Как устроен человеческий глаз

Человеческий глаз – это целый удивительный мир, со своим сложным и хрупким строением. Глаз располагается в глазнице, от стенок которой к наружной поверхности глазного яблока подходят мышцы; с их помощью глаз двигается. Структура глаза человека представляет собой полую среду, сферу, заполненную жидкостью, находящуюся под высоким давлением. Именно благодаря этому глаз сохраняет сферическую форму.

Интересно! Диаметр глазного яблока примерно одинаков у всех людей – около 24 мм – и почти не изменяется с возрастом. Поэтому глаза у детей кажутся такими большими.

Наш глаз как бы разделен на две части, переднюю и заднюю, специальным телом – хрусталиком, представляющим собой линзу, кривизна которой может изменяться под действием специальных мышц. Задача хрусталика – фокусировать изображение на сетчатку.

Передняя часть глаза заполнена прозрачной водянистой влагой, а задняя часть, значительно больше по размеру, – студенистой массой, так называемым стекловиднымтелом. Эти три прозрачных компонента образуют по сути своей оптическую среду.

Сферическая стенка глазного яблока с анатомической точки зрения состоит из трех слоев – склеры, сосудистой оболочки и сетчатки. Склера, внешний слой, в передней части глаза переходит в роговицу – «окно», через которое свет попадает в глаз. Сосудистая оболочка состоит из радужки, ресничного тела (всем понятно, что это такое) и хориоидеи. Радужка располагается за роговицей и позволяет менять размер зрачка, то есть центрального отверстия глаза, куда и поступает свет. Хориоидея – это сеть кровеносных сосудов, обеспечивающих кровообращение внутри глаза.

Изнутри стенка глазного яблока покрыта сетчаткой, исключительно сложной по структуре чувствительной оболочкой. Она состоит из нервных клеток, главные из которых фоторецепторы, которые, в свою очередь, делятся на палочки и колбочки. Палочки чувствительны к слабому свету и реагируют на оттенки серого цвета, а колбочки работают только при хорошем освещении и различают всю цветовую гамму.

Интересно! Толщина сетчатки глаза – около 0,08 мм, а толщина роговицы – около 1 мм.

Совершенная оптическая система

В первую очередь наши глаза – это оптическая система, благодаря которой мы получаем подавляющую часть информации об окружающем мире. Кстати, к такому заключению первым пришел Иоганн Кеплер. Он применил основы физиологической оптики для ответа на вопрос, как именно формируется изображение предметов внешнего мира на сетчатке глаза. Это открытие стало серьезным шагом вперед в изучении человеческого зрения.

Давайте разберемся, каким же именно путем световой луч от предмета преобразуется в финальную картинку, пригодную для восприятия.

Путь зрительной информации из сетчатки глаза в мозг проходит следующие этапы: световой поток попадает на сетчатку глаза, затем через зрительные нервы в головной мозг в область, отвечающую за зрение. Конечно, это упрощенная схема. Глаза, при их относительно небольших размерах, включают больше кровеносных сосудов и нервов, чем любой другой орган. Существует глубокая связь мозга и глаз.

Глаза – это сложный оптический прибор, и поэтому они защищены от механических повреждений бровями, веками, ресницами и даже слезами. Веки изнутри покрыты тонкой конъюнктивой, слизистой оболочкой, которая выстилает всю заднюю поверхность век, переходных складок и переднюю поверхность глаза до роговицы, обильно кровоснабжаясь сосудами.

Слезы, выделяемые слезной железой, не дают нашему органу зрения пересушиваться. К тому же если в глаз попадают частички пыли, то глаз начинает слезиться и пыль вымывается слезой.

Интересно! В сутки у человека выделяется обычно около одного кубического сантиметра слез.

Состояние зрения определяется остротой зрения, степенью согласованности работы всех частей глаза, способностью качественно воспринимать различные образы видимого мира, состоянием гомеостаза организма человека, здоровьем мозга и всей сердечно-сосудистой системы. При нарушениях зрения, связанных с дальнозоркостью и близорукостью, большую роль играет состояние позвоночника в шейном отделе, напрямую связанное с кровообращением и нервной регуляцией органа зрения. При нарушении кровообращения в сетчатке глаза и внутриглазного давления большое значение для остроты зрения имеют качество крови и сосудов.

Как видите, такая привычная нам способность видеть – это функция, которая подобна чуду. Зрение – это, с одной стороны, уникальная и сложная оптическая система, а с другой – сложный и тонкий механизм, нормальную работу которого достаточно легко нарушить. Незнание или непонимание этого могут привести к серьезным проблемам со зрением. Поэтому следить за состоянием наших глаз должны не только специалисты, но, что важнее, и мы сами.

Самые распространенные дефекты зрения

У зрительной системы, как и у любой другой в организме человека, возможны различные нарушения. Рассмотрим самые известные из них, которые можно устранить каким-либо современным способом из арсенала офтальмологической практики.

Термины, которые нужно знать

Для начала ознакомимся с некоторыми офтальмологическими терминами.

Амблиопией называют общее ослабление зрения, вызванное функциональными расстройствами зрительного анализатора.

Аметропия – это изменение преломляющей способности человеческого глаза, следствием которого является то, что задний фокус глаза не попадает на сетчатку при расслаблении аккомодационной мышцы.

Аномалии рефракции означают отклонения преломляющей силы оптической системы глаза (рефракции) от нормы. Поскольку при близорукости, дальнозоркости и астигматизме происходят именно такие отклонения рефракции от нормы, то все они являются аномалиями рефракции.

Астигматизмом называется вид нарушения зрения, при котором происходит искажение изображения объектов оптической системой глаза, вызванное тем, что преломление световых лучей в различных сечениях проходящего светового пучка неодинаково. При астигматизме изображение объекта выглядит нерезким.

Гиперметропия – то же самое, что и дальнозоркость. При гиперметропии в основном ухудшается зрение вблизи.

Миопия – то же, что близорукость. При близорукости нарушается зрение вдаль.

Пресбиопия, или так называемое старческое зрение. При пресбиопии нарушается зрение вблизи (в основном) и зрение вдаль.

Термин рефракция вы неоднократно встретите в книге. «Рефракция, – как пишет Бейтс, – это преломление световых лучей в оптической системе глаза». Более точным было бы под рефракцией понимать преломляющую силу оптической системы глаза. Эта преломляющая сила измеряется условной единицей – диоптрией.

Обратим внимание, что Бейтс считает пресбиопию, или старческое зрение, формой дальнозоркости. Такой подход Бейтса позволяет ему рекомендовать для лечения пресбиопии практически те же самые упражнения, что и в случае гиперметропии. Одинаковый подход к лечению пресбиопии и гиперметропии нашел свое отражение и в книгах ряда его последователей.

Близорукость

Близорукостью называется такой вид аметропии (дефекта оптики глаза), при котором параллельные лучи света, идущие от расположенных вдали предметов, соединяются не на сетчатке, а перед нею и на сетчатке вместо точки образуется размытое пятно.

Близорукость чаще обусловлена удлинением переднезадней оси глаза, реже – чрезмерной преломляющей силой его оптических сред. Развитию близорукости способствуют напряженная зрительная работа на близком расстоянии при ослабленной аккомодации и, как принято считать, наследственная предрасположенность. Если при этом имеется механическая слабость склеры, то происходит прогрессирующее растяжение глазного яблока. Оно ведет к возникновению патологических изменений в сосудистой и сетчатой оболочках. Ослабление аккомодации и растяжимость склеры могут возникать под влиянием общих инфекций и интоксикаций, эндокринных сдвигов и нарушений обмена веществ.

Чаще всего причиной близорукости является хроническая недостаточность мозгового кровообращения, вызванная артериальной гипотонией, изменениями в шейных позвонках, анемией, повышением внутричерепного давления, хроническими воспалительными процессами в придаточных полостях носа и носоглотки.

Проявляется близорукость понижением остроты зрения вдаль. Зрение вблизи остается хорошим. Обычно близорукость начинает развиваться в раннем школьном возрасте. Степень близорукости в дальнейшем может постепенно увеличиваться, особенно при отсутствии надлежащего лечения. В ряде случаев удлинение глазного яблока может принять патологический характер, вызывая дистрофию сетчатки и зрительного нерва, разрывы и отслойку сетчатки, помутнение стекловидного тела. При близорукости, своевременно не исправленной, вследствие чрезмерной работы внутренних прямых мышц глаза и отсутствия импульса к аккомодации может наблюдаться расстройство механизмов бинокулярного зрения и появиться расходящееся косоглазие. Оптическая коррекция близорукости довольно разнообразна. Это очки, контактные линзы, оптические операции.

Внимание! Возможности операции не безграничны, успех гарантирован лишь при близорукости слабой степени. Можно уменьшить близорукость до трех диоптрий.

Прогноз течения близорукости зависит от ее формы и своевременного правильного лечения. Часто забывают, что кроме оптической близорукость имеет более важную проблему – нарушение питания всех структур глаза. Обе проблемы нужно решать параллельно и постоянно.

Дальнозоркость

Дальнозоркость – это дефект оптики глаза, состоящий в том, что оптическая система глаза слабее, чем нужно для фокусировки на сетчатке лучей, идущих из бесконечности.

Сам термин «дальнозоркость» не совсем удачный: он вовсе не означает, что человек, имеющий дальнозоркость, лучше других видит вдаль. На самом деле этот человек просто лучше видит вдаль, чем вблизи, но для нормального зрения вдаль ему иной раз тоже нужны очки.

Слабая степень дальнозоркости в молодости не ощущается никак. С возрастом, когда возникают проблемы с аккомодацией, такие люди раньше других прибегают к очковой коррекции при чтении и работе на близком расстоянии. Дальнозоркость средней и высокой степени требует оптической коррекции с детского возраста. Причина – чрезмерное постоянное напряжение глаз; оно может вызывать сходящееся косоглазие, амблиопию, зрительное утомление.

Коррекцию, или исправление, дальнозоркости традиционно осуществляют с помощью положительных линз, которые помогают собрать световые лучи на сетчатке глаза. Это могут быть очки или контактные линзы. Прогноз для зрения при дальнозоркости зависит от ее степени, соотношения ее величины на обоих глазах, своевременности коррекции. При достижении высокой остроты зрения сохраняется нормальная трудоспособность.

Старческая дальнозоркость

Старческой дальнозоркостью, или пресбиопией, называется возрастное ослабление аккомодации, когда приспособляемость зрения к работе вблизи постепенно ухудшается.

Это связано со склерозированием хрусталика, постепенным его уплотнением, особенно в области ядра. Хрусталик перестает менять свою кривизну и фокусировать на сетчатке лучи, идущие от близко расположенных предметов.

При нормальной (эмметропической) рефракции глаза эти изменения становятся заметными в возрасте 40 – 45 лет (при близорукости позже, а при дальнозоркости значительно раньше), нередко сопровождаясь ухудшением зрения вдаль.

Распознавание мелких предметов облегчается при их отодвигании от глаз. Пациенты обычно приходят к врачу тогда, когда отодвигать текст при чтении уже некуда – не хватает длины рук. Иногда к окулисту обращаются с пресбиопическими или астенопическими жалобами: рези в глазах при чтении, двоение, быстрая утомляемость.

Внимание! Пресбиопия, хоть и приносит много неудобств при работе вблизи, не считается грозным заболеванием, а является возрастным изменением, которое исправляется очками для чтения или упражнениями и корректировкой питания.

Астигматизм

Астигматизмом называется оптический дефект глаза, который выражается в том, что оптика глаза в разных меридианах оказывается неодинаковой.

В глазу имеется два главных взаимно перпендикулярных меридиана с наиболее сильной и наиболее слабой преломляющей способностью, вследствие чего изображения предметов на сетчатке никогда не бывают четкими.

Чаще всего астигматизм бывает врожденный. Иногда он развивается после операций, болезней роговицы, ранений глаза.

Причиной астигматизма нередко является несферичность роговицы, когда радиусы ее кривизны в разных меридианах оказываются разными. Если идеал сферической поверхности – шар, то поверхность роговицы при астигматизме напоминает не шар, а одну из поверхностей овоида, или тела вращения овала (ее сравнивают с боковой поверхностью куриного яйца).

На самом деле роговица никогда не бывает сферичной. В идеале она гиперболическая, но чаще – астигматическая. Обычно вертикальный ее меридиан имеет меньший радиус кривизны, чем горизонтальный.