Курс лекций: Анатомия, физиология и патология органов слуха, речи и зрения

Состав хрусталика: вода -- 65%, белки -- 30%, неорганические соединения (калий, кальций, фосфор), витамины, ферменты, липиды. Хрусталик у молодых людей содержит большей частью растворимые белки, в окислительно-восстановительных процессах которых участвует цистеин. Нерастворимые белки -- альбуминоиды не содержат цистеина, в их состав входят нерастворимые аминокислоты (лейцин, глицин, тирозин и цистин).

Изменение хрусталика с возрастом:

1) накапливается холестерин, уменьшается содержание витаминов С и группы В, снижается количество воды;

2) ухудшается проницаемость сумки хрусталика для питательных веществ (нарушается питание);

3) ослабляется регулирующая роль центральной нервной системы в поддержании количественных соотношений медиаторов -- адреналина и ацетилхолина, обеспечивающих стабильный уровень проницаемости питательных веществ;

4) меняется белковый состав хрусталика в сторону увеличения его нерастворимых фракций -- альбуминоидов и уменьшения кристаллинов.

В результате нарушения обмена веществ в хрусталике к старости формируется плотное ядро и возникает его помутнение -- катаракта. С потерей эластических свойств хрусталика понижается способность к аккомодации, развивается старческая дальнозоркость, или пресбиопия.

Хрусталик не имеет нервов и кровеносных сосудов, поэтому он не имеет чувствительности и в нем не развиваются воспалительные процессы. Питание хрусталика осуществляется за счет осмоса.

Стекловидное тело

Стекловидное тело прозрачно, бесцветно, эластично, желеобразно. Располагается позади хрусталика.

Состав: около 98% -- вода, и 2% приходится на белки (белки -- витрозин и муцин -- обеспечивают вязкость), минеральные соли, глюкозу, витамин С, гиалуроновую кислоту, которая связана с мукопротеидами и поддерживает тургор глаза. Коллоидное вещество стекловидного тела имеет высокое поверхностное натяжение и по своему составу сходно с внутриглазной жидкостью.

Структура стекловидного тела представляется в виде различной формы и размеров нежно-серых лент, нитей, в которые как бы вкраплены беловатые булавовидные и точечные образования. Эти колышущиеся при движении глаза структуры перемещаются вместе с прозрачными участками стекловидного тела.

Строение. На передней поверхности стекловидного тела имеется углубление -- стекловидная ямка, соответствующая хрусталику. Стекловидное тело фиксировано в области заднего полюса хрусталика, в плоской части ци-лиарного тела и около диска зрительного нерва. На остальном протяжении оно лишь прилежит к внутренней пограничной мембране сетчатки. Между диском зрительного нерва и центром задней поверхности хрусталика проходит узкий, изогнутый книзу стекловидный канал, стенки которого образованы слоем уплотненных волокон. У эмбрионов в этом канале проходит артерия стекловидного тела.

Функции:

1) Опорная функция (опора для других структур глаза).

2) Пропускание световых лучей к сетчатке.

3) Пассивно участвует в аккомодации.

4) Создает благоприятные условия для постоянства внутриглазного давления и стабильной формы глазного яблока.

5) Защитная функция -- предохраняет внутренние оболочки глаза (сетчатку, цилиарное тело, хрусталик) от смещения при травмах.

Сосуды и нервы в стекловидном теле отсутствуют, поэтому его жизнедеятельность и постоянство среды обеспечиваются путем осмоса и диффузии питательных веществ из внутриглазной жидкости через стекловидную мембрану.

Физиология зрения человека.

Цветовое зрение

У человека мутация вызвала появление колбочек -- цветовых рецепторов. Мутация была вызвана появлением изменённой копии гена, отвечающего за восприятие средней, зелёночувствительной области спектра. Она обеспечила лучшее распознавание объектов «дневного мира» -- плодов, цветов, листьев.В глазу человека содержатся два типа светочувствительных клеток (рецепторов): высоко чувствительные палочки, отвечающие за сумеречное (ночное) зрение, и менее чувствительные колбочки, отвечающие за цветное зрение.

Считается, что в сетчатке глаза человека есть три вида колбочек, максимумы чувствительности которых приходятся на красный, зелёный и синий участки спектра, то есть соответствуют трём «основным» цветам. Они обеспечивают распознавание тысяч цветов и оттенков. Кривые спектральной чувствительности трёх видов колбочек частично перекрываются, что способствует явлению метамерии. Очень сильный свет возбуждает все 3 типа рецепторов, и потому воспринимается, как излучение слепяще-белого цвета.

Равномерное раздражение всех трёх элементов, соответствующее средневзвешенному дневному свету, также вызывает ощущение белого цвета.

Свет с разной длиной волны по-разному стимулирует разные типы колбочек.

Бинокулярное зрение

Бинокулярное зрение у человека, как и у других млекопитающих, а также птиц и рыб, обеспечивается наличием двух глаз, информация от которых обрабатывается сначала раздельно и параллельно, а затем синтезируется в мозге в зрительный образ. Благодаря тому, что поля зрения обоих глаз человека и высших приматов в значительной мере пересекаются, человек способен лучше, чем многие млекопитающие, определять внешний вид и расстояние (тут помогает также механизм аккомодации) до близких предметов в основном за счёт эффекта стереоскопичности зрения.

Стереоскопическое зрение

У многих видов, образ жизни которых требует хорошей оценки расстояния до объекта, глаза смотрят скорее вперёд, нежели в стороны. Так, у горных баранов, леопардов, обезьян обеспечивается лучшее стереоскопическое зрение, которое помогает оценивать расстояние перед прыжком. Человек также имеет хорошее стереоскопическое зрение.Стереоскопический эффект сохраняется на дистанции приблизительно 0,1-100 метров.

Ведущий глаз

Глаза человека несколько различаются, поэтому выделяют ведущий и ведомый глаз. Определение ведущего глаза важно для охотников, видеооператоров и лиц других профессий. Если посмотреть через отверстие в непрозрачном экране (дырочка в листе бумаги на расстоянии 20-30 см.) на отдалённый предмет, а затем, не смещая голову поочередно закрыть правый и левый глаз, то для ведущего глаза изображение не сместится.

Основные свойства зрения

Световая чувствительность человеческого глаза

Световая чувствительность оценивается величиной порога светового раздражителя.

Человек с хорошим зрением способен разглядеть ночью свет от свечи на расстоянии нескольких километров.

Максимальная световая чувствительность достигается после достаточно длительной темновой адаптации. Её определяют под действием светового потока в телесном угле 50° при длине волны 500 нм (максимум чувствительности глаза). В этих условиях пороговая энергия света около 10-9 эрг/с, что эквивалентно нескольким квантам.

Чувствительность глаза зависит от полноты адаптации, от интенсивности источника света, длины волны и угловых размеров источника, а также от времени действия раздражителя. Чувствительность глаза понижается с возрастом из-за ухудшения оптических свойств склеры и зрачка, а также рецепторного звена восприятия.

Острота зрения

Способность различных людей видеть большие или меньшие детали предмета с одного и того же расстояния при одинаковой форме глазного яблока и одинаковой преломляющей силе диоптрической глазной системы обусловливается различием в расстоянии между чувствительными элементами сетчатки и называется остротой зрения.

Бинокулярность

Рассматривая предмет обоими глазами, мы видим его только тогда одиночным, когда оси зрения глаз образуют такой угол сходимости (конвергенцию), при котором симметричные отчётливые изображения на сетчатках получаются в определённых соответственных местах чувствительного жёлтого пятна. Благодаря такому бинокулярному зрению, мы не только судим об относительном положении и расстоянии предметов, но и воспринимаем впечатления рельефа и объёма.

Бинокулярость может нарушаться при косоглазии и некоторых других заболеваниях глаз. При сильной усталости может наблюдаться временное косоглазие, вызванное отключением ведомого глаза.

Контрастная чувствительность

Контрастная чувствительность -- способность человека видеть объекты, слабо отличающиеся по яркости от фона. Оценка контрастной чувствительности производится по синусоидальным решеткам. Повышение порога контрастной чувствительности может быть признаком ряда глазных заболеваний, в связи с чем его исследование может применяться в диагностике.

Адаптация зрения

Приведенные выше свойства зрения тесно связаны со способностью глаза к адаптации .Адаптация происходит к изменениям освещённости, цветовой характеристики.

Адаптация проявляется также в способности зрения частично компенсировать дефекты самого зрительного аппарата (оптические дефекты хрусталика, дефекты сетчатки и пр.)

Психология зрительного восприятия

Зрительный аппарат -- глаза и проводящие пути -- настолько тесно интегрирован с мозгом, что трудно сказать, где начинается та или иная часть процесса переработки зрительной информации.

В зависимости от ситуации, человек способен «видеть» предметы, частично скрытые от глаза, например, частой решёткой. В течение одной-двух недель человек полностью адаптируется к «перевёрнутому изображению мира», создаваемому специальными призматическими очками.

Онтогенез зрительного анализатора

Эмбриональное развитие зрительного анализатора начинается сравнительно рано (на 3 неделе) и к моменту рождения ребенка зрительный анализатор морфологически сформирован. Однако совершенствование его структуры происходит и после рождения, заканчиваясь уже в школьные годы.

Органом зрения является глаз. Форма глаза шаровидная, у взрослых его диаметр составляет около 24 мм, у новорожденных 16 мм, причем форма глазного яблока более шаровидная, чем у взрослых. В результате этого новорожденные дети от 80 до 94% случаев обладают дальнозоркой реакцией. Рост глазного яблока продолжается и после рождения, но интенсивнее всего в первые 5 лет жизни и менее интенсивно до 10-12 лет.

Роговица у детей (новорожденных) толще и более выпуклая. К 5 годам толщина роговицы уменьшается, за счет чего уменьшается и ее преломляющая сила (за счет уплотнения). Хрусталик у новорожденных и детей дошкольного возраста более выпуклой формы, прозрачен и обладает большей эластичностью.

Зрачок у новорожденных узкий. В 6-8 лет зрачки широкие вследствие преобладания тонуса симпатических нервов, иннервирующих мышцы радужной оболочки (радиальные и кольцевые). В 8-10 лет зрачок вновь становится узким и очень быстро реагирует на свет. К 12-13 годам быстрота и интенсивность зрачкового рефлекса на свет такая же, как у взрослых.

У новорожденных детей рецепторы в сетчатке дифференцированы, а число колбочек в желтом пятне начинает возрастать после рождения и к концу первого полугодия морфологическое развитие центральной части сетчатки заканчивается.

Вредоносные факторы

Излучение

Радиация от компьютерного монитора- это вечное пугало всех родителей. На самом деле, как Вы убедились из вышеизложенного, другие факторы гораздо более реальные в отношении вредности. У современных мониторов приняты выдающиеся меры по обеспечению безопасности. В частности, того излучения, которое собственно называется радиацией (гамма-лучи и нейтроны) монитор практически не производит. В нем нет устройств со столь высокой энергией. Так же практически ничего не излучает системный блок. От монитора исходит незначительное по интенсивности рентгеновское излучение (ионизирующее излучение), которое в 2-3 раза меньше естественного радиационного фона. При таком уровне излучения видеодисплейный терминал (монитор) не представляет какой-либо опасности для здоровья человека

Вредными для человека являются другие виды излучений:

Постоянное электpостатическое поле высокой напpяженности. На электронно-лучевой трубке кинескопа имеется потенциал около 20 000 вольт (в 100 раз выше напряжения в сети). Создаваемое потенциалом постоянное электpостатическое поле действует на pасстоянии до полуметpа от экpана ( а там и находится пользователь). Сам по себе потенциал не страшен, но этот потенциал создается между экраном дисплея и лицом оператора, и разгоняет осевшие на экран пылинки до огромных скоростей. И эти пылинки, как пули, врезаются в кожу того, кто сидит перед экраном. Это постоянное электpостатическое поле может быть вpедно пpи заболеваниях глаз и кожи. Реально постоянное электpостатическое поле можно опpеделить, если к экpану монитора поднести кусочек тонкой бумаги или волос и они будут притягиваться к экрану.

Для защиты от постоянного электpостатического поля (от других полей он не защищает) ранее использовались фильтpы в виде дополнительного экрана, прикрепляемые к экрану монитора. Дешевые китайские фильтpы неэффективны - они могут даже усиливать излучения. Фильтp сpабатывает - если только он заземлен - чтобы "стекали" заpяды статического электpичества. Если кусочек тонкой бумаги или волос пpитягиваются к повеpхности фильтpа, значит, он вас не защищает. Чаще всего так и бывает, так как правильное заземление фильтра обеспечить сложно. Если у вас современный монитор, то и не думайте об установке фильтра. Современные мониторы устроены так, что обладают высокой контрастностью при внешней засветке, а применение защитного фильтра нивелирует это их преимущество. От фильтра при современном мониторе будет больше вреда, чем пользы.