Акомодація ока

Акомодація - це пристосування ока для чіткого бачення предмета на різній відстані. Цю функцію виконують очні м'язи, що по­вертають око і змінюють кривизну кришталика. У молодої людини рефракційна здатність кришталика пере­буває у межах від 15 до 29 Д. Кришталик розміщений у тонкий капсулі, що по краях переходить у зв'язку кришталика, радіальні волокна якої прикріплюються з іншого кінця до війкового тіла. Коли скорочується війковий м'яз, послаб­люється натяг волокон кришталикової зв'язки, і завдяки еластичності кришталик стає опуклішим, збільшується заломлювальна сила і зобра­ження залишається на сітківці.За максимальної кривизни кришталика найближча точка чіткого ба­чення ока (максимальна напруга акомодації) знаходиться на відстані 7-1З см. 3 віком кришталик втрачає еластичність, і після 45-50 років його оптична сила може знижуватися так, що діапазон акомодації буде становити лише близько 2 Д. У такому разі найближча точка нормального бачен­ня поступово відсувається і втрачається здатність виразно бачити близькі предмети. Це явище називається пресбіопією (старечою далекозорістю).

Акомодація ока та­кож супроводжується зміною діаметра зіниці. Під час розглядання пред­метів зблизька зіниця звужується і розширюється під час погляду вдали­ну.

Найчастіше зустрічаються два основних дефекти рефракції ока:

- міопія (корот­козорість) і гіперметропія (далекозорість) (рис. 21).

Вони можуть бути наслідком зміни поздовжньої форми очного яблука. Для того щоб зобра­ження було чітким, промені від однієї точки повинні сходитися на сітківці.

Якщо око в поздовжньому напрямку видовжене або вкорочене, то в разі нормального ступеня заломлювальної сили оптичного апарату про­мені не будуть сходитися на сітківці: за наявності міопії - перед сітківкою, а гіперметропії - за нею. У більшості людей рогівка не є ідеальною сферою, її вертикальна кри­визна звичайно трохи більша, ніж горизонтальна (розходження може сяга­ти 0,5 Д). Ця недосконалість заломлення називається астигматизмом.

Сприйняття та обробка сигналів у сітківці

Сітківка є внутрішньою оболонкою ока. Тут розташовані фоторецеп­тори (палички і колбочки), кілька видів нервових клітин та шар пігментних клітин. Палички забезпечують сприйняття білого світла, а за допомогою колбочок ми сприймаємо кольори.

Зовнішнім шаром сітківки є пігментний шар. Шар фоторецепторів прилягає до клітин пігментного шару, з якими він перебуває у тісному ме­ханічному і функціональному контакті. Світло, що пройшло через оптичну систему ока, потрапляє на сітківку, де сприймається рецепторними клітинами. Шар рецепторів в оці людини складається приблизно з 120 млн паличок і 6 млн колбочок. Максимальна щільність колбочок спо­стерігається у центрі жовтої плями: чим далі від жовтої плями, тим щільність колбочок знижується, а щільність паличок зростає.

Механізм збудження фоторецепторів

У фоторецепторах відбувається взаємодія кванта світла з пігментом. Фотохімічні перетворення зорових пігментів починаються з поглинання ними фотона, в результаті чого розривається зв'язок ретиналю з опсином. У такому разі вивільнюються іони кальцію, які дифундують до плазматичної мембрани палички, що призводить до зменшення її проникності для Na+, у результаті чого в паличці виникає рецепторний потенціал (РП).

Родопсин паличок найчутливіший у разі дії хвилі довжиною 505 нм. Чутливі до світла пігменти колбочок, що складаються з ретиналю і фотопсину, мають піки чутливості: синьочутливі - 445 нм, зеленочутливі -535 нм і червоночутливі - 570 нм.

Фоторецепторні клітини за допомогою синаптичних контактів передають сигнали на біполярні клітини. У свою чер­гу, біполярні клітини через синапс, передають збудження на дендрити гангліонарних клітин. Потенціал дії виникає лише в гангліонарних клітинах, відростки яких дають початок зоровому нерву. В основі черепа обидва зорових нерви зливаються, а потім медіальні волокна зорових нервів перехрещуються і переходять на протилежний бік (пе­рехрест зорових нервів). Тому зоровий нерв, що пройшов через перехрестя, несе інфор­мацію у кожну половину мозку переважно від відповідної половини зоро­вого поля обох очей.

Зоровий тракт підходить до латеральних колінчастих тіл. Причому частина волокон перед вступом до них утворює відгалуження до нейронів верхніх горбків. Зоровий сигнал, пройшовши через ці структури, надходить до первинної зорової кори, розташованої у потиличній ділянці мозку. По­руч із нею розташовані вторинна і третинна зорові ділянки кори великого мозку.

На рівні нейронів підкіркових ядер можна знайти рецептивні поля, які забезпечують їх зв'язок з конкретними рецепторами сітківки:

- передні горбки чотиригорбкового тіла є первинними центрами інтегрування сенсорної інформації, яка вико­ристовується для просторової орієнтації.

- система нейронів сітківки і латерального колінчастого тіла виконує аналіз зорових сти­мулів, оцінюючи їх колірні характеристики, просторовий контраст і серед­ню освітленість різних ділянок поля зору.

Наступний етап аналізу зорових стимулів пов'язаний з функцією зон кори головного мозку. У первинній зоні кори, розташованій в потиличній ділянці більшість нейронів забезпечує розпізнавання складних і надскладних зорових подразнень. Складні - це межі між темним і світлим, межі певної орієнтації чи розриви меж певної орієнтації та ширини тощо. Надскладні - це межі між світлим і темним чітко визначеної орієнтації та обмеженої довжини, визначені кути, складні злами ліній тощо.

Крім потиличної ділянки кори у ній є ще ряд нейронних полів, причет­них до обробки зорових сигналів. Так, у тім'яній частці кори є нейрони, що здійснюють подальшу (після зорових зон потиличної частки) обробку інформації. Цей відділ відіграє значну роль у регулюванні руху очей і го­лови під час фіксації об'єкта. Нейрони, що задіяні в обробці зорової інформації, є і в інших відділах асоціативних зон кори (скронева і лобова частки).

Збудження нейронів кори створює своєрідну нейронну мозаїку, яка у процесі навчання дає змогу сприймати букви ( геометричні фігури, тощо) як ціле.