Строение глаза
27.05.2010
Вернуться в раздел "Полезные статьи"

Оглавление:

Органы зрения


Хрусталик нашего глаза - это чудесная природная линза, напоминающая формой чечевицу. Растягиваясь или утолщаясь с помощью специальной охватывающей его мышцы, в зависимости от того, на каком удалении от нас находятся предметы, на которые мы обращаем свой взор, он уменьшает их изображение в сотни и тысячи раз, после чего они фокусируются на дне глаза, на оболочке из переплетения рецепторных клеток и их отростков, которые называют сетчаткой. Сетчатка - сложное образование, состоящее из десяти слоев.

Хрусталик позволяет не просто концентрировать свет на светочувствительные клетки, устилающие сетчатку глаза, а образовывать за счет изменения кривизны своих поверхностей, формировать на этой сетчатке оптические изображения в виде световых узоров, которые мозг научился соответствующим образом истолковывать.

В состав светочувствительного слоя сетчатки, выстилающей специфическую внутреннюю поверхность глазного дна, входят высокодифференцированные рецепторные светочувствительные клетки, отдаленно похожие на короткие палочки и конусообразные колбочки. В них находятся окрашенные вещества - пигменты. Под воздействием света пигменты способны изменяться. 110-125 миллионов «палочек», более или менее равномерно расположившись по всей сетчатке, позволяют нам видеть при самом мизерном свете, в затемненном помещении, ночью, но они не воспринимают цвета; а шесть с половиной миллиона «колбочек», сгруппированных главным образом в центральной части сетчатки, включаются в работу, когда предметы хорошо освещены. Их чувствительность значительно меньше, но зато они устроены так, что позволяют нам различать цвета. Каждая палочка в среднем имеет длину от 40 до 60 микрон, а толщину - около 0,5-0,6 микрона. Колбочки немного короче, но зато значительно шире - от 2,5 до 7,5 микрона. Размеры и форма их варьируют в зависимости от места расположения.

Встретившись с лучами света, отраженными от предметов внешнего мира, рецепторные клетки возбуждаются (зрительный пигмент в них на какое-то очень короткое время выцветает, разлагается) и передают это возбуждение через  нервные клетки сетчатки   (там  происходит первичная обработка сигналов) по нервным волокнам в зрительные центры головного мозга, где и возникает зрительный образ.


Сведения, поступающие в мозг через орган зрения

 


То место, где зрительный нерв, состоящий из одного миллиона волокон, по которым и поступают в мозг сведения: о яркости, цвете, форме, величине и направлении движения предметов, выходит из глаза, светочувствительных клеток нет, оно не воспринимает образов и называется «слепым пятном». Это пятно обнаружил еще в XVII столетии известный физик Эди Мариотт и на этом эффекте основывал некоторые свои опыты, демонстрируя их для забавы придворным короля. Невидимое пространство не так-то и мало. Если смотреть в ясную ночь на небо, то слепое пятно по своей величине займет пространство диаметром, на котором одиннадцать раз уложится диаметр Луны, какой она нам видится в полнолуние.
Сетчатка нашего глаза, как уже говорилось, далеко неоднородна по остроте восприятия образов, и если мы хотим что-то получше рассмотреть, должны поместить изображение на маленькую область сетчатки, расположенную в центральной части и занимающую менее 0,5 миллиметра в поперечнике, где зрение будет самым четким. Здесь сосредоточены только одни колбочки, призванные получать информацию при освещении. Этот самый важный участок сетчатки называют «желтым пятном».

«Чтобы заметить очень слабо освещенный предмет, не нужно на него смотреть»,- это сказал более ста лет назад французский физик и астроном Доминик Aparo. И это так. При плохом освещении человек лучше видит не то, что находится прямо перед ним, а то, что с боков. Более чувствительные палочки, разбросанные по периферии ретины, помогают нам увидеть в темноте очертания кустов, канаву, камни, перебегающего дорогу зверька. Ночью, когда освещение почти отсутствует, колбочки бездействуют, и мы, как бы ни сосредоточивали свой взгляд на затемненном предмете, не увидим формы и цвета его. Так как мы смотрим сразу двумя глазами, это позволяет нам не только объять взглядом большое поле зрения, но и охватить предмет с различных сторон, расценивать расстояния до него. Наш мозг накладывает изображения предметов от обоих глаз одно на другое, они сливаются, становятся выпуклыми, как в стереокино, приобретают объем и глубину.

Разглядывая окружающие предметы, человек ко всему прочему различает их окраску. По мнению ученых, это достигается с помощью трех видов колбочек, которые по-разному реагируют на раздражение световыми волнами различной длины. При возбуждении одних колбочек у человека возникает ощущение красного цвета, вторых - зеленого, а при возбуждении колбочек третьего вида человек воспринимает синий цвет.

Конечно, обычно происходит раздражение сразу всех колбочек, но сила такого раздражения бывает различной, и человек воспринимает тот цвет, колбочки какого вида сильнее раздражаются. Теперь-то мы знаем, что белый луч - смесь лучей семи цветов, а свет для глаза бывает трех сортов потому, что в нем имеются три специализированных приемника. Впрочем, эта специализация оказалась не очень строгой.