Aká je štruktúra ľudského oka a ako funguje? Štruktúra ľudského oka: schéma, štruktúra, anatómia.

Ráno, len čo otvoríme oči, začnú zbierať informácie a posielať ich do mozgu na dekódovanie. Oko je mimoriadne citlivý a zložitý nástroj. Treba ich chrániť pred silným slnečným žiarením a náhodným poškodením, napríklad keď idete von na prechádzku. V tomto článku sa dozviete, ako oko funguje.

Práca oka je podobná ako pri fotoaparáte. Svetlo vstupuje do oka cez zrenicu. Svetlo prechádza šošovkou (za zrenicou) a láme sa na sietnici. Skonvertuje obrázok na nervové impulzy, ktoré sa následne prenesú do mozgu, kde sa spracujú všetky informácie o svetle a forme. Sietnica obsahuje milióny špeciálnych buniek citlivých na svetlo, ktoré sa nazývajú tyčinky a čapíky. Tyče sú citlivé na svetlo a vďaka kužeľom rozlišujeme farby a jemné detaily.

Spoľahlivá ochrana

Obočie, mihalnice a viečka chránia oči pred prachom. Napríklad v horúcom dni kvapky potu zastavia obočie a v daždivom dni ho zastavia kvapky dažďa. Mihalnice zachytávajú čiastočky prachu, ktoré sa môžu dostať do očí. A naše očné viečka sú akési závesy kožných záhybov, ktoré sa zdvíhajú a klesajú pomocou svalov. Tieto závesy sa pohybujú tak rýchlo, že nám vôbec neprekážajú v očiach. Ani si to nevšimneme.

Neplač!

Milujete plakať? Samozrejme, že nie – odpovie ktokoľvek z vás. A medzitým zakaždým, keď žmurkneš, plačeš. Faktom je, že v oku je špeciálna žľaza, v ktorej je uložená tekutina - slzy. Pri žmurkaní očné viečko otvorí slznú žľazu, čím prepláchne oko. A ak sa tam dostane nejaká dráždivá látka (napríklad dym alebo cibuľa), potom sa počet sĺz výrazne zvýši.

Prečo majú oči rôzne farby?

Farba oka závisí od obsahu v dúhovke. farbivo. Volá sa melanín a človek ho zdedí po rodičoch. Hnedá farba očí je najbežnejšia na svete. Väčšina vzácna farba- Modrá.

Prečo ľudia nevidia v tme?

Keď je málo svetla, čapíky (bunky rozpoznávajúce farby) nedokážu efektívne fungovať. V tomto čase tyčinky (reagujúce na svetlo) pokračujú v práci, až kým sa úplne nestmaví. Ale s ich pomocou vidíme svet v odtieňoch čiernej a biela farba a jasnosť obrazu sa zníži.

- Každý deň oko vykoná viac ako 60 000 pohybov, keď sa pozeráme okolo seba, hore alebo dole.

- Na Zemi je približne 1% ľudí, ktorí majú ľavé a pravé oči rôznych farieb.

- Pri dennom svetle alebo extrémnom chlade sa môže zmeniť farba očí človeka.

Zrak je jedným z hlavných ľudských zmyslov. Všetkým vizuálnym informáciám dôverujeme našim relatívne malým očiam. Môžeme ich naladiť na vzdialenú hviezdu a na časticu prachu, aby sme videli v jasnom slnečnom svetle aj v tme.

Ľudské oko funguje ako fotoaparát. Svetelné lúče z objektu prechádzajú cez otvor (zreničku) a sú zaostrené šošovkou na sietnici, fotocitlivou vrstvou na zadná stena oči. Optická kvalita a všestrannosť oka je oveľa vyššia ako u fotoaparátu. Sietnica oka, ekvivalent fotografického filmu, pozostáva z vrstvy nervových vlákien a pigmentovej membrány citlivej na svetlo. Obsahuje dva typy fotoreceptorových buniek: čapíky a tyčinky.

Šišky a prúty

Kužele sú citlivé na červené, zelené alebo modré svetlo a signály z nich umožňujú mozgu vnímať farebný obraz. Poskytujú aj denné videnie. Tyčinky sú veľmi citlivé pri slabom osvetlení, ale nie sú schopné rozlíšiť farby. To je dôvod, prečo predmety v noci strácajú farbu. Tyčinky a čapíky sú spojené s mozgom nervovými bunkami, ktoré vychádzajú zo zadnej časti oka a tvoria optický nerv.

Aby bol predmet jasne viditeľný, svaly oka natiahnu šošovku a zaostria svetlo na sietnicu. Ak je tento proces narušený, obraz sa stáva nejasným. V tomto prípade sú potrebné okuliare alebo dokonca pomoc chirurga.

Svaly oka

Dúhovka je svalnatý útvar v tvare prstenca s otvorom v strede, ktorý sa nazýva zrenica. Dúhovka obsahuje charakteristický farebný pigment. Svaly dúhovky slúžia na rozšírenie alebo zúženie zrenice, čím sa do oka dostane viac či menej svetla a tým sa vytvoria optimálne podmienky na pozeranie niečoho. Svaly dúhovky prechádzajú do ciliárneho telesa, ktoré spája cievovku s dúhovkou. Ciliárne telo sa skladá z troch častí:

• ciliárny kruh - zadná časť ciliárneho tela, prechádzajúca do cievovky;
• ciliárne procesy - asi 70 radiálnych záhybov okolo ciliárneho tela;
• ciliárny sval, ktorý riadi zakrivenie šošovky.

Zameranie na sietnicu

Rohovka a komorová voda spôsobujú lom (lom) svetelných lúčov prechádzajúcich do oka.

Rohovka láme väčšinu prichádzajúceho svetla. Účelom šošovky je jemne zaostriť lúče tak, aby obraz dopadol presne na sietnicu. Šošovka je kryštalická štruktúra pozostávajúca z niekoľkých vrstiev. Je spojený so svalmi ciliárneho telesa pomocou podporných väzov. Pohyb ciliárneho svalu mení zakrivenie šošovky v závislosti od toho, ako ďaleko alebo blízko je objekt, ktorý sa má zaostriť. Nižšie uvedený diagram (pohľad na oko zvnútra a zboku) ukazuje, ako šošovka nadobúda požadovaný tvar.

Svetlo vstupuje do oka v takmer paralelných lúčoch. Pri prechode rohovkou sú lúče čiastočne zaostrené pred zrenicou. Šošovka potom silnejšie láme svetlo a nasmeruje ho na sietnicu, kde sa získa obrátený obraz. Mozog spracováva informácie tak, aby sme obraz vnímali v správnej polohe.

Pri pohľade na blízky objekt

Svetelné lúče z blízkeho objektu sa môžu rozchádzať, čo si vyžaduje väčší lom. Ciliárny sval sa sťahuje, čím sa znižuje napätie podporných väzov. Šošovka sa viac zaobľuje. Pri prechode cez zaoblenú šošovku sa svetelné lúče ostro zbiehajú v zadnej časti oka.

Pohľad na vzdialený predmet

Svetelné lúče zo vzdialeného objektu prebiehajú takmer paralelne. To si vyžaduje menšie lomy šošovky. Ciliárny sval sa uvoľní a napätie v podporných väzoch ťahá uhly šošovky do strán. Šošovka sa stáva tenšou a plochejšou. Lúče sú zaostrené na zadnú stenu oka.

Časté očné chyby

Dve najčastejšie očné chyby sú krátkozrakosť (krátkozrakosť) a ďalekozrakosť (hypermetropia).

Krátkozrakosť- neschopnosť zaostriť vzdialené predmety. To je zvyčajne výsledkom skutočnosti, že zraková os očná buľva mierne pretiahnutý. Z tohto dôvodu sa pred sietnicou vytvára obraz vzdialeného objektu.

ďalekozrakosť, naopak sa objaví, keď je zraková os očnej gule skrátená.

Výsledkom je, že ohnisko svetla z blízkeho objektu leží za sietnicou.

Krátkozrakosť sa koriguje nosením okuliarov s divergentnými (konkávnymi) šošovkami. Ďalekozrakosť sa koriguje okuliarmi so zbiehavými (konvexnými) šošovkami.

Ďalšou častou poruchou zraku je presbyopia (presbyopia), ktorá sa prejavuje neschopnosťou zaostriť blízke predmety v dôsledku toho, že šošovka stráca svoju elasticitu. Vada sa zvyčajne objavuje v strednom veku a koriguje sa použitím zbiehavých šošoviek. Najčastejšie práve v tomto období človek potrebuje okuliare na korekciu zrakových problémov.

Astigmatizmus- výsledok miernej deformácie očnej gule, v dôsledku ktorej je obraz predmetu skreslený. Astigmatizmus sa koriguje nosením okuliarov s cylindrickými šošovkami, ktoré toto skreslenie neutralizujú.

Očami človek prijíma viac ako 80% informácií o svete okolo seba. Prostredníctvom oka mozog rozpoznáva známe predmety a skúma nové.

Očný prístroj:
• 1 - sval, ktorý znižuje horné viečko
• 2 - slzná tekutina pri žmurkaní zmýva prach a choroboplodné zárodky
• 3 - rohovka
• 4 - dúhovka
• 5 - žiak
• 6 - šošovka
• 7 - skléra
• 8 - cievnatka
• 9 - sietnica
• 10 - obraz na sietnici
• 11 - dolný priamy sval oka.

Práca oka pripomína prácu fotoaparátu (aj keď by bolo asi správnejšie povedať, že tento dizajn fotoaparátu opakuje očné zariadenie vytvorené prírodou) - svetlo odrazené od objektu prechádza šošovkou, ktorá pôsobí ako bikonvexná šošovky a zameriava sa na povrch sietnice (sietnice). Sietnica obsahuje bunky citlivé na svetlo, ktoré sa nazývajú tyčinky a čapíky. V sietnici ľudského oka je 130 miliónov takýchto buniek. V nich sa informácie o intenzite svetelného toku a vlnovej dĺžke (farbe) premieňajú na nervové impulzy, ktoré sa prostredníctvom zrakového impulzu dostávajú do mozgu. Kužele sú zodpovedné za vnímanie farby objektu. Rozlišujú všetky farby, ale iba ak je intenzita svetla dostatočná. Preto za súmraku človek vidí len obrysy predmetov. Ak niektoré typy citlivých buniek v oku chýbajú, alebo je ich citlivosť znížená, potom človek nerozlišuje medzi niektorými odtieňmi farieb.

Aby bol obraz čistý, ohnisková vzdialenosťšošovky - šošovka - sa musia prispôsobiť vzdialenosti od objektu. Tú zabezpečujú špeciálne svaly – svaly akomodácie resp ciliárne svaly natiahnutím šošovky, čím sa zmení jej zakrivenie. Svalovým napätím človek cíti vzdialenosť k objektu.

Skléra je tvrdý vonkajší obal oka. Choroid je nasýtený krvnými cievami, ktoré zabezpečujú nasýtenie buniek oka kyslíkom a živiny. Rohovka - predná, priehľadná časť oka - chráni citlivé oko pred prachom, mikróbmi. Okrem toho pôsobí ako doplnková šošovka s konštantným zakrivením, ktorá sústreďuje prichádzajúce svetlo na šošovku. Rohovke slúžia očné viečka, ktoré oči čistia a slzné žľazy, ktoré rohovku zvlhčujú (možno vysledovať obdobu stieračov áut). V prípade nebezpečenstva sa viečka zatvárajú a chránia oči.

Komu jasné svetlo nepoškodil sietnicu, zrenica - otvor v strede oka - má tendenciu sa zužovať, čím sa znižuje svetelný tok. Kuriózne je, že zrenička sa môže roztiahnuť aj pod vplyvom niektorých liekov a omamných látok, pod psychickým vplyvom, ako aj ak má človek bolesti.

Pohyblivosť očnej gule zabezpečuje šesť dlhých tenkých svalov. Ťahajú oko a nútia ho otočiť sa správnym smerom.

Zaujímavé je, že optické nervy z dvoch očí v mozgu sa čiastočne rozchádzajú a krížia, takže každá hemisféra vidí len polovicu každého oka.

Človek nevidí očami, ale očami, odkiaľ sa informácie prenášajú cez optický nerv, chiazmu, optické dráhy do určitých oblastí okcipitálne laloky mozgová kôra, kde sa vytvára obraz vonkajšieho sveta, ktorý vidíme. Všetky tieto orgány tvoria naše vizuálny analyzátor alebo vizuálny systém.

Prítomnosť dvoch očí nám umožňuje urobiť naše videnie stereoskopickým (to znamená vytvoriť trojrozmerný obraz). Pravá strana sietnice každého oka prenáša cez zrakový nerv pravá strana» obrázky v pravá strana mozog, podobne na ľavej strane sietnica. Potom sa dve časti obrazu - pravá a ľavá - mozog spojí dohromady.

Keďže každé oko vníma „svoj“ obraz, môže byť narušený spoločný pohyb pravého a ľavého oka. binokulárne videnie. Jednoducho povedané, začnete vidieť dvojito, alebo uvidíte dva úplne odlišné obrázky súčasne.

Základné funkcie oka

• optický systém, ktorý premieta obraz;
• systém, ktorý vníma a „kóduje“ prijaté informácie pre mozog;
• „slúžiacim“ systémom podpory života.

Oko možno nazvať zložitým optickým zariadením. Jeho hlavnou úlohou je „preniesť“ správny obraz do zrakového nervu.

Rohovka- priehľadná membrána, ktorá pokrýva prednú časť oka. To chýba cievy, má veľkú refrakčnú silu. Zahrnuté v optický systém oči. Rohovka hraničí s nepriehľadným vonkajším plášťom oka - sklérou. Pozrite si štruktúru rohovky.

Predná komora oka je priestor medzi rohovkou a dúhovkou. Je naplnená vnútroočnou tekutinou.

dúhovka- tvarom sa podobá na kruh s otvorom vo vnútri (zornica). Dúhovka sa skladá zo svalov, ktorých sťahovaním a uvoľňovaním sa mení veľkosť zrenice. Vstupuje do cievovky oka. Dúhovka je zodpovedná za farbu očí (ak je modrá, potom má málo pigmentové bunky ak hnedá - veľa). Vykonáva rovnakú funkciu ako clona vo fotoaparáte a upravuje svetelný výkon.

Zrenica- diera v dúhovke. Jeho rozmery zvyčajne závisia od úrovne osvetlenia. Čím viac svetla, tým menšia zrenica.

šošovka- "prirodzená šošovka" oka. Je priehľadný, elastický - dokáže zmeniť svoj tvar, takmer okamžite „zaostrovať“, vďaka čomu človek dobre vidí do blízka aj do diaľky. Uzavreté v kapsule ciliárny pás. Šošovka, podobne ako rohovka, je súčasťou optického systému oka.

sklovité telo - gélovitá priehľadná látka nachádzajúca sa v zadnej časti oka. Sklovité telo udržuje tvar očnej gule a podieľa sa na vnútroočnom metabolizme. Zahrnuté v optickom systéme oka.

Retina- pozostáva z fotoreceptorov (sú citlivé na svetlo) a nervové bunky. Receptorové bunky umiestnené v sietnici sú rozdelené do dvoch typov: čapíky a tyčinky. V týchto bunkách, ktoré produkujú enzým rodopsín, sa energia svetla (fotónov) premieňa na elektrickú energiu. nervové tkanivo t.j. fotochemická reakcia.

Tyče majú vysokú citlivosť na svetlo a umožňujú vám vidieť na slabé osvetlenie Sú tiež zodpovedné za periférne videnie. Šišky na druhej strane vyžadujú viac svetlo, ale umožňujú vám vidieť jemné detaily (zodpovedné za centrálne videnie), umožňujú rozlíšiť farby. najväčší zhluk kužele sa nachádzajú vo fovee (makula), ktorá je zodpovedná za najvyššiu zrakovú ostrosť. Sietnica susedí s cievnatka, ale v mnohých oblastiach voľne. To je miesto, kde má tendenciu sa odlupovať, keď rôzne choroby sietnica.

Sclera- nepriehľadný vonkajší obal očnej gule, prechádzajúci pred očnou guľou v priehľadnú rohovku. K sklére je pripojených 6 okohybné svaly. V tom je malé množstvo nervové zakončenia a krvné cievy.

cievnatka- lemuje zadnú skléru, susediacu so sietnicou, s ktorou je úzko spojená. Cievnatka je zodpovedná za prekrvenie vnútroočných štruktúr. Pri ochoreniach sietnice sa veľmi často podieľa na patologický proces. V cievnatke nie sú žiadne nervové zakončenia, preto, keď je chorá, bolesť sa nevyskytuje, zvyčajne signalizuje nejaký druh poruchy.

optický nerv - Pomocou zrakového nervu sa signály z nervových zakončení prenášajú do mozgu.

Zrak a sluch sú u ľudí vyvinuté oveľa lepšie ako čuch. Svetlocitlivé bunky a bunky zachytávajúce zvuky sa v nás zhromažďujú, ako u všetkých vysoko vyvinutých živočíchov, v špeciálnych orgánoch – očiach a ušiach.

Podobne ako fotoaparát má aj naše oko „okienko šošovky“ (rohovka), clona (dúhovka), „nastaviteľná šošovka“ (kryštalická šošovka) a fotocitlivá vrstva (sietnica, ktorá leží v zadnej časti oka). Bunky sietnice vysielajú signály pozdĺž optického nervu do mozgovej kôry.

V ľudskom oku sú dva typy buniek citlivých na svetlo: tyčinky a čapíky. Tyčinky rozlišujú tmavé a svetlé. Šišky vnímajú farbu. Oba typy buniek sa nachádzajú na sietnici, tenkej, vaskularizovanej vnútornej výstelke očnej gule. Vo všeobecnosti sa očná guľa skladá z niekoľkých hustých vrstiev spojivového tkaniva, ktoré jej dávajú tvar.

Vďaka šošovke sa všetko, čo vidíme, odráža hore nohami na sietnici. Mozog však skreslený obraz koriguje. Vo všeobecnosti sa ľahko prispôsobí všetkému. Ak sa niekto rozhodne celé týždne stáť na hlave, čoskoro namiesto prevrátených obrázkov opäť uvidí normálne, „na nohy“.

1. Očný nerv; 2. Sval; 3. predná kosť; 4. Rohovka; 5. Svalovina

Predná časť očnej gule - rohovka - je priehľadná, ako sklo: prenáša svetlo do oka. Potom je svetlo zachytené „bránicou“ oka – dúhovkou – a zhromaždené do lúča. Pigmentové bunky dúhovky dávajú očiam určitú farbu. Ak je pigmentu veľa, oči sú zafarbené v Hnedá farba, ak je malý alebo vôbec nie - v zeleno-šedých a modrých tónoch. Svetlo potom vstupuje do zrenice, diery v dúhovke obklopenej dvoma malými svalmi. Pri jasnom svetle jeden sval zužuje zrenicu, druhý ju rozširuje, ak je tma. Po prejdení zreničky dopadajú svetelné lúče priamo na šošovku – elastický orgán, ktorý sa neustále snaží nadobudnúť tvar gule. Zasahuje do nej prstenec svalov: neustále sa naťahujú a zmenšujú vydutie šošovky. Šošovka teda ľahko zmení svoje zakrivenie. Preto lúče svetla dopadajú presne na vrstvu sietnice posiatu tyčinkami a čapíkmi a predmety jasne vidíme. Keď sa pozeráme na blízke predmety, šošovka sa stáva vypuklá a láme lúče silnejšie, a keď sú predmety, ktoré sú od nás ďaleko, stáva sa plochejšia a láme lúče slabšie. S pribúdajúcim vekom šošovka stráca svoju elasticitu. Aby sme problém nejako napravili, musíme pomôcť našej prirodzenej šošovke – šošovke – a použiť okuliare.

Rovnako ako fotoaparát je oko vybavené „okienkom šošovky“, „membránou“, „nastaviteľnou šošovkou“ a „fotosenzitívnou vrstvou“ pripomínajúcou fotografický film. Iba táto vrstva je súčasťou samotného oka, jeho sietnice. A predsa človek vidí viac ako len fotoaparát.Na svet sa predsa pozerá dvoma očami. Ľavé aj pravé oko vidia predmety inak. Náš mozog porovnáva dva prijaté obrázky a usudzuje z nich podobu toho, čo vidí, preto majú ľudia priestorové videnie. Ale napríklad u kurčaťa sú oči umiestnené po stranách hlavy a nie je vybavené trojrozmerným videním.

Krátkozrakosť a ďalekozrakosť

Takmer každý tretí trpí poruchou zraku. Krátkozrakosť a ďalekozrakosť sú najčastejšie, ale veľmi dobre sa korigujú okuliarmi resp kontaktné šošovky. Krátkozrakosť sa vyskytuje v dôsledku patológie oka. Krátkozraký človek vidí na blízko jasne, no pri pohľade do diaľky je obraz veľmi rozmazaný. Ďalekozrakosť je dôsledkom normálneho starnutia oka. Od 40. roku života vidíme na blízko čoraz menej zreteľne, keďže šošovka rokmi stráca pružnosť.