Вспомогательный аппарат глаза строение сетчатки. Аппарат глаза вспомогательный: строение и функции

Вспомогательный аппарат

Глазное яблоко

1. веки с ресницами,

   слёзные железы

наружная (белочная) оболочка,

средняя (сосудистая) оболочка,

внутренняя (сетчатка) оболочка

Таблица 12.1.

Строение и функции глаза

Проводниковый отдел зрительного анализатора начинается зрительным нервом, который направляется из глазницы в полость черепа. В полости черепа зрительные нервы образуют частичный перекрёст, причём, нервные волокна, идущие от наружных (височных) половинок сетчатки, не перекрещиваются, оставаясь на своей стороне, а волокна, идущие от внутренних (носовых) половин её, перекрещиваясь, переходят на другую сторону (рис. 12.2).

Рис . 12.2. Зрительные пути (А ) и корковые центры (Б ). А . Области перерезки зрительных путей обозначены строчными буквами, а возникающие после перерезки дефекты зрения показаны справа. ПП - перекрест зрительного нерва, ЛКТ - латеральное коленчатое тело, КШВ - коленчато–шпорные волокна. Б . Медиальная поверхность правого полушария с проекцией сетчатки в области шпорной борозды.

После перекрёста зрительные нервы называются зрительными трактами. Они направляются к среднему мозгу (к верхним буграм четверохолмия) и промежуточному мозгу (латеральные коленчатые тела). Отростки клеток этих отделов мозга в составе центрального зрительного пути направляются в затылочную область коры головного мозга, где расположен центральный отдел зрительного анализатора. В связи с неполным перекрёстом волокон к правому полушарию приходят импульсы от правых половин сетчаток обоих глаз, а к левому – от левых половин сетчаток.

Строение сетчатки. Самый наружный слой сетчатки образован пигментным эпителием. Пигмент этого слоя поглощает свет, вследствие чего зрительное восприятие становится более чётким, уменьшается отражение и рассеивание света. К пигментному слою прилежат фоторецепторные клетки . Из-за своей характерной формы они получили название палочек и колбочек.

Фоторецепторные клетки на сетчатке расположены неравномерно. Глаз человека содержит 6-7 млн. колбочек и 110-125 млн. палочек.

На сетчатке имеется участок размером 1,5 мм, который называют слепым пятном . Он совсем не содержит светочувствительных элементов и является местом выхода зрительного нерва. На 3-4 мм кнаружи от него находится желтое пятно , в центре которого расположено небольшое углубление – центральная ямка . В ней находятся только колбочки, а к периферии от неё число колбочек уменьшается и возрастает число палочек. На периферии сетчатки находятся только палочки.

За фоторецепторным слоем расположен слой биполярных клеток (рис. 12.3), а за ним – слой ганглиозных клеток , которые контактируют с биполярными. Отростки ганглиозных клеток образуют зрительный нерв, содержащий около 1 млн. волокон. Один биполярный нейрон контактирует со многими фоторецепторами, а одна ганглиозная клетка – со многими биполярными.

Рис. 12.3. Схема соединения рецепторных элементов сетчатки с сенсорными нейронами. 1 – фоторецепторные клетки; 2 –биполярные клетки;3 – ганглиозная клетка.

Отсюда, понятно, что импульсы от многих фоторецепторов сходятся к одной ганглиозной клетке, ибо число палочек и колбочек превышает 130 млн. Лишь в области центральной ямки каждая рецепторная клетка соединена с одной биполярной, а каждая биполярная – с одной ганглиозной, что создаёт наилучшее условия видения при попадании на неё световых лучей.

Различие функций палочек и колбочек и механизм фоторецепции. Целый ряд факторов свидетельствует о то, что палочки являются аппаратом сумеречного зрения, т. е. функционируют в сумерках, а колбочки – аппаратом дневного зрения. Колбочки воспринимают лучи в условиях яркой освещённости. С их деятельностью связано восприятие цвета. О различиях в функциях палочек и колбочек свидетельствует структура сетчатки разных животных. Так, сетчатка дневных животных – голубей, ящериц и др. – содержит преимущественно колбочки, а ночных (например, летучих мышей) – палочки.

Наиболее отчётливо воспринимается цвет при действии лучей на область центральной ямки, если же они попадают на периферию сетчатки, то возникает бесцветное изображение.

При действии лучей света на наружном сегменте палочек зрительный пигмент родопсин разлагается на ретиналь – производное витамина А и белок опсин . На свету после отделения опсина происходит превращение ретиналя напосредственно в витамин А, который из наружных сегментов перемещается в клетки пигментного слоя. Считают, что витамин А увеличивает проницаемость клеточных мембран.

В темноте происходит восстановление родопсина, для чего необходим витамин А. При его недостатке возникает нарушение видения в темноте, что называют куриной слепотой. В колбочках имеется светочувствительное вещество, сходное с родопсином, его называют йодопсином . Оно тоже состоит из ретиналя и белка опсина, но структура последнего неодинакова с белком родопсина.

Вследствие целого ряда химических реакций, которые протекают в фоторецепторах, в отростках ганглиозных клеток сетчатки возникает распространяющееся возбуждение, направляющееся в зрительные центры головного мозга.

Оптическая система глаза. На пути к светочувствительной оболочке глаза – сетчатке – лучи света проходят через несколько прозрачных поверхностей – переднюю и заднюю поверхности роговицы, хрусталика и стекловидного тела. Разная кривизна и показатели преломления этих поверхностей определяют преломление световых лучей внутри глаза (рис. 12.4).

Рис. 12.4. Механизм аккомодации (по Гельмгольцу). 1 - склера; 2 - сосудистая оболочка; 3 - сетчатка; 4 - роговица; 5 - передняя камера; 6 - радужная оболочка; 7 - хрусталик; 8 - стекловидное тело; 9 - ресничная мышца, ресничные отростки и ресничный поясок (цинновы связки); 10 - центральная ямка; 11 - зрительный нерв.

Преломляющую силу любой оптической системы выражают в диоптриях (D). Одна диоптрия равна преломляющей силе линзы с фокусным расстоянием 100 см. Преломляющая сила глаза человека составляет 59 D при рассматривании далёких и 70,5 D при рассматривании близких предметов. На сетчатке получается изображение, резко уменьшенное, перевёрнутое вверх ногами и справа налево (рис. 12.5).

Рис. 12.5. Ход лучей от объекта и построение изображения на сетчатой оболочке глаза. АВ - предмет; ав - его избражение; 0 - узловая точка; Б - б - главная оптическая ось.

Аккомодация. Аккомодацией называют приспособление глаза к ясному видению предметов, расположенных на разном расстоянии от человека. Для ясного видения объекта необходимо, чтобы он был сфокусирован на сетчатке, т. е. чтобы лучи от всех точек его поверхности проецировалась на поверхность сетчатки (рис. 12.6).

Рис. 12.6. Ход лучей от близкой и далекой точек. Объяснение в тексте

Когда мы посмотрим на далёкие предметы (А), их изображение (а) сфокусировано на сетчатке и они видны ясно. Зато изображение (б) близких предметов (Б) при этом расплывчато, так как лучи от них собираются за сетчаткой. Главную роль в аккомодации играет хрусталик, изменяющий свою кривизну и, следовательно, преломляющую способность. При рассматривании близких предметов хрусталик делается более выпуклым (рис 12.4), благодаря чему лучи, расходящиеся от какой-либо точки объекта, сходятся на сетчатке.

Аккомодация происходит благодаря сокращению ресничных мышц, которые изменяют выпуклость хрусталика. Хрусталик заключён в тонкую прозрачную капсулу, которую всегда растягивают, т. е. уплощают, волокна ресничного пояска (циннова связка). Сокращение гладких мышечных клеток ресничного тела уменьшает тягу цинновых связок, что увеличивает выпуклость хрусталика в силу его эластичности. Ресничные мышцы иннервируются парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва. Введение в глаз атропина вызывает нарушение передачи возбуждения к этой мышце, ограничивает аккомодацию глаза при рассматривании близких предметов. Наоборот, парасимпатомиметические вещества – пилокарпин и эзерин – вызывают сокращение этой мышцы.

Наименьшее расстояние от предмета до глаза, на котором этот предмет ещё ясно видим, определяет положение ближней точки ясного видения , а наибольшее расстояние – дальней точки ясного видения . При расположении предмета в ближней точке аккомодация максимальна, в дальней – аккомодация отсутствует. Ближайшая точка ясного видения находится на расстоянии 10 см.

Старческая дальнозоркость. Хрусталик с возрастом теряет эластичность, и при изменении натяжения цинновых связок его кривизна меняется мало. Поэтому ближайшая точка ясного видения находится теперь не на расстоянии 10 см от глаза, а отодвигается от него. Близкие предметы при этом видны плохо. Это состояние называется старческой дальнозоркостью. Пожилые люди вынуждены пользоваться очками с двояковыпуклыми линзами.

Аномалии рефракции глаза. Преломляющие свойства нормального глаза называют рефракцией . Глаз без всяких нарушений рефракции соединяет параллельные лучи в фокусе на сетчатке. Если параллельно идущие лучи сходятся за сетчаткой, то тогда развивается дальнозоркость . В этом случае человек плохо видит близко расположенные предметы, а далеко расположенные – хорошо. Если же лучи сходятся перед сетчаткой, то тогда развивается близорукость , или миопия . При таком нарушении рефракции человек плохо видит далеко расположенные предметы, а близко расположенные – хорошо (рис. 12.7).

Рис. 12.7. Рефракция в нормальном (А), близоруким (Б) и дальнозорком (Г) глазу и оптическая коррекция близорукости (В) и дальнозоркости (Д) схема

Причина близорукости и дальнозоркости заключена в нестандартной величине глазного яблока (при близорукости оно вытянутое, а при дальнозоркости оно приплюснутое короткое) и в необычной преломляющей силе. При близорукости необходимы очки с вогнутыми стёклами, которые рассеивают лучи; при дальнозоркости – с двояковыпуклыми, которые собирают лучи.

К аномалиям рефракции относится также астигматизм , т. е. неодинаковое преломление лучей в разных направлениях (например, по горизонтальному и вертикальному меридиану). Этот недостаток в очень слабой степени присущ всякому глазу. Если посмотреть на рисунок 12.8, где одинаковые по толщине линии расположены горизонтально и вертикально, то одни из них кажутся более тонкими, другие – более толстыми.

Рис. 12.8. Чертеж для выявления астигматизма

Астигматизм обусловлен не строго сферической поверхностью роговой оболочки. При астигматизме сильных степеней эта поверхность может приближаться к цилиндрической, что исправляется цилиндрическими линзами, компенсирующими недостатки роговицы.

Зрачок и зрачковый рефлекс. Зрачком называют отверстие в центре радужной оболочки, через которое лучи света проходят внутрь глаза. Зрачок способствует чёткости изображения на сетчатке, пропуская только центральные лучи и устраняя так называемую сферическую аберрацию. Сферическая аберрация состоит в том, что лучи, попавшие на периферические части хрусталика, преломляются сильнее центральных лучей. Поэтому, если не устранить периферических лучей, на сетчатке должны получиться круги светорассеяния.

Мускулатура радужной оболочки способна изменять величину зрачка и тем самым регулировать поток света, поступающего в глаз. Изменение диаметра зрачка изменяет световой поток в 17 раз. Реакция зрачка на изменение освещённости носит адаптивный характер, так как несколько стабилизирует уровень освещённости сетчатки. Если прикрыть глаз от света, а затем открыть его, то расширившийся при затмении зрачок быстро суживается. Это сужение происходит рефлекторно («зрачковый рефлекс»).

В радужной оболочке имеется два вида мышечных волокон, окружающих зрачок: кольцевые, иннервируемые парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва, другие – радиальные, иннервируемые симпатическими нервами. Сокращение первых вызывает сужение, сокращение вторых – расширение зрачка. Соответственно этому, ацетилхолин и эзерин вызывают сужение, а адреналин – расширение зрачка. Зрачки расширяются во время боли, при гипоксии, а также при эмоциях, усиливающих возбуждение симпатической системы (страх, ярость). Расширение зрачков – важный симптом ряда патологических состояний, например болевого шока, гипоксии. Поэтому расширение зрачков при глубоком наркозе указывает на наступающую гипоксию и является признаком опасного для жизни состояния.

У здоровых людей размеры зрачков обоих глаз одинаковые. При освещении одного глаза зрачок другого тоже суживается; такая реакция называется содружественной. В некоторых патологических случаях размеры зрачков обоих глаз различны (анизокория). Это может происходить вследствие поражения симпатического нерва с одной стороны.

Зрительная адаптация. При переходе от темноты к свету наступает временное ослепление, а затем чувствительность глаза постепенно снижается. Это приспособление зрительной сенсорной системы к условиям яркой освещённости называется световой адаптацией . Обратное явление (темновая адаптация ) наблюдается при переходе из светлого помещения в почти неосвещённое. В первое время человек почти ничего не видит из-за пониженной возбудимости фоторецепторов и зрительных нейронов. Постепенно начинают выявляться контуры предметов, а затем различаются и их детали, так как чувствительность фоторецепторов и зрительных нейронов в темноте постепенно повышается.

Повышение световой чувствительности во время пребывания в темноте происходит неравномерно: в первые 10 минут она увеличивается в десятки раз, а затем в течение часа – в десятки тысяч раз. Важную роль в этом процессе играет восстановление зрительных пигментов. Пигменты колбочек в темноте восстанавливаются быстрее родопсина палочек, поэтому в первые минуты пребывания в темноте адаптация обусловлена процессами в колбочках. Этот первый период адаптации не приводит к большим изменениям чувствительности глаза, так как абсолютная чувствительность колбочкового аппарата невелика.

Следующий период адаптации обусловлен восстановлением родопсина палочек. Этот период завершается только к концу первого часа пребывания в темноте. Восстановление родопсина сопровождается резким (в 100000 – 200000 раз) повышением чувствительности палочек к свету. В связи с максимальной чувствительностью в темноте только палочек, слабо освещённый предмет виден лишь периферическим зрением.

Теории цветоощущения. Существует ряд теорий цветоощущения; наибольшим признанием пользуется трёхкомпонентная теория. Она утверждает существование в сетчатке трёх разных типов цветовоспринимающих фоторецепторов – колбочек.

О существовании трёхкомпонентного механизма восприятия цветов говорил ещё В.М. Ломоносов. В дальнейшем эта теория была сформулирована в 1801 г. Т. Юнгом, а затем развита Г. Гельмгольцем. Согласно этой теории, в колбочках находятся различные светочувствительные вещества. Одни колбочки содержат вещество, чувствительное к красному цвету, другие – к зелёному, третьи – к фиолетовому. Всякий цвет оказывает действие на все три цветоощущающих элемента, но в разной степени. Эта теория прямо подтверждена в опытах, где микроспектрофотометром измеряли поглощение излучений с разной длиной волны у одиночных колбочек сетчатки человека.

Согласно другой теории, предложенной Э. Герингом, в колбочках есть вещества, чувствительные к бело-черному, красно-зелёному и желто-синему излучениям. В опытах, где микроэлектродом отводили импульсы ганглиозных клеток сетчатки животных при освещении монохроматическим светом, обнаружили, что разряды большинства нейронов (доминаторов) возникают при действии любого цвета. В других ганглиозных клетках (модуляторах) импульсы возникают при освещении только одним цветом. Выявлено 7 типов модуляторов, оптимально реагирующих на свет с разной длиной волны (от 400 до 600 нм).

В сетчатке и зрительных центрах найдено много так называемых цветооппонентных нейронов. Действие на глаз излучений в какой-то части спектра их возбуждает, а в других частях спектра – тормозит. Считают, что такие нейроны наиболее эффективно кодируют информацию о цвете.

Цветовая слепота. Частичная цветовая слепота была описана в конце XVIII в. Д. Дальтоном, который сам ею страдал (поэтому аномалию цветовосприятия назвали дальтонизмом). Дальтонизм встречается у 8% мужчин и намного реже у женщин: возникновение его связывают с отсутствием определённых генов в половой непарной у мужчин Х-хромосоме. Для диагностики дальтонизма, важной при профессиональном отборе, используют полихроматические таблицы. Люди, страдающие этим заболеванием, не могут быть полноценными водителями транспорта, так как они не могут различать цвет огней светофоров и дорожных знаков. Существует три разновидности частичной цветовой слепоты: протанопия, дейтеранопия и тританопия. Каждая из них характеризуется отсутствием восприятия одного из трех основных цветов.

Люди, страдающие протанопией («краснослепые») не воспринимают красного цвета, сине-голубые лучи кажутся им бесцветными. Люди, страдающие дейтеранопией («зеленослепые») не отличают зелёные цвета от темно-красных и голубых. При тританопии – редко встречающейся аномалии цветового зрения, не воспринимаются лучи синего и фиолетового цвета.

Все перечисленные виды частичной световой слепоты хорошо объясняются трехкомпонентной теорией цветоощущения. Каждый вид этой слепоты – результат отсутствия одного из трёх колбочковых цветовоспринимающих веществ. Встречается и полная цветовая слепота – ахромазия , при которой в результате поражения колбочкового аппарата сетчатки человек видит все предметы лишь в разных оттенках серого.

Роль движения глаз для зрения. При рассматривании любых предметов глаза двигаются. Глазные движения осуществляют 6 мышц, прикреплённых к глазному яблоку. Движения двух глаз совершаются одновременно и содружественно. Рассматривая близкие предметы, необходимо сводить, а рассматривая далёкие предметы – разводить зрительные оси двух глаз. Важная роль движений глаз для зрения определяется также тем, что для непрерывного получения мозгом зрительной информации необходимо движение изображения на сетчатке. Импульсы в зрительном нерве возникают в момент включения и выключения светового изображения. При длящемся действии света на одни и те же фоторецепторы импульсация в волокнах зрительного нерва быстро прекращается и зрительное ощущение при неподвижных глазах и объектах исчезает через 1-2 с. Чтобы этого не случилось, глаз при рассматривании любого предмета производит не ощущаемые человеком непрерывные скачки. Вследствие каждого скачка изображение на сетчатке смещается с одних фоторецепторов на новые, вновь вызывая импульсацию ганглиозных клеток. Продолжительность каждого скачка равна сотым долям секунды, а амплитуда его не превышает 20º. Чем сложнее рассматриваемый объект, тем сложнее траектория движения глаз. Они как бы прослеживают контуры изображения, задерживаясь на наиболее информативных его участках (например, в лице – это глаза). Кроме того, глаз непрерывно мелко дрожит и дрейфует (медленно смещается с точки фиксации взора) – саккады. Эти движения также играют роль в дезадаптации зрительных нейронов.

Типы движений глаз. Имеется 4 типа движений глаз.

Саккады – неощущаемые быстрые скачки (в сотые доли секунды) глаза, прослеживающие контуры изображения. Саккадические движения способствуют удержанию изображения на сетчатке, что достигается периодическим смещением изображения по сетчатке, приводящим к активации новых фоторецепторов и новых ганглиозных клеток.

Плавные следящие движения глаза за движущимся объектом.

Конвергирующие движения – сведение зрительных осей навстречу друг другу при рассматривании объекта вблизи от наблюдателя. Каждый тип движений контролируется нервным аппаратом раздельно, но в конечном итоге все слияния заканчиваются на мотонейронах, иннервирующих наружные мышцы глаза.

Вестибулярные движения глаза – регулирующий механизм, появляющийся при возбуждении рецепторов полукружных каналов и поддерживающий фиксацию взора во время движений головы.

Бинокулярное зрение. При взгляде на какой-либо предмет у человека с нормальным зрением не возникает ощущения двух предметов, хотя и имеется два изображения на двух сетчатках. Изображения всех предметов попадают на так называемые корреспондирующие, или соответственные, участки двух сетчаток и в восприятии человека эти два изображения сливаются в одно. Надавите слегка на один глаз сбоку: немедленно начнёт двоиться в глазах, потому что нарушилось соответствие сетчаток. Если же смотреть на близкий предмет, конвергируя глаза, то изображение какой-либо более отдалённой точки попадает на неидентичные (диспаратные) точки двух сетчаток (рис. 12.9). Диспарация играет большую роль в оценке расстояния, и, следовательно, в видении глубины рельефа. Человек способен заметить изменение глубины, создающее сдвиг изображения на сетчатках на несколько угловых секунд. Бинокулярное слитие или объединение сигналов от двух сетчаток в единый зрительный образ происходит в первичной зрительной коре. Зрение двумя глазами значительно облегчает восприятие пространства и глубины расположения предмета, способствует определению его формы и объёма.

Рис. 12.9. Ход лучей при бинокулярном зрении. А – фиксирование взором ближайшего предмета; Б – фиксирование взором дальнего предмета; 1 , 4 – идентичные точки сетчатки; 2 , 3 – неидентичные (диспаратные) точки.

С первого дня появления ребёнка на свет зрение помогает ему познавать окружающий мир. С помощью глаз человек видит чудесный мир красок и солнца, зримо воспринимает колоссальный поток информации. Глаза дают человеку возможность читать и писать, знакомиться с произведениями искусства и литературы. Любая профессиональная работа требует от нас хорошего, полноценного зрения.

На человека постоянно действует непрерывный поток внешних раздражителей и разнообразная информация о процессах внутри организма. Понять эту информацию и правильно отреагировать на большое число происходящих вокруг событий позволяют человеку органы чувств. Среди раздражителей внешней среды для человека особенно большое значение имеют зрительные. Большая часть наших сведений о внешнем мире связана со зрением. Зрительный анализатор (зрительная сенсорная система) является важнейшим из всех анализаторов, т.к. он даёт 90% информации, которая идёт к мозгу от всех рецепторов. При помощи глаз мы не только воспринимаем свет и узнаём цвет объектов окружающего мира, но и получаем представление о форме предметов, их удалённости, размерах, высоте, ширине, глубине, иначе говоря, об их пространственном расположении. И всё это благодаря тонкому и сложному строению глаз и их связям с корой головного мозга.

Строение глаза. Вспомогательный аппарат глаза

Глаз - находится в орбитальной впадине черепа - в глазнице, сзади и с боков окружён мышцами, которые его двигают. Он состоит из глазного яблока со зрительным нервом и вспомогательных аппаратов.

Глаз - самый подвижный из всех органов человеческого организма. Он совершает постоянные движения, даже в состоянии кажущегося покоя. Мелкие движения глаз (микродвижения) играют значительную роль в зрительном восприятии. Без них невозможно было бы различать предметы. Кроме того, глаза совершают заметные движения (макродвижения) - повороты, перевод взора с одного предмета на другой, слежение за движущимися предметами. Различные движения глаза, повороты в стороны, вверх, вниз обеспечивают глазодвигательных мышцы, расположенные в глазнице. Всего их шесть. Четыре прямые мышцы крепятся к передней части склеры - и каждая из них поворачивает глаз в свою сторону. А две косые мышцы, верхняя и нижняя, прикрепляются к задней части склеры. Согласованное действие глазодвигательных мышц обеспечивает одновременный поворот глаз в ту или иную сторону.

Орган зрения нуждается в защите от повреждений для нормального развития и работы. Защитными приспособлениями глаз являются брови, веки и слёзная жидкость.

Бровь - парная дугообразная складка толстой кожи, покрытая волосами, в которую вплетаются лежащие под кожей мышцы. Брови отводят пот со лба и служат для защиты от очень яркого света. Веки закрываются рефлекторно. При этом они изолируют сетчатку от действия света, а роговицу и склеру - от каких-либо вредных воздействий. При моргании происходит равномерное распределение слёзной жидкости по всей поверхности глаза, благодаря чему глаз предохраняется от высыхания. Верхнее веко больше, чем нижнее, и его поднимает мышца. Веки закрываются за счёт сокращения круговой мышцы глаза, имеющей циркулярную ориентацию мышечных волокон. По свободному краю век располагаются ресницы , которые защищают глаза от пыли и слишком яркого света.

Слёзный аппарат . Слёзная жидкость вырабатывается специальными железами. Она содержит 97,8% воды, 1,4% органических веществ и 0,8% солей. Слёзы увлажняют роговицу и способствуют сохранению её прозрачности. Кроме того, они смывают с поверхности глаза, а иногда и век попавшие туда инородные тела, соринки, пыль и т.п. В слёзной жидкости содержатся вещества, убивающие микробов через слёзные канальцы, отверстия которых расположены во внутренних уголках глаз, попадает в так называемый слёзный мешок, а уже отсюда - в носовую полость.

Глазное яблоко имеет не совсем правильную шаровидную форму. Диаметр глазного яблока составляет примерно 2,5 см. В движении глазного яблока принимает участие шесть мышц. Из них четыре прямые и две косые. Мышцы лежат внутри глазницы, начинаются от её костных стенок и прикрепляются к белочной оболочке глазного яблока позади роговицы. Стенки глазного яблока образованы тремя оболочками.

Оболочки глаза

Снаружи оно покрыто белочной оболочкой (склерой ). Она самая толстая, прочная и обеспечивает глазному яблоку определённую форму. Склера составляет приблизительно 5/6 часть наружной оболочки, она непрозрачна, белого цвета и частью видна в пределах глазной щели. Белковая оболочка - очень прочная соединительнотканная оболочка, которая покрывает весь глаз и защищает его от механических и химических повреждений.

Передняя часть этой оболочки прозрачная. Она называется - роговицей . Роговица имеет безупречную чистоту и прозрачность благодаря тому, что постоянно протирается мигающим веком и промывается слезой. Роговица - единственное место в белковой оболочке, через которое внутрь глазного яблока проникают лучи света. Склера и роговица - довольно плотные образования, обеспечивающие глазу сохранение формы и предохранение его внутренней части от различных внешних вредных воздействий. За роговицей находится кристально прозрачная жидкость.

Изнутри к склере прилегает вторая оболочка глаза - сосудистая . Она обильно снабжена кровеносными сосудами (выполняет питательную функцию) и пигментом, содержащим красящее вещество. Передняя часть сосудистой оболочки называется радужной . Находящийся в ней пигмент обусловливает цвет глаз. Окраска радужки зависит от количества пигмента меланина. Когда его много - глаза тёмно- или светло-карие, а когда мало - серые, зеленоватые или голубые. Людей с отсутствием меланина называют альбиносами. В центре радужки есть небольшое отверстие - зрачок , который, суживаясь или расширяясь, пропускает, то больше, то меньше света. Радужка отделяется от собственно сосудистой оболочки ресничным телом. В толще его находится ресничная мышца, на тонких упругих нитях которой подвешен - хрусталик - прозрачное тело, похожее на лупу, крошечная двояковыпуклая линза диаметром 10 мм. Он преломляет лучи света и собирает их в фокусе на сетчатке. При сокращении или расслаблении ресничной мышцы хрусталик меняет свою форму - кривизну поверхностей. Это свойство хрусталика позволяет чётко видеть предметы как на близком, так и на далёком расстоянии.

Третья, внутренняя оболочка глаза - сетчатая . Сетчатка имеет сложное строение. Она состоит из светочувствительных клеток - фоторецепторов и воспринимает свет, поступающий в глаз. Она расположена только на задней стенке глаза. В сетчатке различают десять слоёв клеток. Особенно важное значение имеют клетки, получившие название колбочек и палочек. В сетчатой оболочке палочки и колбочки расположены неравномерно. Палочки (около 130 млн.) отвечают за восприятие света, а колбочки (около 7 млн.) - за цветовое восприятие.

Палочки и колбочки имеют в зрительном акте различное назначение. Первые работают на минимальном количестве света и составляют сумеречный аппарат зрения; колбочки же действуют при больших количествах света и служат для дневной деятельности аппарата зрения. Различная функция палочек и колбочек обеспечивает высокую чувствительность глаза к очень высоким и низким освещенностям. Способность глаза приспосабливаться к разной яркости освещения называется адаптацией .

Глаз человека способен различать бесконечное разнообразие цветовых оттенков. Восприятие многообразия цветов обеспечивают колбочки сетчатки. Колбочки чувствительны к цветам только при ярком свете. При слабом освещении восприятие цветов резко ухудшается, и все предметы в сумерках кажутся серыми. Колбочки и палочки действуют вместе. От них отходят нервные волокна, образующие затем зрительный нерв, выходящий из глазного яблока и направляющийся в головной мозг. Зрительный нерв состоит примерно из 1 млн. волокон. В центральной части зрительного нерва проходят сосуды. В месте выхода зрительного нерва палочки и колбочки отсутствуют, вследствие чего свет этим участком сетчатки не воспринимается.

Зрительный нерв (проводящие пути )

Сетчатка глаза является первичным нервным центром обработки зрительной информации. Место выхода из сетчатки зрительного нерва называется диском зрительного нерва (слепое пятно ). В центре диска в сетчатку входит центральная артерия сетчатки. Зрительные нервы проходят в полость черепа через каналы зрительных нервов.

На нижней поверхности головного мозга образуется перекрест зрительных нервов - хиазма , но перекрещиваются только волокна, идущие от медиальных частей сетчаток. Эти перекрещивающиеся зрительные пути называются зрительными трактами . Большинство волокон зрительного тракта устремляются в латеральное коленчатое тело , головного мозга. Латеральное коленчатое тело имеет слоистое строение и названо так потому, что его слои изгибаются наподобие колена. Нейроны этой структуры направляют свои аксоны через внутреннюю капсулу, затем в составе зрительной радиации к клеткам затылочной доли коры больших полушарий возле шпорной борозды. По этому пути идет информация только о зрительных стимулах.

Функции зрения

Глаз как оптический прибор

Параллельным потоком световое излучение попадает на радужная оболочку (выполняет роль диафрагмы), с отверстием, через которое свет поступает в глаз; эластичный хрусталик - это своеобразная двояковыпуклая линза, фокусирующая изображение; эластичная полость (стекловидное тело), придающая глазу сферическую форму и удерживающая на своих местах его элементы. Хрусталик и стекловидное тело обладают свойствами передавать структуру видимого изображения с наименьшими искажениями. Регулирующие органы управляют непроизвольными движениями глаза и приспосабливают его функциональные элементы к конкретным условиям восприятия. Они изменяют пропускную способность диафрагмы, фокусное расстояние линзы, давление внутри эластичной полости и другие характеристики. Управляют этими процессами центры в среднем мозгу с помощью множества чувствительных и исполнительных элементов, распределенных по всему глазному яблоку. Измерение световых сигналов происходит во внутреннем слое сетчатки, состоящем из множества фоторецепторов, способные преобразовывать световое излучение в нервные импульсы. Фоторецепторы в сетчатке распределены неравномерно, образуя три области восприятия.

Первая - область обзора - находится в центральной части сетчатки. Плотность фоторецепторов в ней наивысшая, поэтому она обеспечивает четкое цветное изображение предмета. Все фоторецепторы в этой области по своему устройству в принципе одинаковы, отличаются они только избирательной чувствительностью к длинам волн светового излучения. Одни из них наиболее чувствительны к излучениям (средняя части), вторые - в верхней части, третьи - в нижней. У человека есть три вида фоторецепторов, реагирующих на синие, зеленые и красные цвета. Здесь же, в сетчатке, выходные сигналы этих фоторецепторов совместно обрабатываются в результате чего усиливается контраст изображения, выделяются контуры объектов и определяется их цвет.

Объемное изображение воспроизводится в коре головного мозга, куда направляются видеосигналы от правого и левого глаза. У человека область обзора охватывает всего в 5°, и только в ее пределах он может осуществлять обзорно-сравнительные измерения (ориентироваться в пространстве, распознавать объекты, следить за ними, определять их относительное расположение и направление движения). Вторая область восприятия выполняет функцию захвата целей. Она располагается вокруг области обзора и не дает четкого изображения видимой картины. Ее задача - быстрое обнаружение контрастных целей и изменений, происходящих во внешней обстановке. Поэтому в этой области сетчатки плотность обычных фоторецепторов невысока (почти в 100 раз меньше, чем в области обзора), зато имеется множество (в 150 раз больше) других, адаптивных фоторецепторов, реагирующих только на изменение сигнала. Совместная обработка сигналов тех и других фоторецепторов обеспечивает высокое быстродействие зрительного восприятия в этой области. Кроме того, человек способен быстро улавливать малейшие движения боковым зрением. Функциями захвата управляют отделы среднего мозга. Здесь интересующий объект не рассматривается и не распознается, а определяется его относительное расположение, скорость и направление движения и даётся команда глазодвигательным мышцам - быстро повернуть оптические оси глаз так, чтобы объект попал в зону обзора для детального рассмотрения.

Третью область образуют краевые участки сетчатки , на которые не попадает изображение объекта. В ней плотность фоторецепторов самая маленькая - в 4000 раз меньше, чем в области обзора. Ее задача - измерение усредненной яркости света, которая используется зрением как точка отсчета для определения интенсивности попадающих в глаз потоков света. Именно поэтому при различном освещении зрительное восприятие меняется.

Органы зрения – это тонкая и хрупкая структура, нуждающаяся в защитных приспособлениях. Для качественного выполнения своих функций необходим вспомогательный аппарат глаза. К нему относятся следующие структуры:

• брови;
• веки;
• конъюнктива;
• мышцы;
• слезный аппарат.

В этой статье мы подробно поговорим о том, какие функции выполняет вспомогательный аппарат, рассмотрим анатомические особенности, а также возможные заболевания.

Функции

Для начала поговорим о защитных частях глаза – бровях, веках, ресницах и конъюнктиве. Брови предупреждают попадание пота в глаза, что может на время ухудшить зрение и раздражать глазное яблоко. Это связано с тем, что в состав пота входят сернокислые соединения, аммиак, соли кальция. Кроме того, волоски не прилегают плотно к коже. В начале брови направлены вверх, а в конце – к вискам. Благодаря этому, влага в большей степени стекает по переносице или вискам.

Более того, брови выполняют и коммуникативную функцию. Они помогают нам выражать свои эмоции. Например, при удивлении человек приподнимает брови. В ходе исследований ученые выяснили, что брови играют большую роль в идентификации личности, чем глаза.

Ресницы защищают веки от пыли, соринок, мелких насекомых и агрессивного воздействия различных погодных условий. Более того, они являются незаменимым атрибутом внешней красоты.

Веки, в свою очередь, обладают широким спектром функционального действия:

• защита от повреждений глазного яблока;
• обмывание глаза слезной жидкостью;
• очищение склеры и роговицы от посторонних частиц;
• помощь в фокусировке зрения;
• регулирование внутриглазного давления;
• снижение интенсивности светового потока.

Наконец, конъюнктива – это слизистая оболочка глаза, которая отвечает за реализацию секреторной и защитной функции глазного яблока. При малейших нарушениях в работе этой оболочки человек ощущает своеобразную сухость, из-за чего ему постоянно что-то мешает и создается впечатление, что глаза засыпаны песком.

Теперь поговорим о слезном аппарате. В состав слезы входит лизоцим. Это вещество, которое обладает антибактериальным свойством. Слезная жидкость обладает рядом функциональных способностей:

• питание и увлажнение роговичной оболочки;
• предупреждение усыхания роговицы и склеры;
• очищение от посторонних тел;
• транспортировка полезных веществ;
• защита от микроповрежедний;
• смазывание во время моргания;
• выплеск эмоций в виде плача.

Мышцы, благодаря своей разнотипности, могут совместно организовывать движение глазного яблока. Это происходит как в синхронном, так и асинхронном порядке. Благодаря работе глазодвигательных мышц, изображение объединяется в единую картинку.

На фото представлены основные функции вспомогательного аппарата глаза

Строение

Для начала поговорим про анатомию мышц, которыми управляют нервы. В зависимости от структуры они делятся на две основные группы:

• прямые – двигают глазные яблоки по прямой оси и прикреплены лишь с одной стороны;
• косые – двигаются более гибко и имеют двустороннее прикрепление.

Теперь поговорим о веках. Верхняя часть простирается до поверхности брови, которая и отделяет ее от лба. Нижнее веко соединяется с кожей области щеки и образует складку. Кожные покровы в этой части зрительного аппарата представляют собой тонкий слой не более одного миллиметра толщиной. Иннервация век связана с работой тройничного нерва.

Слезная железа состоит из микрополостей и зон, протоков и каналов, каждый из которых связан между собой. Ее протоки обеспечивают свободное и направленное движение слезной жидкости. Во внутренних уголках глаза находятся слезные точки.

Конъюнктива – это тонкая ткань, которая имеет прозрачные эпителиальные клетки. Слизистая оболочка делится на две части, образовывая конъюнктивальный мешок. Трофика этой оболочки обеспечивается кровеносной сеткой. Кровеносные сосуды, расположенные в конъюнктиве, также питают и роговичную оболочку.

Глазные мышцы довольно разнообразны. Несмотря на то, что каждый вид отвечает за свою сферу, они работают слаженно. Специалисты выделяют шесть глазодвигательных мышц. Из них четыре косые и две прямые. За их слаженную работу отвечает глазодвигательный, боковой и отводящий нерв.

Важно! Все глазодвигательные мышцы наполнены нервными окончаниями. Благодаря этому, их действия максимально скоординированные и точные.

Именно благодаря работе мышц глаза мы можем смотреть вправо, влево, вверх, вниз, вбок и т.д. Движения глазным яблоком во многом зависят от типа прикрепления мышц.

Мышцы играют важнейшую роль в функциональной активности зрительной системы. Любые сбои в работе мышечных волокон или нервов способны вызвать нарушение зрения и развитие офтальмологических патологий. Рассмотрим распространённые патологии, которые могут возникать со стороны мышечного аппарата:

• миастения. Это патологический процесс, в основу которого ложится слабость мышечных волокон, из-за чего они не в состоянии в должной мере передвигать глазные яблоки;
• мышечный парез или паралич. Происходит структурное поражение;
• спазм. Чрезмерное напряжение мышц может даже вызывать воспалительные процессы;
• аплазия и гипоплазия. Это врожденные аномалии, развитие которых связано с анатомическими дефектами.

Отличительной особенностью глазодвигательных мышц является слаженная работа

Нарушения в работе глазодвигательных мышц могут выражаться в появлении различных симптомов, а именно:

• нистагм. У человека происходят непроизвольные движения глазным яблоком. Связано это с тем, что глаз неспособен сфокусировать взгляд на одном предмете;
• диплопия. Раздвоение изображения возникает из-за нарушения бинокулярного видения;
• косоглазие. Возникает проблема с фокусировкой обоих глаз на одном предмете;
• головные боли и неприятные ощущения в глазнице возникают на фоне спазма мышц и нарушения в работе нервов.

Внимание! Достаточно, чтобы из строя вышла всего одна мышца, чтобы человек почувствовал существенный дискомфорт.

К сожалению, с возрастом мышцы становятся менее податливыми и скорректировать проблему становится все сложнее. К пожилому возрасту сбои в работе глазодвигательных мышц могут стать причиной потери зрения.

Мышцы глаза нуждаются в укреплении и тренировке. Это должно стать вашей ежедневной привычкой. Специалисты разрабатывают целые комплексы по укреплению мышечных волокон. Рассмотрим некоторые эффективные упражнения:

• активное моргание в течение минуты;
• вращение по часовой стрелке и обратно;
• сильно зажмурить глаза;
• посмотреть поочередно вверх, вниз, вправо, влево;
• перевести взгляд с близлежащего предмета на отдаленное изображение.

Глазные веки

Веки – это важнейший элемент зрительного аппарата, который защищает глаз от механического повреждения, проникновения посторонних предметов, а также способствует равномерному увлажнению тканей. Веки состоят всего из нескольких элементов:

• наружная пластина из кожно-мышечной ткани;
• внутренний отсек, оформленный конъюнктивой и хрящевой тканью.

Глазные веки состоят из следующих элементов:

• слизистая оболочка;
• хрящевая ткань;
• кожа.

Глазному веку свойственны покраснения, воспаления и отечность мягких тканей. Послужить причиной появления таких неприятных симптомов может недосыпание, смена погодных условий, а также серьезные офтальмологические нарушения.

Рассмотрим наиболее распространенные патологии век. Для начала поговорим о птозе – опущении верхнего века. Иногда патология едва заметна, а в некоторых случаях птоз приводит к полному перекрытию глазной щели. Нарушение приводит к появлению характерных симптомов: приподнятость головы, наморщивание лба, наклонение головы в сторону.

Птоз бывает врожденным и приобретенным. Первый вариант обычно появляется на фоне недоразвитости или отсутствия мышц, отвечающих за подъем век. Вызвать это могут аномалии внутриутробного развития или наследственные патологии. Обычно врожденный птоз симметрично поражает органы зрения, а для приобретенной формы характерен односторонний процесс. Спровоцировать появление дефекта может травма, а также заболевания нервной системы.

Веки защищают глазное яблоко и увлажняют внутренние ткани

Опасность патологии заключается в рисках полной потери зрительной функции. Заболевание способно вызывать раздражение глаза, диплопию, косоглазие, а также повышенную утомляемость органов зрения.

При нейрогенном птозе назначается консервативное лечение. Целью такой терапии является восстановление работы поврежденного нерва. В некоторых случаях врачи рекомендуют сделать операцию по укорачиванию мышцы, которая отвечает за подъем века.

Еще одной распространенной патологией глазного века является мейбомит. В основу развития заболевания ложится воспаление железы хряща век. Возбудителем воспалительного процесса чаще всего является стафилококковая инфекция. Спровоцировать появление мейбомит могут самые различные факторы, среди которых:

• погрешности в питании;
• механические повреждения;
• несоблюдение правил личной гигиены;
• авитаминоз;
• переохлаждение;
• простудные заболевания.

Для острого процесса характерно появление таких симптомов: покраснение, боль, отек, припухлость. У ослабленных больных появляется лихорадка. Для хронического мейбомита характерно утолщение края век. Борьба с бактериальной инфекцией проводится с помощью антибактериальных капель и мазей. С помощью дезинфицирующих растворов обрабатывается гнойник.

Дерматитом называют воспаление кожи, выстилающей снаружи веки. Патологические изменения в этой области могут привести к преждевременному старению, так как кожа здесь очень тонкая и нежная. Вызвать дерматит могут аллергические реакции, инфекционные процессы, аутоиммунные нарушения, а также пищеварительные расстройства.

Заболевание характеризуется появлением таких симптомов:

• веки краснеют и зудят;
• кожа становится сухой и шелушится;
• сильный отек, вплоть до заплывания глаза;
• пузырьковая сыпь;
• ухудшение общего самочувствия.

Для борьбы с чешуйками и коросточками используется отвар ромашки и раствор Фурацилина. На период лечения следует отказаться от косметики и каких-либо средств по уходу. Купировать клинические симптомы помогут антигистаминные средства. Вывести токсические вещества помогут энтеросорбенты.

Есть еще такое понятие, как «нависшее» веко. Это может быть связано с возрастными изменениями, резким похудением, переутомлением, вредными привычками. Исправить ситуацию можно с помощью коллагенового лифтинга, микротоковой терапии, а также лимфодренажа. Скрыть проблему поможет правильно нанесенный макияж.

Это далеко не все патологии, которые могут поражать веки. Блефарит, халязион, ячмень, абсцесс, выворот век – с этими проблемами могут сталкиваться как дети, так и взрослые. Ранняя диагностика поможет избежать появления опасных осложнений.

Слезные железы выполняют очень важную функцию – вырабатывают специальную жидкость, которая смачивает и очищает органы зрения. Слезный аппарат состоит из трех основных элементов:

• слезная железа, находящаяся в верхней наружной части глазницы;
• выводные протоки;
• слезоотводящие пути.

Слезные железы относятся к трубчатым железам и по своему внешнему виду напоминают подковы. Заболевания слезного аппарата могут быть врожденными и приобретёнными. Вызвать развитие патологического процесса могут травмы, новообразования, воспалительные процессы. Воспаление слезной железы называется дакриоаденитом. Чаще всего патология развивается в виде осложнения инфекционного процесса зрительного аппарата.

Острый дакриоаденит обычно возникает у детей младшего возраста на фоне ослабленного иммунитета. Спровоцировать заболевание может ангина, скарлатина, грипп, эпидемический паротит, кишечная инфекция. Заболевание характеризуется появлением таких симптомов:

• покраснение и отек века;
• болезненные ощущения при ощупывании;
• птоз;
• ограничение подвижности глазного яблока;
• синдром сухого глаза из-за снижения выработки слезной жидкости.

Функцией слезных желез является выработка слезы, которая увлажняет глазницу и конъюнктиву

Выбор лечения напрямую зависит от формы заболевания и вызвавших его причин. Консервативная терапия включает в себя курс антибактериальных препаратов. Причем антибиотики назначаются как в виде таблеток, так и глазных капель. При сильных болях назначаются анальгезирующие средства. Снять симптомы дакриоаденита помогут противовоспалительные средства.

В качестве вспомогательной терапии применяются физиотерапевтические методики, в частности, УВЧ и прогревание сухим теплом. Лечение исключительно дакриоаденита не имеет никакого смысла, если не бороться с основным заболеванием, вызвавшим его. Если на фоне воспаления развился абсцесс, показано хирургическое вмешательство.

Еще одним распространенным недугом является дакриоцистит – воспаление слезного мешка. Патология встречается как у новорожденных детей, так и у взрослых. Возникает при нарушениях оттока слезы, вызванного сужением или заращением носослезного канала. Происходит застой слезной жидкости в мешке, что создает благоприятные условия для размножения болезнетворных микроорганизмов. Часто дакриоцистит приобретает хроническое течение. Связано это с тем, что нарушение оттока слезы бывает постоянным.

Вызвать заболевание могут травмы, ринит, синусит, ослабление иммунитета, сахарный диабет, профессиональные вредности, колебания температурного режима. Для дакриоцистита характерно слезотечение, а также выделение гнойного секрета.

Итак, вспомогательный аппарат глаза играет огромную роль в слаженной работе всей зрительной системы. Главными элементами этой структуры являются брови, ресницы, веки, мышцы, слезный аппарат, конъюнктива. Нарушение хотя бы в одном из этих составляющих может привести к дисфункции всего аппарата.

Симптомы офтальмологических заболеваний могут быть схожи между собой, поэтому самодиагностика недопустима, особенно это касается лечения маленьких детей. Заболевания вспомогательного аппарата глаза могут приводить к серьезным дисфункциям зрительной функции. Если появились первые симптомы, следует незамедлительно проходить обследование и приступать к лечению. Своевременное обращение к офтальмологу – это залог вашего здоровья!