Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского». Орган зрения.

Схема Сетча́тка (ретина), внутренняя оболочка глаза, состоящая из множества светочувствительных палочковых и колбочковых клеток (у человека в сетчатке ок. 7 млн. колбочек и 75-150 млн. палочек). Преобразует световое раздражение в нервное возбуждение и осуществляет первичную обработку зрительного сигнала. Воспаление сетчатки — ретинит. Редактировать

* * *

Сетча́тка (ретина), внутренняя оболочка глаза, светочувствительная нервная ткань, осуществляющая первичную обработку изображения. Редактировать

Общий план строения

План строения сетчатки и основные типы ее клеток одинаковы у всех позвоночных животных, что доказано в классических работах испанского гистолога С. Рамон-и-Кахаля. Сетчатка состоит, как правило, из трех слоев нервных (так называемых ядерных) клеток и двух синаптических (сетчатых, или плексиформных) слоев, в которых осуществляется взаимодействие нервных клеток. Сетчатку подстилает пигментный эпителий, предотвращающий рассеяние света и играющий большую роль в адаптации и процессах обмена веществ в сетчатке. У позвоночных сетчатка инвертирована, т. е. светочувствительные рецепторы обращены к пигментному эпителию, и свет их достигает, только пройдя через всю толщу сетчатки. Поэтому нервные слои сетчатки совершенно прозрачны. «Входной», собственно светочувствительный, слой сетчатки образуют рецепторы, палочки и колбочки. Во втором слое расположены тела биполяров, горизонтальных, амакриновых и интерплексиформных (т. е. отростки этих клеток ветвятся в обоих синаптических слоях) клеток (см. ниже). Нервные клетки в сетчатке взаимодействуют при помощи специализированных нейромедиаторов, или передатчиков нервного возбуждения, выделяющихся из окончаний аксонов клетки при возбуждении. В сетчатке, как и в мозговых центрах, насчитывается до 3 десятков нейромедиаторов, приуроченных к определенным типам клеток. Сетчатку можно наблюдать в офтальмоскоп через зрачок. При этом видно так называемое слепое пятно (белый диск) — место выхода из глаза зрительных волокон, образующих зрительный нерв. Сбоку от слепого пятна расположено темное желтоватое пятно — это область резкого видения, так называемая центральная ямка, или желтое пятно. Сетчатку пронизывают кровеносные сосуды, которые, однако, не заходят в область центральной ямки. Сетчатка не однородна: в ее центре плотность клеток больше, их тела и дендритные разветвления меньше, чем на периферии. В так называемой центральной ямке — области наибольшей остроты зрения — отсутствуют палочки, есть только колбочки. У человека она занимает 1, 3°. В области центральной ямки каждая колбочка связана с одним биполяром, а биполяр — с одной ганглиозной клеткой, что и обеспечивает максимальную остроту зрения. У некоторых животных область острого зрения в сетчатке вытянута в полоску, у некоторых птиц две такие области — для дальнего и ближнего зрения. Сетчатка непарного теменного глаза амфибий и рептилий состоит только из рецепторов и ганглиозных клеток. Редактировать

Типы нервных клеток сетчатки

Биполяр — типичная нервная клетка, имеющая приемный отросток — дендрит, врастающий в синаптическое окончание одного или нескольких рецепторов; тело с ядром и аксон, передающий возбуждение на выходной нейрон сетчатки — ганглиозную клетку. Часть биполяров связана только с колбочками (колбочковые биполяры), другие связаны только с палочками (палочковые биполяры). Третий нервный слой сетчатки (после рецепторов и биполяров) образуют тела ганглиозных клеток — выходных нейронов сетчатки, чьи аксоны слагают зрительный нерв. По нему сигналы, закодированные в последовательность нервных импульсов, передаются в зрительные отделы мозга. Таким образом осуществляется прямой путь передачи нервного зрительного сигнала: рецептор — биполяр — ганглиозная клетка. Кроме того, в наружном синаптическом слое расположены горизонтальные клетки, осуществляющие латеральные (боковые) взаимодействия. Горизонтальные клетки расположены отдельными слоями. В пределах каждого слоя они связаны в электрически непрерывный синцитий. Функция этих клеток не до конца ясна. Амакриновые клетки (термин Рамон-и-Кахаля) — это все клетки внутреннего нервного слоя, не имеющие аксона. Они влияют на передачу сигнала с биполяров на ганглиозные клетки. Различают несколько десятков разных амакриновых клеток с разным строением и разными функциями. Амакриновые клетки — это «мозг» сетчатки. В них происходит начальная (а у рыб, земноводных и пресмыкающихся практически полная) обработка зрительного сигнала. Сетчатка хладнокровных животных, соответственно, сложнее по морфологическому составу, чем у теплокровных. Так, в сетчатке рыб описано 70 типов амакриновых и 15 — биполярных клеток, у млекопитающих, соответственно, 20 и 10. Ганглиозные клетки сетчатки — это типичные импульсные нервные клетки. Они разнообразны по своим физиологическим свойствам, которые определены их связями с предыдущими нейронами сетчатки. Одни ганглиозные клетки отвечает импульсной посылкой на увеличение освещения, другие, наоборот, тормозятся светом. Одни клетки отвечают на постоянное освещение длительным разрядом, другие — коротким. Есть ганглиозные клетки, кодирующие конфигурацией разряда импульсов цвет освещения. У высших позвоночных дальнейшая обработка зрительного изображения происходит в зрительных зонах коры головного мозга. Редактировать

Обработка изображения в сетчатке

Формирование изображения на сетчатке У низших позвоночных анализ изображения практически полностью происходит в самой сетчатке — здесь происходит выделение (детектирование) значимых признаков изображения (размеров, ориентированных линий, углов, контрастных границ). Существуют специализированные ганглиозные клетки, реагирующие только на тот или иной раздражитель. Такие клетки принято называть детекторами (пятна, направления движения, ориентированных линий т. д.). Выделяемые этими клетками ключевые признаки запускают определенные поведенческие реакции (см. Зрение). Сетчатку позвоночных часто называют мозгом, выдвинутым на периферию. Действительно, сетчатка эмбриологически является производным мозга. Редактировать

Зрительные рецепторы

Фоторецепторы сетчатки позвоночных — это специализированные нейроэпителиальные клетки, отличительной чертой которых являются их фоточувствительные структуры — наружные сегменты. Существуют два типа фоторецепторов — колбочки и палочки. Морфологически оба типа рецепторов весьма сходны. Это длинные, примерно цилиндрические по форме клетки, у которых различают наружный сегмент (конический у колбочек и цилиндрический у палочек), внутренний сегмент и синаптическое окончание, в которое врастают дендриты биполяров и горизонтальных клеток. Наружный сегмент у колбочек представлен складчатой мембраной, в которую встроен зрительный пигмент, а у палочек фоторецепторная мембрана образует не складки, а стопки отдельных двухслойных дисков. Колбочки, работающие при высоких уровнях освещения, образуют систему дневного зрения и обеспечивают цветоразличение. Палочки — рецепторы сумеречного зрения — в 20-100 раз чувствительнее колбочек. Обновление фоторецепторной мембраны осуществляется постоянно при помощи клеток пигментного эпителия, которые «откусывают и переваривают» старые (наружные) диски фоторецепторной мембраны. Новые диски (или складки у колбочек) нарастают от основания наружного сегмента. В сетчатке макаки-резуса палочка производит в день 80-90 новых дисков. Каждая клетка пигментного эпителия контактирует с 25-40 наружными сегментами. Таким образом, каждая такая клетка должна «откусить и переварить» примерно 2000 дисков в день. Обновление фоторецепторных дисков у всех позвоночных животных подчинено циркадному ритму: обновление палочковых дисков идет днем, а колбочковых — ночью. Существует врожденное генетическое заболевание, когда пигментный эпителий не способен удалять отработанные части палочек и колбочек, и они скапливаются в щели между сетчаткой и пигментным эпителием, что в конечном счете приводит к слепоте. Редактировать

Адаптация зрения к условиям освещения

У разных животных разные наборы палочек и колбочек. У строго дневных ящериц только колбочковая сетчатка. У животных, активных в сумерки, в сетчатке преобладают палочки. У животных, активных и днем, и в сумерки, сетчатка содержит и палочки, и колбочки. После заката солнца у таких животных идет «перестройка» сетчатки с колбочкового зрения на палочковое — так называемая темновая адаптация. Так, человек в сумерки перестает различать цвета («ночью все кошки серы»): красные цветы мака становятся черными, а сине-фиолетовые — очень светлыми. Это происходит потому, что максимум спектральной чувствительности у палочек сдвинут относительно колбочек в голубой конец спектра. Это явление носит название сдвига Пуркинье (по имени чешского естествоиспытателя Я. Пуркине). В сетчатке млекопитающих темновая адаптация идет за счет перестройки нервных связей внутри сетчатки, у рыб — за счет движения рецепторов в сетчатке: при большой яркости освещения палочки выдвигаются и «прячутся» от света в отростках клеток пигментного эпителия, а в эти отростки заходят гранулы темного экранирующего пигмента меланина. В сумерки, напротив, колбочки уползают от света, а палочки приближаются. Это так называемая ретиномоторная реакция. Колбочки низших позвоночных, содержащие разные зрительные пигменты, имеют и разное строение. Они располагаются в сетчатке регулярно, образуя разные мозаичные картины, характерные для данного вида животных. У рептилий (кроме змей и гекконов) и дневных птиц в колбочках между наружным и внутренним сегментами, т. е. на пути света, находится жировая капля, окрашенная каротиноидными пигментами, из-за чего сетчатка ящерицы или черепахи под микроскопом выглядит как ткань в красный, оранжевый и желтый горошек. Эти внутриколбочковые фильтры изменяют реальную спектральную чувствительность колбочки. Возможно, они служат линзами, фокусирующими свет на наружном сегменте, или предохраняют наружные сегменты от повреждающего действия ультрафиолета. У млекопитающих все колбочки одинаковой формы. В сетчатке человека и обезьян колбочки, содержащие разные зрительные пигменты, расположены хаотически. Разными наборами рецепторов определяются свойства зрения животного, в частности его способность воспринимать цвета (см. Цветовое зрение). Схема строения сетчатки человека и обезьяны Автор: Редактировать

Дополнительная литература

• Рамон-и-Кахаль. Автобиография. М., 1990.
• Матвеева Н. Ю. Апоптоз и оксид азота в развитии нейронов сетчатки. – Владивосток: Медицина ДВ, 2006.
• Наследственные и врожденные заболевания сетчатки и зрительного нерва. – М.: Медицина, 2001.
• Голенков А. К. Венный пульс сетчатки. – Калуга: Комплекс «Микрохирургия глаза», 1992

Смотри также

Зрение Глаз Цветовое зрение Зрительные иллюзии

Строение глаза

Роговица Стекловидное тело Хрусталик Палочковые клетки Колбочковые клетки

Глазные болезни

Близорукость Астигматизм Дальнозоркость Блефарит Кератит Катаракта Конъюнктивит Глаукома

Исследователи

Рамон-и-Кахаль Сантьяго Бызов Алексей Леонтьевич Дальтон Джон Крюков Адриан Александрович Хьюбел Дэвид Хантер Визел Торстен Нильс Скороходова Ольга Ивановна Статья находится в рубриках

• Для жителей районов Савеловский, Беговой, Аэропорт, Хорошевский Скидки для друзей из социальных сетей! Консультация офтальмолога – бесплатно! Акции направления

  Сетчатка – это внутренняя часть оболочки глаза, которая принимает участие в восприятии световой волны, трансформируя ее в нервные импульсы и передавая по зрительному нерву.

  Проблема заболеваний сетчатки глаз – одна из самых актуальных в офтальмологии. Несмотря на то, что данная патология занимает всего 1% от общей структуры глазных болезней, такие заболевания, как непроходимость центральной артерии, диабетическая ретинопатия, отслойка и разрыв сетчатки часто становятся причиной слепоты!

  С патологией сетчатки связаны ухудшение сумеречного зрения (куриная слепота), ослабление цветовосприятия (дальтонизм) и другие нарушения зрения.

  Функции сетчатки глаза

  Благодаря органу зрения мы видим окружающий мир в красках. Это происходит за счет сетчатки глаза, на которой располагаются особые фоторецепторы – палочки и колбочки.

  У каждого вида фоторецепторов есть свои функции. Так, днем максимально «загружены» колбочки, а при понижении попадания потока света активно включаются в работу палочки.

  Сетчатка глаза обеспечивает следующие функции:

  • Цветовое зрение помогает видеть цвета и их оттенки. С помощью 3-х видов колбочек мы можем различать синий, красный и зеленый цвета. При нарушении восприятия развивается дальтонизм. У женщин существует четвертая, добавочная колбочка, поэтому они могут видеть и различать до нескольких миллионов цветовых оттенков.
  • Ночное зрение – это способность хорошо видеть в условиях темноты. Такую возможность нам дают палочки (колбочки в темноте не работают).
  • Центральное (предметное) зрение позволяет хорошо видеть на разные расстояния, писать, читать, выполнять работу, для которой необходимо разглядывать мелкие предметы. Это становится возможным с помощью колбочек сетчатки, расположенных в области макулы.
  • Периферическое зрение обеспечивает способность хорошо ориентироваться в пространстве. Боковое зрение осуществляется благодаря палочкам, расположенным на периферии сетчатки и в парацентральной области.

  Симптомы  заболеваний сетчатки глаза

  Одни из самых ярких симптомов пораженной сетчатой оболочки – сужение полей и ослабления зрения. Также встречаются абсолютные и относительные дефекты зрения (скотомы) различной локализации. На ухудшение работы фоторецепторов указывает появление куриной слепоты и различные виды дальтонизма.

  Сильное ослабление центрального зрения говорит о воспалении в макулярной области, ухудшение периферического зрения – о поражении периферии глазного дна. Возникновение скотомы свидетельствует о повреждении какой-либо зоны сетчатки. Существенное ухудшение остроты зрения вместе с увеличением размеров слепого пятна может указывать на воспаление зрительного нерва.

  При окклюзии центральной артерии сетчатки может возникнуть кратковременная слепота одного глаза.

  Световые вспышки, молнии, блики, пред глазами возможны при отслойке или разрыве сетчатки. Кроме того пациент может видеть в поле зрения туман, а также цветные или черные пятна.

  Заболевания сетчатки

  Все болезни сетчатки делятся на несколько групп, самые распространенные из которых:

  • дистрофические воспаления сетчатки (периферическая дистрофия сетчатки, центральная дистрофия сетчатки, возрастная макулярная дегенерация);
  • сосудистые заболевания сетчатки (диабетическая ретинопатия, макулярный отек, тромботическая ретинопатия, окклюзия центральной вены сетчатки и ее ветвей, окклюзия центральной артерии сетчатки);
  • отслойка сетчатки.

  Дистрофические заболевания сетчатки. Травмы. Пороки развития

  При дистрофических заболеваниях сетчатки происходит отмирание кусочков ткани сетчатки глаза. Чаще всего они развиваются у пожилых людей. По степени локализации воспалительного процесса выделяются:

  • периферическая дистрофия сетчатки,
  • центральная дистрофия (возрастная макулярная дегенерация сетчатки);
  • генерализованная дистрофия.

  Симптомы этих заболеваний могут отличаться друг от друга, однако есть такие общие признаки, как ослабление зрения, появление пятна перед глазами, ухудшение периферического зрения. Более подробно о лечении этих заболеваний можно прочитать здесь.

  Возрастная макулярная дегенерация (ВМД)

  При возрастной макулярной дегенерации начинают воспаляться клетки центральной части сетчатки – макулы. У человека ухудшается центральное зрение, в центре обзора глаз появляется пятно, искажаются цвета и формы предметов. Заболевание имеет сухую и влажную форму. Более подробно о ВМД читайте здесь.

  Сосудистые заболевания сетчатки

  Диабетическая ретинопатия

  Диабетичекая ретинопатия – достаточно коварное заболевание тем, развивающееся на фоне повышенного уровня сахара в крови и не имеющее симптомов в начале процесса. Если травматическая ретинопатия возникает вследствие травмы глаза, и имеет яркие признаки в виде отека и кровоизлияния, то диабетическая ретинопатия развивается тихо и незаметно.

  А между тем, если вовремя не начать лечение может произойти отслоение сетчатки, которое ведет к слепоте. Для диабетической ретинопатии свойственна неоваскуляризация – патологический рост сосудов.

  Более об этом виде сосудистого заболевания глаз вы можете прочитать здесь.

  Макулярный отек

  Макулярный отек – отек центра сетчатки (макулы), отвечающий за центральное зрение. Патология может развиться как следствие целого ряда заболеваний, например, сахарного диабета, в результате скопления жидкости в слоях макулы.

  Макулярный отек является одним из симптомов увеита, тромбоза вен сетчатки, диабетической ретинопатии. Также отек макулы появляется в результате хирургической манипуляции или травмы глаза. Более подробно о диагностике и лечении макулярного отека читайте здесь.

  Окклюзия центральной артерии сетчатки

  При окклюзии центральной артерии сетчатки происходит закупорка центральной артерии ретины, приводящая к ишемии и сопровождающаяся таким симптомом, как резкая потеря зрения.

  • 
    Читайте также:

    Построение изображения на сетчатке.

  Причина появления данного сосудистого заболевания сетчатки – повышенное давление, атеросклероз, нейроциркуляторная дистония, аритмия. При этой патологии возможна полная потеря зрения. Поэтому необходимо как можно раньше начать лечение.

  Отек и тромбоз сетчатки глаза

  Отек сетчатки связан с повреждением сосудов и скоплением в ретине влаги и белковых структур. Макулярный отек сетчатки может возникнуть в результате сахарного диабета или других заболеваний. Со временем в зоне отека разрастается соединительная ткань, которая приводит к потере зрения.

  Тромбоз центральной ветви сетчатки приводит к выпадению зрения на том участке, за который отвечает закупоренная вена. При макулярном отеке может наблюдаться нечеткое зрение в центральной области, прямые линии видятся волнистыми, а окружающий мир – в розоватом цвете, ухудшается рефракция зрения. Причиной появления тромбозов и окклюзии центральной вены сетчатки и ее ветвей являются изменения вязкости крови, нарушение кровообращения в сосудах, ухудшение проницаемости стенки.

  Ангиопатия сетчатки

  Ангиопатия – это поражение сосудов сетчатки разного диаметра. При ангиопатии возникает патология сосудов, они становятся узкими и извитыми. Причиной появления заболевания являются сахарный диабет, травма глаза, васкулит, остеохондроз шейного отдела, повышенное артериальное давление.

  Отслойка сетчатки

  Отслойка сетчатки – одна из причин потери зрения и возникновения слепоты.

  Первичная отслойка сетчатки может произойти:

  • после травмы глаза;
  • из-за первичных заболеваний, поражающих сосуды;
  • в результате перенапряжения глаз.

  Вторичная отслойка сетчатки развивается в результате появления метастазов.

  При появлении отслойки человек видит перед глазами плавающие элементы: черные точки, мушки, пелену, вспышки и искры. Более подробно о диагностике и лечении данной патологии можно прочитать здесь.

  Диагностика и лечение заболеваний сетчатки глаз

  В обычную диагностику дистрофических и сосудистых заболеваний сетчатки глаз входит: исследование остроты зрения, измерение глазного давления, биомикроскопия, измерение полей зрения, определение рефракции, офтальмоскопия.

  • 
    Читайте также:

    К какому цвету избирательно чувствительны колбочки сетчатки

  Кроме этого, возможно, понадобятся дополнительные исследования:

  • флюоресцентная ангиография сетчатки (для оценки состояния сосудов);
  • оптическая когерентная томография;
  • съемка глазного дна;
  • изучение цветовых порогов, контрастной чувствительности, цветоощущения.

  Лечение

  Для лечения заболеваний сетчатки глаз могут быть рекомендованы:

  • сосудорасширяющие препараты;
  • ангиопротекторы;
  • антикоагулянты;
  • никотиновая кислота, витамины группы В;
  • ретинопротекторы.

  При тяжелых ретинопатиях, отслойках и разрывах сетчатки по усмотрению врача-офтальмолога могут применяться хирургические методики.

  Для определения степени нарушения кровообращения в сетчатке глаз, выявления возрастных изменений и изучения новообразований мы проводим флюоресцентную ангиографию на уникальном оборудовании экспертного класса Spectralis HRA+OCT (Heidelberg).

  В клинике «МедикСити» только лучшие офтальмологи и самые надежные методики лечения заболеваний глаз!

Локальная отслойка сетчатки – это отделение сетчатой оболочки глаз от сосудистой. Отслоение происходит при разрыве сетчатки и проникновении жидкости под неё. В этом случае срочно требуется медицинская помощь, иначе это может привести к полной потере зрения. Отслоение сетчатки происходит при близорукости, различных травмах, внутриглазных новообразованиях, дистрофии сетчатой оболочки, при изменениях в стекловидном теле. Очень часто трудно выяснить причину возникновения заболевания, но существуют факторы, которые этому способствуют. Способствующими факторами могут быть: сахарный диабет, синдром Марфана – это врожденный дефект строения соединительной ткани. На отслоение влияют и возрастные изменения, осложнения после хирургического лечения катаракты, миопия и воспалительные процессы глаз. Также заболеванию способствуют и наследственные факторы.Симптомы, на которые стоит обратить внимание, это – появление пелены перед глазами. Часто больные пытаются самостоятельно избавиться от дискомфорта, промывая глаз настойками трав, чая или закапывают капли. Как правило, это не приводит к положительным результатам. Очень важно на приеме у врача правильно указать, с какой стороны появилась пелена. Так как по истечению времени она может закрыть все поле зрения. Характерными явлениями отслойки сетчатки являются вспышки в виде искр, ухудшение зрения, выпадение предметов из поля зрения, читаемый текст видится в искаженном виде.Для диагностирования заболевания проводится осмотр глаз с применением специальных инструментов. Проводится исследование остроты зрения при помощи таблицы, на которой изображены в черном цвете буквы, различные знаки, рисунки. Острота определяется на расстоянии пяти сантиметров. Каждый глаз исследуется индивидуально: один открыт, а другой прикрыт. Таким образом, определяется состояние главной области сетчатки. Также проводится исследование бокового зрения, которое дает возможность оценить состояние сетчатки на периферии. Обязательно измеряется внутриглазное давление, которое проводится при помощи тонометра Маклакова. При измерении давления, на центр роговицы глаза устанавливаются окрашенные грузики, отпечаток которых позднее подвергается измерению и расшифровыванию. Процедура проводится под местным наркозом, поэтому безболезненна. Также проводится осмотр глазного дна при помощи специальной контактной линзы Гольдмана.Лечение отслойки сетчатки возможно только хирургическим путем. Но эффективность операции зависит от своевременности начатого лечения. В случае длительного течения болезни, сетчатку , не получающую кислородное питание, восстановить очень сложно. Операция выполняется под общим или местным обезболиванием. При помощи операционного микроскопа находится место разрыва сетчатки , а затем при помощи холода или лазера закрывают его. Если отслоение сетчатки произошло частично, применяют способ локального пломбирования только в области разрыва. В случае произошедших изменений в стекловидном теле, производится его замена, то есть стекловидное тело удаляется, а вместо него вводится специальный раствор, который и придавливает сетчатку к сосудистой оболочке.Средствами профилактики являются элементарные правила предосторожности и техники безопасности в быту и на производстве, что способствует предотвращению травм глаз. Людям, которым за сорок следует раз в полгода проходить осмотр офтальмолога, ибо это заболевание приводит к полной потере зрения, гипотонии глаз и к воспалительным процессам.Наша клиника ДОБРОМЕД предлагает широкий спектр услуг по лечению и профилактике многих заболеваний глаз. В нашем центре работают высококвалифицированные специалисты с многолетним стажем работы не только в нашей стране, но и за рубежом. Мы используем только самые современные и передовые методы и технологии в лечении заболеваний, которые известны человечеству. Успеху лечения в нашей клинике способствует также высокоточная диагностическая и лечебная аппаратура, благодаря которой мы выставляем диагнозы максимально точно и быстро. В ответ о нашей работе, приятно видеть тысячи здоровых и счастливых глаз наших клиентов!

Направления лечения

Заказать звонок

Что представляют собой цветоощущения, каковы их нарушения? С древних времен волнуют человечество эти вопросы. И хотя до сих пор наука не может дать на них исчерпывающего ответа, многое уже известно.

В последние годы в этой области физиологии и биофизики сделаны принципиально важные открытия.

Глаз… Тонкая, почти прозрачная, розовая пленка выстилает дно глазного бокала, его заднюю стенку. Это сетчатка. По совершенству своей клеточной архитектуры она может сравниться только с мозгом. Да, собственно говоря, это и есть кусочек мозга, помещенный в глаз.

Под световым микроскопом тонкая сетчатка выглядит как слоеный пирог. В ее верхнем слое содержатся палочки с колбочками – светочувствительные клетки. Такое название они носят из-за внешнего сходства с палочками и бутылочками.

• Палочки обладают исключительно высокой светочувствительностью: это аппарат ночного, полуночного зрения, безцветового.
• Колбочки различают цвета, но менее чувствуют свет. Колбочки концентрируются в середине сетчатки, образуя желтое пятно — место наилучшего видения. Их в глазной сетчатке человека около 7 миллионов. Палочек – 125 миллионов, и расположены они по периферии сетчатки.

С подачи М. В. Ломоносова, еще в 1756 году в труде «Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющем, июля 1 дня 1756 года говоренном» родилось впервые предположение о так называемой трехкомпонентной природе цветового зрения.

Научная разработка этой гипотезы связана с именами ученых прошлого века — Юнга, Гельмгольца, Максвелла. Существо ее сводится к следующему: нормальное зрение человека обеспечивается одновременной работой трех независимых цветовых приемников, то есть трех видов колбочек, воспринимающих три основных цвета — красный, зеленый и синий.

Нормальное зрение еще называют трихроматическим, трехцветным. Все наши цветовые ощущения происходят при пропорциональном смешивании красного, синего и зеленого цвета, только этих цветовых компонентов.

Существует три внешне схожих вида этих клеток, для распознавания цвета в спектре света и одновременная функциональная активность всех клеток-колбочек обеспечивает нормально восприятие цветовых оттенков.

И все же это было предположение, то есть научная гипотеза и со времени М. В. Ломоносова до нашего времени она и существовала. Чтобы стать теорией, ей не хватало прямых доказательств.

И вот в середине прошлого века, отдельно друг от друга несколькими лабораториями мира были измерены спектры, поглощаемые отдельными клетками-колбочками на сетчатках глаз человека, обезьяны и золотой рыбки. Измерение было осуществлено микроспектрофотометрированием одиночных клеток. Было доказано, что при внешнем сходстве, клетки-колбочки можно разделить на три части — сине-, зелено- и красночувствительные.

Это значит, что в каждой клетке-колбочке имеются свои зрительные пигменты, свои краски — вещества сложной химической природы. Благодаря пигментам, поглощающим преимущественно основные цвета, они и воспринимают их.

Английский ученый Джон Дальтон был первым, кто подробно описал в научной статье одно из нарушений цветового восприятия, которое имел сам. С тех пор всякую форму нарушения восприятия цветов (цветоощущения) называют дальтонизмом.

В основном более распространена так называемое красно-зеленое расстройство, когда человек неспособен различать красный и зеленый цвет с их оттенками. Но эта группа краснозеленослепых распадается на две: краснослепых (их называют протанопами) и зеленослепых — дейтеранопов. У Дальтона была протанопия: он отождествлял светло-красный цвет с темнозеленым.

Возможна также третья форма цветовой слепоты — тританопия, когда человек не различает цвета сине-фиолетового участка солнечного спектра. Мир красок для него содержит лишь красный и зеленый цвет с оттенками. Известны также промежуточные виды нарушения цветоощущения.

Частичную цветовую слепоту, или дихромазию, когда в сетчатке функционируют два из трех цветовых колбочковых приемников, глазные врачи даже не считают болезнью. Правда, подобный дефект ограничивает возможности человека в выборе профессии (об этом немного ниже).

Другое дело — монохромазия — полная потеря цветового восприятия. Это тяжелый дефект, который, к счастью, очень редок. Мир видится таким больным как одноцветная серая фотография.

Дихромазия — красно-зеленая слепота — объясняется специалистами слипанием, совпадением двух цветоощущающих колбочковых аппаратов. При этом красночувствительные колбочки функционируют как зеленочувствительные. У людей, у которых, полная цветовая слепота, в сетчатках работают только палочки, колбочки отсутствуют от рождения или повреждены.

Известны еще так называемые цветоаномалии. Эти расстройства зрения заключаются в следующем: изменяется чувствительность какого-либо одного или нескольких типов колбочек. В сетчатке содержатся все три колбочковых цветоприемника, но цвета внешнего мира они смешивают неправильно.

Расстройства цветоощущения, увы, довольно часты, особенно среди мужчин. По последним сведениям, около одного процента всех мужчин — краснослепые, около двух процентов — зеленослепые. Основные виды нарушения цветоощущения — протанопия и дейтеранопия — передаются по наследству, так как обусловлены генетическими нарушениями.

Вспомним, кстати, что родной брат Дальтона также страдал протанопией. Неспособность воспринимать синий цвет (тританопия) встречается крайне редко, поражая лишь 1 из 20000 человек, причем мужчин не намного чаще, чем женщин.

Врожденную цветовую слепоту долгое время можно и не обнаружить. Дальтон, к примеру, до 26 лет ничего не знал о своем дефекте. Чем это можно объяснить?

Цветослепые замещают в себе неспособность воспринимать цвет способностью хорошего различия цветов по их яркости и насыщенности и к тому же с детства привыкают называть цвета окружающих предметов общепринятыми названиями.

Однако в наш век не знать о цветовой слепоте шофера или машиниста, летчика или моряка слишком опасно. Ведь если, допустим, красный сигнал светофора будет равной яркости с зеленью листвы, то водитель с дефектом зрения не заметит предупреждающего сигнала. В результате на автомагистрали с интенсивным движением транспорта неизбежна аварийная ситуация.

Именно поэтому, прежде чем сдавать экзамены на получение водительских прав, необходимо получить справку от врача о том, что у будущего шофера цветовое зрение в полном порядке.

На современном этапе развития науки появилась возможность объяснить природу нарушения цветовосприятия на клеточном, субклеточном и даже молекулярном уровнях.

Безусловно, результаты исследований дают ключ не только к расшифровке интимных механизмов удивительного явления природы — цветового зрения, но и, быть может, помогут вернуть цветослепым людям все многообразие красок мира.

ВВЕРХ Записаться Задать вопрос

Анализаторы

Одним из важнейших свойств всего живого является раздражимость – способность воспринимать информацию о внутренней и внешней среде с помощью рецепторов. В ходе этого ощущение, свет, звук преобразуются рецепторами в нервные импульсы, которые анализируются центральным отделом нервной системы.

И.П. Павлов при изучении восприятия корой головного мозга различных раздражений ввел понятие анализатор. Под этим термином скрыта вся совокупность нервных структур, начинающаяся рецепторами и оканчивающаяся корой больших полушарий.

В любом анализаторе выделяют следующие отделы:

• Периферический – рецепторный аппарат органов чувств, который преобразует действие раздражителя в нервные импульсы
• Проводниковый – чувствительные нервные волокна, по которым движутся нервные импульсы
• Центральный (корковый) – участок (доля) коры больших полушарий, который анализирует поступающие нервные импульсы

Зрительный анализатор

С помощью зрения человек получает большую часть информации об окружающей среде. Поскольку эта статья посвящена зрительному анализатору, рассмотрим его строение и отделы. Наибольшее внимание обратим на периферическую часть – орган зрения, состоящий из глазного яблока и вспомогательных органов глаза.

Глазное яблоко лежит в костном вместилище – глазнице. Глазное яблоко имеет три оболочки, которые мы детально изучим:

• Наружная, называемая также – фиброзная оболочка



• Средняя – сосудистая оболочка



• Внутренняя оболочка – сетчатка

Большую часть полости глаза занимает стекловидное тело – прозрачное округлое образование, которое придает глазу шарообразную форму. Также внутри находится хрусталик – прозрачная двояковыпуклая линза, расположенная позади зрачка. Вы уже знаете, что изменения кривизны хрусталика обеспечивают аккомодацию – настройку глаза на наилучшее видение объекта.

Но благодаря каким именно механизмам происходит изменение его кривизны? Это возможно за счет сокращения ресничной мышцы. Попробуйте поднести к носу свой палец, постоянно смотря на него. Вы почувствуете в глазах напряжение – это связно с сокращением ресничной мышцы, благодаря чему хрусталик становится более выпуклым, чтобы мы могли рассмотреть близкорасположенный предмет.

Представьте другую картину. В кабинете врач говорит пациенту: “Расслабьтесь, посмотрите вдаль”. При взгляде вдаль ресничная мышца расслабляется, хрусталик становится уплощенным. Я очень надеюсь, что приведенные мной примеры помогут вам мнемонически запомнить состояния ресничной мышцы при рассматривании объектов вблизи и вдали.

По мере прохождения света через прозрачные среды глаза: роговицу, жидкость передней камеры глаза, хрусталик, стекловидное тело – свет преломляется и оказывается на сетчатке. Запомните, что изображение на сетчатке:

• Действительное – соответствует тому, что на самом деле видим
• Обратное – перевернуто вверх ногами
• Уменьшенное – размеры отраженной “картинки” пропорционально уменьшены

Проводниковый и корковый отделы зрительного анализатора

Мы с вами изучили периферический отдел зрительного анализатора. Теперь вы знаете, что палочки и колбочки, возбужденные световым воздействием, генерируют нервные импульсы. Отростки нервных клеток собираются в пучки, которые образуют зрительный нерв, выходящий из глазницы и направляющийся к корковому представительству зрительного анализатора.

Нервные импульсы по зрительному нерву (проводниковый отдел) достигают центрального отдела – затылочных долей коры больших полушарий. Именно здесь происходит обработка и анализ информации, полученной в виде нервных импульсов.

При падении на затылок в глазах может появиться белая вспышка – “искры из глаз”. Это связано с тем, что при падении механически (вследствие удара) возбуждаются нейроны затылочной доли, зрительного анализатора, что и приводит к подобному явлению.

Заболевания

Конъюнктива – слизистая оболочка глаза, расположенная над роговицей, покрывающая глаз снаружи и выстилающая внутреннюю поверхность век. Главная функция конъюнктивы – выработка слезной жидкости, увлажняющей и смачивающей поверхность глаза.

В результате аллергических реакций или инфекций нередко происходит воспаление слизистой оболочки глаза – конъюнктивит, который сопровождается гиперемией (повышенным кровенаполнением) сосудов глаза – “красными глазами”, а также светобоязнью, слезотечением и отеком век.

Нашего пристального внимания требуют такие состояния как близорукость и дальнозоркость, которые могут быть врожденными, и, в таком случае, связанными с изменением формы глазного яблока, либо приобретенными и связанными с нарушением аккомодации. В норме лучи собираются на сетчатке, но при этих заболеваниях все складывается иначе.

При близорукости (миопии) фокус лучей от отраженного предмета возникает впереди сетчатки. При врожденной близорукости глазное яблоко имеет удлиненную форму, из-за которой лучи не могут достичь сетчатки. Приобретенная близорукость развивается из-за чрезмерной преломляющей силы глаза, которая может возникать вследствие увеличения тонуса ресничной мышцы.

Близорукие люди плохо видят предметы, расположенные вдали. Для коррекции миопии им требуются очки с двояковогнутыми линзами.

При дальнозоркости (гиперметропии) фокус лучей, отраженных от предмета, собирается позади сетчатки. При врожденной дальнозоркости глазное яблоко укороченное. Приобретенная форма характеризуется уплощением хрусталика и нередко сопутствует пожилому возрасту.

Дальнозоркие люди плохо видят близкорасположенные предметы. Им необходимы очки с двояковыпуклыми линзами для коррекции зрения.

Гигиена зрения

Для того, чтобы сохранить хорошее зрение на долгие годы, или же не допустить дальнейшего ухудшения зрения, следует придерживаться следующих правил гигиены зрения:

• Читать, держа текст на расстоянии 30-35 см от глаз
• При письме источник света (лампа) для правшей должен находиться с левой стороны, и, наоборот, для левшей – с правой стороны
• Следует избегать чтения лежа при слабом освещении
• Следует избегать чтения в транспорте, так как расстояние от текста до глаз постоянно меняется. Ресничная мышца то сокращается, то расслабляется – это приводит к ее слабости, снижению способности к аккомодации и ухудшению зрения
• Следует избегать травм глаза, так как повреждения роговицы вызывают нарушение преломляющей способности, что приводит к ухудшению зрения

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.