- •Глава 3. Зрительная сенсорная система
- •3.1 Оптическая система глаза
- •3.1.1 Преломление световых лучей и аккомодация
- •3.1.2. Острота зрения
- •3.1.3. Аномалии рефракции
- •3.1.4. Регуляция интенсивности светового потока
- •3.1.5. Проекция зрительного поля на сетчатку
- •3.1.6. Движения глаз
- •3.2. Преобразование энергии света в сетчатке глаза
- •3.2.1. Скотопическая и фотопическая системы сетчатки
- •3.2.2. Рецепторный потенциал палочек и колбочек
- •3.2.3. Адаптация фоторецепторов к изменениям освещённости
- •3.3. Рецептивные поля клеток сетчатки
- •3.3.1. Рецептивные поля с on-центрами и off-центрами
- •3.3.2. Рецептивные поля цветового восприятия
- •3.4. Проводящие пути и переключательные центры зрительной системы
- •3.4.1. Функциональная организация латерального коленчатого тела
- •3.5. Функциональная организация первичной зрительной коры
- •3.5.1. Простые и комплексные нейроны первичной зрительной коры
- •3.5.2. Кортикальные колонки
- •3.6. Основы восприятия цвета
- •3.6.1. Трихроматическая основа цветового восприятия
- •3.6.2. Цветовой антагонизм
- •3.6.3. Переработка информации о цвете в проекционной коре
- •3.6.4. Цветовое постоянство
- •3.6.5. Высший этап цветового восприятия
- •3.7. Зрительное восприятие
- •3.7.1. Раздельная переработка разных видов зрительной информации
- •3.7.2. Роль сенсорного опыта в формировании зрительного восприятия
- •3.7.3. Клинические подтверждения параллельной переработки зрительной информации
- •3.7.4. Целостное восприятие окружающего мира
3.1.2. Острота зрения
Острота зрения характеризуется максимальной способностью глаза различать две соседние точки зрительного пространства как отдельные. В клинической практике принято считать нормальной способность различать две точки, видимые под углом в одну минуту при достаточно ярком освещении. Остроту зрения можно определить с помощью таблицы, составленной из двенадцати строк букв разной величины или незамкнутых колец Ландольта (в России применяют таблицу Сивцева, в США и некоторых европейских странах - таблицу Снеллена, отличающуюся использованием латинских букв).
При нормальном зрении верхнюю строку можно прочитать с расстояния 50 метров, а десятую строку – с пяти метров: в обоих случаях края штрихов, образующих буквы, воспринимаются под углом в одну минуту. Рядом с каждой строкой указано, с какого расстояния (D) её можно прочитать при нормальном зрении. Если сидящий на расстоянии пяти метров от таблицы испытуемый не может прочитать десятую строку, но читает одну из расположенных выше неё, то остроту зрения у него определяют по формуле V = d/D. Здесь V (или visus) – острота зрения, d – расстояние, на котором была прочитана строка (при стандартном определении оно равно 5 метрам), а D – расстояние, на котором эти символы должны различаться в норме, т.е. видимы под углом зрения в одну минуту. Например, если испытуемый может прочесть только верхнюю строку, то его острота зрения равна 5/50 = 0,1.
3.1.3. Аномалии рефракции
У большинства людей глаз имеет шарообразную форму, максимально приспособленную для того, чтобы световые лучи фокусировались на сетчатке при любой преломляющей силе хрусталика, изменяющейся в процессе аккомодации. При нормальной рефракции на сетчатке одинаково чётко проецируются изображения далёких и близких предметов, а проявление такой универсальной рефракционной способности определяют термином эмметропия. Аномалии рефракции возникают при изменениях формы глаза (Рис. 3.2.), проявляющихся в удлинении его оптической оси (близорукость или миопия) или в её укорочении (дальнозоркость или гиперметропия).
При удлинённой форме глаза, характерной для миопии, обычная преломляющая способность его оптической системы оказывается избыточной, в связи с чем изображение фокусируется перед сетчаткой и субъективно воспринимается нечётким. Дефект зрительного восприятия ощущается только при рассматривании удалённых предметов, тогда как световые лучи, отражённые от близко находящихся предметов фокусируются точно на сетчатке благодаря ограничению механизма аккомодации. Например, при чтении близоруким людям нужна меньшая, чем людям с нормальной рефракцией, преломляющая сила хрусталика, поэтому нагрузка на ресничные мышцы у них снижается. Но для ясного видения далёких предметов близорукому человеку приходится носить очки с двояковогнутыми рассеивающими линзами, уменьшающими преломление световых лучей. При характерной для гиперметропии укороченной оптической оси глаза световые лучи фокусируются за сетчаткой, что принуждает ресничные мышцы к сокращению даже при рассмотрении далёких предметов. Для компенсации этой аномалии рефракции необходимы очки с двояковыпуклыми линзами, преломляющими световые лучи так, чтобы они фокусировались на сетчатке.
Наибольшей преломляющей способностью в оптической системе глаза обладает роговица (около 48,8 диоптрий), которая не участвует в аккомодации. Поверхность роговицы не идеально сферична почти у всех людей, её кривизна по вертикали выражена больше, чем по горизонтали. При значительном отклонении формы роговицы от идеальной пропорции возникает аномалия рефракции, которая определяется как астигматизм. В результате такой аномалии световые лучи, отражённые от наблюдаемых объектов преломляется не одинаково, поэтому часть лучей фокусируется на сетчатке, а остальные – за её пределами, что ведёт к искажению зрительного восприятия. Для исправления этого дефекта применяются индивидуально подобранные линзы очков с различной кривизной по вертикальному и горизонтальному меридианам.
