Глаз человека поразительная биологическая оптическая система. Фактически линзы, заключенные в несколько оболочек позволяют человеку видеть окружающий мир цветным и объемным.
Здесь мы рассмотрим, какой может быть оболочка глаза, во сколько оболочек заключен глаз человека и выясним их отличительные особенности и функции.
Глаз состоит из трёх оболочек, двух камер, и хрусталика и стекловидного тела, которое занимает большую часть внутреннего пространства глаза. На самом деле строение этого шарообразного органа во многом схоже с строением сложного фотоаппарата. Нередко сложную структуру глаза называют глазным яблоком.
Оболочки глаза не только удерживают внутренние структуры в заданной форме, но также берут участие в сложном процессе аккомодации и снабжают глаз питательными веществами. Принято все слои глазного яблока разделять на три оболочки глаза:
- Фиброзная или наружная оболочка глаза. Которая на 5/6 состоит из непрозрачных клеток – склеры и на 1/6 из прозрачных – роговицы.
- Сосудистая оболочка. Её разделяют на три части: радужка, ресничное тело и сосудистая оболочка.
- Сетчатка. Она состоит из 11 слоев, одним из которых будут колбочки и палочки. С их помощью человек может различать предметы.
Теперь рассмотрим каждую из них более детально.
Внешняя фиброзная оболочка глаза
Это внешний слой клеток, который покрывает глазное яблоко. Он опора и одновременно защитный слой для внутренних составляющих. Передняя часть этого наружного слоя – роговица прочная прозрачная и сильно в вогнутая. Это не только оболочка, но и линза, преломляющая видимый свет. Роговица относится к тем частям глаза человека, которая видна и образуется из прозрачных специальных прозрачных клеток эпителия. Задняя часть фиброзной оболочки – склера состоит из плотных клеток, к которым крепятся 6 мышц, поддерживающих глаз (4 прямых и 2 косых). Она непрозрачная, плотная, по цвету белая (напоминает белок вареного яйца). Из-за этого её второе называние белочная оболочка. На рубеже между роговицей и склерой находится венозный синус. Он обеспечивает отток венозной крови из глаза. В роговице кровеносных сосудов нет, а вот в склере на задней части (там, где выходит зрительный нерв) есть так называемое решетчатая пластинка. Через её отверстия проходят кровеносные сосуды, которые питают глаз.
Толщина фиброзного слоя – колеблется от 1,1 мм по краям роговицы (в центре она 0,8 мм) до 0, 4 мм склеры в области зрительного нерва. На границе с роговицей склера несколько толще до 0,6 мм.
Повреждения и дефекты фиброзной оболочки глаза
Среди болезней и травм фиброзного слоя чаще всего встречаются:
- Повреждение роговицы (конъюнктивы), это может быть царапина, ожог, кровоизлияние.
- Попадание на роговицу инородного тела (ресница, песчинка, более крупные предметы).
- Воспалительные процессы – конъюнктивит. Нередко заболевание носит инфекционный характер.
- Среди заболеваний склеры распространена стафилома. При этом заболевании снижается способность склеры к растяжению.
- Наиболее частым будет эписклерит – покраснение, припухлость вызванная воспалением поверхностных слоёв.
Воспалительные процессы в склере обычно носят вторичный характер и вызваны деструктивными процессами в других структурах глаза или извне.
Диагностика заболевания роговицы обычно не представляет труда, так как степень повреждения определяется офтальмологом визуально. В ряде случаев (конъюнктивит) требуются дополнительные анализы на выявления инфекции.
Средняя, сосудистая оболочка глаза
Внутри между внешним и внутренним слоем, расположена средняя сосудистая оболочка глаза. Она состоит из радужки, цилиарного тела и хориоидеи. Назначение этого слоя определяется как питание и защита и аккомодация.
- Радужка. Радужная оболочка глаза это своеобразная диафрагма глаза человека, она не только берёт участие в образовании картинки, но и предохраняет сетчатку от ожога. При ярком свете радужка сужает пространство, и мы видим очень маленькую точку зрачка. Чем меньше света, тем больше зрачок и уже радужка.
Цвет радужки зависит от количества клеток меланоцитов и определяется генетически.
- Ресничное или цилиарное тело. Оно расположено за радужкой и поддерживает хрусталик. Благодаря ему хрусталик может быстро растягиваться и реагировать на свет, преломлять лучи. Ресничное тело берет участие в выработке водянистой влаги для внутренних камер глаза. Ещё одним его назначением будет регуляции температурного режима внутри глаза.
- Хориоидея. Остальную часть этой оболочки занимает хориоидея. Собственно это сама сосудистая оболочка, которая состоит из большого количества кровеносных сосудов и выполняет функции питания внутренних структур глаза. Строение хориоидеи таково, что снаружи находятся более крупные сосуды, а внутри более мелкие и на самой границе капилляры. Еще одной её функцией будет амортизация внутренних неустойчивых структур.
Сосудистая оболочка глаза снабжена большим количеством пигментных клеток, она препятствует прохождению света внутрь глаза и тем самым устраняет рассеивание света.
Толщина сосудистого слоя составляет 0,2–0,4 мм в районе цилиарного тела и всего лишь 0,1 – 0,14 мм возле зрительного нерва.
Повреждения и дефекты сосудистой оболочки глаза
Наиболее часто встречающееся заболевание сосудистой оболочки – это увеит (воспаление сосудистой оболочки). Нередко встречают хориоидеит который сочетается с разного рода повреждениями сетчатки (хориоредитинитом).
Более редко встречаются такие заболевания как:
- дистрофии хориоидеи;
- отслойка сосудистой оболочки, это заболевание возникает при перепадах внутриглазного давления, например при офтальмологических операциях;
- разрывы в результате травм и ударов, кровоизлияния;
- опухоли;
- невусы;
- колобомы – полное отсутствие этой оболочки на определенном участке (это врожденный дефект).
Диагностика заболеваний проводиться офтальмологом. Диагноз ставится в результате комплексного обследования.
Сетчатая оболочка глаза человека представляет сложную структуру из 11 слоёв нервных клеток. Она не захватывает переднюю камеру глаза и расположена за хрусталиком (сморим рисунок). Самый верхний слой составляют светочувствительные клетки колбочки и палочки. Схематически расположение слоёв выглядит примерно так, как на рисунке.
Все эти слои представляют сложную систему. Здесь происходит восприятия световых волн которые проецируют на сетчатку роговица и хрусталик. С помощью нервных клеток сетчатки они преобразовываются в нервные импульсы. А затем эти нервные сигналы передаются в мозг человека. Это сложный и очень быстрый процесс.
Очень важную роль играет в этом процессе макула, второе её название желтое пятно. Здесь происходит преобразование зрительных образов, и обработка первичных данных. Макула отвечает за центральное зрение при дневном свете.
Это очень неоднородная оболочка. Так, возле диска зрительного нерва она достигает 0,5 мм тогда как в ямочке желтого пятна всего 0,07 мм, а в центральной ямке до 0,25 мм.
Повреждения и дефекты внутренней сетчатки глаза
Среди повреждений сетчатой оболочки глаза человека, на бытовом уровне, наиболее часто встречается ожог от катания на горных лыжах без защитных средств. Частыми будут такие заболевания как:
- ретиниты – это воспаление оболочки, которое возникает как инфекционное (гнойные инфекции, сифилис) или же аллергического характера;
- отслоения сетчатки, возникающиет при истощении и разрыве сетчатки;
- макулярная дегенерация возрастная, для которой поражаются клетки центра — макулы. Это наиболее частая причина потери зрения у пациентов старше 50 лет;
- дистрофия сетчатки – это заболевание затрагивает чаще всего пожилых людей, связано оно с истончением слоев сетчатки, на первых порах его диагностика затруднена;
- кровоизлияние в сетчатку также возникает как результат старения организма у пожилых людей;
- диабетическая ретинопатия. Развивается через 10 – 12 лет после заболевания сахарным диабетом и поражает нервные клетки сетчатки.
- возможны и опухолевые образования на сетчатой оболочке.
Диагностика заболеваний сетчатки требует не только специальной аппаратуры, но и проведения дополнительных обследований.
Лечения заболеваний сетчатого слоя глаза пожилого человека обычно имеет осторожные прогнозы. При этом заболевание вызванные воспалением имеют более благоприятный прогноз, чем те, что связанные с процессами старения организма.
Зачем нужна слизистая оболочка глаза?
Глазное яблоко находится в глазной орбите и надежно закреплено. Большая часть его спрятана, лучи света пропускает только 1/5 поверхности — роговица. Сверху этот участок глазного яблока закрыт веками, которые открываясь, образуют щель, через которую проходит свет. Веки оборудованы ресницами, защищающими от пыли и внешних воздействий роговицу. Ресницы и веки – это наружная оболочка глаза.
Слизистая оболочка глаза человека — это конъюнктива. Веки изнутри устланы слоем эпителиальных клеток, которые образуют розовый слой. Этот слой нежного эпителия и называется конъюнктива. Клетки конъюнктивы содержат также слезные железы. Вырабатываемая ими слеза не только увлажняет роговицу и предотвращает её пересыхание, но также содержит бактерицидные и питательные вещества для роговицы.
Конъюнктива обладает кровеносными сосудами, которые соединяются с сосудами лица, и имеет лимфатические узлы, служащие форпостами для инфекции.
Благодаря всем оболочкам глаз человека надежно защищен, получает необходимое питание. Кроме того оболочки глаза берут участие в аккомодации и преобразовании полученной информации.
Возникновения заболевания или же другие поражения оболочек глаза могут вызвать потерю остроты зрения.
В повседневной жизни мы с вами часто используем устройство, которое по своему строению очень похоже на глаз и работает по такому же принципу. Это фотоаппарат. Как и во многом другом, изобретя фотографию, человек просто сымитировал то, что уже существует в природе! Сейчас вы убедитесь в этом.
Глаз человека по форме - неправильный шар диаметром примерно 2,5 см. Этот шар называют глазным яблоком. В глаз поступает свет, который отражается от окружающих нас предметов. Аппарат, который воспринимает этот свет, находится на задней стенке глазного яблока (изнутри) и называется СЕТЧАТКОЙ . Он состоит из нескольких слоев светочувствительных клеток, которые обрабатывают поступающую к ним информацию и отправляют ее в мозг по зрительному нерву.
Но для того, чтобы лучи света, поступающие в глаз со всех сторон, сфокусировались на такой небольшой площади, которую занимает сетчатка, они должны претерпеть преломление и сфокусироваться именно на сетчатке. Для этого в глазном яблоке есть естественная двояковыпуклая линза - ХРУСТАЛИК . Он находится в передней части глазного яблока.
Хрусталик способен менять свою кривизну. Разумеется, он делает это не сам, а с помощью специальной цилиарной мышцы. Чтобы настроиться на видение близко расположенных объектов, хрусталик увеличивает кривизну, становится более выпуклым и сильнее преломляет свет. Для видения удалённых предметов хрусталик становится более плоским.
Свойство хрусталика менять свою преломляющую силу, а вместе с этим и фокусную точку всего глаза, называется АККОМОДАЦИЕЙ .
Принцип аккомодации
В преломлении света участвует также вещество, которым заполнена большая часть (2/3 объема) глазного яблока - стекловидное тело. Оно состоит из прозрачного желеобразного вещества, которое не только участвует в преломлении света, но также обеспечивает форму глаза и его несжимаемость.
Свет поступает на хрусталик не по всей передней поверхности глаза, а через маленькое отверстие - зрачок (мы видим его как черный кружок в центре глаза). Размер зрачка, а значит, количество поступающего света, регулируется специальными мышцами. Эти мышцы находятся в радужной оболочке, окружающей зрачок (РАДУЖКЕ ). Радужка, помимо мышц, содержит пигментные клетки, которые определяют цвет наших глаз.
Понаблюдайте за своими глазами в зеркало, и вы увидите, что если на глаз направить яркий свет, то зрачок сужается, а в темноте он, наоборот, становится большим - расширяется. Так глазной аппарат защищает сетчатку от губительного действия яркого света.
Снаружи глазное яблоко покрыто прочной белковой оболочкой толщиной 0,3-1 мм - СКЛЕРОЙ . Она состоит из волокон, образованных белком коллагеном, и выполняет защитную и опорную функцию. Склера имеет белый цвет с молочным отливом, за исключением передней стенки, которая прозрачна. Ее называют РОГОВИЦЕЙ . В роговице происходит первичное преломление лучей света
Под белковой оболочкой находится СОСУДИСТАЯ ОБОЛОЧКА , которая богата кровеносными капиллярами и обеспечивает клетки глаза питанием. Именно в ней находится радужка со зрачком. По периферии радужка переходит в ЦИЛИАРНОЕ , или РЕСНИЧНОЕ, ТЕЛО . В его толще расположена цилиарная мышца, которая, как вы помните, изменяет кривизну хрусталика и служит для аккомодации.
Между роговицей и радужкой, а также между радужкой и хрусталиком находятся пространства – камеры глаза, заполненные прозрачной, светопреломляющей жидкостью, которая питает роговицу и хрусталик.
Защиту глаза обеспечивают также веки - верхнее и нижнее - и ресницы. В толще век находятся слезные железы. Жидкость, которую они выделяют, постоянно увлажняет слизистую оболочку глаза.
Под веками находится 3 пары мышц, которые обеспечивают подвижность глазного яблока. Одна пара поворачивает глаз влево и вправо, другая - вверх и вниз, а третья вращает его относительно оптической оси.
Мышцы обеспечивают не только повороты глазного яблока, но и изменение его формы. Дело в том, что глаз в целом тоже принимает участие в фокусировке изображения. Если фокус находится за пределами сетчатки, глаз немного вытягивается, чтобы видеть вблизи. И наоборот, округляется, когда человек рассматривает далёкие предметы.
Если в оптической системе есть изменения, то в таких глазах появляются близорукость или дальнозоркость. У людей, страдающих этими заболеваниями, фокус попадает не на сетчатку, а перед ней или за ней, и поэтому они видят все предметы размытыми.
При близорукости в глазу происходит растяжение плотной оболочки глазного яблока (склеры) в передне-заднем направлении. Глаз вместо шаровидной приобретает форму эллипсоида. Из-за такого удлинения продольной оси глаза изображения предметов фокусируются не на самой сетчатке, а перед ней, и человек стремится все приблизить к глазам или пользуется очками с рассеивающими ("минусовыми") линзами для уменьшения преломляющей силы хрусталика.
Дальнозоркость развивается, если глазное яблоко укорочено в продольном направлении. Световые лучи при этом состоянии собираются за сетчаткой. Для того чтобы такой глаз хорошо видел, перед ним нужно поместить собирающие - "плюсовые" очки.
Коррекция близорукости (А) и дальнозоркости (Б)
Суммируем всё, что было сказано выше. Свет входит в глаз через роговицу, проходит последовательно сквозь жидкость передней камеры, хрусталик и стекловидное тело, и в конечном итоге попадает на сетчатку, состоящую из светочувствительных клеток
А теперь вернемся к устройству фотоаппарата. Роль светопреломляющей системы (хрусталика) в фотоаппарате играет система линз. Диафрагма, регулирующая размер светового пучка, который поступает в объектив, играет роль зрачка. А "сетчатка" фотоаппарата - это фотопленка (в аналоговых фотоаппаратах) или светочувствительная матрица (в цифровых фотоаппаратах). Однако важное отличие сетчатки от светочувствительной матрицы фотоаппарата состоит в том, что в ее клетках происходит не только восприятие света, но и начальный анализ зрительной информации и выделение наиболее важных элементов зрительных образов, например направления и скорости движения объекта, его размеров.
Кстати...
На сетчатке глаза и светочувствительной матрице фотоаппарата формируется уменьшенное перевернутое изображение внешнего мира - результат действия законов оптики. Но вы видим мир не перевернутым, потому что в зрительном центре мозга происходит анализ полученной информации с учетом этой "поправки".
А вот новорожденные видят мир перевёрнутым примерно до трех недель. К трём неделям мозг обучается переворачивать увиденное.
Известен такой интересный эксперимент, автор которого - Джордж М. Стрэттон из Калифорийского университета. Если человеку надеть очки, которые переворачивают зрительный мир вверх ногами, то в первые дни у него происходит совершенная дезориентация в пространстве. Но уже через неделю человек привыкает к "перевернутому" миру вокруг него, и даже все меньше осознает, что окружающий мир перевернут; у него формируются новые зрительно-двигательные координации. Если после этого снять очки-перевертыши, то у человека снова происходит нарушение ориентации в пространстве, которое вскоре проходит. Этот эксперимент демонстрирует гибкость работы зрительного аппарата и мозга в целом.
Обучающий видеофильм:
Как мы видим
Человек видит не глазами, а посредством глаз, откуда информация передается через зрительный нерв, хиазму, зрительные тракты в определенные области затылочных долей коры головного мозга, где формируется та картина внешнего мира, которую мы видим. Все эти органы и составляют наш зрительный анализатор или зрительную систему.
Наличие двух глаз позволяет сделать наше зрение стереоскопичным (то есть формировать трехмерное изображение). Правая сторона сетчатки каждого глаза передает через зрительный нерв «правую часть» изображения в правую сторону головного мозга, аналогично действует левая сторона сетчатки. Затем две части изображения — правую и левую — головной мозг соединяет воедино.
Так как каждый глаз воспринимает «свою» картинку, при нарушении совместного движения правого и левого глаз может быть расстроено бинокулярное зрение. Попросту говоря, у вас начнет двоиться в глазах или вы будете одновременно видеть две совсем разные картинки.
Основные функции глаза
- оптическая система, проецирующая изображение;
- система, воспринимающая и «кодирующая» полученную информацию для головного мозга;
- «обслуживающая» система жизнеобеспечения.
Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача — «передать» правильное изображение зрительному нерву.
Роговица — прозрачная оболочка, покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза. Роговица граничит с непрозрачной внешней оболочкой глаза — склерой. См. строение роговицы.
Передняя камера глаза — это пространство между роговицей и радужкой. Она заполнена внутриглазной жидкостью.
Радужка — по форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Она входит в сосудистую оболочку глаза. Радужка отвечает за цвет глаз (если он голубой — значит, в ней мало пигментных клеток, если карий — много). Выполняет ту же функцию, что диафрагма в фотоаппарате, регулируя светопоток.
Зрачок — отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок.
Хрусталик — «естественная линза» глаза. Он прозрачен, эластичен — может менять свою форму, почти мгновенно «наводя фокус», за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском . Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза.
Стекловидное тело — гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.
Сетчатка — состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. В этих клетках, вырабатывающих фермент родопсин, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т. е. фотохимическая реакция.
Палочки обладают высокой светочувствительностью и позволяют видеть при плохом освещении, также они отвечают за периферическое зрение. Колбочки, наоборот, требуют для своей работы большего количества света, но именно они позволяют разглядеть мелкие детали (отвечают за центральное зрение), дают возможность различать цвета. Наибольшее скопление колбочек находится в центральной ямке (макуле), отвечающей за самую высокую остроту зрения. Сетчатка прилегает к сосудистой оболочке, но на многих участках неплотно. Именно здесь она и имеет тенденцию отслаиваться при различных заболеваниях сетчатки.
Склера — непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В ней находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.
Сосудистая оболочка — выстилает задний отдел склеры, к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутриглазных структур. При заболеваниях сетчатки очень часто вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо неполадках.
Зрительный нерв — при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.
Глаза человека – орган, с помощью которого воспринимается окружающая информация.
Человек может распознать форму, размер, цвет, даже структуру предметов.
Это осуществляется благодаря множественной структуре глазного яблока и окружающих мягких тканей. Врачу важно знать строение органа зрения, чтобы вовремя выявить патологию и провести лечение.
Рисунок с обозначением частей глаза
Глазное яблоко сверху покрыто веками. Они необходимы для защиты от проникновения посторонних предметов, воздействия яркого света и увлажнения глаз . Внутри глазницы расположено глазное яблоко. Оно имеет форму овала, внутри располагается множество структур.
Чтобы мозг читал окружающую информацию, глазные яблоки принимают луч света. Он проходит через зрачок . Это щель в радужной оболочке, окруженная мышцами. Благодаря им зрачок сужается и расширяется.
Далее световой луч проходит через роговицу и там же преломляется. Наибольшая степень преломления образуется в хрусталике . Это жидкость, покрытая капсулой. Она пропускает световые лучи, проектирует их тонким лучом на сетчатке.
Сетчатка содержит в себе нервные окончания, которые считывают сигнал о черно-белой или цветной картинке. От них информация передается в зрительный нерв и далее в головной мозг. Там происходит распознавание сигнала, благодаря которому человек видит.
Внешнее строение глаза
К внешним отделам зрительного анализатора относятся следующие структуры:
- веки;
- слезный мешок и канал;
- глазное яблоко;
- зрачок;
- роговица;
- склера.
Основная функция внешних структур глаз состоит в защите яблока от повреждающих факторов. Наружная поверхность должна быть всегда влажной, чтобы предотвращать роговицу от микротравм и небольших повреждений.
Внутреннее строение глаза
К внутренней структуре относятся следующие составляющие:
- стекловидное тело;
- хрусталик;
- сетчатая оболочка;
- зрительный нерв.
Внутренняя структура необходима для преломления луча, который поступает из окружающей среды. На втором месте защитные функции, так как внутренняя структура глаз является наиболее уязвимой, мягкой. Если световой луч будет проходить в неизменном виде, сетчатка глаз повредится, что может вызвать полную слепоту.
Веки
Вокруг глазных яблок расположены мышцы и кожные складки. Они необходимы для закрытия глазных яблок от негативных факторов окружающей среды. Через веки осуществляется выход секрета, который необходим в целях снижения трения кожных покровов об оболочки глаза, предупреждая повреждение.
Веки хорошо кровоснабжены, имеют нервную иннервацию. Чувствительность обеспечивается с помощью лицевого нерва. Если в глаз попадет инфекция, веки воспалятся, что дает сигнал для человека о попадании инородного вещества.
Мышцы глаза
Вокруг наружных поверхностей глазного яблока расположены мышцы, которые соединены с веками. С их помощью осуществляется закрытие и раскрытие глаз. Эта система выполняет две функции:
- увлажняющая, то есть при закрытии век во время сна предотвращается чрезмерное высыхание глаз, благодаря чему снижается нагрузка;
- защитная, например, если на улице дует сильный ветер, человек закрывает глаза, чтобы предотвратить попадание инородных частиц на слизистую оболочку.
Внутри глазницы вокруг яблока, сосредоточены мышцы, которые удерживают его, не давая выпадать наружу или внутрь. Во внутренних структурах глаз также содержатся мышцы, которые делятся на две категории:
- вокруг радужной оболочки, которая сужает или расширяет зрачок, благодаря чему человек может приспособиться к действию яркого света или нахождению в темноте;
- вокруг хрусталика, что позволяет ему менять форму для рассмотрения предметов вблизи и вдалеке.
Благодаря мышцам глаз является подвижной структурой, но прочно соединенной с окружающими мягкими тканями.
Слезный канал
Слезы вырабатываются в органах зрения благодаря следующим структурам:
- слезный мешок, в котором содержатся железы;
- слезная железа, продуцирующая жидкий секрет;
- слезный канал, по которому выводится жидкость.
Слезная жидкость выполняет несколько функций:
- увлажняющая, благодаря которой предотвращается повреждение роговицы от пересыхания;
- антибактериальная, предотвращающая распространение патогенных микроорганизмов во внутреннюю структуру глаз.
Если нарушается отток слезной жидкости, происходит размножение патогенных микроорганизмов внутри канала. Такое состояние развивается после рождения. Поэтому всем младенцам рекомендовано проходить осмотр у врача-офтальмолога в первый месяц жизни.
Глазница
Глазница – полость в черепе, окруженная мягкими тканями. Она необходима для нормального расположения глазных яблок в черепной коробке .
Мягкие ткани внутри глазницы устроены так, что внутри них проходит канал, в котором расположен зрительный нерв. Он плавно перетекает в головной мозг, благодаря чему глазное яблоко связывается с центральной нервной системой.
Камеры глаза
Выделяют две полости внутри глаза, в которых содержится жидкость:
- передняя камера;
- задняя камера.
Переднее образование находится за роговицей, заднее - за радужкой. В них непрерывно происходит ток жидкости, благодаря которой внутренняя структура глаз насыщается полезными веществами, минералами, витаминами. С помощью микроэлементов повышается метаболизм, осуществляется регенерация тканей.
Также жидкость внутри камеры глаз совместно с роговицей является первой ступенью на пути преломления светового луча. Далее он проецируется на хрусталик.
Оболочки глаза
Внутренняя часть глазного яблока удерживаться благодаря оболочкам. Они включают в себя следующие слои:
- фиброзный;
- сосудистый;
- сетчатый.
Благодаря многокомпонентному составу оболочка выполняет следующие функции:
- поддержание формы внутреннего содержимого;
- аккомодация глазного яблока для просмотра изображения вблизи и вдалеке;
- защитная, то есть барьер на пути проникновения патогенных микроорганизмов и чужеродных предметов.
Фиброзная оболочка необходима для поддержания формы глазного яблока и предотвращения попадания внутрь различных веществ. Благодаря сосудистой оболочке кровь поступает из сосудов к внутренней структуре глаз. Через нее проникают питательные вещества и кислород. Сетчатая оболочка необходима для преображения светового луча в нервные импульсы, которые передаются головной мозг.
Зрительный нерв
Зрительный нерв имеет следующие части:
- диск;
- нервные стволы;
- хиазм – место, где нервные стволы перекрещиваются;
- переход зрительного нерва в головной мозг.
Нервные волокна имеют наибольшую длину - 5-6 см
. Их начало расположено в области сетчатки глаз, откуда происходит нервный импульс. Отростки переходят в головной мозг, где они перекрещиваются, образуют хиазм. Далее они переходят в зрительный центр, где сигнал расшифровывается головным мозгом, благодаря чему человек может распознавать окружающие предметы.
Зрачок
Зрачок – щель в радужной оболочке, которая имеет способность к сужению и расширению. Если на глаза человека воздействуют ярким светом, рефлекторно зрачки будут сужаться, что достигается благодаря расслаблению глазных мышц.
Если человека поместить в темное помещение, мышцы напрягаются, зрачок расширяется.
Это способствует улучшению качества зрения в темноте. Эти два принципа являются рефлексами, поэтому с помощью действия яркого света врач может проверить деятельность головного мозга.
Сетчатка
Сетчатая оболочка – структура, в которой содержатся палочки и колбочки. Они являются нервными окончаниями, которые распознают черно-белый или цветной сигнал. Именно от этого места информация передается в диск зрительного нерва.
Структура сетчатки является очень тонкой, поэтому она подвержена воздействию негативных факторов окружающей среды. Например, если свет будет чрезмерно ярким и имеет наибольшую длину волны, возможно временное или значительное повреждение сетчатой оболочки.
Существуют различные заболевания, при которых палочки и колбочки перестают воспринимать входящую информацию. Из-за этого нарушается цветовое зрение.
Строение глаза человека практически идентично устройству его у многих видов животных. Даже акулы и кальмары имеют строение глаза как у человека. Это говорит о том, что этот появился очень давно и практически не изменялся со временем. Все глаза по своему устройству можно разделить на три типа:
- глазное пятно у одноклеточных и простейших многоклеточных;
- простые глаза членистоногих напоминающие бокал;
Устройство глаза сложно, он состоит из более десятка элементов. Строение глаза человека может называться самым сложным и высокоточным в его теле. Малейшее нарушение или несоответствие в анатомии приводит к заметному ухудшению зрения или полной слепоте. Потому существуют отдельные специалисты, сосредотачивающие свои усилия на этом органе. Для них крайне важно знать в мельчайших деталях, как устроен глаз человека.
Общие данные о строении
Весь состав органов зрения можно разделить на несколько частей. В зрительную систему входит не только сам глаз, но и идущие от него зрительные нервы, обрабатывающий поступающую информацию участок головного мозга, а также органы, предохраняющие глаз от повреждения.
К предохраняющим органам зрения можно отнести веки и слезные железы. Немаловажным является мышечная система глаза.
Сам глаз состоит из светопреломляющей, аккомодационной и рецепторной системы.
Процесс получения изображения
Первоначально свет проходит через роговицу – прозрачный участок внешней оболочки, осуществляющий первичную фокусировку света. Часть лучей отсеивается радужкой, другая часть проходит через отверстие в ней – зрачок. Адаптация к интенсивности светового потока осуществляется зрачком при помощи расширения или сужения.
Окончательное преломление света происходит с помощью линзы. После чего пройдя через стекловидное тело, лучи света попадают на сетчатку глаза – рецепторный экран, преобразующий информацию светового потока в информацию нервного импульса. Само же изображение формируется в зрительном отделе мозга человека.
Аппараты изменения и обработки света
Светопреломляющая структура
Представляет собой систему линз. Первая линза – , благодаря этой части глаза поле зрения человека составляет 190 градусов. Нарушения этой линзы приводят к туннельному зрению.
Окончательное преломление света происходит в хрусталике глаза, он фокусирует лучи света на небольшом участке сетчатки. Хрусталик отвечает за , изменения его формы ведут к близорукости или дальнозоркости.
Аккомодационная структура
Эта система регулирует интенсивность поступающего света и его фокус. Она состоит из радужки, зрачка, кольцевых, радиальных и цилиарных мышц, также к этой системе можно отнести хрусталик. Фокусировка для видения удаленных или приближенных предметов происходит при помощи изменения его кривизны. Кривизну хрусталика изменяют цилиарные мышцы.
Регулирование светового потока идет из-за изменения диаметра зрачка, расширения или сужения радужки. За сжатие зрачка отвечают кольцевые мышцы радужки, за его расширение – радиальные мышцы радужки.
Рецепторная структура
Представлена сетчаткой, состоящей из фоторецепторных клеток и подходящим к ним окончаний нейронов. Анатомия сетчатки сложная и неоднородная, на ней есть слепое пятно и участок с повышенной чувствительностью, сама она состоит из 10 слоев. За главную функцию обработки информации света отвечают фоторецепторные клетки, разделяемые по форме на палочки и колбочки.
Устройство человеческого глаза
Для визуального наблюдения доступна лишь малая часть глазного яблока, а именно – одна шестая часть. Остальное глазное яблоко расположено в глубине глазницы. Масса составляет примерно 7 грамм. По форме он имеет неправильную шаровидную форму, слегка вытянутую по сагиттальному (вглубь) направлению.
Изменение сагиттальной длины приводит к близорукости и дальнозоркости, также как изменение формы хрусталика.
Интересный факт: глаз – это единственная часть человеческого тела одинаковая по размеру и массе у всего нашего рода, он различается лишь на доли миллиметров и миллиграмм.
Веки
Их цель – защита и увлажнение глаза. Сверху века располагается тонкий слой кожи и ресницы, последние предназначены для отведения стекающих капель пота и для защиты глаза от грязи. Веко снабжено обильной сетью кровеносных сосудов, форму оно держит при помощи хрящевого слоя. Снизу располагается конъюнктива – слизистый слой, содержащий множество желез. Железы увлажняют глазное яблоко для снижения трения при его движении. Сама влага равномерно распределяется по глазу в результате моргания.
Интересный факт: человек моргает 17 раз в минуту, при чтении книги частота сокращается почти вдвое, а при чтении текста в компьютере исчезает практически полностью. Именно поэтому глаза так сильно устают от компьютера.
Для моргания основная часть века представляет собой мышечную толщу. Равномерное увлажнение происходит при соединении верхнего и нижнего века, полуприкрытое верхнее веко не способствует равномерному увлажнению. Также моргание защищает орган зрения от летающих мелких частиц пыли и насекомых. Моргание также помогает выведению инородных предметов, ещё за это отвечают слезные железы.
Интересный факт: мышцы века самые быстрые, моргание занимает 100-150 миллисекунд, человек может моргать со скоростью 5 раз в секунду.
От их работы зависит направление взгляда человека, при несогласованной работе возникает косоглазие. делятся на десяток групп, главные из них – те, которые отвечают за направление взгляда человека, поднятие и опускание века. Сухожилия мышц врастают в ткань склеротической оболочки.
Интересный факт: мышцы глаза самые активные, даже сердечная мышца им уступает.
Интересный факт: майя считали косоглазие красивым, они специальными упражнениями развивали у своих детей косоглазие.
Склера и роговица
Склера защищает строение человеческого глаза, она представлена фиброзной тканью и покрывает 4/5 его части. Она довольно прочная и плотная. Благодаря этим качествам строение глаза не меняет свою форму, а внутренние оболочки надежно защищены. Склера непрозрачна, имеет белый цвет («белки» глаз), содержит кровеносные сосуды.
В отличие от нее роговица прозрачна, не имеет кровеносных сосудов, кислород поступает через верхний слой из окружающего воздуха. Роговица – очень чувствительная часть глаза, после повреждения она не восстанавливается, в результате чего наступает слепота.
Радужка и зрачок
Радужка — это подвижная диафрагма. Она участвует в регуляции светового потока, проходящего через зрачок – отверстие в ней. Для отсеивания света радужка светонепроницаема, имеет специальные мышцы для расширения и сужения просвета зрачка. Круговые мышцы окружают радужку кольцом, при их сокращении зрачок сужается. Радиальные мышцы радужки отходят от зрачка наподобие лучиков, при их сокращении зрачок расширяется.
Радужка имеет самые разные цвета. Самый частый из них – коричневый, реже встречаются зеленые, серые и голубые глаза. Но есть и более экзотические цвета радужки: красный, желтый, фиолетовый и даже белый. Коричневый цвет приобретается за счет меланина, при большом его содержании радужка становится черной. При малом содержании радужка приобретает серый, голубой или синий оттенок. Красный цвет встречается у альбиносов, а желтый цвет возможен при пигменте липофусцине. Зеленый цвет является сочетанием синего и желтого оттенка.
Интересный факт: схема отпечатков пальцев имеет 40 уникальных показателей, а схема радужки – 256. Именно поэтому применяется сканирование сетчатки глаза.
Интересный факт: голубой цвет глаз является патологией, он появился в результате мутации примерно 10 000 лет назад. У вех голубоглазых людей был общий предок.
Хрусталик
Его анатомия довольна проста. Это двояковыпуклая линза, основная задача которой – фокусировка картинки на сетчатке глаза. Хрусталик заключен в оболочку однослойных кубических клеток. Он фиксируется в глазу при помощи крепких мышц, эти мышц могут влиять на кривизну хрусталика, тем самым изменяя фокусировку лучей.
Сетчатка
Многослойная рецепторная структура располагается внутри глаза, на задней его стенке. Её анатомия переназначена для лучшей обработки поступающего света. Основу рецепторного аппарата сетчатки представляют клетки: палочки и колбочки. При дефиците света, четкость восприятия возможна благодаря палочкам. За цветовую передачу отвечают колбочки. Преобразование светового потока в электрический сигнал идет при помощи фотохимических процессов.
Интересный факт: дети не различают цвета после родов, слой колбочек окончательно формируется лишь через две недели.
Колбочки реагируют на световые волны по-разному. Они делятся на три группы, каждая из которых воспринимает только свой определенный цвет: синий, зеленый или красный. На сетчатке есть место, куда входит зрительный нерв, здесь отсутствуют фоторецепторные клетки. Эта зона называется «Слепым пятном». Также есть зона с наибольшим содержанием светочувствительных клеток «Желтое пятно», оно обуславливает ясную картинку в центре поля зрения. Сетчатка интересна тем, что она неплотно прилегает к следующему сосудистому слою. Из-за этого иногда появляется такая патология, как отслоение сетчатки глаза.
Автор статьи: Павел Назаров
