1.2. Mechanizm powstawania wrażeń wzrokowych

Światło, które wpada do wnętrza gałki ocznej przechodzi początkowo przez przezroczystą rogówkę, a następnie przez źrenicę. Stopień rozwarcia źrenicy zależy od natężenia światła i stanu emocjonalnego człowieka.

Odruch źreniczny nazywany adaptacją oka jest to przystosowanie wzroku do zmian ilości światła padającego na siatkówkę. Źrenica rozszerza się przy słabym oświetleniu, a zwęża przy silnym oświetleniu.

Następnie promienie przechodzą przez dwuwypukłą soczewkę, gdzie ulegają załamaniu tak, aby obraz obserwowanego przedmiotu powstał na siatkówce. Dzięki mięśniowi rzęskowemu, który otacza soczewkę jej kształt zmienia się w zależności od odległości oglądanych przedmiotów. Zjawisko to nazywamy akomodacją oka.

Akomodacja oka

Przy oglądaniu przedmiotów bliskich miesień rzęskowy kurczy się i soczewka staje się bardziej wypukła. Przy oglądaniu przedmiotów dalekich następuje rozkurcz mięśnia rzęskowego i soczewka staje się bardziej płaska.

Skupione przez soczewkę promienie światła padają na komórki światłoczułe siatkówki: pręciki i czopki.

Pręciki zawierają barwnik rodopsynę (czerwień wzrokową). Rodopsyna składa się z opsyny i retinalu. Retinal jest pochodną witaminy A. Występuje w postaci dwóch izomerów: cis (w ciemności) oraz trans (w świetle). Pod wpływem światła forma cis retinalu zmienia się w formę trans. Następuje wówczas odłączenie retinalu od rodopsyny i w efekcie powstaje impuls nerwowy. W ciemności trans-retinal przekształca się w cis-retinal lub zamienia się w witaminę A, która może przekształcić się w cis-retinal. Cis-retinal łączy się z opsyną co prowadzi do odtworzenia rodopsyny.

Czopki reagują na barwę światła. Występuje w nich barwnik – jopdopsyna. Pod wpływem światła jodopsyna rozpada się na trzy różne białka, które wywołują w pręcikach potencjał receptorowy pobudzający neurony.

Na siatkówce znajdują się:

1. plamka żółta – jest to miejsce najsilniejszego widzenia kolorów ponieważ zawiera wyłącznie czopki;

2. tarcza nerwu wzrokowego – miejsce wyjścia nerwu wzrokowego, w którym brak jest czopków i pręcików.

Obraz przedmiotu padający siatkówkę jest zmniejszony, rzeczywisty, odwrócony.

Impuls nerwowy powstający na siatkówce jest przekazywany przez nerw wzrokowy do ośrodka wzrokowego korze mózgowej. Tam powstają wrażenia wzrokowe. Występują tam trzy układy neuronów analizujące kształt, barwę, ruch, położenie i głębię obrazu. Informacje dostarczane przez te układy są następnie łączone dając pełny obraz obserwowanych obiektów. W ośrodku wzrokowym następuje też odwrócenie obrazu o 180⁰ oraz porównanie obrazów otrzymanych z prawego i lewego oka. W ten sposób powstaje obraz stereoskopowy (przestrzenny).

1.3. Wady wzroku

Najczęściej występujące u ludzi wady wzroku wynikają z niewłaściwego kształtu soczewki lub osłabienia zdolności soczewki do akomodacji. Są to:

1. krótkowzroczność – oko krótkowzroczne ma dłuższą gałkę oczną niż oko zdrowe, promienie świetlne skupiają się przed siatkówką oka (rys. XX);

2. dalekowzroczność – oko dalekowzroczne ma krótszą gałkę oczną niż oko zdrowe, promienie świetlne skupiają się za siatkówką oka (rys. XX);

Rys. XX. Schemat mechanizmy powstawania krótkowzroczności i dalekowzroczności i metod ich korygowania

3. astygmatyzm – wada ta spowodowana jest nierówną krzywizną rogówki lub soczewki. Część promieni słonecznych skupia się przed, a część za siatkówką. Na siatkówce oka powstaje nieostry obraz obiektu.

Wady wzroku usuwa się za pomocą odpowiednich soczewek korekcyjnych (rys.).

Innymi zaburzeniami widzenia są:

1. ślepota zmierzchowa – choroba polegająca na osłabionym widzeniu przy słabym oświetleniu. Jest spowodowana niedoborem witaminy A, która jest konieczna do syntezy rodopsyny;

2. daltonizm – jest jedną z odmian zaburzenia nazywanego ślepotą barw. Polega na nierozpoznawaniu barwy zielonej lub myleniu jej z barwą czerwoną na skutek uszkodzenia czopków reagujących na kolor zielony. Konsekwencją daltonizmu jest brak rozróżniania kolorów czerwonego pomarańczowego, żółtego i zielonego. W większości wypadków daltonizm jest chorobą genetyczną, uwarunkowaną recesywnym allelem genu, sprzężoną z płcią (allel jest zlokalizowany w chromosomie X).

3. jaskra – jest chorobą, która prowadzi do trwałego uszkodzenia nerwu wzrokowego, a w efekcie do stopniowego pogarszania się widzenia, a nawet utraty wzroku. Głównymi przyczynami powstawania jaskry są podwyższone ciśnienie w gałce ocznej (ciśnienie wewnątrzgałkowe) oraz nieprawidłowe krążenie krwi w błonie naczyniowej. Rozwojowi jaskry sprzyja też nadciśnienie tętnicze. Wymienione czynniki powodują niedokrwienie nerwu wzrokowego, które z czasem prowadzi do jego uszkodzenie. W terapii jaskry stosuje się leczenie farmakologiczne lub operacyjne.