Профілактика порушення зору у дітей і підлітків

За допомогою зору людина отримує найбільшу кількість (80-85 %) інформації про навколишній світ. Тому про збереження функціональної норми зорового аналізатору повинні піклуватися педагоги, батьки і, без­перечно, самі учні.

Нормальна рефракція (еметропія) забезпечує фокусування зоб­раження на сітківці. Для чіткого сприйняття предметів необхідно, щоб паралельні промені від зображення сходилися на сітківці. Як вже зазна­чалося, існують два основних види аномалії рефракції—далекозорість (гіперметропія)і короткозорість (міопія).

У період дитинства переважає такий вид рефракції, як далекозорість. Частота нормальної рефракції і короткозорості дуже мала. Око новонаро­дженої дитини, як правило, далекозоре, оскільки має коротку повздовж­ню вісь. Далекозорість пов'язана з неправильною формою ока (вкороче­не очне яблуко) або з неправильною кривизною рогівки чи кришталика.

У подальші вікові періоди далекозорість трапляється рідше, а емет­ропія і короткозорість — частіше. За час шкільного навчання — від вступу у школу до її закінчення — кількість короткозорих дітей зростає у 5 разів.

Які ознаки характерні для початку розвитку короткозорості? Шко­ляр скаржиться, що він почав погано бачити написане на дошці, про­сить пересадити його на одну з передніх парт. Читаючи, він підносить книжку до очей, сильно нахиляє голову під час письма, в актовому залі намагається зайняти місце ближче до сцени. Для короткозорих дітей характерне примружування очей при розгляданні предметів.

Короткозорість зазвичай розвивається під впливом довготривалої і безладної роботи на близькій віддалі без дотримання гігієнічних норм читання чи писання. Рахіт, туберкульоз, ревматизм та інші загальні зах­ворювання можуть створити сприятливий ґрунт для розвитку коротко­зорості.

Міопічна рефракція від 3,25 Д і вище при гостроті зору з корекцією від 0,5 до 0,9 є підставою для зарахування дітей і підлітків до III і IV груп здоров'я, тобто до хворих. За будь-яких відхилень зору в дітей і підлітків (гострота, рефракція, світловідчуття, поле зору та інші зміни) їм необхідна пильна увага лікаря-окуліста і неухильне дотримання в школі та вдома всіх його приписів. При міопії слабкого і середнього ступенів, гіперметропії, астигматизмі лікар має оглядати учнів один раз на рік, а при міопії високого ступеня (більше ніж 6,0 Д) — двічі.

Значущим фактором, що призводить до зменшення гостроти зору, розвитку і прогресування в учнів короткозорості у період шкільного на­вчання (навіть при достатніх рівнях освітленості в навчальних приміщен­нях і витриманості в нормативних межах інших параметрів світлових чинників) є навчальне навантаження, його тривалість протягом дня.

Суттєво вираженою у дітей і підлітків є взаємозалежність між ча­стотою короткозорої рефракції, станом фосфорно-кальцієвого обміну і тривалістю щоденного впливу на організм ультрафіолетового опромі­нення. У дітей, які мало або зовсім не бувають на прогулянках у полу­дневий час, коли інтенсивність ультрафіолетової радіації достатньо ви­сока, порушується фосфорно-кальцієвий обмін. Унаслідок цього відбу­ваються зміни тонусу очних м'язів. Слабкість цих м'язів при високому зоровому навантаженні і недостатній освітленості спричиняє розвиток аномалій рефракції і їх прогресування.

З метою попередження розладів зору у дітей і підлітків необхідно усувати причини і умови, які викликають порушення рефракції, послаб­лення гостроти зору та інші його зміни.

У профілактиці розладів зору велике значення має відстань від очей до верхнього і нижнього рядка на сторінці книги або зошита. Різна відстань до цих рядків (при розташуванні книги на горизонтальній робочій поверхні) викликає втому, оскільки форма кришталика повинна змінюватися, щоб текст можна було чітко бачити. Нахил кришки столу, який передбачається в конструкції парти (учнівського столу), полегшує роботу школяра, тому що при розташуванні книги на похилій площині верхній і нижній рядок сторінки знаходяться приблизно на однаковій відстані від очей. Куточок школяра слід розташовувати ближче до вікна. Стіл для занять потрібно ставити таким чином, щоб природне світло падало зліва від дитини, якщо вона не лівша.

До заходів профілактики захворювань очей школярів слід перш за все віднести суворе дотримання правил особистої гігієни: часте миття рук з милом, часта зміна рушників індивідуального користування, но­сових хустинок тощо. Суттєве значення має і харчування, ступінь його збалансованості щодо вмісту харчових речовин і особливо вітамінів. За безпосереднього впливу інтенсивної ультрафіолетової радіації або висо­ких рівнів яскравості від освітлених поверхонь обов'язкове використан­ня спеціальних захисних окулярів.

Профілактика травм очей у школярів включає суворе дотримання ними правил безпеки у процесі виготовлення різних виробів на уроках праці, під час проведення дослідів на уроках хімії.

З метою профілактики захворювання очей педагогу необхідно ос­воїти систему тренувальних вправ для очей й навчити цього дітей. Впра­ви для очей розроблені з метою профілактики перевтоми і мають на­зву "офтальмотренаж" (рис. 76).

Рис. 76. Офтальмотренаж за еліпсами і колами.

Вправи виконують 2-3 рази про­тягом навчального дня і під час ви­робничої роботи, яка пов'язана з ве­ликим напруженням зору. В основі деяких вправ офтальмотренажу, які є обов'язковим складником фізкульт-хвилинки, лежить багаторазове (15— 20 разів протягом 3-х хвилин) пере­ведення погляду з дрібного (3-5 мм) ближнього (віддаленого від очей на 20 см) предмета на інший предмет, який знаходиться, як і перший, на лінії погляду, але на відстані 7-10 см від очей.

Інша система тренувальних вправ, включає рухи (10-15) очних яб­лук протягом 1,0-1,5 хв. за схемами накреслених геометричних фігур — по колам і еліпсам (рис.76). горизонтальна лінія має довжину 58 см, а вертикальна — 46 см. Після початкових вправ роблять рухи очних яб­лук по внутрішньому і зовнішньому еліпсам, а потім по лівому і правому внутрішньому колам.

Світловий режим у навчальних приміщеннях. Дефіцит світла суттєво впливає на формування і прогресування вад зору у дітей шкільно­го віку. Гострота зору і стійкість ясного бачення у учнів є більшими на початку уроків і послаблюються до їх закінчення. Послаблення тим різкіше, чим нижчий рівень освітлення.

Відомий лікар-гігієніст Ф.Ф. Ерісман ще 1870 року відзначав, що розвиток короткозорості у дітей великою мірою спричинений нераціо­нальним облаштуванням освітлення в школах. На жаль, і в теперішній час проблема раціонального освітлення навчальних приміщень є акту­альною: чим старші школярі, тим частіше серед них зустрічаються ті, хто носить окуляри. Зазначимо, що практично всі автори, які вивчають проблему шкільної короткозорості, пов'язують її з неправильним освіт­ленням у школі.

Достатня кількість світла не тільки забезпечує нормальну життє­діяльність організму, але надає організму оптимальний життєвий тонус. Сила біологічного впливу світла на організм залежить від довжини хвилі ділянки спектру, інтенсивності і кількості випромінювання.

В інтегральному потоці променевої сонячної енергії розрізняють ультрафіолетову (УФ), видиму та інфрачервону (14) частини спектру. 14 є носієм теплової енергії. УФ-випромінювання модулює мінеральний обмін, синтез вітаміну Б, активізує кортико-адреналінову систему, має бактерицидну дію. Видима частина спектру забезпечує нормальну ро­боту зорового аналізатора. Доведено, що тривале світлове голодування призводить до ослаблення імунобіологічної реактивності організму і функціональних порушень нервової системи. Світло як емоційний фак­тор впливає на психіку людини. Недарма відоме англійське прислів'я свідчить: "Куди рідко зазирає сонце, туди часто приходить лікар".

Як відомо, освітлення може бути природним (енергія сонячного світла) і штучним (переважно це лампи розжарювання і люмінесцентні лампи). Коли у приміщеннях є одночасно природне і штучне освітлення, говорять про змішане освітлення.

Шкільне освітлення має відповідати таким вимогам:

1. Достатність — визначається розміром вікон, орієнтацією їхвідносно сторін світу, розташуванням затіняючих об'єктів, чистотою іякістю скла, кількістю і потужністю джерел штучного освітлення.

Несприятливі світлові умови створюються у випадку неправиль­ної орієнтації вікон навчальних приміщень за сторонами світу і за відсут­ності якихось сонцезахисних пристосувань, особливо при надмірно збільшеній світлонесучій поверхні вікон (у випадку застосування стрічко­вого засклення).

Для класних кімнат, кабінетів і лабораторій (крім кабінету крес­лення та лабораторії біології) в школах та школах-інтернатах оптималь­ною є орієнтація вікон на південь, схід, південний схід. В кабінетах крес­лення і малювання оптимальною є орієнтація вікон на північ, північний схід, північний захід, а в лабораторіях біології—на південь.

2. Рівномірність — залежить від розташування вікон, конфігурації класного приміщення, контрастності кольорів стін, обладнання і навчальних матеріалів. Забарвлення приміщення, меблів і робочого обладнання у світлі, теплі тони при оптимальному освітленні позитивно впливає на зорові функції і працездатність.

3. Відсутність тіней на робочому місці — залежить від напрямку падіння світла (світло, яке падає зліва, виключає тіні від руки, верхнє світло є безтіньовим).

4. Відсутність сліпучості — визначається наявністю поверхонь з високим коефіцієнтом відображення (поліровані меблі, засклені шафи тощо). Нерівномірне штучне і природне освітлення з відблиском робочих поверхонь негативно впливає на зорові функції і зменшує працездатність школярів.

5. Відсутність перегріву приміщення — залежить від наявності і сили прямих сонячних променів і типу ламп. Різке сонячне світло і три­вала інсоляція несприятливо впливають на стан зорових функцій і пра­цездатність учнів.

Стабільні показники працездатності і зорових функцій забезпечу­ються при люмінесцентному освітленні, а не при освітленні лампами розжарювання. Освітлення навчальних приміщень сприятливо впливає на працездатність тоді, коли воно рівномірно розсіяне.

Штучне освітлення нормується або за рівнем освітлення на робо­чому столі, який вимірюється люксметром, або за питомою потужні­стю світлового потоку, яка визначається за відношенням сумарної по­тужності ламп до площі підлоги. Норма освітлення на робочому місці в класі для ламп розжарювання дорівнює 150 лк, у фізкультурному залі — 100 лк. Для люмінесцентних ламп ці цифри становлять відповідно 3 00 лк і 200 лк. Позитивний вплив на зорові функції і працездатність школярів забезпечує освітлення робочих місць, що становить 250 лк і більше.

За умови дотримання норми освітленості робочого місця в дітей і підлітків поліпшується швидкість читання. Дуже низький рівень освіт­лення (близько 30 лк) зменшує стійкість ясного бачення майже на 70 %, тоді як зниження цієї функції при освітленні робочої поверхні, що стано­вить 200 лк, не перевищує 15 %. У результаті зорової, розумової і трудо­вої діяльності гострота зору в умовах освітлення 30 лк починає погіршу­ватися у школярів уже після першого уроку і на початок п'ятого падає на 22 % порівняно з її рівнем на початку занять. Зростання рівня освіт­леності приміщень сприятливо позначається на якості роботи дітей і підлітків, оскільки у них поліпшуються не лише зорові функції, а й гос­трота слуху.

Природне освітлення класних кімнат, навчальних кабінетів, лабо­раторій, майстерень та інших основних приміщень вважається достатнім, коли коефіцієнт природної освітленості в найбільш віддаленому від вікна місці сягає 1,75-2,0 %. Коефіцієнт природної освітленості — величина стала. Вона не змінюється залежно від пори року та погоди і становить собою виражене у відсотках відношення освітленості (в люксах) на той чи інший час у приміщеннях до освітленості у той самий час на відкритій місцевості при розсіяному світлі. Максимальний рівень природної освіт­леності — 2000 лк. Більш високі рівні природної освітленості несприятли­во впливають на зорові функції і працездатність людини.

Рівень природного освітлення класного приміщення перш за все залежить від розміру вікон. Доведено, що площа заскленої поверхні вікна у міських школах має відноситися до площі підлоги як 1:4 або 1:5. Це співвідношення називають світловим коефіцієнтом. У сільських шко­лах, які, як правило, будують на відкритих майданчиках, коефіцієнт може бути 1:6. Крім загального освітлення, в навчальних приміщеннях повин­но забезпечуватися додаткове місцеве освітлення класних дощок, столів у читальному залі тощо.

Високі квіти на підвіконні суттєво зменшують освітленість. їх ре­комендують виставляти на спеціальних поличках-драбинках біля вікна або в кутку. Пил і бруд на шибках також затримують світло. Гігієністи вважають, що шибки вікон у навчальних приміщеннях слід мити не рідше 3-4 разів на рік ззовні і 1-2 разів на місяць зсередини. Брудне вікно зменшує освітленість на 50-70 %.

Особливу увагу потрібно приділяти освітленню в кабінетах інфор­матики і обчислювальної техніки (комп'ютерних класах). При люмінес­центному освітленні рівень освітленості повинен бути близько 500 лк. Місцеве освітлення при роботі з комп'ютерами не застосовується.

Оптимальний світловий режим забезпечується також шляхом ра­ціонального поєднання природного і штучного освітлення, яке необхідне у похмурі дні, присмеркові години осінньо-зимового періоду. Хоча до цього часу побутує думка про те, що змішане освітлення шкідливе для очей, спеціальні дослідження цього не підтверджують. Більш шкідливо виконувати зорову роботу при недостатньому рівні природного освіт­лення.

Існують спеціальні пристрої, які автоматично (за допомогою фо­тоелементів) вмикають штучне освітлення при зниженні природного освітлення до певного рівня. Зазначимо, що досить простим, але ефек­тивним методом оцінки загального рівня освітленості є такий: якщо учень з нормальним зором вільно читає дрібний шрифт книги на відстані при­близно 50 см від очей, то освітлення вважається достатнім.

Якість книжок і наочного приладдя також впливає на стан зорово­го апарату. Згідно з гігієнічними вимогами, книжки для учнів повинні мати такі формати: 168x215,143x215,143x200 і 128x200 мм. Папір має бути високої якості і виключати можливість мікробного забруднення. Він повинен мати рівну, гладеньку, чисту поверхню, не просвічуватися і не бути глянсуватим. Шрифт у книжках мусить бути інтенсивним, рівно­мірним і чітким, що досягається за допомогою чорної неблискучої фар­би, а також простим, без додаткових штрихів і прикрас. У книжках для учнів 1-2 класів висота літер повинна дорівнювати 2,75-2,90 мм, у підруч­никах, призначених для 3-4 класів висота літер має становити 1,5-2,0 мм, а у підручниках для 5—11 класів — 1,7 мм.

Шкільне наочне приладдя повинно бути виконане на білому, якіс­ному папері за допомогою чорної фарби, шрифтом не меншим ніж 3 см. Воно має бути чітким, яскравим, легко читатися і засвоюватися.

Дотримання в навчально-виховному процесі середньої школи гігієнічних норм є запорукою профілактики порушення зору дітей і підлітків, гарантією їх гармонійного розвитку і збереження здоров'я.

4. Ембріологія ока. Вікові особливості зорових рефлекторних реакцій

Ембріональний розвиток зорового аналізатора починається порівня­но рано (на третьому тижні), і до моменту народження дитини зоровий аналізатор морфологічно в основному сформований. Проте вдоскона­лення його структури відбувається і після народження і завершується в шкільні роки.

В умовах нормального ембріогенезу окремі структури ока плоду формуються у певній послідовності: 3-5 тижні вагітності — утворю­ються очні ямки, лінза кришталика, диференціація сітківки, зачатки зо­рового нерва; 6-8 тижні — утворення склистого тіла, рогівки, зачатків повік, склери; 9-12 тижні — утворення паличок і колбочок, райдужки, війчастого (ціліарного) тіла. Тератогенний вплив з 2 по 7 тиждень мають вірусні інфекції, іонізуюча радіація, шкідливі звички — тютюнопа-ління та вживання алкоголю.

Найінтенсивніше очне яблуко росте перші 5 років життя, менш інтенсивно до 9-12 років.

Усі новонароджені діти не мають пігменту в райдужній оболонці, тому очі в них завжди тьмяно-сірі (так звані молочні). Але після першо­го року життя вони темнішають і набувають певного кольору, бо почи­нає утворюватись пігмент меланін.

До 5 років товщина рогівки у дітей зменшується, а радіус кривизни її майже не змінюється. З віком рогівка стає густішою і її заломлювальна сила зменшується.

З віком змінюється рефлекторне звуження зіниці на світло. В пер­ший місяць життя дитини воно становить 0,9 мм, в 6-12 місяців — 1,2 мм, у віці від 2,5 до 6 років — 1,5 мм і тільки у старшому віці воно досягає величини дорослих — 1,9 мм. У віці 6-8 років зіниці широкі в результаті переваги тонусу симпатичних нервів, які іннервують м'язи райдужної оболонки. У 8-10 років зіниця знову стає вузька і дуже жваво реагує на світло. До 12-13 років швидкість та інтенсивність реакції зіниці такі самі, як у дорослого.

До 9-12 років встановлюється залежність між заломлювальною силою (оптичний компонент) і довжиною осі (анатомічний компонент).

Фіксація предметів формується у віці від 5 днів і до 3-5 місяців, у віці від 3 до 7 років здатність довільно фіксувати очі вдосконалюється.

Новонароджені повертають очі в бік світлового подразнення, при дії сильних світлових подразників заплющують очі, в 1,5-2 місяці при швидкому наближенні предмета до ока з'являється мигальний рефлекс.

В перші дні після народження рухи очей у дітей некоординовані. До другого місяця рухи очей і повік стають координованими.

Новонароджена дитина плаче без сліз. Сльози у дітей під час пла­чу з'являються лише після 1,2-2 місяців.

Зорові умовні рефлекси виробляються з перших місяців життя ди­тини, проте чим менший вік дитини, тим потрібна більша кількість по­єднань умовного зорового сигналу і безумовного подразника.

Відчуття кольорів розвивається у дітей поступово. Діти почина­ють розрізняти кольори вже з трьох місяців (жовтий, зелений, червоний) і в 3 роки повністю розрізняють кольори.

Діти шкільного віку спочатку звертають увагу на форму предме­та, потім його розміри і, нарешті, колір.

Нічне бачення, тобто здатність паличок сітківки ока сприймати світлові подразнення, з віком змінюються. До 20 років воно зростає, а потім знижується.

5. Слухова сенсорна система: будова, функції

Слух є органом чуття людини, який сприяє психічному розвитку повноцінної особистості, її адаптації у соціумі. Із слухом пов'язані зву­кові мовні спілкування. За допомогою слухового аналізатора людина сприймає і розрізняє звукові хвилі, які складаються з почергових згу­щень і розріджень повітря.

Слуховий аналізатор складається з трьох частин: 1) рецепторного апарату, що міститься у внутрішньому вусі; 2) провідних шляхів, пред­ставлених восьмою парою черепномозкових (слухових) нервів; 3) цент­ру слуху у скроневій частці кори великих півкуль.

Слухові рецептори (фонорецептори) містяться в завитці внутріш­нього вуха, яка розташована в піраміді скроневої кістки. Звукові коли­вання, перш ніж дійти до слухових рецепторів, проходять через цілу си­стему звукопровідних та звукопідсилювальних частин.

Вухо - це орган слуху, який складається з 3-х частин: зовнішнього, середнього і внутрішнього вуха (рис. 77).

Зовнішнє вухоскладається із вушної раковини і зовнішнього слу­хового проходу. Зовнішнє вухо призначене для вловлювання звуків. Вушна раковина утворена еластичним хрящем, зовні вкрита шкірою. Внизу доповнена складкою — мочкою, яка заповнена жировою тканиною.

Рис. 77. Будова зовнішнього, середнього та внутрішнього вуха: 1 — вушна раковина; 2 — зовнішній слуховий хід; 3 — барабанна перетинка; 4 — порож­нина середнього вуха; 5 — слухова труба; 6 — молоточок; 7 — коваделко; 8 — стремінце; 9 — півколовий канал; 10 — завитка; 11 — мішечок; 12 — маточка.

Зовнішній слуховий прохід(2,5 см), де відбувається посилення звукових коливань у 2-2,5 рази, висланий тонкою шкірою з тонким во­лоссям і видозміненими потовими залозами, які виробляють вушну сірку,

що складається з жирових клітин і містить пігмент. Во­лоски і вушна сірка викону­ють захисну роль.

Середнє вухоскла­дається з барабанної пере­тинки, барабанної порожнини і слухової труби. На межі між зовнішнім і середнім вухом розташована барабанна пе­ретинка, яка зовні вкрита епітелієм, а зсередини слухо­вою оболонкою. Звукові коли­вання, що підходять до бара­банної перетинки, змушують її коливатися з тією ж самою частотою. З внутрішнього боку перетинки знаходиться барабанна по­рожнина, всередині якої розташовані слухові кісточки, з'єднані між собою — молоточок, коваделкоі стремінце.Через системи слухо­вих кісточок коливання барабанної перетинки передаються у внутрішнє вухо. Слухові кісточки розміщені так, що утворюють важелі, які змен­шують розмах звукових коливань і збільшують їх силу.

Барабанна порожнина з'єднана з носоглоткою за допомогою евстахіевої труби, яка підтримує однаковий тиск ззовні і зсередини на бара­банну перетинку.

На межі середнього і внутрішнього вуха є перетинка, яка містить овальне вікно. Стремінце прилягає до овального вікна внутрішнього вуха.

Внутрішнє вухоміститься у порожнині піраміди скроневої кістки і являє собою кістковий лабіринт, всередині якого є перетинчастий лабі­ринт із сполучної тканини. Між кістковим і перетинчастим лабіринтом міститься рідина—перилімфа, а всередині перетинчастого лабіринту — ендолімфа. У стінці, яка відділяє середнє вухо від внутрішнього, крім оваль­ного вікна, є ще кругле вікно, яке робить можливим коливання рідини.

Кістковий лабіринтскладається з трьох частин: в центрі — пе-реддвер'я, спереду від нього завитка, а ззаду — півколові канали.Всередині середнього каналу завитки, в завитковому ході містяться звукосприймальний апарат — спіральний,або кортіїв орган.Він має основну пластинку, яка складається приблизно з 24 тис. фіброзних во­локонець. На основній пластинці вздовж неї в 5 рядів розташовані опорні і волоскові чутливі клітини, які є власне слуховими рецепторами. Волос­ки рецепторних клітин обмиваються ендолімфою і контактують з по­кривною пластинкою. Волоскові клітини охоплюються нервовими во­лосками завиткової гілки слухового нерва. В довгастому мозку міститься другий нейрон слухового шляху, далі цей шлях іде, здебільшого пере­хрещуючись, до задніх бугрів чотиригорбикового тіла, а від них у скро­неву область кори, де розташована центральна частина слухового ана­лізатора.

Для слухового аналізатора звук є адекватним подразником. Всі вібрації повітря, води та іншого пружного середовища поділяються на періодичні (тони)і неперіодичні (шуми).Тони бувають високі і низькі. Основною характеристикою кожного звукового тону є довжина звукової хвилі, якій відповідає певна кількість коливань за сек. Довжину звукової хвилі визначають відстанню, яку проходить звук за сек., поділену на кількість повних коливань, що їх здійснює тіло, яке звучить, за сек.

Людське вухо сприймає звукові коливання у межах 16-20 000 Гц, сила яких виражається у децибелах (дБ). Звукові коливання частотою понад 20 кГц людина не чує. Це — ультразвуки.

Звукові хвилі— це поздовжні коливання середовища. Сила звуку залежить від розмаху (амплітуди) коливань повітряних частинок. Звук характеризується тембром або забарвленням.

Найбільшу збудливість вухо має до звуків з частотою коливань від 1000 до 4000 Гц. Нижче і вище цього показника збудливість вуха зни­жується.

В 1863 році Гельмгольц запропонував резонансну теорію слуху.Повітряні звукові хвилі, потрапляючи у зовнішній слуховий хід, зумов­люють коливання барабанної перетинки, далі коливання передаються через середнє вухо. Система слухових кісточок, діючи як важіль, поси­лює звукові коливання і передає їх рідині, що міститься між кістковим і перетинчастим лабіринтами завитки. Звукові хвилі можуть передава­тися і через повітря, яке міститься в середньому вусі.

За резонансною теорією, коливання ендолімфи спричиняють коли­вання основної пластинки, волокна якої мають різну довжину, настроєні на різні тони і становлять собою набір резонаторів, що звучать в унісон різним звуковим коливанням. Найкоротші хвилі сприймаються біля ос­нови завитки, а найдовші біля верхівки.

Під час коливання відповідних резонуючих ділянок основної плас­тинки коливаються і розташовані на ній чутливі волоскові клітини. Найдрібніші волоски цих клітин торкаються під час коливання покрив­ної пластинки і деформуються, що веде до збудження волоскових клітин і проведення імпульсів по волокнах завиткового нерва в центральну не­рвову систему. Оскільки повної ізоляції волокон основної мембрани немає, то одночасно починають коливатися і сусідні волокна, що відповідає обертонам. Обертон — звук, число коливань якого у 2, 4, 8 і т.д. разів перевищує число коливань основного тону.

При тривалій дії сильних звуків збудливість звукового аналізатора знижується, а при тривалому перебуванні в тиші збудливість зростає. Це адаптація. Найбільша адаптація спостерігається в зоні більш ви­соких звуків.

Надмірний шум не тільки веде до втрати слуху, а й викликає психічні порушення у людей. Спеціальними дослідами на тваринах доведена можливість появи "акустичного шоку" і "акустичних корчів", часом смертельних.

6. Хвороби вуха та гігієна слуху. Профілактиканегативного впливу "шкільного" шуму наорганізм школяра

Запалення вуха — отит(від грец. оіоз — вухо). Найчастіше трап­ляється отит середнього вуха — небезпечна хвороба, бо поруч з по­рожниною середнього вуха — головний мозок та його оболонки. Отит найчастіше виникає як ускладнення грипу, гострих респіраторних зах­ворювань; інфекція з носоглотки може перейти по євстахієвій трубі до порожнини середнього вуха. Отит перебігає як тяжке захворювання і виявляється сильними болями у вусі, високою температурою тіла, силь­ним головним болем, значним зниженням слуху. За згаданих ознак не­обхідно негайно звернутися до лікаря. Профілактика отиту: лікування гострих та хронічних хвороб носоглотки (аденоїдів, нежиті, гаймориту); якщо виник нежить, не можна сильно сякатися, щоб інфекція через євстахієву трубу не потрапила до середнього вуха. Не можна сякатися одночасно обома половинами носа, а треба робити це почергово, притискаючи крило носа до носової переділки.

Глухота — повна втрата слуху на одне або обидва вуха. Вона може бути набутою чи вродженою.

Набута глухота найчастіше є наслідком двостороннього отиту середнього вуха, який супроводжувався розривом обох барабанних пе­ретинок, або тяжкого запалення внутрішнього вуха. Глухота може бути спричинена тяжкими дистрофічними ураженнями слухових нервів, які часто пов'язані з професійними чинниками: шумом, вібрацією, дією пари хімічних речовин або з травмами голови (наприклад, унаслідок вибуху). Частою причиною глухоти є отосклероз — хвороба, за якої слухові кісточки (особливо стремінце) стають нерухомими. Ця хвороба була причиною глухоти у видатного композитора Людвіга ван Бетховена. До глухоти може призвести безконтрольне застосування антибіотиків, які негативно діють на слуховий нерв.

Вроджена глухота пов'язана з вродженим порушенням слуху, причинами якого можуть бути вірусні хвороби матері під час вагітності (червоничка, кір, грип), безконтрольне вживання нею деяких ліків, особливо антибіотиків, вживання алкоголю, наркотиків, куріння. Народжена глухою дитина, ніколи не чуючи мови, стає глухонімою.

Гігієна слуху—система заходів, спрямована на охорону слуху, ство­рення оптимальних умов для діяльності слухового аналізатора, що сприяє нормальному його розвитку і функціонуванню.

Розрізняють специфічну і неспецифічну дію шуму на організм людини. Специфічна дія виявляється у порушеннях слуху різного ступе­ня, неспецифічна—у різноманітних відхиленнях у діяльності ЦНС, роз­ладах вегетативної реактивності, ендокринних розладах, функціональ­ному стані серцево-судинної системи і травного тракту. У осіб молодо­го і середнього віку при рівні шуму 90 дБ (децибел), який триває протя­гом години, знижується збудливість клітин кори головного мозку, по­гіршуються координація рухів, гострота зору, стійкість ясного бачення, подовжується латентний період зорової і слухомоторної реакції. За такої ж тривалості роботи в умовах впливу шуму, рівень якого становить 96 дБ, спостерігається ще більш різкі порушення коркової динаміки, фазові стани, позамежове гальмування, розлади вегетативної реактивності. Погіршуються показники м'язової працездатності (витривалості, сто­млюваності) і показники праці. Праця в умовах впливу шуму, рівень яко­го — 120 дБ, може викликати порушення у вигляді астенічних неврас­тенічних проявів. З'являються роздратованість, головні болі, безсоння, розлади ендокринної системи. Відбуваються зміни в серцево-судинній системі: порушується тонус судин і ритм серцевих скорочень, зростає або знижується артеріальний тиск.

На дорослих і особливо дітей надзвичайно негативний вплив (не­специфічний і специфічний) чинить шум у приміщеннях, де включені на повну гучність радіоприймачі, телевізори, магнітофони тощо.

Сильно впливає шум на дітей і підлітків. Зміна функціонального ста­ну слухового та інших аналізаторів спостерігається у дітей під впливом "шкільного " шуму, рівень інтенсивності якого в основних приміщеннях школи коливається від 40 до 110 дБ. У класі рівень інтенсивності шуму в середньому становить 50-80 дБ, під час перерв може сягати 95 дБ.

Шум, який не перевищує 40 дБ, не викликає негативних змін в фун­кціональному стані нервової системи. Зміни стають помітними при впливі шуму, рівень якого становить 50-60 дБ. Згідно з даними досліджень, розв'язання математичних задач потребує при шумові гучністю 50 дБ на 15-5 5 %, 60 дБ — на 81 -100 % більше часу, ніж до дії шуму. Послаб­лення уваги школярів в умовах впливу шуму вказаної гучності сягало 16%. Зниження рівнів "шкільного" шуму і його несприятливого впливу на здоров'я учнів досягається завдяки низці комплексних заходів: буді­вельних, технічних і організаційних.

Так, ширина "зеленої зони" з боку вулиці повинна бути не менша ніж 6 м. Доцільно вздовж цієї смуги на відстані не менше 10 м від будівлі посадити дерева, крони яких затримуватимуть поширення шуму.

Важливе значення у зменшенні "шкільного" шуму має гігієнічно правильне розташування навчальних приміщень у будівлі школи. Май­стерні, спортивні зали розміщуються на першому поверсі в окремому крилі або прибудові.

Гігієнічним стандартам, спрямованим на збереження зору і слуху учнів та вчителів, мають відповідати розміри навчальних приміщень: довжина (розмір від дошки до протилежної стінки) та глибина класних кімнат. Довжина класної кімнати, що не перевищує 8 м, забезпечує уч­ням з нормальною гостротою зору і слуху, які сидять на останніх партах, чітке сприймання мови вчителя і ясне бачення того, що написане а дошці. За першими і другими партами (столами) у будь-якому ряді відводяться місця для учнів з послабленим слухом, оскільки мовлення сприймається від 2 до 4 м, а шепіт — від 0,5 до 1 м. Відновити функціональний стан слухового аналізатора і попередити зрушення в інших фізіологічних сис­темах організму підлітка допомагають невеликі перерви (10-15 хв.)

7. Вікові особливості слухового аналізатора

Завитковий орган функціонує від дня народження. У новонародже­них спостерігається відносна глухота, яка пов'язана з особливостями будови їхнього вуха.

У дітей до одного року зовнішній слуховий хід складається з хря­щової тканини, і тільки у наступні роки основа зовнішнього слухового ходу костеніє. Барабанна перетинка товща, ніж у дорослого, і розташо­вана майже горизонтально.

Порожнина середнього вуха у новонароджених заповнена амніотичною рідиною, що утруднює коливання слухових кісточок. Поступово ця рідина розсмоктується, і замість неї із носоглотки через євстахієву трубу проникає повітря. Слухова труба у дітей ширша і коротша, ніж у дорослих, що створює особливі умови для попадання мікробів, слизу і рідини під час зригування, блювання, нежиті в порожнину середнього вуха, чим і спричиняє запалення (отит).

Цілком виразним слух у дітей стає на кінець 2-го початок 3-го міся­ця. На другому місяці життя дитина диференціює якісно різні звуки, в 3—4 місяці розрізняє висоту звуку в межах від 1 до 4 октав, в 4-5 місяців звуки стають умовнорефлекторними подразниками. До 1-2 років діти диференціюють майже всі звуки.

У дорослої людини поріг чутливості дорівнює 10-12 дБ, у дітей 6-9 років 17-24 дБ, у 10-12 років — 14-19 дБ. Найбільша гострота слуху досягається з настанням середнього і старшого шкільного віку. Низькі тони діти сприймають краще, ніж високі.

Питання для самоперевірки

1. Що таке аналізатор? Визначте особливості будови аналізатора.

2. Що таке органи чуття? Назвіть органи чуття людини і визначтеїх біологічне значення.

3. Охарактеризуйте будову і функції зорової сенсорної системи.

4. Поясніть, що таке акомодація. У чому полягає механізм ако­модації ока?

5. Визначте причини та механізми короткозорості. Що не реко­мендується хворому на короткозорість?

6. Визначте причини та механізми далекозорості. Що рекомен­дується хворому на далекозорість?

7. Охарактеризуйте розвиток зорового апарата у дітей.

8. Охарактеризуйте будову і функції слухової сенсорної системи.

9. У чому полягає гігієна слуху? Обґрунтуйте заходи профілакти­ки негативної дії "шкільного шуму" на організм школяра.

10.Охарактеризуйте вікові особливості слухового аналізатора.

З історії науки

° 1909 року видатний російський фізіолог І.П. Павлов ввів термін аналізатор.

° Окуляри увійшли в застосування в середні віки. Винахідник і місце винайдення невідомі, але ще в стародавньому Римі імператор Нерон (мав слабкий зір), спостерігаючи бої гладіаторів на арені, корис­тувався зеленим склом (смарагдом). Учитель Нерона філософ Сенека писав, що при розгляданні через скляну кулю з водою всі літери зда­ються чіткішими та більшими.

о Справжні окуляри з'явились в Італії в кінці XIII ст. їх винахід спонукав початок виробництва прозорого (тоді називали кришталево­го) скла у місті Мурано біля Венеції. На території Росії окуляри з'яви­лись в кінці XV ст.

° У XVI ст. була розроблена спеціальна ручна абетка для глухо­німих людей. А у XVIII ст. у Парижі було відкрито першу спеціальну школу для глухонімих. У XIX ст. такі школи відкрилися і в Україні, зок­рема в Києві та Харкові.

Важливо знати, що...

о Травмування ока чи його запалення може призвести до помут­ніння рогівки (більмо). Єдиним методом лікування більма є пересаджу­вання рогівки.

° При опіках очей кислотою або лугом, вапном чи іншими їдкими речовинами потрібно негайно промити їх великою кількістю чистої про­холодної води, і, не накладаючи пов'язки, негайно звернутися до лікаря.

° Безконтрольне застосування Антибіотиків, які негайно діють на слуховий нерв, може призвести до стійко, постійної глухоти.

о Не можна робити спроби самостійно витягти сірчану пробку з вуха, аби не пошкодити барабанної перетинки.

Цікаво знати, що:

° Рогівка має гідрофільні властивості, тому здатна всмоктувати лікарські речовини.

° У давні часи лікарі негативно відносилися до окулярів і, як до­каз, у першому "Керівництві по очним хворобам" Георга Бартоша (1583) окуляри носити було заборонено. Лише у XIX ст. завдяки роботам та­ких вчених, як Юнг, Гельмгольц, Дондерс, які відкрили всю глибину оп­тичних дефектів ока, підбір окулярів набув надійну наукову основу і цим почали займатися лікарі.

° Існує такий напрям медицини, як іридодіагностика. Вивчаючи райдужну оболонку ока, можна визначити стан здоров'я людини. Вва­жають, що засновником цього найцікавішого напряму в медицині був жрець фараона Тутанхамона — Ел Аксу. Він залишив після себе два папіруси (50 см завдовжки і шириною 1,5 м), де описані хвороби, які можна визначити, вивчаючи райдужну оболонку ока. Віденський окуліст Беєр сказав так: "У райдужці ока, як у мікрокосмосі відображається "космос" людини і всі зміни її душі та тіла від моменту народження".

Література

1. Даценко І.І. Гігієна і екологія людини. Навчальний посібник.—Львів: Афіша, 2000.— С. 238-242.

2. Подоляк-Шумило Н.Г., Познанський С.С. Шкільна гігієна. Навч.посібник для пед. ін-тів.— К.: Вища школа, 1981.— С. 48-53.

3. Попов С.В. Валеология в школе и дома (О физическом благо-получии школьников).— СПб.: СОЮЗ, 1997.—С. 80-92.

4. Совєтов С.Є. та ін. Шкільна гігієна. Навч. посібник для сту­дентів пед. ін-тів.— К.: Вища школа, 1971.— С. 70-75.

5. Старушенко Л.1. Клінічна анатомія і фізіологія людини: Навчаль­ний посібник.—К.: УСМП, 2001.—С. 231-237.

6. Присяжнюк М.С. Людина та її здоров'я: Проби, навч. посіб­ник.—К.: Фенікс, 1998.—С. 59-71.

7. Хрипкова А.Г. и др. Возрастная физиология и школьная гигие-на. Пособие для пед. ин-тов / А.Г.Хрипкова, М.В.Антропова, Д.А.Фар-бер — М.: Просвещение, 1990.— С. 79-96.

8. Хрипкова А.Г., Колесов Д.В. Гигиена и здоровье школьника.—М.: Просвещение,-1988,—С. 141-148.

Лекція 24.

ВЕСТИБУЛЯРНИЙ АПАРАТ.

ХЕМОРЕЦЕПТОРНІ СЕНСОРНІ

СИСТЕМИ.

М'ЯЗОВА, ТАКТИЛЬНА ТА

ТЕМПЕРАТУРНА

ЧУТЛИВІСТЬ

План

1.Вестибулярний апарат: будова, функції.

2.М'язово-сугаобове чуття (руховий, пропріоцептивний аналізатор).

3.Органи чуття внутрішніх органів.

4.Смаковий аналізатор: будова, функції.

5.Нюховий аналізатор: будова, функції.

6.Органи шкірного чуття.

Основні поняття:вестибулярний апарат, півколові канали, ото-літовий апарат, отоліти, механорецептори, хеморецептори, пропріорецеп-тори, інтерорецептори, смаковий аналізатор, нюховий аналізатор

1. Вестибулярний апарат: будова, функції

У внутрішньому вусі міститься не тільки рецепторна частина слу­хового аналізатора, але й рецептори аналізатора положення голови і тіла в просторі. Лежать вони у так званому вестибулярному апараті (рис.78), який складається з присінката трьох півколових каналів,які розташовані в трьох взаємно перпендикулярних площинах. Півко­лові канали заповнені ендолімфою.

Присінокскладається з двох мішечків — овального і круглого, розташованих ближче до завитки. На внутрішній поверхні мішечків є рецептори рівноваги, або отолітовий апарат (від грец. оіоз — вухо, ІНИоз—камінь). Отолітовий апарат розміщений вертикально в овальному мішечку і горизонтально в круглому. В отолітовому апараті знаходять­ся чутливі рецепторні волоскові клітини — механорецептори. Волоски цих клітин занурені в драглисту масу, яка містить численні вапняні кристали — отоліти, які утворюють так звану отолітову мембрану. Завдяки отолітам — твердим включенням, щільність мембрани вище за щільність середовища, що її оточує. Тому, під дією сили ваги чи приско­рення, мембрана зміщується відносно рецепторних клітин, волоски яких згинаються за нею. Виникає збудження клітин. Таким чином, отолітовий апарат контролює положення тіла відносно сили тяжіння (в горизонталь­ному чи вертикальному положенні знаходиться тіло) та реагує на пря­молінійні прискорення при вертикальних та горизонтальних рухах тіла.

Друга частина вестибулярного апарату — три півколових каналидіаметром близько 2 мм. На внутрішній поверхні півколових каналів розташовані гребінці — спеціальні чутливі клітини, які здатні сприйма­ти подразнення та передавати імпульси в центральну нервову систему. Вони подразнюються рухами ендолімфи, зумовленими переміщенням тіла в просторі. При цьому рухливі реакції, що виникають, сприяють збереженню рівноваги. Цьому сприяють також зір та м'язово-суглобова рецепція. Півколові канали розташовані у взаємно перпендикулярних площинах, тому їхні рецепторні клітини реагують на колові та обертальні рухи голови і тулуба.

З рецепторів вестибулярного апарату відходять тоненькі чутливі нервові волоконця, які, сплітаючись, утворюють вестибулярний нерв. Від нього імпульси про положення тіла у просторі надходять до довгастого мозку, зокрема у вестибулярний центр, з'єднаний нервовими шляхами з мозочком, підкірковими утвореннями та корою головного мозку й зоро­вими центрами.

При ушкодженні (особливо однобічному) вестибулярного апарату спостерігаються тяжкі розлади руху і втрата здатності до збереження рівноваги. Такі ушкодження часто бувають у людей глухонімих від на­родження.

Формування вестибулярного апарату закінчується раніше від інших рецепторів. У новонародженої дитини він розташований майже так само, як у дорослої людини. Збудливість вестибулярного апарата і вестибу­лярного аналізатора в головному мозку існує від народження і розви­вається у процесі вправляння.

2. М'язово-суглобове чуття (руховий, пропріоцептивний аналізатор)

Велике значення у визначенні положення тіла та його частин у про­сторі, а також координації рухів мають рецептори, що містяться в м'я­зах, сухожилках і суглобах (пропріорецептори). Імпульси, що виника­ють в пропріорецепторах під час рухів, по доцентрових нервах надхо­дять до мозочка і задньої центральної закрутки кори півкуль головного мозку, де виникає відчуття зміни в положенні частин тіла. В результаті подразнення пропріорецепторів виникають рефлекторні скорочення тієї чи іншої групи м'язів, або зміна їх тонусу. Це сприяє підтриманню або зміні руху, а також зумовлює позу тіла, яка забезпечує його рівновагу. За допомогою м'язово-суглобового чуття можна, піднімаючи предмет, приблизно визначити його вагу.

У школярів збудливість пропріорецепторів з віком збільшується: найнижча вона в учнів І класу, найвища — в учнів XI класу. Найбільша збудливість пропріорецепторів у дні і години уроків праці, фізкультури, занять в спортивних секціях, ігор та прогулянок на вулиці. Найменша— в години відносної нерухомості (під час уроків, під час виконання до­машнього завдання). Вона підвищується в першій половині дня і зни­жується надвечір.

3. Органи чуття внутрішніх органів

Встановлено, що у всіх внутрішніх органах (органи травлення, ле­гені, серце, судини, селезінка і т.д.) є спеціальні рецептори — інтерорецептори,які сприймають зміни в діяльності цих органів. За своєю бу­довою і функціями інтерорецептори різні. Одні з них сприймають тем­пературу, інші — тиск, треті — хімічні, больові подразнення і т.д. Інтерорецептори дуже чутливі — вони реагують навіть на незначні зміни у внутрішньому середовищі організму.

Імпульси, що надходять в центральну нервову систему від інтерорецепторів, відіграють дуже важливу роль у регуляції функцій різних органів. Завдяки цим імпульсам регулюється кров'яний тиск у судинах, обмін речовин, кровопостачання тканин, координується діяльність різних органів і систем. Інтерорецептори сигналізують в центральну нервову систему про стан внутрішніх органів і про ті зміни, які в них виникають в процесі діяльності.

4. Смаковий аналізатор:будова, функції

Сприймання смакових властивостей речовин, що потрапляють у порожнину рота, виконує смаковий аналізатор.

Він складається з периферичного (смакові рецептори), провіднико­вого (периферичний язикоглотковий нерв, довгастий мозок, гіпотала­мус, таламус) і центрального (у скроневій частці кори головного мозку) відділів.

Смакові рецептори є хеморецепторами. Скуп­чення смакових рецепторів містяться у смакових ци­булинах, що розміщені у виростах слизової оболон­ки язика — смакових со­сочках (рис.79).

Рис. 79. Схема будови смакового сосочка: 1 — смакові цибулини; 2 — нервові волокна; З — слизові залози.

Смакові цибулини роз­ташовані на язиці нерівно­мірно: чутливіші до солод­ких речовин — на кінчику, до кислих — по краях, до гірких — на корені, а до солоних — на кінчику й по краях.

Смакові цибулини є не тільки на певних ділянках язику, але й на стінках глотки і м'якого піднебіння, іноді на губах. Осідання частинок їжі на смакові рецептори викликає їх збудження.

У порожнині рота, крім смакових рецепторів, є ще й інші—дотику, терморецептори, їх подразнення посилює смакові відчуття.

Збудниками смакових рецепторів є хімічні речовини, що знаходяться в розчиненому стані. Природним розчинником у ротовій порожнині є слина. Збудливість смакових рецепторів значною мірою залежить від температури. Найсприятливішою для цього є температура 10-35°С. Холодна і гаряча їжа знижує смакові відчуття.

На формування смакових відчуттів впливають зір та нюх. Страви, що неприємно пахнуть, ніколи не здадуться смачними. Це зумовлено тим, що центри смаку і нюху у гіпоталамусі розміщені майже поруч, їхні нейрони тісно взаємопов'язані і легко обмінюються інформацією один з одним. Так само пов'язані між собою смаковий і зоровий центри. Коли людина щодня їсть одну й ту саму їжу, вона з часом стає їй несмачною, бо смакові рецептори звикають (адаптуються) до однома­нітних подразників. Підвищують активність і збудливість смакових ре­цепторів різні спеції і приправи.

Смакові цибулини мають найкоротший вік серед інших рецепторів. Час їхнього існування усього 240 годин, після чого вони гинуть і замі­нюються на нові.

У новонародженої дитини орган смаку, порівняно з іншими органа­ми чуття, розвинений найкраще. Так, на подразнення солодким, ново­народжена дитина реагує смоктанням і ковтанням, на кисле, солоне, гірке — скороченням мімічних м'язів. Після народження дитини орган смаку продовжує розвиватись, головним чином, у напрямку точнішого розрізнення смаків.

5. Нюховий аналізатор: будова, функції

Нюх у людини розвинений краще, ніж смак, він дає змогу розрізня­ти більше як 10000 нюхових відчуттів.

У слизовій оболонці порожнини носа (в верхній і частково середній носових раковинах) містяться ню­хові рецептори, що сприй­мають запахи газоподібних речовин (рис. 80). Ця час­тина слизової оболонки но­сової порожнини називаєть­ся нюховою ділянкою. Нюхова ділянка вкрита епі­телієм, в якому розрізня­ють опорні і нюхові кліти­ни, останні виконують ре­цепторну функцію в органі нюху.

Нюхові рецепторні клітини за своєю формою нагадують глечик з довгою горловиною. На одному кінці цих клітин є по 6-12 надзвичайно тоненьких волосків, які у десятки разів збільшують поверхню контакту рецепторів з молекулами запашних речовин. До того ж ці волоски руха­ються і активно "виловлюють" запашні молекули. Волоски занурені у слиз, який виробляють залози слизової оболонки носа. Слиз відіграє роль фільтра: одні запашні молекули пропускає швидко, інші повільніше, деякі затримує на тривалий час. На другому кінці "глечика" містяться аксо­ни, які формують волокна нюхового нерва.

Нервові волокна нюхових клітин проходять крізь отвори решітчас­тої кістки в порожнину черепа до нюхових цибулин головного мозку. Звідси імпульси, що виникли в рецепторах, йдуть по нюховому тракту через стовбур головного мозку в кору великих півкуль, де здійснюється їх аналіз і виникають відчуття того ти іншого запаху.

Рецептори нюхового аналізатора подразнюються хімічними збуд­никами. Запах, властивий тій чи інший речовині, залежить від вібрую­чих рухів їх молекул. При цьому молекули створюють низькочастотні електромагнітні коливання, які і сприймаються рецепторами нюхового аналізатора.

Чуття нюху надзвичайно гостре і тонке. Людина відчуває запах речовин, що знаходиться в повітрі в таких малих концентраціях, які не можна виявити ні хімічним, ні спектральним аналізатором. За стерео­хімічною теорією існує 7 первинних запахів: камфорний, м'ятний, квітко­вий, мускусний, ефірний, їдкий, гнилий. Чутливість до запаху підвищуєть­ся на світлі, після збудження симпатичної нервової системи.

У дітей раннього віку чуття нюху розвинене слабше, ніж у стар­ших дітей, це зв'язано з недорозвиненням у них носової порожнини. Проте новонароджена дитина уже в перші дні життя реагує на сильні запахи скороченням мімічних м'язів і відвертається від речовин, що неприєм­но пахнуть. Гострота нюху підвищується до 6 років, а потім поступово знижується. Тонкість нюху (розрізнення запахів) з віком підвищується.