Тема: Органы зрения, слуха, равновесия.
Анатомия зрительного анализатора.
Орган зрения – глаз (от лат. oculus, греч. ophthalmos - глаз) – важнейший из органов чувств. Глаз располагается в глазнице и состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата.
Глазное яблоко имеет округлую форму (форму шара) с несколько выступающим передним отделом. Масса глазного яблока 7–8 граммов. В нём выделяют 2 полюса: передний и задний. Передний полюс соответствует наиболее выступающей точке роговицы, задний полюс находится латеральнее места выхода из глазного яблока зрительного нерва. Линия, соединяющая эти точки, называется наружной осью глаза. Она равна примерно 24 мм.
Расстояние от задней поверхности роговицы до сетчатки называется внутренней осью глазного яблока. Оно составляет около 22 мм. При наличии более длинной или более короткой внутренней оси возникают аномалии рефракции, и изображение предметов фокусируется либо перед сетчаткой (близорукость), либо за ней (дальнозоркость). В том и другом случае требуется коррекция зрения (фокусировка изображения на сетчатку) путем ношения очков или специальной операции на глазном яблоке.
Глазное яблоко состоит из 3-х оболочек и ядра (внутреннего ядра).
Оболочки глазного яблока:
1. Наружная оболочка глазного яблока – фиброзная оболочка.
2. Средняя оболочка глазного яблока – сосудистая оболочка. В сосудистой оболочке выделяют 3 части: переднюю – радужку, среднюю – ресничное тело, заднюю – собственно сосудистую оболочку.
3. Внутренняя оболочка глазного яблока – сетчатка - плотно прилежит к сосудистой оболочке на всем ее протяжении до края зрачка. В сетчатке различают заднюю – зрительную часть и переднюю – «слепую» часть.
Внутреннее ядро глаза состоит из прозрачных светопреломляющих сред: стекловидного тела, хрусталика и водянистой влаги, наполняющей глазные камеры. Вместе эти среды составляют оптическую систему, благодаря которой попадающие в глаза лучи света фокусируются на сетчатке: на ней получается чёткое изображение предметов в уменьшенном обратном виде.
Водянистая влага передней и задней камер участвует в питании роговицы и поддерживает определенное давление внутри глаза (равное в норме у человека 16–20 мм рт. ст.). Передняя камера ограничена спереди роговицей, а сзади радужкой и хрусталиком, задняя камера ограничена спереди радужкой, а сзади хрусталиком, ресничным пояском и ресничным телом. Через отверстие зрачка обе камеры сообщаются между собой.
Хрусталик представляет собой прозрачную двояковыпуклую линзу, состоящую из эпителиальных клеток и их производных - хрусталиковых волокон. Хрусталик расположен между радужкой и стекловидным телом. Состоит из ядра, коры и капсулы. Внутренняя часть – ядро хрусталика – значительно плотнее его периферической части (коры). Снаружи хрусталик покрыт прозрачной капсулой, к которой прикрепляется ресничный поясок (Циннова связка). При сокращении ресничной мышцы хрусталик увеличивает свою кривизну, при расслаблении – он уплощается. С возрастом упругие свойства ядра хрусталика заметно ослабевают, что приводит к возникновению старческой дальнозоркости. Такая дальнозоркость, развивающаяся у людей после 40-45 лет, исправляется с помощью очков с двояковыпуклыми линзами.
Стекловидное тело занимает большую часть полости глазного яблока и представляет собой прозрачное желеобразное вещество, покрытое мембраной. Состоит на 98% из воды. Желеобразная консистенция стекловидного тела объясняется высоким содержанием гиалуроновой кислоты, обладающей защитными (антибактериальными) свойствами. Стекловидное тело расположено в стекловидной камере глазного яблока, позади хрусталика, и плотно прилежит к сетчатке. Стекловидное тело относится к светопроводящей системе глаза, сосудов и нервов оно не содержит.
К вспомогательному аппарату глаза относятся:
- защитные приспособления: брови, ресницы, веки;
- слёзный аппарат, включающий слёзную железу и слезоотводящие пути (слезные канальцы, слезный мешок и носослезный проток);
- двигательный аппарат: включает 7 мышц:
- 4 прямые – верхняя, нижняя, латеральная и медиальная;
- 2 косые – верхняя и нижняя;
- мышца, поднимающая верхнее веко.
Проводящие пути зрительного анализатора.
Свет, который попадает на сетчатку, проходит вначале через прозрачный светопреломляющий аппарат глаза: роговицу, водянистую влагу передней и задней камер, хрусталик и стекловидное тело. Светопреломляющий аппарат направляет пучок света на более чувствительную часть сетчатки – жёлтое пятно. Пройдя через все слои сетчатки, свет вызывает там сложные фотохимические преобразования зрительных пигментов. В результате этого в палочках и колбочках возникает нервный импульс, который затем передаётся сначала биполярным клеткам, а затем ганглиозным нейронам. Отростки последних формируют зрительный нерв. Пройдя в череп зрительный нерв образует неполный зрительный перекрест. От зрительного перекреста начинается зрительный тракт, который состоит из нервных волокон ганглиозных клеток сетчатки глазного яблока. Волокна зрительного тракта достигают клеток затылочной доли, где и заканчиваются.Барабанная полость - пространство между слуховым проходом и внутренним ухом – лабиринтом. В барабанной полости находится 3 слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремя. Слуховые косточки соединены между собой. Орган слуха и равновесия. Преддверно-улитковый орган (орган слуха и равновесия) является периферической, рецепторной частью слухового и вестибулярного анализаторов. Орган слуха предназначен для восприятия звуков и передачи информации о звуковых раздражениях в мозг, орган равновесия – для восприятия положения и движения тела в пространстве и передачи об этом информации в мозг. Преддверно-улитковый орган почти полностью расположен в пирамиде височной кости и делится на 3 отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное, среднее и часть внутреннего уха (улитка) составляют вместе орган слуха. Другая часть внутреннего уха (преддверие и полукружные каналы) относятся к органу равновесия. Строение и функции наружного, среднего и внутреннего уха. Наружное ухо состоит из ушной раковины, наружного слухового прохода и барабанной перепонки, которые служат для улавливания и проведения звуковых колебаний. Ушная раковина образована эластическим хрящом сложной формы, покрытым кожей. В ней различают завиток, образованный свободным загнутым краем хряща, и идущий параллельно ему валик – противозавиток. У переднего края ушной раковины выделяется выступ – козелок. Кзади от него расположен противокозелок, отделённый от козелка вырезкой. Внизу ушная раковина заканчивается кожной складкой с жировой тканью внутри - мочкой. Ушная раковина прикрепляется к височной кости связками и имеет рудиментарные мышцы (остатки мышц, хорошо выраженных у животных). Наружный слуховой проход представляет собой S-образную трубку длиной 35 мм, диаметром 6-9 мм. Состоит из хрящевой части и костной. Хрящевая часть является продолжением хряща ушной раковины и составляет 1/3 его длины, остальные 2/3 образованы костным каналом височной кости. В месте перехода одной части в другую наружный слуховой проход сужен и изогнут. Наружный слуховой проход выстлан кожей и богат железами, выделяющими ушную серу. Его внутренний конец замыкает барабанная перепонка. Барабанная перепонка – тонкая полупрозрачная овальная пластинка, которая находится на границе между наружным и средним ухом. Она замыкает внутренний конец наружного слухового прохода и стоит наклонно. Снаружи покрыта истончённой кожей, а изнутри – слизистой оболочкой. В центре барабанной перепонки с наружной стороны расположено углубление – пупок барабанной перепонки – место, соответствующее прикреплению с внутренней стороны конца рукоятки молоточка. Среднее ухо лежит внутри пирамиды височной кости, состоит из барабанной полости, слуховой (евстахиевой) трубы и слуховых косточек. Барабанная полость имеет форму низкого цилиндра. В ней различают 6 стенок. Слуховая (евстахиева) труба соединяет полость глотки с полостью среднего уха. Начинается на верхнебоковой стенке глотки, направляется назад и открывается в области передней стенки барабанной полости. Слуховая труба имеет длину около 4 см и шириной около 2 см. В ней различают 2 части: костную и хрящевую. Хрящевая часть слуховой трубы начинается глоточным отверстием, образована гиалиновым и частично волокнистым хрящом, имеет форму желоба. С наружной и нижней стороны хрящ отсутствует, заменен фиброзной тканью. Верхняя стенка хрящевой части фиксирована у основания черепа. Костная часть имеет просвет трехгранной формы, её стенки образованы костным веществом пирамиды височной кости. Внутренняя поверхность выстлана слизистой, вблизи глоточного отверстия и в области перепонки имеет лимфатические узелки. Внутреннее ухо представлено наиболее важной и сложно устроенной частью слухового аппарата, располагается в толще пирамиды височной кости. В нём различают 2 части: костный лабиринт и перепончатый лабиринт. Стенки костного лабиринта выстланы соединительнотканной оболочкой. Костный лабиринт наполнен жидкостью – перилимфой, в которой находится перепончатый лабиринт. Костный лабиринт состоит из 3 отделов: преддверия, улитки и полукружных каналов. Преддверие представляет собой полость неправильной формы, на латеральной стенке которой имеется 2 окна. Одно из них, овальное, закрывается основанием стремени, второе – круглое – окно улитки закрыто вторичной барабанной перепонкой. Преддверие сообщается сзади с полукружными каналами, а спереди с улитковым протоком. Улитка представляет собой извитой спиральный канал, который свёрнут наподобие раковины улитки, и образует два с половиной оборота. Основание улитки обращено в сторону внутреннего слухового прохода, а вершина – купол улитки, направлена к барабанной полости. Костные полукружные каналы представляют собой 3 дугообразно изогнутые трубки, лежащие в трёх взаимно перпендикулярных плоскостях: горизонтальной, сагиттальной и фронтальной. Каждый полукружный канал имеет 2 ножки, причём одна из ножек каждого канала имеет расширение в виде ампулы. Перепончатый лабиринт расположен внутри костного и повторяет его очертания. Стенки его образованы тонкой соединительнотканной пластинкой. Лабиринт заполнен прозрачной жидкостью – эндолимфой. Перепончатый лабиринт меньше костного. В перепончатом лабиринте различают перепончатое преддверие, представленное двумя мешочками: эллиптическим и сферическим; перепончатые полукружные каналы, перепончатую улитку. Перепончатая улитка относится к органу слуха и образует спиральный, или Кортиев, орган. Спиральный (Кортиев) орган является воспринимающим аппаратом звуковых колебаний. Состоит из многочисленных рецепторных (волосковых) клеток, имеющих на конце по 70 волосков. В основе спирального органа лежит базилярная пластинка, которая состоит из фиброзных нитей неодинаковой длины. Над волосковыми клетками нависает подвижная мембрана – покрышка. Один край её свободен, другой прикреплён к базилярной мембране.
Слуховой анализатор. Ушная раковина собирает звуки и направляет в наружный слуховой проход. Барабанная перепонка вибрирует под действием звуковых волн, передавая возбуждение слуховым косточкам, затем на перилимфу костного канала и эндолимфу перепончатого. Колебания эндолимфы вводят в действие рецепторные клетки Кортиева органа. При этом волоски рецепторных клеток деформируются и в них возникает потенциал, а в окончаниях слухового нерва – нервные импульсы. Возбуждение от волосковых клеток спирального органа передается через слуховой нерв, ганглии которого находятся в улитке, 2-ой нейрон находится в продолговатом мозге, 3-ий – в среднем мозге, 4-ый – в височных долях коры. Здесь осуществляется высший анализ нервных импульсов, поступающих из звуковоспринимающего аппарата.
Вестибулярный анализатор.Рецепторы вестибулярного аппарата раздражаются наклоном или движением головы; при этом возникают рефлекторные сокращения мышц, способствующие выпрямлению тела и сохранению позы.Разрушение полукружных каналов и преддверия вызывает потерю чувства равновесия. В преддверии перепончатого лабиринта (в мешочках) имеются два участка, называемые пятнами. В этих участках находятся волосковые сенсорные клетки, к которым подходят чувствительные волокна вестибулярного нерва. Волоски сенсорных клеток погружены в желеобразную массу, содержащую отолиты, состоящие из кристаллов карбоната кальция. В одном мешочке пятно расположено в вертикальной плоскости, в другом – в горизонтальной. При нормальном положении тела сила тяжести заставляет отолиты оказывать давление на определённые волосковые клетки. Когда голова повёрнута теменем вниз, отолит провисает на волосках; при боковом наклоне головы один отолит давит на волоски, другой провисает. Изменение давления отолитов вызывает возбуждение волосковых сенсорных клеток, сигнализирующих о положении головы в пространстве.
В невесомости в результате потери массы отолитами и эндолимфой ориентация в пространстве может осуществляться только посредством зрения. Возбудимость вестибулярного аппарата повышается, что может вызвать нарушение вегетативных функций: давления, дыхания, частоты сердечных сокращений. Отсутствие нагрузки на опорно-двигательный аппарат уменьшает импульсы от проприорецепторов, что ведёт к снижению тонуса коры больших полушарий и скелетных мышц.