Строение и функции органов зрения человека. Глазное яблоко и вспомогательный аппарат

Глаз состоит из глазного яблока диаметром 22-24 мм, покрытого непрозрачной оболочкой, склерой, а спереди — прозрачной роговицей (или роговой оболочкой ). Склера и роговица защищают глаз и служат для крепления глазо-двигательных мышц.

Радужная оболочка — тонкая сосудистая пластинка, ограничивающая проходящий пучок лучей. Свет проникает в глаз через зрачок. В зависимости от освещения диаметр зрачка может изменяться от 1 до 8 мм.

Хрусталик представляет собой эластичную линзу, которая крепится на мышцах ресничного тела. Ресничное тело обеспечивает изменение формы хрусталика. Хрусталик разделяет внутреннюю поверхность глаза на переднюю камеру, заполненную водянистой влагой, и заднюю камеру, заполненную стекловидным телом.

Внутренняя поверхность задней камеры покрыта светочувствительным слоем — сетчаткой. От сетчатки световой сигнал передается в мозг по зрительному нерву. Между сетчаткой и склерой находится сосудистая оболочка, состоящая из сети кровеносных сосудов, питающих глаз.

На сетчатке имеется желтое пятно — участок наиболее ясного видения. Линия, проходящая через центр желтого пятна и центр хрусталика, называется зрительной осью. Она отклонена от оптической оси глаза вверх на угол около 5 градусов. Диаметр желтого пятна — около 1 мм, а соответствующее ему поле зрения глаза — 6-8 градусов.

Сетчатка покрыта светочувствительными элементами: палочками и колбочками. Палочки более чувствительны к свету, но не различают цветов и служат для сумеречного зрения. Колбочки чувствительны к цветам, но менее чувствительны к свету и поэтому служат для дневного зрения. В области желтого пятна преобладают колбочки, а палочек мало; к периферии сетчатки, наоборот, число колбочек быстро уменьшается, и остаются только палочки.

В середине желтого пятна находится центральная ямка. Дно ямки выстлано только колбочками. Диаметр центральной ямки — 0,4 мм, поле зрения — 1 градус.

В желтом пятне к большинству колбочек подходят отдельные волокна зрительного нерва. Вне желтого пятна одно волокно зрительного нерва обслуживает группу колбочек или палочек. Поэтому в области ямки и желтого пятна глаз может различать тонкие детали, а изображение, попадающее на остальные места сетчатки, становится менее четким. Периферическая часть сетчатки служит в основном для ориентирования в пространстве.

В палочках находится пигмент родопсин, собирающийся в них в темноте и выцветающий на свету. Восприятие света палочками обусловлено химическими реакциями под действием света на родопсин. Колбочки реагируют на свет за счет реакции йодопсина.

Кроме родопсина и йодопсина на задней поверхности сетчатки имеется пигмент черного цвета. При свете этот пигмент проникает в слои сетчатки и, поглощая значительную часть световой энергии, защищает палочки и колбочки от сильного светового воздействия.

На месте ствола зрительного нерва располагается слепое пятно. Этот участок сетчатки не чувствителен к свету. Диаметр слепого пятна — 1,88 мм, что соответствует полю зрения 6 градусов. Это значит, что человек с расстояния 1 м может не увидеть предмета диаметром 10 см, если его изображение проектируется на слепое пятно.

Оптическая система глаза состоит из роговицы, водянистой влаги, хрусталика и стекловидного тела. Преломление света в глазе происходит, главным образом, на роговице и поверхностях хрусталика.

Свет от наблюдаемого предмета проходит через оптическую систему глаза и фокусируется на сетчатке, образуя на ней обратное и уменьшенное изображение (мозг «переворачивает» обратное изображение, и оно воспринимается как прямое).

Показатель преломления стекловидного тела больше единицы, поэтому фокусные расстояния глаза во внешнем пространстве (переднее фокусное расстояние) и внутри глаза (заднее фокусное расстояние) неодинаковы.

Оптическая сила глаза (в диоптриях) вычисляется как обратное заднее фокусное расстояние глаза, выраженное в метрах. Оптическая сила глаза зависит от того, находится ли он в состоянии покоя (58 диоптрий для нормального глаза) или в состоянии наибольшей аккомодации (70 диоптрий).

Аккомодация — это способность глаза четко различать предметы, находящиеся на разных расстояниях. Аккомодация происходит за счет изменения кривизны хрусталика при натяжении или расслаблении мышц ресничного тела. Когда ресничное тело натянуто, хрусталик растягивается, и его радиусы кривизны увеличиваются. При уменьшении натяжения мышцы кривизна хрусталика увеличивается под действием упругих сил.

В свободном, ненапряженном состоянии нормального глаза на сетчатке получаются ясные изображения бесконечно удаленных предметов, а при наибольшей аккомодации видны самые близкие предметы.

Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке для ненапряженного глаза, называют дальней точкой глаза.

Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке при наибольшем возможном напряжении глаза, называют ближней точкой глаза.

При аккомодации глаза на бесконечность задний фокус совпадает с сетчаткой. При наибольшем напряжении на сетчатке получается изображение предмета, находящегося на расстоянии около 9 см.

Разность обратных величин расстояний между ближней и дальней точкой называют диапазоном аккомодации глаза (измеряется в диоптриях).

С возрастом способность глаза к аккомодации уменьшается. В возрасте 20 лет для среднего глаза ближняя точка находится на расстоянии около 10 см (диапазон аккомодации 10 диоптрий), в 50 лет ближняя точка располагается на расстоянии уже около 40 см (диапазон аккомодации 2,5 диоптрии), а к 60 годам уходит на бесконечность, то есть аккомодация прекращается. Это явление называется возрастной дальнозоркостью или пресбиопией.

Расстояние наилучшего зрения — это расстояние, на котором нормальный глаз испытывает наименьшее напряжение при рассматривании деталей предмета. При нормальном зрении оно составляет в среднем 25-30 см.

Приспособление глаза к изменившимся условиям освещенности называется адаптацией. Адаптация происходит за счет изменения диаметра отверстия зрачка, перемещения черного пигмента в слоях сетчатки и различной реакцией на свет палочек и колбочек. Сокращение зрачка происходит за 5 секунд, а его полное расширение — за 5 минут.

Темновая адаптация происходит при переходе от больших яркостей к малым. При ярком свете работают колбочки, палочки же «ослеплены», родопсин выцвел, черный пигмент проник в сетчатку, заслоняя колбочки от света. При резком снижении яркости отверстие зрачка раскрывается, пропуская больший световой поток. Затем из сетчатки уходит черный пигмент, родопсин восстанавливается, и когда его становится достаточно, начинают функционировать палочки. Так как колбочки не чувствительны к слабым яркостям, то сначала глаз ничего не различает. Чувствительность глаза достигает максимального значения через 50-60 минут пребывания в темноте.

Световая адаптация — это процесс приспособления глаза при переходе от малых яркостей к большим. Сначала палочки сильно раздражены, «ослеплены» из-за быстрого разложения родопсина. Колбочки, не защищенные еще зернами черного пигмента, также раздражены слишком сильно. Через 8-10 минут чувство ослепления прекращается, и глаз снова видит.

Поле зрения глаза достаточно широкое (125 градусов по вертикали и 150 градусов по горизонтали), но для ясного различения используется только его малая часть. Поле наиболее совершенного зрения (соответствующее центральной ямке) — около 1-1,5°, удовлетворительного (в области всего желтого пятна) — около 8° по горизонтали и 6° по вертикали. Вся остальная часть поля зрения служит для грубого ориентирования в пространстве. Для обозрения окружающего пространства глазу приходится совершать непрерывное вращательное движение в своей орбите в пределах 45-50°. Это вращение приводит изображения различных предметов на центральную ямку и дает возможность рассмотреть их детально. Движения глаза совершаются без участия сознания и, как правило, не замечаются человеком.

Угловой предел разрешения глаза — это минимальный угол, при котором глаз наблюдает раздельно две светящиеся точки. Угловой предел разрешения глаза составляет около 1 минуты и зависит от контраста предметов, освещенности, диаметра зрачка и длины волны света. Кроме того, предел разрешения увеличивается при удалении изображения от центральной ямки и при наличии дефектов зрения.

Дефекты зрения и их коррекция

При нормальном зрении дальняя точка глаза бесконечно удалена. Это означает, что фокусное расстояние расслабленного глаза равно длине оси глаза, и изображение попадает точно на сетчатку в области центральной ямки.

Такой глаз хорошо различает предметы вдали, а при достаточной аккомодации — и вблизи.

Близорукость

При близорукости лучи от бесконечно удаленного предмета фокусируются перед сетчаткой, поэтому на сетчатке формируется размытое изображение.

Чаще всего это происходит из-за удлинения (деформации) глазного яблока. Реже близорукость возникает при нормальной длине глаза (около 24 мм) из-за слишком большой оптической силы оптической системы глаза (более 60 диоптрий).

В обоих случаях изображение от удаленных предметов находится внутри глаза, а не на сетчатке. На сетчатку попадает только фокус от близко расположенных к глазу предметов, то есть дальняя точка глаза находится на конечном расстоянии перед ним.

Дальняя точка глаза

Близорукость корректируется при помощи отрицательных линз, которые строят изображение бесконечно удаленной точки в дальней точке глаза.

Дальняя точка глаза

Близорукость чаще всего появляется в детском и подростковом возрасте, причем по мере роста глазного яблока в длину близорукость увеличивается. Истинной близорукости, как правило, предшествует так называемая ложная близорукость — следствие спазма аккомодации. В этом случае можно восстановить нормальное зрение при помощи средств, расширяющих зрачок и снимающих напряжение ресничной мышцы.

Дальнозоркость

При дальнозоркости лучи от бесконечно удаленного предмета фокусируются за сетчаткой.

Дальнозоркость вызывается слабой оптической силой глаза для данной длины глазного яблока: либо короткий глаз при нормальной оптической силе, либо малая оптическая сила глаза при нормальной длине.

Чтобы сфокусировать изображение на сетчатке, приходится все время напрягать мышцы ресничного тела. Чем ближе предметы к глазу, тем все дальше за сетчатку уходит их изображение и тем больше требуется усилий мышц глаза.

Дальняя точка дальнозоркого глаза находится за сетчаткой, т. е. в расслабленном состоянии он может четко увидеть лишь предмет, который находится позади него.

Дальняя точка глаза

Конечно, поместить предмет за глаз нельзя, но можно спроецировать туда его изображение при помощи положительных линз.

Дальняя точка глаза

При небольшой дальнозоркости зрение вдаль и вблизи хорошее, но могут быть жалобы на быструю утомляемость и головную боль при работе. При средней степени дальнозоркости зрение вдаль остается хорошим, а вблизи затруднено. При высокой дальнозоркости плохим становится зрение и вдаль, и вблизи, так как исчерпаны все возможности глаза фокусировать на сетчатке изображение даже далеко расположенных предметов.

У новорожденного глаз немного сдавлен в горизонтальном направлении, поэтому у глаза есть небольшая дальнозоркость, которая проходит по мере роста глазного яблока.

Аметропия

Аметропия (близорукость или дальнозоркость) глаза выражается в диоптриях как величина, обратная расстоянию от поверхности глаза до дальней точки, выраженной в метрах.

Оптическая сила линзы, необходимая для коррекции близорукости или дальнозоркости, зависит от расстояния от очков до глаза. Контактные линзы располагаются вплотную к глазу, поэтому их оптическая сила равна аметропии.

Например, если при близорукости дальняя точка находится перед глазом на расстоянии 50 см, то для ее исправления нужны контактные линзы с оптической силой в −2 диоптрии.

Слабая степень аметропии считается до 3 диоптрий, средняя — от 3 до 6 диоптрий и высокая степень — выше 6 диоптрий.

Астигматизм

При астигматизме фокусные расстояния глаза различны в разных сечениях, проходящих через его оптическую ось. При астигматизме в одном глазу сочетаются эффекты близорукости, дальнозоркости и нормального зрения. Например, глаз может быть близоруким в горизонтальном сечении и дальнозорким в вертикальном сечении. Тогда на бесконечности он не сможет видеть ясно горизонтальных линий, а вертикальные будет четко различать. На близком расстоянии, наоборот, такой глаз хорошо видит вертикальные линии, а горизонтальные будут расплывчатыми.

Причина астигматизма либо в неправильной форме роговицы, либо в отклонении хрусталика от оптической оси глаза. Астигматизм чаще всего является врожденным, но может стать следствием операции или глазной травмы. Кроме дефектов зрительного восприятия, астигматизм обычно сопровождается быстрой утомляемостью глаз и головными болями. Астигматизм корректируется при помощи цилиндрических (собирательных или рассеивающих) линз в сочетании со сферическими линзами.

Располагается в глазнице (орбите). Стенки глазницы образованы лицевыми и черепными костями. Зрительный аппарат состоит из глазного яблока, зрительного нерва и ряда вспомогательных органов (мышцы, слезный аппарат, веки). Мышцы позволяют глазному яблоку перемещаться. Это пара косых мышц (верхняя и нижняя мышцы) и четыре прямые мышцы (верхняя, нижняя, внутренняя и наружная).

Глаз как орган

Орган зрения человека это сложная структура, которая включает в себя :

• Периферический орган зрения (глазное яблоко с придатками);
• Проводящие пути (зрительный нерв, зрительный тракт);
• Подкорковые центры и высшие зрительные центры.

Периферический орган зрения (глаз) представляет собой парный орган, устройство которого позволяет воспринимать световое излучение.

Ресницы и веки осуществляют защитную функцию. К вспомогательным органам относятся и слезные железы. Слезная жидкость нужна для согревания, увлажнения и очистки поверхности глаз.

Основные структуры

Глазное яблоко – это орган сложной структуры. Внутренние среды глаза окружают три оболочки: наружная (фиброзная), средняя (сосудистая) и внутренняя (сетчатая) . Наружная оболочка по большей части состоит из белковой непрозрачной ткани (склера). В своей передней части склера переходит в роговицу: прозрачную часть наружной оболочки глаза. Через роговицу в глазное яблоко попадает световое излучение. Роговица необходима и для преломления световых лучей.

Роговица и склера достаточно прочны. Это позволяет им поддерживать внутриглазное давление и сохранять форму глаза.

Средняя оболочка глаза это :

• Радужная оболочка;
• Сосудистая оболочка;
• Ресничное (цилиарное) тело.

Радужная оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани и сети сосудов. В ее центре расположен зрачок – отверстие, имеющее устройство диафрагмы. Таким образом он может регулировать количество света, поступающее в глаз. Край радужной оболочки переходит в ресничное тело, покрытое склерой. Кольцевидное ресничное тело состоит из ресничной мышцы, сосудов, соединительной ткани и отростков ресничного тела. К отросткам крепится хрусталик. Функциями ресничного тела являются процесс аккомодации и выработка . Это жидкость питает некоторые части глаза и поддерживает постоянное внутриглазное давление.

В нем же образуются вещества, необходимые для обеспечения процесса зрения. В следующем слое сетчатки расположены отростки, носящие название палочек и колбочек. Посредством отростков нервное возбуждение, обеспечивающее зрительное восприятие, передается в зрительный нерв. Активная часть сетчатки называется глазное дно, которое содержит сосуды, и желтое пятно, где находится большая часть отростков-колбочек, отвечающих за цветовое зрение.

Форма палочек и колбочек

Внутри глазного яблока находятся :

• Внутриглазная жидкость;
• Стекловидное тело.

Заднюю поверхность век и переднюю часть глазного яблока поверх склеры (до роговицы) покрывает конъюнктива. Это слизистая оболочка глаза, которая выглядит как тонкая прозрачная плёнка.

Строениние передней части глазного яблока и слезного аппарата

Оптическая система

В зависимости от функций, выполняемых различными частями органов зрения, можно выделить светопроводящий и световоспринимающий отделы глаза. Световоспринимающий отдел – это сетчатка. Изображение воспринимаемых глазом объектов воспроизводится на сетчатке с помощью оптической системы глаза (светопроводящего отдела), которая состоит из прозрачной среды глаза: стекловидного тела, влаги передней камеры и хрусталика. Но главным образом преломление света происходит на внешней поверхности глаза: роговице и в хрусталике.

Оптическая система глаза

Лучи света проходят через эти преломляющие поверхности. Каждая их них отклоняет световой луч. В фокусе оптической системы глаза изображение проявляется как его перевернутая копия.

Процесс преломления света в оптической системе глаза обозначается термином «рефракция». Оптическая ось глаза – это прямая, которая проходит через центр всех преломляющих поверхностей. Световые лучи, исходящие от бесконечно удаленных предметов, параллельны этой прямой. Преломление в оптической системе глаза собирает их в основном фокусе системы. То есть главный фокус является тем местом, в котором проецируются бесконечно удаленные объекты. От предметов, которые находятся на конечном расстоянии, лучи, преломляясь, собираются в дополнительных фокусах. Дополнительные фокусы находятся дальше, чем основной.

При исследованиях функционирования глаза обычно принимаются во внимание следующие параметры:

• Преломляющая , или рефракция;
• Радиус кривизны роговицы;
• Показатель преломления стекловидного тела.

Также это радиус кривизны поверхности сетчатки.

Возрастное развитие глаза и его оптической силы

После рождения человека его органы зрения продолжают формироваться. В первые шесть месяцев жизни формируется область желтого пятна и центральная область сетчатки. Также увеличивается функциональная мобильность зрительных путей. В продолжение первых четырех месяцев происходит морфологическое и функциональное развитие черепных нервов. До двухлетнего возраста продолжается совершенствование корковых зрительных центров, а также зрительных клеточных элементов коры. В первые годы жизни ребенка происходит формирование и укрепление связей зрительного анализатора с другими анализаторами. Развитие органов зрения человека завершаются к трем годам.

Световая чувствительность у ребенка появляется сразу после рождения, но зрительный образ еще не может появиться. Достаточно быстро (в течение трех недель) у малыша развиваются условно-рефлекторные связи, которые приводят к совершенствованию функций пространственного, предметного и .

Центральное зрение развивается у человека только на третьем месяце жизни. В последующем происходит его совершенствование.

Острота зрения новорожденного очень низкая. К второму году жизни она повышается до 0,2–0,3. К семи годам развивается до 0,8–1,0.

Способность к восприятию цвета появляется в возрасте от двух до шести месяцев. В пять лет цветовое зрение у детей вполне развито, хотя и продолжает совершенствоваться. Также постепенно (примерно к школьному возрасту) достигают нормального уровня границы поля зрения. Значительно позже других функций глаза развивается бинокулярное зрение.

Адаптация

Адаптацией называется процесс приспособления органов зрения к меняющемуся уровню освещенности окружающего пространства и объектов в нем. Различают процесс темновой адаптации (изменения чувствительности при переходе от яркого света в полную темноту) и световую адаптацию (при переходе от темноты к свету).

«Приспособление» глаза, который воспринимал яркий свет, к видению в темноте развивается неравномерно. Вначале чувствительность нарастает довольно быстро, а затем замедляется. Полное завершение процесса темновой адаптации может продолжаться несколько часов.

Световая адаптация занимает намного более короткий промежуток времени – примерно от одной до трех минут.

Аккомодация

Аккомодацией называется процесс «приспособления» глаза к четкому различению тех объектов, которые, располагаются в пространстве на разном расстоянии от воспринимающего. Механизм аккомодации связан с возможностью изменения кривизны поверхностей хрусталика, то есть изменения фокусного расстояния глаза. Это происходит при натяжении или расслаблении ресничного тела.

С возрастом способность органов зрения к аккомодации постепенно снижается. Развивается (возрастная дальнозоркость).

Острота зрения

Понятие «острота зрения» обозначает способность видеть раздельно точки, которые расположены в пространстве на некотором расстоянии друг от друга. Для того, чтобы измерить остроту зрения, используют понятие «угол зрения». Чем меньше угол зрения, тем выше острота зрения. Острота зрения считается одной из важнейших функций глаза.

Определение остроты зрения – это один из ключевых работы глаза.

Гигиена – это часть медицины, которая разрабатывает правила, важные для предупреждения болезней и укрепления здоровья различных органов и систем организма. Основным правилом, направленным на сохранение здоровья зрения является предупреждение переутомления глаз. Важно научиться снимать напряжение, использовать в случае необходимости методы коррекции зрения.

Также гигиена зрения предусматривает меры, предохраняющие глаза от загрязнения, травм, ожогов.

Гигиена

Оборудование рабочих мест – это часть мероприятий, позволяющих глазам нормально функционировать. Органы зрения наиболее хорошо «работают» в условиях, наиболее близких к природным. Неестественное освещение, невысокая подвижность глаз, сухой воздух в помещении могут приводить нарушениям зрения.

На здоровье глаз оказывает большое влияние качество питания.

Упражнения

Существует довольно большое количество упражнений, помогающих поддерживать хорошее зрение. Выбор зависит от состояния зрения человека, его возможностей, образа жизни . Лучше всего при выборе тех или иных видов гимнастики получить консультацию специалиста.

Простой комплекс упражнений, предназначенный для расслабления и тренировки :

1. Интенсивно моргать в течение одной минуты;
2. «Моргать» при закрытых глазах ;
3. Направить взгляд на определенную точку, расположенную далеко от человека. Смотреть вдаль в течение минуты;
4. Перевести взгляд на кончик носа , смотреть на него десять секунд. Затем снова перевести взгляд вдаль, прикрыть глаза;
5. Кончиками пальцев легко похлопывая, выполнять массаж бровей, висков и подглазничной области. После этого необходимо на одну минуту прикрыть глаза ладонью.

Упражнения необходимо выполнять один или два раза в день. Также важно использовать комплекс для отдыха от интенсивных зрительных нагрузок.

Видео

Выводы

Глаз - это сенсорный орган, который обеспечивает функцию зрения. Большая часть информации об окружающем мире (около 90 %) поступает к человеку именно посредством зрения. Уникальная оптическая система глаза позволяет получать четкое изображение, различать цвета, расстояния в пространстве, приспосабливаться к условиям изменения освещенности.

Глаза – это сложно устроенный и чувствительный орган. Его довольно , но и создавая неестественные условия функционирования. Для того чтобы сохранить здоровье глаз, необходимо соблюдать гигиенические рекомендации. В случае появления проблем со зрением или возникновения глазных заболеваний обращение за консультацией к специалисту необходимо. Это поможет человеку сохранить зрительные функции.

Глазница (другое название - орбита глаза) - это полость (парная), которая расположена в верхней части черепа человека. Каждая глазница имеет форму скругленной четырехгранной пирамиды. При этом вершина такой пирамиды обращена к головному мозгу, а ее основание (широкая часть) - к лицу.

У взрослого человека глазница, как правило, имеет такие размеры:

Внутри орбиты глаза, помимо самого глазного яблока, размещены: кровеносные сосуды, связки, нервные окончания, мышечные волокна, а также жировая ткань.

Описание стенок

В формировании внешних очертаний глазницы участвуют 4 стенки:

1. Стенка верхняя - она фактически полностью образована глазной частью лобной пластины. Исключение - незначительный участок заднего сегмента, представленный клиновидной костью (точнее ее малым крылом).

Фронтальная зона данной стенки имеет лобную пазуху небольшого размера, которая для глазницы является одним из наименее прочных мест. Именно через него в глазную орбиту может проникать инфекция.

Верхний сегмент имеет:

2. Стенка медиальная (внутренняя) - сформирована костями, которые имеют решетчатый тип. Здесь в середине заднего и фронтального слезного гребня расположен слезный мешок. Он локализован в отдельной слезной выемке, которая имеет внизу сообщение с носослезным каналом.
Нужно отметить, что кости решетчатого типа являются сравнительно хрупкими, что приводит к их повреждениям (сколам либо трещинам) при «тупых» травмах глаз.

3. Стенка нижняя - является для гайморовой пазухи дорсальным сегментом, что объясняет такое явление, как ограничение подвижности глазного яблока, при нарушении целостности костей в этой области.
Данный сегмент практически в полном объеме сформирован из скуловой кости и верхней челюстной кости (ее глазного отрезка). И лишь задний участок - это незначительный фрагмент кости небной.

4. Стенка латеральная - данный сегмент среди всех считается наиболее прочным. Эта стенка преимущественно сформирована из кости скуловой и большого крыла кости клиновидной, а именно ее орбитальной части.

Щели, отверстия и их функции

В глазнице имеется ряд щелей и отверстий, которые существуют для формирования сообщения с прочими частями черепа. Рассмотрим основные из них:

Функции, которые выполняет глазница

Среди основных функций, которые выполняются костной орбитой, можно отметить следующие:

Пигментный слой изнутри прилегает к структуре глаза, обозначаемой как мембрана Бруха. Толщина этой мембраны составляет от 2 до 4 мкм, также она называется стекловидной пластинкой за счет полной своей прозрачности. Функции мембраны Бруха заключаются в создании антагонизма цилиарной мышцы в момент аккомодации. Также мембрана Бруха осуществляет доставку питательных веществ и жидкостей к пигментному слою сетчатки и к сосудистой оболочке.

По мере старения организма происходит утолщение мембраны и изменение ее белкового состава. Эти изменения приводят к замедлению обменных реакций, также в пограничной мембране развивается и пигментный эпителий в виде слоя. Происходящие изменения говорят о возрастных болезнях сетчатки.

Размер сетчатки глаза взрослого человека достигает 22 мм и покрывает она примерно 72% от всей площади внутренних поверхностей глазного яблока. Пигментный эпителий сетчатки, то есть самый наружный ее слой, связан с сосудистой оболочкой глаза человека теснее, чем с остальными структурами сетчатки.

В центре сетчатке, в той части, которая находится ближе к носу, на задней стороне поверхности имеется диск зрительного нерва. В диске отсутствуют фоторецепторы, и потому он обозначается в офтальмологии термином «слепое пятно». На фото, сделанных при микроскопических исследованиях глаза, «слепое пятно» выглядит, как овальная форма бледного оттенка, слегка возвышающаяся над поверхностью и имеющая в диаметре около 3 мм. Именно в этом месте из аксонов ганглионарных нейроцитов начинается первичное строение зрительного нерва. Центральная часть диска сетчатки человека имеет углубление, через это углубление проходят сосуды. Их функции заключаются в кровоснабжении сетчатки.

Сбоку от диска зрительного нерва, на расстоянии примерно в 3 мм, находится пятно. В центральной части этого пятна расположена центральная ямка – углубление, являющееся самым чувствительным к световому потоку участком сетчатки глаза человека.

Центральная ямка сетчатки — это так называемое «желтое пятно», которое отвечает за ясное и четкое центральное зрение. В «желтом пятне» сетчатки человека имеются только колбочки.

Человек (а также другие приматы) имеют свои особенности строения сетчатки. У человека имеется центральная ямка, тогда как у некоторых видов птиц, а также у кошек и собак вместо этой ямки есть «зрительная полоска».

Сетчатка глаза в центральной своей части представлена только ямкой и окружающей ее областью, которая располагается в радиусе 6 мм. Затем идет периферическая часть, где постепенно к краям число колбочек и палочек неуклонно уменьшается. Заканчиваются все внутренние слои сетчатки зубчатым краем, строение которого не предполагает наличие фоторецепторов.

Толщина сетчатки на всем ее протяжении неодинакова. В самой толстой части возле края диска зрительного нерва толщина доходит до 0,5 мм. Самая минимальная толщина выявлена в области желтого тела, а точнее его ямки.

Микроскопическое строение сетчатки

Анатомия сетчатки на микроскопическом уровне представлена несколькими слоями нейронов. Имеются два слоя синапсов и три слоя нервных клеток, расположенных радикально.
В самой глубокой части сетчатки глаза человека находятся ганглионарные нейроны, палочки и колбочки при этом удалены от центра на наибольшее расстояние. Другими словами, такое строение делает сетчатку инвертированным органом. Именно поэтому свет, перед тем как попасть на фоторецепторы, должен проникнуть через все внутренние слои сетчатки. Однако поток света не проникает через пигментный эпителий и хориоидею, так как они являются непрозрачными.

Перед фоторецепторами имеются капилляры, из-за чего лейкоциты при взгляде на источник синего света часто воспринимаются как мельчайшие движущиеся точки, имеющие светлую окраску. Такие особенности зрения в офтальмологии обозначаются как феномен Ширера или энтопический феномен синего поля.

Помимо ганглионарных нейронов и фоторецепторов в сетчатке находятся и биполярные нервные клетки, их функции заключаются в передаче контактов между первыми двумя слоями. Горизонтальные связи в сетчатке осуществляются за счет амакриновых и горизонтальных клеток.

На сильно увеличенном фото сетчатки глаза между слоем фоторецепторов и слоем ганглионарных клеток можно увидеть два слоя, состоящие из сплетений волокон нервов и имеющие множество синаптических контактов. Эти два слоя имеют собственные названия – наружный плексиформный слой и внутренний плексиформный слой. Функции первого заключаются в осуществлении непрерывных контактов между колбочками и палочками и также между вертикальными биполярными клетками. Внутренний плексиформный слой переключает сигнал с биполярных клеток на ганглионарные нейроны и на амакриновые клетки, расположенные в горизонтальном и вертикальном направлении.

Из этого можно сделать вывод, что нуклеарный слой, находящийся снаружи, содержит фотосенсорные клетки. Во внутренний нуклеарный слой входят тела биполярных амакриновых и горизонтальных клеток. В гангилионарный слой входят непосредственно сами ганглионарные клетки и также незначительное количество амакриновых клеток. Все слои сетчатки пронизаны клетками Мюллера.

Строение наружной пограничной мембраны представлено синаптическими комплексами, которые располагаются между наружным слоем ганглионарных клеток и между фоторецепторами. Слой волокон нервов образуется аксонами ганглионарных клеток. В образовании внутренней пограничной мембраны участие принимают базальные мембраны клеток Мюллера и окончания их отростков. Аксоны ганглионарных клеток, не имеющие шванновских оболочек, достигнув внутренней границы сетчатки глаза, под прямым углом поворачивают и направляются к тому месту, где формируется зрительный нерв.
Сетчатка глаза любого человека содержит от 110 до 125 млн палочек и от 6 до 7 млн колбочек. Располагаются эти светочувствительные элементы неравномерно. В центральной части находится максимальное количество колбочек, в периферической больше палочек.

Заболевания сетчатки

Выявлено множество приобретенных и наследственных заболеваний глаз, при которых в патологический процесс может вовлекаться и сетчатка. К этому списку можно отнести следующие:

• пигментную дегенерацию сетчатки (является наследственной, при ее развитии поражается сетчатка и утрачивается периферическое зрение);
• дистрофию желтого пятна (группа заболеваний, основным симптомом которых является утрата центрального зрения);
• дистрофию макулы сетчатки (также является наследственной, связана с симметричным двусторонним поражением макулярной зоны, утратой центрального зрения);
• палочко-колбочковую дистрофию (возникает, когда повреждаются фоторецепторы сетчатки);
• отслойку сетчатки (отделение от задней части глазного яблока, которое может возникать под влиянием воспалений, дегенеративных изменений, в результате травм);
• ретинопатии (провоцируемые сахарным диабетом и артериальной гипертензией);
• ретинобластому (злокачественная опухоль);
• макулодистрофию (патологии кровеносных сосудов и нарушения в питании центральной области сетчатки).

Глазной аппарат является стереоскопическим и в организме отвечает за правильное восприятие информации, точность ее обработки и дальнейшую передачу в мозг.

Правая часть сетчатки, посредством передачи через зрительный нерв, отправляет в мозг информацию правой доли изображения, левая часть передает левую долю, в итоге, мозг соединяет обе, и получается общая зрительная картинка.

Хрусталик фиксируется тонкими нитями, один конец которых плотно вплетен в хрусталик, его капсулу, а другой конец соединен с ресничным телом.

При изменении натяжения нитей, происходит процесс аккомодации . Хрусталик лишен лимфатических сосудов и кровеносных, а также нервов.

Он обеспечивает глаз проведением света и светопреломлением, наделяет его функцией аккомодации, и является разделителем глаза на задний отдел и передний отдел.

Стекловидное тело

Стекловидное тело глаза является самым большим образованием. Это вещество без цвета гелеобразной субстанции, которое образовано в виде шарообразной формы, в сагиттальном направлении оно сплющено.

Стекловидное тело состоит из вещества гелеобразной субстанции органического происхождения, мембраны и стекловидного канала.

Перед ним находится хрусталик, зонулярная связка и цилиарные отростки, задняя его часть вплотную подходит к сетчатке. Соединение стекловидного тела и сетчатки происходит у зрительного нерва и в части зубчатой линии, где находится плоская часть цилиарного тела. Данная область является основание стекловидного тела, а ширина этого пояса 2-2,5 мм.

Химический состав стекловидного тела: 98,8 гидрофильный гель, 1,12% сухой остаток. При возникновении кровоизлияния, тромбопластическая активность стекловидного тела резко возрастает.

Такая особенность направлена на остановку кровотечения. В нормальном состоянии стекловидного тела фибринолитическая активность отсутствует.

Питание и поддерживание среды стекловидного тела обеспечивается диффузией питательных веществ, которые через стекловидную мембрану, поступают в тело из внутриглазной жидкости и осмосом.

В стекловидном теле нет сосудов и нервов, а биомикроскопическая его структура представляет различных форм лент серого цвета с белыми крапинками. Между лентами находятся участки без цвета, совершенно прозрачные.

Вакуоли и помутнения в стекловидном теле проявляются с возрастом. В случае, когда происходит частичная потеря стекловидного тела, место заполняется внутриглазной жидкостью.

Камеры с водянистой влагой

У глаза две камеры, которые заполнены водянистой влагой. Влага образуется из крови отростками цилиарного тела. Ее выделение происходит сначала в переднюю камеру, затем она попадает в переднюю камеру.

В переднюю камеру водянистая влага поступает через зрачок. В сутки глаз человека производит от 3 до 9 мл влаги. В водянистой влаге присутствуют вещества, которые питают хрусталик, эндотелий роговицы, переднюю часть стекловидного тела, а также трабекулярную сеть.

В ней находится иммуноглобулины, которые помогают удалять опасные факторы из глаза, его внутренней части. Если отток водянистой влаги нарушен, то это может развить такое глазное заболевание, как глаукома , а также к повышению давления внутри глаза.

В случаях нарушения целостности глазного яблока, потеря водянистой влаги приводит к гипотонии глаза.

Радужная оболочка

Радужная оболочка – авангардный отдел сосудистого тракта . Располагается она сразу за роговицей, между камерами и перед хрусталиком. Радужная оболочка имеет круглую форму и расположена вокруг зрачка.

Состоит она из пограничного слоя, стромального слоя и пигментно-мышечного слоя. У нее неровная поверхность с рисунком. В радужной оболочке присутствуют клетки пигментного характера, которые и отвечают за цвет глаз.

Главные задачи радужки: регулирование светового потока, который проходит на сетчатку глаза через зрачок и защита светочувствительных клеток. От правильного функционирования радужки зависит острота зрения.

У радужной оболочки две группы мышц. Одна группа мышц дислоцируется вокруг зрачка и регулирует его уменьшение, другая группа дислоцируется радиально по толщине радужной оболочки, регулируя расширение зрачка. Радужная оболочка имеет множество кровеносных сосудов.

Сетчатка

Является оптимально тонкой оболочкой нервной ткани и представляет тобой периферический отдел зрительного анализатора. В сетчатке присутствуют фоторецепторные клетки, которые отвечают за восприятие, а также, за преобразование в нервные импульсы электромагнитного излучения. Она прилегает с внутренней стороны к стекловидному телу, а к сосудистому слою глазного яблока – снаружи.

У сетчатки две части. Одна часть – зрительная, другая – слепая часть, которая не содержит фоточувствительных клеток. Внутренняя структура сетчатки разделяется на 10 слоев.

Главная задача сетчатки – принимать световой поток, обрабатывать его, переводя в сигнал, который образует в себе полную и закодированную информацию о зрительной картинке.

Зрительный нерв

Зрительный нерв – переплетение нервных волокон. Среди этих тонких волокон находится центральный канал сетчатки. Исходная точка зрительного нерва находится в ганглиозных клетках, далее его формирование происходит путем прохождения через оболочку склеры и обрастания нервных волокон менингеальными структурами.

Глазной нерв имеет три слоя – твердый, паутинный, мягкий. Между слоями находится жидкость. Диаметр зрительного диска составляет около 2 мм.

Топографическое строение зрительного нерва:

• внутриглазной;
• внутриорбитальный;
• внутричерепной;
• внутриканальцевый;

Принцип работы глаза человека

Световой поток проходит через зрачок и сквозь хрусталик приводится в фокус на сетчатке. Сетчатка богата светочувствительными палочками и колбочками, которых в человеческом глазу более 100 миллионов.

Видео: "Процесс зрения"

Палочки обеспечивают чувствительность к свету, а колбочки дают глазам свойство различать цвета и небольшие детали. После преломления светового потока, сетчатка трансформирует картинку в нервные импульсы. Далее эти импульсы переходят в мозг, который обрабатывает поступившую информацию.

Болезни

Болезни, связанные с нарушением строения глаз, могут вызываться как неправильным расположением его частей по отношению друг к другу, так и внутренними дефектами этих частей.

К первой группе относятся заболевания, приводящие к снижению остроты зрения:

• Близорукость . Характеризуется увеличенной по сравнению с нормой длиной глазного яблока. Это приводит к фокусировке света, проходящего через хрусталик, не на сетчатке, а перед ней. Нарушается способность видеть предметы, находящиеся на удалении от глаз. Близорукости соответствует отрицательное число диоптрий при измерении остроты зрения.
• Дальнозоркость . Является следствием уменьшения длины глазного яблока или утери хрусталиком эластичности. В обоих случаях снижаются аккомодационные возможности, нарушается правильная фокусировка изображения, световые лучи сходятся за сетчаткой. Нарушается способность видеть предметы, расположенные вблизи. Дальнозоркости соответствует положительное число диоптрий.
• Астигматизм . Для этого заболевания характерно нарушение сферичности глазной оболочки из-за дефектов хрусталика или роговицы. Это приводит к неравномерному схождению поступающих в глаз лучей света, четкость получаемого мозгом изображения нарушается. Астигматизму нередко сопутствует близорукость или дальнозоркость.

Патологии, связанные с функциональными нарушениями тех или иных частей органа зрения:

• Катаракта . При этом заболевании хрусталик глаза мутнеет, нарушаются его прозрачность и способность к проведению света. В зависимости от степени помутнения, нарушения зрения могут быть разными вплоть до полной слепоты. У большинства людей катаракта возникает в старости, но не прогрессирует до тяжелых стадий.
• Глаукома – патологическое изменение внутриглазного давления. Может провоцироваться множеством факторов, например, уменьшением передней камеры глаза или развитием катаракты.
• Миодезопсия или «летающие мушки» перед глазами . Характеризуется появлением черных точек в поле зрения, которые могут быть представленными в разных количествах и размерах. Точки возникают из-за нарушений в строении стекловидного тела. Но у этого недуга причины не всегда являются физиологическими – «мушки» могут появляться из-за переутомления или после перенесения инфекционных заболеваний.
• Косоглазие . Провоцируется изменением правильного положения глазного яблока по отношению к глазной мышце или нарушением работы глазных мышц.
• Отслоение сетчатки. Сетчатая оболочка и задняя сосудистая стенка отделяются друг от друга. Это происходит из-за нарушения герметичности сетчатки, случающегося при разрывах ее тканей. Отслоение проявляется помутнением очертания предметов перед глазами, появлением вспышек в виде искр. Если из поля зрения выпадают отдельные углы, это значит, что отслоение приняло тяжелые формы. При отсутствии лечения наступает полная слепота.
• Анофтальм – недостаточная развитость глазного яблока. Редкая врожденная патология, причина которой заключается в нарушении формирования лобных долей мозга. Анофтальм может быть и приобретенным, тогда он развивается после хирургических операций (например, по удалению опухолей) или тяжелых травм глаз.

Профилактика

• Следует заботиться о здоровье кровеносной системы, в особенности той ее части, которая отвечает за приток крови к голове. Многие дефекты зрения возникают из-за атрофии и повреждения глазных и головных нервов.
• Нельзя допускать перенапряжения глаз. При работе, связанной с постоянным рассмотрением мелких объектов, нужно делать регулярные перерывы с проведением глазной гимнастики. Рабочее место должно обустраиваться так, чтобы яркость освещения и расстояния между предметами были оптимальными.
• Поступление в организм достаточного количества минералов и витаминов – это еще одно условие сохранения зрения здоровым. Особенно для глаз важны витамины C, E, A и такие минералы, как цинк.
• Правильная глазная гигиена позволяет предотвратить развитие воспалительных процессов, осложнения которых могут значительно ухудшить зрение.

Доцент кафедры глазных болезней. | Главный редактор сайта

Занимается экстренной, амбулаторной и плановой офтальмологией. Проводит диагностику и консервативное лечение дальнозоркости, аллергических заболеваний век, близорукости. Выполняет зондирование, удаление инородных тел, осмотр глазного дна с трехзеркальной линзой, промывание носослёзных каналов.