Лекции для студентов

Анатомия, физиология и патология органов слуха, зрения и речи

АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА

Живое существо не имеет более верного и надежного помощника, чем глаз. Видеть — значит различать врага, друга и окружающее во всех подробностях. Другие органы чувств выполняют то же, но сравнительно грубее и слабее. Наши слова «поживем-увидим» равносильны тому, что видимость — это достоверность. В этом смысле надо понимать изречение Анаксагора: «Зрение — есть явление невидимого». Невидимый мир становится реальностью, явлением посредством зрения.

Зрение (visio, visus) — это физиологический процесс восприятия величины, формы и цвета предметов, а также их взаимного расположения и расстояния между ними.

Сенсорная зрительная система является важнейшей из сенсорных систем человека и большинства высших позвоночных животных. Она даёт более 80% информации, идущей к коре головного мозга от всех рецепторов. Более того, глаз — это единственный из органов чувств, для которого не имеет значения степень удаления от объекта восприятия, поскольку, являясь уникальным дистантным рецептором, он воспринимает излучаемый или отражённый свет от источника любой удалённости, будь то звёзды на ночном небе, или текст читаемой книги. К слову сказать, обонятельный и слуховой анализаторы, будучи также дистантными по природе восприятия стимула, ограничены по дальности и не отличаются особыми возможностями локализации источника запаха или звука. Глаз обладает способностью видеть и при очень ярком солнечном свете, и почти в полной темноте, сводя воедино миллионы световых сигналов. Он различает огромное количество цветовых оттенков, а при помощи второго глаза может оценивать положение предмета в пространстве, его объём и конфигурацию. Однако если быть абсолютно точным, все эти замечательные свойства присущи не собственно глазу как органу зрения, а зрительному анализатору, особенно его корковому отделу, расположенному в головном мозгу.

Кроме того, глаза — существенное украшение лица и, в какой-то мере, источник информации о человеке, недаром, их называют «зеркалом души».

Анатомия и физиология зрительного анализатора

Функция зрения осуществляется благодаря сложной системе различных взаимосвязанных структур, образующих зрительный анализатор, который состоит из трёх отделов:

§ периферического — рецепторы сетчатой оболочки глаза;

§ проводникового — зрительные нервы, передающие возбуждение в головной мозг;

§ центрального — подкорковые и стволовые центры (латеральные коленчатые тела, подушка таламуса, верхние холмики крыши среднего мозга), а также зрительная область в затылочной доле коры больших полушарий головного мозга.

Анатомическим образованием сенсорной зрительной системы, по сути, её периферическим отделом, является глаз — парное, почти сферическое образование диаметром 24 мм и весом 6–8 г, расположенное в глазницах черепа (рис. 1). Глаз укреплен здесь при помощи четырех прямых и двух косых мышц, управляющих его движениями. Форма глаза поддерживается за счет гидростатического давления (25 мм рт. ст.) водянистой влаги и стекловидного тела.

Человеческий глаз воспринимает световые волны лишь определенной длины — приблизительно от 380 до 770 нм. Чувствительность глаза к свету варьирует: в темноте повышается, на свету снижается. Способность глаза приспосабливаться к восприятию света разной яркости носит название зрительной адаптации. Расстройство темновой адаптации выражается в снижении способности ориентироваться в пространстве при недостаточной освещенности, вплоть до утраты возможности к передвижению. Это состояние называется гемералопией («куриная слепота»). Гемералопия может возникнуть при гиповитаминозе А, в результате инфекционных болезней, плохого питания и др. Световая адаптация — это приспособление органа зрения к высокому уровню освещенности, протекающее достаточно быстро (50–60 сек). Так, если человек входит из темноты в ярко освещённую комнату, у него возникает временное ослепление, которое быстро проходит. Люди с нарушенной световой адаптацией лучше видят в сумерках, чем на свету. Световые лучи от рассматриваемых предметов проходят через оптическую систему глаза (роговицу, хрусталик и стекловидное тело) и фокусируются на его внутренней оболочке (сетчатке), которая является собственно зрительным рецептором, потому что здесь сосредоточены светочувствительные клетки — фоторецепторы (колбочки и палочки).

Светоощущение является наиболее тонкой функцией органа зрения. Благодаря ему, человек обладает способностью определять свет по яркости, интенсивности и может видеть не только днем, но и в сумерки. Сетчатка состоит из 10 слоёв, но в светоощущении участвуют 2, 6 и 9-й (рис. 2).

Рис. 1. Схематическое изображение глазного яблока человека

В сетчатке человека насчитывается примерно 5-6 млн. колбочек и 120 млн. палочек (рис. 3). Колбочки являются носителями цветного, дневного зрения, палочки — носителями светоощущения в сумеречных (бесцветовых) условиях. Чувствительность палочек зависит от концентрации зрительного пурпура в них и нервных элементов зрительного анализатора.

I — пигментный слой; II — слой палочек и колбочек; III — наружный ядерный слой; IV — наружный сетчатый слой; V — слой горизонтальных клеток; VI — слой биполярных клеток (внутренний ядерный); VII — слой амакриновых (однополюсных грушевидных) клеток; VIII — внутренний сетчатый слой; IX — слой ганглиозных клеток; X — слой волокон зрительного нерва

Рис. 2. Схема строения сетчатки глаза человека

Самым важным и очень тонким местом сетчатки является так называемое пятно сетчатки («жёлтое пятно») с центральной ямкой, где сосредоточена основная масса колбочек. По мере продвижения к периферии плотность колбочек снижается, но одновременно увеличивается плотность палочек. Колбочки, обладающие высокой разрешающей способностью, в основном обеспечивают дневное цветоощущение и участвуют в точном восприятии формы, цвета и деталей предмета. Жёлтое пятно, особенно его центральная ямка, — место наиболее чёткого, так называемого центрального зрения.

А — палочка: 1 — наружный членик; 2 — внутренний членик; 3 — волокно; 4 — ядро; 5 — конечная пуговка.

Б — колбочка: 1 — наружный членик; 2 — внутренний членик; 3 — ядро; 4 — волокно; 5 — ножка

Рис. 3. Строение палочки и колбочки сетчатки глаза

Способность оптической системы глаза строить чёткое изображение на сетчатке называют остротой зрения, в основе которой лежит разрешающая способность глаза, т. е. его способность воспринимать раздельно две точки при минимальном расстоянии между ними. Если лучи, исходящие от двух рядом расположенных точек, возбуждают одну и ту же, или две соседние колбочки, то обе точки воспринимаются как одна более крупная. Для их раздельного видения необходимо, чтобы между возбужденными колбочками находилась еще хоть одна. Следовательно, максимально возможная острота зрения зависит от толщины колбочек в центральной ямке желтого пятна. Острота зрения несколько меняется в зависимости от силы освещения. При одной и той же освещенности острота зрения может значительно меняться. При утомлении острота зрения понижается.

По мере удаления от жёлтого пятна количество колбочек уменьшается, а число палочек возрастает; на периферии сетчатки имеются только палочки. Палочки, имеющие малую разрешающую способность, но, в то же время, очень высокую световую чувствительность, способствуют восприятию предметов в сумерках или ночью («сумеречное зрение»).

Отделы сетчатки вокруг жёлтого пятна обеспечивают периферическое, или боковое, зрение, при котором форма предмета воспринимается менее четко. Поэтому, если центральное зрение дает возможность рассматривать мелкие детали и опознавать предметы, то периферическое зрение является очень важной функцией, расширяющей возможности свободной ориентации в пространстве. Оно определяется полем зрения, которое охватывается одновременно фиксированным глазом. Без периферического зрения человек практически слеп, он не может передвигаться без посторонней помощи. При нормальном поле зрения человек способен в известных пределах обозревать предметы и явления целостно, одновременно, во взаимных связях и отношениях, охватывать взором дистантно расположенные предметы. Поле зрения у детей несколько меньше, чем у взрослых, что, является одной из причин повышенной частоты дорожно-транспортных происшествий с детьми. Значительное концентричное сужение поля зрения происходит при пигментной дистрофии сетчатки и глаукоме (так называемое «трубочное зрение»). Встречаются изменения поля зрения, связанные с частичным его выпадением в центре или на периферии сетчатки глаза (скотомы). Наличие в поле зрения небольших скотом ведёт к возникновению теней, пятен, кругов, овалов, дуг, осложняя восприятие предметов, затрудняя чтение и письмо. Последнее становится невозможным при обширных двусторонних скотомах.