фізіологія зору
Зір відіграє дуже важливу роль в житті людини і більшості тварин, забезпечуючи сприйняття інформації про предмети і властивості навколишнього середовища - освітленості, формі, величині, кольорі і т. Д.
Орган зору - око (50) - розташований в очниці черепа. З очного яблука виходить зоровий нерв, що з'єднує його з головним мозком. Очне яблуко складається з внутрішнього ядра і оточуючих його трьох оболонок - зовнішньої, середньої і внутрішньої. Зовнішня оболонка - склера, або білкову оболонку, - являє собою жорстку непрозору сполучно-тканинну капсулу, що переходила спереду в прозору рогівку, через яку в око проникає світло. Під нею знаходиться судинна оболонка, яка переходить спереду в війкового тіло, де розташована війкового м'яз, що регулює кривизну кришталика, і в райдужну оболонку, в центрі якої є отвір - зіниця, - здатне звужуватися і розширюватися під впливом м'язів, закладених в товщі райдужки. Судинна оболонка багата кровоносними судинами і містить чорний пігментний шар, який поглинає світло. У внутрішній оболонці ока - сітківці - знаходяться світлочутливі рецептори - палички і колбочки. У них енергія світла перетворюється в процес збудження, який передається по зоровому нерву в потиличну частку кори великих півкуль. Колбочки зосереджені в центрі сітківки, навпроти зіниці - в жовтій плямі, - і забезпечують денний зір, сприймаючи кольору, форму і деталі предметів. На периферії сітківки є тільки палички, які дратуються слабким похмурим світлом, але не мають здатність сприймати кольору.
АНАЛІЗАТОРИ. ОРГАНИ ВІДЧУТТІВ
Місце, де зоровий нерв виходить із сітківки, не містить рецепторів і називається сліпою плямою.
Внутрішнє ядро очного яблука утворює (разом з рогівкою) оптичну систему ока і складається з кришталика, склоподібного тіла і водянистої вологи передньої і задньої камер ока. Прозорий і еластичний кришталик, розташований позаду зіниці, має форму двоопуклої лінзи. Він разом з рогівкою і внутрішньоочної рідини переломлює що входять в око промені світла і фокусує їх на сітківці. При скороченні війкового м'яза кришталик змінює свою кривизну, приймаючи форму для далекого або для ближнього зору. Я ламав промені світла від розглянутого предмета, потрапляючи на сітківку, утворюють на ній зменшене зворотне зображення предмета. Однак ми бачимо предмети в прямому вигляді завдяки повсякденній тренуванні, зорового аналізатора, що досягається освітою умовних рефлексів, свідченнями інших аналізаторів, їх взаємодіями, постійною перевіркою зорових відчуттів, повсякденною практикою.
Допоміжний апарат ока складається із захисних пристосувань, слізного і рухового апарату. До захисних утворень відносяться брови, вії і повіки, покриті з внутрішньої сторони слизовою оболонкою, яка переходить на очне яблуко. Сльози, що виділяються слізної залозою, омивають очне яблуко, постійно зволожують рогівку і стікають по слізного каналу в носову порожнину. Руховий апарат кожного ока складається з шести м'язів, скорочення яких дозволяють змінювати напрямок погляду.
У людей з нормальним зором на сітківці виникає чітке зображення предметів.
Порушення зору часто є наслідком поганої довжини очного яблука. Короткозорість розвивається при збільшеною поздовжньої осі ока. Паралельні промені, що йдуть від далеких предметів, збираються (фокусуються) попереду сітківки, на яку потрапляють розходяться промені і в результаті виходить розпливчасте зображення. При короткозорості призначають окуляри з розсіюючими двояковогнутого стеклами, що зменшують заломлення променів настільки, що зображення предметів виникає на сітківці.
При укороченою осі очного яблука спостерігається далекозорість. Зображення фокусується позаду сітківки. Для виправлення потрібні двоопуклі скла. Стареча далекозорість розвивається зазвичай після 40 років, коли кришталик втрачає еластичність, твердне і втрачає здатність змінювати кривизну, що заважає чітко бачити на близькій відстані. Око втрачає здатність до ясного бачення разноудаленних предметів.
Дотримання простих правил гігієни зору дозволяє попередити перенапруження і уникнути порушення зору.
Необхідно, щоб робоче місце було добре освітлене, але не занадто яскравим світлом, який повинен падати зліва. Джерела штучного світла повинні бути прикриті абажурами. При читанні, письмі, роботі з дрібними предметами відстань від об'єктів до очей має становити 30-35 см. Шкідливо читати лежачи або в рухомому транспорті. Куріння і алкоголь надають шкідливу дію на зір. Щоб уникнути інфекційних захворювань очей, потрібно берегти їх від пилу, не терти їх руками, витирати тільки чистим хусткою або рушником.
Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту і натисніть Ctrl + Enter.
Зір - це один із способів пізнавати навколишній світ і орієнтуватися в просторі. Незважаючи на те що інші органи чуття теж дуже важливі, за допомогою очей людина сприймає близько 90% всієї інформації, що надходить з навколишнього середовища. Завдяки здатності бачити те, що знаходиться навколо нас, ми можемо судити про події, що відбуваються, відрізняти предмети один від одного, а також зауважити загрозливі фактори. Очі людини влаштовані так, що крім самих об'єктів, вони розрізняють ще й кольору, в які забарвлений наш світ. За це відповідають спеціальні мікроскопічні клітини - палички і колбочки, які присутні в сітківці кожного з нас. Завдяки їм сприйнята нами інформація про вид навколишнього передається в головний мозок.
Будова очі: схема
Незважаючи на те що око займає так мало місця, він містить безліч анатомічних структур, завдяки яким ми маємо здатність бачити. Орган зору практично безпосередньо пов'язаний з головним мозком, і за допомогою спеціального дослідження офтальмологи бачать перетин зорового нерва. має форму кулі і розташовується в спеціальній виїмці - орбіті, яку утворюють кістки черепа. Щоб зрозуміти, для чого потрібні численні структури органу зору, необхідно знати будову ока. Схема показує, що око складається таких утворень, як кришталик, передня і задня камери, зоровий нерв і оболонки. Зовні орган зору покриває склера - захисний каркас очі.
оболонки ока
Білкова виконує функцію захисту очного яблука від ушкоджень. Вона є зовнішньою оболонкою і займає близько 5/6 поверхні органу зору. Частина склери, яка знаходиться зовні і виходить безпосередньо до навколишнього середовища, називається рогівкою. Їй притаманні властивості, завдяки яким ми маємо здатність чітко бачити навколишній світ. Основні з них - це прозорість, дзеркальність, вологість, гладкість і здатність пропускати і заломлювати промені. Інша частина зовнішньої оболонки ока - склера - складається з щільною сполучнотканинною основи. Під нею знаходиться наступний шар - судинний. Середня оболонка представлена трьома утвореннями, розташованими послідовно: райдужка, ресничное і хореоідея. Крім цього, судинний шар включає зіницю. Він являє собою невеликий отвір, не покриті райдужною оболонкою. Кожне з цих утворень має власну функцію, яка необхідна для забезпечення зору. Останній шар - це сітчаста оболонка ока. Вона контактує безпосередньо з головним мозком. Будова сітківки ока дуже складно. Це пов'язано з тим, що вона вважається найважливішою оболонкою органу зору.
Будова сітківки ока
Внутрішня оболонка органу зору є складовою частиною мозкової речовини. Вона представлена шарами нейронів, які вистилають очей зсередини. Завдяки сітчастої оболонці ми отримуємо зображення всього, що знаходиться навколо нас. На ній фокусуються всі переломлених промені і складаються в чіткий предмет. сітківки переходять в зоровий нерв, по волокнам якого інформація досягає головного мозку. На внутрішній оболонці ока є невелика пляма, яке знаходиться в центрі і володіє найбільшою здатністю до бачення. Ця частина називається макули. У цьому місці розташовуються зорові клітини - палички і колбочки очі. Вони забезпечують нам як денний, так і нічний бачення навколишнього світу.
Функції паличок і колбочок
Ці клітини розташовані на сітчастій оболонці ока і необхідні для того, щоб бачити. Палички і колбочки є перетворювачами чорно-білого і кольорового зору. Обидва види клітин виступають в якості світлочутливих рецепторів очі. Колбочки названі так через свою конічної форми, вони є сполучною ланкою між сітчастої оболонкою і центральною нервовою системою. Основна їх функція - це перетворення світлових відчуттів, одержуваних із зовнішнього середовища, в електричні сигнали (імпульси), оброблювані головним мозком. Специфічність до розпізнавання денного світла належить колбочкам завдяки вмісту в них пігменту - йодопсин. Ця речовина має декілька видів клітин, які сприймають різні частини спектра. Палички є більш чутливими до світла, тому їх основна функція складніше - забезпечення видимості в сутінках. Вони теж містять пігментну основу - речовина родопсин, яке знебарвлюється при попаданні сонячних променів.
Будова паличок і колбочок
Свою назву ці клітини отримали завдяки своїй формі - циліндричної та конічної. Палички, на відміну від колб, розташовуються більше по периферії сітківки і практично відсутні в макуле. Це пов'язано з їх функцією - забезпеченням нічного бачення, а також периферичних полів зору. Обидва типи клітин мають схожу будову і складаються з 4 частин:
Кількість світлочутливих рецепторів на сітківці сильно розрізняється. Палочковиє клітини складають близько 130 мільйонів. Колбочки сітківки значно поступаються їм в кількості, в середньому їх налічується приблизно 7 млн.
Особливості передачі світлових імпульсів
Палички і колбочки здатні сприймати світловий потік і передавати його в центральну нервову систему. Обидва типи клітин здатні працювати в денний час. Відмінністю є те, що світлочутливість колб набагато вище, ніж паличок. Передача отриманих сигналів здійснюється завдяки інтернейронов, до кожного з яких приєднується кілька рецепторів. Об'єднання відразу декількох паличкових клітин роблять чутливість значно більшою. Таке явище отримало назву «конвергенція». Вона забезпечує нам огляд відразу декількох а також здатність вловлювати різні рухи, що відбуваються навколо нас.
Здатність до сприйняття кольорів
Обидва види рецепторів сітківки необхідні не тільки, щоб розрізняти денний і сутінковий зір, але і визначати кольорові картинки. Будова очі людини дозволяє багато: сприймати велику площу навколишнього середовища, бачити в будь-який час доби. Крім того, ми маємо одну з цікавих здібностей - бінокулярний зір, що дозволяє значно розширити огляд. Палички і колбочки беруть участь в сприйнятті практично всього колірного спектру, завдяки чому люди, на відміну від тварин, розрізняють всі фарби цього світу. Кольоровий зір більшою мірою забезпечують колбочки, які бувають 3-х видів (коротко-, середньо і довгохвильові). Проте палички теж мають здатність до сприйняття невеликої частини спектра.
Текстова версіятестування
Для роботи тесту потрібен JavaScript. Вам доступна тільки текстова версія.
1. Де розташовані світлочутливі рецептори очей?
- в сітківці
- в кришталику
- в райдужній оболонці
Сітківка - дуже тонкий і дуже ніжний шар клітин - зорових рецепторів.
2. Як називаються захисні оболонки ока?
- кришталик і зіницю
- білкову оболонку і рогівка
- судинна оболонка
Очне яблуко покрито щільною білковою оболонкою, що захищає його від механічних і хімічних ушкоджень і проникнення сторонніх часток і мікроорганізмів зовні. Ця оболонка в передній частині очі прозора. Вона і є рогівка, яка пропускає промені світла.
3. В якій частині аналізатора починається відмінність подразнень?
- в корі головного мозку
- в чутливих нервах
- в рецепторах
Роздратування починається в рецепторах.
4. пігментації якій частині очі визначається її колір?
- сітківки
- кришталика
- райдужної оболонки
Райдужна оболонка - передня частина судинної оболонки. Що знаходиться в ній пігмент обумовлює колір очі. При невеликій кількості пігменту очі - сірі і блакитні, при великому - карі або чорні, при повній відсутності його - червоні (білі миші, щури, кролики).
5. Місце проекції предмета в очному яблуці.
- сітківка
- кришталик
- зіницю
Сітківка має складну будову і містить у собі світлочутливий апарат - палички і колбочки. Зовнішній шар покритий пігментом чорного кольору. Він поглинає світло, перешкоджаючи його відображенню і розсіюванню, що сприяє чіткості зорового сприйняття.
6. В якій частині вуха розташовані звукочувствітельние рецептори?
- в слухових кісточках
- в равлику
- в барабанні перетинки
Слухова частина називається равликом, вона сприймає звукові коливання, і перетворює їх в нервове збудження. За відростках відцентрових нейронів, що входять в слуховий нерв, збудження проводиться в довгастий мозок, а потім в слуховий відділ кори головного мозку. Тут закінчується шлях слухового аналізатора.
7. Де розташовані звукопровідні кісточки?
- в равлику
- в середньому вусі
- в слуховий зоні кори головного мозку
Основна функція середнього вуха - проведення звуків від барабанної перетинки через звукопровідні кісточки (слухові) до овального вікна.
8. Які зовнішні подразники розрізняють рецептори носової порожнини?
- запахи
- форму предмета
- смакові якості
Сприйняття запаху здійснюється за допомогою спеціальних рецепторів, що знаходяться в порожнині носа. Відростки нюхових клітин утворюють нюховий нерв, який несе збудження в ЦНС. Рецептори органу нюху збуджуються тільки газоподібними речовинами.
9. Аналізатором називають ...
- рецептори
- нерви
- немає правильної відповіді
Функціональні системи, що забезпечують аналіз (відмінність) подразнень, що діють на організм.
10. Як називається чутлива частина зорового аналізатора?
- зоровий нерв
- палички і колбочки
- зіницю
Світлочутливий апарат - палички і колбочки. Колбочки функціонують при яскравому світлі і розрізняють кольори і деталі предметів. Завдяки паличок людина бачить в сутінках.
11. Провідна частина зорового аналізатора.
- сітківка
- зіницю
- зоровий нерв
Аксони нейронів утворюють зоровий нерв. У сітківці відбувається перетворення світла в нервові імпульси, які по зоровому нерву передаються в головний мозок до зорової зони кори великих півкуль. У цій зоні відбувається остаточне відмінність подразнень - форми предметів, їх забарвлення, величини, освітленості, розташування і руху.
12. У чому причина короткозорості у дітей?
- подовжена форма очного яблука
- стомлення зорового нерва
- втрата гнучкості кришталика
Кришталик, прозоре безсудинного двоопукле тіло. Короткозорість розвивається від тривалого напруження зору (що веде до втрати гнучкості кришталика), пов'язаного з недоліком освітлення.
13. До курячої сліпоти призводить порушення функцій ...
- кришталика
- колб
- паличок
Порушення нормальної діяльності паличок в сітківці викликає захворювання, відоме під назвою "куряча сліпота". Хворий добре бачить вдень, але з настанням сутінків зір погіршується і він майже перестає бачити.
14. Де відбувається перетворення коливання звукових хвиль в біоструми?
- в рецепторах равлики
- в слуховий зоні
- в слухових кісточках
Равлик - орган, який сприймає звукові коливання і перетворює їх в нервове збудження.
15. Які кольори і їх поєднання надають найбільш сприятливе і благотворний вплив на вищу нервову діяльність людини?
- червоне і жовте
- блакитне і зелене
- їх різноманіття і яскравість
Найбільш сприятливе і благотворний вплив на вищу нервову діяльність людини надають блакитні та зелені кольори.
СЕТЧАТКАЗреніе це фізіологічний процес сприйняття форми, кольору і взаємного розташування предметів, процес, що дає можливість орієнтуватися в навколишньому світі.
Людське око сприймає світлові хвилі довжиною від 0.4мкм (мікрона) до 0.74мкм. Хвилі іншої довжини не викликають у людини зорових відчуттів.
Внутрішня оболонка очного яблука, сітківка, утворена волокнами зорового нерва і трьома шарами світлочутливих клітин. Її сприймають елементи - світлові рецептори: паличкоподібні і колбочковідние клітини ( «палички» і «колбочки»).
Схема будови сітківки ока.
Світлові промені, проникаючи через зіницю, поглинаються світлочутливими речовинами:
родопсин або зоровий пурпур-в паличках П і іодопсін-в колбочках -К
Енергія, що поглинається молекулами так велика, що молекули розщеплюються. На кожну молекулу доводиться світлова енергія, здатна нагріти молекулу газу до 20000С °.
При цьому відбувається процес хімічного разложенія.Продукти розкладання викликають роздратування нервових клітинах (3 і 4). Виникає електричний імпульс, який по нервових волокнам- (5) передається в зоровий центр, розташований в потиличній частині головного мозку, і виникає відчуття світла, а т.к нервових закінчень багато, то - зображення.
Палички забезпечують сутінковий і нічний зір, колбочки (S, M, L) - зорове сприйняття всієї палітри кольорів в денний час (до 16 відтінків). У дорослого налічується близько 110-125 млн. «Паличок» і близько 6-7 млн. «Колб» (співвідношення 1:18).
Світлові рецептори: паличкоподібні і колбочковідние клітини в залежності від довжини світлової хвилі реагують пo різному. Ці різноманітні сигнали дають мозку поняття про колір.
Колбочки, що працюють при світлі, мають 3 різновиди, кожна з яких реагує найбільш активно на один з 3х кольорів і слабкіше на два інші
Палички - фоторецептори, які містять візуальний пігмент - rhodopsin і чутливі до синьо-зеленого світла з піковою чутливістю в 500 nm довжина хвилі світла. Палички - високо чутливі фоторецептори і використовуються для бачення вночі. Колбочки чутливі до будь-яких довгим довжинах хвилі світла (червоне світло), середні довжини хвилі світла (зелене світло) або короткі довжини хвилі світла (синє світло). Колбочки різної чутливості до довжини хвилі створюють кольорове сприйняття зображення в нашому мозку
Світлочутливі рецептори ока (фоторецептори) - колбочки і палички, розташовуються в зовнішньому шарі сітківки. Фоторецептори контактують з біполярними нейронами, а ті в свою чергу - з гангліозними. Утворюється ланцюжок клітин, які під дією світла генерують і проводять нервовий імпульс. Відростки гангліозних нейронів утворюють зоровий нерв.
Після виходу з ока зоровий нерв ділиться на дві половини. Внутрішня перехрещується і разом з зовнішньої половиною зорового нерва протилежної сторони направляється до латерального колінчастого тіла, де розташований наступний нейрон, який закінчується на клітинах зорової зони кори в потиличній частці півкулі. Частина волокон зорового тракту прямує до клітин ядер верхніх горбків пластинки покрівлі середнього мозку. Ці ядра, так само як і ядра латеральних колінчастих тіл, представляють собою первинні (рефлекторні) зорові центри. Від ядер верхніх горбків починається тектоспінальний шлях, за рахунок якого здійснюються рефлекторні орієнтовні руху, пов'язані із зором. Ядра верхніх горбків також мають зв'язку з парасимпатическим ядром окорухового нерва, розташованим під дном водопроводу мозку. Від нього починаються волокна, що входять до складу окорухового нерва, які іннервують сфінктер зіниці, що забезпечує звуження зіниці при яскравому світлі (зіничний рефлекс), і ресничную м'яз, що здійснює акомодацію ока.
Адекватним подразником для ока є світло - електромагнітні хвилі довжиною 400 - 750 нм. Більш короткі - ультрафіолетові та довші - інфрачервоні промені оком людини не сприймаються.
Заломлює світлові промені апарат очі - рогівка і кришталик, фокусує зображення предметів на сітківці. Промінь світла проходить через шар гангліозних і біполярних клітин і досягає колб і паличок. У фоторецепторах розрізняють зовнішній сегмент, що містить світлочутливий зоровий пігмент (родопсин в галочки і йодопсин в колбочках), і внутрішній сегмент, в якому знаходяться мітохондрії. Зовнішні сегменти занурені в чорний пігментний шар, що вистилає внутрішню поверхню очі. Він зменшує відбиття світла всередині ока і бере участь в обміні речовин рецепторів.
У сітківці налічують близько 7 млн. Колбочок і приблизно 130 млн. Паличок. Більш чутливі до світла палички, їх називають апаратом сутінкового зору. Колбочки, чутливість до світла яких в 500 разів менше, - це апарат денного і колірного бачення. Цветоощущение, світ фарб доступний рибам, амфібіям, рептиліям і птахам. Доводиться це можливістю виробити у них умовні рефлекси на різні кольори. Чи не сприймають кольору собаки і копитні тварини. Всупереч міцно сталому поданням, що бики дуже не люблять червоний колір, в дослідах вдалося довести, що вони не можуть відрізнити зеленого, синього і навіть чорного від червоного. З ссавців тільки мавпи і люди здатні сприймати кольори.
Колбочки і палички розподілені в сітківці нерівномірно. На дні ока, навпроти зіниці, знаходиться так зване пляма, в центрі його є поглиблення - центральна ямка - місце найкращого бачення. Сюди фокусується зображення при розгляданні предмета.
У центральній ямці є тільки колбочки. У напрямку до периферії сітківки кількість колб зменшується, а число паличок зростає. Периферія сітківки містить тільки палички.
Недалеко від плями сітківки, ближче до носа, розташоване сліпа пляма. Це місце виходу зорового нерва. У цій ділянці немає фоторецепторів, і воно не приймає участі в зорі. Ми зазвичай не помічаємо пробілу в полі зору, але його легко довести за допомогою досвіду Маріотта (рис. 130). Якщо закрити ліве око, а правим пильно розглядати намальований на папері хрестик, повільно наближаючи рисунок до ока, то можна помітити, що при певній відстані біла пляма на малюнку зникає. Це відбувається, коли його зображення виявиться на сліпій плямі. Ми його не помічаємо, тому що дивимося двома очима і на сліпу пляму кожного з очей проектуються різні ділянки зображення. Крім того, при розгляданні предметів очей весь час рухається стрибками по контуру і окремих місцях малюнка. Зображення предмета дуже швидко переміщається по сітківці, а це дає можливість бачити все його частини (рис. 131).
Безперервні, дрібні, стрибкоподібні рухи очей обумовлені властивостями його рецепторів. Рецептори передають в мозок інформацію нема про безперервно діючому раздражителе, а лише про зміни світлових сигналів. Імпульси в зоровому нерві виникають тільки в момент включення і виключення світла. A. Л. Ярбус зміцнював на рогівку дуже маленьку присосок з джерелом світла, руху якого фотографували. Так як джерело світла рухався разом з оком, то світло падало весь час на одні й ті ж елементи сітківки. В цьому випадку випробуваний бачить світло тільки в момент його включення - нерухоме зображення очей не бачить. Жаба, у якій очей нерухомий, бачить світ затягнутим сірою пеленою. Зате поява літаючої мошки відмінно сприймається рецепторами її очі.
Побудова зображення на сітківці. Промінь світла досягає сітківки, проходячи через ряд заломлюючих поверхонь і середовищ: рогівку, водянисту вологу передньої камери, кришталик і склоподібне тіло. Промені, які виходять з однієї точки зовнішнього простору, повинні бути сфокусовані в одну точку на сітківці, тільки тоді можливо ясне бачення. Око являє собою складну оптичну систему, але виявилося, що для побудови зображення в оці можна користуватися спрощеною моделлю, так званим o скороченим оком.
Редукований очей має одну здатність заломлення поверхню - рогівку і одну середу - склоподібне тіло. Вузлова точка в редуцированном оці, т. Е. Точка оптичної системи, через яку промені йдуть, чи не заломлюючись, розташована на відстані 7,5 мм від вершини рогівки і 15 мм від сітківки (довжина нормального ока становить 22,5 мм).
Щоб побудувати зображення в редуцированном оці, треба від двох крайніх точок предмета провести через вузлову точку два променя. Ці промені, що проходять через вузлову точку без заломлення, називаються напрямними, а кут, утворений ними, - кутом зору (рис. 132). Зображення на сітківці виходить дійсне, перевернуте і зменшене. Незважаючи на те що зображення перевернуто, ми сприймаємо предмети в прямому вигляді. Це відбувається тому, що діяльність одних органів почуттів перевіряється іншими. Для нас "низ" там, куди направлена сила земного тяжіння. Свого часу Страттон поставив дуже цікавий досвід. Замість очок він надів скла з оптичною системою, яка поставила світ "догори ногами". Вже через 4 дні він бачив ландшафт в прямому вигляді.
Мал. 132. Побудова зображення в оці, а, б - предмет: а ", б" - його перевернуте і зменшене зображення на сітківці; З - вузлова точка, через яку промені йдуть без заломлення, аα - кут зору
Гострота зору. Гостротою зору називається здатність очі бачити окремо дві точки. Нормальному оці це доступно, якщо величина їх зображення на сітківці дорівнює 4 мкм, а кут зору становить 1 хв. При меншому куті зору ясного бачення не виходить, точки зливаються. Для пояснення цього явища звернемося до відомого факту. Якщо розглядати з великої відстані ілюмінованих електрікческімі лампочками будинок, воно здається прикрашеним світяться лініями. При наближенні замість суцільних ліній стають видні окремі лампочки. Чим це пояснюється? Якщо падаючі на сітківку промені збуджують суцільний ряд колб, то око бачить лінію. Якщо ж при цьому збуджуються колбочки, які стоять через одну, то око бачить окремі точки.
Для роздільного бачення двох точок необхідно, щоб між збудженими колбочками перебувала мінімум одна збудженому. Так як діаметр колб в місці найбільшої гостроти зору, в центральній ямці плями, дорівнює 3 мкм, то роздільне бачення можливо за умови, якщо зображення на сітківці не менше 4 мкм. Така величина зображення виходить, якщо кут зору 1 хв.
Гостроту зору визначають за спеціальними таблицями, на яких зображені 12 рядів букв. З лівого боку кожного рядка написано, з якої відстані вона повинна бути видна людині з нормальним зором. Пацієнта поміщають на певній відстані від таблиці і знаходять рядок, яку він прочитує без помилок.
Гострота зору збільшується при яскравого освітлення і дуже низька при слабкому світлі.
Поле зору. Весь простір, видиме оку при нерухомо спрямованому вперед погляді, називають полем зору.
Розрізняють центральне (в області жовтої плями) і периферичний зір. Найбільша гострота зору в області центральної ямки. Тут тільки колбочки, діаметр їх невеликий, вони тісно примикають один до одного. Кожна колбочка пов'язана з одним біполярним нейроном, а той в свою чергу - з одним гангліозних, від якого відходить окреме нервове волокно, що передає імпульси в головний мозок.
Периферичний зір відрізняється меншою гостротою. Це пояснюється тим, що на периферії сітківки колбочки оточені паличками і кожна вже не має окремого шляху до мозку. Група колб закінчується на одній біполярної клітці, а безліч таких клітин посилає свої імпульси до однієї ганглиозной. У зоровому нерві приблизно 1 млн. Волокон, а рецепторів в оці близько 140 млн.
Периферія сітківки погано розрізняє деталі предмета, але добре сприймає їх руху. Бічний зір має велике значення для сприйняття зовнішнього світу. Для водіїв різного виду транспорту порушення його неприпустимо.
Поле зору визначають за допомогою особливого приладу - периметра (рис. 133), що складається з півкола, розділеного на градуси, і підставки для підборіддя.
Випробуваний, закривши одне око, другим фіксує білу точку в центрі дуги периметра перед собою. Для визначення меж поля зору по дузі периметра, починаючи від її кінця, повільно просувають білу марку і визначають той кут, під яким вона видна нерухомим оком.
Поле зору найбільшу назовні, до скроні - 90 °, до носа і догори і донизу - близько 70 °. Можна визначити межі колірного зору і при цьому переконатися в дивовижних фактах: периферичні частини сітківки не сприймають кольору; колірні поля зору не збігаються для різних кольорів, найвужче має зелений колір.
Акомодація. Око часто порівнюють з фотокамерою. У ньому є світлочутливий екран - сітківка, на якій за допомогою рогівки і кришталика виходить чітке зображення зовнішнього світу. Око здатний до ясного бачення рівновіддалених предметів. Ця його здатність носить назву акомодації.
Переломлюються сила рогівки залишається постійною; тонка, точне фокусування йде за рахунок зміни кривизни кришталика. Цю функцію він виконує пасивно. Справа в тому, що кришталик знаходиться в капсулі, або сумці, яка через ресничную зв'язку прикріплена до ресничной м'язі. Коли м'яз розслаблений, зв'язка натягнута, вона тягне капсулу, яка сплющує кришталик. При напрузі акомодації для розглядання близьких предметів, читання, письма ресничная м'яз скорочується, зв'язка, натягує капсулу, розслабляється і кришталик в силу своєї еластичності стає більш круглим, а його заломлююча сила збільшується.
З віком еластичність кришталика зменшується, він твердне і втрачає здатність змінювати свою кривизну при скороченні війкового м'яза. Це заважає чітко бачити на близькій відстані. Стареча далекозорість (пресбіопія) розвивається після 40 років. Виправляють її за допомогою окулярів - двоопуклих лінз, які надягають при читанні.
Аномалія зору. Зустрічається у молодих аномалія найчастіше є наслідком неправильного розвитку очі, а саме його неправильної довжини. При подовженні очного яблука виникає короткозорість (міопія), зображення фокусується попереду сітківки. Віддалені предмети видно непевний. Для виправлення короткозорості користуються двояковогнутого лінзами. При вкороченні очного яблука спостерігається далекозорість (гіперметропія). Зображення фокусується позаду сітківки. Для виправлення потрібні двоопуклі лінзи (рис. 134).
Порушення зору, зване астигматизмом, виникає в разі неправильної кривизни рогівки або кришталика. При цьому зображення в оці спотворюється. Для виправлення потрібні циліндричні скла, підібрати які не завжди легко.
Адаптація очі. При виході з темного приміщення на яскраве світло ми спочатку засліплені і навіть можемо відчувати біль в очах. Дуже швидко ці явища проходять, очі звикають до яскравого освітлення.
Зменшення чутливості рецепторів ока до світла називається адаптацією. При цьому відбувається вицвітання зорового пурпура. Закінчується світлова адаптація в перші 4 - 6 хв.
При переході зі світлого приміщення в темне відбувається темновая адаптація, що триває більше 45 хв. Чутливість паличок при цьому зростає в 200 000 - 400 000 разів. У загальних рисах це явище можна спостерігати при вході в затемнений кінозал. Для вивчення ходу адаптації існують спеціальні прилади - адаптомери.
Фотохімічні процеси в сітківці. Світлочутливість рецепторів сітківки обумовлена наявністю в них зорових пігментів. У зовнішніх сегментах паличок знаходиться зоровий пурпур, або родопсин, що надає темноадаптірованной сітківці червоний колір. На світлі родопсин вицвітає, знебарвлюється і розкладається на ретінін - похідне вітаміну А і білок опсин, палички при цьому стають неефективними. У темряві зоровийпурпур відновлюється. При нестачі вітаміну А в їжі розвивається захворювання куряча сліпота (гемералопія): людина в сутінках майже не бачить.
У колбочках є пігмент йодопсин, мабуть, кілька його різновидів.
Сприйняття кольору. Кольорове зір, крім естетичного задоволення, радості, яку випробовують при розгляді колірної гами, має велике практичне значення: воно покращує видимість предметів і забезпечує додаткову інформацію про них.
Сприйняття кольору забезпечується колбочками. У сутінках, коли функціонують тільки палички, кольори не розрізняються. Існує сім видів колбочок, що реагують на промені різної довжини і викликають відчуття різних кольорів. В аналізі кольору беруть участь не тільки рецептори ока, але і центральна нервова система.
Колірна сліпота. Порушення колірного зору називається дальтонізм. Їм страждають приблизно 8% чоловіків і 0,5% жінок. Розрізняють форму порушення колірного зору, при якій відсутнє сприйняття червоного кольору - протанопи, зеленого - дейтеранопія і фіолетового - трітанопія (зустрічається рідко). Дуже рідко виявляється повна сліпота на кольори - ахромазія. Для таких людей світ пофарбований в усі відтінки сірого, як на безбарвної фотографії. Чи не сприймає червоний колір не відрізняє світло-червоний від темно-зеленого, а пурпурний і фіолетовий від синього; ті, у кого відсутнє сприйняття зеленого кольору, змішують зелені кольори з темно-червоними.
Порушення колірного зору встановлюють за допомогою спеціальних таблиць. Люди, які страждають на дальтонізм, не можуть бути водіями транспорту, тому що не розрізняють кольорів дорожніх сигналів.
Бінокулярний зір і його значення. Око здатний сприймати розмір, форму, обсяг предмета, малюнок, колір, яскравість, рух, положення в просторі і відстань. Велике значення при цьому має зір двома очима, або бінокулярний зір.
Стереоскопія, або здатність бачити предмет рельєфним, об'ємним, заснована на неоднакове сприйнятті предмета лівим і правим оком. Ліве око бачить більше з лівого боку предмета, правий - з правого. Це можна довести, зробивши знімок предмета спочатку з положення лівого ока, а потім - правого. Знімки будуть відрізнятися. Якщо промені, що йдуть від обох знімків, поєднати за допомогою спеціальних лінз, як це робиться в стереоскопі, то виходить рельєфне зображення предмета.
У визначенні відстані до предмета грають роль напруга акомодації і зведення зорових осей. При розгляданні близьких предметів зорові осі скрещіваютя на предмет тим сильніше, чим він ближче. Якщо дивитися на віддалений предмет, то відбувається розбіжність зорових осей, вони встановлюються паралельно. В житті, перевіряючи відстань за допомогою інших аналізаторів, ми вивчали визначати відстань на око. Якщо відома величина предмета, то величина його зображення на сітківці також грає роль у визначенні відстані.