Cấu trúc của cơ quan thị giác của con người và các tính năng phát triển của nó.


Các chức năng của võng mạc mắt là do đặc điểm cấu tạo của nguyên tố cực kỳ quan trọng này đối với con người. hệ thống thị giác. Trên thực tế, võng mạc là một lớp vỏ bao phủ các cơ quan thị giác của chúng ta từ bên trong, có chức năng là do sự hiện diện của các tế bào cảm quang có khả năng nhận biết các luồng ánh sáng có độ nhạy rất cao.

Cấu trúc và chức năng của võng mạc là do cơ quan này là nơi tích tụ mật độ cao của các tế bào của mô thần kinh có chức năng cảm nhận hình ảnh thị giác và truyền đến não để xử lý. Tổng cộng, mười lớp được biết đến, được hình thành bởi mô thần kinh, mạch máu và các tế bào khác. Võng mạc thực hiện các chức năng được giao bởi tự nhiên, nhờ vào các quá trình trao đổi chất liên tục được kích hoạt bởi các mạch.

Đặc điểm cấu trúc

Khi kiểm tra kỹ hơn, người ta có thể nhận thấy rằng cấu trúc và chức năng của võng mạc được kết nối rõ ràng. Thực tế là cơ thể có cái gọi là hình que, hình nón - những thuật ngữ này được dùng để chỉ các thụ thể có độ nhạy cao phân tích các photon ánh sáng tạo ra xung điện. Lớp tiếp theo là mô thần kinh. Thông qua các chức năng vốn có trong các tế bào nhạy cảm cao, võng mạc cung cấp tầm nhìn trung tâm, dọc theo vùng ngoại vi.

Thông thường người ta gọi nghiên cứu có mục đích trọng tâm về một số đối tượng trong lĩnh vực quan sát. Trong trường hợp này, bạn có thể khám phá các đối tượng nằm ở một số cấp độ. Chính tầm nhìn trung tâm làm cho việc đọc thông tin trở nên thực tế. Nhưng các chức năng của võng mạc, nơi thực hiện các chức năng ngoại vi, làm cho khả năng định hướng trong không gian. Có 3 loại thụ thể hình nón được điều chỉnh theo các bước sóng cụ thể. Một hệ thống phức tạp như vậy thực hiện một chức năng khác của võng mạc - nhận thức màu sắc.

Cấu trúc: những khoảnh khắc tò mò

Một trong những yếu tố phức tạp nhất của hệ thống thị giác trong võng mạc là phần quang học, được hình thành bởi các yếu tố có rất độ nhạy cao ra ánh sáng. Khu vực này chiếm một không gian ấn tượng trên quy mô của cơ quan - cho đến sợi răng cưa, qua đó các chức năng của võng mạc con người được thực hiện.

Đồng thời, cấu trúc liên quan đến hai lớp tế bào mống mắt, mô thể mi. Nó thường được phân loại là phi chức năng.

Các tính năng cụ thể

Nghiên cứu cấu trúc và chức năng của võng mạc, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng mô thuộc về não, mặc dù nó đã chuyển dịch ra ngoại vi dưới tác động của các quá trình sinh học và tiến hóa. 10 lớp tạo thành cơ quan:

  • ranh giới nội bộ;
  • ranh giới bên ngoài;
  • tế bào sợi mô thần kinh;
  • mô hạch;
  • đám rối giống (từ bên trong);
  • đám rối giống (bên ngoài);
  • lõi bên trong;
  • lõi ngoài;
  • thuốc màu;
  • các thụ thể cảm quang.

Ánh sáng với tôi, ánh sáng!

Như nó đã được tìm thấy trong quá trình nghiên cứu, cấu trúc của võng mạc và các chức năng của cơ quan có mối quan hệ thân thiết. Mục đích chính của cơ quan là nhận thức bức xạ ánh sáng, đảm bảo tính dẫn truyền thông tin để não bộ xử lý. Cơ quan này được hình thành bởi một số lượng lớn các tế bào cảm quang. Các nhà khoa học đã đếm được khoảng bảy triệu tế bào hình nón, nhưng loại thứ hai, hình que, thậm chí còn nhiều hơn thế. Theo ước tính sơ bộ, một võng mạc của mắt người bao gồm tới 120 triệu tế bào này.

Phân tích những chức năng mà võng mạc thực hiện, cần lưu ý rằng có ba loại tế bào hình nón, và mỗi loại được đặc trưng bởi một màu cụ thể - xanh lá cây, xanh lam, đỏ. Chính chất lượng này giúp bạn có thể cảm nhận được ánh sáng, nếu không có ánh sáng thì không thể nhìn thấy được toàn bộ thực tế. Nhưng que rất giàu rhodopsin, có tác dụng hấp thụ bức xạ đỏ. Vào ban đêm, một người có thể nhìn thấy chủ yếu do sự hiện diện của các que. Thị lực ban ngày là do đặc thù của cấu trúc võng mạc: các chức năng của các tế bào nhận thức được đảm nhiệm bởi các tế bào hình nón. Tầm nhìn Twilight được cung cấp bởi sự kích hoạt đồng thời của tất cả các tế bào của cơ thể.

Nó được thực hiện như thế nào?

Một trong những đặc điểm gây tò mò của cơ quan này là sự phân bố không đồng đều của các thụ thể quang trên bề mặt. Ví dụ, khu vực trung tâm có nhiều hình nón nhất, nhưng ở vùng ngoại vi, mật độ giảm đáng kể. Các que ở trung tâm hiện diện với nồng độ rất thấp, phần lớn nhất của chúng là đặc trưng của vòng bao quanh hố trung tâm. Nhưng theo hướng ngoại vi, mật độ thanh giảm dần.

Một người bình thường đã quen nhìn thế giới mà không hề nghĩ đến cơ chế, những đặc điểm cơ bản của quá trình này. Các nhà khoa học tham gia vào các nghiên cứu cụ thể đảm bảo rằng phức hợp thị giác tự nhiên là vô cùng phức tạp.

Đầu tiên, photon ánh sáng được bắt giữ bởi công thức chịu trách nhiệm cho việc này, sau đó một xung điện được hình thành, sẽ di chuyển tuần tự đến lớp lưỡng cực, từ đó đến các tế bào nơron hạch được trang bị quá trình sợi trục kéo dài. Đến lượt mình, sợi trục tạo thành dây thần kinh thị giác, tức là chính nó có thể truyền thông tin nhận được từ cơ quan thụ cảm ánh sáng đến hệ thần kinh. Xung động được gửi bởi võng mạc, sau các bước trung gian phức tạp, cuối cùng đến trung tâm hệ thần kinh, quá trình xử lý trong não bắt đầu, cho phép bạn nhận ra hình ảnh đã thấy và phản hồi dữ liệu nhận được.

Bạn có thể nhìn thấy bao nhiêu?

Ngày nay cả trẻ em và người lớn đều biết rằng TV hoặc màn hình có độ phân giải. Nhưng thực tế là giá trị độ phân giải có thể được đặc trưng và tầm nhìn của con người, vì một số lý do không còn quá rõ ràng. Nhưng điều này chính xác là như vậy: như một đặc điểm mô tả, người ta có thể dựa vào độ phân giải một cách chính xác, được tính bằng số lượng các thụ thể cảm quang được kết nối với một mô tế bào lưỡng cực. Con số này thay đổi đáng kể trong các khu khác nhau võng mạc.

Các nghiên cứu về vùng lòng bàn chân đã chỉ ra rằng một hình nón có mối liên hệ với hai tế bào mô hạch. Ở ngoại vi, một tế bào của cùng một mô được liên kết với nhiều hình que và hình nón. Các thụ thể quang, phân bố không đều trên võng mạc, tạo ra điểm vàng tăng hiệu suất quyền. Các thanh nằm ở ngoại vi làm cho tầm nhìn đầy đủ chất lượng cao trở nên chân thực.

Đặc điểm của hệ thần kinh võng mạc

Võng mạc được tạo thành từ hai loại tế bào trong mô thần kinh. Plexiform nằm bên ngoài, amacrine - on nội bộ. Do đặc điểm cấu trúc này, các tế bào thần kinh có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, điều phối toàn bộ võng mạc.

Thần kinh thị giác có một đĩa đặc biệt, cách trung tâm của vùng hố mắt 4 mm. Vùng này của võng mạc thiếu các thụ thể cảm quang. Nếu các photon đập vào đĩa, thông tin như vậy sẽ không thể đến được não. Đặc điểm này dẫn đến sự hình thành của một điểm sinh lý có thể so sánh với một cái đĩa.

Tàu và các chi tiết cụ thể gây tò mò

Võng mạc không có độ dày đồng đều: một số bộ phận dày hơn những bộ phận khác. Các phần tử mỏng nhất nằm ở trung tâm chịu trách nhiệm về độ phân giải tối đa của hệ thống thị giác. Nhưng võng mạc đạt độ dày lớn nhất gần dây thần kinh thị giác, đĩa đệm đặc trưng của nó.

Phần dưới của võng mạc có liên quan chặt chẽ đến hệ thống mạch máu, vì đây là nơi gắn vỏ. Ở một số nơi, vết nối khá dày đặc. Đây là đặc điểm của rìa hoàng điểm và đường răng giả, cũng như không gian trong vùng lân cận của dây thần kinh thị giác. Nhưng phần còn lại của cơ quan được cố định lỏng lẻo trên màng mạch. Đối với những khu vực như vậy, nguy cơ tách lớp cao hơn nhiều.

Làm thế nào nó hoạt động?

Để võng mạc hoạt động tốt, các mô cần dinh dưỡng. Các thành phần hữu ích hành động theo hai cách. Sáu lớp bên trong có quyền truy cập vào động mạch trung tâm nghĩa là, hệ thống tuần hoàn cung cấp oxy cho các tế bào và các nguyên tố vi lượng thiết yếu. Bốn lớp bên ngoài được nuôi dưỡng bởi màng mạch. Trong y học, đây được gọi là lớp màng đệm.

Bệnh lý: các đặc điểm chẩn đoán

Nếu nghi ngờ bệnh võng mạc cần tiến hành càng sớm càng tốt. các biện pháp chẩn đoánđể xác định quy trình hiện tại, nguyên nhân của nó, cũng như xác định chiến lược tối ưu để giải quyết vấn đề. Chẩn đoán liên quan đến việc xác định độ nhạy tương phản, trên cơ sở đó đưa ra kết luận liên quan đến trạng thái của điểm vàng. Giai đoạn tiếp theo là xác định thị lực, khả năng cảm nhận màu sắc và sắc thái, cũng như ngưỡng của những khả năng này. Phương pháp chu vi có thể xác định ranh giới của trường nhìn.

Nhiều trường hợp phải dùng đến các phương pháp soi đáy mắt, đo điện sinh lý (cung cấp thông tin về mô thần kinh của hệ thị giác), chụp cắt lớp mạch lạc(cho thấy những thay đổi về chất trong mô), chụp mạch huỳnh quang (xác định bệnh lý mạch máu). Hãy chắc chắn chụp ảnh quỹ để có được ý tưởng chung về động lực học của bệnh lý.

Triệu chứng

nghi ngờ bệnh lý bẩm sinh cơ quan có thể xảy ra nếu các sợi myelin, u ruột già được tìm thấy trong quá trình nghiên cứu hệ thống thị giác. Một trong những triệu chứng chỉ định cần phải kiểm tra đặc biệt cẩn thận là quỹ phát triển không chính xác. Các bệnh mắc phải có kèm theo bong tróc mô, viêm võng mạc, rối loạn võng mạc. Theo độ tuổi, một tỷ lệ nhất định mọi người gặp phải vi phạm hệ thống tuần hoàn, ngăn cản các mô cơ quan thị giác nhận oxy và các thành phần cần thiết. Bệnh lý toàn thân có thể gây ra bệnh võng mạc, và chấn thương gây ra sự phát triển của các vết mờ ở Berlin. Thường phát triển các ổ nhiễm sắc tố, thể thực bào.

Phần lớn thiệt hại được biểu hiện bằng sự giảm chất lượng thị lực. Khi ảnh hưởng đến trung tâm, hậu quả là nghiêm trọng nhất, và kết quả thậm chí có thể là mù tuyệt đối ở trung tâm, liên quan đến việc bảo tồn thị lực ngoại vi, tức là một người vẫn có thể điều hướng độc lập trong không gian mà không cần sử dụng thiết bị đặc biệt. Trong trường hợp bệnh lý của võng mạc bắt đầu phát triển từ ngoại vi, quá trình này không tự biểu hiện trong một thời gian dài, và có thể nghi ngờ nó chỉ là một phần của cuộc kiểm tra định kỳ của bác sĩ nhãn khoa. Tại khu vực rộng lớn thiệt hại, khiếm khuyết thị lực được quan sát, một số khu vực nhất định của một người bị mù, và khả năng định hướng giảm, đặc biệt là ở mức độ chiếu sáng thấp. Có những trường hợp khi bệnh lý đi kèm với sự vi phạm nhận thức về màu sắc.

Cơ thể của chúng ta tương tác với môi trường thông qua các giác quan, hoặc máy phân tích. Với sự giúp đỡ của họ, một người không chỉ có thể "cảm thấy" thế giới bên ngoài, dựa trên những cảm giác này, anh ta có hình thức đặc biệt phản xạ - tự nhận thức, sáng tạo, khả năng nhìn thấy trước các sự kiện, v.v.

Máy phân tích là gì?

Theo I.P. Pavlov, mỗi máy phân tích (và thậm chí cả cơ quan thị giác) không là gì khác ngoài một “cơ chế” phức tạp. Anh ta không chỉ có thể nhận được tín hiệu Môi trường và biến năng lượng của chúng thành động lượng, nhưng cũng để tạo ra phân tích và tổng hợp cao nhất.

Cơ quan thị giác, giống như bất kỳ máy phân tích nào khác, bao gồm 3 phần không thể thiếu:

Phần ngoại vi, chịu trách nhiệm nhận thức năng lượng của kích thích bên ngoài và xử lý nó thành xung thần kinh;

Đường dẫn truyền, nhờ đó xung thần kinh truyền trực tiếp đến trung khu thần kinh;

Phần cuối vỏ não của bộ phân tích (hoặc trung tâm cảm giác), nằm trực tiếp trong não.

Thanh bao gồm các phân đoạn bên trong và bên ngoài. Sau này được hình thành với sự trợ giúp của các đĩa màng kép, là các nếp gấp của màng sinh chất. Các hình nón khác nhau về kích thước (chúng lớn hơn) và bản chất của các đĩa.

Có ba loại hình nón và chỉ có một loại hình que. Số lượng cần có thể lên tới 70 triệu, thậm chí hơn, trong khi côn - chỉ 5-7 triệu.

Như đã đề cập, có ba loại hình nón. Mỗi người trong số họ mất màu sắc khác nhau: xanh, đỏ hoặc vàng.

Cần có gậy để nhận biết thông tin về hình dạng của vật thể và độ chiếu sáng của căn phòng.

Từ mỗi tế bào cảm thụ ánh sáng, một quá trình mỏng khởi hành, quá trình này tạo thành một khớp thần kinh (nơi hai tế bào thần kinh tiếp xúc) với một quá trình tế bào thần kinh lưỡng cực khác (tế bào thần kinh II). Loại thứ hai truyền kích thích đến các tế bào hạch đã lớn hơn (tế bào thần kinh III). Các sợi trục (quá trình) của các tế bào này tạo thành dây thần kinh thị giác.

ống kính

Đây là một thấu kính trong suốt như pha lê hai mặt lồi có đường kính 7-10 mm. Nó không có dây thần kinh hoặc mạch máu. Dưới tác động của cơ thể mi, thủy tinh thể có thể thay đổi hình dạng. Chính những thay đổi này trong hình dạng của thủy tinh thể được gọi là nơi ở của mắt. Khi được đặt ở tầm nhìn xa, ống kính sẽ phẳng ra và khi được đặt ở tầm nhìn gần, nó sẽ tăng lên.

Cùng với thấu kính, nó tạo thành môi trường khúc xạ của mắt.

cơ thể thủy tinh thể

Nó lấp đầy tất cả không gian trống giữa võng mạc và thủy tinh thể. Nó có cấu trúc trong suốt giống như thạch.

Cấu trúc của cơ quan thị giác tương tự như nguyên lý hoạt động của thiết bị máy ảnh. Đồng tử hoạt động như một cơ hoành, co lại hoặc giãn nở tùy thuộc vào ánh sáng. Như một ống kính - cơ thể thủy tinh thể và pha lê. Tia sáng chiếu vào võng mạc nhưng ảnh bị ngược.

Nhờ phương tiện khúc xạ (như thủy tinh thể và thể thủy tinh), chùm ánh sáng chiếu vào điểm vàng trên võng mạc, đây là vùng có tầm nhìn tốt nhất. nón và que sóng ánh sáng chỉ đạt được sau khi chúng đã vượt qua toàn bộ độ dày của võng mạc.

bộ máy đầu máy

Bộ máy vận động của mắt bao gồm 4 cơ vân trực tràng (dưới, trên, bên và giữa) và 2 cơ xiên (dưới và trên). Cơ trực tràng có nhiệm vụ xoay nhãn cầu theo hướng tương ứng, và cơ xiên có nhiệm vụ quay quanh trục sagittal. Các cử động của cả hai nhãn cầu chỉ đồng bộ nhờ các cơ.

Mí mắt

Nếp gấp da, mục đích là hạn chế tình trạng nứt xương vòm miệng và đóng lại khi nhắm, bảo vệ nhãn cầu từ phía trước. Có khoảng 75 lông mi trên mỗi mí mắt, mục đích là để bảo vệ nhãn cầu khỏi các vật thể lạ.

Khoảng 5-10 giây có một người chớp mắt một lần.

bộ máy lệ

Bao gồm tuyến lệ và hệ thống ống lệ. Nước mắt trung hòa vi sinh vật và có khả năng làm ẩm kết mạc. Nếu không có nước mắt, kết mạc của mắt và giác mạc sẽ khô lại và người đó sẽ bị mù.

Các tuyến lệ tiết ra khoảng 100 ml nước mắt mỗi ngày. Sự thật thú vị: phụ nữ khóc thường xuyên hơn nam giới, do việc tiết ra nước mắt được thúc đẩy bởi hormone prolactin (mà con gái có nhiều hơn).

Về cơ bản, một giọt nước mắt bao gồm nước chứa khoảng 0,5% albumin, 1,5% natri clorua, một số chất nhầy và lysozyme, có hành động diệt khuẩn. Nó có một phản ứng hơi kiềm.

Cấu trúc của mắt người: sơ đồ

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về giải phẫu của cơ quan thị giác với sự trợ giúp của các hình vẽ.

Hình trên mô tả sơ đồ các bộ phận của cơ quan thị giác theo mặt cắt ngang. Nơi đây:

1 - gân của cơ trực tràng giữa;

2 - camera sau;

3 - giác mạc nhìn;

4 - đồng tử;

5 - thấu kính;

6 - buồng trước;

7 - mống mắt của mắt;

8 - kết mạc;

9 - gân của cơ bên trực tràng;

10 - thể thuỷ tinh;

11 - củng mạc;

12 - màng mạch;

13 - võng mạc;

14 - đốm vàng;

15 - dây thần kinh thị giác;

16 - mạch máu võng mạc.

Hình này cho thấy cấu trúc giản đồ của võng mạc. Mũi tên chỉ hướng của chùm sáng. Các số được đánh dấu:

1 - củng mạc;

2 - màng mạch;

3 - tế bào sắc tố võng mạc;

4 - que tính;

5 - hình nón;

6 - ô ngang;

7 - tế bào lưỡng cực;

8 - tế bào amacrine;

9 - tế bào chân hạch;

10 - sợi thần kinh thị giác.

Hình bên là sơ đồ trục quang học của mắt:

1 - đối tượng;

2 - giác mạc của mắt;

3 - đồng tử;

4 - mống mắt;

5 - thấu kính;

6 - điểm trung tâm;

7 - hình ảnh.

Các chức năng của cơ quan là gì?

Như đã đề cập, tầm nhìn của con người truyền tải gần như 90% thông tin về thế giới xung quanh chúng ta. Nếu không có anh ấy, thế giới sẽ giống như vậy và không thú vị.

Cơ quan thị giác là một bộ phân tích khá phức tạp và chưa được hiểu đầy đủ. Ngay cả trong thời đại của chúng ta, các nhà khoa học đôi khi có câu hỏi về cấu trúc và mục đích của cơ quan này.

Các chức năng chính của cơ quan thị giác là nhận thức ánh sáng, các dạng của thế giới xung quanh, vị trí của các đối tượng trong không gian, v.v.

Ánh sáng có khả năng gây ra những thay đổi phức tạp và do đó là một kích thích thích hợp cho các cơ quan thị giác. Rhodopsin được cho là người đầu tiên cảm nhận được kích ứng.

Chất lượng cao nhất nhận thức trực quan sẽ được cung cấp rằng hình ảnh của vật thể sẽ rơi vào khu vực của điểm võng mạc, tốt nhất là trên vùng trung tâm của nó. Hình chiếu của vật thể càng xa tâm thì ảnh của vật càng kém rõ nét. Đó là sinh lý của cơ quan thị giác.

Các bệnh về cơ quan thị giác

Cùng điểm qua một số bệnh về mắt thường gặp.

  1. Nhìn xa trông rộng. Tên thứ hai dịch bệnh- tăng đối xứng. Người bị bệnh này không nhìn thấy các vật ở gần. Nó thường khó đọc, làm việc với các vật thể nhỏ. Nó thường phát triển ở những người lớn tuổi, nhưng nó cũng có thể xuất hiện ở những người trẻ tuổi. Viễn thị có thể được chữa khỏi hoàn toàn chỉ với sự hỗ trợ của can thiệp phẫu thuật.
  2. Cận thị (hay còn gọi là cận thị). Bệnh đặc trưng bởi không có khả năng nhìn rõ các vật ở khoảng cách đủ xa.
  3. Tăng nhãn áp - tăng nhãn áp. Xảy ra do vi phạm sự lưu thông của chất lỏng trong mắt. Nó được điều trị bằng thuốc, nhưng trong một số trường hợp có thể phải phẫu thuật.
  4. Đục thủy tinh thể không gì khác hơn là sự vi phạm tính trong suốt của thủy tinh thể của mắt. Chỉ có bác sĩ nhãn khoa mới có thể giúp thoát khỏi căn bệnh này. Yêu cầu can thiệp phẫu thuật tại đó thị lực của một người có thể được phục hồi.
  5. Các bệnh viêm nhiễm. Chúng bao gồm viêm kết mạc, viêm giác mạc, viêm bờ mi và những bệnh khác. Mỗi người trong số họ nguy hiểm theo cách riêng của nó và có Các phương pháp khác nhauđiều trị: một số có thể được chữa khỏi bằng thuốc, và một số chỉ với sự trợ giúp của các phẫu thuật.

Phòng chống dịch bệnh

Trước hết, bạn cần nhớ rằng mắt của bạn cũng cần được nghỉ ngơi, và việc nạp quá nhiều sẽ không dẫn đến bất cứ điều gì tốt đẹp.

Chỉ sử dụng ánh sáng chất lượng cao với đèn có công suất từ ​​60 đến 100 watt.

Thực hiện các bài tập cho mắt thường xuyên hơn và ít nhất mỗi năm một lần để bác sĩ nhãn khoa kiểm tra.

Hãy nhớ rằng các bệnh của cơ quan mắt là một mối đe dọa khá nghiêm trọng đến chất lượng cuộc sống của bạn.

Mắt - nằm trong khoang quỹ đạo của hộp sọ (hốc mắt), được bao quanh từ phía sau và hai bên bởi các cơ bám vào bề mặt ngoài của nhãn cầu và đảm bảo chuyển động của nó.

Cơ quan thị giác bao gồm:

  • nhãn cầu
  • thần kinh thị giác
  • bộ máy phụ trợ của mắt: cơ mắt, mô mỡ, mí mắt, lông mi, lông mày, tuyến lệ

Có hình dạng của một quả bóng. Chỉ có phần trước là có sẵn để kiểm tra - giác mạc và phần xung quanh, phần còn lại nằm ở độ sâu của quỹ đạo. Kích thước của nhãn cầu được xác định bởi khoảng cách giữa hai cực trước và cực sau và trung bình là 24 mm. Đường nối cả hai cực được gọi là trục ngoài của nhãn cầu, hoặc trục hình học của mắt, hoặc trục sagittal của mắt.

Từ trục này, người ta nên phân biệt trục trong của nhãn cầu, nối bề mặt bên trong giác mạc tương ứng với cực trước của nó, với một điểm trên võng mạc tương ứng với cực sau của nhãn cầu. Kích thước của nó tương ứng với 21,3 mm.

Đường nối các điểm của đường tròn lớn nhất của nhãn cầu trong mặt phẳng phía trước được gọi là đường xích đạo. Nó nằm sau 10-12 mm so với rìa giác mạc. Các đường thẳng vuông góc với đường xích đạo và nối cả hai cực của nó trên bề mặt quả táo được gọi là đường kinh tuyến. Các đường kinh tuyến dọc và ngang chia nhãn cầu thành các góc phần tư riêng biệt.

Khối chính của nhãn cầu được tạo thành bởi các chất trong suốt (thể thuỷ tinh, thuỷ tinh thể và thuỷ dịch), được bao bọc bởi ba lớp màng: protein - màng ngoài hoặc dạng sợi, giữa - mạch và trong - lưới.

  • Vỏ protein là một lớp vỏ mô liên kết rất bền bao phủ toàn bộ mắt và bảo vệ mắt khỏi các tác động cơ học và hóa học. Phần phía trước của màng này trong suốt, nó được gọi là giác mạc, phía sau cuối, là phần tiếp theo của giác mạc - mờ đục, nó được gọi là củng mạc. Nhờ có lớp vỏ protein, nhãn cầu vẫn giữ được hình dạng vốn có.
  • Vỏ giữa của mắt - mạch máu - được xuyên qua bởi một lưới dày đặc mạch máu nuôi dưỡng các mô của mắt. Ở phần trước của mắt, nó dày lên, tạo thành thể mi, có độ dày nằm ở cơ mắt, làm thay đổi độ cong của thấu kính với sự co lại của nó. Thể mi đi vào mống mắt, gồm nhiều lớp. Trong nhiều hơn nữa lớp sâu chứa các tế bào sắc tố. Màu mắt phụ thuộc vào lượng sắc tố. Ở trung tâm của mống mắt có một lỗ - con ngươi, xung quanh có các cơ tròn. Khi chúng co lại, đồng tử sẽ thu hẹp lại. Các cơ hướng tâm trong mống mắt làm giãn đồng tử. Bằng cách co lại hoặc mở rộng, đồng tử điều chỉnh lượng ánh sáng đi vào mắt.
  • Vỏ bên trong của mắt - võng mạc - bao gồm hai phần: phần sau (phần thị giác của võng mạc), bao gồm các tế bào nhạy cảm với ánh sáng - cơ quan thụ cảm ánh sáng cảm nhận ánh sáng đi vào mắt, và phần trước - không chứa yếu tố cảm quang - phần mù của võng mạc.

Phần thị giác của võng mạc bao gồm các tế bào sắc tố và ba lớp tế bào thần kinh: lớp đầu tiên thực sự là cơ quan thụ cảm ánh sáng - hình que và tế bào hình nón, lớp thứ hai là tế bào lưỡng cực kết nối cơ quan thụ cảm ánh sáng với tế bào thần kinh của lớp thứ ba. Các sợi trục của tế bào thần kinh cuối cùng tạo thành dây thần kinh thị giác. Nơi dây thần kinh thị giác thoát ra khỏi võng mạc (đĩa thị giác) không có cơ quan thụ cảm ánh sáng, không cảm nhận được ánh sáng và được gọi là điểm mù.

Cách đĩa thị (từ điểm mù) trong võng mạc ra ngoài 3-4 mm, đối diện với đồng tử có một điểm vàng - nơi có thị lực tốt nhất, chứa số lượng tế bào hình nón nhiều nhất. Vòng quanh đốm vàng có cả hình nón và hình que, và thậm chí xa hơn ở vùng ngoại vi - chỉ có hình que. Có khoảng 130 triệu hình que và 7 triệu hình nón trong mắt người.

Võng mạc nằm trên bức tường phía sau mắt theo cách sao cho các cơ quan thụ cảm của nó (hình que và tế bào hình nón) không hướng về phía tia sáng, mà ngược lại, hướng về phía các tế bào sắc tố và bị kích thích bởi các tia phản xạ từ chúng. Khả năng của mắt để nhìn các vật thể trong các mức độ ánh sáng khác nhau được gọi là khả năng thích ứng.

Tế bào hình que và tế bào hình nón là những tế bào thần kinh có các quá trình hình dạng khác nhau. Chúng không chỉ khác nhau về hình thức, cấu trúc mà còn khác nhau về chức năng. Các cơ quan thụ cảm cho thị giác lúc chạng vạng, chúng bị kích thích bởi tác động của ánh sáng yếu, nhưng đồng thời một người không phân biệt được màu sắc và nhìn không rõ ràng. Các tế bào hình nón là cơ quan thụ cảm cho tầm nhìn ban ngày. Chúng thích nghi với nhận thức về ánh sáng chói và có thể cảm nhận được các màu sắc khác nhau.

Các que chứa một chất màu đỏ - màu tím trực quan, hoặc rhodopsin; trên thế giới, kết quả là phản ứng quang hóa, nó bị phân hủy, và trong bóng tối, nó được phục hồi trong vòng 30 phút từ các sản phẩm của quá trình phân tách của chính nó. Đó là lý do tại sao một người, khi bước vào phòng tối, lúc đầu không nhìn thấy gì, và sau một thời gian bắt đầu phân biệt dần các vật thể (vào thời điểm quá trình tổng hợp rhodopsin hoàn thành). Vitamin A tham gia vào quá trình hình thành rhodopsin, nếu thiếu vitamin A, quá trình này sẽ bị gián đoạn và "quáng gà" phát triển.

Các tế bào hình nón chứa một chất nhạy cảm với ánh sáng khác, iodopsin. Nó phân hủy trong bóng tối và được phục hồi dưới ánh sáng trong vòng 3-5 phút. Sự phân cắt của iodopsin dưới ánh sáng tạo cảm giác màu sắc.

Thị giác màu sắc được giải thích là do có ba loại tế bào hình nón trong võng mạc: một số bị kích thích bởi màu đỏ, một số khác bởi màu xanh lá cây và một số khác là màu xanh lam. Cảm giác về tất cả các màu khác phát sinh do sự kích thích của các tế bào hình nón này theo các tỷ lệ khác nhau. Đôi khi một người không phân biệt được giữa các màu nhất định ( mù màu, mù màu). Điều này là do sự vi phạm các chức năng của hình nón của một loại nhất định.

Ngoài những lớp này tạo thành bức tường của mắt, nó có chứa

  • thủy dịch
  • ống kính
  • cơ thể thủy tinh thể.

Chúng lấp đầy khoang bên trong của mắt và là hệ thống quang học của nó, dẫn điện và khúc xạ. các tia sáng bên trong mắt theo cách sao cho hình ảnh ngược giảm của một vật nằm trước giác mạc được hình thành trên võng mạc.

Hệ thống quang học của mắt có khả năng tạo ra trên võng mạc ảnh của các vật ở cả điểm gần và cách mắt. Khả năng này được gọi là chỗ ở và đạt được do thực tế là ống kính có thể thay đổi hình dạng của nó.

thủy dịch- chất lỏng trong suốt, không màu, lấp đầy phía trước và camera sau nhãn cầu - các hốc giống như khe nằm ở phía trước và phía sau mống mắt. Độ ẩm nước được tạo ra bởi các mạch của thể mi và mống mắt. Đừng nhầm lẫn dịch nước của các buồng nhãn cầu với nước mắt! Sự chảy ra của thủy dịch được thực hiện theo hệ thống các tĩnh mạch xoáy, vào các tĩnh mạch thể mi và kết mạc.

ống kính nằm sau con ngươi và tiếp giáp với mống mắt. Nó là một cơ thể trong suốt với hình dạng thấu kính hai mặt lồi. Nó được bao bọc trong một nang, từ đó dây chằng zinn kéo dài ra, gắn vào cơ thể mi. Sự co thắt của cơ này làm thay đổi độ cong của thủy tinh thể, khiến nó trở nên lồi hoặc phẳng hơn. Trong trường hợp này, công suất khúc xạ của thấu kính thay đổi và nó tập trung vào võng mạc hình ảnh của các vật ở gần hoặc xa tương ứng. Đôi khi có những suy giảm thị lực liên quan đến việc thủy tinh thể không có khả năng hội tụ hình ảnh rõ ràng trên võng mạc.

Khoang của mắt phía sau thấu kính chứa đầy một chất nhớt - cơ thể thủy tinh thể. Nó là một khối trong suốt không màu giống như thạch ở dạng nhất quán.

Bộ máy phụ trợ của mắt

Bộ máy phụ của mắt thực hiện các chức năng vận động và bảo vệ. Chức năng vận động được thực hiện bởi sáu cơ (trực tràng trên, dưới, bên và giữa, cơ xiên trên và cơ dưới), dựa trên sự co lại mà các cử động của mắt phụ thuộc.

Thực hiện chức năng bảo vệ bộ máy lệ, bao gồm tuyến lệ, ống tiết dịch, ống tuyến lệ, túi lệ và ống tuyến lệ. Một giọt nước mắt bảo vệ giác mạc khỏi bị hạ thân nhiệt, làm khô và rửa sạch các hạt bụi đã lắng.

Đến thiết bị bảo vệ lông mày, mí mắt và lông mi cũng được bao gồm. Mí mắt là nếp gấp da, khi nhắm lại sẽ che hoàn toàn nhãn cầu. Bề mặt bên trong của mí mắt được bao phủ bởi một lớp màng nhầy - kết mạc. Mép mi có trang bị lông mi, phía sau có lỗ tuyến bã nhờn, trong đó tiết ra chất béo để bôi trơn viền mí mắt. Lông mày trông giống như con lăn, chúng được bao phủ bởi lông và bảo vệ mắt từ phía trên.

Các chức năng của mắt

Chức năng chính của thị giác là phân biệt độ sáng, màu sắc, hình dạng, kích thước của các đối tượng quan sát. Cùng với các máy phân tích khác, tầm nhìn đóng vai trò vai trò lớn trong việc điều chỉnh vị trí của cơ thể và trong việc xác định khoảng cách đến vật thể.

Sự xuất hiện của các cảm giác thị giác - xảy ra với sự trợ giúp của máy phân tích hình ảnh. máy phân tích hình ảnhđại diện bởi bộ phận nhận thức - bộ phận thụ cảm võng mạc mắt, dây thần kinh thị giác, hệ thống dẫn truyền và các khu vực tương ứng của vỏ não ở thùy chẩm của não.

Mắt người chỉ truyền và khúc xạ các tia có bước sóng từ 400 đến 760 micron. Tất cả các phương tiện khúc xạ của mắt, bắt đầu từ giác mạc, đều hấp thụ tia cực tím. Các kích thích ánh sáng được cảm nhận bởi các cơ quan thụ cảm ánh sáng - các tế bào hình que và tế bào hình nón của võng mạc. Trước khi đến võng mạc, tia sáng đi qua phương tiện khúc xạ của mắt. Trong trường hợp này, trên võng mạc thu được một hình ảnh giảm nghịch đảo thực sự. Mặc dù hình ảnh đảo ngược của các đối tượng trên võng mạc, do quá trình xử lý thông tin trong vỏ não, một người nhận thức chúng theo vị trí tự nhiên của chúng, hơn nữa, cảm giác thị giác luôn được bổ sung và phù hợp với kết quả đọc của các máy phân tích khác.

Ý tưởng rõ ràng về các đối tượng được quan sát nằm ở các khoảng cách khác nhau được thực hiện do nơi ở - sự thích ứng của mắt với tầm nhìn của các đối tượng ở các khoảng cách khác nhau. Trong quá trình ở, các cơ co lại, làm thay đổi độ cong của thủy tinh thể.

Theo tuổi tác, tính đàn hồi của thủy tinh thể giảm, nó trở nên phẳng hơn và chỗ ở yếu đi. Vào thời điểm này, một người chỉ nhìn rõ những vật ở xa: cái gọi là viễn thị do tuổi già phát triển. Ngoài ra, có tật viễn thị bẩm sinh liên quan đến kích thước nhãn cầu giảm hoặc khả năng khúc xạ của giác mạc hoặc thủy tinh thể yếu. Với tật viễn thị, ảnh từ các vật ở xa được hội tụ sau võng mạc.

Cận thị cũng thuộc về rối loạn các chức năng của mắt. Với cận thị, nhãn cầu được mở rộng về kích thước, hình ảnh của các vật ở xa, ngay cả khi không có chỗ ở của thủy tinh thể, vẫn thu được trước võng mạc. Mắt như vậy chỉ nhìn rõ những vật ở gần và do đó được gọi là mắt cận thị.

Những khiếm khuyết thị lực này được điều chỉnh bằng kính, loại thấu kính có tác dụng tăng cường hoặc làm suy yếu công suất khúc xạ của hệ thống quang học của mắt. Kính được chọn riêng. Sự di chuyển của ảnh trên võng mạc với người cận thị được thực hiện với sự trợ giúp của kính lõm, với tật viễn thị - kính lồi. Không giống như người già, với tật viễn thị bẩm sinh, nơi ở của thủy tinh thể có thể bình thường.

Tiếp cận với ánh sáng của tế bào cảm quang dẫn đến phản ứng quang hóa - sự phân hủy của các sắc tố nhạy cảm với ánh sáng. Các sản phẩm phân rã làm thay đổi điện thế màng của các tế bào cảm thụ ánh sáng, dẫn đến kích thích các tế bào thần kinh võng mạc liên kết với chúng. Sự kích thích này được truyền dọc theo các sợi của dây thần kinh thị giác đến trung tâm thị giác của vỏ não, nơi diễn ra quá trình phân tích cuối cùng về sự kích thích, phân biệt hình ảnh và hình thành cảm giác.

Từ sự chiếu sáng quá mức của mắt được bảo vệ bằng cách thay đổi đường kính của con ngươi. Ngoài ra, bản thân võng mạc có thể bù đắp cho sự gia tăng độ sáng: có các tế bào hình nón hoạt động ở các phạm vi độ sáng khác nhau, tái cấu trúc các vùng thụ cảm, thay đổi quang hóa, v.v.

Vệ sinh thị giác

Cần bảo vệ mắt khỏi các tác động cơ học khác nhau, đọc sách trong phòng đủ ánh sáng, giữ sách ở khoảng cách nhất định (cách mắt 33-35 cm). Ánh sáng nên rơi ở bên trái. Bạn không thể cúi sát vào sách, vì thủy tinh thể ở vị trí này trong trạng thái lồi, lâu ngày có thể dẫn đến cận thị.

Ánh sáng quá chói gây hại cho thị lực, phá hủy các tế bào cảm thụ ánh sáng. Do đó, những người thợ luyện thép, thợ hàn và những nghề tương tự khác được khuyến cáo nên đeo kính bảo hộ tối màu khi làm việc.

Bạn không thể đọc trong một chiếc xe đang di chuyển. Do vị trí của cuốn sách không ổn định, nó thay đổi liên tục tiêu cự. Điều này dẫn đến sự thay đổi độ cong của thủy tinh thể, giảm độ đàn hồi của nó, do đó cơ thể mi yếu đi. Suy giảm thị lực cũng có thể xảy ra do thiếu vitamin A.

Bàn. Cơ quan thị giác

Hệ thống Các phần phụ và các bộ phận của mắt Kết cấu Chức năng
Phụ trợLông màyTóc mọc từ trong ra ngoài khóe mắtLoại bỏ mồ hôi trên trán
Mí mắtNếp gấp da với lông miBảo vệ mắt khỏi tia sáng và khói bụi
bộ máy lệTuyến lệ và ống dẫn lệNước mắt ướt, làm sạch, khử trùng mắt
Vỏ sòBelochnayaVỏ cứng bên ngoài làm bằng mô liên kếtBảo vệ mắt khỏi cơ học và phơi nhiễm hóa chất, nơi chứa tất cả các bộ phận của nhãn cầu
Mạch máuMàng trung gian thấm qua các mạch máuDinh dưỡng cho mắt
Võng mạcMàng trong của mắt, bao gồm các cơ quan thụ cảm - hình que và tế bào hình nónNhận thức ánh sáng
Quang họcGiác mạcPhần trước trong suốt của albugineaKhúc xạ tia sáng
thủy dịchchất lỏng trong suốt phía sau giác mạcTruyền tia sáng
Iris (mống mắt)Màng mạch trướcChứa một sắc tố mang lại màu sắc cho mắt
Học sinhLỗ trong mống mắt được bao quanh bởi các cơĐiều chỉnh lượng ánh sáng bằng cách mở rộng và co lại
ống kínhThấu kính trong suốt đàn hồi hai mặt lồi được bao quanh bởi cơ thể miKhúc xạ và tập trung các tia sáng, có chỗ ở
cơ thể thủy tinh thểCơ thể trong suốt ở trạng thái keoLàm đầy nhãn cầu. Truyền tia sáng
Nhận ánh sángCơ quan thụ cảm (tế bào thần kinh)Trong võng mạc ở dạng que và hình nónTế bào hình que cảm nhận hình dạng (tầm nhìn ánh sáng yếu), tế bào hình nón cảm nhận màu sắc (tầm nhìn màu sắc)
thần kinh thị giácCác tế bào thần kinh của vỏ não, nơi bắt nguồn các sợi của dây thần kinh thị giác, được kết nối với các quá trình của tế bào thần kinh thụ cảm ánh sáng.Cảm nhận kích thích và truyền nó đến vùng thị giác của vỏ não, nơi kích thích được phân tích và hình ảnh thị giác được hình thành

Ở một mức độ lớn, công trình của G. L. Helmholtz đã đóng góp vào sự tiến bộ của sinh lý học của thị giác và thính giác.

Trong võng mạc, hai phần khác nhau về chức năng được phân biệt - thị giác (quang học) và mù (thể mi). Phần thị giác của võng mạc là một phần lớn của võng mạc, phần này tự do dính vào màng mạch và chỉ được gắn vào các mô bên dưới ở vùng đĩa đệm và ở đường răng giả. Phần nằm tự do của võng mạc, tiếp xúc trực tiếp với màng mạch, được giữ bởi áp lực tạo ra bởi thể thủy tinh, cũng như các kết nối mỏng. biểu mô sắc tố. Phần thể mi của võng mạc bao phủ bề mặt phía sau thể mi và mống mắt, đến rìa đồng tử.

Phần bên ngoài của võng mạc được gọi là phần sắc tố, phần bên trong được gọi là phần cảm quang (thần kinh). Võng mạc bao gồm 10 lớp, bao gồm các loại tế bào khác nhau. Võng mạc trên vết cắt được trình bày dưới dạng ba tế bào thần kinh định vị xuyên tâm (tế bào thần kinh): bên ngoài - cơ quan thụ cảm ánh sáng, tế bào giữa - cơ liên kết và bên trong - hạch. Giữa những tế bào thần kinh này là cái gọi là. các lớp plexiform (từ đám rối trong tiếng Latinh - plexus) của võng mạc, được biểu thị bằng các quá trình của tế bào thần kinh (tế bào cảm thụ ánh sáng, tế bào thần kinh lưỡng cực và hạch), sợi trục và đuôi gai. Sợi trục dẫn truyền xung thần kinh từ cơ thể của một tế bào thần kinh nhất định đến các tế bào thần kinh khác hoặc các cơ quan và mô bên trong, trong khi đuôi gai dẫn các xung thần kinh theo hướng ngược lại - đến cơ thể của tế bào thần kinh. Ngoài ra, các interneurons nằm trong võng mạc, được đại diện bởi amacrine và các tế bào nằm ngang.

Các lớp võng mạc

Võng mạc có 10 lớp:

1. Lớp đầu tiên của võng mạc là biểu mô sắc tố, tiếp giáp trực tiếp với màng Bruch của màng mạch. Các tế bào của nó bao quanh các cơ quan thụ cảm ánh sáng (và), một phần đi giữa chúng dưới dạng những chỗ lồi như ngón tay, do đó diện tích tiếp xúc giữa các lớp tăng lên. Dưới tác động của ánh sáng, các thể vùi sắc tố di chuyển từ cơ thể của tế bào sắc tố đến quá trình của chúng, ngăn ánh sáng tán xạ giữa các tế bào thụ cảm quang (tế bào hình nón hoặc hình que) liền kề. Các tế bào của lớp này thực bào các phân đoạn bị loại bỏ của cơ quan thụ cảm ánh sáng, đồng thời cung cấp oxy, muối, các chất chuyển hóa từ cơ quan thụ cảm ánh sáng và theo hướng ngược lại, do đó điều chỉnh sự cân bằng của các chất điện giải trong võng mạc và xác định mức độ và hoạt động điện sinh học của nó. bảo vệ chống oxy hóa. Các tế bào biểu mô sắc tố loại bỏ chất lỏng từ không gian dưới hậu môn, góp phần vào sự phù hợp chặt chẽ nhất của võng mạc thị giác với màng mạch, và tham gia vào quá trình tạo sẹo trong quá trình chữa lành vết viêm.

2. Lớp thứ hai của võng mạc được đại diện bởi các phân đoạn bên ngoài của các tế bào nhạy cảm với ánh sáng, tế bào hình nón và tế bào hình que - các tế bào thần kinh chuyên biệt hóa cao. Côn và que có dạng hình trụ, trong đó phân biệt được đoạn ngoài, phân khúc nội bộ, cũng như phần kết thúc trước synap mà các quá trình thần kinh (đuôi gai) của tế bào ngang và tế bào lưỡng cực tiếp cận. Cấu trúc của que và nón khác nhau: đoạn ngoài của que được trình bày dưới dạng một hình trụ mỏng giống như que chứa sắc tố thị giác rhodopsin, trong khi đoạn ngoài của nón được mở rộng về mặt hình học, nó ngắn hơn và dày hơn của các que, và chứa sắc tố hình ảnh iodopsin.

Phần bên ngoài của tế bào cảm quang có tầm quan trọng: tại đây diễn ra các quá trình quang hóa phức tạp, trong đó xảy ra quá trình biến đổi cơ bản của năng lượng ánh sáng thành kích thích sinh lý. Mục đích chức năng nón và que cũng khác nhau: nón chịu trách nhiệm nhận thức màu sắc và tầm nhìn trung tâm, cung cấp tầm nhìn ngoại vi trong điều kiện ánh sáng cao; que cung cấp tầm nhìn trong điều kiện ánh sáng yếu (tầm nhìn chạng vạng). Trong bóng tối, tầm nhìn ngoại vi được cung cấp bởi nỗ lực kết hợp của các tế bào hình nón và hình que.

3. Lớp thứ ba của võng mạc được đại diện bởi màng giới hạn bên ngoài, hay còn gọi là màng ngăn cách của Verhof, đây được gọi là dải liên kết gian bào. Các đoạn bên ngoài của tế bào hình nón và tế bào hình que đi qua màng này vào khoang dưới thận.

4. Lớp thứ tư của võng mạc được gọi là lớp nhân ngoài cùng, vì nó được tạo thành bởi các nhân của tế bào hình nón và tế bào hình que.

5. Lớp thứ năm là lớp plexiform bên ngoài, còn được gọi là lớp lưới, nó ngăn cách lớp nhân bên ngoài với lớp bên trong.

6. Lớp thứ sáu của võng mạc là lớp nhân bên trong, nó được đại diện bởi nhân của tế bào thần kinh bậc hai (tế bào lưỡng cực), cũng như nhân của tế bào ngang, amacrine và Muller.

7. Lớp thứ bảy của võng mạc là lớp plexiform bên trong, nó bao gồm một mớ các quá trình đan xen của các tế bào thần kinh và ngăn cách lớp nhân bên trong với lớp tế bào hạch. Lớp thứ bảy ngăn cách phần mạch máu bên trong của võng mạc và phần vô mạch bên ngoài, lớp này hoàn toàn phụ thuộc vào việc cung cấp oxy và chất dinh dưỡng từ màng mạch liền kề.

8. Lớp thứ tám của võng mạc được cấu tạo bởi các nơron bậc hai (tế bào hạch), theo hướng từ trung tâm đến ngoại vi, độ dày của nó giảm đi rõ rệt: trực tiếp ở vùng xung quanh võng mạc, lớp này được biểu hiện bằng ít nhất năm hàng tế bào chân hạch, về phía ngoại vi, số hàng tế bào thần kinh giảm dần.

9. Lớp thứ chín của võng mạc được đại diện bởi các sợi trục của tế bào hạch (tế bào thần kinh bậc hai), hình thành nên dây thần kinh thị giác.

10. Lớp thứ mười của võng mạc là lớp cuối cùng, nó bao phủ bề mặt của võng mạc từ bên trong và là màng giới hạn bên trong. Đây là màng chính của võng mạc, được hình thành bởi các cơ sở của quá trình thần kinh của tế bào Muller (tế bào thần kinh).

Tế bào Mueller là những tế bào khổng lồ chuyên biệt cao đi qua tất cả các lớp của võng mạc, thực hiện các chức năng cách nhiệt và nâng đỡ. Tế bào Mueller tham gia vào quá trình tạo xung điện sinh học, tích cực vận chuyển các chất chuyển hóa. Các tế bào Müllerian lấp đầy các khoảng trống hẹp giữa các tế bào thần kinh võng mạc và chia sẻ bề mặt tiếp thu của họ.

Con đường hình que để dẫn một xung thần kinh được đại diện bởi một tế bào cảm thụ ánh sáng hình que, tế bào lưỡng cực và tế bào hạch, một số loại tế bào amacrine (interneurons). Tế bào cảm quang hình que chỉ tiếp xúc với các tế bào lưỡng cực, chúng sẽ khử cực dưới tác động của ánh sáng.

con đường hình nón xung thần kinhđược đặc trưng bởi thực tế là đã có trong lớp thứ năm (lớp plexiform bên ngoài) các khớp thần kinh hình nón kết nối chúng với các tế bào thần kinh lưỡng cực nhiều loại khác nhau, tạo thành cả một con đường sáng và tối để thực hiện một xung động. Do đó, các tế bào hình nón của vùng hình thành các kênh có độ nhạy tương phản. Khi một người di chuyển ra khỏi điểm vàng, số lượng tế bào cảm quang kết nối với nhiều tế bào lưỡng cực giảm xuống, trong khi số lượng tế bào thần kinh lưỡng cực kết nối với một tế bào lưỡng cực tăng lên.

Một xung ánh sáng kích hoạt sự biến đổi sắc tố thị giác, kích hoạt sự xuất hiện của một điện thế thụ thể lan truyền dọc theo sợi trục đến khớp thần kinh, nơi nó kích hoạt chất dẫn truyền thần kinh. Quá trình này dẫn đến sự kích thích của các tế bào thần kinh võng mạc, thực hiện quá trình xử lý thông tin thị giác chính. Thông tin này sau đó được chuyển cho thần kinh thị giácđến các trung tâm thị giác của não.

Đang trong quá trình chuyển giao hồi hộp phấn khíchĐối với tế bào thần kinh võng mạc, các hợp chất từ ​​nhóm chất dẫn truyền nội sinh rất quan trọng, bao gồm aspartate (đặc hiệu cho que), glutamate, acetylcholine (là chất dẫn truyền tế bào amacrine), dopamine, melatonin (tổng hợp trong tế bào cảm quang), glycine, serotonin. Acetylcholine là chất dẫn truyền kích thích, và Axit gamma-aminobutyric(GABA) - ức chế, cả hai hợp chất này đều được chứa trong các tế bào amacrine. Sự cân bằng tốt của các chất này đảm bảo hoạt động của võng mạc và vi phạm điều này có thể dẫn đến sự phát triển của các bệnh lý khác nhau của võng mạc (bệnh võng mạc sắc tố, thuốc, v.v.)

Có thể nhìn dưới ánh sáng của một số photon và dưới ánh sáng trực tiếp ánh sáng mặt trời. Anh ấy có thể tập trung chỉ trong một phần ba giây. Do điều này và do các đặc điểm cấu tạo (sẽ nói ở phần sau), mắt được coi là một trong những cơ quan phức tạp nhất của cơ thể. Đây là gì? Kết quả của sự tiến hóa hay một sự trùng hợp đáng kinh ngạc? Hãy cố gắng tìm ra điều này.

Sự phát triển của cơ quan thị giác qua con mắt của Darwin

Một số nhà khoa học coi ý tưởng về sự tiến hóa của cơ quan thị giác là vô cùng phi lý. Nhưng nó thực sự như vậy? Charles Darwin đã đưa ra lời giải thích của mình về cơ chế tiến hóa. Ông tin rằng nếu cơ quan thị giác liên tục thay đổi, thì những thay đổi này là di truyền. Điều này có nghĩa là cơ quan thị giác phức tạp nhất có thể được tạo ra dưới dạng mà chúng ta quan sát thấy hiện nay, bằng cách chọn lọc tự nhiên. Ông đã phân tích cấu trúc cơ quan thị giác của nhiều sinh vật, đồng thời cũng chỉ ra những thay đổi trong cấu trúc của mắt - từ những sinh vật đơn giản nhất đến phức tạp nhất.

Sự tiến hóa của mắt người bắt đầu cách đây hơn 500.000.000 năm. Đó là thời điểm bắt đầu phát triển một điểm nhạy cảm với ánh sáng, bao gồm một số tế bào trong một sinh vật đơn giản nhất. Vết bẩn giúp phân biệt ánh sáng và bóng tối. Và mặc dù nó không thể xác định được khoảng cách hay hình ảnh, nhưng chính từ anh ấy, sự phát triển của mắt đã bắt đầu. Có lợi cho sự tiến hóa là để đốm này phát triển và cuối cùng biến thành đốm ở cá phẳng (giun dẹp) hoặc mắt cá bình thường, thì cần phải có sự phát triển của nhiều thành phần và hệ thống cơ thể.

Mỗi thành phần yêu cầu sự hiện diện của các protein (protein) sẽ thực hiện các chức năng cụ thể. Các chức năng này phải được cố định trong DNA của bản thể. Sự tồn tại của các chất này có nghĩa là một hệ thống các protein hoặc gen khác với chức năng riêng của chúng tham gia vào tương tác và quá trình tiến hóa. Không có họ, tầm nhìn là không thể.

Sự tiến hóa - trên con đường hoàn thiện

Mắt người không tự cho là hoàn hảo, nếu chỉ vì nó không hoàn hảo. Vì vậy, mắt là kết quả của quá trình tiến hóa. Mặt khác, những gì chúng tôi coi là một khiếm khuyết thiết kế thực sự có thể khá hữu ích. Những khiếm khuyết trong thiết kế của mắt người mà chúng ta biết là gì?

Nhà sinh vật học Richard Dawkins, trong cuốn sách Người thợ đồng hồ mù, đã lập luận đúng rằng từ quan điểm của kỹ thuật chụp ảnh, các yếu tố nhiếp ảnh nên hướng về phía ánh sáng, và các sợi dây kết nối các yếu tố với cơ quan tái tạo và phân tích nên hướng đến não (trong trường hợp của chúng tôi). Nếu các phần tử được kết nối "từ phía trước", và các dây dẫn nằm ở phía gần với ánh sáng, ánh sáng vượt qua khối lượng của chúng, bị suy giảm và bị méo. Theo quan điểm của Dawkins, điều này không đúng về mặt thẩm mỹ. Tuy nhiên, giả thiết này không giải thích được tại sao một hệ thống như vậy đã được động vật có xương sống sử dụng thành công trong năm. Nhưng cũng chính Dawkins nói thêm rằng sự khác biệt là không đáng kể, bởi vì hầu hết các photon đi thẳng và dù sao cũng sẽ bị mắt nhìn.

Giới thiệu về võng mạc mắt của các loài động vật khác nhau

Các võng mạc không đảo ngược phát triển nhất thuộc về động vật chân đầu - mực và bạch tuộc. Võng mạc của bạch tuộc chứa 20.000.000 tế bào cảm thụ ánh sáng. Nhưng đây không phải là giới hạn. Con người có 126 triệu con, trong khi loài chim gấp 10 lần.

Mắt người có chứa một "fovea centralis". Đây là "trung tâm của trung tâm" - một nơi ở "điểm" - trung tâm võng mạc của con người. Đây là nơi chứa hầu hết các tế bào cảm quang và tế bào hình nón. Tất cả các mạch máu đều nằm về phía nó theo cách mà một vùng có độ sắc nét thị giác cao được tạo ra với sự giảm dần độ sắc nét thị giác về phía ngoại vi của võng mạc. Và bản thân điểm nhạy cảm hơn 100 lần so với võng mạc. Điều này cho phép mắt người tập trung vào một khu vực cụ thể mà không bị phân tâm bởi tầm nhìn ngoại vi.

Tình hình khác hẳn với đôi mắt của loài chim. Võng mạc của chúng không có hố mắt hay điểm vàng. Võng mạc của bạch tuộc cũng không có fovea, nhưng bạch tuộc có trung tâm tuyến tính. Cơ quan này tạo thành phạm vi sắc nét dọc theo võng mạc. Con mắt của bạch tuộc có một đặc điểm khác. Sử dụng statocyst (cơ quan cân bằng), mắt luôn duy trì một vị trí so với trường hấp dẫn Trái đất.

Chi phí năng lượng để duy trì một cơ quan phức tạp như vậy là rất cao. Do đó, mức tiêu thụ oxy của võng mạc (trên một gam mô) nhiều hơn 50% so với gan và 600% so với cơ tim (cơ tim). Sự gần gũi của các tế bào cảm quang với các mao mạch và sự vắng mặt của các dây thần kinh trên đường đi của chúng đảm bảo cung cấp nhanh chóng các chất dinh dưỡng và loại bỏ chất thải.

Các ví dụ

Vision xuất hiện lần đầu tiên cách đây khoảng 540.000.000 năm. Quá trình tiến hóa rất phức tạp. Đầu tiên, màu xanh lá cây euglena đơn bào xuất hiện một điểm nhạy cảm với ánh sáng - “mắt”. Khả năng phân biệt ánh sáng của euglena là rất quan trọng. Khi cuộc sống ngày càng phức tạp và các loài mới xuất hiện, mắt cũng phát triển theo.

Vì vậy, đã có một nhóm các tế bào nhạy cảm với ánh sáng ở dạng "đốm". Với nó, cơ thể có thể đánh giá chuyển động của kẻ săn mồi. Với sự xuất hiện của các đốm mắt ở sứa (khoảng 500 triệu năm trước), những sinh vật này có thể di chuyển trong không gian.

Giun lông mi có hai đốm và mỗi đốm chứa hàng nghìn tế bào cảm quang. Những đốm này chỉ được ngâm một nửa trong cốc bột màu - nguyên mẫu mắt hiện đại. Dần dần, một rãnh được hình thành, cái gọi là "kính mắt". Ví dụ, điều này có thể được nhìn thấy trong ốc sông. Khả năng nhìn bằng mắt chẳng hạn như qua kính mờ.

Thị lực tăng lên khi độ mở bên ngoài của mắt thu hẹp lại. Ở một loài nhuyễn thể nautilus, một con mắt dài 1 cm chứa hàng triệu tế bào, nhưng vẫn thu nhận rất ít ánh sáng.

Ở một giai đoạn tiến hóa nhất định, hai cơ quan của thị giác đã xuất hiện. Một người được phép nhìn thế giới bằng màu sắc tươi sáng. Các khác cho phép để phân biệt các đường viền của các đối tượng. Đó là từ thứ hai mà cơ quan thị giác của con người xuất hiện. Một lúc sau, một lớp màng trong suốt được hình thành, bảo vệ đồng tử khỏi bị ô nhiễm và thay đổi khả năng khúc xạ ánh sáng. Đây là cách ống kính đầu tiên xuất hiện. Nó càng lớn, mắt càng sắc nét.

Mắt hóa ra là một cơ quan hoàn hảo đến nỗi thiên nhiên cần phải phát minh ra nó hai lần, riêng cho động vật không xương sống và động vật có xương sống. Quá trình phát triển cũng khác nhau. Trong trường hợp động vật thân mềm, mắt có nguồn gốc từ biểu mô, và trong trường hợp con người, từ biểu mô (giác mạc và thủy tinh thể) và mô thần kinh (thể thủy tinh và võng mạc). Ngoài ra còn có một phần ba mắt kép. Nó phức tạp hơn và bao gồm nhiều ommatidia (mắt riêng lẻ). Bọ ba thùy, côn trùng, động vật giáp xác và một số động vật không xương sống có mắt này.