Вспомогательный аппарат глаза

 

К вспомогательному аппарату глаза относятся:

1) защитные приспособления: веки (palpebrae), ресницы (cilia), брови (supercilium);

2) слезный аппарат (apparatus lacrimalis);

3) двигательный аппарат, включающий 7 мышц (mm. bulbi): 4 прямые – верхняя, нижняя, латеральная и медиальная; 2 косые – верхняя и нижняя; мышца, поднимающая верхнее веко;

4) глазница;

5) жировое тело;

6) конъюнктива;

7) влагалище глазного яблока.

Веки (верхнее и нижнее) – складки кожи, образованные тонкими волокнистыми соединительными пластинками, которые служат для предохранения глазного яблока от внешних воздействий. Они лежат впереди глазного яблока, прикрывают его сверху и снизу, а при смыкании полностью его закрывают. Веки имеют переднюю и заднюю поверхности и свободные края.

В месте соединения верхнего и нижнего века, у внутреннего угла глаза, располагается слезный сосочек (papilla lacrimalis), на котором находятся верхняя и нижняя слезные точки (puncta lacrimalia), соединяющиеся с верхним и нижним слезными канальцами.

Свободные края верхнего и нижнего века имеют изогнутую форму и соединяются друг с другом в медиальном отделе, образуя закругленный медиальный угол глаза (angulus oculi medialis). С другой стороны свободные края образуют острый латеральный угол глаза (angulus oculi lateralis). Пространство между краями век называется глазной щелью (rima palpebrarum). Основу века составляет хрящ, который сверху покрыт кожей, а с внутренней стороны – конъюнктивой века, которая затем переходит в конъюнктиву глазного яблока. Углубление, которое образуется при переходе конъюнктивы век на глазное яблоко, называется конъюнктивальным мешком. Веки кроме защитной функции уменьшают или перекрывают доступ светового потока.

Вдоль переднего края век расположены ресницы, защищающие глаза от пыли, снега, дождя.

На границе лба и верхнего века находится бровь, представляющая собой валик, покрытый волосами и выполняющий защитную функцию. Брови предохраняют глаза от пота, стекающего со лба.

Слезный аппарат отвечает за образование и выведение слезной жидкости и состоит из слезной железы (glandula lacrimalis) с выводными протоками и слезоотводящих путей. Слезная железа находится в одноименной ямке в латеральном углу, у верхней стенки глазницы, и покрыта тонкой соединительной капсулой. Около 15 выводных протоков слезной железы открываются в конъюнктивальный мешок. Слеза омывает глазное яблоко и постоянно увлажняет роговицу. Движению слезы способствуют мигательные движения век. Затем слеза по капиллярной щели около края век оттекает в слезное озеро (lacus lacrimalis), которое располагается в медиальном углу глаза. В этом месте берут начало слезные канальцы (canaliculus lacrimalis),которые открываются в слезный мешок (saccus lacrimalis). Последний находится в одноименной ямке в нижнемедиальном углу глазницы. Книзу он переходит в довольно широкий носослезный канал (ductus nasolacrimalis), по которому слезная жидкость попадает в нижний носовой ход (рис 2).

Двигательный аппарат глаза представлен 7 поперечнополосатыми мышцами (рис. 3). Все они, кроме нижней косой мышцы, идут из глубины глазницы, образуя общее сухожильное кольцо вокруг зрительного нерва. Прямые мышцы – верхняя прямая мышца, нижняя прямая мышца, латеральная (боковая) мышца и медиальная (внутренняя) мышца  – располагаются по стенкам глазницы и, проходя через влагалище глазного яблока (vagina bulbi), проникают в склеру. Верхняя косая мышца располагается над медиальной прямой мышцей. Нижняя косая мышца идет от слезного гребешка через нижнюю стенку глазницы и выходит на латеральную поверхность глазного яблока (рис. 4).

Мышцы сокращаются таким образом, что оба глаза поворачиваются согласованно в одну и ту же точку, а глазное яблоко может двигаться во всех направлениях. Медиальная и латеральная мышцы отвечают за вращение глазного яблока в стороны. Верхняя прямая мышца обеспечивает вращение глазного яблока вверх и наружу, а нижняя прямая – вниз и внутрь. Благодаря верхней косой мышце глазное яблоко вращается вниз и наружу, а нижняя косая мышца поворачивает его вверх и наружу.

Глазница, в которой находится глазное яблоко, состоит из надкостницы, которая в области зрительного канала и верхней глазничной щели срастается с твердой оболочкой головного мозга. Глазное яблоко покрыто оболочкой – теновой капсулой, которая рыхло соединяется со склерой и образует эписклеральное пространство.

Между влагалищем и надкостницей глазницы находится жировое тело глазницы, которое выполняет роль эластичной подушки для глазного яблока.

Конъюнктива – слизистая, выстилающая заднюю поверхность век и переднюю поверхность склеры. Она не заходит на участок роговицы, прикрывающий радужку. Обычно она прозрачная, гладкая и даже блестящая, ее цвет зависит от подлежащих тканей.

Конъюнктива состоит из эпителия и соединительнотканной основы и богата лимфатическими сосудами. Из латеральной части конъюнктивы лимфа оттекает в околоушные лимфоузлы, из медиальной – в поднижнечелюстные. Конъюнктива и пленка слезной жидкости на ее поверхности – первый барьер на пути инфекции, воздушных аллергенов, различных вредных химических соединений, пыли, мелких инородных тел. Конъюнктива богата нервными окончаниями, поэтому очень чувствительна. При малейшем прикосновении к ней срабатывает защитный рефлекс, веки смыкаются, защищая, таким образом, глаз от повреждения.

 

Нарушения зрения

Глаз принимает предметы внешнего мира посредством улавливания отражаемого или излучаемого объектами света. Фоторецепторы сетчатки глаза человека воспринимают световые колебания в диапазоне длин волн 390–760 нм.

Для хорошего зрения необходимо четкое изображение (фокусирование) рассматриваемого предмета на сетчатке. Способность глаз к ясному видению разноудаленных предметов (аккомодация) осуществляется путем изменения кривизны хрусталика и его преломляющей способности. Механизм аккомодации глаза связан с сокращением ресничной мышцы, которая изменяет выпуклость хрусталика.

Аккомодация в детском возрасте выражена в большей степени, чем у взрослых. Вследствие этого у детей встречаются некоторые нарушения аккомодации. Так, у дошкольников вследствие более плоской формы хрусталика очень часто встречается дальнозоркость. В 3 года дальнозоркость наблюдается у 82% детей, а близорукость – у 2,5%. С возрастом это соотношение изменяется, и число близоруких значительно увеличивается, достигая к 14–16 годам 11%. Важным фактором, способствующим появлению близорукости, является нарушение гигиены зрения: чтение лежа, выполнение уроков в плохо освещенной комнате, увеличение напряжения на глаза, просмотр телевизора, компьютерные игры и многое др.

Преломление света в оптической системе глаза называется рефракцией. Клиническую рефракцию характеризует положение главного фокуса по отношению к сетчатке. Если главный фокус совпадает с сетчаткой, такая рефракция называется соразмерной – эмметропией (греч. emmetros –  соразмерный и ops – глаз). Если главный фокус не совпадает с сетчаткой, то клиническая рефракция несоразмерная – аметропия.

Существует две главные аномалии рефракции, которые связаны, как правило, не с недостаточностью преломляющих сред, а с измененной длиной глазного яблока. Аномалия рефракции, при которой световые лучи вследствие удлинения глазного яблока фокусируются впереди сетчатки, называется близорукостью – миопией (греч. myo – закрывать, смыкать и ops – глаз). Отдаленные предметы при этом видны неотчетливо. Для исправления близорукости необходимо использовать двояковогнутые линзы. Аномалия рефракции, при которой световые лучи вследствие укорочения глазного яблока фокусируются позади сетчатки, называется дальнозоркостью – гиперметропией (греч. hypermetros – чрезмерный и ops – глаз). Для коррекции дальнозоркости требуются двояковыпуклые линзы.

С возрастом эластичность хрусталика уменьшается, он отвердевает и утрачивает способность менять свою кривизну при сокращении ресничной мышцы. Такая старческая дальнозоркость, развивающаяся у людей после 40–45 лет, называется пресбиопией (греч. presbys – старый, ops – глаз, взгляд).

Сочетание в одном глазу различных видов рефракций или разных степеней одного вида рефракции называется астигматизмом (греч. а – отрицание, stigma – точка). При астигматизме лучи, вышедшие из одной точки объекта, не собираются вновь в одной точке, и изображение получается расплывчатым. Для исправления астигматизма используют собирательные и рассеивающие цилиндрические линзы.

Под воздействием световой энергии в фоторецепторах сетчатки глаза происходит сложный фотохимический процесс, который способствует трансформации этой энергии в нервные импульсы. В палочках содержится зрительный пигмент родопсин, в колбочках – йодопсин. Под влиянием света родопсин разрушается, а в темноте, с участием витамина А, он восстанавливается. При отсутствии или недостатке витамина А образование родопсина нарушается и наступает гемералопия (греч. hemera – день, alaos – слепой, ops – глаз), или «куриная слепота», т.е. неспособность видеть при слабом свете или в темноте. Йодопсин под влиянием света также разрушается, но примерно в 4 раза медленнее родопсина. В темноте он также восстанавливается.

Уменьшение чувствительности фоторецепторов глаза к свету называется адаптацией. Адаптация глаз при выходе из темного помещения на яркий свет (световая адаптация) происходит за 4–5 минут. Полная адаптация глаз при выходе из светлого помещения в более темное (темновая адаптация) осуществляется за 40–50 минут. Чувствительность палочек при этом возрастает в 200000–400000 раз.

Восприятие цвета предметов обеспечивается колбочками. В сумерках, когда функционируют только палочки, цвета не различаются. Существует 7 видов колбочек, реагирующих на лучи различной длины и вызывающие ощущение разных цветов. В анализе цвета участвуют не только фоторецепторы, но и ЦНС.

Каждый из видов колбочек имеет свой тип цветочувствительного пигмента белкового происхождения. Один тип пигмента чувствителен к красному цвету с максимумом 552–557 нм, другой – к зелёному (максимум около 530 нм), третий – к синему (426 нм). Люди с нормальным цветным зрением имеют в колбочках все три пигмента (красный, зелёный и синий) в необходимом количестве. Их называют трихроматами (от др.-греч.χρῶμα – цвет).

В процессе развития ребенка цветоощущения существенно меняются. У новорожденного в сетчатке функционируют только палочки, колбочки еще незрелые и их количество невелико, их полноценное включение в работу происходит только к концу 3-го года жизни.

Быстрее всего ребенок начинает узнавать желтые и зеленые цвета, а позднее – синий. Узнавание формы предмета появляется раньше, чем узнавание цвета. При знакомстве с предметом у дошкольников первую реакцию вызывает его форма, затем размеры и, в последнюю очередь, цвет. Своего максимального развития ощущение цвета достигает к 30 годам и затем постепенно снижается.

Дальтонизм («цветовая слепота») – наследственная, реже приобретённая особенность зрения человека, выражающаяся в неспособности различать один или несколько цветов. Данная патология названа в честь Джона Дальтона, который впервые в 1794 г. подробно описал один из видов цветовой слепоты на основании собственных ощущений. Дж. Дальтон не различал красный цвет и о своей цветовой слепоте не знал до 26 лет. У него были три брата и сестра, двое из братьев страдали цветослепотой на красный цвет. Дальтонизм отмечается примерно у 8% мужчин и 0,5% женщин.

Передача дальтонизма по наследству связана с Х-хромосомой и практически всегда передаётся от матери-носителя гена к сыну, в результате чего в двадцать раз чаще проявляется у мужчин, имеющих набор половых хромосом XY. У мужчин дефект в единственной X-хромосоме не компенсируется, так как «запасной» X-хромосомы нет.  

Некоторые виды дальтонизма следует считать не «наследственным заболеванием», а скорее – особенностью зрения. Согласно исследованиям британских учёных, люди, которым трудно различать красные и зеленые цвета, могут воспринимать множество других оттенков. В частности, оттенков цвета хаки, которые кажутся одинаковыми людям с нормальным зрением. Возможно, в прошлом такая особенность давала её носителям эволюционные преимущества, например, помогала находить пищу в сухой траве и листьях.

Приобретенный дальтонизм развивается только на глазу, где поражена сетчатка или зрительный нерв. Этому виду дальтонизма свойственно прогрессирующее ухудшение и трудности в различении синего и жёлтого цветов. Причинами появления приобретенных нарушений цветовосприятия могут быть возрастные изменения, например, помутнение хрусталика (катаракта), временный или постоянный прием лекарственных препаратов, травмы глаза, затрагивающие сетчатку или зрительный нерв.

Известно, что И.Е. Репин, будучи в преклонном возрасте, пытался исправить свою картину «Иван Грозный и сын его Иван 16 ноября 1581 года». Однако окружающие обнаружили, что из-за нарушения цветового зрения художник сильно исказил цветовую гамму собственной картины, и работу пришлось прервать.

Различают полную и частичную цветовую слепоту. Полное отсутствие цветного зрения – ахромазия – встречается редко. Наиболее частый случай – нарушение восприятия красного цвета (протанопия). Т ританопия – отсутствие цветовых ощущений в сине-фиолетовой области спектра, встречается крайне редко. При тританопии все цвета спектра представляются оттенками красного или зелёного. Слепота на зелёный цвет называется дейтеранопия (рис. 5).

Нарушения цветового зрения устанавливают при помощи общедиагностических полихроматических таблиц Е.Б. Рабкина (рис. 6).

Рассматривание предметов обоими глазами называют бинокулярным зрением. Вследствие расположения глаз у человека во фронтальной плоскости изображения от всех предметов падают на соответствующие, или идентичные, участки сетчатки, в результате чего изображения обоих глаз сливаются в одно. Бинокулярное зрение является очень важным эволюционным приобретением, позволившим человеку выполнять точные манипуляции руками, а также обеспечившим точность и глубину видения, что имеет большое значение в определении расстояния до предмета, его формы, рельефности изображения и т.д.

Зона перекрытия зрительных полей обоих глаз составляет приблизительно 120°. Зона монокулярного видения, т.е. видимая одним глазом зона при фиксации центральной точки общего для двух глаз поля зрения, составляет около 30° для каждого глаза.

В первые дни после рождения движения глаз независимы друг от друга, механизмы координации и способность фиксировать взглядом предмет несовершенны и формируются в возрасте от 5 дней до 3–5 месяцев.

Поле зрения особенно интенсивно развивается в дошкольном возрасте, и к 7 годам составляет приблизительно 80% от размеров поля зрения взрослого. В развитии поля зрения наблюдаются половые особенности. В 6 лет поле зрения у мальчиков больше, чем у девочек, в 7–8 лет наблюдается обратное соотношение. В последующие годы размеры поля зрения одинаковы, а с 13–14 лет его размеры у девочек больше. Указанные возрастные и половые особенности развития поля зрения должны учитываться при организации индивидуального обучения детей, т.к. поле зрения, определяющее пропускную способность зрительного анализатора и, следовательно, учебные возможности, определяет объем информации, воспринимаемой ребенком.

Важным параметром зрительных функций глаза является острота зрения. Под ней понимают способность глаза воспринимать раздельно точки, расположенные друг от друга на минимальном расстоянии. За нормальную остроту зрения, равную единице (visus = 1), принята обратная величина угла зрения 1 угловой минуты. Если этот угол будет больше (например, 5'), то острота зрения уменьшается (1/5 = 0,2), а если он меньше (например, 0,5'), то острота зрения увеличивается вдвое (visus = 2,0) и т.д.

С возрастом повышается острота зрения и улучшается стереоскопия. Своего оптимального уровня стереоскопическое зрение достигает к 17–22 годам. С 6 лет у девочек острота стереоскопического зрения выше, чем у мальчиков. Глазомер у девочек и мальчиков 7–8 лет приблизительно в 7 раз хуже, чем у взрослых. В последующие годы развития у мальчиков линейный глазомер становится лучше, чем у девочек.

Для исследования остроты зрения в клинической практике широко применяются таблицы Д.А. Сивцева с буквенными оптотипами (специально подобранными знаками-буквами), а также таблицы, составленные из колец Х. Ландольта (рис. 7).

 

2.4. Задания для самостоятельной работы студентов по теме «Анатомия и физиология зрительной сенсорной системы»

1. Методические рекомендации для самостоятельной работы