Обработка сигналов в проводниковом и центральном отделах зрительной системы. Бинокулярное зрение.

Зрительный анализатор – совокупность структур, воспринимающих световую энергию в виде электромагнитного излучения (с длиной волны 400–700 нм) и дискретных частиц фотонов, или квантов, и формирующих зрительные ощущения.

С помощью глаза воспринимается 80–90% всей информации об окружающем мире.

Благодаря деятельности зрительного анализатора различают освещенность предметов, их цвет, форму, величину, направление передвижения, расстояние на которое они удалены от глаза и друг от друга.

Все это позволяет оценивать пространство, ориентироваться в окружающем мире, выполнять различные виды целенаправленной деятельности.

Наряду с понятием зрительного анализатора, существует понятие зрительного органа.

Зрительный орган – это глаз, включающий 3 различных в функциональном отношении элемента:

1) Глазное яблоко – в нем расположены световоспринимающий, светопреломляющий и светорегулирующий аппараты;

2) Защитные приспособления – наружные оболочки глаза (склера и роговица), слезный аппарат, веки, ресницы, брови;

3) Двигательный аппарат – представлен 3-мя парами глазных мышц (наружная и внутренняя прямые, верхняя и нижняя прямые, верхняя и нижняя косые. Иннервируются III (глазодвигательный нерв), IV (блоковый нерв), VI (отводящий нерв) парами черепных нервов).

Отделы зрительного анализатора.

РЕЦЕПТОРНЫЙ (ПЕРИФЕРИЧЕСКИЙ) ОТДЕЛ.

Фоторецепторы:

– палочковые нейросенсорные клетки (6–7 млн) – рецепторы, воспринимающие световые лучи в условиях слабой освещенности, т.е. бесцветное или ахроматическое зрение.

– колбочковые нейросенсорные клетки (110–125 млн) – функционируют в условиях яркой освещенности и характеризуются разной чувствительностью к спектральным свойствам света (цветное или хроматическое зрение).

Их различия – в основе феномена двойственности зрения.

Палочки и колбочки состоят из 2-х сегментов – наружного и внутреннего, которые соединяются между собой посредством узкой реснички.

Место выхода зрительного нерва – без фоторецепторов = «слепое пятно».

Латерально от него (в области ямки) – участок наилучшего видения – «желтое пятно» (преимущественно с колбочками).

К периферии сетчатки число колбочек уменьшается, а число палочек возрастает.

Периферия сетчатки – только палочки.

Фоторецепторы обладают очень высокой чувствительностью (1–2 кванта света).

ПРОВОДНИКОВЫЙ ОТДЕЛ.

Сетчатка:

– биполярный нейрон (сетчатка) – 1-ый нейрон

_

– ганглиозный нейрон (сетчатка) – 2-ой нейрон



Зрительные нервы

 (частичный перекрест)

Зрительные тракты:

– нервные волокна от внутренней (носовой) поверхности сетчатки глаза одноименной стороны.

– нервные волокна от наружной половины сетчатки другого глаза.



Третий нейрон зрительного анализатора:

– зрительный бугор (собственно таламус)

– метаталамус (наружные коленчатые тела)

– ядра подушки



Кора полушарий большого мозга

Первый нейрон проводникового отдела зрительного анализатора – биполярные клетки сетчатки.

В биполярных клетках возникают потенциалы действия (подобно рецепторным и горизонтальным НС).

В одних биполярах на вкл. и выкл. света  медленная длительная деполяризация; в других – на выкл. – гиперполяризация, на вкл. – деполяризация.

Аксоны биполярных клеток конвергируют на ганглиозные клетки (второй нейрон) => на каждую ганглиозную клетку могут конвергировать около 140 палочек и 6 колбочек.

Притом – чем ближе к желтому пятну, тем меньше фоторецепторов конвергируют на одну клетку. В области желтого пятна конвергенция почти не осуществляется => высокая острота зрения в центральных отделах сетчатки.

Периферия – большая чувствительность к слабому свету, т.к. на одну ганглиозную клетку здесь конвергирует до 600 палочек.

В ганглиозных клетках даже при полном затемнении спонтанно генерируются серии импульсов = 5 в сек. (в темноте воспринимается как «собственный свет глаз»).

В одних ганглиозных клетках – учащение фоновых разрядов на включение света (on-ответ), в других на выключение света (off-ответ).

Реакция ганглиозной клетки может быть обусловлена и спектральным составом света.

В сетчатке кроме вертикальных существуют также латеральные связи (осуществляется горизонтальными клетками).

Биполярные и ганглиозные клетки взаимодействуют за счет многочисленных латеральных связей, образованных коллатералями дендритов и аксонов самих клеток, а также с помощью амакриновых клеток.