Строение глаза человека

Излучение опасно для глаз!

Научно доказано вредное воздействие разных видов излучения на наше зрение.

Что делать? Противостоять вредному излучению помогут правильные очки: солнцезащитные, задерживающие УФ-излучение, и специальные очки для работы за компьютером, линзы которых имеют 12 степеней защиты от электромагнитного излучения.

Не стоит пренебрегать элементарными профилактическими мерами, способными защитить ваше зрение! Возьмите себе за правило каждые 40 – 45 минут отвлекаться от близкой для глаз работы (особенно на компьютере) и фокусировать взгляд на точках, расположенных на расстоянии полутора, трех, шести, тридцати, ста и пятисот метров от глаз. Регулярно – хотя бы раз в полгода – проходите офтальмологическую диспансеризацию, включающую визуальный осмотр, оценку остроты зрения, аппаратные методы обследования, раннюю диагностику нарушений зрения.

К огромному сожалению, не существует национальных государственных программ профилактики глазных заболеваний, поэтому качество зрения является предметом собственной заботы человека. От нас самих во многом зависит состояние уникального биологического оптического прибора, подаренного природой. А от родителей во многом зависит, с каким зрением их дети вступят во взрослую жизнь.

Заболевания зрительного нерва

По зрительному нерву сигналы с увиденной информацией подаются в головной мозг.

Неврит

Воспаление глазного нерва. Симптомы:

сужение области видения;
появление пятен;
боли при движении глазом;
ухудшение зрения;
нарушение цветоощущения;

Атрофия

Характеризуется утратой функций зрительного нерва. Орган перестает выполнять отведенные ему функции, наблюдаются сбои в работе.

Причин развития атрофии зрительного нерва большое множество:

офтальмологические болезни любого рода;
заболевания центральной нервной системы;
сахарный диабет;
отравления (пищей, алкоголем, никотином, наркотиками);

Симптомы развития атрофии:

Ухудшение зрение, которое не поддается коррекции. Острота зрения уменьшается постепенно. Скорость развития заболевания индивидуальна. У некоторых пациентов зрение пропадает за полгода. У других в течение нескольких дней. Ухудшение зрения коррекции не поддается.
Появление пятен. По пятнам определяют, какая область повреждена больше всего.
Сужение зрения. Человек видит только то, что находится прямо перед ним.
Нарушается восприятие цветов. Особенно красных, зеленых оттенков.

Лечение зависит от степени заболевания. При несоответствующем лечении человек может полностью потерять зрение.

Что делать если болят глаза после компьютера?

собственно сосудистая оболочка глазанаружная оболочка глазааллергенымикробыв результате перевозбуждения сетчаткиДля того чтобы снизить нагрузку на глаза во время работы за монитором рекомендуется:

каждые 30 — 40 минут прерываться на паузу, во время которой рекомендуется смотреть вдаль (для расслабления цилиарных мышц);
сделать настройки яркости и контраста монитора оптимальными для использования (яркость должна быть на минимальном уровне, при котором чтение не вызывает напряжения; цветовая гамма и контраст должен быть максимально реальным);
ежедневно протирать монитор от пыли и пятен;
установить монитор таким образом, чтобы свет падал на него слева и сзади;
использовать мониторы с антибликовым покрытием или очки для работы за компьютером;
поддерживать дистанцию между глазами и монитором от 50 до 75 см (чем больше диагональ монитора, тем больше расстояние).

Восприятие мозга

После того как обработанная зрительная информация поступает в мозг, он начинает её сортировку, обработку и анализ, а также формирует цельное изображение из отдельных данных. Конечно же, о работе человеческого мозга ещё много чего неизвестно, однако даже того, что научный мир может предоставить сегодня, вполне достаточно, чтобы поразиться.

При помощи двух глаз формируются две «картинки» мира, который окружает человека – по одной на каждую сетчатку. Обе «картинки» передаются в мозг, и в действительности человек видит два изображения в одно и то же время. Но как?

По причине того, что у двух глаз может быть разная проекция, могут наблюдаться и некоторые несоответствия, однако мозг сопоставляет и соединяет изображения таким образом, что человек никаких несоответствий не ощущает. Мало того, эти несоответствия могут быть использованы с целью получения чувства пространственной глубины.

Как известно, из-за преломления света зрительные образы, поступающие в мозг, изначально являются очень маленькими и перевёрнутыми, однако «на выходе» мы получаем то изображение, которое привыкли видеть.

Помимо этого в сетчатке изображение делится мозгом надвое по вертикали – через линию, которая проходит через ямку сетчатки. Левые части изображений, полученных обоими глазами, перенаправляются в правое полушарие, а правые части – в левое. Так, каждое из полушарий смотрящего человека получает данные только от одной части того, что он видит. И снова – «на выходе» мы получаем цельное изображение без каких бы то ни было следов соединения.

Разделение изображений и крайне сложные оптические пути делают так, что мозг видит отдельно каждым из своих полушарий с использованием каждого из глаз. Это позволяет ускорить обработку потока входящей информации, а также обеспечивает зрение одним глазом, если вдруг человек по какой-либо причине перестаёт видеть другим.

Можно заключить, что мозг в процессе обработки зрительной информации убирает «слепые» пятна, искажения из-за микродвижений глаз, морганий, угла зрения и т.п., предлагая своему хозяину адекватное целостное изображение наблюдаемого.

Вместо заключения

В этом уроке мы с вами рассмотрели устройство зрительной системы человека. Естественно, мы упустили немало деталей (сама по себе эта тема очень объёмна и вместить её в рамки одного урока проблематично), но всё же постарались донести материал так, чтобы вы получили общее представление о том, КАК видит человек.

Вы не могли не заметить, что как сложность, так и возможности глаза позволяют этому органу многократно превосходить даже самые современные технологии и научные разработки. Глаз является наглядной демонстрацией сложности инженерии в огромном количестве нюансов.

Но знать об устройстве зрения – это, конечно же, хорошо и полезно, однако наиболее важно знать о том, как зрение можно восстанавливать. Дело в том, что и образ жизни человека, и условия, в которых он живёт, и некоторые другие факторы (стрессы, генетика, вредные привычки, заболевания и многое другое) – всё это нередко способствует тому, что с годами зрение может ухудшаться, т.е

зрительная система начинает давать сбои.

Но ухудшение зрения в большинстве случаев не является необратимым процессом – зная определённые методики, данный процесс можно повернуть вспять, и сделать зрение, если уж и не таким, как у младенца, то хорошим настолько, насколько вообще это возможно для каждого отдельно взятого человека.

Зрите в корень!

Чем же обусловлены различные нарушения цветоощущения?

Дихромазия — красно-зеленая слепота — объясняется специалистами слипанием, совпадением двух цветоощущающих колбочковых аппаратов. При этом красночувствительные колбочки функционируют как зеленочувствительные. У людей, у которых, полная цветовая слепота, в сетчатках работают только палочки, колбочки отсутствуют от рождения или повреждены.

Известны еще так называемые цветоаномалии. Эти расстройства зрения заключаются в следующем: изменяется чувствительность какого-либо одного или нескольких типов колбочек. В сетчатке содержатся все три колбочковых цветоприемника, но цвета внешнего мира они смешивают неправильно.

Расстройства цветоощущения, увы, довольно часты, особенно среди мужчин. По последним сведениям, около одного процента всех мужчин — краснослепые, около двух процентов — зеленослепые. Основные виды нарушения цветоощущения — протанопия и дейтеранопия — передаются по наследству, так как обусловлены генетическими нарушениями.

Вспомним, кстати, что родной брат Дальтона также страдал протанопией. Неспособность воспринимать синий цвет (тританопия) встречается крайне редко, поражая лишь 1 из 20000 человек, причем мужчин не намного чаще, чем женщин.

Врожденную цветовую слепоту долгое время можно и не обнаружить. Дальтон, к примеру, до 26 лет ничего не знал о своем дефекте. Чем это можно объяснить?

Цветослепые замещают в себе неспособность воспринимать цвет способностью хорошего различия цветов по их яркости и насыщенности и к тому же с детства привыкают называть цвета окружающих предметов общепринятыми названиями.

Однако в наш век не знать о цветовой слепоте шофера или машиниста, летчика или моряка слишком опасно. Ведь если, допустим, красный сигнал светофора будет равной яркости с зеленью листвы, то водитель с дефектом зрения не заметит предупреждающего сигнала. В результате на автомагистрали с интенсивным движением транспорта неизбежна аварийная ситуация.

Именно поэтому, прежде чем сдавать экзамены на получение водительских прав, необходимо получить справку от врача о том, что у будущего шофера цветовое зрение в полном порядке.

На современном этапе развития науки появилась возможность объяснить природу нарушения цветовосприятия на клеточном, субклеточном и даже молекулярном уровнях.

Распространенные симптомы болезней глаз

Рассмотрим подробнее, какие бывают симптомы болезней глаз.Среди наиболее распространенных признаков глазных патологий чаще всего выделяют:

Покраснение. Этот, казалось бы, безобидный симптом может свидетельствовать о большой угрозе для здоровья глаз. При соответствующих признаках существует риск разрыва сосудистой оболочки, что может привести к кровоизлияниям. Покраснения также могут свидетельствовать о ряде воспалительных процессов, травмах.

Жжение — частый признак усталости или раздражения. Дискомфорт может появляться из-за пребывания в пыльном помещении. Данный симптом также характерен для блефарита и воспаления роговицы, известного как кератит. Образование корочки в небольшом количестве после сна или введения лекарственных препаратов в глаза — обычное явление, которое не должно беспокоить человека. Но если корочка покрывает глаза обильно, имеет желтоватый или зеленоватый цвет, есть повод обратиться к специалисту. Такой симптом может говорить о непроходимости слезных каналов, блефарите. Сухость или зуд. Эти признаки могут свидетельствовать о начавшейся аллергии, раздражении от ношения контактных линз, усталости от регулярной работы с компьютером. Данный симптом легко купировать специальными каплями или методом прикладывания холодного компресса на глаза

Важно помнить: зудящий глаз нельзя тереть. При продолжительном беспокойстве из-за зуда или жжения требуется консультация офтальмолога

Опухшие глаза — признак аллергии, инфицирования, проблем с щитовидной железой. Часто симптом исчезает бесследно без терапевтического вмешательства, но если припухлость не спадает в течение суток, а также из-за нее появились проблемы со зрением, требуется немедленно обратиться к окулисту. Слезотечение. Обилие слез не вредит глазам, поскольку они увлажняют поверхность органов зрения, очищают от пыли и других инородных мелких частиц. Однако данный симптом может говорить о наличии определенных проблем. Например, обильное выделение слез происходит при воспалительных процессах, порезах, царапинах, непроходимости слезного канала.

Непроизвольное частое мигание. Подобные тики могут свидетельствовать о блефароспазме (когда веки закрываются непроизвольно), при котором приступ может длиться часами. Иногда этот симптом связан с наличием серьезных неврологических расстройств.
Ощущение инородного тела. Если симптом вызван попаданием в глаз посторонних сегментов (частицы пыли или ресницы), то дискомфорт пройдет, когда выделяемая в обильном количестве слезная жидкость очистит глаз естественным способом. Не рекомендуется тереть глаза руками. Если в течение нескольких часов состояние не улучшается, необходимо обратиться к врачу. Соответствующий симптом также может свидетельствовать о конъюнктивите и других заболеваниях инфекционной природы.
Желтые склеры глаз могут сигнализировать о желтухе — серьезных нарушениях в печени, возникших из-за гепатита, чрезмерного употребления алкоголя, желчных камней, рака.
Несинхронная работа органов зрения сигнализирует о косоглазии. Для коррекции зрения в таких ситуациях требуется обратиться к офтальмологу. В определенных случаях купировать симптомы поможет специально подобранная оптика. Иногда для коррекции несбалансированных глазных мышц может потребоваться хирургическое вмешательство. Также несинхронная работа глаз часто свидетельствует о неврологических расстройствах.
Нависание век. В ряде случаев этот симптом становится следствием продолжительных процессов в организме, вызванных возрастными изменениями. Подобные спады купируются хирургическим путем. Если веко резко стало нависать и мешать рефракции, это может быть первым признаком инсульта, опухоли головного мозга, мышечной болезни.

Инородное тело в роговице глаза

Инородные частицы могут задерживаться на поверхности роговицы или проникать в глубину глазных тканей (чаще металлические частицы). Это зависит от скорости полета, наличия острых углов и зубцов на инородном теле. Проникая в ткань глаза, инородное тело нарушает целостность и вызывает развитие воспалительного инфильтрата, видимого при осмотре в виде ободка. Появляется сосудистая перикорнеальная реакция.

В клинике преобладают: слезотечение, светобоязнь, чувство «соринки в глазу», блефароспазм, боль в глазу. Присутствует конъюнктивальная инъекция. При невозможности удалить — инородное тело роговицы может самостоятельно постепенно отторгнуться путем демаркационного воспаления. При внедрении химикатов возможно осумковывание и развитие гнойного кератита.

Лечение

Предварительно обезболив, нужно удалить инородное тело с роговицы помощью смоченного в борной кислоте (2 %) ватного тампона. При глубоко расположенных частицах применяют копье или желобоватое долото. Мельчайшие частички угля, пороха, песка, камня чаще не удаляют, если они не вызывают болезненных реакций. А вот тела, способные окислиться (сталь, железо, медь, свинец и т. д.), нужно обязательно удалить, иначе они вызовут воспалительную реакцию с образованием инфильтрата. Инородные тела роговицы могут проникать в переднюю камеру глаза, вызывая ее полное опорожнение. В таких случаях обязательно стационарное лечение.

Прогноз при поверхностно расположенных инородных телах роговицы благоприятный — они не оставляют следов. Но извлечение чужеродных частиц из глубоких слоев приводит к помутнению, снижающему остроту зрения.

Глаз – это оптический прибор

Глаз – удивительный живой оптический механизм. Зрительный анализатор состоит из трех частей:

глазного яблока,
зрительного нерва с внутримозговыми проводящими путями,
корковой части зрительного анализатора, расположенной непосредственно в затылочной доле коры головного мозга.

То есть, окончательное формирование и распознавание зрительных образов происходит у нас в мозгу, а глазное яблоко играет роль «преобразователя» энергии света в нервный импульс.

Зрительный нерв – своеобразный «кабель» между глазом и мозгом.

Глаз – шарообразная структура с диаметром оси глазного яблока в норме 22 – 23 мм. Подобно головному мозгу, глазное яблоко имеет три оболочки. Первая – наружная – называется склера. В нее, как стекло в циферблат часов, вставлена прозрачная роговица. Функция склеры – поддержание формы глаза и защита драгоценной хрупкой роговицы от неблагоприятных внешних воздействий. Сама роговица – важнейшая светопроводящая структура, обладающая оптической силой в 42 – 44 дптр. За ней расположена вторая, или средняя, оболочка – сосудистая. Она состоит из трех частей: из собственно оболочки, осуществляющей трофику сетчатки, цилиарного тела, продуцирующего внутриглазную жидкость, и радужки. Именно радужке мы обязаны цветом глаз: чем больше в ней пигмента, тем глаза темнее. В центре радужки находится отверстие диаметром 3 мм., называемое зрачком. Он выполняет функцию диафрагмы: при избытке света зрачок сужается, при недостатке – расширяется. Так происходит «дозирование» светового потока, падающего на сетчатку.

Сетчатка – это третья, внутренняя, оболочка глазного яблока. Она имеет очень сложную структуру, основой которой являются нервные рецепторы. Их называют «палочки» и «колбочки». Именно в этих клетках происходит преобразование энергии света в энергию нервного импульса. У рецепторов сетчатки есть разделение обязанностей: палочки отвечают за черно-белое зрение, а колбочки — за цветное. Еще в центре сетчатки есть так называемая область наилучшего видения, или макула. Она обладает высокой разрешающей способностью и формирует цветное зрение.

За радужкой, напротив зрачка, расположен хрусталик. Он обладает удивительной способностью варьировать свою кривизну. Это позволяет изменять его оптическую силу и, соответственно, величину фокуса всего глаза. Благодаря этому человек четко видит предметы, расположенные на разном расстоянии от глаз.

Внутреннее ядро глаза человека включает в себя:

стекловидное тело — это принимающая форму глазного яблока, желеобразная, субстанция. Находится непосредственно за хрусталиком. В анатомии глаза основные функции стекловидного тела — это питание сетчатки, обеспечение нормального уровня внутриглазного давления и защита хрусталика.
хрусталик — двояковыпуклая линза. Именно за счет способности хрусталика к аккомодации, мы можем видеть предметы находящиеся как на близком, так и на далеком от нас расстоянии. Световые лучи, проходя через хрусталик преломляются и фокусируются точно на сетчатке, что дает возможность видеть четкую и яркую зрительную картинку.
камеры глаза. Передняя камера (пантериум) находится сразу за роговицей глаза и ограничивается радужкой. Задняя камера (астериум) — располагается за радужкой и ограничивается стекловидным телом. Камеры глаза заполнены внутриглазной жидкостью и сообщаются между собой через зрачок. Во внутриглазной жидкости находятся необходимые питательные вещества, необходимые для правильного функционирования глаза. Внутриглазная жидкость также является местом, куда попадают продукты обмена, которые выводятся из глаза в кровоток.

Камеры глаза должны иметь постоянный объем. Обычно он составляет от 1,23 до 1,32 куб.см.

При нарушении оттока жидкости внутриглазное давление повышается, что может привести к серьезным заболеваниям.

Движение глаз

Ещё одним из важных элементов зрительной системы является движение глаз. Умалять значение этого вопроса никак нельзя, т.к. чтобы вообще иметь возможность использовать зрение должным образом мы должны уметь поворачивать глаза, поднимать их, опускать, короче говоря – двигать глазами.

Всего можно выделить 6 внешних мышц, которые соединяются с внешней поверхностью глазного яблока. К этим мышцам относятся 4 прямые (нижняя, верхняя, боковая и средняя) и 2 косые (нижняя и верхняя):

В тот момент, когда какая-либо из мышц сокращается, мышца, являющаяся для неё противоположной, расслабляется – это обеспечивает ровное движение глаз (в противном случае все движения глазами осуществлялись бы рывками).

При повороте двух глаз автоматически изменяется движение всех 12 мышц (по 6 мышц на каждый глаз). И примечательно то, что процесс этот является непрерывным и очень хорошо скоординированным.

Контроль и координация связи органов и тканей с центральной нервной системой посредством нервов (это называется иннервацией) всех 12 глазных мышц представляет собой один из очень сложных процессов, происходящих в мозге. Если же добавить к этому точность перенаправления взора, плавность и ровность движений, скорость, с которой может вращаться глаз (а она составляет в сумме до 700° в секунду), и соединить всё это, мы получим на самом деле феноменальную по части исполнения подвижную глазную систему. А то, что человек имеет два глаза, делает её ещё более сложной – при синхронном движении глаз необходима одинаковая мускульная иннервация.

Мышцы, которые вращают глаза, отличны от мышц скелета, т.к. их составляет множество всевозможных волокон, а контролируются они ещё большим числом нейронов, иначе точность движений стала бы невозможной. Данные мышцы можно назвать уникальными ещё и потому, что они способны быстро сокращаться и практически не устают.

Прохождение света

По мере приближения света к глазу световые лучи сталкиваются с роговицей (иначе её называют роговой оболочкой). Прозрачность роговицы позволяет свету проходить сквозь неё во внутреннюю поверхность глаза. Прозрачность, кстати, является важнейшей характеристикой роговицы, и прозрачной она остаётся по причине того, что особый протеин, который в ней содержится, сдерживает развитие кровеносных сосудов – процесс, происходящий практически в каждой из тканей человеческого тела. В том случае если бы роговица прозрачной не была, остальные компоненты зрительной системы не имели бы никакого значения.

Помимо прочего, роговица не даёт попадать во внутренние полости глаза сору, пыли и каким-либо химическим элементам. А кривизна роговой оболочки позволяет ей преломлять свет и помогать хрусталику фокусировать световые лучи на сетчатке.

После того как свет прошёл сквозь роговицу, он проходит через маленькое отверстие, расположенное посередине радужки глаза. Радужка же представляет собой круглую диафрагму, которая находится перед хрусталиком сразу за роговицей. Радужка также является тем элементом, который придаёт глазу цвет, а цвет зависит от преобладающего в радужке пигмента. Центральное отверстие в радужке – это и есть знакомый каждому из нас зрачок. Размер этого отверстия имеет возможность изменяться, чтобы контролировать количество поступающего в глаз света.

Размер зрачка изменятся непосредственно радужкой, а обусловлено это её уникальнейшим строением, ведь состоит она из двух различных видов мышечных тканей (даже здесь есть мышцы!) Первая мышца является круговой сжимающей – она располагается в радужке кругообразно. Когда свет яркий, происходит её сокращение, вследствие чего зрачок сокращается, как бы втягиваясь мышцей внутрь. Вторая мышца является расширяющей – она расположена радиально, т.е. по радиусу радужки, что можно сравнить со спицами в колесе. При тёмном освещении происходит сокращение этой второй мышцы, и радужка раскрывает зрачок.

Многие специалисты-эволюционисты до сих пор испытывают некоторые затруднения, когда пытаются объяснить, каким же всё-таки образом происходит формирование вышеназванных элементов зрительной системы человека, ведь в любой другой промежуточной форме, т.е. на каком-либо эволюционном этапе работать они просто не смогли бы, но человек видит с самого начала своего существования. Загадка…

Значение «фотоплёнки»

Результатом фокусировки становится сосредоточение изображения на сетчатке, представляющей собой многослойную ткань, чувствительную к свету, покрывающую заднюю часть глазного яблока. В сетчатке содержится примерно 130 миллионов фоторецепторов (для сравнения можно привести современные цифровые фотоаппараты, в которых подобных сенсорных элементов не более 10 000 000) . Такое громадное количество фоторецепторов обусловлено тем, что расположены они крайне плотно – примерно 400 000 на 1 мм².

Здесь не будет лишним привести слова специалиста по микробиологии Алана Л. Гиллена, говорящего в своей книге «Тело по замыслу» о сетчатке глаза, как о шедевре инженерного проектирования. Он считает, что сетчатка является самым удивительным элементом глаза, сравнимым с фотоплёнкой. Светочувствительная сетчатка, расположенная на задней стороне глазного яблока, намного тоньше целлофана (её толщина составляет не более 0,2 мм) и гораздо чувствительнее, чем любая, созданная человеком фотоплёнка. Клетки этого уникального слоя способны обрабатывать до 10 миллиардов фотонов, в то время как самый чувствительный фотоаппарат способен обработать лишь несколько их тысяч . Но ещё удивительнее то, что человеческий глаз может улавливать единицы фотонов даже в темноте:

Всего сетчатку составляют 10 слоёв фоторецепторных клеток, 6 слоёв из которых являются слоями светочувствительных клеток. 2 вида фоторецепторов имеют особую форму, по причине чего их называют колбочками и палочками. Палочки крайне восприимчивы к свету и обеспечивают глазу чёрно-белое восприятие и ночное зрение. Колбочки, в свою очередь, не так восприимчивы к свету, но способны различать цвета – оптимальная работа колбочек отмечается в дневное время суток.

Благодаря работе фоторецепторов световые лучи трансформируются в комплексы электрических импульсов и посылаются в мозг на невероятно большой скорости, а сами эти импульсы за доли секунд преодолевают свыше миллиона нервных волокон.

Связь фоторецепторных клеток в сетчатке очень сложна. Колбочки и палочки никак напрямую с мозгом не связаны. Получив сигнал, они переадресовывают его биполярным клеткам, а те перенаправляют уже обработанные собою сигналы ганглиозным клеткам, более миллиона аксонов (нейритов, по которым передаются нервные импульсы) которых составляют единый зрительный нерв, по которому данные и поступают в мозг:

Два слоя промежуточных нейронов, до того как зрительные данные будут отправлены в мозг, способствуют параллельной обработке этой информации шестью уровнями восприятия, находящимися в сетчатке глаза. Необходимо это для того чтобы изображения распознавались как можно быстрее.