Строение и функции органов зрения человека. глазное яблоко и вспомогательный аппарат

Анатомия строения глаза человека

Глазное яблоко внешне напоминает шар. Его месторасположение сосредоточено в глазнице, обладающей высокой прочностью благодаря костной ткани. Глазное яблоко от костного образования отделяет фиброзная оболочка. Двигательная активность глаза осуществляется благодаря мышцам.

Наружная оболочка глаза представлена соединительной тканью. Передняя зона называется роговица, обладает прозрачной структурой. Задняя зона склера, более известная, как белок. Благодаря наружной оболочке форма глаза круглая.

Роговица. Незначительная часть наружного слоя. По форме напоминает эллипс, размеры которого таковы: горизонталь 12 мм, вертикаль 11 мм. Толщина данной части глаза не превышает одного миллиметра. Отличительная особенность роговицы полное отсутствие кровеносных сосудов. Клетки роговицы образуют четкий порядок, именно он обеспечивает возможность видеть картинку неискаженной и четкой. Роговица это выпукло-вогнутая линза, обладающая силой преломления приблизительно сорок диоптрий. Чувствительность данной зоны фиброзного слоя весьма значительна. Это объясняется тем, что зона является местом средоточения нервных окончаний.

Склера (белок). Отличается непрозрачностью и прочностью. В состав входят волокна, имеющие эластичную структуру. К белку крепятся мышцы глаза.

Средняя оболочка глаза. Представлена кровеносными сосудами и делится офтальмологами на такие зоны:

• радужка;
• ресничное тело или цилиарное тело;
• хориоидея.

Радужка. Круг, в центре которого, в специальном отверстии, расположен зрачок. Мышцы, находящиеся внутри радужки, позволяют зрачку изменяться в диаметре. Это происходит, когда они сокращаются и расслабляются

Важно отметить, что обозначенная зона определяет оттенок человеческих глаз

Ресничное или цилиарное тело. Место расположения центральная зона средней глазной оболочки. Внешне похоже на циркулярный валик. Структура незначительно утолщена.

Сосудистая часть глаза отростки, осуществляют формирование глазной жидкости. Специальные связки, крепящиеся к сосудам, в свою очередь, фиксируют хрусталик.

Хориоидея. Задняя зона средней оболочки. Представлена артериями и венами, при их помощи происходит питание других частей глаза.

Внутренняя оболочка глаза сетчатка. Наиболее тонкая из всех трех оболочек. Представлена разными типами клеток: палочками и колбочками.

Колбочки отвечают за центральное зрение. Кроме этого, благодаря колбочкам человек имеет возможность различать цвета. Максимальная концентрация этих клеток приходится на макулу или желтое тело. Основная функция данной зоны обеспечение остроты зрения.

Глазное ядро (полость глаза). Ядро состоит из следующих компонентов:

• жидкость, заполняющая камеры глаза;
• хрусталик;
• стекловидное тело.

Между радужкой и роговицей расположилась передняя камера. Полость между хрусталиком и радужкой задняя камера. Две полости имеют возможность взаимодействовать при помощи зрачка. Благодаря этому внутриглазная жидкость без труда циркулирует между двумя полостями.

Хрусталик. Один из компонентов глазного ядра. Расположен в прозрачной капсуле, месторасположение которой передняя зона стекловидного тела. Внешне похож на двояковыпуклую линзу. Питание осуществляется через внутриглазную жидкость. Офтальмология выделяет несколько важных компонентов хрусталика:

• капсула;
• капсулярный эпителий;
• хрусталиковое вещество.

По всей поверхности хрусталик и стекловидное тело отделены друг от друга тончайшим слоем жидкости.

Стекловидное тело. Занимает наибольшую часть глаза. По консистенции напоминает гель. Основные компоненты: вода и гиалуроновая кислота. Осуществляет питание сетчатки и входит в оптическую систему глаза. Стекловидное тело состоит из трех компонентов:

• непосредственно стекловидное тело;
• пограничная мембрана;
• клюев канал.

В этом видео вы увидете принцип работы глаза человека

Аккомодация

Для получения четкой картинки оптическая система должна сфокусироваться, для этого используется один из двух методов:

• Хрусталик смещается относительно сетчатой оболочки;
• Увеличивается степень преломления.

Умение человеческого глаза приспосабливаться к различным дистанциям и видеть объекты, расположенные вдали или поблизости, называется аккомодацией.

Заболевания сетчатки глаза

Среди всех офтальмологических недугов на долю аномалий, затрагивающих ретину, приходится менее одного процента. Их можно разделить на несколько категорий:

• Дистрофические патологии. Носят врожденный или приобретенный характер.
• Воспалительные недуги.
• Повреждение сетчатки из-за травмы зрительного аппарата.
• Отклонения, связанные с сопутствующими болезнями. Например, нарушениями эндокринной или сердечно-сосудистой системы.

Сосудистая патология

Самая распространенная аномалия в данной категории – ангиопатия. Она характеризуется повреждением разных сосудов. Причина проявления недуга: диабет, гипертония, васкулит т. д.

Ангиодистония сопровождается падением остроты зрения, повышенной усталостью. Артериоспазм развивается при высоком или низком артериальном давлении, ряда неврологических отклонений.

Распространенной аномалией сосудов является окклюзия центральной артерии ретины. Заболевание сопровождается закупоркой сосуда или одной из его ветвей, что приводит к ишемии. Эмболия центральной артерии чаще всего встречается у пациентов с атеросклерозом, гипертонией и аритмией.

Дистрофии, травмы, пороки развития

Самая распространенная аномалия – колобома (отсутствие части сетчатки). Нередко пациенты сталкиваются с макулярной, центральной и периферической дистрофией. Последняя дополнительно подразделяется на решетчатую, мелкокистозную, инееподобную, «след улитки». При развитии данных патологий на глазном дне появляются дырки разного размера.

После тупых травм и контузий на ретине возможно возникновение берлиновского помутнения. Лечение недуга заключается в применении комплекса витаминов и антигипоксантов. Иногда назначают сеансы гипербарической оксигенации. К сожалению, терапия не всегда приносит ожидаемый эффект.

Новообразования

Опухоль ретины в последнее время все чаще встречается у людей, обращающихся к окулисту. На нее приходится примерно 1/3 всех новообразований. Обычно у пациентов диагностируют ретинобластому. Невус, ангиома и прочие доброкачественные опухоли встречаются намного реже.

Ангиоматоз обычно сочетается с разными пороками в развитии. Лечение подбирается для каждого пациента индивидуально.

Заболевания радужки, склеры, роговицы

На внешнюю оболочку зрительного аппарата постоянно воздействуют негативные факторы, которые вызывают развитие патологических процессов:

• Иридоциклит – воспаление роговой оболочки. Проявляется как осложнение после гриппа, кори и диабета.
• Склерит. Воспалительный процесс, затрагивающий склеру. Возникает на фоне аутоиммунных и воспалительных патологий. Симптоматика: тупая боль, краснота, падение остроты зрения.
• Эписклерит. Острое воспаление в материях, расположенных между слизистой оболочкой и склерой. На начальной стадии наблюдается покраснение глаза, болевые ощущения, непереносимость яркого света.
• Склерокератит. Осложнение, развивающееся при неправильном лечении склерита. Сопровождается острыми болями и может привести к слепоте. Требует экстренного хирургического вмешательства.
• Кератит. Помутнение роговой оболочки, развивающееся в результате воспаления, инфекции или повреждения зрительного аппарата. Глаз краснеет, возможно изменение его формы и развитие блефароспазма.
• Кератомаляция. Результат недостатка витамина А в течение длительного времени. В итоге конъюнктива пересыхает. Требуется срочное лечение.
• Кератоконус. Изменение тканей роговой оболочки, приводящее к ее истончению. В группу риска входят пациенты от двадцати до сорока лет. Заболевание сопровождается резким падением остроты зрения на одному глазу, искажение восприятия.

Патология может иметь и нетравматическое происхождение. В этом случае она сопровождается воспалением в мускулатуре, мелких сосудах. Помимо синеватой отечности под глазами на кожных покровах появляется сыпь.

Нарушения рефракции

Подобные заболевания часто носят наследственный характер. Развиваются в результате регулярной нагрузки на зрительный аппарат.

• Гиперметропия. Одна из самых распространенных болезней. Обычно диагностируется у пациентов преклонного возраста. Человек хорошо видит объекты, расположенные на удалении, но при этом ему тяжело рассматривать рядом находящиеся предметы и читать. Патология сопровождается повышением внутриглазного давления.
• Миопия. Близкие объекты выглядят четко, а удаленная картинка размыта. Сигналом тревоги являются регулярные головные боли и быстрая утомляемость органа зрения даже при минимальной нагрузке.
• Астигматизм. Многие малыши появляются на свет с «дефектной» роговой оболочкой. У людей постарше недуг развивается из-за нарушения зрительной функции. Симптомы: нечеткое изображение, глаза быстро устают, при долгих нагрузках болит голова.

Основная часть детей рождается с дальнозоркостью. Аномалия не требует терапии, проходит к четырем годам. Максимальное отклонение от нормы должно составлять три диоптрии.

Строение основных структур глаза

По форме глаз похож на сферу или шар, поэтому этот орган называют еще глазным яблоком. Структура его довольно нежная, в связи с чем природой запрограммировано внутрикостное расположении глаза. Полость глазницы надежно защищает глаз от внешних физических воздействий. Спереди глазное яблоко прикрыто веками (верхним и нижним). Чтобы обеспечить подвижность глаза, имеются несколько парных мышц, которые работают точно и слажено для обеспечения бинокулярного зрения.

Чтобы поверхность глаза все время была влажной, слезными железами постоянно выделяется жидкость, которая формирует тончайшую пленку на поверхности роговицы. Избыток слезы оттекает в слезоотводящие пути.

Конъюнктива является самой наружной оболочкой. Помимо самого глазного яблока, она покрывает внутреннюю поверхность век.

Белая оболочка глаза (склера) имеет наибольшую толщину и обеспечивает защиту внутренних структур, а также поддерживает тонус глаза. В области переднего полюса склера из белой становится прозрачной. Изменяется и ее форма: она похожа на часовое стекло. Такая склера имеет название роговицы. В ней находится большое количество рецепторов, за счет чего поверхность роговицы очень чувствительна к какому-либо воздействию. За счет особой формы, роговица принимает непосредственное участие в преломлении и фокусировке световых лучей, идущих извне.Область перехода между собственно склерой и роговицей имеет название лимба. В этой хоне располагаются стволовые клетки, которые участвуют в регенерации и обновлении наружных слоев роговичной оболочки.

Внутри склеры располагается промежуточная сосудистая оболочка. Она ответственна за питание тканей и доставку кислорода по кровеносным сосудам. Также она участвует в поддержании тонуса. Сама сосудистая оболочка состоит их хориоидеи, прилегающей к склере и сетчатки, и радужки с цилиарным телом, располагающиеся в переднем отделе глаза. Эти структуры имеют широкую сеть сосудов и нервов.

Цилиарное тело является не только нервным центром, но и эндокринно-мышечным органом, который имеет значение при синтезе внутриглазной жидкости и играет важную роль в процессе аккомодации.

За счет пигмента радужной оболочки у людей разный цвет глаз. Количество пигмента определяет цвет радужки, который может быть бледно-голубым или же темно-коричневым. В центральной зоне радужки имеется отверстие, которое называется зрачком. Сквозь него лучи света проникают внутрь глазного яблока и попадают на сетчатку. Интересно, что иннервируются и кровоснабжаются радужка и собственно хориоидея из разных источников. Это отражается на многих патологических процессах, происходящих внутри глаза.

Между роговицей и радужной оболочкой располагается пространство, имеющее название передней камеры. Угол, образованный сферической роговицей и радужкой называется углом передней камеры глаза. В этой области располагается венозная дренажная система, которая обеспечивает отток избытка внутриглазной жидкости. Непосредственно к радужке сзади примыкает хрусталик, а далее – стекловидное тело. Хрусталик – двояковыпуклая линза, подвешенная на множестве связок, которые прикрепляются к отросткам цилиарного тела.

За радужкой и перед хрусталиком располагается задняя камера глаза. Обе камеры наполнены внутриглазной жидкостью (водянистой влагой), которая циркулирует и обновляется в непрерывном режиме. За счет этого к хрусталику, роговице и некоторым другим структурам доставляются питательные вещества и кислород.

Глубже всего расположена сетчатая оболочка. Она очень тонкая и чувствительная, состоит из нервной ткани и располагается в задних 2/3 глазного яблока. От нервных клеток сетчатки отходят волокна зрительного нерва, который передает полученную информацию к высшим центрам головного мозга. В последних информация перерабатывается и получается реальная картинка. При четкой фокусировке лучей на сетчатке картинка в мозг передается четкая, а в случае расфокусировки – размытая. В сетчатом слое имеется зона с повышенной чувствительностью (макула), которая отвечает за центральное зрение.

В самом центре глазного яблока располагается стекловидное тело, которое заполнено прозрачным желеобразным веществом и занимает большую часть глаза. Основная его функция – поддержать внутренний тонус, также оно преломляет лучи.

Анатомия глаза

Сетчатка состоит из фоторецепторов (экстерорецепторы) и нервных клеток. Фоторецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки, палочки, расположенные в фокальной поверхности, и фоторецепторы ганглиозного слоя сетчатки ipRGC. В этих клетках (внешней мембраны), вырабатывающих ферменты разновидностей опсина, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т.е. происходит фотохимическая реакция.

Палочки обладают высокой светочувствительностью и позволяют видеть при плохом освещении, также они отвечают за периферическое зрение. Колбочки, наоборот, требуют для своей работы большего количества света, но именно они позволяют разглядеть мелкие детали (отвечают за центральное зрение), дают возможность различать цвета. Наибольшее скопление колбочек находится в центральной ямке (макуле), отвечающей за самую высокую остроту зрения. Сетчатка прилегает к сосудистой оболочке, но на многих участках неплотно. Именно здесь она и имеет тенденцию отслаиваться при различных заболеваниях сетчатки.

Склера непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока. Она переходит в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В склере находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.

Сосудистая оболочка глаза выстилает задний отдел склеры, к которой прилегает сетчатка, с ней она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутренних структур глаза.

При заболеваниях сетчатки весьма часто она вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо отклонениях.

Зрительный нерв. При помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в зрительные отделы головного мозга.

Глазное яблоко. Оно имеет шаровидную форму и состоит из трех оболочек:

Схема слоёв поперечного сечения сетчатки глаза, где расположены: слой ганглиознх клеток сетчатки глаза, который содержит клетки нервного узла фоторецепторы ipRGC

На глазном дне есть желтое пятно (Жёлтое пятно́ (лат. macula lutea)), которое при восприятии предметов в области желтого пятна определяет остроту зрения, а также находится диск зрительного нерва (начавшись на глазном дне в виде диска). Зрительный нерв покидает глазное яблоко, затем глазницу, далее, перекрестившись в головном мозге с нервом второго глаза, волокна нерва направляются к коре головного мозга — конечному пункту анализа зрительного образа (субъективное оптическое изображение).

Восприятие цвета

Синий глаз

Многоцветность воспринимается благодаря тому, что колбочки реагируют на определённый спектр света изолированно. Существует три типа колбочек. Колбочки первого типа реагируют преимущественно на красный цвет, второго — на зелёный и третьего — на синий. Эти цвета называют основными. Под действием волн различной длины колбочки каждого типа возбуждаются неодинаково. Вследствие этого каждая длина волны воспринимается как особый цвет. Например, когда мы смотрим на радугу, то самыми заметными для нас кажутся основные цвета (красный, зелёный, синий).

Оптическим смешением основных цветов можно получить остальные цвета и оттенки. Если все три типа колбочек возбуждаются одновременно и одинаково, возникает ощущение белого цвета.

Некоторые люди, так называемые тетрахроматы, способны видеть излучения, выходящие за пределы видимого глазом обычного человека спектра и различают цвета, которые для обычного человека воспринимаются как идентичные.

Часть людей (примерно 8 % мужчин и 0,4 % женщин[источник не указан 843 дня]) имеют особенность цветового восприятия, называемую дальтонизмом. Дальтоники по-своему воспринимают цвет, путая некоторые контрастные для большинства оттенки и различая свои, кажущиеся одинаковыми для остального большинства людей цвета[источник не указан 843 дня]. Считается, что неправильное различение цветов связано с недостаточным количеством одного или нескольких видов колбочек в сетчатке глаза. Существует также приобретенный дальтонизм вследствие заболеваний или возрастных изменений. Дальтоники могут не ощущать своей особенности зрения до момента, пока они не столкнутся с необходимостью выбора между двумя похожими для них оттенками, воспринимаемыми как разные цвета человеком с нормальным зрением. Из-за возможности ошибки цветового восприятия часть профессий предусматривают ограничение на допуск дальтоников к работе. Интересно, что обратная сторона дальтонизма — повышенная чувствительность к некоторым, не доступным для остальных, оттенкам ещё мало изучена и редко используется в хозяйстве[источник не указан 843 дня].

Ресничное тело

Оно покрыто с внутренней поверхности основной пластинкой, которая является продолжением листка. Листок относится к собственно сосудистой оболочке. Ресничное тело в основной своей массе состоит из ресничной мышцы, а также стромы ресничного тела. Последняя представлена соединительной тканью, богатой пигментными клетками и рыхлой, а также множеством сосудов.

Следующие части различают в ресничном теле: ресничный кружок, ресничный венчик и ресничную мышцу. Последняя занимает его наружный отдел и прилегает непосредственно к склере. Гладкими мышечными волокнами сформирована ресничная мышца. Среди них различают круговые и меридиональные волокна. Последние сильно развиты. Они формируют мышцу, которая служит для натяжения собственно сосудистой оболочки. От склеры и угла передней камеры начинаются ее волокна. Направляясь кзади, постепенно они теряются в сосудистой оболочке. Эта мышца, сокращаясь, подтягивает вперед ресничное тело (заднюю его часть) и собственно сосудистую оболочку (переднюю часть). Тем самым натяжение ресничного пояска уменьшается.

Веки

Под веками мы понимаем кожные складки над глазным яблоком, которые всегда подвижны, за счет этого происходит моргание глаз. Это возможно из-за связок, которые находятся по краям век. Веки имеют 2 ребра: переднее и заднее, между ними интермаргинальный участок. Именно сюда подходят протоки мейбомиевых желез. Согласно анатомии глазного яблока, при помощи этих желез вырабатывается секрет, который смазывает веки, чтобы они могли скользить.

На переднем ребре века есть волосяные луковицы, они обеспечивают рост ресниц. Заднее ребро функционирует так, что оба века плотно облегают глазное яблоко.

Веки отвечают за насыщение глаза кровью и проводят нервные импульсы, а также несут функцию защиты глазного яблока от механических повреждений и иных воздействий.

Радужка

Передним отделом является радужка, или радужная оболочка. В отличие от других отделов, она не прилегает непосредственно к волокнистой оболочке. Радужка является продолжением ресничного тела (его переднего отдела). Она находится во фронтальной плоскости и несколько удалена от роговицы. Круглое отверстие, именуемое зрачком, имеется в ее центре. Ресничным краем называется противоположный край, который идет по всей окружности радужной оболочки. Толща последней состоит из гладких мышц, сосудов, соединительной ткани, а также множества нервных волокон. Пигмент, обусловливающий «цвет» глаза, имеют клетки задней поверхности радужки.

Ее гладкие мышцы находятся в двух направлениях: радиальном и круговом. В окружности зрачка залегает круговой слой. Он образует мышцу, которая суживает зрачок. Волокна, расположенные радиально, формируют мышцу, которая его расширяет.

Передняя поверхность радужки немного выпукла кпереди. Соответственно, задняя вогнута. На передней, в окружности зрачка, имеется внутреннее малое кольцо радужки (зрачковый пояс). Около 1 мм составляет его ширина. Малое кольцо ограничено снаружи неправильной зубчатой линией, идущей циркулярно. Ее называют малым кругом радужки. Оставшаяся часть ее передней поверхности в ширину составляет около 3-4 мм. Она принадлежит наружному большому кольцу радужки, или ресничной части.

Структурные части

За движение и защиту глаз отвечают костная структура глазницы, веки со слизистыми оболочками и мышечный аппарат.

Веки

Веки выполняют одновременно несколько функций:

• равномерно выделяют жидкость по видимой поверхности глазного яблока, не давая ему пересыхать;
• защищают орган зрения от мелких пылевых частиц, ультрафиолета и токсичных раздражителей;
• удаляют попавшие в глаз микроэлементы: песчинки, ресницы.

Веки — это основная структура, участвующая в акте моргания. Слезные железы постоянно выделяют жидкость, которая попадает в мешок конъюнктивы. При сокращении мышц влага попадает на поверхность глазного яблока, после чего распределяется при закрытии век и движении глаз. Излишки жидкости удаляются через носослезный проток.

Изнутри веки покрыты конъюнктивой, по всей поверхности которой располагаются добавочные слезные железы. При развитии конъюнктивита или повреждении слизистой оболочки глаз возникает ложное ощущение инородного тела.

Каждое веко обладает внутренней прослойкой из хрящей и круговых мышц. По краям век располагаются ресницы, защищающие глазное яблоко от попадания пота и грязи. Между волосяными фолликулами располагаются протоки сальных желез, при воспалении которых развивается ячмень.

Мышцы

Существует 8 мышц, отвечающих за движения органа зрения и его структурные части. Вместе они создают кольцо и полую сферу, внутри которой располагается стекловидное тело. Скелетная мускулатура глаза разделяется на 3 группы:

1. Мышца, поднимающая верхнее веко.
2. Глазодвигательные. Они окружают глазное яблоко и поворачивают его в нужном направлении. Есть 4 прямых мышц, расположенных сверху и снизу органа зрения и 2 косых мышцы. Последние будто находятся в подвешенном состоянии и захватывают глаз как щипцы.
3. Круговая мышца глаза. Отвечает за мимику и сужение глазной щели.

Глазодвигательные мышцы образуют фиброзное кольцо в глубокой части глазницы. Каждое сухожилие крепко зафиксирована с плотными структурами нервной оболочки. Благодаря такому взаимодействию они быстро закрывают и открывают глазную щель.