Как работает глаз?

Для лучшего понимания процесса зрения, давайте вначале рассмотрим из чего состоит наш глаз.

Строение глаза

1. Роговица

Первый шаг в этом сложном процессе происходит, когда свет проходит через прозрачную слегка выпуклую роговицу в самой передней части глаза. Это прозрачная часть глазного яблока.

Толстая белая оболочка, называемая склерой, окружает остальную часть глазного яблока. Роговица слабо преломляет свет. Узкое, заполненное жидкостью пространство за роговицей называется водянистой влагой. Он стекает через промежутки в медиальном углу глаза и постоянно обновляется.

2. Радужная оболочка

Радужка представляет собой цветную диафрагму из тонких круговых и продольных мышечных волокон сразу за роговицей. Имеет отверстие в центре, которое может расширяться или сжиматься, чтобы пропускать больше или меньше света, соответственно, в зависимости от освещения в окружающей среде. Это отверстие называется зрачком. Свет, проходя через роговицу и зрачок, падает на переднюю поверхность хрусталика. Водянистая влага препятствует прилипанию радужной оболочки к хрусталику сзади и роговице спереди.

3. Хрусталик

Хрусталик представляет собой прозрачный хрусталик, почти касающийся задней поверхности зрачкового отверстия. Ресничные мышцы прикрепляются к его поверхности. Они позволяют линзе изменить форму, чтобы сфокусироваться. Когда мышцы сокращаются, они заставляют хрусталик становиться более круглым или длинным, так что лучи изгибаются больше или меньше, в зависимости от необходимости. Если сфокусированный объект находится далеко, хрусталику необходимо более резко преломить исходящие от него световые лучи, чтобы они попали в центр сетчатки, где зрение наиболее острое. Для предметов крупным планом хрусталик удлиняется, чтобы световые лучи меньше искривлялись.

4. Задняя камера

Преломленные лучи теперь проходят через желеобразную ткань, которая заполняет глазное яблоко за хрусталиком. Эта часть называется задней камерой. Сзади глазное яблоко ограничено сосудистой оболочкой, сетью капилляров, которая питает все структуры глаза.

Перед ней лежит пигментный эпителий сетчатки, слой клеток, богатых меланином, который снабжает сенсорный слой глаза особым питанием. Сетчатка питается и обновляется клетками пигментного эпителия.

5. Сетчатка

Сетчатка представляет собой многослойную мембрану, состоящую из множества сенсорных фоторецепторов, нескольких слоев соединительных нейронов и внутреннего слоя ганглиозных клеток. Аксоны ганглиозных клеток направляются назад, проходят через сетчатку и покидают глаз через зрительный нерв. Сетчатка – самая внутренняя оболочка глаза, являющаяся высокодифференцированной нервной тканью, играющей важнейшую роль в обеспечении зрения.

Палочки и конусы

Фоторецепторы глаза состоят из палочек и колбочек. Палочки находятся в основном в периферической части сетчатки и отвечают за восприятие света и темноты, в том числе оттенков серого. Их больше, чем колбочек, и они очень чувствительны к свету.

Колбочки отвечают за остроту зрения и цветовое зрение, и миллионы из них плотно собраны в центральной части сетчатки, также называемой макулой. В ямке, которая является центральной точкой макулы, присутствуют только колбочки, и нормальное зрение использует эту точку для достижения четкого зрения с максимальным разрешением.

Путь видения

Когда лучи света падают на фоторецепторные клетки, в содержащихся в них пигментах происходят изменения. Это приводит к обесцвечиванию пигментов и генерации электрических импульсов. Они передаются через цепочку нейронов к ганглиозным клеткам, которые передают импульсы в зрительную кору головного мозга. Там они обрабатываются и объект виден.

Каждый глаз получает информацию из половины поля зрения. Таким образом, средние части обоих полей перекрываются, что приводит к бинокулярному зрению. Однако разница в периферических частях левого и правого полей зрения приводит к восприятию глубины или трехмерному зрению. Это помогает в точном измерении расстояний и оценке глубины и размеров объектов.