какой отдел зрительной сенсорной системы представлен зрительным нервом
Какой отдел зрительной сенсорной системы представлен зрительным нервом
Зрительное восприятие оставляет в памяти человека наибольшую часть его чувственных впечатлений об окружающем мире. Оно происходит в результате поглощения фоторецепторами сетчатки отраженной от окружающих предметов энергии световых лучей или электромагнитных волн в диапазоне от 400 до 700 нм. Энергия поглощенных квантов света (адекватный раздражитель) преобразуется сетчаткой в нервные импульсы, поступающие по зрительным нервам к латеральным коленчатым телам, а от них — в проекционную зрительную кору. В дальнейшей переработке зрительной информации у человека участвуют свыше тридцати отделов мозга, представляющих вторичные сенсорные и ассоциативные области коры.
Рис. 17.5. Оптическая система глаза и проекция световых лучей на сетчатку. Световые лучи, отраженные от рассматриваемой части наблюдаемого объекта (точка фиксации), преломляются оптическими средами глаза (роговица, передняя камера, хрусталик, стекловидное тело) и фокусируются в центральной ямке сетчатки. Проекция световых лучей на поверхность центральной ямки обеспечивает максимальную остроту зрения благодаря малым размерам рецептивных полей и отсутствию ганглиозных и биполярных клеток на пути прохождения световых лучей к фоторецепторам.
Проецирование световых лучей на сетчатку глаза
Прежде чем попасть на сетчатку, световые лучи последовательно проходят через роговицу, жидкость передней камеры глаза, хрусталик и стекловидное тело, вместе образующие оптическую систему глаза (рис. 17.5). На каждом из этапов этого пути свет преломляется и в результате на сетчатке возникает уменьшенное и перевернутое изображение наблюдаемого предмета, этот процесс называется рефракцией. Преломляющая сила оптической системы глаза составляет около 58,6 диоптрий при рассматривании удаленных предметов и возрастает до приблизительно 70,5 диоптрий при фокусировании на сетчатку световых лучей, отраженных от близко расположенных предметов (1 диоптрия соответствует преломляющей силе линзы с фокусным расстоянием 1 м).
Анатомия и строение глаза человека
Зрение является важнейшим и очень сложным механизмом для человека. Почти 90% информации воспринимают именно благодаря зрению. Зрительный анализатор состоит из трех частей: периферической, проводниковой, и центральной. Эти три составляющие способствуют восприятию и анализу световых раздражителей, в результате чего человек видит окружающий мир.
Анатомия глаза человека
В пространстве между глазным яблоком и костной тканью находится рыхлая соединительная ткань, значит, в параорбитальной области может образоваться синяк или отек. В этом же месте наблюдается наличие сосудов, которые питают глаз, и нервы, управляющие мышцами.
Из-за сообщения лимфатических и венозных сосудов глаза с сосудами головного мозга и появления гнойного воспалительного процесса, локализацией которого является окологлазная клетчатка, может распространиться в череп. Это грозит человеку летальным исходом.
Оболочки глазного яблока:
Основные функции глаза
Центральное
Периферическое
Определяется полем зрения, которое, в свою очередь, является видимым глазу пространством при фиксированном взгляде. С помощью периферического зрения человек ориентируется в пространстве.
Цветовое
Бинокулярное
Восприимчивость расположенных вокруг предметов одновременно обоими глазами. За эту способность отвечает корковый отдел анализатора. Восприятие обоими глазами одного предмета возможно при его попадании на одинаковые участки сетчатки.
Бинокулярное зрение сформировывается длительное время. Полное развитие происходит к 6-15 годам. Чтобы оно сформировалась, должны быть соблюдены некоторые условия:
Если к этому времени произошло нарушение каких-либо условий, зрение станет монокулярным, то есть, одним глазом.
Светоощущение
Внешнее строение глаза
Являются подвижными складками кожи, которые содержат мышечную ткань. Благодаря таким мышцам веки смыкаются и размыкаются, то есть человек моргает. Это необходимо для того, чтобы глаз равномерно увлажнялся, а при попадании из него удалялись инородные тела.
Слезный мешок и канал
Слезные каналы идут от слезных точек вертикальным образом, а затем изгибаются, после чего происходит их горизонтальное впадение в слезный мешочек.
Глазное яблоко
Зрачок
Это отверстие в радужке. Его размеры изменяются с учетом освещенности. Чем ярче освещение, тем сильней уменьшится зрачок.
Роговица
Является прозрачной оболочкой, которой покрыта передняя часть глаза. В роговице нет кровеносных сосудов. Она обладает большой преломляющей силой, граничит со склерой.
Склера
Представлена в виде непрозрачной внешней оболочки глазного яблока. К ней прикреплены глазодвигательные мышцы. В склере присутствуют нервные окончания и сосуды в небольшом количестве. Если есть патология соединительной ткани, склера становится голубого оттенка. При наличии у пациента болезни печени или с наступлением пожилого возраста склера становится желтой.
Внутреннее строение глаза
Стекловидное тело
Является прозрачной гелеобразной структурой. Ею заполнена полость глаза за хрусталиком. На стекловидное тело возложены функции:
Хрусталик
Относится к наиболее важным элементам зрительного аппарата. Благодаря хрусталику преломляются лучи, которые проектируются и фокусируются на сетчатке. Таким образом человек видит чёткую картинку. Если хрусталик становится мутным, острота зрения снижается. Также возможна полная потеря зрения.
Радужка
Является передним отделом сосудистого слоя глаза. Разделяет роговицу и хрусталик. В центре радужки расположен зрачок. Радужка играет роль анатомической диафрагмы, способствующей регулировке поступления света через зрачок, который способен менять свой диаметр.
Сетчатая оболочка
Зрительный нерв
Представлен в виде пучка нервных волокон. С их помощью передаются нервные импульсы, которые спровоцировало световое раздражение. Зрительный нерв состоит из трех оболочек: твердой, паутинной, мягкой. Между этими оболочками находится жидкость.
От чего портится зрение
Существуют некоторые факторы, которые оказывают негативное влияние на глаза и остроту зрения:
В клинике Элит плюс опытные врачи подберут оптимальный метод коррекции, учитывая все индивидуальные особенности зрительного аппарата пациента.
Что делать, если заметили ухудшение зрения?
Чтобы хорошее зрение было на протяжении всей жизни, необходимо регулярно посещать офтальмолога. В противном случае можно пропустить развитие серьезных патологий зрительного аппарата. Начальную стадию изменений в строении и функционировании глаз можно откорректировать с помощью безоперационных методов. Например, с помощью ортокератологии.
Если запустить офтальмологическую болезнь, можно полностью потерять зрение. Также не рекомендуется заниматься самолечением, так как это может усугубить ситуацию и вызвать развитие серьезных осложнений. Если вы заметили, что зрение стало ухудшаться, необходимо как можно раньше посетить офтальмолога.
В клинике ЭлитПлюс прием ведут высококвалифицированные и опытные специалисты, которые проведут бесплатную диагностику. На основании полученной информации выявляется причина ухудшения зрения, подбираются ночные лизны и назначается аппаратная корректировки зрения.
Полезное видео
Часто задаваемые вопросы
❓ Из каких частей состоит глаз?
✅ Глаз состоит из склеры, сетчатки, глазных мышц, слезных желез, век, слезных каналов, роговицы, зрачка, стекловидного тела, хрусталика, радужки, сетчатой оболочки, зрительных нервов.
❓ Какие изменения в строении глаза у людей с плохим зрением?
✅ Близорукость характеризуется увеличением глазного яблока. Оно удлиняется. При дальнозоркости глазное яблоко укорачивается. При кератоконусе роговица истончается, становится в форме конуса. При катаракте мутнеет хрусталик. При ретинопатии повреждаются сосуды клетчатки, она иссыхает.
❓ Куда можно записаться на диагностику зрения и подбор оптики?
✅ В клинике ЭлитПлюс предоставляется бесплатная диагностика, на основании которой квалифицированные и опытные специалисты назначат эффективное лечение ночными линзами и с использование аппаратного лечения.
❓ Можно ли без операции восстановить зрение?
✅ Да, можно. Самым эффективным методом является ортокератология. С помощью специальных ночных линз кривизна роговицы изменяется, пока человек спит. Утром ортолинзы снимают, и наслаждаются стопроцентным зрением на протяжении 1-2 суток.
Лекция «Сенсорная система зрения»
Сенсорная система зрения.
Общая характеристика сенсорных систем.
Живой организм не может существовать не получая информации о состоянии и происходящих изменениях во внешней, внутренней среде и во всех частях тела. Раздражения из внешней и внутренней среды воспринимается рецепторами. Рецепторы – это специализированные образования, которые превращают энергию внешнего раздражения в нервные импульсы. Сигналы, поступающие в ЦНС от рецепторов либо изменяют течение происходящих в данный момент деятельности, либо вызывают новые реакции. Рецепторы обладают рядом общих свойств:
— низкий порог раздражения (то количество энергии, которое необходимо для возникновения возбуждения). Например, для органа зрения несколько квантов света.
— Рецепторы обладают свойством адаптации, кроме вестибуло-рецепторов (органов равновесия).
Адаптация – привыкание к силе действующего раздражителя. Каждый вид раздражения воспринимается специальными рецепторами, которые в процессе эволюции приспособились реагировать на этот раздражитель, он называется адекватным. Другие раздражители могут вызывать возникновение простейших ощущений.
Анализатор – сложная система, состоящая из 3 отделов:
По современным представлениям анализатор называется сенсорной системой.
Периферический отдел представлен рецепторами, расположенных в различных органах чувств.
Проводниковый отдел представлен волокнами, идущими в составе спинномозговых нервов или черепно-мозговых нервов.
Центральный отдел представлен зоной коры, куда проецируется тот или иной вид чувствительности.
Является важнейшим органом чувств. Состоит из глазного яблока и вспомогательных органов.
Глазное яблоко имеет вид шара, несколько выступающим передним отделом. Состоит из 3 оболочек и внутреннего ядра.
Оболочки глазного яблока:
1) Наружная – фиброзная
2) Средняя – сосудистая
3) Внутренняя – сетчатка
1) Наружная – фиброзная оболочка самая плотная. Определяет форму глазного яблока и выполняет защитную функцию. Состоит из 2 отделов:
— передний отдел – меньший по размеру – имеет вид прозрачной выпуклой пластинки – роговицы. Передняя поверхность выстлана многослойным эпителием, задняя – эндотелием. Не содержит кровеносных сосудов, имеет большое количество нервных окончаний.
— задний отдел – склера – непрозрачная плотная соединительнотканная оболочка. Ее передняя часть доступна для осмотра и покрыта конъюнктивой глаза.
2) Средняя – сосудистая оболочка расположена под склерой богата кровеносными сосудами и состоит из 3 частей:
— средней – ресничное тело
— задний – собственно сосудистая оболочка.
Радужка имеет вид ободка с отверстием в центре – зрачок, он участвует в регулировании поступления световых лучей, за счет изменения диаметра. В толще радужки проходят две мышцы: сфинктер (суживатель) зрачка и мышца, расширяющая зрачок (его дилататор). Различное количество и качество пигмента меланина в радужке обуславливает цвет глаз (карий, черный – при наличии большого количества пигмента; голубой или зеленый – если мало пигмента).
Ресничное тело – утолщенная часть сосудистой оболочки, располагается кольцеобразно вокруг хрусталика, который прикрепляется к ресничному телу при помощи ресничного пояска.
3) Внутренняя – сетчатка – тонкая пластинка наружной поверхностью обращена к сосудистой оболочке, а внутренней – к стекловидному телу. Имеет 2 отдела:
— задний – зрительная часть, которая содержит светочувствительные элементы.
— передний – слепая часть, не содержит светочувствительных элементов.
Снаружи сетчатка выстлана пигментным слоем эпителия, который прилежит к сосудистой оболочке. Затем располагаются нервные клетки в несколько слоев: под пигментным слоем – слой фоторецепторных клеток, они имеют отростки – палочки и колбочки. Колбочки – рецепторы дневного света и цвета. Палочки – рецепторы сумеречного света. Аксоны этих клеток образуют зрительный нерв. Место выхода зрительного нерва называется слепое пятно. Латеральнее располагается желтое пятно диаметром 2мм, на котором углубление – центральная ямка – в ней располагается много колбочек – это место наилучшего видения. По мере удаления от желтого пятна количество колбочек убывает, количество палочек увеличивается, в периферических отделах зрительной части содержатся только палочки. Общее количество колбочек 6-7 млн., а палочек 110-125млн.
Внутреннее ядро глаза – прозрачные светопреломляющие среды глаза, состоящие из 3 частей:
1) Водянистая влага
3) Стекловидное тело
Водянистая влага – прозрачная жидкость, которая заполняет камеры глаза. Передняя камера – это пространство между роговицей и радужкой. Задняя камера – пространство между радужкой, хрусталиком, ресничным телом и ресничным пояском.
Стекловидное тело – прозрачное желеобразное вещество, которое заполняет полость между хрусталиком и сетчаткой. Не содержит кровеносных сосудов и нервов. На передней поверхности имеет углубление – хрусталиковая ямка.
Вспомогательные органы глаза образуют:
Двигательный аппарат представлен мышцами: четыре прямые (верхняя, нижняя, медиальная, латеральная) и две косые (верхняя и нижняя), и мышца поднимающая верхнее веко. Мышцы начинаются от сухожильного кольца, расположенного вокруг зрительного нерва и прикрепляются к глазному яблоку.
Слезный аппарат представлен слезной железой и систему слезных путей. Слезная железа располагается в верхнелатеральном углу глазницы и имеет 2 части:
Участвует в образовании слезной жидкости, увлажняет роговицу. Выводные протоки слезной железы открываются в конъюнктивальный мешок. У медиального ушла глаза, на краях век, там, где они располагаются, окружая слезное озеро, расположен слезный сосочек, на котором имеются узкие отверстия – слезные точки, дающие начало слезным канальцам, впадающим в слезный мешок, нижний конец которого переходит в носослезный проток, открывающийся в полость носа.
Слезы увлажняют конъюнктиву глаза и обезвреживают микроорганизмы. Слеза имеет слабощелочную реакцию, в основном состоит из воды, в которой содержится около 1,5% хлорида натрия, 0,5% альбумина и слизь. В слезе имеется лизоцим, обладающий бактерицидным действием.
Защитный аппарат представлен веками, ресницами, бровями.
Веки имеют вид пластинок, смыкаясь закрывают глазное яблоко. Верхнее и нижнее веко ограничивает подглазничную щель. Латеральный угол заострен, медиальный закруглен. На крае век располагаются ресницы и отверстия выводных протоков желез. Передняя поверхность век покрыта кожей, под ней располагается круговая мышца глаза, в толще века находятся соединительно тканная пластинка или хрящ века. Заднюю поверхность выстилает конъюнктива, которая с века переходит на глазное яблоко.
Брови – кожные валики, покрытые волосами, обеспечивают защиту от пота.
Периферическим отделом являются фоторецепторы – колбочки и палочки, которые передают импульсы на биполярные нейроны, а те на ганглиозные нейроны, аксоны которых образуют зрительный нерв. Зрительный нерв выходит из глазницы через канал зрительного нерва клиновидной кости. Его внутренняя группа волокон образует зрительный перекрест, часть волокон направляются к подкорковым зрительным центрам (латеральный коленчатые тела, верхние холмики среднего мозга). Далее волокна направляются в зрительную зону затылочной доли коры больших полушарий. Каждое полушарие получает информацию от обоих глаз.
Адекватным раздражителем являются световые волны длинной от 400-750нанометров, ультрафиолетовые и инфракрасные лучи глазом не воспринимаются.
Луч света проходит через слой ганглиозных, биполярных клеток и возбуждает колбочки и палочки, в наружных сегментах которых содержится зрительный пигмент:
— в палочках – родопсин
— в колбочках – йодопсин
При попадении световых лучей на сетчатку получается действительное, перевернутое, уменьшенное изображение, которое затем в головном мозге «переворачивается», т.к. в мозг попадает информация от других рецепторов.
Острота зрения – это способность глаза раздельно видеть две точки. Острота зрения увеличивается при яркой освещенности, поэтому в сумерках острота зрения уменьшается.
Аккомодация – способность глаза отчетливо видеть разно-удаленные предметы, обеспечивается за счет изменения кривизны хрусталика и работы ресничной мышцы. С возрастом эластичность хрусталика уменьшается, развивается старческая дальнозоркость.
Бинокулярное зрение – способность видеть 2 глазами одновременно, изображение становится объемным.
Цветовое зрение – глаз способен различать цвета.
Адаптация глаза – уменьшение чувствительности рецепторов глаза к свету. Различают световую адаптацию 4-6мин, темновую адаптацию 30-45 мин.
Поле зрения – пространство, видимое глазом при взоре неподвижно устремленном вперед. Для измерения поля зрения используется прибор «периметр». Центральное поле зрения отличается от периферического меньшей остротой, но лучше реагирует на изменение движения.
Физиологические основы поддержания равновесия
Причиной головокружения в большинстве случаев служит нарушение согласованной деятельности различных сенсорных систем – вестибулярной, зрительной, проприоцептивной (информация о положении тела в пространстве, получаемая от рецепторов, расположенных главным образом в мышцах и сухожилиях). Кроме того, важной, а иногда и доминирующей причиной возникновения головокружения является дисфункция центральных структур, участвующих в поддержании равновесия тела, главным образом, ядер мозжечка.
Вестибулярная система
Вестибулярная система состоит из:
Правильная работа вестибулярной системы позволяет человеку четко ориентироваться в трехмерном пространстве, а именно:
Лабиринт располагается в каменистой части височной кости и включает:
Строение лабиринта
В каждой камере отолитового аппарата и в каждом полукружном канале имеется скопление рецепторных клеток – макула, которая покрыта желатинообразной массой – купулой. В отолитовом аппарате купула покрывает волосковые клетки наподобие подушки и содержит отложения кристаллов кальцита (отолиты), которые придают купуле дополнительный вес.
Отолитовый аппарат
В полукружных каналах желатинообразная масса не содержит отолитов и полностью перекрывает просвет канала.
Рецепторы вестибулярной системы представлены волосковыми клетками, которые несут на апикальной поверхности от 60 до 80 тонких выростов цитоплазмы (стереоцилий) и одну ресничку (киноцилию).
Восприятие положения тела относительно силы гравитации
При вертикальном положении головы макула утрикулуса располагается горизонтально. Когда голова наклоняется в сторону, утяжеленная отолитами желатинообразная мембрана под действием силы тяжести соскальзывает в сторону наклона. Это скольжение приводит к изгибанию стереоцилей волосковых клеток. Наклон стереоцилей сопровождается (в зависимости от направления) повышением или снижением частоты нервных импульсов в чувствительных нейронах вестибулярного ганглия. Макула саккулуса располагается вертикально и действует таким же образом.
Восприятие положения тела относительно силы гравитации
Восприятие линейных ускорений
При резком линейном ускорении тела купула саккулуса или утрикулуса за счет сил инерции смещается в направлении, противоположном направлению движения, что также приводит к изменению электрической активности рецепторов.
Восприятие углового ускорения
Три полукружных канала расположены в трех разных плоскостях. Каждый из трех каналов действует как замкнутая трубка, заполненная лимфой. В расширенной части канала его внутренняя стенка выстлана волосковыми клетками, а расположенная над ними купула полностью перекрывает просвет канала. При повороте головы полукружные каналы поворачиваются вместе с ней, а эндолимфа в силу своей инерции в первый момент остается на месте. В результате этого возникает разность давлений по обе сторону купулы, и она прогибается в направлении, противоположном движению. Это вызывает деформацию стереоцилий и последующее изменение активности нейронов.
Восприятие углового ускорения
При вращении головы только в горизонтальной, сагитальной или фронтальной плоскости активируются рецепторы одного из соответствующих каналов. При сложном вращении головы активируются рецепторы всех трех каналов. Информация от них поступает в головной мозг и на основе ее конвергенции и анализа модулируется истинная картина перемещения головы.
Центральный отдел вестибулярной системы
Аксоны чувствительных нейронов, тела которых располагаются в вестибулярном ганглии, следуют в продолговатый мозг и оканчиваются в четырех парных вестибулярных ядрах. Приходящие в эти ядра импульсы от рецепторов дают точную информацию о положении в пространстве исключительно головы (но не всего тела!), поскольку она может быть наклонена или повернута относительно туловища. Для восприятия положения тела в пространстве необходим также учет угла наклона и поворота головы относительно туловища, поэтому вестибулярные ядра получают дополнительные стимулы от проприорецепторов мышц шеи.
Ядра вестибулярного нерва и их связи
Далее от вестибулярных ядер афферентная импульсация направляется к нейронам специфических ядер таламуса, а отростки последних достигают постцентральной извилины коры больших полушарий головного мозга
Проприоцептивная система
Благодаря проприоцепции, мы ощущаем положение конечностей, движение и степень мышечного напряжения в них. Это дает человеку чувство “опоры”, т.е. осознание, что стопы опираются на какую-либо поверхность, удерживая вес тела. Рецепторный аппарат проприоцептивной чувствительности, расположен в мышцах, сухожилиях, фасциях, капсулах суставов, а также в коже.
Необходимо отметить, что важную роль в поддержании равновесия тела играют рецепторы глубокой чувствительности, расположенные не только в конечностях, но и в структурах шеи, главным образом, в глубоких мышцах. Информация, получаемая головным мозгом от этих рецепторов, необходима для пространственной ориентации человека, поддержании его позы, а также координинации движения головы и туловища.
Зрительная система
Эффективное поддержание равновесия требует четкого контроля со стороны зрительной системы (в соответствие с принципом обратной связи). При этом контроль над движениями мышц глазного яблока является чрезвычайно сложным процессом. Существует 3 основных системы контроля взора:
В пределах головного мозга эти системы контролируются определенными анатомическими зонами, которые являются в значительной степени изолированными, и обеспечивают две главные функции:
Система саккадических движений глазных яблок
Когда объект интереса появляется в периферии визуальной области, происходит быстрый поворот глазных яблок в его сторону, так, что изображение объекта проецируется на сетчатку в области желтого пятна. Тот же самый двигательный ответ глазных яблок может быть вызван внезапным звуком или болезненным стимулом. Такое быстрое движение глаз называется саккадическим, от французского слова, означающего резкое движение парусника при ветре или дергание головы лошади от потягивания узды. В целом, система саккадических движений глазных яблок обеспечивает обнаружение зрительной цели и выведение ее на наиболее чувствительную часть сетчатой оболочки. Саккады возникают, например, в процессе чтения, при этом глаза человека обычно совершают несколько саккадических движений на каждой строке. Кроме того, они появляются, когда человек рассматривает какой-либо объект (картину, скульптуру и пр.), но в этом случае саккады совершаются в разных направлениях (вверх, вниз, в стороны и под углом) последовательно от одной точки объекта к другой.
Классическое изображение, описывающее саккадические движение глазных яблок
при рассматривании объекта
Система плавных (следящих) движений глазных яблок
Когда объект рассматривания перемещается, саккадическая система может первоначально зафиксировать его, но скоро теряет, поскольку изображение ускользает из области желтого пятна (сетчатое скольжение). Плавные (следящие) движения глаз необходимы для длительной фиксации движущегося объекта и слежения за ним. После того как визуальная цель выбрана, система работает вне волевого контроля.
Схематическое изображение функционирования системы
плавных (следящих) движений глаз
Вестибуло-окулярная система
В то время как система следящих движений глазных яблок фиксирует изображение перемещающегося объекта рассматривания на желтом пятне, существует другая система, которая позволяет стабилизировать изображение неподвижного объекта рассматривания на сетчатке во время движения головы. Это основная функция вестибуло-окулярной системы. Благодаря ее наличию у человека во время движения на транспорте по неровной дороге или ходьбе не возникает проблем с четким рассматриванием отдаленного объекта. В том случае, когда по какой-либо причине вестибуло-окулярная система не работает возникает феномен, называющийся “осциллопсия” – “дергание” визуальной картинки при движении.
Мозжечок
Основная функция мозжечка заключается в получении информации о положении тела в пространстве от всех органов чувств и регуляции на ее основе мышечного тонуса и движений для поддержания равновесия и выполнения точных действий.
Для больных с повреждением мозжечка характерна астазия-абазия – нарушение способности к сохранению равновесия тела при стоянии и ходьбе. Больные ходят, широко расставив ноги – так называемая туловищная атаксия (“пьяная походка”).
Ходьба на пятках и носках невозможна. Атаксия в данном случае развивается вследствие неспособности головного мозга координировать деятельность мышц в процессе преодоления силы тяжести. Также выявляются глазодвигательные расстройства. Они проявляются нарушением фиксации взора на неподвижных или двигающихся объектах, в результате чего возникают рывковые движения глаз при слежении. Также характерен вертикальный нистагм, бьющий вверх или вниз.
Вертикальный нистагм при повреждении мозжечка.