Štrukturálne princípy vizuálneho analyzátora. Štruktúra vonkajšieho plášťa

Na interakciu s vonkajším svetom potrebuje človek prijímať a analyzovať informácie z vonkajšieho prostredia. Na to ho príroda obdarila zmyslovými orgánmi. Je ich šesť: oči, uši, jazyk, nos, koža a Človek si teda vytvára predstavu o všetkom, čo ho obklopuje ao sebe samom v dôsledku zrakových, sluchových, čuchových, hmatových, chuťových a kinestetických vnemov.

Sotva možno tvrdiť, že niektorý zmyslový orgán je dôležitejší ako ostatné. Navzájom sa dopĺňajú a vytvárajú ucelený obraz sveta. Čo je však najviac zo všetkých informácií – až 90 %! - ľudia vnímajú pomocou očí - to je fakt. Aby ste pochopili, ako tieto informácie vstupujú do mozgu a ako sa analyzujú, musíte pochopiť štruktúru a funkcie vizuálny analyzátor.

Vlastnosti vizuálneho analyzátora

Vďaka zrakovému vnímaniu poznávame veľkosť, tvar, farbu, vzájomnú polohu predmetov v okolitom svete, ich pohyb či nehybnosť. Ide o zložitý a viacstupňový proces. Štruktúra a funkcie vizuálneho analyzátora - systému, ktorý prijíma a spracováva vizuálne informácie, a tým poskytuje víziu - sú veľmi zložité. Spočiatku sa dá rozdeliť na periférnu (vnímanie počiatočných údajov), dirigentskú a analytickú časť. Informácie sa prijímajú cez receptorový aparát, ktorý zahŕňa očnú buľvu a pomocné systémy, a potom sa posielajú pomocou optických nervov do zodpovedajúcich centier mozgu, kde sa spracúvajú a vytvárajú sa vizuálne obrazy. Všetky oddelenia vizuálneho analyzátora budú diskutované v článku.

Ako je na tom oko. Vonkajšia vrstva očnej gule

Oči sú párový orgán. Každá očná guľa má tvar mierne sploštenej gule a pozostáva z niekoľkých škrupín: vonkajšej, strednej a vnútornej, ktoré obklopujú očné dutiny naplnené tekutinou.

Vonkajší plášť je hustá vláknitá kapsula, ktorá zachováva tvar oka a chráni jeho vnútorné štruktúry. Okrem toho je k nemu pripojených šesť motorických svalov. očná buľva. Vonkajší plášť pozostáva z priehľadnej prednej časti - rohovky a zadnej, nepriehľadnej - skléry.

Rohovka je refrakčné médium oka, je konvexná, vyzerá ako šošovka a pozostáva z niekoľkých vrstiev. Nie sú v ňom žiadne krvné cievy, ale existuje veľa nervových zakončení. Biela alebo modrastá skléra viditeľná časť bežne označovaný ako očné bielko, sa tvorí z spojivové tkanivo. K nemu sú pripojené svaly, ktoré poskytujú otáčanie očí.

Stredná vrstva očnej gule

Stredná cievnatka sa podieľa na metabolických procesoch, zabezpečuje výživu oka a odstraňovanie metabolických produktov. Predná, najnápadnejšia časť je dúhovka. Pigmentová látka v dúhovke, alebo skôr jej množstvo, určuje individuálny odtieň očí človeka: od modrej, ak je jej málo, po hnedú, ak je dosť. Ak pigment chýba, ako sa to stáva pri albinizme, potom sa plexus ciev stane viditeľným a dúhovka sčervená.

Dúhovka sa nachádza hneď za rohovkou a jej základ tvoria svaly. Zrenica - zaoblený otvor v strede dúhovky - vďaka týmto svalom reguluje prenikanie svetla do oka a rozširuje sa nedostatočné osvetlenie a zúženie, keď je príliš jasné. Pokračovanie dúhovky je funkcia tejto časti vizuálneho analyzátora je produkcia tekutiny, ktorá vyživuje tie časti oka, ktoré nemajú svoje vlastné cievy. Okrem toho má ciliárne teleso priamy vplyv na hrúbku šošovky prostredníctvom špeciálnych väzov.

V zadnej časti oka, v strednej vrstve, sa nachádza cievnatka alebo cievna časť, ktorá sa takmer úplne skladá z krvných ciev rôznych priemerov.

Retina

Vnútorná, najtenšia vrstva je sietnica, čiže sietnica, tvorená nervovými bunkami. Tu dochádza k priamemu vnímaniu a primárnej analýze vizuálnych informácií. Zadnú časť sietnice tvoria špecializované fotoreceptory nazývané čapíky (7 miliónov) a tyčinky (130 miliónov). Sú zodpovedné za vnímanie predmetov okom.

Kužele sú zodpovedné za rozpoznávanie farieb a poskytujú centrálne videnie, čo vám umožňuje vidieť tie najmenšie detaily. Tyčinky, ktoré sú citlivejšie, umožňujú človeku vidieť čiernobielo za zhoršených svetelných podmienok a sú zodpovedné aj za periférne videnie. Väčšina kužeľov je sústredená v takzvanej makule oproti zrenici, mierne nad vchodom zrakového nervu. Toto miesto zodpovedá maximálnej zrakovej ostrosti. Sietnica, rovnako ako všetky časti vizuálneho analyzátora, má zložitú štruktúru - v jej štruktúre sa rozlišuje 10 vrstiev.

Štruktúra očnej dutiny

Očné jadro pozostáva zo šošovky, sklovca a komôr naplnených tekutinou. Šošovka vyzerá na oboch stranách ako konvexná priehľadná šošovka. Nemá cievy ani nervové zakončenia a je zavesený na procesoch ciliárneho telesa, ktoré ho obklopuje, ktorého svaly menia svoje zakrivenie. Táto schopnosť sa nazýva akomodácia a pomáha oku sústrediť sa na blízke alebo naopak vzdialené predmety.

Za šošovkou, pri nej a ďalej po celom povrchu sietnice sa nachádza Ide o priehľadnú želatínovú hmotu, ktorá vypĺňa väčšinu objemu.Táto gélovitá hmota obsahuje 98% vody. Účelom tejto látky je viesť svetelné lúče, kompenzovať pokles vnútroočného tlaku a udržiavať stálosť tvaru očnej gule.

Predná komora oka je ohraničená rohovkou a dúhovkou. Cez zrenicu sa spája s užšou zadnou komorou siahajúcou od dúhovky po šošovku. Obe dutiny sú naplnené vnútroočnou tekutinou, ktorá medzi nimi voľne cirkuluje.

Lom svetla

Systém vizuálneho analyzátora je taký, že na začiatku sa svetelné lúče lámu a sústreďujú na rohovku a prechádzajú cez prednú komoru do dúhovky. Cez zrenicu sa centrálna časť svetelného toku dostáva do šošovky, kde je presnejšie zaostrená a potom cez sklovec do sietnice. Na sietnicu sa premieta obraz predmetu v zmenšenej a navyše prevrátenej forme a energia svetelných lúčov sa premieňa fotoreceptormi na nervové vzruchy. Informácie potom putujú do mozgu cez optický nerv. Miesto na sietnici, ktorým prechádza zrakový nerv, je bez fotoreceptorov, preto sa nazýva slepá škvrna.

Motorický aparát orgánu zraku

Oko, aby mohlo včas reagovať na podnety, musí byť mobilné. Za pohyb zrakového aparátu sú zodpovedné tri páry okulomotorických svalov: dva páry priamych a jeden šikmý. Tieto svaly sú možno najrýchlejšie pôsobiace v ľudskom tele. Okulomotorický nerv riadi pohyb očnej gule. Stýka sa s nervový systémštyri zo šiestich očných svalov, čím sa zabezpečí ich primeraná práca a koordinované pohyby očí. Ak okulomotorický nerv z nejakého dôvodu prestane normálne fungovať, prejavuje sa to rôznymi príznakmi: strabizmus, pokles očného viečka, zdvojenie predmetov, rozšírenie zreníc, poruchy ubytovania, vyčnievanie očí.

Ochranné očné systémy

V takej objemnej téme, akou je štruktúra a funkcie vizuálneho analyzátora, nemožno nespomenúť tie systémy, ktoré ho chránia. Očná guľa sa nachádza v kostnej dutine - očnej jamke, na tukovej podložke tlmiacou nárazy, kde je spoľahlivo chránená pred nárazom.

Okrem obežnej dráhy zahŕňa ochranný prístroj zrakového orgánu horné a dolné viečka s mihalnicami. Chránia oči pred vniknutím rôznych predmetov zvonku. Okrem toho očné viečka pomáhajú rovnomerne distribuovať slznú tekutinu po povrchu oka, odstraňujú najmenšie čiastočky prachu z rohovky pri žmurkaní. Obočie tiež do určitej miery plní ochranné funkcie, chráni oči pred potom stekajúcim z čela.

Slzné žľazy sa nachádzajú v hornom vonkajšom rohu očnice. Ich tajomstvo chráni, vyživuje a zvlhčuje rohovku a má aj dezinfekčný účinok. Prebytočná tekutina odteká cez slzovod do nosovej dutiny.

Ďalšie spracovanie a konečné spracovanie informácií

Vodivá časť analyzátora pozostáva z páru optických nervov, ktoré vychádzajú z očných jamiek a vstupujú do špeciálnych kanálov v lebečnej dutine, čím ďalej tvoria neúplnú dekusáciu alebo chiasmu. Obrazy z časovej (vonkajšej) časti sietnice zostávajú na tej istej strane, zatiaľ čo obrazy z vnútornej, nazálnej časti sa prekrížia a prenesú na opačnú stranu mozgu. V dôsledku toho sa ukazuje, že pravé zorné polia spracováva ľavá hemisféra a ľavá - pravá. Takáto križovatka je nevyhnutná na vytvorenie trojrozmerného vizuálneho obrazu.

Po dekusácii pokračujú nervy úseku vedenia v optických dráhach. Vizuálne informácie vstupujú do tejto časti kôry hemisféry mozog zodpovedný za jeho spracovanie. Táto zóna sa nachádza v okcipitálnej oblasti. Tam dochádza k finálnej premene prijatej informácie na vizuálny vnem. Toto je centrálna časť vizuálneho analyzátora.

Štruktúra a funkcie vizuálneho analyzátora sú teda také, že poruchy v ktorejkoľvek z jeho sekcií, či už ide o zóny vnímania, vedenia alebo analýzy, spôsobujú zlyhanie jeho práce ako celku. Ide o veľmi mnohostranný, jemný a dokonalý systém.

Porušenia vizuálneho analyzátora - vrodené alebo získané - zase vedú k výrazným ťažkostiam v poznaní reality a obmedzeným príležitostiam.

vizuálny analyzátor. Predstavuje ho vnímacie oddelenie - receptory sietnice, optické nervy, vodivý systém a zodpovedajúce oblasti kôry v okcipitálnych lalokoch mozgu.

Očná buľva(pozri obrázok) má guľovitý tvar, uzavretý na obežnej dráhe. Predstavuje sa pomocný aparát oka očné svaly, tukové tkanivo, očné viečka, mihalnice, obočie, slzné žľazy. Pohyblivosť oka je zabezpečená priečne pruhovanými svalmi, ktoré sú na jednom konci pripevnené ku kostiam očnicovej dutiny, na druhom - k vonkajšiemu povrchu očnej gule - albuginea. Dva záhyby kože obklopujú prednú časť očí - očných viečok. Ich vnútorný povrch je pokrytý sliznicou - spojovky. Slzný aparát pozostáva z slzné žľazy a výtokové trakty. Slza chráni rohovku pred podchladením, vysychaním a odplavuje usadené čiastočky prachu.

Očná guľa má tri škrupiny: vonkajšiu - vláknitú, strednú - cievnu, vnútornú - sieťovinu. vláknitý plášť nepriehľadný a nazýva sa proteín alebo skléra. Pred očnou guľou prechádza do konvexnej priehľadnej rohovky. Stredná škrupina zásobené krvnými cievami a pigmentovými bunkami. V prednej časti oka sa zahusťuje, vzniká ciliárne teliesko, v ktorého hrúbke je ciliárny sval, ktorý svojim stiahnutím mení zakrivenie šošovky. Ciliárne telo prechádza do dúhovky pozostávajúcej z niekoľkých vrstiev. Pigmentové bunky ležia v hlbšej vrstve. Farba očí závisí od množstva pigmentu. V strede dúhovky je diera - zrenica, okolo ktorých sa nachádzajú kruhové svaly. Keď sa stiahnu, zrenica sa zúži. Radiálne svaly v dúhovke rozširujú zrenicu. Najvnútornejšia vrstva oka sietnica, obsahujúce tyčinky a čapíky - svetlocitlivé receptory predstavujúce periférnu časť vizuálneho analyzátora. V ľudskom oku je asi 130 miliónov tyčiniek a 7 miliónov čapíkov. Viac čapíkov je sústredených v strede sietnice a okolo nich a na periférii sú umiestnené tyčinky. Nervové vlákna odchádzajú z fotosenzitívnych prvkov oka (tyčinky a čapíky), ktoré sa spájajú cez stredné neuróny a vytvárajú optický nerv. V mieste jeho výstupu z oka nie sú žiadne receptory, táto oblasť nie je citlivá na svetlo a je tzv slepá škvrna. Mimo slepej škvrny sú na sietnici sústredené iba čapíky. Táto oblasť je tzv žltá škvrna, v ňom najväčší početšišky. Zadná sietnica je spodná časť očnej gule.

Za dúhovkou je priehľadné telo, ktoré má tvar bikonvexnej šošovky - šošovka, schopný lámať svetelné lúče. Šošovka je uzavretá v kapsule, z ktorej vystupujú väzy zinnu a pripájajú sa k ciliárnemu svalu. Keď sa svaly stiahnu, väzy sa uvoľnia a zakrivenie šošovky sa zväčší, stane sa konvexnejšou. Dutina oka za šošovkou je vyplnená viskóznou látkou - sklovité telo.

Vznik zrakových vnemov. Svetelné podnety sú vnímané tyčinkami a čapíkmi sietnice. Pred dosiahnutím sietnice prechádzajú svetelné lúče cez refrakčné médium oka. V tomto prípade sa na sietnici získa skutočný inverzne zmenšený obraz. Napriek obrátenému obrazu predmetov na sietnici, vďaka spracovaniu informácií v mozgovej kôre ich človek vníma v ich prirodzenej polohe, navyše vizuálne vnemy sú vždy doplnené a konzistentné s údajmi iných analyzátorov.

Schopnosť šošovky meniť svoje zakrivenie v závislosti od vzdialenosti objektu sa nazýva ubytovanie. Zvyšuje sa pri prezeraní objektov na blízko a znižuje sa, keď je objekt odstránený.

Očné dysfunkcie zahŕňajú ďalekozrakosť a krátkozrakosť. S vekom sa elasticita šošovky znižuje, viac sa splošťuje a akomodácia sa oslabuje. V tomto čase človek dobre vidí iba vzdialené predmety: rozvíja sa takzvaná starecká ďalekozrakosť. Vrodená ďalekozrakosť je spojená so zmenšenou veľkosťou očnej gule alebo so slabou refrakčnou silou rohovky alebo šošovky. V tomto prípade je obraz zo vzdialených objektov zaostrený za sietnicou. Pri nosení okuliarov s konvexnými šošovkami sa obraz presúva na sietnicu. Na rozdiel od senilnej, s vrodenou ďalekozrakosťou môže byť akomodácia šošovky normálna.

Pri krátkozrakosti sa očná guľa zväčšuje, obraz vzdialených predmetov, dokonca aj pri absencii ubytovania šošovky, sa získava pred sietnicou. Takéto oko zreteľne vidí len blízke predmety a preto sa nazýva krátkozrakosť.Okuliare s konkávnymi sklami, posúvanie obrazu na sietnicu, korigujú krátkozrakosť.

receptory v sietnici tyčinky a šišky - sa líšia štruktúrou aj funkciou. Kužele sú spojené s denným videním, sú vzrušené v jasnom svetle a videnie za šera je spojené s tyčinkami, pretože sú vzrušené pri slabom osvetlení. Tyčinky obsahujú červenú látku - vizuálna fialová, alebo rodopsín; na svetle sa v dôsledku fotochemickej reakcie rozkladá a v tme sa do 30 minút obnovuje z produktov vlastného štiepenia. Preto človek, ktorý vstúpi do tmavej miestnosti, najprv nič nevidí a po chvíli začne postupne rozlišovať predmety (keď sa dokončí syntéza rodopsínu). Vitamín A sa podieľa na tvorbe rodopsínu, pri jeho nedostatku sa tento proces narúša a rozvíja. „nočná slepota“. Schopnosť oka vidieť predmety v rôznych úrovniach osvetlenia sa nazýva prispôsobenie. Narúša ho nedostatok vitamínu A a kyslíka, ako aj únava.

Šišky obsahujú ďalšiu látku citlivú na svetlo - jodopsín. V tme sa rozpadá a na svetle sa obnoví do 3-5 minút. Rozklad jodopsínu v prítomnosti svetla dáva farebný vnem. Z dvoch sietnicových receptorov sú na farbu citlivé iba čapíky, ktorých sú v sietnici tri typy: niektoré vnímajú červenú, iné zelenú a iné modrú. V závislosti od stupňa excitácie kužeľov a kombinácie podnetov sú vnímané rôzne iné farby a ich odtiene.

Oko musí byť chránené pred mechanické vplyvy, čítajte v dobre osvetlenej miestnosti, držte knihu v určitej vzdialenosti (do 33-35 cm od oka). Svetlo by malo dopadať vľavo. Nemôžete sa nakloniť blízko ku knihe, pretože šošovka v tejto polohe je dlho v konvexnom stave, čo môže viesť k rozvoju krátkozrakosti. Príliš jasné osvetlenie škodí zraku, ničí bunky vnímajúce svetlo. Preto sa oceliarom, zváračom a iným podobným profesiám odporúča pri práci nosiť tmavé ochranné okuliare. V pohybujúcom sa vozidle nemôžete čítať. Kvôli nestabilite polohy knihy sa ohnisková vzdialenosť neustále mení. To vedie k zmene zakrivenia šošovky, zníženiu jej elasticity, v dôsledku čoho dochádza k oslabeniu ciliárneho svalu. Z nedostatku vitamínu A môže dôjsť aj k zhoršeniu zraku.

Stručne:

Hlavnou časťou oka je očná guľa. Skladá sa zo šošovky, sklovca a komorovej vody. Šošovka má vzhľad bikonkávnej šošovky. Má schopnosť meniť svoje zakrivenie v závislosti od vzdialenosti objektu. Jeho zakrivenie mení ciliárny sval. Funkciou sklovca je udržiavať tvar oka. Existujú tiež dva typy komorovej vody: predná a zadná. Predná časť je medzi rohovkou a dúhovkou a zadná časť je medzi dúhovkou a šošovkou. Funkciou slzného aparátu je zvlhčovanie oka. Krátkozrakosť je porucha zraku, pri ktorej sa vytvára obraz pred sietnicou. Ďalekozrakosť je patológia, pri ktorej sa obraz vytvára za sietnicou. Obraz je vytvorený obrátený, zmenšený.

vizuálny analyzátor je najdôležitejšia spomedzi ostatných, pretože dáva človeku viac ako 80% všetkých informácií o životnom prostredí.

vizuálny zmyslový systém pozostáva z troch častí:

Dirigent, skladajúci sa z citlivého pravého a ľavého zrakového nervu, čiastočná dekusácia nervových zrakových dráh pravého a ľavého oka (chiazma), zrakový trakt, pri prechode cez zrakové tuberkuly chotirigorbického tela očného ústrojenstva robí veľa výhybiek. stredný mozog a talamus (bočné genikulárne telieska) diencephalon a potom pokračuje do mozgovej kôry;

Centrálny, ktorý sa nachádza v okcipitálnych oblastiach mozgovej kôry a kde sa presne nachádzajú vyššie vizuálne centrá.

Vďaka chiazmatám zrakových dráh z pravého a ľavého oka sa dosiahne efekt spoľahlivosti vizuálneho analyzátora, pretože zrakové informácie vnímané očami sú rozdelené približne rovnako tak, že sa zbierajú z pravej strany. polovice oboch očí do jednej vizuálnej dráhy, ktorá je odoslaná do centra pohľadu ľavej hemisféry mozgovej kôry , a z ľavej polovice oboch očí - do centra pohľadu pravej hemisféry mozgovej kôry.

Funkciou vizuálneho analyzátora je videnie, potom by to bola schopnosť vnímať svetlo, veľkosť, vzájomného usporiadania a vzdialenosť medzi objektmi pomocou orgánov zraku, čo je pár očí.

Každé oko je obsiahnuté v vybraní (očnej jamke) lebky a má pomocný aparát oka a očnú buľvu.

Pomocný aparát oka poskytuje ochranu a pohyb očí a zahŕňa: obočie, horné a dolné viečka s mihalnicami, slzné žľazy a motorické svaly. Očná guľa je obklopená tukovým tkanivom, ktoré hrá úlohu mäkkého elastického vankúša. Obočie je umiestnené nad horným okrajom očných jamiek, ktorých chĺpky chránia oči pred tekutinou (pot, voda), ktorá môže stekať cez čelo.

Predná časť očnej gule je pokrytá hornou a spodné viečka ktoré chránia oko spredu a pomáhajú ho zvlhčovať. Po prednom okraji viečok rastú chĺpky, ktoré tvoria mihalnice, ktorých podráždenie spôsobuje ochranný reflex zatvárania viečok (zatváranie očí). Vnútorný povrch viečko a predná časť očnej gule, s výnimkou rohovky, sú pokryté spojivkou (sliznicou). V hornom laterálnom (vonkajšom) okraji každej očnice je slzná žľaza, ktorá vylučuje tekutinu, ktorá chráni oko pred vysychaním a zabezpečuje čistotu skléry a priehľadnosť rohovky. Žmurkanie viečok prispieva k rovnomernému rozloženiu slznej tekutiny na povrchu oka. Každá očná guľa je uvedená do pohybu šiestimi svalmi, z ktorých štyri sa nazývajú priame a dva šikmé. Systém ochrany očí zahŕňa aj uzamykacie reflexy rohovky (dotýkanie sa rohovky alebo vniknutie škvrny do oka) a pupilárnych reflexov.

Oko alebo očná guľa má guľovitý tvar s priemerom do 24 mm a hmotnosťou do 7-8 g.

Steny očnej gule sú tvorené tromi škrupinami: vonkajšie (vláknité), stredné (cievne) a vnútorné (sietnica).

Vonkajšia biela škrupina alebo skléra je tvorená silným nepriehľadným spojivovým tkanivom. biela farba, ktorý poskytuje oku určitý tvar a chráni ho vnútorné formácie. Predná časť skléry prechádza do priehľadnej rohovky, ktorá chráni vnútro oka pred poškodením a prepúšťa svetlo do jeho stredu. Rohovka neobsahuje krvné cievy, je vyživovaná medzibunkovou tekutinou a má tvar konvexnej šošovky.

Pod bielkom je stred alebo cievnatka "s hrúbkou 0,2-0,4 mm a husto preniknutá veľká kvantita cievy. Funkciou cievovky je poskytovať výživu iným membránam a útvarom oka. Táto membrána v prednej časti prechádza do dúhovky, ktorá má stredový zaoblený otvor (zornicu) a dúhovku bohatú na pigment melanín, od množstva ktorého môže byť farba dúhovky od modrej po čiernu. AT predný úsek Cievnatka očnej buľvy prechádza do väčšej časti tela, ktorá obsahuje ciliárne svaly, ktorá je spojená so šošovkou a reguluje jej zakrivenie. Priemer zrenice sa môže líšiť v závislosti od osvetlenia. Ak je okolo viac svetla, zrenička sa zužuje, a keď je menej, rozširuje sa a v úplnej tme sa čo najviac rozšíri. Priemer zrenice sa reflexne mení (reflex zrenice) v dôsledku kontrakcie nepriečne pruhovaných svalov dúhovky, z ktorých niektoré sú inervované sympatikom (rozširujú sa), iné sú inervované parasympatikovým (úzkym) nervovým systémom.

Vnútornú škrupinu oka predstavuje sietnica, ktorej hrúbka je 0,1-0,2 mm. Táto škrupina pozostáva z mnohých (až 12) vrstiev rôznych tvarov. nervové bunky, ktoré sa navzájom spájajú so svojimi procesmi a tkajú prelamovanú sieť (odtiaľ jej názov). Existujú tieto hlavné vrstvy sietnice:

Vonkajšia pigmentová vrstva (1), ktorá je tvorená epitelom a obsahuje purpurový pigment. Tento pigment pohlcuje svetlo vstupujúce do oka a zabraňuje tak jeho odrazu a rozptylu, čo prispieva k jasnosti zrakového vnímania. odnože pigmentové bunky tiež obklopujú fotoreceptory oka, podieľajú sa na ich metabolizme a na syntéze vizuálnych pigmentov;

Z fyziologického hľadiska je sietnica periférnou časťou vizuálneho analyzátora, ktorého receptory (tyčinky a čapíky) vnímajú svetelné obrazy.

Väčšina čapíkov sa nachádza v centrálnej časti sietnice a tvorí takzvanú žltú škvrnu. Makula je miestom najlepšieho videnia za denného svetla a zabezpečuje centrálne videnie, ako aj vnímanie svetelných vĺn rôznych vlnových dĺžok, čo je základom pre výber (rozoznávanie) farieb. Zvyšok sietnice je reprezentovaný hlavne tyčinkami a je schopný vnímať iba čiernobiele obrázky (aj v tme) a tiež určuje periférne videnie. So vzdialenosťou od stredu oka sa počet čapíkov znižuje a počet tyčiniek sa zvyšuje. Miesto, kde zrakový nerv odstupuje od sietnice, neobsahuje fotoreceptory, a preto nevníma svetlo a nazýva sa slepá škvrna.

Pocit svetla je proces vytvárania subjektívnych obrazov, ktoré sú výsledkom dopadu elektromagnetických svetelných vĺn s dĺžkou 390 až 760 nm (1 nm, kde nm je nanometer 10-9 metrov) na receptorové štruktúry vizuálneho analyzátora. . Z toho vyplýva, že prvou fázou formovania vnímania svetla je premena energie podnetu na proces nervovej excitácie. To sa deje v sietnici oka.

Každý fotoreceptor pozostáva z dvoch segmentov: vonkajší, obsahujúci svetlocitlivý (na svetlo reaktívny) pigment a vnútorný, kde sa nachádzajú bunkové organely. Tyčinky obsahujú fialový pigment (rodopsín) a čapíky obsahujú fialový pigment (jodopsín). Vizuálne pigmenty sú makromolekulárne zlúčeniny pozostávajúce z oxidovaného vitamínu A (retinal) a opsínového proteínu. V tme sú oba pigmenty v neaktívnej forme. Pôsobením svetelných kvánt sa pigmenty okamžite rozpadajú ("vyblednú") a prechádzajú do aktívnej iónovej formy: sietnica sa odštiepi od opsínu. V dôsledku fotochemických procesov vo fotoreceptoroch oka pri vystavení svetlu vzniká receptorový potenciál na základe hyperpolarizácie receptorovej membrány. to rozlišovacia črta zrakové receptory, keďže aktivácia receptorov iných zmyslových orgánov sa najčastejšie prejavuje vo forme depolarizácie ich membrány. Amplitúda potenciálu zrakového receptora sa zvyšuje so zvyšujúcou sa intenzitou svetelného podnetu. Pri pôsobení červených farieb je teda potencia receptora n výraznejšia vo fotoreceptoroch centrálnej časti sietnice a modrá - v periférnej. Synaptické zakončenia fotoreceptorov sa konvertujú na bipolárne retinálne neuróny, ktoré sú prvými neurónmi vodivej časti vizuálneho analyzátora. Axóny bipolárnych buniek sa zase konvertujú na gangliové neuróny (druhý neurón). Výsledkom je, že na každú gangliovú bunku sa môže konvertovať približne 140 tyčiniek a 6 čapíkov.V tomto prípade, čím bližšie k makule, tým menej fotoreceptorov sa konvertuje na gangliovú bunku. V oblasti makuly nie je takmer žiadna konvergencia a počet kužeľov sa v skutočnosti rovná počtu bipolárnych a gangliových neurónov. To vysvetľuje vysokú zrakovú ostrosť v centrálnych častiach sietnice.

Periféria sietnice je vysoko citlivá na nedostatočné svetlo. S najväčšou pravdepodobnosťou je to spôsobené tým, že až 600 tyčiniek sa tu konvertuje cez bipolárne neuróny na rovnakú gangliovú bunku. Výsledkom je, že signály z obrovského počtu tyčiniek sa sčítajú a spôsobujú intenzívnejšiu stimuláciu bipolárnych neurónov.

V sietnici sú okrem vertikálnych aj laterálne nervové spojenia. Bočná interakcia receptorov sa uskutočňuje horizontálnymi bunkami. Bipolárne a gangliové neuróny navzájom interagujú vďaka spojeniam tvoreným kolaterálmi dendritov a axónov týchto buniek samotných, ako aj pomocou amakrinných buniek.

Horizontálne bunky sietnice regulujú prenos impulzov medzi fotoreceptormi a bipolárnymi neurónmi, čím regulujú vnímanie farieb, ako aj adaptáciu oka na rôzne stupne osvetlenia. Podľa povahy vnímania svetelných podnetov sa horizontálne bunky delia na dva typy: 1 - typ, v ktorom potenciál vzniká pôsobením akejkoľvek vlny svetelného spektra, ktorú oko vníma, 2 -! typ (farba), pri ktorom znamienko potenciálu závisí od vlnovej dĺžky (napríklad červené svetlo dáva depolarizáciu a modré svetlo dáva hyperpolarizáciu).

V tme sa molekuly rodopsínu obnovujú komunikáciou vitamínu A s proteínom opsínu. Nedostatok vitamínu L narúša tvorbu rodopsínu a spôsobuje prudké zhoršenie videnia za šera (dochádza k šeroslepote), zatiaľ čo denné videnie môže zostať normálne. Systémy oka vnímajúce svetlo kužeľa a tyčinky majú rôznu spektrálnu citlivosť. Napríklad čapíky oka sú najcitlivejšie na žiarenie s vlnovou dĺžkou 554 nm a tyčinky sú najcitlivejšie na 513 nm. Prejavuje sa to zmenou citlivosti oka cez deň a za šera alebo v noci. Napríklad cez deň v záhrade sa plody, ktoré majú žltú, oranžovú alebo červenú farbu, javia žiarivo, zatiaľ čo v noci sú zelené plody výraznejšie.

Podľa teórie farebného videnia, ktorú ako prvý navrhol M. V. Lomonosov (1756), obsahuje sietnica oka 3 typy čapíkov, z ktorých každý má špeciálnu látku, ktorá je citlivá na vlny svetelných lúčov určitej dĺžky1. : niektoré z nich sú citlivé na červenú farbu, iné na zelenú, tretia - na fialovú. V očnom nerve sú 3 špeciálne skupiny nervových vlákien, z ktorých každá vedie aferentné impulzy z jednej z uvedených skupín kužeľov. Lúče za normálnych podmienok nepôsobia na jednu skupinu čapíkov, ale súčasne na 2 alebo zo skupiny, pričom rôzne dlhé vlny ich vzrušujú v rôznej miere, čo spôsobuje vnímanie farebných odtieňov. Primárne rozlišovanie farieb sa vyskytuje v sietnici, ale konečný vnem vnímanej farby sa vytvára vo vyšších zrakových centrách a je do určitej miery výsledkom predbežného tréningu.

Niekedy je vnímanie farieb u človeka čiastočne alebo úplne narušené, čo spôsobuje farbosleposť. Pri úplnej farbosleposti človek vidí všetky predmety zafarbené sivej farby. Čiastočné narušenie farebného videnia nazval farbosleposť menom anglický chemik John Dalton, alebo skôr John Long (1766-1844), ktorý mal takúto funkčnú odchýlku v stave videnia a ako prvý ju opísal. Farboslepí ľudia zvyčajne nerozlišujú medzi červenou a zelenou farbou. farbosleposť je dedičné ochorenie a častejšie sa poruchy farebného videnia pozorujú u mužov (6-8%), zatiaľ čo u žien sa to deje len v 0,4-0,5% prípadov.

Vnútorné jadro očnej gule obsahuje: predná komora oka, zadná komora oka, šošovka, komorová voda prednej a zadnej komory očnej buľvy a telesná sliznica.

Šošovka je priehľadná elastická formácia, ktorá má tvar bikonvexnej šošovky a zadná plocha je vypuklejšia ako predná. Šošovka je tvorená priehľadnou bezfarebnou substanciou, ktorá nemá cievy ani nervy a k jej výžive dochádza v dôsledku komorového moku oka, šošovka je zo všetkých strán pokrytá bezštruktúrnym puzdrom, jej rovníkový povrch tvorí ciliovaný pás.

Riasinkový pás je zase spojený s riasinkovým telom pomocou tenkých vlákien spojivového tkaniva (zinnové spojenie), ktoré fixujú šošovku a sú vpletené do puzdra šošovky vnútorným koncom a do tela vonkajším koncom.

Hlavnou funkciou objektívu je lom svetelných lúčov aby sme ich zreteľne zaostrili na povrch sietnice. Táto schopnosť je spojená so zmenou zakrivenia (vydutia) šošovky, ku ktorej dochádza v dôsledku práce ciliárnych (ciliárnych) svalov. S kontrakciou týchto svalov sa ciliárny pás uvoľňuje, zväčšuje sa vydutie šošovky a v dôsledku toho sa zvyšuje jej lomová sila, ktorá je potrebná pri pozorovaní predmetov blízko seba. Keď sa ciliárne svaly uvoľnia, čo sa stane pri pohľade na vzdialené predmety, ciliárny pás sa natiahne, zakrivenie šošovky sa zníži, stane sa viac sploštená. Schopnosť lámania šošovky prispieva k tomu, že obraz predmetov (blízko alebo ďaleko umiestnených) dopadá presne na sietnicu. Tento jav sa nazýva akomodácia. Ako človek starne, akomodácia sa oslabuje v dôsledku straty elasticity šošovky a schopnosti meniť jej tvar. Znížená akomodácia sa nazýva presbyopia a pozoruje sa po 40-45 rokoch.

Kostrové telo zaberá väčšinu dutiny očnej gule. Zhora je pokrytá tenkou priehľadnou sklovitou membránou. Kostrové telo pozostáva z bielkovinovej tekutiny a jemných, prepletených vlákien. Jej predná plocha je konkávna a smeruje k zadnej ploche šošovky, má tvar jamky, v ktorej leží zadný pól šošovky. Väčšina šošovky prilieha k sietnici očnej gule a má konvexný tvar.

Predná a zadná komora oka sú naplnené komorovou vodou vylučovanou ciliárnymi výbežkami a dúhovkou. Vodná vlhkosť má nevýznamné vlastnosti a jej hlavným účelom je poskytnúť rohovke a šošovke kyslík, glukózu a bielkoviny. Predná komora oka je veľká a nachádza sa medzi rohovkou a dúhovkou a zadná komora je medzi dúhovkou a šošovkou.

Pre expresívne videnie predmetov je potrebné, aby lúče zo všetkých bodov uvažovaných predmetov dopadli na povrch sietnice, to znamená, že sa na ňu sústredili. Je celkom zrejmé, že na zabezpečenie takéhoto zaostrovania je potrebný určitý optický systém, ktorý v každom oku predstavujú tieto prvky: rohovka - zrenica - predná a zadná komora oka (vyplnená komorovou vodou) - šošovka - kostrové telo . Každé z týchto médií má svoj vlastný index optickej mohutnosti vo vzťahu k lomu svetelných lúčov, ktorý sa vyjadruje v dioptriách. Jedna dioptria (D) je optická silašošovky s ohniskovou vzdialenosťou 1 m.V dôsledku konštantnej optickej mohutnosti rohovky a premenlivej optickej mohutnosti šošovky je celk. optická sila oko sa môže pohybovať od 59 D (pri pozorovaní vzdialených predmetov) do 70,5 D (pri pozorovaní blízkych predmetov). Súčasne je lomová sila rohovky 43,05 D a šošovka - od 19,11 D (pri pohľade do diaľky) do 33,6 D (pre videnie zblízka).

Optický systém funkčne normálneho oka musí poskytovať jasný obraz akéhokoľvek predmetu, ktorý sa premieta na sietnicu. Po lomení svetelných lúčov v šošovke sa na sietnici vytvorí zmena a inverzný obraz predmetu. V prvých dňoch po narodení dieťa vidí celý svet obrátene, má tendenciu brať predmety na opačnej strane, ktorá je oproti želanému, a až po niekoľkých mesiacoch sa u neho vyvinie schopnosť priameho videnia ako u dospelých. Dosahuje sa to na jednej strane vytváraním vhodných podmienených reflexov a na druhej strane vďaka svedectvám iných analyzátorov a neustálym overovaním zrakových vnemov každodennou praxou.

Pre normálne oko je vzdialený bod jasného videnia v nezmerateľnom. Zdravé oko skúma vzdialené predmety bez akomodačného napätia, t.j. bez kontrakcie ciliárneho svalu. Najbližší bod jasného videnia u dospelého človeka je vo vzdialenosti asi 10 cm od oka. To znamená, že predmety, ktoré sú bližšie ako 10 cm, nie je možné jasne vidieť ani pri maximálnej kontrakcii ciliárneho svalu. Najbližší bod jasného videnia sa výrazne mení s vekom: vo veku 0 rokov je vo vzdialenosti menej ako 7 cm od oka, vo veku 20 rokov - 8,3 cm, vo veku 30 rokov - 11 cm, vo veku 40 rokov - 17 cm, vo veku 50-60 rokov - 50 cm, vo veku 60-70 rokov - 80 cm.

Schopnosť akomodovať sa v pokoji oka, teda keď je šošovka maximálne sploštená, sa nazýva refrakcia. Existujú 3 typy refrakcie oka: normálna (proporcionálna), ďalekozraká (80-90 % novorodencov má ďalekozrakú refrakciu) a krátkozraká. V normálnom refrakčnom oku sa paralelné lúče prichádzajúce z predmetov pretínajú na sietnici, čo poskytuje jasné videnie objektu.

Tu je typický pacient s takouto léziou.

Pozorne skúma obraz okuliarov, ktoré mu ponúkajú. Je zmätený a nevie, čo ten obrázok znamená. Začína sa čudovať: "Kruh ... a ďalší kruh ... a palica ... brvno ... možno je to bicykel?" Skúma obraz kohúta s krásnymi viacfarebnými chvostovými perami a nevnímajúc fázu celého obrazu, hovorí: „Pravdepodobne ide o oheň - tu sú plamene ...“.

V prípadoch masívnych lézií sekundárnych úsekov okcipitálneho kortexu môžu javy optickej agnózie nadobudnúť hrubý charakter.

V prípadoch obmedzených lézií v tejto oblasti sa objavujú vo viac obliterovaných formách a objavujú sa iba pri prezeraní zložitých obrázkov alebo pri experimentoch, kde sa vizuálne vnímanie vykonáva za komplikovaných podmienok (napríklad v podmienkach nedostatku času). Takíto pacienti si môžu pomýliť telefón s otočným diskom s hodinkami, hnedú pohovku s kufrom atď. Prestávajú rozoznávať obrysové alebo siluetové obrázky, majú problémy, ak sa im obrázky prezentujú v „hlučných“ podmienkach, napr. keď sú obrysové útvary prečiarknuté prerušovanými čiarami (obr. 56) alebo keď sú zložené z jednotlivých prvkov a zahrnuté do komplexného optického poľa (obr. 57). Všetky tieto poruchy zrakového vnímania sa prejavujú obzvlášť zreteľne, keď sa experimenty s vnímaním vykonávajú v podmienkach časového deficitu - 0,25 - 0,50 s (pomocou tachistoskopu).

Prirodzene, pacient s optickou agnóziou nie je schopný nielen vnímať celé vizuálne štruktúry, ale ani ich zobrazovať . Ak dostane za úlohu nakresliť nejaký predmet, ľahko zistí, že jeho obraz tohto predmetu sa rozpadol a že môže zobraziť (alebo skôr označiť) len jeho jednotlivé časti, čím sa graficky vymenuje detaily, kde normálny človek kreslí. obrázok.

Základné princípy štruktúry vizuálneho analyzátora.

Je možné identifikovať niekoľko všeobecné zásadyštruktúr všetkých analyzačných systémov:

a) princíp paralelného viackanálového spracovania informácií, podľa ktorého sa informácie o rôznych parametroch signálu súčasne prenášajú cez rôzne kanály systému analyzátora;

b) princíp informačnej analýzy pomocou detektorov neurónov, zamerané na zvýraznenie relatívne elementárnych aj zložitých, komplexných charakteristík signálu, ktorý poskytujú rôzne receptívne polia;

v) princíp postupnej komplikácie spracovania informácií z úrovne na úroveň, podľa ktorého každý z nich vykonáva svoje vlastné funkcie analyzátora;

G) aktuálny princíp("bodka po bodka") reprezentácia periférnych receptorov v primárnom poli systému analyzátora;

e) princíp holistického integračného znázornenia signálu v centrálnom nervovom systéme v spojení s inými signálmi,čo sa dosahuje vďaka existencii všeobecného modelu (schémy) signálov danej modality (podobne ako „sférický model farebného videnia“). Na obr. 17 a 18 A B C, D (farebná vložka) zobrazuje organizáciu mozgu hlavných analytických systémov: vizuálneho, sluchového, čuchového a kožného kinestetického. Prezentované sú rôzne úrovne systémov analyzátorov - od receptorov až po primárne zóny mozgovej kôry.

Človek, ako všetky primáty, patrí k „zrakovým“ cicavcom; cez vizuálne kanály dostáva základné informácie o vonkajšom svete. Úlohu vizuálneho analyzátora pre duševné funkcie človeka preto možno len ťažko preceňovať.

Vizuálny analyzátor, rovnako ako všetky analyzačné systémy, je organizovaný podľa hierarchického princípu. Hlavné úrovne zrakového systému každej hemisféry sú: sietnica (periférna úroveň); zrakový nerv (II pár); oblasť priesečníka optických nervov (chiazma); optická šnúra (výstupný bod zrakovej dráhy z oblasti chiazmy); vonkajšie alebo bočné genikulárne telo (NKT alebo LKT); vankúš vizuálneho kopca, kde niektoré vlákna vizuálnej cesty končia; dráha z laterálneho genikulárneho tela do kôry (zrakové vyžarovanie) a primárne 17. pole mozgovej kôry (obr. 19, A, B, W

ryža. dvadsať; farebná nálepka). Prácu zrakového systému zabezpečujú II, III, IV a VI páry hlavových nervov.

Porážka každej z uvedených úrovní alebo väzieb vizuálneho systému je charakterizovaná špeciálnymi vizuálnymi príznakmi, osobitné porušenia zrakové funkcie.

Prvá úroveň vizuálneho systému- sietnica oka - je veľmi zložitý orgán, ktorý sa nazýva "vytiahnutý kúsok mozgu."

Receptorová štruktúra sietnice obsahuje dva typy receptorov:

¦ kužele (denné, fotopické videnie);

¦ palice (prístroj súmraku, skotopické videnie).

Keď svetlo dosiahne oko, fotopická reakcia, ktorá sa vyskytuje v týchto prvkoch, sa premení na impulzy, ktoré sa prenášajú cez rôzne úrovne zrakového systému do primárnej zrakovej kôry (pole 17). Počet kužeľov a tyčiniek je nerovnomerne rozdelený v rôznych oblastiach sietnice; kužele sú oveľa viac v centrálnej časti sietnice (fovea) - zóna maximálne jasného videnia. Táto zóna je trochu posunutá preč od výstupu zrakového nervu - oblasť nazývaná slepá škvrna (papilla n. optici).

Človek patrí medzi takzvané frontálne cicavce, teda živočíchy, ktorých oči sú umiestnené vo frontálnej rovine. V dôsledku toho sa zorné polia oboch očí (teda tej časti zrakového prostredia, ktorú vníma každá sietnica zvlášť) prekrývajú. Toto prekrývanie vizuálnych polí je veľmi dôležitou evolučnou akvizíciou, ktorá umožnila ľuďom vykonávať presné manipulácie s rukou pod vizuálnou kontrolou, ako aj poskytnúť presnosť a hĺbku videnia (binokulárne videnie). Vďaka binokulárnemu videniu bolo možné kombinovať obrazy objektu, ktoré sa objavujú v sietniciach oboch očí, čo dramaticky zlepšilo vnímanie hĺbky obrazu, jeho priestorových vlastností.

Zóna prekrytia zorných polí oboch očí je približne 120°. Zóna monokulárneho videnia je asi 30° pre každé oko; túto zónu vidíme len jedným okom, ak zafixujeme centrálny bod zorného poľa spoločný pre obe oči.

Vizuálne informácie vnímané dvoma očami alebo iba jedným okom (ľavým alebo pravým) Vizuálne informácie vnímané dvoma očami alebo iba jedným okom (ľavým alebo pravým) sa premietajú do rôznych častí sietnice, a preto vstupujú do rôznych častí zrakového systému.

Vo všeobecnosti sa oblasti sietnice nachádzajúce sa k nosu od strednej čiary (nosové oblasti) podieľajú na mechanizmoch binokulárneho videnia a oblasti nachádzajúce sa v časových oblastiach (časové oblasti) sa podieľajú na monokulárnom videní.

Okrem toho je dôležité mať na pamäti, že sietnica je tiež organizovaná podľa princípu horná-dolná: jej horná a dolná časť sú znázornené na rôzne úrovne vizuálny systém rôznymi spôsobmi. Znalosť týchto znakov štruktúry sietnice umožňuje diagnostikovať jej ochorenia (obr. 21; farebná vložka).

Druhá úroveň vizuálneho systému- zrakové nervy (II pár). Sú veľmi krátke a nachádzajú sa za očnými guľami v prednej lebečnej jamke, na bazálnej ploche mozgových hemisfér. Rôzne vlákna očných nervov prenášajú vizuálne informácie z rôznych častí sietnice. Vlákna z vnútorných častí sietnice prechádzajú do vnútornej časti zrakového nervu, z vonkajších častí - do vonkajšej, z horných častí - do hornej a z dolnej - do spodnej.

Chiasma je tretím článkom vo vizuálnom systéme.. Ako viete, u človeka v zóne chiazmy dochádza k neúplnému odstráneniu zrakových ciest. Vlákna z nazálnych polovíc sietníc vstupujú do opačnej (kontralaterálnej) hemisféry, zatiaľ čo vlákna z temporálnych polovíc do ipsilaterálnej. V dôsledku neúplného prehĺbenia zrakových dráh sa vizuálne informácie z každého oka dostávajú do oboch hemisfér. Je dôležité mať na pamäti, že vlákna pochádzajúce z horných častí sietníc oboch očí tvoria hornú polovicu chiazmy a tie, ktoré prichádzajú zo spodných častí, tvoria spodnú; vlákna z fovey tiež prechádzajú čiastočnou dekusáciou a nachádzajú sa v strede chiasmy.

Štvrtá úroveň vizuálneho systému- vonkajšie alebo bočné genikulárne telo (NKT alebo LKT). Táto časť talamického jadra, najdôležitejšie z jadier talu, je veľká formácia pozostávajúca z nervových buniek, kde je sústredený druhý neurón zrakovej dráhy (prvý neurón sa nachádza v sietnici). Vizuálne informácie bez akéhokoľvek spracovania teda prichádzajú priamo zo sietnice do LNT. U ľudí končí 80 % zrakových dráh pochádzajúcich zo sietnice v NKT, zvyšných 20 % ide do iných útvarov (talamus, predný colliculus, mozgový kmeň), čo naznačuje vysoký stupeň kortikalizácia zrakových funkcií. NT, podobne ako sietnica, sa vyznačuje topickou štruktúrou, t.j. rôzne oblasti sietnice zodpovedajú rôznym skupinám nervových buniek v NT. Okrem toho v rôznych častiach NKT existujú oblasti zorného poľa, ktoré sú vnímané jedným okom (zóny monokulárneho videnia), a oblasti, ktoré sú vnímané dvoma očami (zóny binokulárneho videnia), ako aj oblasť ​oblasť, ktorú vnímajú obe oči (zóny binokulárneho videnia), ako aj oblasť centrálneho videnia.

Ako už bolo spomenuté vyššie, okrem NKT existujú aj iné prípady, keď vstupujú vizuálne informácie - to je vankúš optického tuberkula, predného colliculus a mozgového kmeňa. Pri ich poškodení nedochádza k poruchám zrakových funkcií ako takých, čo naznačuje ich iný účel. Je známe, že predný colliculus reguluje množstvo motorických reflexov (ako sú štartovacie reflexy), vrátane tých, ktoré sú „spúšťané“ vizuálnymi informáciami. Zdá sa, že podobné funkcie plní aj vankúš talamu, spojený s veľkým počtom prípadov, najmä s oblasťou bazálnych ganglií. Štruktúry mozgového kmeňa sa podieľajú na regulácii všeobecnej nešpecifickej aktivácie mozgu prostredníctvom kolaterál prichádzajúcich zo zrakových dráh. Vizuálna informácia smerujúca do mozgového kmeňa je teda jedným zo zdrojov podporujúcich činnosť nešpecifického systému (pozri kapitolu 3).

Piata úroveň vizuálneho systému- vizuálne vyžarovanie (Grazioleov zväzok) - pomerne rozšírená oblasť mozgu, ktorá sa nachádza v hĺbke parietálnych a okcipitálnych lalokov. Ide o široký priestor zaberajúci vejár vlákien, ktoré prenášajú vizuálne informácie z rôznych častí sietnice do rôznych oblastí 17. poľa kôry.

Posledná možnosť- primárne 17. pole mozgovej kôry, umiestnené prevažne na mediálnom povrchu mozgu v tvare trojuholníka, ktorý svojou špičkou smeruje hlboko do mozgu. Toto je významná oblasť mozgovej kôry v porovnaní s primárnymi kortikálnymi poľami iných analyzátorov, čo odráža úlohu videnia v ľudskom živote. Najdôležitejším anatomickým znakom 17. poľa je dobrý vývoj IV vrstva kôry, kde prichádzajú vizuálne aferentné impulzy; Vrstva IV je spojená s vrstvou V, odkiaľ sa „spúšťajú lokálne motorické reflexy“, ktoré charakterizujú „primárny nervový komplex kôry“ (G. I. Polyakov, 1965). 17. pole je organizované podľa aktuálneho princípu, t.j. rôzne oblasti sietnice sú prezentované v jeho rôznych častiach. Toto pole má dve súradnice: hornú-dolnú a prednú-zadnú. Vrchná časť 17. pole je spojené s top sietnica, teda s nižšími zornými poľami; spodná časť 17. poľa dostáva impulzy zo spodných častí sietnice, teda z horných zorných polí. V zadnej časti 17. poľa je zastúpené binokulárne videnie, v prednej časti periférne monokulárne videnie.

Pre väčšinu ľudí je pojem "vízia" spojený s očami. Oči sú v skutočnosti len súčasťou komplexného orgánu, ktorý sa v medicíne nazýva vizuálny analyzátor. Oči sú len vodičom informácií zvonku k nervovým zakončeniam. A samotnú schopnosť vidieť, rozlišovať farby, veľkosti, tvary, vzdialenosť a pohyb poskytuje práve vizuálny analyzátor - systém komplexná štruktúra, ktorá zahŕňa niekoľko oddelení navzájom prepojených.

Znalosť anatómie ľudského vizuálneho analyzátora vám umožňuje správne diagnostikovať rôzne choroby, určiť ich príčinu, zvoliť správnu taktiku liečby, vykonať komplex chirurgické operácie. Každé z oddelení vizuálneho analyzátora má svoje vlastné funkcie, ktoré sú však navzájom úzko prepojené. Ak je narušená aspoň jedna z funkcií zrakového orgánu, má to vždy vplyv na kvalitu vnímania reality. Môžete ho obnoviť iba vtedy, ak viete, kde je problém skrytý. Preto je poznanie a pochopenie fyziológie ľudského oka také dôležité.

Štruktúra a oddelenia

Štruktúra vizuálneho analyzátora je zložitá, ale práve vďaka tomu dokážeme vnímať svet okolo nás tak živo a úplne. Pozostáva z nasledujúcich častí:

• Periférne - tu sú receptory sietnice.
• Vodivou časťou je zrakový nerv.
• Centrálna časť - stred vizuálneho analyzátora je lokalizovaný v okcipitálnej časti ľudskej hlavy.

Prácu vizuálneho analyzátora možno v podstate porovnať s televíznym systémom: anténa, drôty a televízor

Hlavnými funkciami vizuálneho analyzátora sú vnímanie, vedenie a spracovanie vizuálnych informácií. Očný analyzátor nefunguje primárne bez očnej gule - ide o jej periférnu časť, ktorá má na starosti hlavné zrakové funkcie.

Schéma štruktúry bezprostrednej očnej gule obsahuje 10 prvkov:

• skléra je vonkajšia škrupina očnej gule, pomerne hustá a nepriehľadná, má krvné cievy a nervové zakončenia, spája sa spredu s rohovkou a zozadu so sietnicou;
• cievnatka - poskytuje vodič živín spolu s krvou do sietnice oka;
• sietnica - tento prvok, pozostávajúci z fotoreceptorových buniek, zabezpečuje citlivosť očnej gule na svetlo. Existujú dva typy fotoreceptorov - tyčinky a čapíky. Tyčinky sú zodpovedné za periférne videnie, sú vysoko fotosenzitívne. Vďaka tyčovým bunkám je človek schopný vidieť za súmraku. Funkcia Funkciašišky sú úplne iné. Umožňujú oku vnímať rôzne farby a malé detaily. Kužele sú zodpovedné za centrálne videnie. Oba typy buniek produkujú rodopsín, látku, ktorá premieňa svetelnú energiu na elektrickú energiu. Je to ona, ktorá je schopná vnímať a dešifrovať kortikálnu časť mozgu;
• Rohovka je priehľadná časť prednej časti očnej gule, kde sa láme svetlo. Zvláštnosťou rohovky je, že v nej nie sú vôbec žiadne krvné cievy;
• Dúhovka je opticky najjasnejšia časť očnej gule, sústreďuje sa tu pigment zodpovedný za farbu ľudského oka. Čím viac je a čím je bližšie k povrchu dúhovky, tým tmavšia bude farba očí. Štrukturálne je dúhovka svalové vlákno, ktoré je zodpovedné za kontrakciu zrenice, ktorá následne reguluje množstvo svetla prenášaného na sietnicu;
• ciliárny sval – niekedy nazývaný ciliárny pás, hlavná charakteristika týmto prvkom je nastavenie šošovky, aby sa pohľad človeka mohol rýchlo zamerať na jeden objekt;
• Šošovka je priehľadná šošovka oka, jej hlavnou úlohou je zaostrenie na jeden objekt. Šošovka je elastická, táto vlastnosť je posilnená svalmi, ktoré ju obklopujú, vďaka čomu môže človek jasne vidieť blízko aj ďaleko;
• Sklovité telo je priehľadná gélovitá látka, ktorá vypĺňa očnú buľvu. Práve ona tvorí jeho zaoblený stabilný tvar a tiež prenáša svetlo zo šošovky na sietnicu;
• zrakový nerv je hlavnou súčasťou informačnej cesty z očnej gule do oblasti mozgovej kôry, ktorá ho spracováva;
• žltá škvrna je oblasť maximálnej zrakovej ostrosti, nachádza sa oproti zrenici nad vstupným bodom zrakového nervu. Miesto dostalo svoj názov podľa skvelý obsah pigment žltá farba. Je pozoruhodné, že niektoré dravé vtáky, ktoré sa líšia ostrý zrak, majú až tri žlté škvrny na očnej buľve.

Periféria zbiera maximum vizuálnych informácií, ktoré sa potom prenášajú cez vodivú časť vizuálneho analyzátora do buniek mozgovej kôry na ďalšie spracovanie.

Takto vyzerá štruktúra očnej gule schematicky v reze

Pomocné prvky očnej gule

Ľudské oko je mobilné, čo umožňuje zachytiť veľké množstvo informácií zo všetkých smerov a rýchlo reagovať na podnety. Pohyblivosť je zabezpečená svalmi pokrývajúcimi očnú buľvu. Celkovo sú tri páry:

• Dvojica, ktorá pohybuje okom hore a dole.
• Pár zodpovedný za pohyb doľava a doprava.
• Pár, vďaka ktorému sa očná guľa môže otáčať okolo optickej osi.

To stačí na to, aby sa človek do seba zahľadel najviac rôznymi smermi bez otáčania hlavy a rýchlo reagovať na vizuálne podnety. Pohyb svalov zabezpečujú okulomotorické nervy.

Medzi pomocné prvky vizuálneho prístroja patria aj:

• očné viečka a mihalnice;
• spojovky;
• slzný aparát.

Účinkujú očné viečka a mihalnice ochranná funkcia, tvoriace fyzickú bariéru pre prenikanie cudzích telies a látok, vystavenie príliš jasnému svetlu. Očné viečka sú elastické doštičky spojivového tkaniva, ktoré sú na vonkajšej strane pokryté kožou a na vnútornej strane spojivkami. Spojivka je sliznica, ktorá vystiela vnútro oka a očného viečka. Jeho funkcia je tiež ochranná, ale je zabezpečená vyvinutím špeciálneho tajomstva, ktoré zvlhčuje očnú buľvu a vytvára neviditeľný prirodzený film.

Ľudský vizuálny systém je zložitý, ale celkom logický, každý prvok má špecifickú funkciu a úzko súvisí s ostatnými.

Slzným aparátom sú slzné žľazy, z ktorých sa slzná tekutina vylučuje cez vývody do spojovkového vaku. Žľazy sú spárované, nachádzajú sa v rohoch očí. Taktiež vo vnútornom kútiku oka je slzné jazierko, kde po umytí tečie slza vonkajšia časť očná buľva. Odtiaľ slzná tekutina prechádza do nazolakrimálneho kanálika a odteká do spodných častí nosových priechodov.

Toto je prirodzený a neustály proces, ktorý človek nepociťuje. Keď sa však vytvorí priveľa slznej tekutiny, slzovodný kanálik nie je schopný ju prijať a súčasne ňou pohybovať. Kvapalina preteká cez okraj slzného jazierka – tvoria sa slzy. Ak sa naopak z nejakého dôvodu tvorí príliš málo slznej tekutiny, alebo ak sa nemôže pohybovať slznými kanálikmi pre ich upchatie, dochádza k suchým očiam. Človek cíti silné nepohodlie, bolesť a bolesť v očiach.

Ako prebieha vnímanie a prenos vizuálnych informácií

Aby ste pochopili, ako funguje vizuálny analyzátor, stojí za to si predstaviť televízor a anténu. Anténa je očná guľa. Reaguje na podnet, vníma ho, premieňa ho na elektrickú vlnu a prenáša do mozgu. To sa deje cez vodivú časť vizuálneho analyzátora, ktorá pozostáva z nervových vlákien. Možno ich prirovnať k televíznemu káblu. Kortikálna oblasť je TV, spracováva vlnu a dekóduje ju. Výsledkom je vizuálny obraz známy nášmu vnímaniu.

Ľudské videnie je oveľa zložitejšie a viac než len oči. Ide o zložitý viacstupňový proces, ktorý sa vykonáva vďaka dobre koordinovaná práca skupiny rôznych orgánov a prvkov

Stojí za to podrobnejšie zvážiť oddelenie vedenia. Pozostáva zo skrížených nervových zakončení, to znamená, že informácie z pravého oka idú do ľavej hemisféry a z ľavej do pravej. Prečo presne? Všetko je jednoduché a logické. Faktom je, že pre optimálne dekódovanie signálu z očnej gule do kortikálnej časti by mala byť jeho dráha čo najkratšia. Oblasť v pravej hemisfére mozgu zodpovedná za dekódovanie signálu sa nachádza bližšie k ľavému oku ako k pravému. A naopak. To je dôvod, prečo sa signály prenášajú cez krížové cesty.

Skrížené nervy ďalej tvoria takzvaný optický trakt. Tu sa prenášajú informácie z rôznych častí oka na dekódovanie rôzne časti mozgu vytvoriť jasný vizuálny obraz. Mozog už dokáže určiť jas, stupeň osvetlenia, farebný gamut.

Čo bude ďalej? Takmer úplne spracovaný vizuálny signál vstupuje do kortikálnej oblasti, zostáva len extrahovať informácie z neho. Toto je hlavná funkcia vizuálneho analyzátora. Tu sa vykonávajú:

• vnímanie zložitých vizuálnych objektov, napríklad tlačeného textu v knihe;
• posúdenie veľkosti, tvaru, odľahlosti predmetov;
• formovanie perspektívneho vnímania;
• rozdiel medzi plochými a objemnými predmetmi;
• skombinovaním všetkých prijatých informácií do uceleného obrazu.

Takže vďaka koordinovanej práci všetkých oddelení a prvkov vizuálneho analyzátora je človek schopný nielen vidieť, ale aj pochopiť, čo vidí. Tých 90% informácií, ktoré dostávame z vonkajšieho sveta cez oči, k nám prichádza práve takýmto viacstupňovým spôsobom.

Ako sa vizuálny analyzátor mení s vekom

Vekové vlastnosti vizuálneho analyzátora nie sú rovnaké: u novorodenca ešte nie je úplne vytvorený, dojčatá nemôžu zaostriť oči, rýchlo reagovať na podnety, úplne spracovať prijaté informácie, aby mohli vnímať farbu, veľkosť, tvar a vzdialenosť predmetov.

Novonarodené deti vnímajú svet hore nohami a čiernobielo, pretože formovanie ich vizuálneho analyzátora ešte nie je úplne dokončené.

Vo veku 1 rokov sa zrak dieťaťa stáva takmer rovnako ostrým ako u dospelého, čo je možné skontrolovať pomocou špeciálnych tabuliek. K úplnému dokončeniu vytvorenia vizuálneho analyzátora však dôjde až po 10 až 11 rokoch. V priemere až 60 rokov, za predpokladu hygieny orgánov zraku a prevencie patológií, zrakový aparát funguje správne. Vtedy nastupuje oslabenie funkcií, ktoré má na svedomí prirodzené opotrebovanie svalových vlákien, ciev a nervových zakončení.

Trojrozmerný obraz môžeme získať vďaka tomu, že máme dve oči. Už bolo povedané vyššie, že pravé oko prenáša vlnu do ľavej hemisféry a ľavé, naopak, na pravú. Ďalej sú obe vlny prepojené a odoslané na potrebné oddelenia na dešifrovanie. Zároveň každé oko vidí svoj vlastný "obraz" a iba so správnym porovnaním poskytuje jasný a jasný obraz. Ak v niektorom zo štádií dôjde k zlyhaniu, dôjde k porušeniu binokulárneho videnia. Človek vidí dva obrázky naraz a sú rôzne.

Porucha v ktorejkoľvek fáze prenosu a spracovania informácií vo vizuálnom analyzátore vedie k rôznym poruchám zraku.

Vizuálny analyzátor nie je zbytočný v porovnaní s televízorom. Obraz predmetov po ich lomu na sietnici vstupuje do mozgu v obrátenej forme. A len v príslušných oddeleniach sa transformuje do formy vhodnejšej pre ľudské vnímanie, to znamená, že sa vracia „z hlavy do nôh“.

Existuje verzia, ktorú novonarodené deti vidia takto - hore nohami. Bohužiaľ, sami o tom nevedia povedať a teóriu je stále nemožné otestovať pomocou špeciálneho vybavenia. S najväčšou pravdepodobnosťou vnímajú vizuálne podnety rovnakým spôsobom ako dospelí, ale keďže vizuálny analyzátor ešte nie je úplne vytvorený, prijaté informácie nie sú spracované a sú plne prispôsobené na vnímanie. Dieťa sa jednoducho nedokáže vyrovnať s takým objemovým zaťažením.

Štruktúra oka je teda zložitá, no premyslená a takmer dokonalá. Najprv svetlo vstupuje do periférnej časti očnej gule, prechádza cez zrenicu na sietnicu, láme sa v šošovke, potom sa premieňa na elektrickú vlnu a prechádza cez skrížené nervové vlákna do mozgovej kôry. Tu sa prijatá informácia dekóduje a vyhodnotí a následne sa dekóduje do vizuálneho obrazu zrozumiteľného pre naše vnímanie. To je naozaj podobné ako anténa, kábel a TV. Ale je oveľa filigránskejší, logickejší a prekvapivejší, pretože ho vytvorila sama príroda a tento zložitý proces vlastne znamená to, čo nazývame vízia.