відношенню до блакитних променів, оскільки блакитні промені сильніше переломлюються кришталиком, ніж червоні. Очі, мабуть, здатні визначити, який із цих двох типів променів краще сфокусований, і цей «ключ» передає інформацію механізму, що акомодує, для збільшення або зменшення сили кришталика.

2. Конвергенція. При фіксації очей на ближньому об'єкті конвергують очі. Нервові механізми конвергенції одночасно посилають сигнал, що збільшує заломлюючу силу кришталика ока.

3. Ясність фокусу у глибині ямки проти ясністю фокусу з обох боків різна, оскільки центральна ямка лежить трохи глибше, ніж решта сітківки. Припускають, що ця відмінність також дає сигнал, у якому напрямі слід змінити силу кришталика.

4. Ступінь акомодації кришталика весь час трохи коливається з частотою до 2 разів на секунду. При цьому візуальне зображення стає зрозумілішим, коли коливання сили кришталика змінюється у правильному напрямку, і менш ясним, коли сила кришталика змінюється у неправильному напрямку. Це може дати швидкий сигнал вибору правильного напрямку зміни сили кришталика для забезпечення відповідного фокуса. Області кори великого мозку, що регулюють акомодацію, функціонують у тісному паралельному зв'язку з областями, що контролюють фіксаційні рухи очей.

При цьому аналіз зорових сигналів здійснюється в областях кори, відповідних полям 18 і 19 по Бродману, а рухові сигнали до вії м'язи передаються через претектальну зону стовбура мозку, потім - через ядро ​​Вестфаля-Едінгера і в результаті - парасимпатичних нервових волокон до очей.

Фотохімічні реакції у рецепторах сітківки

У паличках сітківки людини та багатьох тварин міститься пігмент родопсин, або зоровий пурпур, склад, властивості та хімічні перетворення якого докладно вивчені в останні десятиліття. У колбочках знайдено пігмент йодопсин. У колбочках є також пігменти хлоролаб та еритролаб; перший їх поглинає промені, відповідні зеленої, а другий – червоної частини спектра.

Родопсин є високомолекулярною сполукою (молекулярна маса 270000), що складається з ретиналю – альдегіду вітаміну А і балка опсину. При дії кванта світла відбувається цикл фотофізичних та фотохімічних перетворень цієї речовини: ретиналь ізомеризується, його бічне коло випрямляється, зв'язок ретиналю з білком порушується, активуються ферментативні центри білкової молекули. Конформаційна зміна молекул пігменту активує іони Са2+, які дифузією досягають натрієвих каналів, внаслідок чого провідність для Na+ знижується. Внаслідок зниження натрієвої провідності виникає збільшення електронегативності всередині фоторецепторної клітини по відношенню до позаклітинного простору. Після чого ретиналь відщеплюється від опсину. Під впливом ферменту, названого редуктазою ретиналю, останній перетворюється на вітамін А.

При затемненні очей відбувається регенерація зорового пурпуру, тобто. ресинтез родопсину. Для цього процесу необхідно, щоб сітківка отримувала цис-ізомер вітаміну А, з якого утворюється ретиналь. Якщо ж вітамін А в організмі відсутня, утворення родопсину різко порушується, що призводить до розвитку курячої сліпоти.

Фотохімічні в сітківці відбувається дуже економно, тобто. при дії навіть дуже яскравого світла розщеплюється тільки невелика частина родопсину, що є в паличках.

Структура йодопсину близька до родопсину. Йодопсин є також з'єднанням ретиналю з білком опсином, який утворюється в колбочках і відрізняється від опсина паличок.

Поглинання світла родопсином та йодопсином по-різному. Йодопсин найбільше поглинає жовте світло з довжиною хвилі близько 560 нм.

Сітківка є досить складною нейронною мережею з горизонтальними і вертикальними зв'язками між фоторецепторами і клітинами. Біполярні клітини сітківки передають сигнали від фоторецепторів до шару гангліозних клітин та до амакринових клітин (вертикальний зв'язок). Горизонтальні та амакринові клітини беруть участь у горизонтальній передачі сигналів між сусідніми фоторецепторами та гангліозними клітинами.

Сприйняття кольору

Сприйняття кольору починається з поглинання світла колбами - фоторецепторами сітківки (фрагмент знизу). Колбочка відповідає на сигнал завжди однаково, але її активність передається двом різним типам нейронів, званим біполярними клітинами ON-і OFF-типу, які, у свою чергу, з'єднані з гангліозними клітинами ON-і OFF-типу, а їх аксони несуть сигнал у мозок - спочатку в латеральне колінчасте тіло, а звідти далі в зорову кору

Багатобарвність сприймається завдяки тому, що колби реагують на певний спектр світла ізольовано. Існує три типи колб. Колбочки першого типу реагують переважно на червоний колір, другого – на зелений та третього – на синій. Ці кольори називають основними. Під впливом хвиль різної довжини колбочки кожного типу збуджуються неоднаково.

Найбільшій довжині хвилі відповідає червоний колір, найкоротшій – фіолетовий;

Кольори між червоним та фіолетовим розташовуються у відомій послідовності червоний-оранжевий – жовтий – зелений – блакитний – синій – фіолетовий.

Наше око сприймає довжини хвиль лише у діапазоні 400-700 нм. Фотони з довжиною хвиль вище 700 нм відносяться до інфрачервоного випромінювання, що сприймаються у формі тепла. Фотони з довжиною хвиль нижче 400 нм відносять до ультрафіолетового випромінювання, вони через свою високу енергію здатні надавати шкідливу дію на шкіру і слизові; після ультрафіолетового йде вже рентгенівське та гамма-випромінювання.

Внаслідок цього кожна довжина хвилі сприймається як особливий колір. Наприклад, коли ми дивимося на веселку, то найпомітнішими для нас здаються основні кольори (червоний, зелений, синій).

Оптичним змішуванням основних кольорів можна отримати інші кольори та відтінки. Якщо всі три типи колб збуджуються одночасно і однаково, виникає відчуття білого кольору.

Сигнали про колір передаються по повільних волокнах гангліозних клітин

В результаті змішування сигналів, що несуть інформацію про забарвлення та форму, людина може побачити те, чого не можна було б очікувати на основі аналізу довжини хвилі світла, відбитого від предмета, що наочно демонструють ілюзії.

Зорові шляхи:

Аксони гангліозних клітин дають початок зоровому нерву. Правий і лівий зорові нерви зливаються біля основи черепа, утворюючи перехрест, де нервові волокна, що йдуть від внутрішніх половин сітківок, перетинаються і переходять на протилежний бік. Волокна, що йдуть від зовнішніх половин кожної сітківки, об'єднуються разом з перехрещеним пучком аксонів з контралатерального зорового нерва, утворюючи зоровий тракт. Зоровий тракт закінчується в первинних центрах зорового аналізатора, до яких відносяться латеральні колінчасті тіла, верхні горбки четверохолмия і претектальна область стовбура мозку.

Латеральні колінчасті тіла є першою структурою ЦНС, де відбувається перемикання імпульсів збудження по дорозі між сітківкою і корою великого мозку. Нейрони сітківки та латерального колінчастого тіла проводять аналіз зорових стимулів, оцінюючи їх колірні характеристики, просторовий контраст та середню освітленість у різних ділянках поля зору. У латеральних колінчастих тілах починається бінокулярна взаємодія від сітківки правого та лівого ока.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки ФДМУ ВПО "ЧДПУ ім І.Я. Яковлєва"

Кафедра вікової, педагогічної та спеціальної психології

Контрольна робота

з дисципліни "Анатомія, фізіологія та патологія органів слуху, мови та зору"

на тему:" Будова зорового аналізатора"

Виконала студентка 1 курсу

Марзоєва Ганна Сергіївна

Перевірив: д.б.н., доцент

Васильєва Надія Миколаївна

Чобоксари 2016

• 1. Поняття про зоровий аналізатор
• 2. Периферичний відділ зорового аналізатора
• 2.1 Очне яблуко
• 2.2 Сітківка ока, будова, функції
• 2.3 Фоторецепторний апарат
• 2.4 Гістологічна будова сітківки
• 3. Будова та функції провідникового відділу зорового аналізатора
• 4. Центральний відділ зорового аналізатора
• 4.1 Підкірковий та кірковий зорові центри
• 4.2 Первинні, вторинні та третинні поля кори
• Висновок
• Список використаної літератури

1. Поняття про зоровуом аналізатори

Зоровий аналізатор - це сенсорна система, що включає периферичний відділ з рецепторним апаратом (очне яблуко), провідний відділ (аферентні нейрони, зорові нерви та зорові шляхи), корковий відділ, який представляє сукупність нейронів, що знаходяться в потиличній частці (17,18,19 частка) кори біль-шик півкуль. За допомогою зорового аналізатора здійснюється сприйняття та аналіз зорових подразників, формування зорових відчуттів, сукупність яких дає зоровий образ предметів. Завдяки зоровому аналізатору до мозку надходить 90% інформації.

2. Периферичний відділзорового аналізатора

Периферичний відділ зорового аналізатора - Це орган зору очей. Він складається з очного яблука та допоміжного апарату. Очне яблуко розташоване в очниці черепа. Допоміжний апарат ока включає захисні пристрої (брови, вії, повіки), слізний апарат, руховий апарат (м'язи ока).

Повіки - це напівмісячні пластинки волокнистої сполучної тканини, зовні вони покриті шкірою, а зсередини слизовою оболонкою (кон'юнктивою). Кон'юнктива покриває передню поверхню очного яблука, крім рогівки. Коньюктива обмежує коньюктивальний мішок, у ньому слізна рідина, що омиває вільну поверхню ока. Слізний апарат складається з слізної залози і сльозових шляхів.

Слізна залоза розташована у верхньо-зовнішній частині очниці. Вивідні протоки її (10-12) відкриваються кон'юктивальний мішок. Слізна рідина оберігає рогівку від висихання і змиває з неї пилові частинки. Вона відтікає по слізним канальцям у слізний мішок, що з'єднується слізно-носовою протокою з носовою порожниною. Двигун ока утворений шістьма м'язами. Вони прикріплені до очного яблука, починаються від сухожильного кінця, розташованого навколо зорового нерва. Прямі м'язи ока: латеральний, медіальний верхній і нижній - обертають очне яблуко навколо фронтальних і сагітальних осей, повертаючи його всередину і назовні, вгору, вниз. Верхній косий м'яз ока, повертаючи очне яблуко, звертає зіницю вниз і назовні, нижній косий м'яз ока - вгору і назовні.

2.1 Очне яблуко

Очне яблуко складається з оболонок та ядра . Оболонки: волокниста (зовнішня), судинна (середня), сітківка (внутрішня).

Волокниста оболонка спереду утворює прозору рогівку, яка переходить у білочну оболонку чи склеру. Рогівка- прозора оболонка, що покриває передню частину ока. У ній відсутні кровоносні судини, вона має велику заломлюючу силу. Входить до оптичної системи ока. Рогівка межує з непрозорою зовнішньою оболонкою ока – склерою. Склера- непрозора зовнішня оболонка очного яблука, що переходить у передній частині очного яблука прозору рогівку. До склери кріпляться 6 окорухових м'язів. У ній знаходиться невелика кількість нервових закінчень та судин. Ця зовнішня оболонка захищає ядро ​​та зберігає форму очного яблука.

Судинна оболонка вистилає зсередини білочну, складається з трьох різних за структурою та функціями частин: власне судинної оболонки, війкового тіла, розташованого на рівні рогівки та райдужної оболонки (Атлас, стор 100). До неї прилягає сітківка, з якою вона тісно пов'язана. Судинна оболонка відповідальна за кровопостачання внутрішньоочних структур. При захворюваннях сітківки часто втягується в патологічний процес. У судинній оболонці немає нервових закінчень, тому при її захворюванні не виникають болі, які зазвичай сигналізують про будь-які неполадки. Власне судинна оболонка тонка, багата на судини, містить пігментні клітини, що надають їй темно-коричневий колір. зоровий аналізатор сприйняття мозок

Вікове тіло , що має вигляд валика, вдається всередину очного яблука там, де білкова оболонка перетворюється на рогівку. Задній край тіла переходить у власне судинну оболонку, а від переднього відходить до "70 війкових відростків, від яких беруть початок тонкі волоконця, що своїм своїм кінцем прикріплюються до капсули кришталика по екватору. В основі війного тіла, крім судин, містяться гладкі м'язові волокна, війний м'яз.

Райдужна оболонка або райдужка - тонка пластинка, вона прикріплюється до війного тіла, формою схожа на коло з отвором всередині (зіницею). Райдужка складається з м'язів, при скороченні та розслабленні яких розміри зіниці змінюються. Вона входить у судинну оболонку ока. Райдужка відповідає за колір очей (якщо він блакитний – значить, у ній мало пігментних клітин, якщо карій – багато). Виконує ту ж функцію, що діафрагма у фотоапараті, регулюючи світлопотік.

Зіниця - отвір у райдужці. Його розміри зазвичай залежить від рівня освітленості. Чим більше світла, тим менше зіниця.

Зоровий нерв - за допомогою зорового нерва сигнали від нервових закінчень передаються до мозку

Ядро очного яблука - це світлозаломлюючі середовища, що утворюють оптичну систему ока: 1) водяниста волога передньої камери(вона знаходиться між рогівкою та передньою поверхнею райдужної оболонки); 2) водяниста волога задньої камери ока(Вона знаходиться між задньою поверхнею райдужної оболонки і кришталиком); 3) кришталик; 4)скловидне тіло(Атлас, стор. 100). Кришталик складається безбарвної волокнистої речовини, має форму двоопуклої лінзи, має еластичність. Він знаходиться всередині капсули, що прикріплюється ниткоподібними зв'язками до війного тіла. При скороченні вії м'язів (при розгляді близьких предметів) зв'язки розслабляються і кришталик стає опуклим. Це збільшує його заломлюючу здатність. При розслабленні війних м'язів (при розгляді віддалених предметів) зв'язки натягуються, капсула здавлює кришталик і сплощується. При цьому заломлююча здатність його зменшується. Це називається акомодацією. Кришталик, як і рогівка, входить до оптичної системи ока. Скловидне тіло - Гелеподібна прозора субстанція, розташована в задньому відділі ока. Склоподібне тіло підтримує форму очного яблука, бере участь у внутрішньоочному обміні речовин. Входить до оптичної системи ока.

2. 2 Сітківка ока, будова, функції

Сітківка вистилає судинну оболонку зсередини (Атлас, С. 100) вона утворює передню (меншу) та задню (велику) частини. Задня частина складається з двох шарів: пігментного, що зростає з судинною оболонкою та мозкового. У мозковому шарі знаходяться світлочутливі клітини: колбочки (6 млн.) та палички (125 млн.) Найбільша кількість колб у центральній ямці жовтої плями, розташованої назовні від диска (місце виходу зорового нерва). З віддаленням від жовтої плями кількість колб зменшується, а паличок - збільшується. Колбочки і net лочки - це фоторецептори зорового аналізатора. Колбочки забезпечують сприйняття кольору, палички - світлосприйняття. Вони контактують із біполярними клітинами, які у свою чергу контактують із гангліозними. Аксони гангліозних клітин утворюють зоровий нерв (Атлас, С. 101). У диску очного яблука фоторецептори відсутні ця сліпа пляма сітківки.

Сітківка, або сітчаста оболонка, retina- сама внутрішня з трьох оболонок очного яблука, що прилягає до судинної оболонки на всьому її протязі до зіниці, - периферична частина зорового аналізатора, її товщина 0,4 мм.

Нейрони сітківки є сенсорною частиною зорової системи, яка сприймає світлові та колірні сигнали зовнішнього світу.

У новонароджених горизонтальна вісь сітківки на одну третину довша, ніж вертикальна вісь, і під час постнатального розвитку, до дорослого віку, сітківка набуває майже симетричної форми. На момент народження структура сітківки, в основному, сформована, за винятком фовеальної частини. Остаточне її формування завершується до 5 років життя дитини.

Будова сітківки. Функціонально виділяють:

· Задню велику (2/3) - зорову (оптичну) частину сітківки (Pars optica retinae). Це тонка прозора складна клітинна структура, яка прикріплена до тканин, що підлягають, тільки у зубчастої лінії і біля диска зорового нерва. Решта сітківки прилягає до судинної оболонки вільно і утримується тиском склоподібного тіла і тонкими зв'язками пігментного епітелію, що має значення при розвитку відшарування сітківки.

· меншу (сліпу) - циліарну , що покриває циліарне тіло (pars ciliares retinae) та задню поверхню райдужної оболонки (pars iridica retina) до зіниці.

У сітківці виділяють

· дистальний відділ- фоторецептори, горизонтальні клітини, біполяри – всі ці нейрони утворюють зв'язки у зовнішньому синаптичному шарі.

· проксимальний відділ- внутрішній синаптичний шар, що складається з аксонів біполярних клітин, амакринові та гангліозні клітини та їх аксони, що утворюють зоровий нерв. Усі нейрони цього шару утворюють складні синаптичні перемикання у внутрішньому синаптичному плексиформному шарі, кількість підшарів у якому сягає 10-ти.

Дистальний та проксимальний відділи пов'язують інтерплексиформні клітини, але на відміну від зв'язку біполярних клітин цей зв'язок здійснюється у зворотному напрямку (за типом зворотного зв'язку). Ці клітини отримують сигнали від елементів проксимального відділу сітківки, зокрема амакринових клітин, і передають їх горизонтальним клітинам через хімічні синапси.

Нейрони сітківки поділяються на безліч підтипів, що пов'язано з різницею форми, синаптичних зв'язків, що визначаються характером дендритних розгалужень у різних зонах внутрішнього синаптичного шару, де локалізовані складні системи синапсів.

Синаптичні інвагінуючі терміналі (комплексні синапси), в яких взаємодіють три нейрони: фоторецептор, горизонтальна клітина та біполярна клітина, є вихідним відділом фоторецепторів.

Синапс складається з комплексу постсинаптичних відростків, що впроваджуються всередину терміналю. З боку фоторецептора в центрі цього комплексу розташована синаптична стрічка, облямована синаптичними бульбашками, що містять глутамат.

Постсинаптичний комплекс представлений двома великими латеральними відростками, які завжди належать горизонтальним клітинам і одним або декільком центральним відросткам, що належать біполярним або горизонтальним клітинам. Таким чином, один і той же пресинаптичний апарат здійснює синаптичну передачу до нейронів 2-го і 3-го порядку (якщо вважати, що фоторецептор - це перший нейрон). У цьому ж синапсі здійснюється зворотний зв'язок від горизонтальних клітин, який відіграє важливу роль у просторовій та колірній обробці сигналів фоторецепторів.

У синаптичних терміналях колб міститься багато таких комплексів, в паличкових - один або кілька. Нейрофізіологічні особливості пресинаптичного апарату полягають у тому, що виділення медіатора із пресинаптичних закінчень відбувається весь час, поки фоторецептор деполяризований у темряві (тонічне), і регулюється градуальною зміною потенціалу на пресинаптичній мембрані.

Механізм виділення медіаторів у синаптичному апараті фоторецепторів, подібний до такого в інших синапсах: деполяризація активує кальцієві канали, вхідні іони кальцію взаємодіють з пресинаптичним апаратом (бульбашками), що призводить до виділення медіатора в синаптичну щілину. Виділення медіатора з фоторецептора (синоптична передача) пригнічується блокаторами кальцієвих каналів, іонами кобальту та магнію.

Кожен з основних типів нейронів має безліч підтипів, утворюючи паличковий та колбочковий шляхи.

Поверхня сітчастої оболонки неоднорідна за своєю будовою та функціонуванням. У клінічній практиці, зокрема, у документуванні патології очного дна враховують чотири її галузі:

1. центральну область

2. екваторіальну область

3. периферичну область

4. макулярну область

Місце початку зорового нерва сітківки - диск зорового нерва, який розташований на 3-4 мм медіальніше (у бік носа) від заднього полюса ока і має діаметр близько 1,6 мм. В області диска зорового нерва світлочутливих елементів немає, тому це місце не дає зорового відчуття і називається сліпою плямою.

Латеральніше (у скроневу сторону) від заднього полюса ока знаходиться пляма (макула) - ділянка сітківки жовтого кольору, що має овальну форму (діаметр 2-4 мм). У центрі макули розташована центральна ямка, яка утворюється в результаті стоншення сітківки (діаметр 1-2 мм). У середині центральної ямки лежить ямочка - поглиблення діаметром 0,2-0,4 мм, вона є місцем найбільшої гостроти зору, містить лише колбочки (близько 2500 клітин).

На противагу іншим оболонкам вона походить з ектодерми (зі стінок очного келиха) і за своїм походженням складається з двох частин: зовнішньої (світлочутливої) і внутрішньої (що не сприймає світло). У сітківці розрізняють зубчасту лінію, яка ділить її на два відділи: світлочутливе світло, що не сприймає. Світлочутливий відділ розташований від зубчастої лінії і несе світлочутливі елементи (зорова частина сітківки). Відділ, що не сприймає світло, розташований вперед від зубчастої лінії (сліпа частина).

Будова сліпої частини:

1. Райдужкова частина сітківки покриває задню поверхню райдужної оболонки, продовжується в війну частину і складається з двошарового, сильно пігментованого епітелію.

2. Війкова частина сітківки складається з двошарового кубічного епітелію (війковий епітелій), що покриває задню поверхню війкового тіла.

Нервова частина (власне сітківка) має три ядерні шари:

· Зовнішній - нейроепітеліальний шар складається з колб і паличок (колбочковий апарат забезпечує відчуття кольору, паличковий - світловідчуття), в яких кванти світла трансформуються в нервові імпульси;

· Середній - гангліозний шар сітківки складається з тіл біполярних та амакринних нейронів (нервових клітин), відростки яких передають сигнали від біполярних клітин до гангліозних);

· Внутрішній - гангліозний шар зорового нерва складається з тіл мультиполярних клітин, безмієлінових аксонів, які формують зоровий нерв.

Також сітківка поділяється на зовнішню пігментну частину (pars pigmentosa, stratum pigmentosum), та внутрішню світлочутливу нервову частину (pars nervosa).

2 .3 Фоторецепторний апарат

Сітківка - світлочутлива частина ока, що складається з фоторецепторів, яка містить:

1. колбочки, відповідальні за колірний зір та центральний зір; довжина 0,035 мм діаметр 6 мкм.

2. палички, відповідальні в основному за чорно-білий зір, зір у темряві та периферичний зір; довжина 0,06 мм діаметр 2 мкм.

Зовнішній сегмент колбочки має форму конуса. Так, у периферичних частинах сітківки палички мають діаметр 2-5 мкм, а колбочки – 5-8 мкм; у центральній ямці колбочки тонші і мають діаметр лише 1,5 мкм.

У зовнішньому сегменті паличок міститься зоровий пігмент – родопсин, у колбочках – йодопсин. Зовнішній сегмент паличок є тонким паличкоподібним циліндром, у той час як колбочки мають конічне закінчення, яке коротше і товще за палички.

Зовнішній сегмент палички є оточеною зовнішньою мембраною стос дисків, накладених один на одного, що нагадують стос упакованих монет. У зовнішньому сегменті палички немає контакту краю диска з мембраною клітини.

У колбочках зовнішня мембрана утворює численні вп'ячування, складки. Таким чином, фоторецепторний диск у зовнішньому сегменті палички повністю відокремлений від плазматичної мембрани, а у зовнішньому сегменті колб диски не замкнуті і внутрішньодисковий простір повідомляється з позаклітинним середовищем. У колбочок округле більше і світлозабарвлене ядро, ніж у паличок. Від ядросодержащей частини паличок відходять центральні відростки - аксони, які утворюють синаптичні сполуки з дендритами паличкових біполярів, горизонтальних клітин. Аксони колб також мають синапси з горизонтальними клітинами і з карликовими і плоскими біполярами. Зовнішній сегмент пов'язаний із внутрішнім сегментом сполучною ніжкою - цилією.

У внутрішньому сегменті знаходиться безліч радіально орієнтованих та щільно упакованих мітохондрій (еліпсоїд), які є постачальниками енергії для фотохімічних зорових процесів, безліч полірибосом, апарат Гольджі та невелика кількість елементів гранулярного та гладкого ендоплазматичного ретикула.

Область внутрішнього сегмента між еліпсоїдом і ядром зветься міоїда. Ядерно-цитоплазматичне тіло клітини, розташоване проксимальніше внутрішнього сегмента, переходить у синаптичний відросток, у який вростають закінчення біполярних та горизонтальних нейроцитів.

У зовнішньому сегменті фоторецептора відбуваються первинні фотофізичні та ферментативні процеси трансформації енергії світла у фізіологічне збудження.

У сітківці міститься три типи колб. Вони відрізняються зоровим пігментом, що сприймає промені з різною довжиною хвиль. Різною спектральною чутливістю колб можна пояснити механізм сприйняття кольору. У цих клітинах, які виробляють фермент родопсин, відбувається перетворення енергії світла (фотонів) на електричну енергію нервової тканини, тобто. фотохімічна реакція При збудженні паличок і колб сигнали спочатку проводяться через послідовні шари нейронів самої сітківки, потім - в нервові волокна зорових шляхів і в результаті - в кору великого мозку.

2 .4 Гістологічна будова сітківки

Високоорганізовані клітини сітківки утворюють 10 ретинальних верств.

У сітківці розрізняють 3 клітинних рівня, представлених фоторецепторами та нейронами 1-го та 2-го порядку, з'єднаних між собою (у попередніх посібниках виділялося 3 нейрони: фоторецептори біполяри та гангліозні клітини). Плексиформні шари сітківки складаються з аксонів або аксонів і дендритів відповідних фоторецепторів та нейронів 1-го та 2-го порядку, до яких відносяться біполярні, гангліозні, а також амакринові та горизонтальні клітини, які називаються інтернейронами. (перелік від судинної оболонки):

1. Пігментний шар . Найзовнішній шар сітківки, що примикає до внутрішньої поверхні судинної оболонки, виробляє зоровий пурпур. Мембрани пальцеподібних відростків пігментного епітелію знаходяться у постійному та тісному контакті з фоторецепторами.

2. Другий шар утворений зовнішніми сегментами фоторецепторів, паличок та колбочок . Палички та колбочки є спеціалізованими високо диференційованими клітинами.

Палички та колбочки є довгими циліндричними клітинами, в яких виділяють зовнішній і внутрішній сегмент і складне пресинаптичне закінчення (сферула палички або ніжка колбочки). Усі частини фоторецепторної клітини поєднані плазматичною мембраною. До пресинаптичного закінчення фоторецептора підходять і вплутуються в них дендрити біполярних і горизонтальних клітин.

3. Зовнішня прикордонна платівка (мембрана) - розташована у зовнішній або апікальній частині нейросенсорної сітківки і є смужею міжклітинних зчеплень. Вона насправді не є в основі мембраною, оскільки складається з проникних в'язких щільно прилеглих апікальних порцій, що сплітаються, мюллерових клітин і фоторецепторів, вона не є бар'єром для макромолекул. Зовнішня прикордонна мембрана названа закінченою мембраною Верхофа, так як внутрішні і зовнішні сегменти паличок і колб проходять через цю остаточну мембрану в субретинальний простір (простір між шаром колб і паличок і пігментним епітелієм сітківки), де вони оточені міжточною речовиною, багатою.

4. Зовнішній зернистий (ядерний) шар - утворений ядрами фоторецепторів

5. Зовнішній сітчастий (ретикулярний) шар - відростки паличок та колб, біполярні клітини та горизонтальні клітини з синапсами. Є зоною між двома басейнами кровопостачання сітківки. Цей фактор є визначальним у локалізації набряку, рідкого та твердого ексудату у зовнішньому плексиформному шарі.

6. Внутрішній зернистий (ядерний) шар – утворюють ядра нейронів першого порядку – біполярні клітини, а також ядра амакринових (у внутрішній частині шару), горизонтальних (у зовнішній частині шару) та клітин Мюллера (ядра останніх лежать на будь-якому рівні цього шару).

7. Внутрішній сітчастий (ретикулярний) шар - Відокремлює внутрішній ядерний шар від шару гангліозних клітин і складається з клубка відростків нейронів, що складно розгалужуються і переплітаються.

Лінія синаптичних зв'язків, що включають ніжку колбочки, паличковий кінець та дендрити біполярних клітин утворює середню прикордонну мембрану, яка відокремлює зовнішній плексиформний шар. Вона відмежовує судинну внутрішню частину сітківки. Назовні від середньої прикордонної мембрани сітківка позбавлена ​​судин і залежить від хороїдальної циркуляції кисню та поживних речовин.

8. Шар гангліозних мультиполярних клітин. Гангліозні клітини сітківки (нейрони другого порядку) розташовуються у внутрішніх шарах сітківки, товщина якого помітно зменшується до периферії (навколо фовеа шар гангліозних клітин складається з 5 або більше клітин).

9. Шар волокон зорового нерва . Шар складається з аксонів гангліозних клітин, що утворюють зоровий нерв.

10. Внутрішня прикордонна платівка (мембрана) - самий внутрішній шар сітківки, що прилягає до склоподібного тіла. Покриває зсередини поверхню сітківки. Він є основною мембраною, утвореною основою відростків нейрогліальних клітин Мюллера.

3 . Будова та функції провідникового відділу зорового аналізатора

Провідниковий відділ зорового аналізатора починається від гангліозних клітин дев'ятого шару сітківки. Аксони цих клітин утворюють так званий зоровий нерв, який слід розглядати не як периферичний нерв, а як зоровий тракт. Зоровий нерв складається з чотирьох видів волокон: 1) зорових, що починаються від скроневої половини сітківки; 2) зорових, що йдуть від носової половини сітківки; 3) папіломакулярних, що виходять з області жовтої плями; 4) світлових, що йдуть у супраоптичне ядро ​​гіпоталамуса. В області основи черепа зорові нерви правої та лівої сторони перехрещуються. У людини, яка має бінокулярний зір, перехрещується приблизно половина нервових волокон зорового тракту.

Після перехрестя в кожному зоровому тракті містяться нервові волокна, що йдуть від внутрішньої (носової) половини сітківки протилежного ока та від зовнішньої (скроневої) половини сітківки ока однойменної сторони.

Волокна зорового тракту йдуть не перериваючись до таламічної області, де у зовнішньому колінчастому тілі входять у синаптичну зв'язок з нейронами зорового бугра. Частина волокон зорового тракту закінчується у верхніх пагорбах четверогормия. Участь останніх необхідна здійснення зорових рухових рефлексів, наприклад, рухів голови та очей у відповідь на зорові подразнення. Зовнішні колінчасті тіла є проміжною ланкою, яка передає нервові імпульси до кори головного мозку. Звідси зорові нейрони третього порядку прямують прямо до потиличної частини мозку

4. Центральний відділ зорового аналізатора

Центральний відділ зорового аналізатора людини знаходиться у задній частині потиличної частки. Тут проектується переважно область центральної ямки сітківки (центральний зір). Периферичний зір представлено більш передній частині зорової частки.

Центральний відділ зорового аналізатора умовно можна поділити на 2 частини:

1 - ядро ​​зорового аналізатора першої сигнальної системи - в області шпорної борозни, що переважно відповідає полю 17 кори головного мозку по Бродману);

2 - ядро ​​зорового аналізатора другої сигнальної системи - в області лівої кутової звивини.

Поле 17 переважно дозріває до 3 - 4 років. Воно є органом вищого синтезу та аналізу світлових подразників. При поразці поля 17 може настати фізіологічна сліпота. До центрального відділу зорового аналізатора відносяться поля 18 і 19 де виявлені зони з повним представництвом поля зору. Крім того, нейрони, що реагують на зорову стимуляцію, виявлені вздовж латеральної супрасильвієвої борозни, у скроневій, лобовій та тім'яній корі. При поразці порушується просторова орієнтація.

У зовнішніх сегментах паличок та колбочок велика кількість дисків. Вони фактично є складками клітинної мембрани, "упаковані" в стопку. У кожній паличці або колбці міститься приблизно по 1000 дисків.

І родопсин, і кольорові пігменти- кон'юговані білки. Вони включені у мембрани дисків у вигляді трансмембранних білків. Концентрація цих фоточутливих пігментів у дисках настільки велика, що з їхньої частку припадає близько 40% всієї маси зовнішнього сегмента.

Головні функціональні сегменти фоторецепторів:

1. зовнішній сегмент, тут знаходиться світлочутлива речовина

2. внутрішній сегмент, який містить цитоплазму з цитоплазматичними органелами. Особливе значення мають мітохондрії – вони відіграють важливу роль у забезпеченні фоторецепторної функції енергією.

4. синаптичне тіло (тіло - частина паличок і колб, яка з'єднується з наступними нервовими клітинами (горизонтальними та біполярними), що представляють наступні ланки зорового шляху).

4 .1 Підкірковий та кірковий зоровіцентри

Улатеральних колінчастих тілах, що є підкірними зоровими центрами, закінчується переважна більшість аксонів гангліозних клітин сітківок і відбувається перемикання нервових імпульсів на такі зорові нейрони, іменовані підкірковими, чи центральними. У кожен із підкіркових зорових центрів надходять нервові імпульси, що йдуть з гомолатеральних половин сітківок обох очей. Крім того, в латеральні колінчасті тіла інформація надходить також із зорової кори (зворотний зв'язок). Передбачається і наявність асоціативних зв'язків між підкірковими зоровими центрами та ретикулярною формацією стовбура мозку, що сприяє стимуляції уваги та загальної активності (arousal).

Корковий зоровий центрмає дуже складну багатогранну систему нейронних зв'язків. У ній знаходяться нейрони, що реагують тільки на початок та кінець освітлення. У зоровому центрі здійснюється не лише обробка інформації з обмежувальних ліній, яскравостей та градацій кольору, а й оцінка напряму рухів об'єкта. Відповідно і число клітин у корі головного мозку більше в 10 000 разів, ніж у сітківці. Істотна різниця є між числом клітинних елементів зовнішнього колінчастого тіла та зоровим центром. Один нейрон зовнішнього колінчастого тіла з'єднаний з 1000 нейронів зорового кіркового центру, а кожен із цих нейронів у свою чергу утворює синаптичні контакти з 1000 сусідніх нейронів.

4 .2 Первинні, вторинні та третинні поля кори

Особливості будови та функціонального значення окремих ділянок кори дозволяють виділити окремі кіркові поля. Розрізняють три основні групи полів у корі: первинні, вторинні та третинні поля. Первинні поляпов'язані з органами почуттів та органами руху на периферії, вони раніше за інших дозрівають в онтогенезі, мають найбільші клітини. Це звані ядерні зони аналізаторів, по І.П. Павлову (наприклад, поле больової, температурної, тактильної та м'язово-суглобової чутливості в задній центральній звивині кори, зорове поле в потиличній ділянці, слухове поле у ​​скроневій ділянці та рухове поле в передній центральній звивині кори).

Ці поля здійснюють аналіз окремих подразнень, що надходять у кору від відповіднихрецепторів. При руйнуванні первинних полів виникають так звана кіркова сліпота, кіркова глухота тощо. Поруч розташовані вторинні поля, або периферичні зони аналізаторів, які пов'язані з окремими органами лише через первинні поля. Вони служать для узагальнення та подальшої обробки інформації, що надходить. Окремі відчуття синтезуються в них у комплекси, що зумовлюють процеси сприйняття.

При поразці вторинних полів зберігається здатність бачити предмети, чути звуки, але їх не впізнає, не пам'ятає їх значення .

Первинні та вторинні поля є і в людини, і тварин. Найбільш далекі від безпосередніх зв'язків із периферією третинні поля, або зони перекриття аналізаторів. Ці поля є лише в людини. Вони займають майже половину території кори та мають великі зв'язки з іншими відділами кори та з неспецифічними системами мозку. У цих полях переважають найбільш дрібні та різноманітні клітини.

Основним клітинним елементом тут є зірчастінейрони.

Третичні поля знаходяться у задній половині кори - на межах тім'яних, скроневих та потиличних її областей та у передній половині - у передніх частинах лобових областей. У цих зонах закінчується найбільше нервових волокон, що з'єднують ліву і праву півкулі, тому роль їх особливо велика в організації узгодженої роботи обох півкуль. Третичні поля дозрівають в людини пізніше інших кіркових полів, вони здійснюють найскладніші функції кори. Тут відбуваються процеси вищого аналізу та синтезу. У третинних полях на основі синтезу всіх аферентних подразнень і з урахуванням слідів колишніх подразнень виробляються цілі та завдання поведінки. Відповідно до них відбувається програмування рухової діяльності.

Розвиток третинних полів у людини пов'язують із функцією мови. Мислення (внутрішнє мовлення) можливе лише за спільної діяльності аналізаторів, об'єднання інформації яких відбувається у третинних полях. При вродженому недорозвитку третинних полів людина неспроможна опанувати промовою (вимовляє лише безглузді звуки) і навіть найпростішими руховими навичками (не може одягатися, користуватися знаряддям праці тощо). Сприймаючи та оцінюючи всі сигнали з внутрішнього та зовнішнього середовища, кора великих півкуль здійснює найвищу регуляцію всіх рухових та емоційно-вегетативних реакцій.

Висновок

Таким чином, зоровий аналізатор є складним та дуже важливим інструментом у життєдіяльності людини. Недарма, наука про очі, звана офтальмологією, виділилася в самостійну дисципліну як через важливість функцій органу зору, і через особливості методів його обстеження.

Наші очі забезпечують сприйняття величини, форми та кольору предметів, їх взаємне розташування та відстань між ними. Інформацію про мінливому зовнішньому світі людина найбільше отримує через зоровий аналізатор. Крім того, очі ще прикрашають обличчя людини, недарма їх називають дзеркалом душі.

Зоровий аналізатор є дуже значущим для людини, а проблема збереження гарного зору є дуже актуальною для людини. Всебічний технічний прогрес, загальна комп'ютеризація нашого життя – це додаткове та жорстке навантаження на наші очі. Тому так важливо дотримуватися гігієни зору, яка, по суті, не така складна: не читати в некомфортних для очей умовах, берегти очі на виробництві за допомогою захисних окулярів, працювати на комп'ютері з перервами, не грати в ігри, які можуть призвести до травматизму очей і так далі. Завдяки зору ми сприймаємо світ таким, яким він є.

Список використанойлітератури

1. Кураєв Т.А. та ін Фізіологія центральної нервової системи: Навч. допомога. - Ростов н/Д: Фенікс, 2000.

2. Основи сенсорної фізіології/За ред. Р. Шмідта. - М: Мир, 1984.

3. Рахманкулова Г.М. фізіологія сенсорних систем. – Казань, 1986.

4. Сміт, К. Біологія сенсорних систем. - М.: Біном, 2005.

Розміщено на Allbest.ru

...

Подібні документи

Проводять шляхи зорового аналізатора. Око людини, стереоскопічний зір. Аномалії розвитку кришталика та рогівки. Пороки розвитку сітківки. Патологія провідникового відділу зорового аналізатора (Колобома). Запалення зорового нерва.

курсова робота , доданий 05.03.2015


Фізіологія та будова ока. Структура сітківки ока. Схема фоторецепції під час поглинання очима світла. Зорові функції (філогенез). Світлова чутливість ока. Денний, сутінковий та нічний зір. Види адаптації, динаміка гостроти зору.

презентація , доданий 25.05.2015


Особливості устрою зору у людини. Властивості та функції аналізаторів. Будова зорового аналізатора. Будова та функції ока. Розвиток зорового аналізатора в онтогенезі. Порушення зору: короткозорість і далекозорість, косоокість, дальтонізм.

презентація , додано 15.02.2012


Пороки розвитку сітківки. Патологія провідникового відділу зорового аналізатора. Фізіологічний та патологічний ністагм. Вроджені аномалії розвитку зорового нерва. Аномалії розвитку кришталика. Набуті розлади кольору.

реферат, доданий 06.03.2014


Орган зору та її роль життя людини. Загальний принцип будови аналізатора з анатомо-функціональної точки зору. Очне яблуко та її будова. Фіброзна, судинна та внутрішня оболонка очного яблука. Проводять шляхи зорового аналізатора.

контрольна робота , доданий 25.06.2011


Принцип будови зорового аналізатора. Центри мозку, аналізують сприйняття. Молекулярні механізми зору. Са і зоровий каскад. Деякі порушення зору. Близорукість. Далекозорість. Астигматизм. Косоокість. Дальтонізм.

реферат, доданий 17.05.2004


Поняття про органи чуття. Розвиток органу зору. Будова очного яблука, рогівки, склери, райдужної оболонки, кришталика, циліарного тіла. Нейрони сітківки та клітини глії. Прямі та косі м'язи очного яблука. Будова допоміжного апарату, слізна залоза.

презентація , доданий 12.09.2013


Будова ока та фактори, від яких залежить колір очного дна. Нормальна сітчаста оболонка ока, колір, макулярна область, діаметр кровоносних судин. Зовнішній вигляд диска зорового нерва. Схема будови очного дна правого ока гаразд.

презентація , додано 08.04.2014


Поняття та функції органів чуття як анатомічних утворень, що сприймають енергію зовнішнього впливу, що трансформують її в нервовий імпульс і передають цей імпульс у мозок. Будова та значення ока. Проводить шлях зорового аналізатора.

презентація , доданий 27.08.2013


Розгляд поняття та структури органу зору. Вивчення будови зорового аналізатора, очного яблука, рогівки, склер, судинної оболонки. Кровопостачання та іннервація тканин. Анатомія кришталика та зорового нерва. Повіки, слізні органи.

Людина має дивовижний дар, який вона не завжди цінує, — можливість бачити. Людське око здатне розрізняти дрібні предмети та найменші відтінки, при цьому бачити не лише вдень, а й уночі. Фахівці стверджують, що за допомогою зору ми дізнаємось від 70 до 90 відсотків усієї інформації. Багато витворів мистецтва були б можливі за відсутності очей.

Тому розберемося докладніше, зоровий аналізатор - що це таке, які він виконує функції, яке має будову?

Складові зору та їх функції

Почнемо з розгляду будови зорового аналізатора, що складається з:

• очного яблука;
• провідних шляхів - по них картинка, зафіксована оком, подається до підкорових центрів, а потім і в кору мозку.

Тому в цілому виділяють три відділи зорового аналізатора:

• периферична – очі;
• провідникова – зоровий нерв;
• центральна – зорова та підкіркова зони кори головного мозку.

Зоровий аналізатор ще називають зорової секреторної системою. Око включає очницю, а також допоміжний апарат.

Центральна частина знаходиться в основному в потиличній частині мозкової кори. Допоміжний апарат ока є системою захисту та руху. В останньому випадку внутрішня частина повік має слизову оболонку, яка називається кон'юнктивою. Захисна система включає нижню і верхню повіку з віями.

Піт з голови спускається вниз, але не впадає в око за рахунок існування брів. У сльозах є лізоцим, який вбиває шкідливі мікроорганізми, які потрапляють у вічі. Моргання повік сприяє регулярному зволоженню яблука, після чого сльози спускаються ближче до носа, де потрапляють у слізний мішок. Далі вони переходять у порожнину носа.

Очне яблуко рухається постійно, для чого передбачено 2 косі та 4 прямі м'язи. У здорової людини обидва очні яблука переміщуються в одному напрямку.

Діаметр органу становить 24 мм, яке маса – близько 6-8 р. Яблуко розташовується у очниці, сформованої кістками черепа. Є три оболонки: сітківка, судинна та зовнішня.

Зовнішня

Зовнішня оболонка має рогівку та склеру. У першій немає кровоносних судин, проте має безліч нервових закінчень. Живлення здійснюється завдяки міжклітинній рідині. Рогівка пропускає світло, а також виконує захисну функцію, запобігаючи пошкодженню начинки ока. Вона має нервові закінчення: в результаті попадання на неї навіть невеликого пилу з'являються ріжучі болі.

Склера має або білий, або блакитний колір. До неї фіксуються очолювальні м'язи.

Середня

У середній оболонці можна виділити три частини:

• судинна оболонка, що знаходиться під склерою, має безліч судин, що постачає кров для сітківки;
• війкове тіло контактує з кришталиком;
• райдужка - зіниця реагує на інтенсивність світла, що потрапляє на сітківку (розширюється при слабкому, звужується при сильному освітленні).

Внутрішня

Сітківка – мозкова тканина, що дозволяє реалізувати функцію зору. Вона виглядає як тонка оболонка, що прилягає по всій поверхні до судинної оболонки.

Око має дві камери, заповнені прозорою рідиною:

• передню;
• задню.

У результаті можна назвати чинники, які забезпечують виконання всіх функцій зорового аналізатора:

• достатня кількість світла;
• фокусування картинки на сітківці;
• акомодаційний рефлекс.

Окорухові м'язи

Вони є частиною допоміжної системи органу зору та зорового аналізатора. Як зазначалося, є два косі і чотири прямі м'язи.

• нижня;
• верхня.

• нижня;
• латеральна;
• верхня;
• медіальна.

Прозорі середовища всередині очей

Вони необхідні, щоб пропускати промені світла до сітківки, а також їх заломлювати в рогівці. Далі промені потрапляють у передню камеру. Потім заломлення здійснюється кришталиком - лінзою, що змінює силу заломлення.

Можна виділити два основні порушення зору:

• далекозорість;
• короткозорість.

Перше порушення утворюється при зниженні опуклості кришталика, короткозорість – навпаки. У кришталику немає нервів, судин: розвиток запальних процесів виключено.

Бінокулярний зір

Щоб отримати одну картинку, сформовану двома очима, фокусується в одній точці. Такі лінії зору розходяться при погляді віддалені об'єкти, сходяться – близькі.

Ще завдяки бінокулярному зору можна визначити знаходження об'єктів у просторі по відношенню один до одного, оцінювати їхню віддаленість, інше.

Гігієна зору

Ми розглянули будову зорового аналізатора, і навіть певним чином розібралися, як ведеться робота зорового аналізатора. А насамкінець варто дізнатися, як правильно стежити за гігієною органів зору, щоб забезпечити їх ефективну і безперебійну роботу.

• необхідно захищати очі від механічної дії;
• читати книги, журнали та іншу текстову інформацію необхідно з гарним освітленням, тримати об'єкт читання на належній відстані близько 35 см;
• бажано, щоб світло падало ліворуч;
• читання на короткій відстані сприяє розвитку короткозорості, оскільки кришталику тривалий час доводиться перебувати у опуклому стані;
• не можна допускати впливу надмірно яскравого освітлення, яке здатне зруйнувати світлосприймаючі клітини;
• не варто читати в транспорті або лежачи, оскільки в цьому випадку постійно змінюється фокусна відстань, знижується еластичність кришталика, слабшає війний м'яз;
• нестача вітаміну А може спровокувати зниження гостроти зору;
• часті прогулянки на свіжому повітрі – гарна профілактика багатьох захворювань очей.

Підведення підсумків

Отже, можна відзначити, що зоровий аналізатор є непростим, але дуже важливим інструментом для забезпечення якісного життя людини. Недаремно вивчення органів зору переросло в окрему дисципліну – офтальмологію.

Окрім певної функції, очі відіграють ще й естетичну роль, прикрашаючи людське обличчя. Тому зоровий аналізатор – дуже важливий елемент організму, дуже важливо дотримуватись гігієни органів зору, періодично приходити на огляд до лікаря та правильно харчуватися, вести здоровий спосіб життя.

Зоровий аналізатор включає:

периферичний відділ: рецептори сітківки ока;

провідниковий відділ: зоровий нерв;

центральний відділ: потилична частка кори великих півкуль.

Функція зорового аналізатора: сприйняття, проведення та розшифрування зорових сигналів.

Будова ока

Око складається з очного яблукаі допоміжного апарату.

Допоміжний апарат ока

брови- Захист від поту;

вії- Захист від пилу;

повіки- механічний захист та підтримання вологості;

слізні залози- розташовані у верхній частині зовнішнього краю очниці. Вона виділяє слізну рідину, що зволожує, промиває і дезінфікує око. Надлишок сльозової рідини видаляється в носову порожнину через слізний канал, розташований у внутрішньому куті очниці .

Очне яблуко

Очне яблуко має приблизно сферичну форму діаметром близько 2,5 див.

Воно розташоване на жировій подушці у передньому відділі очної ямки.

Око має три оболонки:

білкова оболонка (склера) з прозорою рогівкою- Зовнішня дуже щільна фіброзна оболонка ока;

судинна оболонка із зовнішньою райдужною оболонкою та війним тілом- пронизана кровоносними судинами (живлення ока) і містить пігмент, що перешкоджає розсіюванню світла через склеру;

сітчаста оболонка (сітківка) - внутрішня оболонка очного яблука - рецепторна частина зорового аналізатора; функція: безпосереднє сприйняття світла та передача інформації до центральної нервової системи.

Коньюктива- слизова оболонка, що з'єднує очне яблуко зі шкірними покривами.

Білкова оболонка (склер)- Зовнішня міцна оболонка ока; внутрішня частина склери непроникна для сетових променів. Функція: захист ока від зовнішніх впливів та світлоізоляція;

Рогівка- Передня прозора частина склери; є першою лінзою по дорозі світлових променів. Функція: механічний захист ока та пропускання світлових променів.

Кришталик- двоопукла лінза, розташована за рогівкою. Функція кришталика: фокусування світлових променів. Кришталик не має судин та нервів. У ньому не розвиваються запальні процеси. У ньому багато білків, які іноді можуть втрачати свою прозорість, що призводить до захворювання, що називається катаракта.

Судинна оболонка- середня оболонка ока, багата судинами та пігментом.

Райдужна оболонка- Передня пігментована частина судинної оболонки; містить пігменти меланіні ліпофусцин,що визначають колір очей.

Зіниця- круглий отвір у райдужній оболонці. Функція: регуляція світлового потоку, що надходить у око. Діаметр зіниці мимоволі змінюється з допомогою гладких м'язів райдужної оболонки за зміни освітленості.

Передня та задня камери- простір спереду та ззаду райдужної оболонки, заповнений прозорою рідиною ( водянистою вологою).

Вікове (циліарне) тіло- частина середньої (судинної) оболонки ока; функція: фіксація кришталика, забезпечення процесу акомодації (зміна кривизни) кришталика; продукування водянистої вологи камер ока, терморегуляція.

Скловидне тіло- Порожнина ока між кришталиком і очним дном, заповнена прозорим в'язким гелем, що підтримує форму ока.

Сітківка (ретина)- рецепторний апарат ока.

Будова сітківки

Сітківка утворена розгалуженнями закінчень зорового нерва, який підійшовши до очного яблука, проходить через білочну оболонку, причому оболонка нерва зливається з білковою оболонкою ока. Всередині очі волокна нерва розподіляються у вигляді тонкої сітчастої оболонки, яка вистилає задні 2/3 внутрішньої поверхні очного яблука.

Сітківка складається з опорних клітин, що утворюють сітчасту структуру, звідки і походить її назва. Світлові промені приймає лише її задня частина. Сітчаста оболонка за своїм розвитком і за функцією є частиною нервової системи. Проте інші частини очного яблука грають допоміжну роль сприйняття сітківкою зорових подразнень.

Сітчаста оболонка- Це частина мозку, висунута назовні, ближче до поверхні тіла, і що зберігає з ним зв'язок за допомогою пари зорових нервів.

Нервові клітини утворюють у сітківці ланцюга, які з трьох нейронів (див. рис. нижче):

перші нейрони мають дендрити у вигляді паличок та колб; ці нейрони є кінцевими клітинами зорового нерва, вони сприймають зорові подразнення і є світлові рецептори.

другі – біполярні нейрони;

треті - мультиполярні нейрони ( гангліозні клітини); від них відходять аксони, які тягнуться по дну ока і утворюють зоровий нерв.

Світлочутливі елементи сітківки:

палички- сприймають яскравість;

колбочки- сприймають колір.

Колбочки повільно збуджуються і лише яскравим світлом. Вони здатні сприймати колір. У сітківці знаходиться три види колб. Перші сприймають червоний колір, другі – зелений, треті – синій. Залежно від ступеня збудження колб і поєднання подразнень, око сприймає різні кольори і відтінки.

Палички і колбочки в сітчастій оболонці ока перемішані між собою, але в деяких місцях вони розташовані дуже густо, в інших рідко або відсутні зовсім. На кожне нервове волокно припадає приблизно 8 колб і близько 130 паличок.

В області жовтої плямина сітківці немає паличок - тільки колбочки, тут око має найбільшу гостроту зору та найкраще сприйняття кольору. Тому очне яблуко знаходиться в безперервному русі, так щоб частина об'єкта, що розглядається, припадала на жовту пляму. У міру віддалення від жовтої плями густина паличок збільшується, але потім зменшується.

При низькій освітленості в процесі бачення беруть участь лише палички (присмеркове бачення), і око не розрізняє кольори, зір виявляється ахроматичним (безбарвним).

Від паличок і колб відходять нервові волокна, які, з'єднуючись, утворюють зоровий нерв. Місце виходу із сітківки зорового нерва називається диском зорового нерва. У ділянці диска зорового нерва світлочутливих елементів немає. Тому це місце не дає зорового відчуття і називається сліпою плямою.

М'язи ока

окорухові м'язи- три пари поперечно-смугастих скелетних м'язів, які прикріплюються до кон'юктиви; здійснюють рух очного яблука;

м'язи зіниці- гладкі м'язи райдужної оболонки (кругова і радіальна), що змінюють діаметр зіниці;
Круговий м'яз (стискач) зіниці іннервується парасимпатичними волокнами з окорухового нерва, а радіальний м'яз (розширювач) зіниці - волокнами симпатичного нерва. Райдужна оболонка, таким чином, регулює кількість світла, що надходить у око; при сильному яскравому світлі зіниця звужується і обмежує надходження променів, а при слабкому - розширюється, даючи можливість проникнути більшій кількості променів. На діаметр зіниці впливає гормон адреналін. Коли людина перебуває у збудженому стані (при переляку, гніві тощо), кількість адреналіну в крові збільшується, і це викликає розширення зіниці.
Рухи м'язів обох зінинок управляються з одного центру і відбуваються синхронно. Тому обидві зіниці завжди однаково розширюються чи звужуються. Навіть якщо вплинути яскравим світлом на одне тільки око, зіниця іншого ока теж звужується.

м'язи кришталика(ціліарні м'язи) - гладкі м'язи, що змінюють кривизну кришталика ( акомодація--Фокусування зображення на сітківці).

Провідниковий відділ

Зоровий нерв є провідником світлових подразнень від ока до зорового центру та містить чутливі волокна.

Відійшовши від заднього полюса очного яблука, зоровий нерв виходить з очної ямки і, увійшовши в порожнину черепа, через зоровий канал, разом з таким же нервом іншого боку, утворює перехрест ( хіазму). Після перехреста зорові нерви продовжуються в зорових трактах. Зоровий нерв пов'язаний з ядрами проміжного мозку, а через них – з корою великих півкуль.

Кожен зоровий нерв містить сукупність всіх відростків нервових клітин сітківки одного ока. В області хіазми відбувається неповний перехрест волокон, і в складі кожного зорового тракту виявляється близько 50% волокон протилежної сторони та стільки ж волокон свого боку.

Центральний відділ

Центральний відділ зорового аналізатора розташований у потиличній частці кори великих півкуль.

Імпульси від світлових подразнень по зоровому нерву проходять до мозкової кори потиличної частки, де розташований зоровий центр.

Більшість людей поняття «зір» асоціюється з очима. Насправді очі - це лише частина складного органу, який називається в медицині зоровий аналізатор. Очі є лише провідником інформації ззовні до нервових закінчень. А сама здатність бачити, розрізняти кольори, розміри, форми, відстань та рух забезпечується саме зоровим аналізатором – системою складної структури, що включає кілька відділів, що взаємопов'язані між собою.

Знання анатомії зорового аналізатора людини дозволяє правильно діагностувати різні захворювання, визначати їхню причину, вибирати правильну тактику лікування, проводити складні хірургічні операції. У кожного з відділів зорового аналізатора є свої функції, але вони тісно взаємопов'язані між собою. Якщо хоч якась із функцій органу зору порушується, це незмінно позначається як сприйняття дійсності. Відновити його можна лише знаючи, де прихована проблема. Ось чому так важливо знання та розуміння фізіології ока людини.

Будова та відділи

Будова зорового аналізатора складна, але саме завдяки цьому ми можемо сприймати навколишній світ настільки яскраво та повно. Складається він із таких частин:

• Периферичний відділ – тут розташовані рецептори сітківки ока.
• Провідникова частина – це зоровий нерв.
• Центральний відділ - центр зорового аналізатора локалізований у потиличній частині голови людини.

Роботу зорового аналізатора за своєю суттю можна порівняти із системою телебачення: антеною, проводами та телевізором

Основні функції зорового аналізатора - це сприйняття, проведення та обробка зорової інформації. Аналізатор ока не працює насамперед без очного яблука – це і є його периферична частина, на яку припадають основні зорові функції.

Схема будови безпосереднього очного яблука включає 10 елементів:

• склера - це зовнішня оболонка очного яблука, порівняно щільна і непрозора, в ній є судини та нервові закінчення, вона з'єднується в передній частині з рогівкою, а в задній - з сітківкою;
• судинна оболонка – забезпечує провід поживних речовин разом із кров'ю до сітківки ока;
• сітківка – цей елемент, що складається з клітин фоторецепторів, забезпечує чутливість очного яблука до світла. Фоторецептори бувають двох видів – палички та колбочки. Палички відповідають за периферичний зір, вони відрізняються високою світлочутливістю. Завдяки клітинам-паличкам, людина здатна бачити в сутінках. Функціональна особливість колб зовсім інша. Вони дозволяють оку сприймати різні кольори та дрібні деталі. Колбочки відповідають за центральний зір. Обидва види клітин виробляють родопсин – речовина, яка перетворює світлову енергію на електричну. Саме її здатний сприймати та розшифровувати кірковий відділ головного мозку;
• рогівка – це прозора частина у передньому відділі очного яблука, тут відбувається заломлення світла. Особливість рогівки полягає в тому, що в ній немає кровоносних судин;
• райдужна оболонка - оптично це найяскравіша частина очного яблука, тут зосереджений пігмент, який відповідає за колір очей людини. Чим його більше і чим ближче він до поверхні райдужної оболонки, тим темнішим буде колір очей. Структурно райдужна оболонка є м'язовими волокнами, які відповідають за скорочення зіниці, яка, у свою чергу, регулює кількість світла, що передається до сітківки;
• війний м'яз – іноді його називають війковим пояском, головна характеристика цього елемента – регулювання кришталика, завдяки чому погляд людини може швидко сфокусуватися на одному предметі;
• кришталик – це прозора лінза ока, головне його завдання – фокусування на одному предметі. Кришталик еластичний, ця властивість посилюється навколишніми м'язами, завдяки чому людина може чітко бачити і поблизу, і вдалині;
• склоподібне тіло – це прозора гелеподібна субстанція, що заповнює очне яблуко. Саме воно формує його округлу, стійку форму, а також пропускає світло від кришталика до сітківки;
• зоровий нерв - це основна частина провідного шляху інформації від очного яблука в області кори головного мозку, які її обробляють;
• жовта пляма – це ділянка максимальної гостроти зору, вона розташована навпроти зіниці над місцем входу зорового нерва. Свою назву пляма одержала за великий вміст пігменту жовтого кольору. Примітно, що деякі хижі птахи, що відрізняються гострим зором, мають три жовті плями на очному яблуку.

Периферія збирає максимум зорової інформації, яка потім через провідниковий відділ зорового аналізатора передається клітин кори головного мозку для подальшої обробки.

Ось так схематично виглядає будова очного яблука у розрізі

Допоміжні елементи очного яблука

Око людини рухливий, що дозволяє вловлювати велику кількість інформації з усіх напрямків та швидко реагувати на подразники. Рухливість забезпечується м'язами, що охоплюють очне яблуко. Усього їх три пари:

• Пара, що забезпечує рух очі вгору і вниз.
• Пара, що відповідає за рух ліворуч і праворуч.
• Пара, завдяки якій очне яблуко може обертатися щодо оптичної осі.

Цього достатньо, щоб людина могла дивитися в різних напрямках, не повертаючи голови, і швидко реагувати на зорові подразники. Рух м'язів забезпечується окоруховими нервами.

Також до допоміжних елементів зорового апарату належать:

• повіки та вії;
• кон'юнктива;
• слізний апарат.

Повіки та вії виконують захисну функцію, утворюючи фізичну перешкоду для проникнення сторонніх тіл та речовин, впливу надто яскравого світла. Повіки є еластичні пластини з сполучної тканини, покриті зовні шкірою, а зсередини - кон'юнктивою. Кон'юнктива - це слизова оболонка, що вистилає саме око і повіку зсередини. Її функція теж захисна, але забезпечується вона за рахунок вироблення спеціального секрету, що зволожує очне яблуко і утворює невидиму природну плівку.

Зорова система людини влаштована складно, але цілком логічно, кожен елемент несе певну функцію і тісно пов'язаний з іншими

Слізний апарат – це слізні залози, від яких по протоках слізна рідина виводиться у кон'юнктивальний мішок. Заліза парна, розташовані вони в куточках очей. Також у внутрішньому куточку ока знаходиться слізне озерце, куди стікає сльоза після того, як омила зовнішню частину очного яблука. Звідти слізна рідина переходить у слізно-носову протоку і стікає до нижніх відділів носових проходів.

Це природний і постійний процес, що ніяк не відчувається людиною. Але коли слізної рідини виробляється занадто багато, слізно-носова протока не в змозі її прийняти і перемістити всю одночасно. Рідина переливається через край слізного озерця – утворюються сльози. Якщо ж, навпаки, з якихось причин слізної рідини виробляється занадто мало або вона не може просуватися через слізні протоки через їх закупорку, виникає сухість ока. Людина відчуває сильний дискомфорт, біль та різь в очах.

Як відбувається сприйняття та передача зорової інформації

Щоб зрозуміти, як же працює зоровий аналізатор, варто уявити телевізор і антену. Антена – це очне яблуко. Воно реагує на подразник, сприймає його, перетворює на електричну хвилю і передає головного мозку. Здійснюється це за допомогою провідникового відділу зорового аналізатора, що складається з нервових волокон. Їх можна порівняти із телевізійним кабелем. Корковий відділ – це телевізор, він обробляє хвилю та розшифровує її. В результаті виходить звична для нашого сприйняття зорова картинка.

Зір людини – це набагато складніше і більше, ніж очі. Це складний багатоступінчастий процес, який здійснюється завдяки злагодженій роботі групи різних органів і елементів.

Докладніше варто розглянути провідниковий відділ. Він складається із перехрещених нервових закінчень, тобто інформація від правого ока йде до лівої півкулі, а від лівого – до правого. Чому так? Все просто та логічно. Справа в тому, що для оптимального розшифрування сигналу від очного яблука до кіркового відділу його шлях має бути максимально коротким. Ділянка в правій півкулі мозку, відповідальна за розшифрування сигналу, розташована ближче до лівого ока, ніж до правого. І навпаки. Ось чому сигнали передаються перехрещеними шляхами.

Перехрещені нерви далі утворюють так званий зоровий тракт. Тут інформація від різних частин ока передається для розшифровки до різних частин головного мозку, щоб сформувалася чітка візуальна картинка. Мозок може визначити яскравість, ступінь освітленості, колірну гаму.

Що відбувається далі? Вже майже остаточно оброблений зоровий сигнал надходить у кірковий відділ, залишилося лише витягти з нього інформацію. У цьому полягає основні функції зорового аналізатора. Тут здійснюються:

• сприйняття складних зорових об'єктів, наприклад, друкованого тексту у книзі;
• оцінка розмірів, форми, віддаленості предметів;
• формування сприйняття перспективи;
• відмінність між плоскими та об'ємними предметами;
• об'єднання усієї отриманої інформації в цілісну картинку.

Отже, завдяки злагодженій роботі всіх відділів та елементів зорового аналізатора, людина здатна не тільки бачити, а й розуміти побачене. Ті 90% інформації, яку ми отримуємо з навколишнього світу через очі, надходить до нас саме таким багатоступеневим шляхом.

Як змінюється зоровий аналізатор з віком

Вікові особливості зорового аналізатора неоднакові: у новонародженого він ще сформований остаточно, немовлята що неспроможні фокусувати погляд, швидко реагувати на подразники, повною мірою обробляти отриману інформацію, щоб сприймати колір, розмір, форму, віддаленість предметів.

Новонароджені діти сприймають світ у перевернутому вигляді та у чорно-білому кольорі, оскільки формування зорового аналізатора у них ще повністю не завершено

До 1 року зір дитини стає майже таким самим гострим, як у дорослої людини, що можна перевірити за спеціальними таблицями. Але повне завершення формування зорового аналізатора настає лише до 10-11 років. До 60 років у середньому, за умови дотримання гігієни органів зору та профілактики патологій, зоровий апарат працює справно. Потім починається ослаблення функцій, що з природним зносом м'язових волокон, судин і нервових закінчень.

Отримувати тривимірне зображення ми можемо завдяки тому, що у нас є два очі. Вище вже говорилося про те, що праве око передає хвилю до лівої півкулі, а ліве навпаки, до правої. Далі обидві хвилі з'єднуються, прямують до потрібних відділів для розшифровки. При цьому кожне око бачить свою «картинку», і лише за правильного зіставлення вони дають чітке та яскраве зображення. Якщо ж на якомусь із етапів відбувається збій, відбувається порушення бінокулярного зору. Людина бачить відразу дві картинки, причому різні.

Збій на будь-якому етапі передачі та обробки інформації в зоровому аналізаторі призводить до різних порушень зору.

Зоровий аналізатор недаремно порівнюють із телевізором. Зображення предметів після того, як вони пройдуть заломлення на сітківці, надходить до головного мозку в перевернутому вигляді. І лише у відповідних відділах перетворюється на більш зручну для сприйняття людини форму, тобто повертається «з голови на ноги».

Є версія, що новонароджені діти бачать саме так – у перевернутому вигляді. На жаль, розповісти про це самі вони не можуть, а перевірити теорію за допомогою спеціальної апаратури поки що неможливо. Швидше за все вони сприймають зорові подразники так само, як і дорослі люди, але оскільки зоровий аналізатор сформований ще не до кінця, отримана інформація не обробляється та адаптується повністю для сприйняття. Маля просто не впорається з такими об'ємними навантаженнями.

Таким чином, будова ока складна, але продумана і майже досконала. Спочатку світло потрапляє на периферичну частину очного яблука, проходить через зіницю до сітківки, переломлюється в кришталику, потім перетворюється на електричну хвилю і проходить перехрещеними нервовими волокнами до кори головного мозку. Тут відбувається розшифровка та оцінка отриманої інформації, а потім її декодування у зрозумілу для нашого сприйняття зорову картинку. Це дійсно схоже з антеною, кабелем і телевізором. Але набагато філігранніше, логічніше і дивовижніше, адже це створила сама природа, і під цим складним процесом насправді мається на увазі те, що ми називаємо зором.