Вопрос №15. Опишите строение и функции глаза.

Глаз - воспринимающий отдел зрительного анализатора, служащий для восприятия световых раздражений. Через глаза человек получает до 90 % информации об окружающем мире.

Строение глаза:

1. Склера - достаточно прочная внешняя белковая оболочка, защищающая глаз от повреждений и придающая ему постоянную форму.

2. Роговица - передняя часть склеры, более выпуклая и прозрачная; действующая как собирающая линза. Склера обеспечивает до 75 % фокусирующей способности глаза.

3. Сосудистая оболочка - с внутренней стороны склера выстлана сосудистой оболочкой. Это очень тонкая перепонка, содержащая кровеносные сосуды. В передней части она утолщается и принимает форму кольца. Здесь-то и прикрепляется радужная оболочка и ресничная мышца.

4. Пигментная оболочка, содержащая темные пигментные клетки, препятствующие рассеиванию света в глазу.

5. Радужная оболочка - в передней части сосудистая оболочка переходит в окрашенную радужную оболочку, цвет которой определяет цвет глаз.

6. Зрачок - круглое отверстие в радужной оболочке, пропускающее свет. Диаметр зрачка может изменяться от 2 до 8 мм. Радужная оболочка и зрачок играют роль диафрагмы, регулирующей поступление света внутрь глаза.

7. Хрусталик - природная эластичная двояковыпуклая линза диаметром 8-10 мм. Хрусталик имеет слоистую структуру и находится за радужной оболочкой.

8. Кольцевая мышца - мышца, которая охватывает хрусталик и может изменять кривизну его поверхностей. При сжатии кольцевой мышцы оптическая сила хрусталика увеличивается.

9. Передняя камера - камера с водянистой массой, которая находится в передней части глаза между роговицей и хрусталиком.

10. Зрительный нерв, обеспечивающий передачу зрительной информации в мозг. Подходя к глазу, он разветвляется, образуя на задней стенке сосудистой оболочки светочувствительный слой - сетчатку.

11. Сетчатка - светочувствительный слой, воспринимающий свет и преобразующий его в нервные импульсы. Сетчатка представляет собой разветвление зрительного нерва с нервными окончаниями в виде палочек и колбочек.

Колбочки (их примерно 10 млн) служат для восприятия мелких деталей предмета и различения цветов;

Палочки (120 млн клеток) не воспринимают различия в цвете и мелкие детали, но они высокочувствительны к слабому свету. С помощью палочек человек различает предметы в сумерках и ночью.

Палочки и колбочки распределены неравномерно: в средней части сетчатки преобладают колбочки, а по краям - палочки. Чувствительность сетчатки очень высока: свет обыкновенной свечи виден на расстоянии нескольких километров.

12. Стекловидное тело - студенистое вещество, заполняющее пространство между хрусталиком и сетчаткой (задняя глазная камера).

13. Желтое пятно (макула) - самая чувствительная область сетчатки, площадью около 3 мм²_.  Человек видит ясно те предметы, изображение которых проецируется на желтое пятно.

14. Центральная ямка - наиболее чувствительная часть желтого пятна. Это область диаметром примерно полмиллиметра, в которой сетчатка углублена. Здесь палочки совсем отсутствуют, а концентрация колбочек максимальна.

15. Слепое пятно - расположено в том месте, где зрительный нерв входит в глаз. Здесь нет ни палочек, ни колбочек, и лучи, попадающие на эту область, не вызывают световых ощущений (отсюда и название «слепое пятно»).

16. Конъюнктива - наружная оболочка глаза, выполняет барьерную и защитную роль.

Свет, падающий на колбочки и палочки, вызывает в них химические превращения. Благодаря этому в нервном волокне, соединяющем светочувствительные клетки глаза с мозгом, возникают электрические импульсы.

Получение зрительной информации о рассматриваемом предмете - сложный психофизический процесс. Поле ясного зрения определяется размерами желтого пятна и составляет около 8° по горизонтали и 6° по вертикали. Все, что проецируется на периферическую часть сетчатки, воспринимается в виде смутных деталей. Однако глаз обладает способностью быстро перемещаться (поворачиваться) в своей орбите, сканируя рассматриваемый объект. Этот процесс протекает под управлением мозга. Поэтому глаз может задерживаться на тех деталях, которые представляют интерес, возвращаться к ним при необходимости. Благодаря этому человек, не поворачивая головы, может обозревать сектор 120-150° по вертикальному и горизонтальному направлениям. Это больше, чем у хороших оптических инструментов.

Светопроводящий аппарат глаза образован роговицей, жидкостью передней камеры, хрусталиком и стекловидным телом. Первые три элемента подобны собирающим линзам, а последний - рассеивающей. Глаз - центрированная оптическая система, главная оптическая ось (ОО) которой проходит через центры роговицы, зрачка, хрусталика. 

Направление наибольшей чувствительности глаза определяет его зрительная ось (О'О'), которая проходит через центры роговицы и желтого пятна. В направлении этой оси глаз имеет наилучшую разрешающую способность. Угол между оптической и зрительной осью составляет 5°.

Световоспринимающим (рецепторным) аппаратом глаза является сетчатка, в которой находятся светочувствительные зрительные клетки. Сетчатка - это часть мозга, отделившаяся от него на ранних стадиях развития, но все еще связанная с ним посредством пучка волокон - зрительного нерва. Она имеет форму пластинки толщиной приблизительно в четверть миллиметра.