Лабораторные работы на занятии.

Работа 1. Определение остроты зрения.

Под остротой зрения понимают способность глаза различать две све­тящиеся точки раздельно. Нормальный глаз способен различать две светящиеся точки раздельно под углом зрения 1минута. Это связано с тем, что для раздельного видения двух точек необходимо, чтобы между возбужденными фоторецепторами находился минимум один невозбужденный фоторецептор. Вследствие того, что диаметр, например, колбочек равен 3 мк, для раздельного видения двух точек необходимо, чтобы расстояние меж­ду изображениями этих точек на сетчатке составляло не менее 4 мк, а такая величина изображения получается именно при угле зрения 1 минута. По­этому при рассматривании под углом зрения менее 1 минуты две светящиеся точки сливаются в одну.

Для работы необходимы: специальные таблицы для определения ост­роты зрения, рулетка длиной 5 м, указка, испытуемый.

Ход работы. Для определения остроты зрения используют стандарт­ные таблицы с буквами, расположенными в 12 строк. Величина букв и каждой строке убывает сверху вниз. Сбоку каждой строки стоит цифра, обозначающая расстояние, с которого нормальный глаз различает бук­вы данной строки под углом зрения 1 минута. Таблицу вешают на хорошо освещенной стене (освещенность должна быть не ниже 100 лк) или дополнительно освещают электрической лампочкой. Испытуемого уса­живают на стул на расстоянии 5 м от таблицы и предлагают закрыть один глаз щитком или ладонью. Экспериментатор указкой показывает испытуемому буквы и просит их называть. Определение начинают с верхней строчки и, опускаясь вниз, находят самую нижнюю строку, все буквы которой испытуемый отчетливо видит в течение 2 — 3 с и правильно называет. Затем также определяют остроту зрения другого глаза.

Остроту зрения рассчитывают по формуле V = d/D, где V— острота зрения, d — расстояние испытуемого от таблицы, D— расстояние, с которого нормальный глаз должен отчетливо видеть данную строку.

Рекомендации к оформлению работы. Полученные результаты иссле­дования запишите в тетрадь протоколов опытов, сравните их с результа­тами нормальной остроты зрения.

Работа 2. Аккомодация глаза

Аккомодация глаза — это способность глаза к ясному видению раз­ноудаленных предметов, в основе которой лежит способность глаза из­менять преломляющую силу оптической системы за счет изменения кри­визны хрусталика. Для ясного видения предмета лучи каждой его точки должны быть сфокусированы на сетчатке. Если смотреть вдаль, то близкие предметы видны неясно, расплывчато, так как лучи от ближних то­чек фокусируются за сетчаткой.

Одинаково ясно видеть одновременно разноудаленные от глаза пред­меты невозможно. В этом легко убедиться с помощью следующего опыта.

Для работы необходимы: карандаш, испытуемый.

Ход работы. Исследуемый ладонью закрывает один глаз, взгляд дру­гого глаза фиксирует на каком-либо дальнем предмете, помещая карандаш на расстоянии 15 — 20 см от глаз. При этом очертания карандаша расплывчаты. Затем переводит взгляд на карандаш — неясными становят­ся очертания дальнего предмета.

Рекомендации к оформлению работы. Нарисуйте схему преломления лучей хрусталиком глаза при рассматривании близко и далеко располо­женных предметов, объясните физиологические механизмы аккомодации.

Работа 3. Слепое пятно (опыт Мариотта)

Место выхода зрительного нерва из глазного яблока (диск зрительно­го нерва) называют слепым пятном. Оно не содержит фоторецепторов и поэтому нечувствительно к свету.

Для работы необходимы: 1) картинка с изображением черной точки; 2) тестовые картинки со значком S.

Ход работы. 1) Испытуемый берет в руки картинку и, закрыв левый глаз ладонью, смотрит правым глазом на точку с расстояния вытянутой руки, медленно приближая рисунок к глазу. На расстоянии примерно 15 — 25 см рисунок исчезает.

2) При исследовании правого глаза надо держать лист в нормальной ориентации, при исследовании левого - в перевернутом виде. Для обнаружения скотомы слепого пятна нужно один глаз закрыть, а вторым стараться стабильно смотреть на фикса­ционную звездочку, немного варьируя расстояние наблюдения. При нетипичном расположении слепо­го пятна - если диск зрительного нерва лежит не на одной горизонтали с фовеа, возможно, еще придет­ся слегка повращать лист во фронтальной плоско­сти. С помощью таких манипуляций обычно удает­ся добиться того, чтобы в какой-то момент круглое пятно, помеченное значком «S», полностью оказа­лось в пределах скотомы слепого пятна и перестало восприниматься. Обратите внимание на то, как интерполяцион­ные механизмы зрительных мозговых центров «за­полняют» область видимого пространства, соот­ветствующую скотоме слепого пятна. В тестовой картинке 1 на месте этой области мы видим чистую поверхность листа, а в картинке 2 — кирпичную клад­ку; в картинках 4 и 6 через эту область протягива­ются толстые линии.

Рекомендации к оформлению работы. Объясните, почему найденный участок сетчатки не реагирует на действие светового раздражителя, как происходит «заполнение» области видимого пространства, соответствующего скотоме слепого пятна.

Работа 4. Стереоскопическое зрение. Диспарантность

Диспарантность — это рассогласование изображения, дающее изоб­ражение стерео.

Бинокулярное зрение обеспечивает восприятие глубины простран­ства. Оно основано на различии зрительных проекций удаленного пред­мета на сетчатках двух глаз (бинокулярная Диспарантность). Несмотря на различие проекций, рассматриваемые предметы не выглядят двоящими­ся. Бинокулярное слияние основывается на наличии на двух сетчатках корреспондирующих точек, т.е. точек, функционально связанных друг с другом и возбуждаемых стимулом одной и той же структуры.

Для работы необходимы: специальные стереограммы, испытуемый.

Ход работы. Исследуемый берет предлагаемые стереограммы по од­ной. В верхней части стереограмм имеются два кружка-метки. Надо рас­слабить зрение так, чтобы каждая из точек расплывалась и делилась на две, а затем чтобы две средние иллюзорные метки наложились одна на другую и слились в одну. После этого можно перевести взгляд на изобра­жение — картинку.

Рекомендации к оформлению работы. Объясните значение диспарантности для формирования стереоскопичности зрительного восприятия.

Работа 5. Ориентировочная оценка астигматизма.

Измеряя остроту зрения, нередко можно столк­нуться с тем, что испытуемый не одинаково хорошо видит линии разной ориентации, и потому при од­ной и той же величине знаков некоторые из них раз­личает уверенно, а некоторые не может различить, так как они кажутся размытыми. В таких случаях говорят, что у человека имеется астигматизм.

Астигматизм - это дефект оптического аппарата глаза, у которого форма роговицы или хрусталика от­личается от сферической и не вполне симметрична. В связи с этим в сечениях, соответствующих разным меридианам поля зрения, кривизна преломляющей поверхности неодинакова, и световые лучи, идущие от точечного источника, не могут сфокусироваться на сетчатке в одной точке.

Для работы необходимы: лучистая фигура ЛФ-ЗК.

Ход работы:

Укрепите лучистую фигуру ЛФ-ЗК на такой вы­соте, чтобы ее центр находился примерно на уровне глаз стоящего испытуемого. Отрегулируйте освеще­ние тестовой фигуры таким образом, чтобы оно было равномерным и уровень освещенности соответствовал стандарту для измерений остроты зрения - 700 или 1000 лк. Поскольку каждый глаз нужно исследовать отдельно, дайте испытуемому окклюдор, чтобы он мог прикрыть второй глаз. Предложите испытуемому отойти от тестовой фигуры на такое расстояние, при котором он на пределе различает структуру хотя бы одной решетки из внутреннего кольца, а при увеличе­нии расстояния он уже совсем не видит полос в этих решетках.

Если оказалось, что испытуемый отошел от ЛФ-ЗК на расстояние, превосходящее 1 м, и при этом удовлетворительно видит полосы во всех ре­шетках внутреннего кольца, значит его острота зре­ния превышает 1,0 по всем меридианам, и выражен­ного астигматизма у него нет.

Если с расстояния 1 м или более испытуемый различает полосы не во всех решетках внутреннего кольца, но во всех решетках среднего - у него астиг­матизм слабой степени.

Если с расстояния 1м или более испытуемый различает полосы не во всех решетках внутреннего и среднего колец, но во всех решетках наружного кольца, - у него астигматизм средней степени.

Если с расстояния 1 м и более испытуемый раз­личает полосы даже не во всех решетках наружного кольца, - у него астигматизм сильной степени.

Если расстояние, при котором испытуемый на пределе различает полосы хотя бы в одной из реше­ток внутреннего кольца, оказалось менее 1м - у него снижена острота зрения, но наличие и степень астигматизма можно определить у него по тому же принципу, что и при хорошей остроте зрения.

Рекомендации к оформлению работы. Описать, что такое астигматизм, и в какой степени он выражен у испытуемого.

Работа № 6. Оценка высших зрительных функций на основе зрительных иллюзий.

В учебной и справочной литературе зритель­ные иллюзии нередко определяют как системати­ческие ошибки восприятия, обманы зрения. На са­мом деле это понятие намного шире. По существу к разряду зрительных иллюзий нужно относить не только систематические ошибки восприятия, но и множество изобретенных людьми впечатляющих зрительных эффектов, в основе ко­торых лежат фундаментальные свойства зритель­ных механизмов, а не их недостатки. Более того, и большинство старых классических иллюзий, де­монстрирующих значительные отличия параметров видимого образа от физических параметров объекта, имеет смысл рассматривать как проявление таких «недостатков» зрительной системы, которые факти­чески являются продолжением ее достоинств.

Конкретные причины большинства ил­люзий долгое время оставались загадочными и до конца не раскрыты до сих пор. Поскольку видимые образы являются результатом длинной цепи преоб­разований и анализа световых сигналов на их пути через оптический аппарат глаз, сетчатку и множество мозговых отделов, очевидно, что разные иллюзии могут отражать особенности функционирования раз­ных звеньев этого пути. В связи с этим, по своему происхождению, зрительные иллюзии естественным образом распадаются на ряд категорий. Одни иллю­зии объясняются свойствами оптического аппарата глаз, другие отражают особенности связей между нейронами сетчатки или зрительной коры, третьи определяются характером взаимодействия двух глаз, четвертые порождаются процессами адаптации или утомления, пятые связаны инерционными свойства­ми нервных путей, шестые - с влиянием глазодви­гательной системы и т. д. К сожалению, все это пока ясно только в общих чертах, и имеются лишь отдель­ные свидетельства замечательного соответствия между некоторыми иллюзиями и свойствами конкретных элементов зрительной системы. Дело осложняется тем, что причины большинства зрительных иллю­зий носят множественный характер, т. е. в эти ил­люзии вносит вклад целый комплекс факторов, от­носящихся к разным этапам процесса переработки зрительной информации.

Для работы необходимы: рисунки с изображением иллюзий.

Ход работы:

Рассмотрите рисунки с иллюзиями, дайте их классификацию.

Рекомендации к оформлению работы. Дайте определение зрительных иллюзий, их классификацию, причины возникновения иллюзий.