Послідовність проходження світлової хвилі структурами ока. Зоровий аналізатор. Величезна кількість деталей

Людське око – чудове досягнення еволюції та відмінний оптичний інструмент. Поріг чутливості ока близький до теоретичної межі, обумовленої квантовими властивостями світла, зокрема дифракцією світла. Діапазон сприйманих оком інтенсивностей становить, фокус може швидко переміщатися від дуже короткої відстані до нескінченності.
Око є системою лінз, яка формує перевернуте дійсне зображення світлочутливої ​​поверхні. Очне яблуко має приблизно сферичну форму з діаметром близько 2,3 см. Зовнішня його оболонка є майже волокнистим непрозорим шаром. склерою. Світло надходить в око через рогівку, що є прозорою оболонкою на зовнішній стороні поверхні очного яблука. У центрі рогівки розташоване кольорове кільце. райдужкою (райдужна оболонка)зі зіниціпосередині. Вони діють подібно до діафрагми, здійснюючи регуляцію надходження світла в око.
Кришталикє лінзою, що складається з волокнистого прозорого матеріалу. Його форма і, отже, фокусна відстань можуть змінюватись за допомогою циліарних м'язівочного яблука. Простір між рогівкою та лінзою заповнений водянистою рідиною та називається передньою камерою. За лінзою розташована прозора желеподібна речовина, яка називається склоподібним тілом.
Внутрішня поверхня очного яблука покрита сітківкоюяка містить численні нервові клітини - зорові рецептори: палички та колбочки,які відповідають зорові роздратування, генеруючи біопотенціали. Найбільш чутливою областю сітківки є жовта пляма, де міститься найбільше зорових рецепторів. Центральна частина сітківки містить лише щільно упаковані колбочки. Око обертається, щоб розглянути об'єкт, що вивчається.

Рис. 1.Око людини

Заломлення в оці

Око є оптичним еквівалентом звичайної фотокартки. У ньому є система лінз, апертурна система (зіниця) та сітківка, на якій фіксується зображення.

Система лінз ока сформована з чотирьох заломлюючих середовищ: рогівки, водяної камери, кришталика, скляного тіла. Показники їх заломлення немає значних відмінностей. Вони становлять 1,38 для рогівки, 1,33 для водяної камери, 1,40 для кришталика та 1,34 для склоподібного тіла (рис. 2).

Рис. 2.Око як система заломлюючих середовищ (числа є показниками заломлення)

У цих чотирьох заломлюючих поверхнях відбувається заломлення світла: 1) між повітрям та передньою поверхнею рогівки; 2) між задньою поверхнею рогівки та водяною камерою; 3) між водяною камерою та передньою поверхнею кришталика; 4) між задньою поверхнею кришталика та склоподібним тілом.
Найбільш сильне заломлення відбувається на передній поверхні рогівки. Рогівка має невеликий радіус кривизни, і показник заломлення рогівки найбільше відрізняється від показника заломлення повітря.
Заломлююча здатність кришталика менша, ніж у рогівки. Вона становить близько однієї третини загальної заломлюючої потужності систем лінз ока. Причина цієї відмінності в тому, що рідини, що оточують кришталик, мають показники заломлення, які не відрізняються від показника заломлення кришталика. Якщо кришталик видалити з ока, оточений повітрям він має показник заломлення майже вшестеро більший, ніж у оці.

Кришталик виконує дуже важливу функцію. Його кривизна може змінюватися, що забезпечує тонку фокусування на об'єкти, розташовані на різних відстанях від ока.

Редуковане око

Редуковане око є спрощеною моделлю реального ока. Він схематично представляє оптичну систему нормального ока людини. Редуковане око представлене єдиною лінзою (одним заломлюючим середовищем). У редукованому оці всі заломлюючі поверхні реального ока підсумовуються алгебраїчно, формуючи єдину поверхню, що заломлює.
Редуковане око дозволяє провести прості обчислення. Загальна заломлююча здатність середовищ становить майже 59 діоптрій, коли лінза акомодована на зір віддалених об'єктів. Центральна точка редукованого ока лежить попереду сітківки на 17 міліметрів. Промінь з будь-якої точки об'єкта приходить у редуковане око і проходить через центральну точку без заломлення. Так само, як скляна лінза формує зображення на аркуші паперу, система лінз ока утворює зображення на сітківці. Це зменшене, дійсне перевернене зображення об'єкта. Головний мозок формує сприйняття об'єкта у прямому становищі та у реальному розмірі.

Акомодація

Для ясного бачення об'єкта необхідно, щоб після заломлення променів зображення формувалося на сітківці. Зміна заломлюючої сили ока для фокусування близьких та віддалених об'єктів називається акомодацією.
Найбільш віддалена точка, на яку фокусується око, називається далекою точкоюбачення – нескінченність. У цьому випадку паралельні промені, що входять у око, фокусуються на сітківку.
Об'єкт видно в деталях, коли він встановлений якомога ближче до ока. Мінімальна відстань чіткого бачення – близько 7 смза нормального зору. У цьому випадку апарат акомодації знаходиться в максимально напруженому стані.
Крапка, розташована на відстані 25 см, називається точкою найкращого бачення, оскільки в даному випадку помітні всі деталі об'єкта, що розглядається без максимальної напруги апарату акомодації, внаслідок чого око може тривалий час не втомлюватися.
Якщо око сфокусоване на об'єкт у ближній точці, він повинен відрегулювати свою фокусну відстань і збільшити заломлюючу силу. Цей процес відбувається шляхом змін форми кришталика. Коли об'єкт підносять ближче до ока, форма кришталика змінюється від форми помірно опуклої лінзи у форму опуклої лінзи.
Кришталик утворений волокнистою желеподібною речовиною. Він оточений міцною гнучкою капсулою і має спеціальні зв'язки, що йдуть від краю лінзи до зовнішньої поверхні очного яблука. Ці зв'язки постійно напружені. Форма кришталика змінюється циліарним м'язом. Скорочення цього м'яза зменшує натяг капсули кришталика, він стає більш опуклим і через природну еластичність капсули набуває сферичної форми. І навпаки, коли циліарний м'яз повністю розслаблений, заломлююча сила лінзи найслабша. З іншого боку, коли циліарний м'яз перебуває у максимально скороченому стані, заломлююча сила лінзи стає найбільшою. Цей процес керується центральною нервовою системою.

Рис. 3.Акомодація у нормальному оці

Стареча далекозорість

Заломлююча сила кришталика може збільшуватися від 20 діоптрій до 34 діоптрій у дітей. Середня акомодація становить 14 діоптрій. В результаті загальна заломлююча сила ока становить майже 59 діоптрій, коли око акомодовано для далекого зору, і 73 діоптрію - при максимальній акомодації.
При старінні людини кришталик стає більш товстим і менш еластичним. Отже, здатність лінзи змінювати свою форму зменшується із віком. Сила акомодації зменшується від 14 діоптрій у дитини до 2 діоптрій у віці від 45 до 50 років і стає рівною 0 у віці 70 років. Тому лінза майже не акомодується. Це порушення акомодації називається старечою далекозорістю. Очі при цьому завжди сфокусовані на постійній відстані. Вони не можуть акомодуватися як для ближнього, так і для далекого зору. Отже, щоб бачити ясно на різних відстанях, стара людина повинна носити окуляри з верхнім сегментом, сфокусованим для далекого бачення, і більш низьким сегментом, сфокусованим для ближнього бачення.

Помилки заломлення

Емметропія . Вважається, що око буде нормальним (емметропічним), якщо паралельні світлові промені з віддалених об'єктів фокусуються в сітківку при розслабленні циліарного м'яза. Таке око бачить ясно віддалені об'єкти, коли розслаблений циліарний м'яз, тобто без акомодації. При фокусуванні об'єктів ближнього діапазону відстаней в оці скорочується циліарний м'яз, забезпечуючи відповідний ступінь акомодації.

Рис. 4.Заломлення паралельного світлового проміння в оці людини.

Гіперметропія (гіперопія). Гіперметропія також відома як далекозорість. Вона обумовлена ​​або малим розміром очного яблука, або слабкою силою системи, що заломлює, лінз ока. У таких умовах паралельні світлові промені не переломлюються системою лінз ока достатньо для того, щоб фокус (відповідно зображення) знаходився на сітківці. Для подолання цієї аномалії циліарний м'яз повинен скоротитися, збільшивши оптичну силу ока. Отже, далекозора людина здатна фокусувати віддалені об'єкти на сітківці, використовуючи механізм акомодації. Для бачення ближчих об'єктів потужності акомодації не вистачає.
При невеликому резерві акомодації далекозора людина часто не здатна акомодувати око достатньо для фокусування не тільки близьких, але навіть віддалених об'єктів.
Для корекції далекозорості необхідно збільшити заломлюючу силу ока. Для цього використовують опуклі лінзи, які додають заломлюючу силу до сили оптичної системи ока.

Міопія . При міопії (або короткозорості) паралельні світлові промені з віддалених об'єктів фокусуються перед сітківкою, незважаючи на те, що циліарний м'яз повністю розслаблений. Це буває через занадто довге очне яблуко, а також внаслідок надто високої заломлюючої сили оптичної системи ока.
Немає механізму, за допомогою якого око могло б зменшити заломлюючу силу свого кришталика менш ніж можливо при повному розслабленні циліарного м'яза. Процес акомодації призводить до погіршення бачення. Отже, людина з міопією не може фокусувати віддалені об'єкти на сітківку. Зображення може сфокусуватися, лише якщо об'єкт знаходиться досить близько від ока. Отже, людина з міопією обмежена дальня точка ясного бачення.
Відомо, що промені, що проходять через увігнуту лінзу, переломлюються. Якщо заломлююча сила ока занадто велика, як при міопії, іноді вона може бути нейтралізована увігнутою лінзою. Використовуючи лазерну техніку, можна також відкоригувати занадто випуклість рогівки.

Астигматизм . В астигматичному оці заломлююча поверхня рогівки є не сферичною, а еліпсоїдальною. Це відбувається через надто велику кривизну рогівки в одній зі своїх площин. В результаті світлові промені, що проходять через рогівку в одній площині, не переломлюються так само сильно, як промені, що проходять через неї в іншій площині. Вони не збираються у загальному фокусі. Астигматизм не може компенсуватися оком за допомогою акомодації, але коригувати його можна за допомогою циліндричної лінзи, яка виправить помилку в одній із площин.

Корекція оптичних аномалій контактними лінзами

Нещодавно для корекції різних аномалій зору почали використовувати пластичні контактні лінзи. Вони встановлюються проти передньої поверхні рогівки та фіксуються тонким шаром сліз, який заповнює простір між контактною лінзою та рогівкою. Жорсткі контактні лінзи роблять із твердої пластмаси. Їх розміри становлять 1 мму товщину та 1 сму діаметрі. Також є м'які контактні лінзи.
Контактні лінзи замінюють рогівку як зовнішню сторону ока і майже повністю анулюють частку заломлюючої здатності ока, яка відбувається в нормі на передній поверхні рогівки. При використанні контактних лінз передня поверхня рогівки не відіграє значної ролі у заломленні ока. Основну роль починає виконувати передня поверхня контактної лінзи. Особливо важливо це в осіб із ненормально сформованою рогівкою.
Іншою особливістю контактних лінз є те, що, повертаючись разом з оком, вони дають ширшу область ясного бачення, ніж це роблять звичайні окуляри. Вони також є більш зручними у використанні для художників, спортсменів тощо.

Гострота зору

Здатність людського ока ясно бачити дрібні деталі обмежена. Нормальне око може розрізняти різні точкові джерела світла на відстані 25 секунд дуги. Тобто, коли світлові промені з двох окремих точок потрапляють у око під кутом понад 25 секунд між ними, вони видно як дві точки. Промені з меншим кутовим поділом неможливо розрізнити. Це означає, що людина з нормальною гостротою зору може розрізнити дві точки світла на відстані 10 метрів, якщо вони знаходяться на відстані 2 міліметри.

Рис. 7.Максимальна гострота зору для двох точкових джерел світла.

Наявність цієї межі передбачено структурою сітківки. Середній діаметр рецепторів у сітківці становить майже 1,5 мкм. Людина може нормально розрізнити дві окремі точки, якщо сітківці відстань між ними становить 2 мікрометра. Таким чином, щоб розрізняти два невеликі об'єкти, вони повинні порушити дві різні колбочки. Принаймні, між ними один перебуватиме 1 незбуджена колбочка.

Сприйняття об'єктів довкілля людиною відбувається шляхом проекції на . Сюди світлові промені потрапляють через складну оптичну систему.

Будова

Залежно від функцій, які виконує відділ ока, стверджує обоглаза.ру, розрізняють світлопровідну та світлосприймаючу частини.

Світлопровідний відділ

До світлопровідного відділу відносять органи зору прозорої структури:

• волога передньої;

Головна функція їх, на думку obaglaza.ru, пропускати світло і заломлювати промені для проекції на сітківку.

Світлосприймаючий відділ

Світлосприймаючий відділ ока представлений сітківкою. Проходячи складний шлях заломлення в рогівці та кришталику, промені світла фокусуються на задній частині в перевернутому вигляді. У сітківці завдяки наявності рецепторів відбувається первинний аналіз видимих ​​об'єктів (відмінність колірної гами, світлозагострення).

Трансформація променів

Рефракція – це процес проходження світла оптичною системою ока, нагадує оbaglаzа ru. В основу поняття закладено принципи законів оптики. Оптична наука доводить закони проходження променів світла через різноманітні середовища.

1. Оптичні осі

• Центральна - пряма лінія (основна оптична вісь ока), що проходить через центр всіх оптичних поверхонь, що заломлюють.
• Зорова - промені світла, які потрапляють паралельно до основної осі заломлюються і локалізуються в центральному фокусі.

2. Фокус

Основний передній фокус - точка оптичної системи, де, після заломлення, локалізуються світлові потоки центральної і зорової осі і утворюють зображення віддалених об'єктів.

Додаткові фокуси – збирає промені від об'єктів, розміщених на кінцевій відстані. Розташовані вони далі за основний передній фокус, оскільки, щоб сфокусуватися променям, потрібен більший кут заломлення.

Методи дослідження

Для вимірювання функціональності оптичної системи очей у першу чергу, на думку сайту, потрібно визначити радіус кривизни всіх структурних заломлюючих поверхонь (передніх та задніх сторін кришталики та рогівки). Чимало важливими показниками є також глибина передньої камери, товщина рогової оболонки та кришталика, довжина та кут заломлення осей зору.

Визначити всі ці величини та показники (крім заломлення) можна за допомогою:

• ультразвукового дослідження;
• Оптичні методи;
• Рентгенограми.

Корекція

Вимірювання довжини осей широко використовують у області оптичної системи очей (мікрохірургія, корекція лазером). За допомогою сучасних досягнень медицини, підказує обаглаза.ру, можна усунути ряд вроджених і набутих патологій оптичної системи (імплантація кришталика, маніпуляції на рогівці очей та її протезування та інше).

Обладнання:розбірна модель ока, таблиця "Зоровий аналізатор", об'ємні предмети, репродукції картин. Роздатковий матеріал на парти: малюнки «Будова ока», картки для закріплення на цю тему.

Хід уроку

I. Організаційний момент

ІІ. Перевірка знань учнів

1. Терміни (на дошці): органи чуття; аналізатор; будову аналізатора; види аналізаторів; рецептори; нервові шляхи; мозковий центр; модальність; зони кори великого мозку; галюцинації; ілюзії.

2. Додаткова інформація про домашнє завдання (повідомлення учнів):

- Вперше термін "аналізатор" ми зустрічаємо в роботах І.М. Сєченова;
– на 1 см шкіри від 250 до 400 чутливих закінчень, поверхні тіла їх до 8 млн;
- На внутрішніх органах розташовується близько 1 млрд рецепторів;
- І.М. Сєченов та І.П. Павлов вважали, що діяльність аналізатора зводиться до аналізу впливів на організм зовнішнього та внутрішнього середовища.

ІІІ. вивчення нового матеріалу

(Повідомлення теми уроку, мети, завдання та мотивації навчальної діяльності учнів.)

1. Значення зору

Яке значення зору? Давайте разом відповімо на це запитання.

Так, дійсно, орган зору є одним із найважливіших органів чуття. Навколишній світ ми сприймаємо і пізнаємо насамперед з допомогою зору. Так ми отримуємо уявлення про форму, розміри предмета, його забарвлення, вчасно помічаємо небезпеку, милуємося красою природи.

Завдяки зору перед нами відкриваються блакитне небо, молоде весняне листя, яскраві фарби квітів і метелики, що пурхають над ними, золота нива полів. Чудові осінні фарби. Ми можемо довго милуватися зоряним небом. Навколишній світ прекрасний і дивовижний, милуйтеся цією красою і бережіть її.

Важко переоцінити роль зору життя людини. Тисячолітній досвід людства передається з покоління до покоління через книги, картини, скульптури, пам'ятки архітектури, які ми сприймаємо з допомогою зору.

Отже, орган зору нам життєво необхідний, за допомогою нього людина отримує 95% інформації.

2. Положення ока

Розгляньте малюнок у підручнику та встановіть, відростки яких кісток беруть участь в утворенні очниці. ( Лобний, вилицевий, верхньощелепний.)

Яка роль очних ямок?

А що допомагає повертати очне яблуко у різні боки?

Досвід № 1. Досвід проводять учні, які сидять за однією партою. Одному треба простежити рухом ручки з відривом 20 див від ока. Другий переміщає ручку вгору-вниз, вправо-вліво, описує їй коло.

Скільки ж м'язів надає руху очне яблуко? ( Не менше 4, всього ж їх – 6: чотири прямі та дві косі. Завдяки скороченню цих м'язів очне яблуко може повертатися у очниці.)

3. Захисні пристрої ока

Досвід № 2. Поспостерігайте за миготінням повік сусіда і дайте відповідь на запитання: яку функцію виконують повіки? ( Захист від світлових подразнень, захист очей від попадання сторонніх частинок.)

Брови затримують стікаючий з чола піт.

Сльози надають змащувальну та дезінфікуючу дію на очне яблуко. Слізні залози – своєрідна «фабрика сліз» – відкриваються під верхньою повікою 10–12 протоками. Слізна рідина на 99% складається з води і лише 1% посідає сіль. Це чудовий очисник очного яблука. Встановлено й іншу функцію сліз – із нею виводяться з організму небезпечні отрути (токсини), які виробляються на момент стресу. У 1909 р. томський вчений П.М. Лащенков відкрив у слізній рідині особливу речовину лізоцим, здатну вбивати багато мікробів.

Статтю опубліковано за підтримки компанії "Замки-Сервіс". Компанія пропонує Вам послуги майстра з ремонту дверей та замків, злому дверей, розтину та заміні замків, заміні личинок, встановлення засувок та замків у металеві двері, а також оббивка дверей дерматином та реставрація дверей. Великий вибір замків для вхідних та броньованих дверей від найкращих виробників. Гарантія якості та Вашої безпеки, виїзд майстра протягом години у Москві. Дізнатися докладніше про компанію, послуги, ціни та контакти Ви зможете на сайті, який знаходиться за адресою: http://www.zamki-c.ru/.

4. Будова зорового аналізатора

Ми бачимо лише за наявності світла. Послідовність проходження променів через прозоре середовище ока така:

промінь світла → рогівка → передня камера ока → зіниця → задня камера ока → кришталик → склоподібне тіло → сітківка.

Зображення на сітківці виходить зменшеним та перевернутим. Однак ми бачимо предмети у природному вигляді. Це життєвим досвідом людини, і навіть взаємодією сигналів, які від усіх органів чуття.

Зоровий аналізатор має таку будову:

1-е ланка – рецептори (палички та колбочки на сітківці ока);
2-е ланка – зоровий нерв;
3-я ланка - мозковий центр (потилична частка великого мозку).

Око - прилад, що самоналаштовується, він дозволяє бачити близькі і віддалені предмети. Ще Гельмгольц вважав, що моделлю ока є фотокамера, об'єктив – це прозорі заломлюючі середовища ока. Око пов'язане з мозком через зоровий нерв. Зір - це кірковий процес, і він залежить від якості інформації, що надходить від ока до центрів мозку.

Інформація від лівої частини полів зору від обох очей передається у праву півкулю, а від правої частини полів зору обох очей – у ліву.

Якщо зображення від правого і лівого ока потрапляє у відповідні мозкові центри, вони створюють єдине об'ємне зображення. Бінокулярний зір – зір двома очима – дозволяє сприймати об'ємне зображення та допомагає визначати відстань до предмета.

Таблиця. Будова ока

5. Висновки

1. Світло людина сприймає з допомогою органу зору.

2. Світлові промені заломлюються в оптичній системі ока. На сітківці формується зменшене зворотне зображення.

3. Зоровий аналізатор включає:

– рецептори (палички та колбочки);
- нервові шляхи (зоровий нерв);
- Мозковий центр (потилична зона кори великого мозку).

IV. Закріплення. Робота з роздавальним матеріалом

Завдання 1.Встановіть відповідність.

1. Кришталик. 2. Сітківка. 3. Рецептор. 4. Зіниця. 5. Склоподібне тіло. 6. Зоровий нерв. 7. Білкова оболонка та рогівка. 8. Світло. 9. Судинна оболонка. 10. Зорова зона кори великого мозку. 11. Жовта пляма. 12. Сліпа пляма.

A. Три частини зорового аналізатора.
Б. Заповнює внутрішню частину ока.
B. Скупчення колб у центрі сітківки.
Г. Змінює кривизну.
Д. Здійснює різні зорові роздратування.
Е. Захисні оболонки ока.
Ж. Місце виходу зорового нерва.
З. Місце формування зображення.
І. Отвір у райдужці.
К. Чорний шар живлення очного яблука.

(Відповідь:А - 3, 6, 10; Б - 5; ОБ 11; Р – 1; Д - 8; Е - 7; Ж -12; З - 2; І – 4; К – 9.)

Завдання 2.Дайте відповідь на питання.

Як ви розумієте вираз «Око дивиться, а мозок бачить»? ( В оці відбувається лише збудження рецепторів у певному поєднанні, а сприймаємо ми зображення тоді, коли нервові імпульси досягнуть зони кори великого мозку.)

Очі не відчувають ні спеки, ні холоду. Чому? ( У рогівці немає рецепторів тепла та холоду.)

Двоє учнів посперечалися: один стверджував, що очі сильніше втомлюються під час розгляду дрібних предметів, розташованих близько, інший – віддалених предметів. Хто з них має рацію? ( Очі стомлюються сильніше при розгляді предметів, розташованих близько, тому що при цьому сильно напружуються м'язи, що забезпечують роботу (збільшення кривизни) кришталика. Розгляд віддалених предметів – відпочинок для очей.)

Завдання 3.Підписати позначені цифрами елементи будови ока.

Література

Вадченко Н.Л. Перевірте знання. Енциклопедія в 10 т. Т. 2. - Донецьк, ІКФ "Сталкер", 1996.
Звєрєв І.Д. Книга для читання з анатомії, фізіології та гігієни людини. - М.: Просвітництво, 1983.
Колесов Д.В., Маш Р.Д., Бєляєв І.М. Біологія Людина. Підручник для 8 кл. - М.: Дрофа, 2000.
Хрипкова А.Г. Природознавство. - М.: Просвітництво, 1997.
Сонін Н.І., Сапін М.Р. Біологія людини - М.: Дрофа, 2005.

Фото із сайту http://beauty.wild-mistress.ru

Зір - це біологічний процес, що зумовлює сприйняття форми, розмірів, кольору предметів, що оточують нас, орієнтування серед них. Воно можливе завдяки функції зорового аналізатора, до складу якого входить апарат, що сприймає - око.

Функція зоруне тільки у сприйнятті світлових променів. Ним ми користуємося з метою оцінки відстані, об'ємності предметів, наочного сприйняття навколишньої дійсності.

Око людини - фото

В даний час з усіх органів чуття у людини найбільше навантаження падає на органи зору. Це зумовлено читанням, листом, переглядом телепередач та інших видів отримання інформації та роботи.

Будова ока людини

Орган зору складається з очного яблука та допоміжного апарату, розташованих у очниці - поглибленні кісток лицьового черепа.

Будова очного яблука

Очне яблуко має вигляд кулястого тіла і складається з трьох оболонок:

• Зовнішній – фіброзний;
• середньої – судинної;
• внутрішньої – сітчастої.

Зовнішня фіброзна оболонкау задньому відділі утворює білочну, або склеру, а спереду вона переходить у проникну для світла рогівку.

Середня судинна оболонканазивається так через те, що багата на судини. Розташована під склерою. Передня частина цієї оболонки утворює райдужку, або райдужну оболонку. Так її називають через забарвлення (колір веселки). У райдужній оболонці знаходиться зіниця- круглий отвір, який здатний змінювати величину залежно від інтенсивності освітлення у вигляді вродженого рефлексу. Для цього в райдужці є м'язи, що звужують і розширюють зіницю.

Райдужка виконує роль діафрагми, що регулює кількість світла, що надходить на світлочутливий апарат, і оберігає його від руйнувань, здійснюючи звикання органу зору до інтенсивності світла і темряви. Судинна оболонка утворює рідину – вологу камер ока.

Внутрішня сітчаста оболонка, або сітківка- Прилягає ззаду до середньої (судинної) оболонки. Складається з двох листків: зовнішнього та внутрішнього. Зовнішній лист містить пігмент, внутрішній - світлочутливі елементи.

Сітчаста оболонка вистилає дно ока. Якщо дивитися на неї зі сторони зіниці, то на дні видно білувату круглу пляму. Це місце виходу зорового нерва. Тут немає світлочутливих елементів і тому не сприймаються світлові промені, воно називається сліпою плямою. Збоку від нього знаходиться жовта пляма (макула). Це місце найбільшої гостроти зору.

У внутрішньому шарі сітківки розташовані світлочутливі елементи - зорові клітини. Їх кінці мають вигляд паличок та колбочок. Паличкимістять зоровий пігмент - родопсин, колбочки- йодопсин. Палички сприймають світло в умовах сутінкового освітлення, а колбочки - кольори за досить яскравого освітлення.

Послідовність проходження світла через око

Розглянемо хід світлових променів через частину ока, що становить його оптичний апарат. Спочатку світло проходить через рогівку, водянисту вологу передньої камери ока (між рогівкою та зіницею), зіниця, кришталик (у вигляді двоопуклої лінзи), склоподібне тіло (густої консистенції прозоре середовище) і, нарешті, потрапляє на сітківку.

У випадках, коли світлові промені, пройшовши через оптичні середовища очі, фокусуються не на сітківці, то розвиваються аномалії зору:

• Якщо попереду її - короткозорість;
• якщо позаду - далекозорість.

Для вирівнювання короткозорості використовують двояковогнуті, а далекозорості - двоопуклі скла окулярів.

Як уже зазначалося, у сітківці розташовані палички та колбочки. При попаданні на них світло викликає роздратування: виникають складні фотохімічні, електричні, іонні та ферментативні процеси, що зумовлюють нервове збудження – сигнал. Він надходить по зоровому нерву в підкіркові (чотирипогорми, зоровий бугор та ін) центри зору. Потім прямує до кори потиличних часток мозку, де сприймається як зорового відчуття.

Весь комплекс нервової системи, що включає рецептори світла, зорові нерви, центри зору головному мозку, становить зоровий аналізатор.

Будова допоміжного апарату ока

Крім очного яблука до ока належить і допоміжний апарат. Він складається з повік, шести м'язів, що рухають очне яблуко. Задню поверхню повік покриває оболонка – кон'юнктива, яка частково переходить на очне яблуко. Крім того, до допоміжних органів ока відноситься слізний апарат. Він складається із слізної залози, слізних канальців, мішка та носослізної протоки.

Слізна залоза виділяє секрет - сльози, що містять лізоцим, що згубно діє на мікроорганізми. Вона розташована у ямці лобової кістки. Її 5-12 канальців відкриваються у щілину між кон'юнктивою та очним яблуком у зовнішньому кутку ока. Зволоживши поверхню очного яблука, сльози відтікають до внутрішнього кута ока (до носа). Тут вони збираються в отвори слізних канальців, якими потрапляють у слізний мішок, також розташований біля внутрішнього кута ока.

З мішка по носослезному протоці сльози прямують у порожнину носа, під нижню раковину (тому часом можна побачити, як під час плачу сльози течуть з носа).

Гігієна зору

Знання шляхів відтоку сліз із місць освіти – слізних залоз – дозволяє правильно виконувати таку гігієнічну навичку, як – «протирання» очей. При цьому рух рук із чистою серветкою (бажано стерильною) потрібно спрямовувати від зовнішнього кута ока до внутрішнього, «протирати очі у бік носа», у бік природного струму сліз, а не проти нього, сприяючи таким чином видаленню стороннього тіла (пилу) , що потрапив на поверхню очного яблука.

Орган зору слід оберігати від потрапляння сторонніх тіл, ушкоджень. При роботі, де утворюються частинки, уламки матеріалів, стружка, слід скористатися захисними окулярами.

При погіршенні зору не зволікати і звертатися до лікаря-окуліст, виконувати його рекомендації, щоб уникнути подальшого розвитку хвороби. Інтенсивність освітлення робочого місця повинна залежати від виду виконуваної роботи: чим тонші рухи виконуються, тим інтенсивніше має бути освітлення. Воно не повинно бути ні яскравим, ні слабким, а таким, що вимагає найменшої напруги зору і сприяє ефективній роботі.

Як підтримувати гостроту зору

Розроблено нормативи освітлення залежно від призначення приміщення, від діяльності. Кількість світла визначають за допомогою спеціального приладу – люксметра. Контроль правильності висвітлення здійснює медико-санітарна служба та адміністрація установ та підприємств.

Слід пам'ятати, що особливо сприяє погіршенню гостроти зору яскраве світло. Тому потрібно уникати дивитися без окулярів у бік джерел яскравого світла як штучних, так і природних.

Для запобігання погіршенню зору через високе навантаження на очі потрібно виконувати певні правила:

• При читанні та письмі необхідне рівномірне достатнє освітлення, від якого не розвивається втома;
• відстань від очей до предмета читання, письма чи дрібних предметів, із якими ви зайняті, має бути близько 30-35см;
• предмети, з якими ви працюєте, потрібно розміщувати зручно для очей;
• телепередачі дивитися не ближче 1,5 метрів від екрану. При цьому обов'язково потрібне підсвічування приміщення за рахунок прихованого джерела світла.

Важливе значення для підтримки нормального зору має вітамінізоване харчування взагалі і особливо вітамін А, якого багато в тваринних продуктах, моркви, гарбузі.

Розмірний спосіб життя, що включає правильне чергування режиму праці та відпочинку, харчування, що виключає шкідливі звички, у тому числі куріння і вживання алкогольних напоїв, в значній мірі сприяє збереженню зору і здоров'я взагалі.

Гігієнічні вимоги до збереження органу зору настільки великі та різноманітні, що наведеними вище не можна обмежуватись. Вони можуть змінюватись в залежності від трудової діяльності, їх слід з'ясувати у лікаря та виконувати.

, кришталик та склоподібне тіло . Їхня сукупність називається діоптричним апаратом. У нормальних умовах відбувається рефракція (заломлення) променів світла від зорової мішені рогівкою та кришталиком, так що промені фокусуються на сітківці. Заломлююча сила рогівки (основного рефракційного елемента ока) дорівнює 43 діоптріям. Випуклість кришталика може змінюватися, і його заломлююча сила варіюється між 13 і 26 діоптріями. Завдяки цьому кришталик забезпечує акомодацію очного яблука до об'єктів, що знаходяться на близькій або далекій відстані. Коли, наприклад, промені світла від віддаленого об'єкта входять у нормальне око (з розслабленим циліарним м'язом), мета виявляється на сітківці у фокусі. Якщо ж око спрямоване на ближній об'єкт, вони фокусуються за сітківкою (тобто зображення на ній розпливається), поки не відбудеться акомодація. Циліарний м'яз скорочується, послаблюючи натяг волокон пояска; кривизна кришталика збільшується, і в результаті зображення фокусується на сітківці.

Рогівка та кришталик разом складають опуклу лінзу. Промені світла від об'єкта проходять через вузлову точку лінзи і утворюють па сітківці перевернуте зображення, як у фотоапараті. Сітківку можна порівняти з фотоплівкою, оскільки обидві фіксують зорові зображення. Однак сітківка влаштована набагато складніше. Вона обробляє безперервну послідовність зображень, а також посилає в мозок повідомлення про переміщення зорових об'єктів, загрозливі ознаки, періодичну зміну світла і темряви та інші зорові дані про зовнішнє середовище.

Хоча оптична вісь людського ока проходить через вузлову точку кришталика і точку сітківки між центральною ямкою і диском зорового нерва (рис. 35.2), окорухова система орієнтує очне яблуко на ділянку об'єкта, яка називається точкою фіксації. Від цієї точки промінь світла йде через вузлову точку та фокусується у центральній ямці; таким чином, він проходить вздовж зорової осі. Промені з інших ділянок об'єкта фокусуються у сфері сітківки навколо центральної ямки ( рис. 35.5).

Фокусування променів на сітківці залежить не тільки від кришталика, а й від райдужної оболонки. Райдужка виконує роль діафрагми фотоапарата і регулює не лише кількість світла, що надходить у око, але, що ще важливіше, глибину зорового поля та сферичну аберацію кришталика. При зменшенні діаметра зіниці глибина зорового поля зростає і промені світла прямують через центральну частину зіниці, де сферична аберація мінімальна. Зміни діаметра зіниці відбуваються автоматично (тобто рефлекторно) при налаштуванні (акомодації) ока на розгляд близьких предметів. Отже, під час читання чи іншої діяльності очей, пов'язаної з розрізненням дрібних об'єктів, якість зображення покращується за допомогою оптичної системи ока.

На якість зображення впливає ще один фактор – розсіювання світла. Воно мінімізується шляхом обмеження пучка світла, а також його поглинання пігментом судинної оболонки та пігментним шаром сітківки. Щодо цього око знову нагадує фотоапарат. Там розсіювання світла теж запобігає за допомогою обмеження пучка променів і його поглинання чорною фарбою, що покриває внутрішню поверхню камери.

Фокусування зображення порушується, якщо розмір зіниці не відповідає заломлюючій силі діоптричного апарату. При міопії (близорукості) зображення віддалених об'єктів фокусуються перед сітківкою, не доходячи до неї (рис. 35.6). Дефект коригується за допомогою увігнутих лінз. І навпаки, при гіперметропії (далекозорості) зображення далеких предметів фокусуються позаду сітківки. Щоб усунути проблему, потрібні опуклі лінзи (рис. 35.6). Щоправда, зображення можна тимчасово сфокусувати за рахунок акомодації, але при цьому стомлюються циліарні м'язи та очі втомлюються. При астигматизмі виникає асиметрія між радіусами кривизни поверхонь рогівки або кришталика (а іноді сітківки) у різних площинах. Для корекції використовуються лінзи із спеціально підібраними радіусами кривизни.

Пружність кришталика з віком поступово знижується. Падає ефективність його акомодації під час розгляду близьких предметів (пресбіопія). У молодому віці заломлююча сила кришталика може змінюватись у широкому діапазоні, аж до 14 діоптрій. До 40 років цей діапазон зменшується вдвічі, а після 50 років – до 2 діоптрій та нижче. Пресбіопія коригується опуклими лінзами.