Visuaalse analüsaatori ehituspõhimõtted. Väliskesta struktuur

Välismaailmaga suhtlemiseks peab inimene vastu võtma ja analüüsima teavet väliskeskkonnast. Selleks andis loodus talle meeleelundid. Neid on kuus: silmad, kõrvad, keel, nina, nahk ja Nii tekib inimesel nägemis-, kuulmis-, haistmis-, kombamis-, maitse- ja kinesteetiliste aistingute tulemusena ettekujutus kõigest teda ümbritsevast ja endast.

Vaevalt saab väita, et mõni meeleelund on teistest olulisem. Nad täiendavad üksteist, luues tervikliku pildi maailmast. Aga mis on kõige olulisem teave - kuni 90%! - inimesed tajuvad silmade abil - see on fakt. Et mõista, kuidas see teave ajju siseneb ja kuidas seda analüüsitakse, peate mõistma struktuuri ja funktsioone visuaalne analüsaator.

Visuaalse analüsaatori omadused

Tänu visuaalsele tajule õpime tundma objektide suurust, kuju, värvi, suhtelist asendit ümbritsevas maailmas, nende liikumist või liikumatust. See on keeruline ja mitmeetapiline protsess. Visuaalse analüsaatori – visuaalset teavet vastuvõtva ja töötleva ning seeläbi nägemist pakkuva süsteemi – struktuur ja funktsioonid on väga keerulised. Esialgu võib selle jagada perifeerseteks (algandmete tajumiseks), juhtivateks ja analüüsivateks osadeks. Infot võetakse vastu retseptoraparaadi kaudu, mis hõlmab silmamuna ja abisüsteeme ning seejärel saadetakse see nägemisnärvide abil aju vastavatesse keskustesse, kus seda töödeldakse ja visuaalseid kujutisi moodustatakse. Artiklis käsitletakse kõiki visuaalse analüsaatori osakondi.

Kuidas silm on. Silma välimine kiht

Silmad on paarisorgan. Iga silmamuna on veidi lameda palli kujuline ja koosneb mitmest kestast: välisest, keskmisest ja sisemisest kestadest, mis ümbritsevad vedelikuga täidetud silmaõõnsusi.

Väliskest on tihe kiuline kapsel, mis säilitab silma kuju ja kaitseb selle sisemisi struktuure. Lisaks on selle külge kinnitatud kuus motoorset lihast. silmamuna. Väliskest koosneb läbipaistvast esiosast - sarvkestast ja läbipaistmatust tagaosast - kõvakest.

Sarvkest on silma murdumiskeskkond, see on kumer, näeb välja nagu lääts ja koosneb omakorda mitmest kihist. Selles puuduvad veresooned, kuid seal on palju närvilõpmeid. Valge või sinakas sklera nähtav osa mida tavaliselt nimetatakse silmavalgeks, moodustub sidekoe. Selle külge on kinnitatud lihased, mis pakuvad silmade pöördeid.

Silma keskmine kiht

Keskmine koroid osaleb ainevahetusprotsessides, pakkudes silma toitumist ja ainevahetusproduktide eemaldamist. Selle esiosa, kõige märgatavam osa on iiris. Iirises sisalduv pigmendiaine või õigemini selle kogus määrab inimese silmade individuaalse varjundi: sinisest, kui seda pole piisavalt, kuni pruunini, kui seda on piisavalt. Kui pigment puudub, nagu juhtub albinismiga, muutub veresoonte põimik nähtavaks ja iiris muutub punaseks.

Iiris asub vahetult sarvkesta taga ja põhineb lihastel. Pupill – ümar auk iirise keskel – reguleerib tänu nendele lihastele valguse tungimist silma, laienedes ebapiisav valgustus ja kitseneb, kui liiga hele. Vikerkesta jätkamine on visuaalse analüsaatori selle osa funktsioon - vedeliku tootmine, mis toidab neid silma osi, millel pole oma veresooni. Lisaks mõjutab tsiliaarkeha spetsiaalsete sidemete kaudu otsest läätse paksust.

Silma tagumises osas, keskmises kihis, on soonkesta ehk õige veresoonkond, mis koosneb peaaegu täielikult erineva läbimõõduga veresoontest.

Võrkkesta

Sisemine, õhem kiht on võrkkest ehk võrkkest, mille moodustavad närvirakud. Siin toimub visuaalse teabe vahetu tajumine ja esmane analüüs. Võrkkesta tagakülg koosneb spetsiaalsetest fotoretseptoritest, mida nimetatakse koonusteks (7 miljonit) ja varrasteks (130 miljonit). Nad vastutavad objektide silmaga tajumise eest.

Koonused vastutavad värvituvastuse eest ja tagavad keskse nägemise, võimaldades teil näha väikseimaid detaile. Vardad, olles tundlikumad, võimaldavad inimesel halbades valgustingimustes näha must-valgeid värve ning vastutavad ka perifeerse nägemise eest. Suurem osa koonuseid on koondunud pupilli vastas asuvasse nn kollatähni, veidi nägemisnärvi sissepääsu kohal. See koht vastab maksimaalsele nägemisteravusele. Võrkkesta, nagu ka kõik visuaalse analüsaatori osad, on keeruka struktuuriga - selle struktuuris eristatakse 10 kihti.

Silmaõõne struktuur

Silma tuum koosneb läätsest, klaaskehast ja vedelikuga täidetud kambritest. Objektiiv näeb mõlemalt poolt välja nagu kumer läbipaistev lääts. Sellel pole veresooni ega närvilõpmeid ning see on riputatud seda ümbritseva tsiliaarse keha protsesside külge, mille lihased muudavad selle kumerust. Seda võimet nimetatakse akommodatsiooniks ja see aitab silmal keskenduda lähedastele või vastupidi kaugetele objektidele.

Läätse taga, selle kõrval ja edasi kogu võrkkesta pinnal, asub See on läbipaistev želatiinne aine, mis täidab suurema osa mahust.See geelitaoline mass sisaldab 98% vett. Selle aine eesmärk on juhtida valguskiiri, kompenseerida silmasisese rõhu langust ja säilitada silmamuna kuju püsivus.

Silma eeskambrit piiravad sarvkesta ja iiris. See ühendub läbi pupilli kitsama tagumise kambriga, mis ulatub vikerkest kuni läätseni. Mõlemad õõnsused on täidetud silmasisese vedelikuga, mis nende vahel vabalt ringleb.

Valguse murdumine

Visuaalse analüsaatori süsteem on selline, et esialgu valguskiired murduvad ja fokusseeritakse sarvkestale ning liiguvad läbi eesmise kambri iirisele. Pupilli kaudu siseneb valgusvoo keskosa läätse, kus see täpsemalt fokusseeritakse, ja seejärel läbi klaaskeha võrkkestani. Võrkkestale projitseeritakse eseme kujutis redutseeritud ja pealegi ümberpööratud kujul ning valguskiirte energia muudetakse fotoretseptorite abil närviimpulssideks. Seejärel liigub teave nägemisnärvi kaudu ajju. Võrkkesta koht, mida läbib nägemisnärv, ei sisalda fotoretseptoreid, seetõttu nimetatakse seda pimealaks.

Nägemisorgani motoorne aparaat

Selleks, et stiimulitele õigeaegselt reageerida, peab silm olema liikuv. Nägemisaparaadi liikumise eest vastutavad kolm paari silmalihaseid: kaks paari sirgeid ja üks kaldu. Need lihased toimivad ehk kõige kiiremini inimkehas. Silma motoorne närv kontrollib silmamuna liikumist. Ta seostab närvisüsteem kuuest silmalihasest neli, tagades nende piisava töö ja koordineeritud silmaliigutused. Kui silmamotoorne närv mingil põhjusel lakkab normaalselt toimimast, väljendub see mitmesugustes sümptomites: strabismus, silmalau rippumine, esemete kahekordistumine, pupillide laienemine, majutushäired, silmade väljaulatuvus.

Silmade kaitsesüsteemid

Jätkates nii mahukat teemat nagu visuaalse analüsaatori struktuur ja funktsioonid, ei saa mainimata jätta ka neid süsteeme, mis seda kaitsevad. Silmamuna asub luuõõnes - silmakoopas, lööke neelaval rasvpadjal, kus see on löögi eest usaldusväärselt kaitstud.

Lisaks orbiidile hõlmab nägemisorgani kaitseseade ülemist ja alumist silmalaugu koos ripsmetega. Nad kaitsevad silmi erinevate esemete sissepääsu eest väljastpoolt. Lisaks aitavad silmalaud pisaravedelikku ühtlaselt üle silma pinna jaotada, pilgutades eemaldada sarvkestalt väikseimad tolmuosakesed. Kulmud täidavad mingil määral ka kaitsefunktsioone, kaitstes silmi laubalt voolava higi eest.

Pisaranäärmed asuvad silmaorbiidi ülemises välisnurgas. Nende saladus kaitseb, toidab ja niisutab sarvkesta ning omab ka desinfitseerivat toimet. Liigne vedelik voolab pisarakanali kaudu ninaõõnde.

Info edasine töötlemine ja lõplik töötlemine

Analüsaatori juhtivuse sektsioon koosneb paarist nägemisnärvidest, mis väljuvad silmakoobastest ja sisenevad koljuõõnde spetsiaalsetesse kanalitesse, moodustades täiendavalt mittetäieliku dekussiooni ehk chiasma. Võrkkesta ajalise (välimise) osa kujutised jäävad samale küljele, sisemise, ninaosa kujutised aga ristuvad ja edastatakse aju vastasküljele. Selle tulemusena selgub, et paremaid vaatevälju töötleb vasak poolkera ja vasakut - parem. Selline ristmik on vajalik kolmemõõtmelise visuaalse pildi moodustamiseks.

Pärast dekussiooni jätkuvad juhtivuse sektsiooni närvid optilistes traktides. Visuaalne teave siseneb ajukoore sellesse ossa poolkerad selle töötlemise eest vastutav aju. See tsoon asub kuklaluu ​​piirkonnas. Seal toimub saadud teabe lõplik muundumine visuaalseks sensatsiooniks. See on visuaalse analüsaatori keskne osa.

Seega on visuaalse analüsaatori struktuur ja funktsioonid sellised, et häired selle mis tahes sektsioonis, olgu need siis tajumis-, juhtimis- või analüüsitsoonid, toovad kaasa selle töö kui terviku ebaõnnestumise. See on väga mitmetahuline, peen ja täiuslik süsteem.

Visuaalse analüsaatori rikkumised - kaasasündinud või omandatud - põhjustavad omakorda olulisi raskusi tegelikkuse tundmisel ja piiratud võimalusi.

visuaalne analüsaator. Seda esindab tajuv osakond - võrkkesta retseptorid, nägemisnärvid, juhtivussüsteem ja vastavad ajukoore piirkonnad aju kuklasagaras.

Silmamuna(vt joonis) on sfäärilise kujuga, mis on orbiidil suletud. Esitatakse silma abiaparatuur silma lihaseid, rasvkude, silmalaud, ripsmed, kulmud, pisaranäärmed. Silma liikuvuse tagavad vöötlihased, mille ühes otsas on kinnitatud orbiidiõõne luud, teisest - silmamuna välispinnale - albugiine. Silmade esiosa ümbritsevad kaks nahavolti - silmalaud. Nende sisepinnad on kaetud limaskestaga - sidekesta. Pisaraaparaat koosneb pisaranäärmed ja väljavooluteed. Rebend kaitseb sarvkesta hüpotermia, kuivamise eest ja peseb maha settinud tolmuosakesed.

Silmal on kolm kesta: välimine - kiuline, keskmine - vaskulaarne, sisemine - võrk. kiuline kest läbipaistmatu ja seda nimetatakse valguks või skleraks. Silmamuna ees läheb see kumeraks läbipaistvaks sarvkestaks. Keskmine kest varustatud veresoonte ja pigmendirakkudega. Silma eesmises osas see pakseneb, moodustades ripskeha, mille paksuses on tsiliaarlihas, mis muudab selle kokkutõmbumisel läätse kumerust. Tsiliaarne keha läheb iirisesse, mis koosneb mitmest kihist. Pigmendirakud asuvad sügavamas kihis. Silmade värv sõltub pigmendi kogusest. Iirise keskel on auk - õpilane, mille ümber paiknevad ringikujulised lihased. Nende kokkutõmbumisel õpilane kitseneb. Vikerkesta radiaalsed lihased laiendavad pupilli. Silma sisemine kiht võrkkesta, sisaldavad vardad ja koonused - valgustundlikud retseptorid, mis esindavad visuaalse analüsaatori perifeerset osa. Inimese silmas on umbes 130 miljonit varrast ja 7 miljonit koonust. Võrkkesta keskele on koondunud rohkem koonuseid ning nende ümber ja äärealadel paiknevad vardad. Närvikiud lahkuvad silma valgustundlikest elementidest (vardad ja koonused), mis vahepealsete neuronite kaudu ühendudes moodustavad silmanärv. Selle silmast väljumise kohas ei ole retseptoreid, see piirkond ei ole valgustundlik ja seda nimetatakse varjatud koht. Väljaspool pimeala on võrkkestale koondunud ainult käbid. Seda piirkonda nimetatakse kollane laik, temas suurim arv koonused. Tagumine võrkkest on silmamuna põhi.

Iirise taga on läbipaistev korpus, millel on kaksikkumer läätse kuju - objektiiv, võimeline murdma valguskiiri. Lääts on suletud kapslisse, millest tsinni sidemed ulatuvad välja ja kinnituvad ripslihase külge. Lihaste kokkutõmbumisel sidemed lõdvestuvad ja läätse kumerus suureneb, see muutub kumeramaks. Läätse taga olev silmaõõs on täidetud viskoosse ainega - klaaskeha.

Visuaalsete aistingute tekkimine. Valgusstiimuleid tajuvad võrkkesta vardad ja koonused. Enne võrkkesta jõudmist läbivad valguskiired silma murdumiskeskkonna. Sel juhul saadakse võrkkestale tõeline pöördvõrdeline vähendatud kujutis. Vaatamata võrkkesta objektide ümberpööratud kujutisele, tajub inimene ajukoores teabe töötlemise tõttu neid oma loomulikus asendis, pealegi on visuaalsed aistingud alati täiendatud ja kooskõlas teiste analüsaatorite näitudega.

Nimetatakse objektiivi võimet muuta oma kumerust olenevalt objekti kaugusest majutus. See suureneb objektide lähedalt vaatamisel ja väheneb, kui objekt eemaldatakse.

Silma düsfunktsioonid hõlmavad kaugnägelikkus ja lühinägelikkus. Vanusega läätse elastsus väheneb, läätse muutub lamedamaks ja majutus nõrgeneb. Sel ajal näeb inimene hästi ainult kaugeid objekte: areneb nn seniilne kaugnägelikkus. Kaasasündinud kaugnägelikkus on seotud silmamuna vähenenud suurusega või sarvkesta või läätse nõrga murdumisvõimega. Sel juhul on kaugete objektide pilt fokuseeritud võrkkesta taha. Kumerklaasidega prille kandes liigub pilt võrkkestale. Erinevalt seniilsest, võib kaasasündinud kaugnägelikkusega läätse akommodatsioon olla normaalne.

Müoopia korral suureneb silmamuna, võrkkesta ees saadakse kaugete objektide kujutis isegi läätse asukoha puudumisel. Selline silm näeb selgelt ainult lähedasi objekte ja seetõttu nimetatakse seda lühinägelikuks.Nõgusate klaasidega prillid, pildi võrkkestas liigutamine, korrigeerivad lühinägelikkust.

võrkkesta retseptorid pulgad ja koonused - erinevad nii struktuuri kui funktsiooni poolest. Koonuseid seostatakse päevase nägemisega, nad erutuvad eredas valguses ja hämaras nägemine on seotud varrastega, kuna need erutuvad väheses valguses. Pulgad sisaldavad punast ainet - visuaalne lilla, või rodopsiin; valguses fotokeemilise reaktsiooni tulemusena laguneb ja pimedas taastub 30 minuti jooksul enda lõhustumisproduktidest. Seetõttu ei näe inimene pimedasse ruumi sisenedes alguses midagi ja mõne aja pärast hakkab objekte järk-järgult eristama (selleks ajaks, kui rodopsiini süntees on lõppenud). A-vitamiin osaleb rodopsiini moodustumisel, selle defitsiidi korral see protsess katkeb ja areneb. "ööpimedus". Silma võimet näha erineva valgustasemega objekte nimetatakse kohanemine. Seda häirib A-vitamiini ja hapniku puudus, samuti väsimus.

Koonused sisaldavad teist valgustundlikku ainet - jodopsiin. See laguneb pimedas ja taastub valguse käes 3-5 minuti jooksul. Jodopsiini lagunemine valguse juuresolekul annab värviaisting. Kahest võrkkesta retseptorist on värvitundlikud ainult koonused, mida võrkkestas on kolme tüüpi: ühed tajuvad punast, teised rohelist ja teised sinist. Sõltuvalt koonuste ergastusastmest ja stiimulite kombinatsioonist tajutakse mitmesuguseid muid värve ja nende toone.

Silma tuleb kaitsta mehaanilised mõjud, lugeda hästi valgustatud ruumis, hoides raamatut teatud kaugusel (silmast kuni 33-35 cm). Valgus peaks langema vasakule. Te ei saa raamatu lähedale nõjatuda, kuna selles asendis olev lääts on pikka aega kumeras olekus, mis võib viia lühinägelikkuse tekkeni. Liiga ere valgustus kahjustab nägemist, hävitab valgust tajuvaid rakke. Seetõttu on terasetöölistel, keevitajatel ja teistel sarnastel ametialadel soovitatav kanda töötamise ajal tumedaid kaitseprille. Liikuvas sõidukis lugeda ei saa. Seoses raamatu asendi ebastabiilsusega muutub fookuskaugus kogu aeg. See toob kaasa läätse kõveruse muutumise, selle elastsuse vähenemise, mille tagajärjel ripslihas nõrgeneb. Nägemiskahjustus võib tekkida ka A-vitamiini puudumise tõttu.

Lühidalt:

Silma põhiosa on silmamuna. See koosneb läätsest, klaaskehast ja vesivedelikust. Objektiiv on kaksiknõgusa läätse välimusega. Sellel on võimalus muuta oma kumerust sõltuvalt objekti kaugusest. Selle kõverust muudab ripslihas. Klaaskeha ülesanne on hoida silma kuju. Samuti on kahte tüüpi vesivedelikku: eesmine ja tagumine. Eesmine on sarvkesta ja vikerkesta vahel ning tagumine iirise ja läätse vahel. Pisaraaparaadi ülesanne on silma niisutada. Müoopia on nägemishäire, mille korral võrkkesta ette tekib kujutis. Kaugnägelikkus on patoloogia, mille korral kujutis moodustub võrkkesta taga. Pilt moodustatakse tagurpidi, vähendatud.

visuaalne analüsaator on teiste seas kõige olulisem, sest annab inimesele üle 80% kogu keskkonnaalasest informatsioonist.

visuaalne sensoorne süsteem koosneb kolmest osast:

Dirigent, mis koosneb tundlikust paremast ja vasakust nägemisnärvist, parema ja vasaku silma närvide visuaalsete radade osalisest dekussioonist (chiasm), nägemistraktist, teeb palju lülitusi, kui see läbib kotirigorbse keha visuaalseid tuberkleid. vaheaju keskaju ja taalamus (külgmised genikulaarsed kehad) ja seejärel jätkub ajukooresse;

Keskne, mis asub ajukoore kuklaluu ​​piirkondades ja kus täpselt asuvad kõrgemad nägemiskeskused.

Tänu parema ja vasaku silma visuaalsete radade chiasmatale saavutatakse visuaalse analüsaatori töökindluse efekt, kuna silmadega tajutav visuaalne teave jaguneb ligikaudu võrdselt nii, et see kogutakse paremalt. mõlema silma pooled üheks nägemistraktiks, mis saadetakse ajukoore vasaku poolkera vaatekeskusesse ja mõlema silma vasakust poolest ajukoore parema poolkera vaatekeskusesse.

Visuaalse analüsaatori ülesanne on nägemine, siis oleks see võime tajuda valgust, suurusjärku, vastastikune kokkulepe ja objektide vaheline kaugus nägemisorganite abil, milleks on silmapaar.

Iga silm asub kolju süvendis (silmakoobas) ning sellel on silma ja silmamuna abiseade.

Silma abiseade pakub silmade kaitset ja liikumist ning sisaldab: kulmud, ülemised ja alumised silmalaud koos ripsmetega, pisaranäärmed ja motoorsed lihased. Silmamuna ümbritseb tagapool rasvkude, mis täidab pehme elastse padja rolli. Silmakoopade ülemisest servast kõrgemale asetatakse kulmud, mille karv kaitseb silmi vedeliku (higi, vee) eest, mis võib voolata üle lauba.

Silmamuna esiosa katab ülemine ja alumised silmalaud mis kaitsevad silma eest ja aitavad seda niisutada. Mööda laugude esiserva kasvavad karvad, millest moodustuvad ripsmed, mille ärritus põhjustab laugude sulgemise (silmade sulgemise) kaitsva refleksi. Sisepind silmalaud ja silmamuna eesmine osa, välja arvatud sarvkest, on kaetud sidekestaga (limaskest). Iga orbiidi ülemises lateraalses (välises) servas asub pisaranääre, mis eritab vedelikku, mis kaitseb silma kuivamise eest ning tagab kõvakesta puhtuse ja sarvkesta läbipaistvuse. Silmalaugude vilkumine aitab kaasa pisaravedeliku ühtlasele jaotumisele silma pinnal. Iga silmamuna panevad liikuma kuus lihast, millest nelja nimetatakse sirgeks ja kahte kaldus. Silmade kaitsesüsteem sisaldab ka sarvkesta (sarvkesta puudutamine või täpi sattumine silma) ja pupilli lukustusreflekse.

Silmal või silmamunal on sfääriline kuju läbimõõduga kuni 24 mm ja massiga kuni 7-8 g.

Silmamuna seinad moodustavad kolm kesta: välimine (kiuline), keskmine (vaskulaarne) ja sisemine (võrkkest).

Välise valge kesta ehk kõvakesta moodustab tugev läbipaistmatu sidekude. valge värv, mis annab silmale kindla kuju ja kaitseb seda sisemised koosseisud. Kõva eesmine osa läheb läbipaistvasse sarvkesta, mis kaitseb silma sisemust kahjustuste eest ja edastab valguse selle keskele. Sarvkest ei sisalda veresooni, seda toidab rakkudevaheline vedelik ja sellel on kumera läätse kuju.

Kõva all on keskmine ehk soonkesta paksus 0,2-0,4 mm ja tihedalt läbistatud. suur kogus veresooned. Kooroidi ülesanne on pakkuda toitu teistele silma membraanidele ja moodustistele. See eesmises osas asuv membraan läheb iirisesse, millel on keskne ümar ava (pupill) ja iiris, mis on rikas melaniini pigmendiga, mille kogusest võib vikerkesta värv olla sinisest mustani. AT eesmine osa Silmamuna soonkesta siseneb suuremasse kehaosasse, mis sisaldab ripslihaseid, mis on ühendatud läätsega ja reguleerib selle kumerust. Pupilli läbimõõt võib olenevalt valgustusest erineda. Kui ümberringi on rohkem valgust, siis pupill kitseneb ja kui seda on vähem, siis laieneb ja muutub täielikus pimeduses võimalikult laiaks. Pupilli läbimõõt muutub reflektoorselt (pupillirefleks) iirise mittevöötlihaste kokkutõmbumise tõttu, millest osa innerveerib sümpaatiline (laiendab), teisi aga parasümpaatiline (kitsas) närvisüsteem.

Silma sisekest on esindatud võrkkestaga, mille paksus on 0,1-0,2 mm. See kest koosneb paljudest (kuni 12) erineva kujuga kihist. närvirakud, mis oma protsessidega üksteisega ühendades koovad ažuurset võrku (sellest ka selle nimi). Võrkkesta peamised kihid on järgmised:

Välimine pigmendikiht (1), mis on moodustatud epiteelist ja sisaldab magenta pigmenti. See pigment neelab silma siseneva valguse ja takistab seega selle peegeldumist ja hajumist ning see aitab kaasa visuaalse taju selgusele. võrsed pigmendirakudümbritsevad ka silma fotoretseptoreid, osaledes nende ainevahetuses ja visuaalsete pigmentide sünteesis;

Füsioloogilisest vaatenurgast on võrkkest visuaalse analüsaatori perifeerne osa, mille retseptorid (vardad ja koonused) tajuvad valguskujutisi.

Suurem osa koonustest paikneb võrkkesta keskosas, moodustades nn kollase laigu. Maakula on päevavalguses parima nägemise koht ja tagab tsentraalse nägemise, samuti erineva lainepikkusega valguslainete tajumise, mis on värvide valiku (äratundmise) aluseks. Ülejäänud võrkkesta esindavad peamiselt vardad ja see on võimeline tajuma ainult mustvalgeid pilte (ka pimedas) ning määrab ka perifeerse nägemise. Silma keskpunktist kaugenedes väheneb koonuste arv ja suureneb varraste arv. Koht, kus nägemisnärv võrkkestast väljub, ei sisalda fotoretseptoreid ja seetõttu ei taju see valgust ning seda nimetatakse pimealaks.

Valgusaisting on subjektiivsete kujutiste moodustumine, mis tulenevad elektromagnetiliste valguslainete pikkusega 390 kuni 760 nm (1 nm, kus nm on nanomeeter on 10-9 meetrit) mõjul visuaalse analüsaatori retseptori struktuuridele. . Sellest järeldub, et valgustaju kujunemise esimene etapp on stiimuli energia muundumine närvilise ergastuse protsessiks. See juhtub silma võrkkestas.

Iga fotoretseptor koosneb kahest segmendist: välimine, mis sisaldab valgustundlikku (valgusreaktiivset) pigmenti, ja sisemine, kus paiknevad rakuorganellid. Vardad sisaldavad lillat pigmenti (rodopsiini) ja koonused sisaldavad lillat pigmenti (jodopsiini). Visuaalsed pigmendid on makromolekulaarsed ühendid, mis koosnevad oksüdeeritud A-vitamiinist (võrkkesta) ja opsiinvalgust. Pimedas on mõlemad pigmendid mitteaktiivses vormis. Valguskvantide toimel pigmendid lagunevad koheselt ("kaovad") ja lähevad aktiivsesse ioonvormi: võrkkesta eraldub opsiinist. Silma fotoretseptorites toimuvate fotokeemiliste protsesside tulemusena tekib valgusega kokkupuutel retseptori potentsiaal, mis põhineb retseptori membraani hüperpolarisatsioonil. seda eristav tunnus nägemisretseptorid, kuna teiste meeleelundite retseptorite aktiveerimine väljendub kõige sagedamini nende membraani depolarisatsiooni vormis. Visuaalse retseptori potentsiaali amplituud suureneb koos valgusstiimuli intensiivsuse suurenemisega. Seega on punaste värvide toimel retseptori tugevus n rohkem väljendunud võrkkesta keskosa fotoretseptorites ja sinine - perifeersetes. Fotoretseptorite sünaptilised otsad muudetakse bipolaarseteks võrkkesta neuroniteks, mis on visuaalse analüsaatori juhtiva osa esimesed neuronid. Bipolaarsete rakkude aksonid muunduvad omakorda ganglioni neuroniteks (teine ​​neuron). Selle tulemusena saab iga ganglionraku kohta muunduda umbes 140 varrast ja 6 koonust.Samas, mida lähemal maakulale, seda vähem fotoretseptoreid ganglionraku kohta muundub. Maakula piirkonnas lähenemist peaaegu pole ja koonuste arv on tegelikult võrdne bipolaarsete ja ganglionneuronite arvuga. See seletab võrkkesta keskosade kõrget nägemisteravust.

Võrkkesta perifeeria on ebapiisava valguse suhtes väga tundlik. Tõenäoliselt on see tingitud asjaolust, et kuni 600 varda muundub siin bipolaarsete neuronite kaudu samaks ganglionrakuks. Selle tulemusena summeeritakse suure hulga varraste signaalid ja need põhjustavad bipolaarsete neuronite intensiivsemat stimulatsiooni.

Võrkkestas on lisaks vertikaalsetele ka külgmised närviühendused. Retseptorite külgmise interaktsiooni teostavad horisontaalsed rakud. Bipolaarsed ja ganglionneuronid interakteeruvad üksteisega nende rakkude endi dendriitide ja aksonite tagatiste, aga ka amakriinsete rakkude abil tekkivate ühenduste tõttu.

Horisontaalsed võrkkesta rakud reguleerivad impulsside ülekannet fotoretseptorite ja bipolaarsete neuronite vahel, reguleerides seeläbi värvide tajumist, samuti silma kohanemist erineva valgustusastmega. Valgusstiimulite tajumise olemuse järgi jagunevad horisontaalsed rakud kahte tüüpi: 1 - tüüp, milles potentsiaal tekib mis tahes valgusspektri laine mõjul, mida silm tajub, 2 -! tüüp (värv), milles potentsiaali märk sõltub lainepikkusest (näiteks punane valgus annab depolarisatsiooni ja sinine valgus hüperpolarisatsiooni).

Pimedas taastatakse rodopsiini molekulid A-vitamiini suhtlemisel opsiini valguga. L-vitamiini puudus häirib rodopsiini moodustumist ja põhjustab hämaras nägemise järsu halvenemise (tekib ööpimedus), samal ajal kui päevane nägemine võib jääda normaalseks. Silma koonuse ja varda valgust tajuvate süsteemide spektraalne tundlikkus on erinev. Näiteks silma koonused on kõige tundlikumad kiirguse suhtes lainepikkusega 554 nm ja vardad on kõige tundlikumad 513 nm suhtes. See väljendub silma tundlikkuse muutumises päeval ja hämaruses või öösel. Näiteks päeval paistavad aias kollase, oranži või punase värvusega viljad heledad, öösel aga eristuvad rohkem rohelised.

Vastavalt värvinägemise teooriale, mille pakkus esmakordselt välja M. V. Lomonosov (1756), sisaldab silma võrkkest 3 tüüpi koonuseid, millest igaühel on spetsiaalne aine, mis on tundlik teatud pikkusega valguskiirte lainete suhtes1 : mõned neist on tundlikud punase värvi, teised rohelise, kolmandad - lilla suhtes. Nägemisnärvis on vastavalt 3 spetsiaalset närvikiudude rühma, millest igaüks juhib aferentseid impulsse ühest näidatud koonuste rühmast. Normaalsetes tingimustes ei toimi kiired mitte ühele koonuste rühmale, vaid samaaegselt 2-le või rühmast, kusjuures erineva pikkusega lained ergastavad neid erineval määral, mis põhjustab värvivarjundite tajumist. Esmane värvide eristamine toimub võrkkestas, kuid tajutava värvi lõplik tunnetus tekib kõrgemates nägemiskeskustes ja on teatud määral eeltreeningu tulemus.

Mõnikord on inimese värvitaju osaliselt või täielikult häiritud, mis põhjustab värvipimeduse. Täieliku värvipimeduse korral näeb inimene kõiki värvilisi objekte halli värvi. Värvinägemise osalist rikkumist nimetas värvipimedus inglise keemiku John Daltoni või õigemini John Longi (1766-1844) nimi, kellel oli nägemisseisundis selline funktsionaalne hälve ja kes kirjeldas seda esimesena. Värvipimedad inimesed tavaliselt ei tee vahet punasel ja rohelisel värvil. värvipimedus on pärilik haigus ja sagedamini täheldatakse värvinägemise häireid meestel (6-8%), samas kui naistel esineb seda vaid 0,4-0,5% juhtudest.

Silma sisemine südamik sisaldab: silma eeskamber, silma tagumine kamber, lääts, silmamuna eesmise ja tagumise kambri vesivedelik ning keha limaskest.

Objektiiv on läbipaistev elastne moodustis, mis on kaksikkumera läätse kujuga ja tagumine pind on kumeram kui ees. Läätse moodustab läbipaistev värvitu aine, millel ei ole veresooni ega närve ning selle toitumine toimub silma kambrite vesivedeliku tõttu, läätse on igalt poolt kaetud struktuurita kapsliga, selle ekvatoriaalne pind moodustab ripsmelise. vöö.

Ripsivöö on omakorda ühendatud ripskehaga läätse fikseerivate õhukeste sidekoeliste kiudude (tsinniühendus) abil, mis on kootud sisemise otsaga läätsekapslisse ning välisotsaga kehasse.

Objektiivi põhiülesanne on valguskiirte murdumine et fokusseerida need selgelt võrkkesta pinnale. See selle võime on seotud läätse kõveruse (punni) muutusega, mis tekib tsiliaarsete (tsiliaarsete) lihaste töö tõttu. Nende lihaste kokkutõmbumisel tsiliaarne vöö lõdvestub, läätse mõhk suureneb ja vastavalt suureneb selle purunemisjõud, mis on vajalik lähedal asuvate objektide vaatamisel. Kui ripslihased lõdvestuvad, mis juhtub kaugete objektide vaatamisel, venib ripslint välja, läätse kumerus väheneb, see muutub lamedamaks. Läätse purunemisvõime aitab kaasa asjaolule, et (lähedal või kaugel asuvate) objektide kujutis langeb täpselt võrkkestale. Seda nähtust nimetatakse majutuseks. Inimese vananedes akommodatsioon nõrgeneb läätse elastsuse ja selle kuju muutmise võime tõttu. Vähendatud majutust nimetatakse presbüoopiaks ja seda täheldatakse 40-45 aasta pärast.

Skeleti keha hõivab suurema osa silmamuna õõnsusest. See on pealt kaetud õhukese läbipaistva klaaskehaga. Skeleti keha koosneb vedelast valgust ja õrnadest, omavahel põimunud kiududest. Selle eesmine pind on nõgus ja on suunatud läätse tagumise pinna poole, on lohu kujuga, milles asub läätse tagumine poolus. Suurem osa läätsest külgneb silmamuna võrkkestaga ja on kumera kujuga.

Silma eesmine ja tagumine kamber on täidetud vesivedelikuga, mida eritavad tsiliaarsed protsessid ja iiris. Vesiniiskusel on tähtsusetud omadused ja selle põhieesmärk on varustada sarvkesta ja läätse hapniku, glükoosi ja valkudega. Silma eesmine kamber on suur ja asub sarvkesta ja vikerkesta vahel ning tagumine kamber iirise ja läätse vahel.

Objektide ekspressiivseks nägemiseks on vajalik, et vaatlusaluste objektide kõigist punktidest pärit kiired langeksid võrkkesta pinnale, see tähendab, et nad oleksid sellele keskendunud. On üsna ilmne, et sellise teravustamise tagamiseks on vaja teatud optilist süsteemi, mida igas silmas esindavad järgmised elemendid: sarvkest - pupill - silma eesmine ja tagumine kamber (täidetud vesivedelikuga) - lääts - luukere . Igal neist kandjatest on oma optilise võimsuse indeks valguskiirte murdumise suhtes, mida väljendatakse dioptrites. Üks diopter (D) on optiline võimsus läätsed fookuskaugusega 1 m Sarvkesta konstantse optilise võimsuse ja läätse muutuva optilise võimsuse tõttu on kogu optiline võimsus silm võib ulatuda 59 D-st (kaugete objektide vaatamisel) kuni 70,5 D-ni (lähedaste objektide vaatamisel). Samal ajal on sarvkesta purunemisjõud 43,05 D ja läätse - 19,11 D (kaugusesse vaadates) kuni 33,6 D (lähedal nägemiseks).

Funktsionaalselt normaalse silma optiline süsteem peab andma selge pildi igast võrkkestale projitseeritud objektist. Pärast valguskiirte murdumist läätses tekib võrkkestale objekti muutus ja pöördkujutis. Esimestel päevadel pärast sündi näeb laps kogu maailma tagurpidi, kipub võtma esemeid teiselt poolt, mis on ihaldatu vastas, ja alles mõne kuu pärast tekib tal otsenägemise võime nagu täiskasvanutelgi. See saavutatakse ühelt poolt sobivate konditsioneeritud reflekside moodustamise ja teisest küljest teiste analüsaatorite tunnistuste ja visuaalsete aistingute pideva kontrollimise kaudu igapäevase praktikaga.

Tavalise silma jaoks on selge nägemise kaugeim punkt mõõtmatus. Terve silm uurib kaugeid objekte ilma akommodatsioonipingeta, s.t. ilma tsiliaarse lihase kokkutõmbumiseta. Lähim selge nägemise punkt täiskasvanul) ‘inimene on silmast umbes 10 cm kaugusel. See tähendab, et objektid, mis on lähemal kui 10 cm, ei ole selgelt nähtavad isegi tsiliaarlihase maksimaalse kokkutõmbumise korral. Lähim selge nägemise punkt muutub vanusega oluliselt: ja 0-aastaselt on see silmast vähem kui 7 cm kaugusel, 20-aastaselt - 8,3 cm, 30-aastaselt - 11 cm, 40-aastaselt - 17 cm, 50-60-aastaselt - 50 cm, 60-70-aastaselt - 80 cm.

Puhkeseisundis oleva silma kohanemisvõimet, st kui lääts on maksimaalselt lamendatud, nimetatakse murdumiseks. Silma murdumist on 3 tüüpi: normaalne (proportsionaalne), kaugnägelik (80-90% vastsündinutest on kaugnägelik murdumine) ja lühinägelik. Tavalises murdumissilmas lõikuvad objektidelt tulevad paralleelsed kiired võrkkestaga, mis annab objektist selge nägemise.

Siin on tüüpiline sellise kahjustusega patsient.

Ta uurib hoolikalt talle pakutud prillide kujutist. Ta on segaduses ega tea, mida pilt tähendab. Ta hakkab mõtlema: "Ring ... ja veel üks ring ... ja kepp ... põiktala ... äkki see on jalgratas?" Ta uurib kaunite mitmevärviliste sabasulgedega kuke kujutist ja, tajumata kogu pildi faasi, ütleb: "Tõenäoliselt on see tulekahju - siin on leegid ...".

Kuklakoore sekundaarsete osade massiivsete kahjustuste korral võivad optilise agnoosia nähtused omandada karmi iseloomu.

Piiratud kahjustuste korral selles piirkonnas ilmnevad need rohkem kustutatud kujul ja ilmnevad ainult keerukate piltide vaatamisel või katsetes, kus visuaalne tajumine toimub keerulistes tingimustes (näiteks ajapuuduse tingimustes). Sellised patsiendid võivad ekslikult pidada pöörleva kettaga telefoni kellaks ja pruuni diivanit kohvriks jne. Nad lõpetavad kontuuri- või siluetikujutiste äratundmise, neil on raske, kui neile esitatakse pilte näiteks „mürarikastes“ tingimustes. kui kontuurfiguurid on katkendjoontega läbi kriipsutatud (joonis 56) või kui need koosnevad üksikutest elementidest ja sisalduvad kompleksses optilises väljas (joonis 57). Kõik need visuaalse taju defektid ilmnevad eriti selgelt, kui tajukatsed viiakse läbi ajapuuduse tingimustes - 0,25-0,50 s (tahhistoskoobi abil).

Loomulikult patsient optilise agnosiaga ei suuda mitte ainult tajuda terveid visuaalseid struktuure, vaid ka neid kujutada . Kui talle antakse ülesanne joonistada mõni objekt, on lihtne tuvastada, et tema pilt sellest objektist on lagunenud ja et ta suudab kujutada (õigemini tähistada) ainult selle üksikuid osi, andes graafilise loendi detailidest, kus tavaline inimene joonistab pildi.

Visuaalse analüsaatori ülesehituse põhiprintsiibid.

Võimalik on tuvastada mitu üldised põhimõtted kõikide analüsaatorisüsteemide struktuurid:

a) paralleelse mitmekanalilise teabetöötluse põhimõte, mille kohaselt edastatakse analüsaatorisüsteemi erinevate kanalite kaudu samaaegselt teavet erinevate signaaliparameetrite kohta;

b) infoanalüüsi põhimõte neuronidetektorite abil, suunatud signaali nii suhteliselt elementaarsete kui ka keerukate, komplekssete omaduste esiletoomisele, mida pakuvad erinevad vastuvõtuväljad;

sisse) põhimõte, et teabe töötlemine on järjestikuse keerulisemaks muutmise põhimõte tasemelt tasemele, mille kohaselt igaüks neist täidab oma analüsaatori funktsioone;

G) aktuaalne põhimõte("punktist punktini") perifeersete retseptorite esitus analüsaatorisüsteemi esmases väljas;

e) kesknärvisüsteemi signaali tervikliku integreeriva esituse põhimõte koos teiste signaalidega, mis saavutatakse antud modaalsuse signaalide üldise mudeli (skeemi) olemasolu tõttu (sarnaselt "värvinägemise sfäärilise mudeliga"). Joonisel fig. 17 ja 18 A B C, D (värviline sisestus) näitab peamiste analüütiliste süsteemide ajukorraldust: visuaalne, kuulmis-, haistmis- ja nahakinesteetiline. Esitatakse erinevad analüsaatorisüsteemide tasemed - retseptoritest kuni ajukoore primaarsete tsoonideni.

Inimene, nagu kõik primaadid, kuulub "visuaalsete" imetajate hulka; ta saab visuaalsete kanalite kaudu põhiteavet välismaailma kohta. Seetõttu on visuaalse analüsaatori rolli inimese vaimsete funktsioonide jaoks vaevalt võimalik üle hinnata.

Visuaalne analüsaator, nagu kõik analüsaatorisüsteemid, on korraldatud vastavalt hierarhilisele põhimõttele. Iga poolkera nägemissüsteemi peamised tasandid on: võrkkest (perifeerne tasand); nägemisnärv (II paar); nägemisnärvide ristumisala (chiasm); optiline juhe (nägemisraja väljumispunkt chiasmi piirkonnast); väline või külgmine geniculate body (NKT või LKT); visuaalse künka padi, kus mõned visuaalse viisi kiud lõpevad; tee lateraalsest genikulaatkehast ajukooresse (visuaalne sära) ja ajukoore primaarsesse 17. välja (joon. 19, A, B, W

riis. kakskümmend; värviline kleebis). Nägemissüsteemi tööd tagavad kraniaalnärvide II, III, IV ja VI paarid.

Nägemissüsteemi kõigi loetletud tasemete või lülide lüüasaamist iseloomustavad erilised visuaalsed sümptomid, erilised rikkumised visuaalsed funktsioonid.

Visuaalse süsteemi esimene tase- silma võrkkesta - on väga keeruline organ, mida nimetatakse "ajutükiks, välja võetud".

Võrkkesta retseptori struktuur sisaldab kahte tüüpi retseptoreid:

¦ koonused (igapäevased fotoopilised nägemisaparaadid);

¦ pulgad (hämaruse, skotoopilise nägemise aparaat).

Kui valgus jõuab silma, muundatakse nendes elementides esinev fotoopiline reaktsioon impulssideks, mis kanduvad läbi nägemissüsteemi erinevate tasandite esmasesse nägemiskooresse (väli 17). Koonuste ja varraste arv on võrkkesta erinevates piirkondades jaotunud ebaühtlaselt; koonused on palju rohkem võrkkesta keskosas (fovea) - maksimaalse selge nägemise tsoonis. See tsoon on nägemisnärvi väljapääsust mõnevõrra nihkunud - piirkond, mida nimetatakse pimealaks (papilla n. optici).

Inimene on üks nn frontaalsetest imetajatest ehk loomadest, kelle silmad paiknevad frontaaltasandil. Selle tulemusena kattuvad mõlema silma nägemisväljad (st see osa visuaalsest keskkonnast, mida tajub iga võrkkesta eraldi). See nägemisväljade kattumine on väga oluline evolutsiooniline omandamine, mis võimaldas inimesel visuaalse kontrolli all teha täpseid käega manipuleerimisi, samuti pakkudes nägemise täpsust ja sügavust (binokulaarne nägemine). Tänu binokulaarsele nägemisele sai võimalikuks mõlema silma võrkkestasse ilmunud objekti kujutiste kombineerimine, mis parandas dramaatiliselt pildi sügavuse tajumist, selle ruumilisi iseärasusi.

Mõlema silma nägemisväljade kattuvusala on ligikaudu 120°. Monokulaarse nägemise tsoon on kummagi silma jaoks umbes 30°; me näeme seda tsooni ainult ühe silmaga, kui fikseerime mõlemale silmale ühise nägemisvälja keskpunkti.

Kahe silmaga või ainult ühe silmaga (vasakule või paremale) tajutav visuaalne teave Kahe silma või ainult ühe silmaga (vasakule või paremale) tajutav visuaalne teave projitseeritakse võrkkesta erinevatele osadele ja siseneb seetõttu nägemissüsteemi erinevatesse osadesse.

Üldjuhul on binokulaarse nägemise mehhanismides kaasatud võrkkesta piirkonnad, mis paiknevad ninani keskjoonest (ninapiirkonnad), monokulaarses nägemises aga temporaalsetes piirkondades (ajalistes piirkondades) asuvad piirkonnad.

Lisaks on oluline meeles pidada, et ka võrkkest on korraldatud ülemise-alumise põhimõtte järgi: selle ülemine ja alumine osa on esindatud erinevad tasemed visuaalne süsteem erineval viisil. Nende võrkkesta struktuuri tunnuste tundmine võimaldab diagnoosida selle haigusi (joon. 21; värviline lisa).

Visuaalse süsteemi teine ​​tase- nägemisnärvid (II paar). Need on väga lühikesed ja asuvad silmamunade taga eesmises koljuõõnes, ajupoolkerade basaalpinnal. Nägemisnärvide erinevad kiud kannavad visuaalset teavet võrkkesta erinevatest osadest. Võrkkesta sisemiste osade kiud läbivad nägemisnärvi sisemises osas, välimistest osadest - välimisest, ülemistest osadest - ülemisest ja alumisest - alumisest osast.

Chiasma on nägemissüsteemi kolmas lüli.. Nagu teate, toimub chiasmi tsoonis inimesel visuaalsete radade mittetäielik dekussioon. Võrkkesta nasaalsetest pooltest pärinevad kiud sisenevad vastaspoolkera (kontralateraalsesse) poolkera, ajalise poolte kiud aga samapoolsesse poolkera. Nägemisteede mittetäieliku lahtiühendamise tõttu siseneb mõlemast silmast saadud visuaalne teave mõlemasse poolkera. Oluline on meeles pidada, et mõlema silma võrkkesta ülemistest osadest tulevad kiud moodustavad chiasma ülemise poole ja alumistest osadest tulevad kiud moodustavad alumise; fovea kiud läbivad samuti osalise dekussiooni ja asuvad kiasmi keskel.

Visuaalse süsteemi neljas tase- väline või lateraalne geniculate body (NKT või LKT). See talamuse tuuma osa, taalamuse tuumadest kõige olulisem, on suur närvirakkudest koosnev moodustis, kuhu on koondunud nägemisraja teine ​​neuron (esimene neuron asub võrkkestas). Seega tuleb visuaalne informatsioon ilma igasuguse töötlemiseta otse võrkkestast LNT-sse. Inimestel lõpevad 80% võrkkestast tulevatest nägemisteedest NKT-s, ülejäänud 20% lähevad teistesse moodustistesse (taalamus, eesmine kolliikul, ajutüvi), mis näitab kõrge tase visuaalsete funktsioonide kortikaliseerimine. NT-d, nagu ka võrkkesta, iseloomustab lokaalne struktuur, st võrkkesta erinevad piirkonnad vastavad NT-s erinevatele närvirakkude rühmadele. Lisaks on NKT erinevates osades nägemisvälja piirkondi, mida tajub üks silm (monokulaarsed nägemistsoonid), ja alasid, mida tajub kaks silma (binokulaarset nägemistsoonid), samuti ala, mõlema silmaga tajutav piirkond (binokulaarse nägemise tsoonid), samuti tsentraalse nägemise piirkond.

Nagu eespool mainitud, on lisaks NKT-le ka teisi juhtumeid, kus visuaalne teave siseneb - see on nägemisnärvi tuberkulli padi, eesmine kolliikul ja ajutüvi. Kui need on kahjustatud, ei teki nägemisfunktsioonide kui selliste häireid, mis viitab nende muule eesmärgile. Eesmine kolliikul reguleerib teadaolevalt mitmeid motoorseid reflekse (näiteks käivitusreflekse), sealhulgas neid, mida "käivitab" visuaalne informatsioon. Ilmselt täidab sarnaseid funktsioone ka talamuse padi, mis on seotud paljude juhtudega, eriti basaalganglionide piirkonnaga. Ajutüve struktuurid on seotud aju üldise mittespetsiifilise aktivatsiooni reguleerimisega visuaalsetelt radadelt tulevate tagatiste kaudu. Seega on ajutüvele suunduv visuaalne informatsioon üks mittespetsiifilise süsteemi tegevust toetavatest allikatest (vt ptk 3).

Visuaalse süsteemi viies tase- visuaalne sära (Graziole'i ​​kimp) - üsna laiendatud ajupiirkond, mis asub parietaal- ja kuklasagara sügavuses. See on lai, ruumi hõivav kiudude fänn, mis edastab visuaalset teavet võrkkesta erinevatest osadest ajukoore 17. välja erinevatesse piirkondadesse.

Viimase abinõuna- ajukoore esmane 17. väli, mis paikneb peamiselt aju mediaalsel pinnal kolmnurga kujul, mis on otsaga suunatud sügavale ajju. Võrreldes teiste analüsaatorite primaarsete ajukoore väljadega on see märkimisväärne ajukoore piirkond, mis peegeldab nägemise rolli inimese elus. 17. välja kõige olulisem anatoomiline tunnus on hea areng Ajukoore IV kiht, kuhu tulevad visuaalsed aferentsed impulsid; IV kiht on ühendatud kihiga V, kust “käivituvad” lokaalsed motoorsed refleksid, mis iseloomustab “koore primaarset närvikompleksi” (G. I. Polyakov, 1965). 17. väli on korraldatud aktuaalsuse põhimõttel, st võrkkesta erinevad piirkonnad on esitatud selle erinevates osades. Sellel väljal on kaks koordinaati: ülevalt-all ja ees-taga. Ülemine osa 17. väli on seotud üleval võrkkesta, st madalamate vaateväljadega; 17. välja alumine osa saab impulsse võrkkesta alumistest osadest ehk ülemistest vaateväljadest. 17. välja tagumises osas on esindatud binokulaarne nägemine, eesmises osas perifeerne monokulaarne nägemine.

Enamiku inimeste jaoks on mõiste "nägemine" seotud silmadega. Tegelikult on silmad vaid osa keerulisest organist, mida meditsiinis nimetatakse visuaalseks analüsaatoriks. Silmad on vaid väljastpoolt närvilõpmetesse tuleva informatsiooni juht. Ja võime näha, eristada värve, suurusi, kujundeid, kaugust ja liikumist tagab täpselt visuaalne analüsaator - süsteem keeruline struktuur, mis hõlmab mitut omavahel ühendatud osakonda.

Inimese visuaalse analüsaatori anatoomia tundmine võimaldab teil õigesti diagnoosida mitmesugused haigused, määrata nende põhjus, valida õige ravi taktika, viia läbi kompleks kirurgilised operatsioonid. Visuaalse analüsaatori igal osakonnal on oma funktsioonid, kuid need on üksteisega tihedalt seotud. Kui vähemalt üks nägemisorgani funktsioonidest on häiritud, mõjutab see alati reaalsuse tajumise kvaliteeti. Saate selle taastada ainult siis, kui teate, kus probleem on peidetud. Seetõttu on teadmised ja arusaamine inimsilma füsioloogiast nii olulised.

Struktuur ja osakonnad

Visuaalse analüsaatori ülesehitus on keeruline, kuid just tänu sellele suudame tajuda meid ümbritsevat maailma nii elavalt ja terviklikult. See koosneb järgmistest osadest:

• Perifeerne - siin on võrkkesta retseptorid.
• Juhtiv osa on nägemisnärv.
• Keskosa - visuaalse analüsaatori keskpunkt on lokaliseeritud inimese pea kuklaosas.

Visuaalse analüsaatori tööd saab sisuliselt võrrelda televisioonisüsteemiga: antenn, juhtmed ja televiisor

Visuaalse analüsaatori põhifunktsioonid on visuaalse teabe tajumine, juhtimine ja töötlemine. Silmaanalüsaator ei tööta peamiselt ilma silmamunata - see on selle perifeerne osa, mis moodustab peamised visuaalsed funktsioonid.

Vahetu silmamuna struktuuri skeem sisaldab 10 elementi:

• kõvakest on silmamuna väliskest, suhteliselt tihe ja läbipaistmatu, sellel on veresooned ja närvilõpmed, see ühendub eest sarvkestaga ja taga võrkkestaga;
• koroid - tagab toitainete juhi koos verega silma võrkkestale;
• võrkkest - see fotoretseptori rakkudest koosnev element tagab silmamuna valgustundlikkuse. Fotoretseptoreid on kahte tüüpi – vardad ja koonused. Vardad vastutavad perifeerse nägemise eest, neil on kõrge valgustundlikkus. Tänu varrasrakkudele on inimesel videvikus näha. Funktsioon Funktsioon koonused on täiesti erinevad. Need võimaldavad silmal tajuda erinevaid värve ja väikesed detailid. Koonused vastutavad keskse nägemise eest. Mõlemat tüüpi rakud toodavad rodopsiini – ainet, mis muudab valguse energia elektrienergiaks. Tema on see, kes suudab tajuma ja dešifreerida ajukoore osa;
• Sarvkest on silmamuna esiosa läbipaistev osa, kus valgus murdub. Sarvkesta eripära on see, et selles pole üldse veresooni;
• Iiris on optiliselt silmamuna heledaim osa, siia on koondunud inimsilma värvi eest vastutav pigment. Mida rohkem seda on ja mida lähemal iirise pinnale, seda tumedam on silmavärv. Struktuurselt on iiris lihaskiud, mis vastutab pupilli kokkutõmbumise eest, mis omakorda reguleerib võrkkestale edastatava valguse hulka;
• tsiliaarlihas - mõnikord nimetatakse tsiliaarseks vööks, peamine omadus see element on objektiivi reguleerimine, et inimese pilk saaks kiiresti ühele objektile keskenduda;
• Objektiiv on silma läbipaistev lääts, selle põhiülesanne on keskenduda ühele objektile. Objektiiv on elastne, seda omadust suurendavad seda ümbritsevad lihased, tänu millele näeb inimene selgelt nii lähedale kui ka kaugele;
• Klaaskeha on läbipaistev geelitaoline aine, mis täidab silmamuna. Just see moodustab selle ümara, stabiilse kuju ja edastab ka valguse läätsest võrkkestale;
• nägemisnärv on silmamuna ja seda töötleva ajukoore piirkonna teabetee põhiosa;
• kollane laik on maksimaalse nägemisteravuse ala, see asub õpilase vastas nägemisnärvi sisenemispunkti kohal. Koht on oma nime saanud suurepärane sisu pigment kollast värvi. On tähelepanuväärne, et mõned röövlinnud, mis erinevad terav nägemine, silmamunal on koguni kolm kollast laiku.

Perifeeria kogub maksimaalselt visuaalset teavet, mis seejärel edastatakse visuaalse analüsaatori juhtiva osa kaudu edasiseks töötlemiseks ajukoore rakkudesse.

Nii näeb silmamuna struktuur skemaatiliselt välja lõikes

Silmamuna abielemendid

Inimsilm on mobiilne, mis võimaldab tabada suurel hulgal teavet igast suunast ja kiiresti reageerida ärritustele. Liikuvuse tagavad silmamuna katvad lihased. Kokku on kolm paari:

• Paar, mis liigutab silma üles-alla.
• Paar, kes vastutab vasakule ja paremale liikumise eest.
• Paar, mille tõttu silmamuna saab pöörata ümber optilise telje.

Sellest piisab, et inimene kõige rohkem sisse vaataks erinevad suunad ilma pead pööramata ja reageerida kiiresti visuaalsetele stiimulitele. Lihaste liikumist tagavad okulomotoorsed närvid.

Visuaalse aparaadi abielemendid hõlmavad ka:

• silmalaud ja ripsmed;
• sidekesta;
• pisaraaparaat.

Esinevad silmalaud ja ripsmed kaitsefunktsioon, moodustades füüsilise barjääri võõrkehade ja ainete tungimisele, liiga eredale valgusele. Silmalaugud on elastsed sidekoeplaadid, mis on väljast kaetud nahaga ja seest sidekestaga. Konjunktiiv on limaskest, mis vooderdab silma sisemust ja silmalaugu. Selle funktsioon on ka kaitsev, kuid selle tagab spetsiaalse saladuse väljatöötamine, mis niisutab silmamuna ja moodustab nähtamatu loodusliku kile.

Inimese visuaalne süsteem on keeruline, kuid üsna loogiline, igal elemendil on kindel funktsioon ja see on teistega tihedalt seotud.

Pisaraaparaat on pisaranäärmed, millest pisaravedelik eritub kanalite kaudu konjunktiivikotti. Näärmed on paaris, need asuvad silmanurkades. Ka silma sisenurgas on pisarajärv, kuhu peale pesemist pisar voolab välimine osa silmamuna. Sealt liigub pisaravedelik nasolakrimaalsesse kanalisse ja voolab ninakäikude alumistesse osadesse.

See on loomulik ja pidev protsess, mida inimene ei tunneta. Kui aga tekib liiga palju pisaravedelikku, ei suuda pisara-ninajuha seda korraga vastu võtta ega liigutada. Vedelik voolab üle pisarajärve serva – tekivad pisarad. Kui vastupidi, mingil põhjusel tekib liiga vähe pisaravedelikku või kui see ei saa nende ummistumise tõttu pisarakanalitest läbi liikuda, tekivad silmade kuivus. Inimene tunneb tugevat ebamugavustunnet, valu ja valu silmades.

Kuidas on visuaalse info tajumine ja edastamine

Visuaalse analüsaatori töö mõistmiseks tasub ette kujutada telerit ja antenni. Antenn on silmamuna. Ta reageerib stiimulile, tajub seda, muudab selle elektrilaineks ja edastab selle ajju. Seda tehakse visuaalse analüsaatori juhtiva osa kaudu, mis koosneb närvikiududest. Neid võib võrrelda televisioonikaabliga. Kortikaalne piirkond on teler, see töötleb lainet ja dekodeerib selle. Tulemuseks on meie tajule tuttav visuaalne pilt.

Inimese nägemine on palju keerulisem ja rohkem kui lihtsalt silmad. See on keeruline mitmeetapiline protsess, mis viiakse läbi tänu hästi koordineeritud tööd erinevate organite ja elementide rühmad

Täpsemalt tasub läbi mõelda juhtivuse osakond. See koosneb ristunud närvilõpmetest, see tähendab, et teave paremast silmast läheb vasakusse poolkera ja vasakult paremale. Miks täpselt? Kõik on lihtne ja loogiline. Fakt on see, et silmamuna ja ajukoore sektsiooni signaali optimaalseks dekodeerimiseks peaks selle tee olema võimalikult lühike. Signaali dekodeerimise eest vastutav aju parema poolkera piirkond asub vasakule silmale lähemal kui paremale. Ja vastupidi. Seetõttu edastatakse signaale risti-rästi.

Ristatud närvid moodustavad veelgi nn optilise trakti. Siin edastatakse teave silma erinevatest osadest dekodeerimiseks erinevad osad aju selge visuaalse pildi moodustamiseks. Aju suudab juba määrata heleduse, valgustusastme, värvigamma.

Mis järgmisena juhtub? Peaaegu täielikult töödeldud visuaalne signaal siseneb kortikaalsesse piirkonda, jääb vaid sellest teavet ammutada. See on visuaalse analüsaatori põhifunktsioon. Siin viiakse läbi:

• keerukate visuaalsete objektide, näiteks trükiteksti tajumine raamatus;
• objektide suuruse, kuju, kauguse hindamine;
• perspektiivtaju kujunemine;
• lamedate ja mahukate objektide erinevus;
• koondades kogu saadud teabe ühtseks pildiks.

Nii et tänu visuaalse analüsaatori kõigi osakondade ja elementide koordineeritud tööle suudab inimene mitte ainult näha, vaid ka mõista, mida ta näeb. Need 90% infost, mida me välismaailmast silmade kaudu saame, jõuab meieni just sellisel mitmeastmelisel viisil.

Kuidas visuaalne analüsaator vanusega muutub

Visuaalse analüsaatori vanuselised omadused ei ole samad: vastsündinul pole see veel täielikult moodustunud, imikud ei suuda oma silmi fokuseerida, reageerida kiiresti stiimulitele, töödelda saadud teavet täielikult värvi, suuruse, kuju, kauguse tajumiseks. objektidest.

Vastsündinud lapsed tajuvad maailma tagurpidi ja mustvalgena, kuna nende visuaalse analüsaatori moodustamine pole veel täielikult lõpule viidud.

1. eluaastaks muutub lapse nägemine peaaegu sama teravaks kui täiskasvanu oma, mida saab kontrollida spetsiaalsete tabelite abil. Kuid visuaalse analüsaatori moodustumise täielik lõpuleviimine toimub alles 10–11 aasta pärast. Keskmiselt kuni 60 aastat, arvestades nägemisorganite hügieeni ja patoloogiate ennetamist, töötab visuaalne aparaat korralikult. Seejärel algab funktsioonide nõrgenemine, mis on tingitud lihaskiudude, veresoonte ja närvilõpmete loomulikust kulumisest.

Kolmemõõtmelise pildi saame tänu sellele, et meil on kaks silma. Eespool on juba öeldud, et parem silm edastab laine vasakusse poolkera ja vasak, vastupidi, paremale. Lisaks ühendatakse mõlemad lained, mis saadetakse dekrüpteerimiseks vajalikesse osakondadesse. Samal ajal näeb iga silm oma "pilti" ja ainult õige võrdluse korral annavad nad selge ja ereda pildi. Kui mõnes etapis esineb rike, on tegemist binokulaarse nägemise rikkumisega. Inimene näeb kahte pilti korraga ja need on erinevad.

Visuaalses analüsaatoris teabe edastamise ja töötlemise mis tahes etapi tõrge põhjustab mitmesuguseid nägemiskahjustusi.

Visuaalne analüsaator pole teleriga võrreldes asjatu. Objektide kujutis pärast võrkkesta murdumist siseneb ajju tagurpidi. Ja ainult vastavates osakondades muudetakse see inimese taju jaoks mugavamaks vormiks, see tähendab, et see naaseb "pealt jalale".

On olemas versioon, mida vastsündinud lapsed näevad nii – tagurpidi. Paraku ei oska nad ise sellest rääkida ning teooriat on endiselt võimatu spetsiaalse aparatuuri abil testida. Suure tõenäosusega tajuvad nad visuaalseid stiimuleid samamoodi nagu täiskasvanud, kuid kuna visuaalne analüsaator pole veel täielikult välja kujunenud, siis saadud infot ei töödelda ja see on tajumiseks täielikult kohandatud. Laps lihtsalt ei suuda selliste mahuliste koormustega toime tulla.

Seega on silma struktuur keeruline, kuid läbimõeldud ja peaaegu täiuslik. Esmalt siseneb valgus silmamuna perifeersesse ossa, läbib pupilli võrkkesta, murdub läätses, seejärel muundatakse elektrilaineks ja liigub läbi ristuvate närvikiudude ajukooresse. Siin dekodeeritakse ja hinnatakse saadud infot ning seejärel dekodeeritakse see meie taju jaoks arusaadavaks visuaalseks pildiks. See on tõesti sarnane antenni, kaabli ja teleriga. Kuid see on palju filigraansem, loogilisem ja üllatavam, sest loodus ise lõi selle ja see keeruline protsess tähendab tegelikult seda, mida me nimetame nägemiseks.