Лекция 43. Функциональная анатомия сенсорных систем. Орган зрения
1. Органы чувств. Анализаторы.
2. Орган зрения.
3. СВРС 33.Классификация структур зрительного анализатора.
4. Вспомогательные органы глазного яблока.
5. Проводящий путь и нервные центры зрительного анализатора.
Органы чувств. Анализаторы.
Органы чувств — это специализированные органы, способные с помощью рецепторов воспринимать информацию об окружающем мире из внешней среды. Рецепторы, воспринимающие определенный вид раздражений (световые, звуковые, обонятельные, температурные и т.д.), возникли в ходе эволюции. Они сконцентрировались в определенных органах: например, рецепторы, воспринимающие зрительные ощущения — в глазном яблоке; тактильные и температурные ощущения — в коже и т.д. В этих органах постепенно формировались вспомогательные аппараты, улучшающие восприятие раздражений из внешней среды или защищающие рецепторы от чрезмерно сильных раздражений. Так, в органе зрения появились мышцы, позволяющие вращать глазное яблоко, веки и ресницы, слезный аппарат, обеспечивающие защиту глаз от механических, химических и чрезмерно сильных световых раздражений и т.д.
В организме человека существует шесть специализированных органов чувств:
1)орган зрения — воспринимает световые раздражения;
2)орган слуха — воспринимает звуковые раздражения;
3)орган равновесия — воспринимает вестибулярные раздражения;
4)орган обоняния — воспринимает запахи;
5)орган вкуса — воспринимает вкус;
6)соматосенсорные органы (кожа и мышцы) — воспринимают тактильные раздражения (осязание), боль, температуру, чувство веса, давления, вибрации и положение частей тела в пространстве.
Все шесть видов органов чувств обеспечивают получение нервными центрами головного мозга различной информации из внешней среды, которая отражается в сознании в виде субъективных образов — ощущений или представлений. Благодаря поступающей в головной мозг информации, человек ориентируется в окружающей обстановке и приспосабливается к ее изменениям. Органы чувств представляют собой периферические отделы анализаторов.
Анализатор — это совокупность нервных структур, обеспечивающих восприятие раздражений из внешней среды, трансформацию (преобразование) энергии раздражения в нервные импульсы, проведение нервных импульсов до соответствующих нервных центров в коре головного мозга и анализ поступившей информации. В соответствии с определением анализатора в его состав входят:
1)периферическая часть (рецепторная) — орган чувств;
2)проводящие афферентные пути, обеспечивающие проведение нервных импульсов до нервных центров;
3)подкорковые и корковые нервные центры, где воспринимается и анализируется соответствующий нервный импульс.
Учение об анализаторах разработал выдающийся отечественный физиолог И. П. Павлов. Соответственно органам чувств различают анализатор зрения, слуха, вестибулярных функций, обоняния, вкуса и соматосенсорного чувства.
Орган зрения
Орган зрения играет важнейшую роль во взаимодействии человека с окружающей средой. С его помощью к нервным центрам поступает до 90 % информации о внешнем мире. Он обеспечивает восприятие света, его цветовой гаммы и ощущение пространства. Благодаря тому что орган зрения является парным и подвижным, зрительные образы воспринимаются объемно, т. е. не только по площади, но и по глубине.
Орган зрения включает глазное яблоко и вспомогательные органы глазного яблока. В свою очередь орган зрения — составная часть зрительного анализатора, который кроме указанных структур включает проводящий зрительный путь, подкорковые и корковые центры зрения.
Глазное яблоко. Глазное яблоко, bulbus oculi, имеет форму шара, у которого спереди находится незначительная выпуклость. Она соответствует местоположению прозрачной его части — роговицы (рис. 1). Стенки глазного яблока образованы тремя оболочками: наружной — фиброзной, средней — сосудистой, внутренней — сетчатой. Оболочки последовательно окружают друг друга, располагаясь вокруг структур, составляющих ядро (табл. 1).
Фиброзная оболочка, tunica fibrosa, выполняет формообразующую (каркасную) и защитную функции. Передняя прозрачная часть этой оболочки называется роговицей, а задняя, белесоватая по цвету — склерой или белочной оболочкой.
Роговица, cornea, занимает по площади 1/6глазного яблока. Она имеет толщину 1 мм и форму часового стекла, выпуклостью обращена кпереди. Основные свойства роговицы — прозрачность, равномерная сферичность, высокая чувствительность и высокая преломляющая способность (42 диоптрии). Роговица выполняет защитную и оптическую функции. Защитная функция заключается в механической защите структур глазного
Рис. 1. Строение глазного яблока (схема):
1— анатомическая ось глазного яблока; 2— роговица; 3 —передняя камера; 4— задняя камера; 5 — конъюнктива; 6— склера; 7 — сосудистая оболочка; 8— сетчатка; 9— желтое пятно; 10 —зрительный нерв; 11— слепое пятно; 12 —стекловидное тело; 13— ресничное тело; 14— циннова связка; 15 —радужка; 16— хрусталик; 17 — оптическая ось глазного яблока
яблока и формировании так называемого роговичного рефлекса: мигание и (или) выделение слезы при попадании пыли или других инородных частиц. Оптическая функция заключается в прохождении и преломлении лучей света.
Необходимо назвать наиболее часто встречающиеся поражения роговицы, такие как помутнение и астигматизм. Помутнение роговицы (бельмо) возникает при попадании в глаз химических веществ, при тяжелых ожогах и травмах роговицы, нарушениях ее питания. Астигматизм развивается при неравномерной и неправильной сферичности роговицы. Такая форма роговицы может быть врожденной или приобретенной в результате травмы или заболевания. При этом состоянии роговица неодинаково преломляет световые лучи в вертикальной и горизонтальной плоскостях, в результате чего изображение в искаженном виде фокусируется на сетчатку. Такое нарушение устраняют с помощью специальных очков или линз, которые подбирают в зависимости от степени изменений кривизны роговицы.
Склера(белочная оболочка), sclera, состоит из плотной соединительной ткани, почти лишена сосудов и нервных окончаний. Она придает форму глазному яблоку и является местом прикрепления мышц глазного яблока.
Сосудистая оболочка, tunica vasculosa, прилежит к внутренней поверхности склеры. В ней выделяют три части: радужку, ресничное тело и собственно сосудистую оболочку.
Радужка, iris (греч. — carina) — это передняя часть сосудистой оболочки, расположенная во фронтальной плоскости: Она видна через роговицу в виде диска с отверстием в центре. Это круглое по форме отверстие носит название «зрачок». Диаметр зрачка за счет мышц радужки (суживающая и расширяющая зрачок) изменяется в зависимости от освещенности: при сильном освещении он узкий; при слабом — широкий. Кроме мышц в радужке находятся сосуды и большое количество пигмента, который определяет цвет глаз. Радужка — это специфическая диафрагма глаза, регулирующая количество света, поступающего на сетчатку.
Ресничное тело, corpus ciliare — это утолщенная часть сосудистой оболочки, расположенная позади радужки. Оно состоит из ресничных отростков и ресничного кружка, в толще которого находится ресничная мышца. Ресничные отростки продуцируют внутриглазную жидкость (водянистую влагу), а ресничная мышца напрягает и расслабляет ресничный поясок (Циннову связку, окружающую хрусталик). Следовательно, ресничная мышца обеспечивает изменение кривизны хрусталика (аккомодацию), что необходимо для фокусировки изображения на сетчатку при взгляде вблизи или вдаль.
Собственно сосудистая оболочка, choroidea, представлена сплетениями сосудов (артерий и вен), расположенными в рыхлой соединительной ткани.
Внутренняя оболочка (чувствительная) — сетчатка, retina, плотно прилежит к внутренней поверхности сосудистой оболочки. В ней находятся фоторецепторные клетки — палочки и колбочки, нервные и пигментные клетки. Палочки покрывают почти всю сетчатку, за исключением «слепого» пятна — места выхода зрительного нерва (диск зрительного нерва). Они обеспечивают черно-белое (ночное) зрение. Колбочки сосредоточены на сетчатке преимущественно в области желтого пятна. Они отвечают за дневное (цветовое) зрение. При раздражении палочек и колбочек возникают нервные импульсы, которые передаются на нервные клетки сетчатки. Отростки этих клеток формируют зрительный нерв. По нему нервные импульсы направляются в подкорковые центры зрения, расположенные в среднем и промежуточном мозге, и далее в зрительные центры коры полушарий большого мозга затылочной доли.
Содержимым глазного яблока, составляющим его ядро, являются: водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело. Они выполняют светопроводящую и светопреломляющую функции.
Водянистая влага, humor aquosus, вырабатывается ресничным телом, заполняет переднюю и заднюю камеры. Она обеспечивает прохождение света и питание роговицы и хрусталика. В норме количество образовавшейся водянистой влаги строго соответствует количеству оттекающей. При нарушении оттока водянистой влаги возникает повышение внутриглазного давления — глаукома. При несвоевременном лечении данное состояние может привести к слепоте.
Хрусталик, lens, обеспечивает аккомодацию глазного яблока, преломляя световые лучи силой в 20 диоптрий. Стекловидное тело— это оптическая среда, обеспечивающая проведение света к сетчатке.
СВРС 33.Классификация структур зрительного анализатора.