Сенсорная система зрения

Зрительная система у людей одним из важнейших органов чувств. Именно она придает мозга более 90% всей сенсорной информации.

Зрительная система воспринимает видимый свет - узкую часть диапазона электромагнитных излучений с различными длинами волн, от сравнительно коротких (красный) до более длинных (синий). Человек видит различные объекты том, что они отражают свет. А цвета, различаются ней, определяются тем, какую из частей видимого светового спектра отражает или поглощает предмет.

Общая последовательность зрительного восприятия такова: оно начинается с проекции изображения на сетчатку глаза; дальше происходит возбуждение фоторецепторов; еще дальше - передачи и преобразования зрительной информации в нейронных сетях зрительной системы; а заканчивается зрительное восприятие принятием высшими корковыми отделами зрительной системы решения о зрительный образ.

Основными структурными компонентами системы зрения являются:

1) периферический отдел - это глаз с его основными аппаратами (оптическим, движения глаз и сетчатки)

2) зрительные нервы, передающие информацию от сетчатки ядрам таламуса и гипоталамуса;

3) подкорковый отдел - три пары ядер-латеральных коленчатых тел, верхние бугорки чотирьохгорбчатого тела (в таламусе) и супрахиазмени ядра гипоталамуса;

4) зрительная кора.

Конечно кривизна, показатель преломления роговице и хрусталика (в меньшей степени) определяют преломление световых лучей внутри глаза. На сетчатке образуется изображение, резко уменьшено и перевернутое вверх ногами и вправо-влево.

Глазное яблоко человека имеет близкую к шарообразной форме, что делает его вращения для наведения на объект, рассматриваемый и обеспечивает хорошее фокусировки изображения на сетчатке. На пути к сетчатке лучи света проходят через прозрачные роговицу, хрусталик и стекловидное тело (см. Рис. 3.1.) Радужная оболочка, определяет цвет глаз, представляет собой круговую мышцу, что изменяет количество света, которое попадает в глаз, расширяя или сужая отверстие в своем центре - зрачок.

Строение глазного яблока

Рис. 3.1. Строение глазного яблока

1 - мышца; 2 - стекловидное тело; 3 - белковая оболочка; 4 - сосудистая оболочка; 5 - пигментный слой; 6 - сетчатка; 7 - желтое пятно; 8 - слепое пятно; 9 - зрительный нерв; 10 - радужная оболочка; 11 - хрусталик; 12 - передняя камера; 13 - роговица; 14 - связи хрусталика

Хрусталик располагается непосредственно за зрачком. Он может изменять свою кривизну благодаря специальным мышцам в зависимости от расстояния между человеком и объектом наблюдается. Это приспособление глаза к ясному видению объектов, расположенных на разном расстоянии, называется аккомодацией.

Световые лучи от предметов проходят через зрачок, хрусталик и стекловидное тело. У людей с нормальным зрением лучи попадают точно на сетчатку, образуя на ней четкие изображения предметов. Две главные аномалии рефракции глаза - близорукость и дальнозоркость обусловленные изменением длины глазного яблока. Близорукость обусловлена слишком длинной продольной осью глаза - лучи от далекого объекта сфокусируются не в сетчатке, а перед ней, в стекловидном теле. Дальнозоркость - укороченной продольной осью лучи фокусируются за сетчаткой (рис. 3.2.).

Главные аномалии рефракции глаза

Рис. 32. Главные аномалии рефракции глаза.

Сетчатка является внутренней светочувствительной оболочке глаза. Она имеет толщину 0,15-0,20 мм и состоит из нескольких слоев нервных клеток. Первый слой сетчатки образован зрительными рецепторами - палочками и колбочками. Именно в них происходит трансформация световой энергии в нервное возбуждение. Это осуществляется с помощью зрительных пигментов, содержащихся в палочках (родопсин) и колбочках (йодопсин).

В сетчатке содержится примерно 6-7 млн. Колбочек и 110-125 млн. Палочек. Палочки чувствительны к яркости света, но не могут воспринимать цвет. Колбочки реагируют на различные цвета, но менее чувствительны к яркости света. Они распределены в сетчатке неравномерно. В центральной ямке сетчатки (желтом пятне) - месте наиболее четкой фокусировки изображения содержатся только колбочки. По направлению к периферии сетчатки количество колбочек уменьшается до полного исчезновения, а количество палочек увеличивается.

Зрительная информация с сетчатки в мозг передается через волокна зрительного нерва. Нервы от глаз встречаются в основании мозга, где часть волокон переходит на противоположную сторону (зрительный перекреста хиазма). Этот механизм обеспечивает каждое полушарие мозга информации от обоих глаз: в затылочную долю правого полушария поступают сигналы от правых половин каждой сетчатки, а в левое полушарие - от левой половины каждой сетчатки. После перекреста основное количество нервных волокон подходит к подкоркового зрительного центра, а дальше зрительные сигналы поступают в первичную проекционную область зрительной коры. Зрительная кора имеет слоистую структуру и делится на шесть слоев. Значительная часть ее нейронов отвечает только на определенные стимулы.

Одной из наиболее важных характеристик зрения является его острота - максимальная способность различать отдельные детали объектов. Она определяется по наименьшей расстоянием между двумя точками, различаются. В норме глаз различает две точки, расстояние между которыми составляет одну угловую минуту. Максимальную остроту зрения имеет центральная ямка. К периферии от нее острота зрения гораздо меньше.

Важным приспособлением зрительной системы к освещенности является ее адаптация. Световая адаптация возникает при переходе от темноты к свету (после временного ослепления чувствительность зрения к свету постепенно снижается). Темповая - при переходе от света к темноте чувствительность к свету повышается.

При фиксации взглядом небольшого предмета его изображение проецируется в центральной ямке сетчатки. В этом случае видение предмета осуществляется с помощью центрального зрения. Восприятие предметов другими участками сетчатки называется периферийным зрением. Поля зрения называется пространство, видимое глазом при фиксации взгляда в одной точке. Его угловой размер составляет у человека 1,5-2 угловых градуса.

Видение двумя глазами одновременно называется бинокулярным зрением. Несмотря на наличие двух изображений на двух сетчатки глаза, у человека не возникает ощущения видение двух предметов. Это происходит вследствие того, что изображение каждой точки предмета попадает на соответствующие - корреспондирующие точки двух сетчаток. Но если же смотреть на близкий предмет, то изображение какой-нибудь более удаленной точки попадает на идентичны - диспаратни точки двух сетчаток. Этот механизм играет значительную роль в оценке расстояния, в видении глубины пространства и оценке величины предметов.

При рассмотрении любых предметов глаза делают постоянные движения, обеспечиваются шестью мышцами, прикрепленными к глазному яблоку. Движение обоих глаз происходит согласованно. При рассмотрении близких предметов глаза сводятся - конвергенция, а при рассматривании далеких - разводятся (дивергенция).

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >