Физика зрения. Построение изображения в глазу.
Механизм аккомодации:
1) смотрим вдаль:
Ø ресничная мышца расслаблена;
Ø связка хрусталика натягивается;
Ø хрусталик уплощается;
Ø слабое преломление света
мы можем видеть бесконечно удаленный объект.
2) смотрим вблизи:
Ø ресничная мышца сокращается;
Ø Циннова связка расслабляется;
Ø хрусталик в силу эластичных свойств утолщается;
Ø сильное преломление света
мы можем видеть предмет вблизи нас.
Построение изображения в глазу:
Ближняя точка глаза – это наиболее близкое расположение предмета от глаза, при котором еще возможно четкое изображение на сетчатке без аккомодации. Зависит от возраста, в среднем = 10-22 см.
Расстояние наилучшего зрения – расстояние от предмета до глаза при котором аккомодация совершается без напряжения. В среднем = 25 см.
Угол зрения – угол между лучами, идущими от крайних точек предмета через оптический центр глаза.
Наименьший угол зрения – это угол зрения, при котором 2 светящие точки (2 черные точки на белом фоне) воспринимаются глазом раздельно. Для это необходимо попадание лучей от этих точек в разные клетки сетчатки. Наименьший угол зрения используется для разрешающей оценки способности глаза (остроты зрения).
Острота зрения – характеристика разрешающей способности глаза, при которой за норму принимается единица, равная наименьшему углу зрения в 1 минуту.
1) Глаз без аккомодации (без напряжения мышц), т.е. рассматриваем бесконечно удаленный предмет:
Ø в глаз попадают параллельные друг другу лучи;
Ø после преломления в роговицы и хрусталике пересекутся ровно на сетчатке глава в заднем фокусе глаза.
2) Объекты вблизи глаза:
Получится:
· перевернутое;
· уменьшенное;
· действительное
изображение
Обрабатывая информацию, полученную от сетчатки и от мышц глаза, головной мозг переворачивает изображение и оценивает его размер.
II. Световоспринимающий аппарат.
В области сетчатке выделяют 2 особых места – пятна:
1. желтое пятно (макула) – место наибольшей светочувствительности глаза. В это месте располагаются только колбочки;
2. слепое пятно – место выхода зрительного нерва и большинства сосудов сосудистой оболочки. Это месте нет никаких рецепторных клеток глаза, поэтому мы не видим лучи, попавшие сюда.
Внутреннее строение сетчатки:
Сетчатка тесно связана с сосудистой оболочкой глаза.
СВЕТ | 1 слой:разветвление зрительного нерва – нервные клетки волокна; 2 слой:фоторецепторный (световоспринимающий) – особые клетки, строящие изображение в глазу: Ø палочки – черно-белое зрение и поля зрения; Ø колбочки – цветочувствительность и острота зрения. 3 слой: пигментный эпителий. Функции: 1. регулирует подачу необходимых веществ в сетчатку; 2. пигмент поглощает свет и не позволяет ему отражаться внутри глаза. 4 слой (не сетчатка):мембрана. Функция: отделяет сетчатку от сосудистой оболочки. 5 слой (не сетчатка): сосудистая оболочка 6 слой (не сетчатка): склера |
Сигнал от колбочек и палочек передается на нервные клетки, а далее в зрительный нерв. Зрительные нервы пересекаются в основании мозга – зрительный перекрест, поэтому в кору одного полушария приходит сигнал от 2-х глаз – бинокулярное зрение – оба глаза наблюдают за одним и тем же предметом синхронно.
Сигналы от зрительных нервов проходят в затылочную область коры больших полушарий – зрительные доли, где и происходит анализ полученного изображения.
Кроме сигналов от сетчатки головной мозг оценивает сигнал от мышц глаза. Это дает оценку реального размера предмета и реального расстояния до предмета.
Зрительный анализатор – это сетчатка + нервные клетки + зрительный нерв + зрительный перекрест + зрительный тракт + зрительные доли + зрительный анализатор.
III. Вспомогательный аппарат глаза:
1) брови, веки с ресницами.
Функция: механическая – защита глаза.
2) слезный аппарат – слезные железы и их протоки и канальцы оттока слезы.
Функции слезы:
1. смывает механические частички;
2. обезвреживает микроорганизмы;
3. увлажняет роговицу, чтобы та не теряла преломляющих свойств.
3) 6 глазодвигательных мышц:
Ø 4 прямые мышцы (глаз верх, вниз, вправо, влево);
Ø 2 косые мышцы.
Функция: работают синхронно для обеспечения бинокулярного зрения.
Нарушение зрения и коррекция этих нарушений:
нарушение | причина | коррекция | |||||
1. миопия (близорукость) – недостаток глаза при котором задний фокус глаза при отсутствии аккомодации лежит впереди сетчатки. | - врожденное удлинение глазного яблока; - спазм аккомодации. | рассеивающая (двояковогнутая) линза | |||||
2. гиперметропия (дальнозоркость) – недостаток глаза, при котором задний фокус при отсутствии аккомодации лежит за сетчаткой. | - врожденное укорочение глазного яблока; - возрастная потеря эластичности мышц. | собирающая (двояковыпуклая) линза | |||||
3. астигматизм – аномалия глаза, вызванная асимметрией оптической системы. | - врожденная не сферическая форма глаза, роговицы или хрусталика; - физические травмы роговицы. | - цилиндрические линзы; - лазерная коррекция глаза. | |||||
4. катаракта – помутнение хрусталика. | - врожденное; - возрастное. | хирургическая коррекция зрения | |||||
5. косоглазие – рассогласование работы глазодвигательных мышц и потеря способности бинокулярного зрения. | - врожденное; - травма головы. | хирургическая коррекция зрения в комплексе с гимнастикой для глаз. | |||||
Тест: