Строение глаза. Орган зрения человека: структурная анатомия и физиология

О строении глаза возникает много вопросов. Этот орган находится на втором месте после мозга по сложности строения в человеческом организме. Удивительным является то, что такой небольшой по размеру орган зрения имеет огромное количество рабочих систем и отличается большим функционалом. Строение органа зрения предполагает наличие более двух с половиной миллионов составных частей, при этом за краткий миг времени происходит обработка большого числа информации. За счет того, что строение человеческого глаза предполагает скоординированную работу, и выполняются функции. Это является залогом четкого зрения.

О строении глаза человека схема учебника анатомии расскажет подробно. Выделяется несколько отделов, у каждого из которых есть свои функции:

• веки;
• ресницы;
• склеры глаза;
• роговица;
• лимб.

Это малая часть тех отделов, которыми представлен человеческий глаз. Под непосредственно глазом понимается глазное яблоко. Оно представлено в шаровидной форме с неправильными очертаниями. В среднем размер составляет более двух десятков мм у взрослого человека. Располагаются глаза в специальном отсеке костного типа – глазницах. С внешней стороны орган зрения защищается веками, по краям специальными мышцами, которые отвечают за передвижение глаз и клетчаткой, относящейся к жировому виду. С обратной стороны находится центральный нерв, который поставляет данные в головной мозг.

Особенности зрения человека заключаются в устройстве процесса, с помощью которого изображение и формируется. Изначально через роговицу, которая выстилает внешнюю сторону глазного яблока, проходит свет. В ней происходит фокусировка первого уровня. Частично радужка рассеивает лучи, остаток же проходит сквозь зрачок. За счет его адаптивности люди могут воспринимать объекты в разном освещении.

Окончательное преломление светового пучка происходит с помощью линзы. После этого осуществляется прохождение через тело стекловидного типа. Лучи рассеиваются по глазной сетчатке, которая выступает как реципиент, которым преобразуется информация, получаемая от потока света, в импульс нервного типа. Непосредственно изображение формируется благодаря расшифровке этого импульса мозгом.

Особенности век

Внешнее строение глаза связано с формированием век. Под ними понимаются специальные перегородки. Главной функцией является защита глазного яблока от внешних факторов и травм. В большинстве своем веко представлено мышечной тканью. С наружной стороны она выстилается тонкой кожей. За счет того, что ткани здесь представлены мышечные, у обоих век есть возможность свободного передвижения.

За счет постоянной смычки век вокруг глазного яблока, происходит увлажнение и удаление частиц, имеющих другое происхождение. В рамках науки о глазах – офтальмологии подчеркивается, что веки – это важный элемент. Устройство глаз выполнено таким образом, что любые повреждения век могут спровоцировать заболевания.

Чтобы сохранялась форма века и оно было прочным, природой «сконструирован» хрящ. Это плотное образование из коллагена. Внутри хрящей расположены железы мейбомиевые, которыми вырабатывается секрет на жировой основе. Он требуется векам для более плотного смыкания.

Изнутри к хрящу крепится конъюнктива глаза. Строение глаза человека предполагает наличие специальной оболочки слизистого типа, которой вырабатывается жидкость. Без нее увлажнение не представлялось бы возможным. Эта жидкость помогает веку лучше скользить по поверхности глазного яблока. Сосуды, выстилающие глаз, представлены в веке системой с большим числом разветвлений. Вековые функции контролируются тремя видами нервов.

Мышцы глаза

Важная роль, определяющая строение и функции глаза, отводится мышечному корпусу. От них зависит то, какое положение будет у глазного яблока, как оно будет функционировать. С внешней и внутренней стороны на веках закреплены десятки мышц. Однако большая часть задач возлагается на мышечные отростки косого и прямого типа.

Группы мышц выходят из сухожильного кольца, которое скрыто в глазничных глубинах. Над мышцей прямого типа, расположенной сверху, к кольцу крепится и мышца, главный функционал которой подъем века, расположенного сверху.

Прямыми мышцами выстилаются глазничные стенки, которыми с разных сторон окружается нерв. На конце мышц располагаются укороченные сухожилия. Строение склеры предполагает крепление их к тканям. Прямые мышцы при этом помогают глазу повернуться в заданном направлении.

Отличается по своему строению косая мышца, расположенная ниже, которая формируется еще на верхней челюсти. Данная мышца имеет верхнее направление в косом исполнении и располагается в задней части. По науке о глазах за счет согласованности в комплексной работе мышц глаза, само яблоко поворачивается в направлении, которое требуется пользователю. Кроме этого, координируется работа двух глаз в одно и то же время.

Строение и функции органа зрения предполагают разные типы оболочек. Каждой выполняется собственный функционал. Речь идет не только о защите от факторов внешнего происхождения, но и о координированной работе.

С помощью фиброзной оболочки, глаз защищается от факторов, которые могут повредить его извне. Собственно, сосудистая оболочка глаз собирает излишки лучей света, не позволяя им в полном объеме попадать на сетчатку, выстилающую орган зрения. Сосудистая оболочка глаза отвечает еще и за распределение кровоснабжения, которое требуется глазному яблоку на различных слоях.

Еще одна оболочка затрагивает глубины глаз. Под нею понимается сетчатка. Этот зрительный отдел имеет две пигментные части, которые располагаются снаружи и внутри. Внутри у отдела сетчатки тоже две части. Одна из них снабжена элементами, реагирующими на свет, другая их лишена.

Мелкие отделы

Склера – это важная часть для зрительного органа. Склера – это оболочка, которая покрывает глазное яблоко почти полностью (80 процентов). Далее склера перетекает в роговицу с передней стороны. В простонародий склера именуется белком глаза. При этом склера имеет венозный синус в круговом исполнении в месте, где анатомия предполагает соединение с роговицей.

Роговица может считаться продолжением склеры глаз. Этот элемент глазного яблока можно воспринимать как пластинку, которая отличается бесцветностью. Передняя роговичная часть отличается выпуклостью, а сзади имеется некоторое углубление. Краем она соприкасается с телом склеры. Некоторые сравнивают это со стеклом от часов. Роговицу физика бы отнесла к объективу, без которого зрительный процесс невозможен.

Следующий важный физический отдел – радужка. Под нею понимается видимая часть сосудистой оболочки. Она имеет дисковую форму, по центру которой расположен зрачок, представляющий собой отверстие. Радужкой определяется цвет глаз человека. Зависит он от того, насколько плотна строма и сколько пигмента в ней используется.

Когда пигментов используется немного и при тканях высокой рыхлости, радужка чаще имеет голубой оттенок. Если пигмента достаточно, но рыхлость ткани такая же, может проявляться зеленый оттенок. Плотные ткани с небольшим количеством пигмента характерны для серых глаз. Высокая плотность вкупе с большим пигментным количеством встречается у обладателей карих глаз.

Радужка имеет не такую большую толщину. Это 0,2-0,4 десятых миллиметра. На поверхности в передней части имеется ресничный и зрачковый поясок. Для их разделения применяется малый круг артерий. Сплетается он из артерий тонкого размера.

Множество элементов имеет и цилиарное тело. Располагается цилиарное тело вслед за радужкой. Главная задача этой части глаза – производство специального состава. По большому счету цилиарное тело отвечает за напитывание и заполнение жидкостью глазных отделов, расположенных в передней части. Его полностью пронизывают сосуды глаза. При этом жидкость, которую продуцирует цилиарное тело, отличается рядом особенностей.

Кроме огромного числа сосудов, цилиарное тело отличает развитый мышечный комплекс. За счет расслабления и сокращения изменяется форма хрусталика. При сокращении хрусталик увеличивается в толщине, значит, оптический эффект усиливается. Это важно для получения качественного изображения предметов, которые располагаются рядом с человеком. Если мышцы расслаблены, то хрусталик сокращается по толщине своей, и человек может различать предметы, расположенные вдалеке.

Дополнительные части

Под понятием хрусталик, анатомия понимает тело прозрачного цвета, которое располагается напротив зрачка. Хрусталик скрыт в глубинах глазного яблока. По большому счету хрусталик может считаться биологической линзой, которая отличается формой с двойной выпуклостью. Именно хрусталику отводится главная роль. Без его нормального функционирования человеческое зрение не сможет правильно работать. В качестве окружения хрусталика выступает тело стекловидного типа и радужка. Если человек не страдает от нарушений развития, то толщина хрусталика в своем максимальном значении может варьироваться от трех до пяти миллиметров.

Еще один важный отдел – это сетчатка, которой глаз выстилается изнутри. С ее помощью выполняется проекция имеющегося изображения и его итоговая обработка. При нарушениях в работе ее может стягивать эпиретинальная мембрана. Эпиретинальная мембрана – это рубцовая ткань, которая приводит к формированию складок и морщин. Стоит отметить, что, эпиретинальная мембрана часто образуется как осложнение какого-то глазного заболевания. Чаще всего эпиретинальная мембрана регистрируется у людей старшего поколения, начиная от 65 лет. При этом эпиретинальная мембрана не имеет половой зависимости, и встречается одинаково часто у мужчин и у женщин.

С помощью сетчатки различные потоки информации формируются в общий. Здесь происходит несколько этапов фильтрования и переработки информации другими отделами, которые присутствуют в глазном яблоке. В результате формируется импульс, который и достигает мозга через нервные окончания.

База сетчатки формируется двумя клеточными типами. Колбочки и палочки являются фоторецепторами и выступают в роли преобразователей энергии света в «электричество». При небольшом количестве источников света важной частью зрения являются палочки, а колбочки в большинстве своем подключаются при достаточной освещенности. Благодаря ним различаются цвета и мелкие детали объектов. Недостатком сетчатки является ее неплотное прилегание к оболочке из сосудов. В результате происходит отслоение при микротравмах, что становится причиной глазных заболеваний.

Как изменяется и обрабатывается свет

Структура светопреломления в человеческом глазе имеет линзовую систему. Первой линзой является роговица глаза. За счет этой части, человек может видеть на 190 градусов вокруг себя. При нарушениях в роговице, формируются туннельные патологии зрения. Окончательно пучок света преломляется глазным хрусталиком, который отвечает за фокусировку лучей на небольшом по объему участке сетчатки. Хрусталиком варьируется острота зрения, при изменениях наступает близорукость или дальнозоркость.

С помощью структур аккомодации регулируется интенсивность света, который поступает и выполняется фокусировка. В состав аккомодационной структуры входит радужка, зрачок, мышцы разного типа.

К ней иногда относят и хрусталик. За счет изменения кривизны, человеческий глаз фокусируется на предметах, расположенных рядом или вдалеке. За изменение кривизны отвечают цилиарные мышцы. Регулируется световой поток из-за изменений зрачкового диаметра, что приводит к расширению или сужению радужки. За каждый из этих процессов отвечает своя группа радужковых мышц.

Структура рецепторного типа представлена сетчаткой, в которой располагаются клетки-фоторецепторы и нейроны, которые подходят к ним. Сетчатка имеет сложное анатомическое строение, она отличается неоднородностью. На ней присутствует слепое пятно и участок, имеющий повышенную чувствительность. В ней присутствует десять слоев. Главная функция обработки информации света возлагается на фоторецепторные клетки, которые имеют палочковый и колбочковый вид.

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:

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.

Парный орган зрения обеспечивает головной мозг максимальным количеством (90%) внешней информации. человека полностью подчинено основным задачам зрительного анализатора – получить, обработать и передать в центральную нервную систему изображение. Слаженное функционирование всех структур глаза помогает человеку успешно выполнять любые повседневные действия.

Схематичное строение глазного яблока (Retina – Сетчатка, Choroid – Хориоидея, Sclera – Склера, Cornea – , Lens – Хрусталик, Pupil – Зрачок, Iris – Радужка, Muscle – Мышцы глаза, Blood Vessels – Кровеносные сосуды, Optic Disc – Макула)

Глаз человека – живая оптическая система, сформированная длительной эволюцией и состоящая из множества взаимосвязанных функциональных систем, выполняющих определенные задачи. Рассматривая макроскопическое строение глазного яблока, следует выделить следующие анатомические единицы:

1. Белочная или наружная оболочка глаза.
2. Слой фиброзной ткани.
3. Сосудистая сеть.
4. Чувствительные элементы зрительного анализатора.
5. Ядро глаза (внутренние камеры).
6. Зрительный нерв.

Чтобы понять, как устроен глаз, можно сравнить работу зрительного анализатора с процессом фотосъемки: через объектив с автофокусировкой (роговица, хрусталик, стекловидное тело) визуальные картинки попадают на фотопленку (рецепторы сетчатки). Сложная обработка и сохранение изображения происходит в компьютерной программе головного мозга. Упрощенная анатомия глаза схематично показывает общую функцию, для выполнения которой работают все структурные единицы органа зрения.

Наружный покров

Снаружи глаз человека закрыт двумя соединительнотканными покровными оболочками, основной из которых является конъюнктива. Клетки наружной оболочки формируют тонкую пленку, закрывающую полностью глазное яблоко и веки изнутри. Отсутствие пигмента и хорошее кровоснабжение обеспечивают оптимальное выполнение защитной функции. Железы наружной оболочки вырабатывают слезную жидкость.

Фиброзная оболочка

Следующий важный слой глаза у людей состоит из 2 различных анатомических структур – роговицы и склеры. Передняя прозрачная часть фиброзной оболочки глаза имеет следующие основные свойства:

• сферичная форма;
• отсутствие сосудов;
• высокая преломляющая способность;
• высокая чувствительность по отношению к боли и прикосновению;
• низкая чувствительность к перепаду температуры.

Непрозрачная и самая толстая часть фиброзной оболочки охватывает всю остальную часть глазного яблока, поддерживая оптимальный тонус и защищая орган зрения. К склере прикрепляются глазодвигательные мышцы, в оболочке проходят сосуды и нервы. Область лимба — место соединения абсолютно разных анатомических структур (конъюнктива, роговица, склера) – является исходным пунктом для формирования различных заболеваний.

Сосудистая оболочка

Тонкий слой состоит из нескольких взаимосвязанных анатомических образований:

• радужки;
• цилиарного (ресничного) тела;
• хориоидея.

Радужная оболочка — это диафрагма, разделяющая оптические структуры глаза (роговицу и хрусталик) и регулирующая объем световой волны, направляемой на сетчатку. Имеет индивидуальную для каждого человека окраску. Цилиарное тело находится за радужкой и формирует вместе с ресничным пояском и хрусталиком механизм аккомодации. Хориоидея или собственно сосудистый слой выстилает всю заднюю поверхность склеры, обеспечивая оптимальное кровоснабжение сетчатки.

Чувствительная оболочка

Ретинальный слой – это основа визуального восприятия: человеческий глаз видит картинки и способен работать с изображениями благодаря фоторецепторам сетчатки. Выделяют 2 части внутренней оболочки:

• оптическая;
• реснично-радужковая.

Световоспринимающая часть сетчатки – это 10 слоев ретинальных рецепторов, воспринимающих длину световой волны от 380 до 770 нм. Рецепторный аппарат состоит из 2 элементов – палочек и колбочек, которые обеспечивают ночное, дневное и цветное зрение. Центральная часть чувствительной оболочки (макула) содержит только колбочки, которые являются основными светочувствительными рецепторами. Палочки или рецепторы ночного зрения расположены по периферии. Реснично-радужковая часть сетчатки не имеет оптических свойств.

Внутреннее ядро

Основная полость глазного яблока содержит несколько светопроводящих и светопреломляющих структур:

• хрусталик;
• стекловидное тело;
• передняя и задняя камеры.

Перед хрусталиком находится передняя камера внутреннего ядра, содержащая водянистую влагу и обеспечивающая постоянные обменные процессы. Хрусталик – это двояковыпуклая линза в прозрачной капсуле, фиксированная цилиарным пояском и выполняющая важнейшие оптические функции. Стекловидное тело (прозрачная студенистая масса) заполняет заднюю камеру глаза. Постоянный обмен жидкости в камерах обеспечивает питание хрусталика и поддержание оптимального внутриглазного тонуса.

Зрительный путь

Получение и обработка зрительной информации – это сложный многоступенчатый процесс. Первый этап обработки глазом фото или картинки из внешнего мира – это световосприятие рецепторами сетчатки. Полученное изображение по зрительному нерву, состоящему из правой и левой части, передается в затылочные доли головного мозга, где происходит анализ и обработка полученной визуальной информации.

Строение человеческого глаза – это чудо природы, создавшей сложный и живой оптический прибор, помогающий человеку видеть красоту мира, максимально быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды и эффективно выполнять повседневную работу.