Зрачок и зрачковый рефлекс.

Система линз современного фотоаппарата дает изображение значительно более высокого качества, чем диоптрический аппарат глаза. Оптическая система глаза — неточно центрированная сложная система линз, формирующая на сетчатке перевёрнутое и уменьшенное изображение внешнего мира. Рефракция

Диоптрический аппарат:

1. роговица

2. водянистая влага передней камеры глаза

3. радужная оболочка, окружающая зрачок

4. хрусталик

5. стекловидное тело

На пути к светочувствительной оболочке глаза (сетчатке) лучи света проходят через не-сколько прозрачных сред — роговицу, водяни-стую влагу передней камеры, хрусталик и стек-ловидное тело.

Глазное яблоко имеет шарообразную форму, что облегчает его повороты для наведения на рассматриваемый объект. Преломляющую силу (ПС) любой оптической системы выражают в диоптриях (D). Одна диоптрия равна преломляющей силе линзы с фокусным расстоянием 1 м.

ПС = 1 / f ,

где f — фокусное расстояние в метрах

Преломляющая сила здорового глаза со-ставляет 59 D при рассматривании далеких и 70,5 D — при рассматривании близких предме-тов.

Аккомодация

Аккомодация — это приспособление (способность, свойство) глаза к ясному видению объектов, удаленных на разное расстояние. Т.е. видеть хорошо и вдаль, и вблизи. Главную роль в аккомодации играет хрусталик, изменяющий свою кривизну и, следовательно, преломляющую способность. При рассматривании близких предметов хрусталик дела-ется более выпуклым (см. рис. 14.2), благодаря чему лучи, расходящиеся от какой-либо точки объекта, сходятся на сетчатке. Механизмом аккомодации является сокращение ресничных мышц, которые изменяют выпуклость хрусталика. Хрусталик заключен в тонкую прозрачную капсулу, которую всегда растягивают, т.е. уплощают, волокна ресничного пояска (циннова связка). Сокращение гладких мышечных клеток ресничного тела уменьшает тягу цинковых связок, что увеличивает выпуклость хрусталика в силу его эла-стичности. Ресничные мышцы иннервируются парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва. Введение в глаз атропина вызывает нарушение передачи возбуждения к этой мышце, ограничивает аккомодацию глаза при рассматри-вании близких предметов. Наоборот, парасимпа-томиметические вещества — пилокарпин и эзерин — вызывают сокращение этой мышцы.

Для нормального глаза молодого человека дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности. Далекие предметы он рассматривает без всякого напряжения аккомодации, т.е. без сокращения ресничной мышцы. Ближайшая точка ясного видения находится на расстоянии 10 см от глаза.

Аномалии рефракции глаза.

Две главные аномалии рефракции глаза — близорукость, или миопия, и дальнозоркость, или гиперметропия, — обусловлены не недостаточностью преломляющих сред глаза, а изменением длины глазного яблока.

Близорукость. Если продольная ось глаза слишком длинная, то лучи от далекого объекта сфокусируются не на сетчатке, а перед ней, в стекловидном теле. Такой глаз называется близоруким, или миопическим. Чтобы ясно видеть вдаль, необходимо перед близорукими глазами поместить вогнутые стекла, которые отодвинут сфокусированное изображение на сетчатку .

Дальнозоркость. Противоположна близорукости дальнозоркость, или гиперметропия. В дальнозорком глазу (рис. 14.5, Г) продольная ось глаза укорочена, и поэтому лучи от далекого объекта фокусируются не на сетчатке, а за ней. Этот недостаток рефракции может быть компенсирован аккомодационным усилием, т.е. увеличением выпуклости хрусталика. Поэтому дальнозоркий человек напрягает аккомодационную мышцу, рассматривая не только близкие, но и далекие объекты. При рассматривании близких объектов аккомодационные усилия дальнозорких людей недостаточны. Поэтому для чтения дальнозоркие люди должны надевать очки с двояковыпуклыми линзами, усиливающими преломление света (рис. 14.5, Д). Гиперметропию не следует путать со старческой дальнозоркостью. Общее у них лишь то, что необходимо пользоваться очками с двояковыпуклыми линзами.

Астигматизм. К аномалиям рефракции относится также астигматизм, т.е. неодинаковое преломление лучей в разных направлениях (например, по горизонтальному и вертикальному меридиану). Астигматизм обусловлен не строго сферической поверхностью роговой оболочки. При астигматизме сильных степеней эта поверхность может приближаться к цилиндрической, что исправляется цилиндрическими очковыми стеклами, компенсирующими недостатки роговицы.

Зрачок и зрачковый рефлекс

Зрачком называют отверстие в центре радужной оболочки, через которое лучи света проходят внутрь глаза.

Основная функция зрачка глаза человека — ограничение светового потока, падающего на сетчатку глаза.

Зрачок повышает четкость изображения на сетчатке, увеличивая глубину резкости глаза. Пропуская только центральные лучи, он улучшает изображение на сетчатке также за счет устранения сферической аберрации .

Если прикрыть глаз от света, а затем открыть его, то расширившийся при затемнении зрачок быстро сужается («зрачковый рефлекс»). Мышцы радужной оболочки изменяют величину зрачка, регулируя поток света, попадающий в глаз. Диапазон изменений диаметра зрачка 1,8 – 7,5 мм. Предельное изменение диаметра зрачка изменяет его площадь примерно в 17 раз. При средней дневной освещенности он имеет диаметр 2,4 мм.

Расширение зрачка (увеличение диаметра) приводит к ухудшению качества изображения на сетчатке, но увеличивает чувствительность зрения. Между интенсивностью освещения и диаметром зрачка имеется логарифмическая зависимость.

Реакция зрачка на изменение освещенности имеет адаптивный характер, так как в не-большом диапазоне стабилизирует освещенность сетчатки. Однако этого механизма оказывается недостаточно, чтобы реагировать на изменения внешней освещённости во всём диапазоне. Изменять чувствительность зрительного анализатора в диапазоне освещённости от 2•10-6 до 2•105 кд/м2 , т.е. адаптироваться к различным уровням яркости, позволяют фотохимические процессы в рецепторах и специфическая активность зрительной коры.

В радужной оболочке имеется два вида мышечных волокон, окружающих зрачок: кольцевые (m. sphincter iridis), иннервируемые пара-симпатическими волокнами глазодвигательного нерва, а также радиальные (m. dilatator iridis), ин-нервируемые симпатическими нервами. Сокра-щение первых вызывает сужение, сокращение вторых — расширение зрачка. Соответственно этому ацетилхолин и эзерин вызывают сужение, а адреналин — расширение зрачка. Зрачки расширяются во время боли, при гипоксии, а также при эмоциях, усиливающих возбуждение симпатической системы (страх, ярость). Расширение зрачков — важный симптом ряда патологических состояний, например болевого шока, гипоксии.

У здоровых людей размеры зрачков обоих глаз одинаковые. При освещении одного глаза зрачок другого тоже суживается; такая реакция называется содружественной. В некоторых патологических случаях размеры зрачков обоих глаз различны (анизокория).

№90(3)-113.Рецепторный аппарат зрительной сенсорной системы.