Зрение одно из главных чувств, благодаря которому человек получает основные знания о предметах и объектах внешнего мира. Сложная структура глаза позволяет различать цвета, расстояний, формы и прочее. Зрение человека возможно благодаря основным структурам органа зрения - глазного яблока , в головном мозге и дополнительных - веки, ресницы, . Несмотря на сложное строение, именно изучение структуры глаза и его функционирование, акцентирует внимание обaглaза.ру, стало возможным изобретение оптической техники различного назначения.

Внешнее строение глазного яблока

При визуальном осмотре глазного яблока видно только небольшую часть органа зрения - , . Все важные структуры защищены от внешнего воздействия костями черепа, жировой клетчаткой, глазодвигательными мышцами и доступны к исследованию только с применением специальных приборов. По общим параметрам глазное яблоко у всех людей практически одинаково - имеет форму сферы диаметром около 24 мм. у взрослого человека.

Внутреннее строение глазного яблока более сложное и окружено 3 оболочками:

1. Наружная

Состоит из плотной фиброзной ткани, выполняет защитную функцию, сохраняет тонус и придает форму. К наружной оболочке крепятся внешние мышцы глаза. Оболочка состоит из не прозрачной части - склеры, размещенной сзади и передней прозрачной - роговицы. Место соединения двух частей называется лимбом.

2. Средняя

Оболочка отвечает за метаболические процессы в глазном яблоке. Средняя часть состоит из:

• кровеносных сосудов (хориоидея), выполняющих функцию предотвращения светорассеивания, препятствуя проникновению световых лучей через склеру, принимает участие в формировании внутриглазного давления, питает структуры глазного яблока;
• радужки - выполняет функцию диафрагмы, регулирует световостриятие через зрачок и отвечает за цвет глаз благодаря наличию пигмента меланина;
• цилиарное тело , являясь частью сосудистой оболочки, находится в области основания радужки и участвует в процессе аккомодации;
• хрусталика - выполняет функцию светопроведения и светопреломления, изменения кривизны линзы (аккомодация) происходит под воздействием мышц цилиарного тела.

3. Внутренняя

Представлена сетчатой оболочкой глаза, уверяет обaглaзa.py. Преломляясь, световые лучи попадают на чувствительные рецепторы, где происходит первичный анализ объектов внешней среды. В клетках сетчатки световые лучи трансформируются в нервные импульсы и передаются через нерв в зрительный центр.

Функции глазного яблока

1. Рефракционная и светопреломляющая

Сложное строение и взаимодействие линз и прозрачных сред передает на сетчатку уменьшенную и перевернутую картинку внешнего мира. Аппарат светопреломления состоит из роговицы, внутриглазной жидкости передней и задней камеры глаза, хрусталика и .

2. Рецепторная

Функция выполняется зрительным участком сетчатки, которые содержат тела и длинные отростки нейронов и фоторецепторные клетки. Соединяясь в слепом пятне аксоны формируют начало .

3. Аккомодационная

Аппарат выполняет функция фокусировки световых лучей на макуле. Ориентируясь на внешние световые раздражители - радужка со зрачком, цилиарное тело и хрусталик изменяют силу преломления и регулируют световосприятие, напоминает сайт. Если рассмотреть аккомодацию в процессе можно увидеть, что основную роль выполняет хрусталик, изменяя свою кривизну под воздействием ресничной мышцы и цинновой связки. Когда цилиарная мышца расслабляется - хрусталик вытягивается, и зрение вдаль улучшается, при расслаблении цинновой связки хрусталик приобретает более выпуклую форму и обеспечивает близкое рассмотрение предметов.

Орган зрения представлят собой один из важнейших органов чувств, доступных человеку, ведь около 70% информации о внешнем мире человек воспринимает через зрительные анализаторы. Орган зрения или зрительный анализатор - это не только глаз. Собственно глаз - это периферическая часть органа зрения.

Информация, полученная при помощи аппарата глазного яблока, передается по зрительным путям (зрительный нерв, перекрест зрительных нервов, зрительный тракт) сначала в подкорковые центры зрения (наружные коленчатые тела), затем по зрительной лучистости и зрительному пучку Грациоле в высший зрительный центр в затылочных долях головного мозга.

Периферическая часть органа зрения это :

Глазное яблоко,

Защитный аппарат глазного яблока (верхнее и нижнее веки, глазница),

Придаточный аппарат глаза (слезная железа, ее протоки, а также глазодвигательный аппарат, состоящий из мышц).

Глазное яблоко

Глазное яблоко занимает основное место в орбите или глазнице, которая является костным вместилищем глаза и служит также для его защиты. Между глазницей и глазным яблоком находится жировая клетчатка, которая выполняет амортизирующие функции и в ней проходят сосуды, нервы и мышцы. Глазное яблоко весит около 7 грамм.

Глазное яблоко представляет собой сферу диаметром около 25 мм, состоящую из трёх оболочек. Наружная, фиброзная оболочка состоит из непрозрачной склеры толщиной около 1 мм, которая спереди переходит в роговицу.

Снаружи склера покрыта тонкой прозрачной слизистой оболочкой - конъюнктивой . Средняя оболочка называется сосудистой . Из её названия понятно, что она содержит массу сосудов, питающих глазное яблоко. Она образует, в частности, цилиарное тело и радужку. Внутренней оболочкой глаза является сетчатка.

Мышцы глаз

Глаз имеет также придаточный аппарат , в частности, веки и слёзные органы. Движениями глаз управляют шесть мышц - четыре прямые и две косые. По своему строению и функциям глаз можно сравнить с оптической системой, например, фотоаппарата. Изображение на сетчатке (аналог фотоплёнки) образуется в результате преломления световых лучей в системе линз, находящихся в глазу (роговица и хрусталик) (аналог объектива). Рассмотрим, как это происходит подробнее.

Строение переднего отрезка глаза

Свет, попадая в глаз, сначала проходит через роговицу - прозрачную линзу, имеющую куполообразную форму (радиус кривизны примерно 7,5 мм, толщина в центральной части примерно 0,5 мм). В ней отсутствуют кровеносные сосуды и имеется много нервных окончаний, поэтому при повреждениях или воспалении роговицы развивается так называемый роговичный синдром, (слезотечение, светобоязнь и невозможность открыть глаз).

Передняя поверхность роговицы покрыта эпителием, который обладает способностью к регенерации (восстановлению) при повреждении. Глубже располагается строма, состоящая из коллагеновых волокон, а изнутри роговица покрыта одним слоем клеток - эндотелием, который при повреждении не восстанавливается, что приводит к развитию дистрофии роговицы, то есть к нарушению её прозрачности.

Роговица и радужка

Роговица - это линза, на долю которой приходится 40 диоптрий из всех 60 диоптрий общей преломляющей силы глаза. То есть, роговица - самая сильная линза в оптической системе глаза. Это является следствием разницы показателей преломления воздуха, находящегося перед роговицей, и показателя преломления её вещества.

Выйдя из роговицы, свет попадает в заполненную жидкостью так называемую переднюю камеру глаза - пространство между внутренней поверхностью роговицы и радужкой.

Радужка представляет собой диафрагму с отверстием в центре - зрачком, диаметр которого может меняться в зависимости от освещения, регулируя поток света, попадающего в глаз.

Периферия роговицы по всей окружности практически соединяется с радужкой, образуя так называемый угол передней камеры, через анатомические элементы которого (шлеммов канал, трабекула и другие образования, имеющие общее название - дренажные пути глаза), происходит отток жидкости, постоянно циркулирующей в глазу, в венозную систему. За радужкой располагается хрусталик - ещё одна линза, преломляющая свет. Оптическая сила этой линзы меньше, чем у роговицы - она составляет примерно 18-20 диоптрий. Хрусталик по всей окружности имеет похожие на нити связочки (так называемые цинновые), которые соединяются с цилиарными мышцами, располагающимися в стенке глаза. Эти мышцы могут сокращаться и расслабляться. В зависимости от этого цинновы связки могут также расслабляться или натягиваться, в результате чего радиус кривизны хрусталика меняется - поэтому человек может видеть чётко как вблизи, так и вдали.

Эта способность, называемая аккомодацией, с возрастом (после 40 лет) теряется из-за уплотнения вещества хрусталика - зрение вблизи ухудшается.

Хрусталик

Хрусталик по своему строению похож на имеющую одну косточку ягоду- в нём есть оболочка - капсульный мешок, более плотное вещество - ядро (напоминающее косточку), и менее плотное вещество (напоминающее мякоть ягоды) - хрусталиковые массы. В молодости ядро хрусталика мягкое, однако, к 40-50 годам оно уплотняется. Передняя капсула хрусталика обращена к радужке, задняя - к стекловидному телу, а границей между ними служат цинновы связки. Вокруг экватора хрусталика, по всей его окружности располагается цилиарное тело, являющееся частью сосудистой оболочки. Оно имеет отростки, которые вырабатывают внутриглазную жидкость. Эта жидкость через зрачок попадает в переднюю камеру глаза и через угол передней камеры удаляется в венозную систему глаза. Баланс между продукцией и оттоком этой жидкости очень важен, так как его нарушение приводит к развитию глаукомы.

Строение заднего отрезка глаза

Стекловидное тело

За хрусталиком располагается стекловидное тело . Основными функциями стекловидного тела являются поддержание формы и тонуса глазного яблока, проведение света, участие во внутриглазном обмене веществ. Как преломляющая среда оно слабое. При исследовании в проходящем свете нормальное стекловидное тело кажется абсолютно прозрачным.

Оно имеет желеобразную структуру в большинстве случаев, однако иногда оно может разжижаться. С другой стороны, в нем могут появляться уплотнённые участки в виде нитей или глыбок, наличие которых пациент ощущает в виде "мушек" и плавающих точек. В некоторых местах стекловидное тело тесно спаяно с сетчаткой, поэтому при образовании в нём уплотнений, стекловидное тело может тянуть на себя сетчатку, иногда вызывая ее отслойку.

Сетчатка глаза

После прохождения через все вышеперечисленные структуры свет попадает на сетчатку, играющую в глазу роль фотоплёнки. Состоящая из десяти слоёв, сетчатка предназначена для преобразования световой энергии в энергию нервного импульса. Трансформация световой энергии в сетчатке осуществляется благодаря сложному фотохимическому процессу, сопровождающемуся распадом фотореагентов с последующим восстановлением и при участии витамина А и других веществ.

Миллионы маленьких клеток сетчатки, называемые фоторецепторами (палочки и колбочки), превращают световую энергию в энергию нервных импульсов и посылают её в мозг. Общее число колбочек в сетчатке человеческого глаза равно 7 млн, палочек - 130 млн. Палочки обладают очень высокой световой чувствительностью, обеспечивают сумеречное и периферическое зрение. Колбочки выполняют тонкую функцию: центральное форменное зрение и цветоощущение. Наивысшими зрительными функциями обладает центральная часть сетчатки, называемая желтым пятном (macula lutea). Такое название происходит от желтой окраски ямки желтого пятна (fovea).

Центральное углубление (foveola), диаметр которого равен 0,2-0,4 мм - самое тонкое место сетчатки, не более 0,18 мм толщиной. Сетчатка здесь состоит почти исключительно из одних зрительных клеток.

Нервные импульсы собираются с сетчатки зрительным нервом, который состоит примерно из 1 миллиона нервных волокон. Таким образом, информация передаётся в затылочную долю мозга, где анализируется зрительное изображение.

Повреждение, травма или сдавление зрительного нерва на любом уровне приводят к практически необратимой потере зрения даже при нормальном функционировании остальных анатомических структур глаза и прозрачности глазных сред.

Исходя из выше изложенного можно сказать, что орган зрения это тончайшая система, все звенья которой функционируют в тесном взаимодействии друг с другом и нарушение в работе хотя бы одного из них ведет к снижению зрения.

Глазное яблоко имеет неправильную шаровидную форму. Передний его отдел более выпуклый. Переднезадний размер глаза составляет в среднем у новорожденного 16 мм, к 1 году жизни – 19, к 3 – 20, к 7 – 21, к 15 – 22,5 и к 20 годам – 23 мм. Вес глазного яблока новорожденного – около 3,0 г, а у взрослого – 8,0 г.

Глазное яблоко имеет три оболочки:

1) наружную (роговица и склера);

2) среднюю (сосудистый тракт);

3) внутреннюю (сетчатка).

Внутри глазного яблока располагаются водянистая влага, хрусталик, стекловидное тело, сосуды.

Роговая оболочка и склера

Роговая оболочка – передняя прозрачная часть капсулы глаза.

Ее горизонтальный размер у новорожденного составляет 9,0 мм, к году – 10,0 мм, к 3 годам – 10,5 мм, к 5 годам – 11,0 мм, а к 9 годам и в более старшем возрасте она приобретает такие же размеры, как у взрослых, – 11,5 мм.

Вертикальный размер роговицы на 0,5 мм меньше. Радиус кривизны роговицы равен 7-8 мм. Толщина этой оболочки у ребенка в центре – 1,12 мм, у взрослого – 0,8 мм. В составе роговицы содержится до 85 % воды.

Роговая оболочка в норме обладает прозрачностью, зеркальностью, блеском, чувствительностью, сферичностью.

Роговица является наиболее сильной преломляющей средой в глазу (60,0 Д у новорожденных и 40,0 Д у взрослых).

Питание роговицы осуществляется путем диффузии питательных веществ из краевой петлистой сети и влаги передней камеры.

Чувствительная иннервация роговицы осуществляется тройничным нервом; трофическая иннервация, кроме того, – за счет ветвей лицевого и симпатических нервов.

Склера – плотная непрозрачная фиброзная оболочка, занимает 5/6 всей наружной оболочки глаза и кпереди переходит в прозрачную роговицу, причем поверхностный слой склеры переходит в прозрачную оболочку позже, чем средние и глубокие; таким образом, в месте перехода образуется полупрозрачная каемка – лимб.

В заднем полюсе глаза склера истончается и имеет большое количество отверстий, через которые выходят волокна зрительного нерва. Этот участок склеры называется решетчатой пластинкой и является одним из слабых ее мест. Пластинка под влиянием повышенного давления может растягиваться, образуя углубление – экскавацию диска зрительного нерва.

Снаружи склера покрыта эписклерой, образующей внутреннюю стенку тенонова пространства. К склере прикреплены все глазодвигательные мышцы. В ней имеются отверстия для кровеносных сосудов и нервов глаза.

У новорожденных и детей первых лет жизни склера тонка, эластична, через нее видна сосудистая оболочка, поэтому склера имеет голубоватый оттенок. С возрастом она становится белой, а к старости желтеет вследствие перерождения ее ткани. Тонкая эластичная склера у детей первых лет жизни под влиянием высокого внутриглазного давления может растягиваться, что приводит к увеличению размеров глаза (гидрофтальм, буфтальм).

Наружная оболочка является основной оптической средой, она придает глазу форму, сохраняет постоянный объем, с чем связан тургор глаза, выполняет функцию защиты более тонких и нежных внутренних оболочек глаза.

Сосудистый тракт глаза

Эмбриогенетически сосудистая оболочка соответствует мягкой мозговой оболочке и состоит из густой сети сосудов. Она состоит из радужки, цилиарного тела и хориоидеи (собственно сосудистой оболочки) и расположена кнутри от наружной оболочки глаза. От последней ее отделяет супрахориоидальное пространство, которое формируется в первые месяцы жизни детей.

Радужная оболочка – передняя часть сосудистого тракта, образует вертикально стоящую диафрагму с отверстием в центре – зрачком, регулирующим количество света, поступающего к сетчатке. Сосудистая сеть радужки образована за счет ветвей задних длинных и передних цилиарных артерий и имеет два круга кровообращения.

Радужная оболочка может иметь различную окраску – от голубой до черной. Цвет ее зависит от количества содержащегося в ней пигмента меланина: чем больше пигмента в строме, тем темнее радужная оболочка; при отсутствии или малом количестве пигмента эта оболочка имеет голубой или серый цвет. У детей в радужной оболочке мало пигмента, поэтому у новорожденных и детей первого года жизни она голубовато-сероватая. Цвет радужки формируется к 10-12 годам. На передней ее поверхности можно выделить две части: узкую, расположенную около зрачка (так называемую зрачковую), и широкую, граничащую с цилиарным телом, – цилиарную. Границей между ними является малый круг кровообращения радужки. В радужке имеются две мышцы, являющиеся антагонистами. Одна помещается в зрачковой области, волокна ее расположены концентрично зрачку, при их сокращении зрачок суживается. Другая мышца представлена радиарно идущими мышечными волокнами в цилиарной части, при сокращении которой зрачок расширяется.

У детей грудного возраста плохо развиты мышечные волокна, расширяющие зрачок, преобладает парасимпатическая иннервация, и поэтому зрачок узкий (2-2,5 мм), но расширяется под действием мидриатиков. К 1-3 годам зрачок приобретает размеры, характерные для взрослых (3-3,5 мм).

Цилиарное тело состоит из плоской и утолщенной венечной частей. Утолщенную венечную часть составляют 70-80 цилиарных отростков, каждый из которых имеет сосуды и нервы.

В цилиарном теле имеется цилиарная, или аккомодационная, мышца. Цилиарное тело имеет темный цвет, покрыто пигментным эпителием сетчатки. В межотростчатых участках в него вплетаются цинновы связки хрусталика. Цилиарное тело участвует в образовании внутриглазной жидкости, питающей бессосудистые структуры глаза (роговицу, хрусталик, стекловидное тело), а также в оттоке этой жидкости.

У новорожденных цилиарное тело развито недостаточно, аккомодационная мышца находится в спастическом состоянии.

Сосуды цилиарного тела отходят от большого артериального круга радужки, образующегося из задних длинных и передних цилиарных артерий. Чувствительная иннервация осуществляется за счет длинных цилиарных, двигательная – парасимпатических волокон глазодвигательного нерва и симпатических ветвей.

Ресничное тело является как бы продолжением радужки. Оно не определяется при обычном осмотре, поэтому с его строением можно ознакомиться лишь при гонио– и циклоскопии. Ресничное тело представляет собой замкнутое кольцо толщиной около 0,5 мм и шириной почти 6 мм, расположенное под склерой. Строма ресничного тела покрыта стекловидной мембраной, к которой прикрепляется ресничный поясок (циннова связка), на нем фиксируется хрусталик. Задней границей ресничного тела является зубчатый край, в области которого начинается собственно сосудистая оболочка и заканчивается оптически деятельная оболочка – сетчатка.

Хориоидея , или собственно сосудистая оболочка, составляется в основном из задних коротких цилиарных сосудов. Ее рисунок виден только при биомикро– и офтальмоскопии. Она располагается под склерой. На долю собственно сосудистой оболочки приходится 2/3 всей сосудистой оболочки глаза. Она принимает участие в питании бессосудистых структур глаза и фотоэнергетических слоев сетчатки, а также в ультрафильтрации и оттоке водянистой влаги, поддержании нормального внутриглазного давления. В переднем отделе сосуды собственно сосудистой оболочки анастомозируют с сосудами большого артериального круга радужки.

В хориоидее с возрастом появляется все большее и большее количество пигментных клеток – хроматофоров, за счет которых сосудистая оболочка образует своеобразную темную камеру – обскуру, препятствующую отражению поступающих через зрачок лучей. При отсутствии или незначительном количестве пигмента в собственно сосудистой оболочке (чаще у светловолосых) имеется альбинотическая картина глазного дна. В таких случаях отмечается значительное снижение зрительных функций, нарушается внутриглазная терморегуляция.

Основой сосудистой оболочки является тонкая соединительно-тканная строма с эластическими волокнами. Благодаря тому, что хориокапиллярный слой хориоидеи предлежит к пигментному эпителию сетчатки, в последнем осуществляется фотохимический процесс.

В собственно сосудистой оболочке содержится, как правило, одинаковое количество крови (до 4 капель). Увеличение объема крови в ней на 1 каплю может вызвать подъем внутриглазного давления более чем на 30 мм рт. ст. Относительно большое количество крови, непрерывно проходящее через хориоидею, обеспечивает питание пигментного эпителия сетчатки, где происходят фотохимические процессы.

Сетчатая оболочка

Сетчатка выстилает всю внутреннюю поверхность сосудистого тракта и представляет собой своеобразное «окно в мозг», периферическое звено зрительного анализатора. При микроскопическом исследовании в ней различают 10 слоев. У места, соответствующего переходу собственно сосудистой оболочки в плоскую часть цилиарного тела (область зубчатой линии), из ее 10 слоев сохраняются лишь два слоя эпителиальных клеток, переходящих на ресничное тело, а затем на радужную оболочку. В области зубчатой линии, а также у выхода зрительного нерва сетчатка плотно сращена с подлежащими образованиями. На остальном протяжении сетчатка удерживается в постоянном положении давлением стекловидного тела, а также связью между палочками и колбочками и пигментным эпителием сетчатки, который генетически относится к сетчатке, а анатомически тесно связан с сосудистой оболочкой.

В сетчатке имеются три разновидности нейронов: палочки и колбочки, биполярные клетки, мультиполярные клетки.

Важнейшая область сетчатки – желтое пятно, расположенное соответственно заднему полюсу глазного яблока. В желтом пятне имеется центральная ямка. В области центральной ямки желтого пятна вместо 10 остаются только 3-4 слоя сетчатки: наружная и внутренняя пограничные пластинки и расположенный между ними слой колбочек и их ядер. Однако у новорожденных в области желтого пятна имеются все 10 слоев. Этим наряду с другими причинами объясняется низкое центральное зрение ребенка. В центральной зоне сетчатки расположены преимущественно колбочки, а к периферии нарастает количество палочек.

Зрительный нерв

Волокна нервных клеток (около 100 000) образуют зрительный нерв, проходящий через решетчатую пластинку склеры. Внутренняя часть зрительного нерва носит название диска (соска). Он имеет несколько овальную форму, диаметр его у новорожденных составляет 0,8 мм, у взрослых доходит до 2 мм. В центре диска расположены центральные артерия и вена сетчатки, которые разветвляются и участвуют в питании внутренних слоев сетчатки. Область диска зрительного нерва не содержит фоторецепторов и является «слепой» зоной глазного дна. Проекция диска зрительного нерва на плоскость носит название слепого пятна, или скотомы Бьеррума (дефект поля зрения). Величина этой скотомы зависит от размеров диска, состояния сосудов и окружающей сетчатки и при различных патологических процессах может изменяться (увеличивается при глаукоме, застое и др.).

Топографически, кроме внутриглазной, различают внутриорбитальную, внутриканальцевую и внутричерепную части зрительного нерва. В полости черепа зрительный нерв образует частичный перекрест нервных волокон – хиазму. Волокна зрительного нерва от наружных (височных) отделов сетчаток обоих глаз не перекрещиваются и идут по наружным участкам зрительного перекреста кзади, а от внутренних (носовых) отделов сетчатки полностью перекрещиваются.

После частичного перекреста зрительных нервов образуются правый и левый зрительные тракты (tractusopticus ). В правом зрительном тракте содержатся неперекрещенные волокна правой (височной) половины сетчатки правого глаза и перекрещенные волокна от правой (носовой) половины левого глаза. Соответственно в левом зрительном тракте проходят неперекрещенные волокна от левой (височной) половины сетчатки левого глаза и перекрещенные волокна левой (носовой) половины правого глаза. Оба зрительных тракта, дивергируя, направляются к подкорковым зрительным центрам – латеральным коленчатым телам (corpusgeniculatumlateralae ). Существуют данные о том, что имеется также связь с медиальными коленчатыми телами, передним двухолмием, таламусом и гипоталамусом. В подкорковых центрах замыкается третий нейрон зрительного пути, начавшийся в мультиполярных клетках сетчатки, и заканчивается периферическая часть зрительного анализатора.

Центральная часть зрительного анализатора начинается от аксонов подкорковых зрительных центров. Эти центры соединяются зрительной лучистостью (radiatiooptica , пучок Грациоле) с корой шпорной борозды (sulcuscalcarinus ) на медиальной поверхности затылочной доли мозга, проходя при этом заднюю ножку внутренней капсулы (crusposteriorcapsulaeinternae ), что соответствует в основном полю 17 (по Бродману) коры большого мозга. Эта зона коры является центральной частью ядра зрительного анализатора, органом высшего синтеза и анализа световых раздражений. Существуют данные о единстве структуры и деятельности полей 17, 18 и 19. Поля 18 и 19 имеют у человека большие размеры. Обильные ассоциативные связи между корковыми полями, передними и задними отделами полушарий большого мозга являются одной из существенных особенностей мозга человека. Зрительный анализатор условно можно разделить на две части: ядро зрительного анализатора первой сигнальной системы (шпорная борозда) и ядро зрительного анализатора второй сигнальной системы – левая угловая извилина (gyrusangularissinister ). При поражении поля 17 может наступить физиологическая слепота, а при повреждении полей 18 и 19 нарушается пространственная ориентация или возникает «душевная слепота».

Хрусталик и стекловидное тело

Прозрачное содержимое глазного яблока представлено водянистой влагой, хрусталиком и стекловидным телом.

Водянистая влага , или внутриглазная жидкость, заключена в передней и задней камерах глаза. Количество ее у детей не превышает 0,2 см 3 , а у взрослых достигает 0,45 см 3 . В ее составе около 99 % воды и очень незначительное количество других веществ, среди которых преобладают альбумины, глюкоза и продукты ее распада, витамины В 1 , В 2 и С, гиалуроновая кислота, протеолитические ферменты, натрий, калий, кальций, магний, цинк, медь, фосфор, хлор и др.

Водянистая влага прозрачна и практически не преломляет световые лучи, проникающие в глаз. Влага обеспечивает жизнедеятельность бессосудистых образований глазного яблока (хрусталика, стекловидного тела и частично роговицы). Состав и количество водянистой влаги влияют не только на жизнеобеспечение бессосудистых тканей глаза, но и на стабильность внутриглазного давления. Малейшие колебания, например, в содержании ацетилхолина вызывают заметное понижение или повышение внутриглазного давления, а задержка в оттоке водянистой влаги или более интенсивная ее продукция способствует значительному подъему давления внутри глаза.

Передняя камера – это пространство, ограниченное задней поверхностью роговицы спереди, радужкой – сзади, а в области зрачка – хрусталиком. Наибольшую глубину камера имеет в центре, к периферии она постепенно уменьшается. У новорожденного, в основном в связи с большей шаровидностью хрусталика, передняя камера мельче – 1,5 мм.

Место, где роговица переходит в склеру, а радужная оболочка – в цилиарное тело, называется углом передней камеры глаза. Через угол передней камеры, водянистые и передние цилиарные вены осуществляется отток водянистой влаги.

Задняя камера – это пространство, ограниченное спереди радужкой, а сзади передней поверхностью хрусталика; через область зрачка задняя камера сообщается с передней.

Хрусталик – прозрачное эластичное тело, имеет форму двояковыпуклой линзы; у новорожденных хрусталик почти шаровидной формы. С возрастом хрусталик несколько уплощается, радиус кривизны передней поверхности увеличивается с 6 до 10 мм, а задней – с 4,5 до 6 мм.

Переднезадний размер хрусталика новорожденного равен 4 мм, а диаметр – 6 мм; у взрослого соответственно 4-4,5 и 10 мм.

В хрусталике различают переднюю и заднюю поверхности, передний и задний полюсы, сагиттальную ось и экватор.

Хрусталик удерживается на месте цилиарным телом при помощи цинновой связки.

В хрусталике имеются капсула и хрусталиковые, или кортикальные, волокна. У детей волокна эластичные; с возрастом центр хрусталика уплотняется, а с 25-30 лет начинает образовываться ядро, которое постепенно увеличивается. На 65 % хрусталик состоит из воды. Хрусталик выполняет преломляющую функцию, по отношению к средней преломляющей силе глаза на его долю приходится у новорожденных до 40 из 77-80 Д, а к 15 годам – 20 из 60 Д.

Стекловидное тело – основная опорная ткань глазного яблока. Вес его у новорожденного составляет 1,5 г, у взрослого – 6-7 г. Стекловидное тело – образование студенистой консистенции и на 98 % состоит из воды, содержит ничтожное количество белка и солей. Кроме того, оно имеет тонкий соединительно-тканный остов, благодаря которому не расплывается, даже если вынуто из глаза. На передней поверхности стекловидного тела находится углубление, так называемая тарелковидная ямка, в которой лежит задняя поверхность хрусталика.

Стекловидное тело, являясь прозрачной средой, обеспечивает свободное прохождение световых лучей к сетчатке, предохраняет внутренние оболочки (сетчатку, хрусталик, цилиарное тело) от дислокации.

Кровоснабжение и иннервация глаза

Кровоснабжение глаза обеспечивается глазной артерией – ветвью внутренней сонной артерии. Отток венозной крови осуществляется водоворотными и передними цилиарными, а затем глазничными венами – верхней и нижней. Верхняя вена выходит через верхнюю глазничную щель и впадает в пещеристый синус, нижняя глазничная вена своей второй ветвью проходит через нижнюю глазничную щель, открывается в глубокие вены лица и венозное сплетение крылонебной ямки.

Чувствительные нервы глаза являются в основном разветвлениями первой ветви тройничного нерва. Основным нервным сплетением для глаза является цилиарный узел (2 мм).

Он находится рядом и снаружи от зрительного нерва. Узел образуется за счет чувствительной ветви от носоресничного нерва, парасимпатической – от глазодвигательного нерва и симпатической – от сплетения внутренней сонной артерии. От ресничного узла отходят 4-6 коротких цилиарных нерва, которые проникают у заднего полюса через склеру, к ним присоединяются веточки симпатического нерва (расширяющего зрачок). Короткие цилиарные нервы обеспечивают все ткани глаза чувствительной, двигательной и симпатической иннервацией. Парасимпатические волокна иннервируют сфинктер зрачка и цилиарную мышцу. Двигательная иннервация обеспечивается черепно-мозговыми нервами.

101. Орган зрения. Развитие и тканевое строение глазного яблока.

Орган зрения (oculus) представлен глазным яблоком, расположенным в орбите, и вспомогательным аппаратом (веки, слезный аппарат и глазодвигательные мышцы).

Развитие. Глаз развивается из нескольких источни­ков. Из мозгового пузыря образуются 2 выпячивания - глаз­ные пузырьки. Передняя стенка глазных пузырьков впячива­ется, в результате чего из каждого глазного пузырька образу­ется глазной бокал, связанный с нервной трубкой при помо­щи полого стебелька и состоящий из 2 стенок: наружной и внутренней. Из наружной стенки развивается пигментный слой сетчатки, из внутренней - нейронный слой сетчатки. Из краев глазного бокала развиваются мышца, суживающая зрачок, и мышца, расширяющая зрачок. Белочная и сосуди­стая оболочки, радужка, цилиарное тело и соединительнот­канная основа роговицы глаза развиваются из мезенхимы; передний эпителий роговицы глаза и хрусталик - из кожной эктодермы.

Развитие хрусталика происходит следующим образом. В то время, когда образуется глазной бокал, кожная эктодер­ма, расположенная напротив бокала, утолщается и впячива­ется в бокал. Это впячивание отделяется от эктодермы и в процессе развития превращается в хрусталик.

Стекловидное тело развивается за счет мезенхимы с уча­стием кровеносных сосудов.

Тканевое строение.

Глазное яблоко (bulbus oculi) содержит 3 оболочки. Снаружи располагается фиброзная оболочка (tunica fibrosa), состоящая из 2 частей: передней части (роговицы) и белоч­ной оболочки, или склеры. Под белочной оболочкой находит­ся сосудистая оболочка (choroidea), а под ней - сетчатая обо­лочка (retina).

Глазное яблоко включает 3 системы (аппарата):

1) диоп­трический, или светопреломляющий, аппарат , состоящий из роговицы глаза, жидкости передней и задней камер глаза, хрусталика и стекловидного тела;

2) аккомодационный аппа­рат , представленный цилиарным телом и ресничным по­яском; в состав этого аппарата также входит радужная обо­лочка, которую следовало бы отнести к адаптационному аппарату;

3) световоспринимающий аппарат , представлен­ный сетчаткой глаза.

Фиброзная оболочка. Эта оболочка состоит из белочной оболочки, или склеры, и передней части - роговой оболочки. Белочная оболочка имеет толщину около 0,6 мм, состоит из соединительнотканных пластин, каждая из которых образована слоем параллельно расположенных волокон. Между пластинами находятся основное межклеточное вещество и фибробласты. На границе склеры и роговицы имеется шлеммов канал (венозный синус), в котором циркулирует жидкость. В шлеммов канал происходит отток жидкости из передней ка­меры глаза.

Функции склеры: 1) защитная, 2) формообразую­щая и 3) опорная, так как к ней прикрепляются глазодвига­тельные мышцы.

Роговица (cornea) имеет форму выпукло-вогнутой линзы, т. е. собирает лучи, ее коэф­фициент преломления равен 1,37 . Роговица имеет 5 слоев:

1) передний (наружный) эпителий;

2) передняя пограничная мембрана (lamina limitans anterior);

3) собственное вещество роговицы (substantia propria corneae);

4) задний погранич­ный слой (stratum limitans posterior);

5) задний эпителий (epithelium posterioris).

Передний эпителий представлен многослойным плоским неороговевающим эпителием, включающим 3 слоя: базальный, шиповатый и плоский. Эпителий богато иннервирован свободными нервными окончаниями, легкопроницаем для газов и жидких веществ. Эпителий лежит на базальной мем­бране, состоящей из 2 слоев: наружного и внутреннего.

Передняя пограничная пластинка (боуменова оболочка) представлена аморфным веществом, в котором проходят тон­кие коллагеновые фибриллы. Толщина пластинки 6-10 мкм.

Собственное вещество роговицы представлено соедини­тельнотканными пластинками, состоящими из параллельно расположенных волокон. Пластина состоит из 1000 коллагеновых волокон толщиной 0,3-0,6 мкм. Между пластинками находятся фибробласты и основное межклеточное вещество, богатое прозрачными сульфатированными гликозаминогликанами. Отсутствием в роговице кровеносных сосудов и на­личием в ней прозрачных сульфатированных гликозаминогликанов объясняется ее прозрачность. Питание роговицы осуществляется за счет кровеносных сосудов склеры и жид­кости передней камеры глаза.

Задняя пограничная пластинка, имеющая толщину около 10 мкм, представлена аморфным веществом, в котором рас­полагается сеть тонких коллагеновых фибрилл.

Задний эпителий представлен одним слоем плоских эпителиоцитов полигональной формы.

Сосудистая оболочка глаза (tunica vasculosa bulbi) распо­лагается кнутри от склеры. За счет этой оболочки образуются цилиарное тело и радужная оболочка.

В сосудистой оболочке имеются 4 слоя:

1) наружный слой, который называется надсосудистым (stratum supravasculare), состоит из рыхлой сое­динительной ткани, богатой пигментными клетками;

2) сосу­дистый слой (stratum vasculare), состоит из сплетения мелких артерий и вен, между которыми есть прослойки соединитель­ной ткани с многочисленными пигментными клетками;

3) хориокапиллярный слой (lamina choriocapillaris), сформирован за счет капилляров, отходящих от сосудов сосудистого слоя. Капилляры имеют разный диаметр на протяжении, перехо­дят в синусоиды. Между петлями капилляров располагаются прослойки соединительной ткани, пигментные клетки, фибробласты;

4) базальный комплекс (complexus basalis), состо­ит из поверхностного коллагенового слоя с зоной эластиче­ских волокон, глубокого слоя, образованного за счет коллаге­новых волокон, и базальной мембраны, к которой прилежат эпителиоциты пигментного слоя сетчатки глаза. Толщина базального комплекса 4 мкм.

Функция сосудистой оболочки - трофическая.

Сетчатая оболочка. Сетчатка глаза (retina) - световоспринимающий аппарат, располагающийся кнутри от сосудистой оболочки. В сет­чатке имеются светочувствительная часть, расположенная в заднем отделе глаза, и несветочувствительная часть, распо­ложенная ближе к ресничному телу.

Светочувствительная часть сетчатки включает слой пигментного эпителия и нейронный слой, который включает еще 9 слоев + пигментный слой = 10 слоев. Нейронный слой состоит из цепи 3 нейронов:

1) фоторецепторные (палочко­вые - cellula neurosensorius bacillifer, колбочковые - cellula neurosensorius conifer);

2) ассоциативные нейроны (биполяр­ные, горизонтальные, амокринные);

3) ганглионарные, или мультиполярные, клетки (neuronum multipolare).

За счет ядросодержащих частей этих нейронов образует­ся 3 слоя; в частности, тела светочувствительных нейронов образуют наружный ядерный слой (stratum nuclearis exter­num); тела ассоциативных нейронов - внутренний ядерный слой (stratum nuclearis internum); тела ганглионарных нейро­нов - ганглионарный слой (stratum ganglionare).

За счет отростков этих 3 нейронов образуется еще 4 слоя; в частности, палочки и колбочки дендритов фоторецепторных нейронов образуют слой палочек и колбочек (stratum fotosensorium); аксоны фоторецепторных нейронов и дендриты ассоциативных нейронов в местах их синаптических связей в совокупности образуют наружный сетчатый слой (stratum plexiforme externum); аксоны ассоциативных нейронов и дендриты ганглионарных в местах их синаптической свя­зи образуют внутренний сетчатый слой (stratum plexiforme internum); аксоны ганглионарных нейронов образуют слой нервных волокон (stratum neurofibrarum).

Таким образом, за счет тел нейронов образуется 3 слоя и за счет отростков еще 4 слоя, т. е. всего 7 слоев. А где же еще 3 слоя? Восьмым слоем можно считать слой пигментных кле­ток (stratum pigmentosum). Но где же еще 2 слоя? В состав ней­ронного слоя сетчатки входят нейроглиальные клетки, преиму­щественно волокнистые. Они имеют вытянутую форму и рас­полагаются радиально, почему и называются радиальными (gliocytus radialis). Периферические отростки радиальных глио- цитов образуют сплетение между слоем палочек и колбочек и наружным ядерным слоем. Это сплетение называется наруж­ной глиальной пограничной мембраной (stratum limitans exter­num). Внутренние отростки этих глиоцитов своим сплетением образуют внутренний пограничный слой (stratum limitans in­ternum), расположенный на границе со стекловидным телом.

Таким образом, за счет тел нейронов, их отростков, пиг­ментного слоя и отростков радиальных глиоцитов образуется 10 слоев:

1) пигментный слой;

2) слой палочек и колбочек;

3) на­ружный пограничный слой;

4) наружный ядерный слой;

5) на­ружный сетчатый слой;

6) внутренний ядерный слой;

7) вну­тренний сетчатый слой;

8) ганглионарный слой;

9) слой нер­вных волокон;

10) внутренний пограничный слой.

Глаз человека называется инвертивным. Это означает, что рецепторы фоторецепторных нейронов (палочки и кол­бочки) направлены не навстречу к световым лучам, а в обрат­ную сторону. В данном случае палочки и колбочки направле­ны в сторону пигментного слоя сетчатки глаза. Чтобы луч света мог достигнуть палочек и колбочек, ему необходимо пройти внутренний пограничный слой, слой нервных воло­кон, ганглионарный слой, внутренний сетчатый, внутрен­ний ядерный, наружный сетчатый, наружный ядерный, на­ружный пограничный и, наконец, слой палочек и колбочек.

Местом наилучшего видения сетчатки является желтое пятно (macula flava). В центре этого пятна имеется централь­ная ямка (fovea centralis). В центральной ямке резко истонче­ны все слои сетчатки, кроме наружного ядерного, состояще­го преимущественно из тел колбочковых фоторецепторных нейронов, являющихся рецепторными приборами цветного видения.

Кнутри от желтого пятна располагается слепое пятно (ma­cula cecum) - сосок зрительного нерва (papilla nervi optici). Сосок зрительного нерва образован за счет аксонов ганглионарных нейронов, входящих в слой нервных волокон. Таким образом, аксоны ганглионарных нейронов образуют зритель­ный нерв (nervus opticus).

Строение фотосенсорных нейронов (первично чув­ствующих клеток). Палочковые фотосенсорные нейроны (neurocytus photosensorius bacillifer). Их тела располагаются в наружном ядерном слое. Участок тела вокруг ядра нейрона называется перикарионом. От перикариона отходит цен­тральный отросток - аксон, который заканчивается синап­сом с дендритами ассоциативных нейронов. Перифериче­ский отросток - дендрит заканчивается фоторецептором - палочкой.

Палочка фоторецепторного нейрона состоит из двух сег­ментов, или члеников: наружного и внутреннего. Наружный сегмент состоит из дисков, количество которых достигает 1000. Каждый диск представляет собой сдвоенную мембрану.

Толщина диска 15 нм, диаметр 2 мм; расстояние между дис­ками 15 нм, расстояние между мембранами внутри диска 1 нм. Эти диски образуются следующим образом. Цитолемма наружного членика впячивается внутрь - образуется сдво­енная мембрана. Затем эта сдвоенная мембрана отшнуровывается, и образуется диск.

В мембранах диска имеется зрительный пурпур - родо­псин, состоящий из белка - опсина и альдегида витамина А- ретиналя. Таким образом, чтобы палочки функционировали, необходим витамин А.

Наружный членик соединен с внутренним при помощи реснички, состоящей из 9 пар периферических микротубул и 1 пары центральных микротрубочек. Микротубулы прикре­пляются к базальному тельцу.

Во внутреннем членике содержатся органеллы общего значения и ферменты. Палочки воспринимают черно-белый цвет и являются приборами сумеречного зрения. Количество палочковых нейронов в сетчатке глаза человека составляет около 130 миллионов. Длина наиболее крупных палочек до­стигает 75 мкм.

Колбочковые фоторецепторные нейроны состоят из перикариона, аксона (центрального отростка) и дендрита (пе­риферического отростка). Аксон вступает в синаптическую связь с ассоциативными нейронами сетчатки, дендрит за­канчивается фоторецептором, называемым колбочкой. Кол­бочки отличаются от палочек строением, формой и содержа­нием зрительного пурпура, который в них (колбочках) назы­вается йодопсином.

Наружный членик колбочки состоит из 1000 полудисков. Последние образуются путем впячивания цитолеммы наруж­ного сегмента, не отшнуровываются от нее. Поэтому полуди­ски остаются соединенными с цитолеммой наружного сегмен­та. Наружный членик соединяется с внутренним при помощи реснички.

Внутренний членик колбочки включает органеллы обще­го значения, ферменты и эллипсоид, состоящий из липидной капли, окруженной плотным слоем митохондрий. Эллипсо­иды играют определенную роль в цветном восприятии.

Количество колбочковых фоторецепторных нейронов в сетчатке глаза человека составляет 6-7 миллионов, они яв­ляются приборами цветного зрения. В зависимости от того, какой тип пигмента содержится в мембранах колбочек, одни из них воспринимают красный цвет, другие - синий, третьи - зеленый. При помощи комбинации этих трех типов колбочек человеческий глаз способен воспринимать все цве­та радуги. Наличие или отсутствие того или иного пигмента в колбочках зависит от наличия или отсутствия соответ­ствующего гена в половой Х-хромосоме.

Если отсутствует пигмент, воспринимающий красный цвет, - это протанопия , зеленый цвет - дейтеранопия .

Ассоциативные нейроны сетчатки. К ассоциативным нейронам сетчатой оболочки глаза относятся биполярные, горизонтальные и амокринные нейроциты.

Тела биполярных нейроцитов (neurocytus bipolaris) распо­лагаются во внутреннем ядерном слое. Их дендриты контак­тируют с аксонами нескольких палочковых нейронов и од­ним колбочковым, аксоны - с дендритами ганглионарных нейронов. Таким образом, биполярные нейроны передают зрительные импульсы с фоторецепторных на ганглионарные нейроны.

Тела горизонтальных нейроцитов располагаются во вну­треннем ядерном слое ближе к фоторецепторным нейронам. Дендриты горизонтальных нейронов контактируют с аксо­нами фоторецепторных нейронов, их длинные аксоны идут в горизонтальном направлении и образуют аксо-аксональные (тормозные) синапсы с несколькими фоторецепторными клетками. Благодаря горизонтальным нейронам импульс, идущий в центральной части, передается на биполярные клетки, а импульс, проходящий латерально от центра, тормо­зится в области аксо-аксональных синапсов. Это называется латеральным торможением, благодаря которому обеспечива­ется четкость и контрастность изображения на сетчатке.

Тела амокринных нейроцитов располагаются во внутрен­нем ядерном слое, ближе к ганглионарным клеткам. Амокрин­ные клетки контактируют с ганглионарными нейронами и выполняют такую же функцию, как и горизонтальные ней­роны, но только по отношению к ганглионарным нейронам.

Ганглионарные (мулътиполярные) нейроциты располага­ются в ганглионарном слое сетчатки. Их дендриты контакти­руют с аксонами биполярных нейроцитов и с амокринными клетками, а аксоны образуют слой нервных волокон, кото­рые, соединяясь вместе в области соска зрительного нерва, образуют зрительный нерв.

Зрительный путь начинается от рецепторов фоторецеп­торных нейронов (палочек и колбочек), где под влиянием све­товых лучей начинается химическая реакция с последующим распадом зрительного пигмента, происходит повышение проницаемости цитолеммы палочек и колбочек, в результате чего возникает световой импульс. Этот импульс передается сначала на биполярный, потом на ганглионарный нейрон, за­тем поступает на его аксон. Из аксонов ганглионарных нейро­нов формируется зрительный нерв, по которому импульс на­правляется в сторону центральной нервной системы. Через зрительное отверстие (foramen opticum) зрительный нерв по­ступает в полость черепа и подходит к перекресту зрительного нерва (chiasma opticum). Здесь внутренние половинки нерва перекрещиваются, а наружные идут не перекрещиваясь. От зрительного перекреста начинается зрительный тракт (tractus opticus). В составе зрительного тракта аксоны ган­глионарных нейронов сетчатки направляются к 4-му нейро­ну, заложенному в подушках зрительных бугров, латераль­ных коленчатых телах и в верхних буграх четверохолмия; аксоны четвертых нейронов, заложенных в подушках зри­тельных бугров и латеральных коленчатых телах, направля­ются в шпорную борозду коры головного мозга, где находит­ся центральный конец зрительного анализатора.

Пигментный слой сетчатки глаза. Слой пигментных эпителиоцитов сетчатой оболочки глаза включает около 6 миллионов пигментных клеток, которые своей базальной по­верхностью лежат на базальной мембране сосудистой обо­лочки. Светлая цитоплазма пигментных клеток (меланоцитов) бедна органеллами общего значения, содержит большое количество пигмента (меланосом). Ядра меланоцитов имеют сферическую форму. От апикальной поверхности меланоци­тов отходят отростки (микроворсинки), которые заходят между концами палочек и колбочек. Каждую палочку окру­жают 6-7 таких отростков, каждую колбочку - 40 отростков. Пигмент этих клеток способен мигрировать из тела клетки в отростки, а из отростков в тело меланоцита. Эта миграция осуществляется под влиянием меланоцитостимулируюгцего гормона промежуточной части аденогипофиза и при участии филаментов внутри самой клетки.

Функции пигментного слоя сетчатки многочисленны:

1) яв­ляется составной частью адаптационного аппарата глаза;

2) участвует в торможении перекисного окисления;

3) выполня­ет фагоцитарную функцию;

4) участвует в обмене витамина А.