Какого значение свойств глаза
Следи за собой!
Гимнастика для глаз
Глаза и зрение
Глаз состоит из глазного яблока диаметром 22–24 мм, покрытого непрозрачной оболочкой, склерой, а спереди — прозрачной роговицей (или роговой оболочкой). Склера и роговица защищают глаз и служат для крепления глазо-двигательных мышц.
Радужная оболочка — тонкая сосудистая пластинка, ограничивающая проходящий пучок лучей. Свет проникает в глаз через зрачок. В зависимости от освещения диаметр зрачка может изменяться от 1 до 8 мм.
Хрусталик представляет собой эластичную линзу, которая крепится на мышцах ресничного тела. Ресничное тело обеспечивает изменение формы хрусталика. Хрусталик разделяет внутреннюю поверхность глаза на переднюю камеру, заполненную водянистой влагой, и заднюю камеру, заполненную стекловидным телом.
Внутренняя поверхность задней камеры покрыта светочувствительным слоем — сетчаткой. От сетчатки световой сигнал передается в мозг по зрительному нерву. Между сетчаткой и склерой находится сосудистая оболочка, состоящая из сети кровеносных сосудов, питающих глаз.
На сетчатке имеется желтое пятно — участок наиболее ясного видения. Линия, проходящая через центр желтого пятна и центр хрусталика, называется зрительной осью. Она отклонена от оптической оси глаза вверх на угол около 5 градусов. Диаметр желтого пятна — около 1 мм, а соответствующее ему поле зрения глаза — 6–8 градусов.
Сетчатка покрыта светочувствительными элементами: палочками и колбочками. Палочки более чувствительны к свету, но не различают цветов и служат для сумеречного зрения. Колбочки чувствительны к цветам, но менее чувствительны к свету и поэтому служат для дневного зрения. В области желтого пятна преобладают колбочки, а палочек мало; к периферии сетчатки, наоборот, число колбочек быстро уменьшается, и остаются только палочки.
В середине желтого пятна находится центральная ямка. Дно ямки выстлано только колбочками. Диаметр центральной ямки — 0,4 мм, поле зрения — 1 градус.
В желтом пятне к большинству колбочек подходят отдельные волокна зрительного нерва. Вне желтого пятна одно волокно зрительного нерва обслуживает группу колбочек или палочек. Поэтому в области ямки и желтого пятна глаз может различать тонкие детали, а изображение, попадающее на остальные места сетчатки, становится менее четким. Периферическая часть сетчатки служит в основном для ориентирования в пространстве.
В палочках находится пигмент родопсин, собирающийся в них в темноте и выцветающий на свету. Восприятие света палочками обусловлено химическими реакциями под действием света на родопсин. Колбочки реагируют на свет за счет реакции йодопсина.
Кроме родопсина и йодопсина на задней поверхности сетчатки имеется пигмент черного цвета. При свете этот пигмент проникает в слои сетчатки и, поглощая значительную часть световой энергии, защищает палочки и колбочки от сильного светового воздействия.
На месте ствола зрительного нерва располагается слепое пятно. Этот участок сетчатки не чувствителен к свету. Диаметр слепого пятна — 1,88 мм, что соответствует полю зрения 6 градусов. Это значит, что человек с расстояния 1 м может не увидеть предмета диаметром 10 см, если его изображение проектируется на слепое пятно.
Оптическая система глаза
Оптическая система глаза состоит из роговицы, водянистой влаги, хрусталика и стекловидного тела. Преломление света в глазе происходит, главным образом, на роговице и поверхностях хрусталика.
Свет от наблюдаемого предмета проходит через оптическую систему глаза и фокусируется на сетчатке, образуя на ней обратное и уменьшенное изображение (мозг «переворачивает» обратное изображение, и оно воспринимается как прямое).
Показатель преломления стекловидного тела больше единицы, поэтому фокусные расстояния глаза во внешнем пространстве (переднее фокусное расстояние) и внутри глаза (заднее фокусное расстояние) неодинаковы.
Оптическая сила глаза (в диоптриях) вычисляется как обратное заднее фокусное расстояние глаза, выраженное в метрах.
Оптическая сила глаза зависит от того, находится ли он в состоянии покоя (58 диоптрий для нормального глаза) или в состоянии наибольшей аккомодации (70 диоптрий).
Аккомодация — это способность глаза четко различать предметы, находящиеся на разных расстояниях. Аккомодация происходит за счет изменения кривизны хрусталика при натяжении или расслаблении мышц ресничного тела. Когда ресничное тело натянуто, хрусталик растягивается, и его радиусы кривизны увеличиваются. При уменьшении натяжения мышцы кривизна хрусталика увеличивается под действием упругих сил.
В свободном, ненапряженном состоянии нормального глаза на сетчатке получаются ясные изображения бесконечно удаленных предметов, а при наибольшей аккомодации видны самые близкие предметы.
Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке для ненапряженного глаза, называют дальней точкой глаза.
Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке при наибольшем возможном напряжении глаза, называют ближней точкой глаза.
При аккомодации глаза на бесконечность задний фокус совпадает с сетчаткой. При наибольшем напряжении на сетчатке получается изображение предмета, находящегося на расстоянии около 9 см.
Разность обратных величин расстояний между ближней и дальней точкой называют диапазоном аккомодации глаза (измеряется в диоптриях).
С возрастом способность глаза к аккомодации уменьшается. В возрасте 20 лет для среднего глаза ближняя точка находится на расстоянии около 10 см (диапазон аккомодации 10 диоптрий), в 50 лет ближняя точка располагается на расстоянии уже около 40 см (диапазон аккомодации 2,5 диоптрии), а к 60 годам уходит на бесконечность, то есть аккомодация прекращается. Это явление называется возрастной дальнозоркостью или пресбиопией.
Расстояние наилучшего зрения — это расстояние, на котором нормальный глаз испытывает наименьшее напряжение при рассматривании деталей предмета. При нормальном зрении оно составляет в среднем 25–30 см.
Приспособление глаза к изменившимся условиям освещенности называется адаптацией. Адаптация происходит за счет изменения диаметра отверстия зрачка, перемещения черного пигмента в слоях сетчатки и различной реакцией на свет палочек и колбочек. Сокращение зрачка происходит за 5 секунд, а его полное расширение — за 5 минут.
Темновая адаптация происходит при переходе от больших яркостей к малым. При ярком свете работают колбочки, палочки же «ослеплены», родопсин выцвел, черный пигмент проник в сетчатку, заслоняя колбочки от света. При резком снижении яркости отверстие зрачка раскрывается, пропуская больший световой поток. Затем из сетчатки уходит черный пигмент, родопсин восстанавливается, и когда его становится достаточно, начинают функционировать палочки. Так как колбочки не чувствительны к слабым яркостям, то сначала глаз ничего не различает. Чувствительность глаза достигает максимального значения через 50–60 минут пребывания в темноте.
Световая адаптация — это процесс приспособления глаза при переходе от малых яркостей к большим. Сначала палочки сильно раздражены, «ослеплены» из-за быстрого разложения родопсина. Колбочки, не защищенные еще зернами черного пигмента, также раздражены слишком сильно. Через 8–10 минут чувство ослепления прекращается, и глаз снова видит.
Поле зрения глаза достаточно широкое (125 градусов по вертикали и 150 градусов по горизонтали), но для ясного различения используется только его малая часть. Поле наиболее совершенного зрения (соответствующее центральной ямке) — около 1–1,5°, удовлетворительного (в области всего желтого пятна) — около 8° по горизонтали и 6° по вертикали. Вся остальная часть поля зрения служит для грубого ориентирования в пространстве. Для обозрения окружающего пространства глазу приходится совершать непрерывное вращательное движение в своей орбите в пределах 45–50°. Это вращение приводит изображения различных предметов на центральную ямку и дает возможность рассмотреть их детально. Движения глаза совершаются без участия сознания и, как правило, не замечаются человеком.
Угловой предел разрешения глаза — это минимальный угол, при котором глаз наблюдает раздельно две светящиеся точки. Угловой предел разрешения глаза составляет около 1 минуты и зависит от контраста предметов, освещенности, диаметра зрачка и длины волны света. Кроме того, предел разрешения увеличивается при удалении изображения от центральной ямки и при наличии дефектов зрения.
Дефекты зрения и их коррекция
При нормальном зрении дальняя точка глаза бесконечно удалена. Это означает, что фокусное расстояние расслабленного глаза равно длине оси глаза, и изображение попадает точно на сетчатку в области центральной ямки.
Такой глаз хорошо различает предметы вдали, а при достаточной аккомодации — и вблизи.
Близорукость
При близорукости лучи от бесконечно удаленного предмета фокусируются перед сетчаткой, поэтому на сетчатке формируется размытое изображение.
Чаще всего это происходит из-за удлинения (деформации) глазного яблока. Реже близорукость возникает при нормальной длине глаза (около 24 мм) из-за слишком большой оптической силы оптической системы глаза (более 60 диоптрий).
В обоих случаях изображение от удаленных предметов находится внутри глаза, а не на сетчатке. На сетчатку попадает только фокус от близко расположенных к глазу предметов, то есть дальняя точка глаза находится на конечном расстоянии перед ним.
Дальняя точка глаза
Близорукость корректируется при помощи отрицательных линз, которые строят изображение бесконечно удаленной точки в дальней точке глаза.
Дальняя точка глаза
Близорукость чаще всего появляется в детском и подростковом возрасте, причем по мере роста глазного яблока в длину близорукость увеличивается. Истинной близорукости, как правило, предшествует так называемая ложная близорукость — следствие спазма аккомодации. В этом случае можно восстановить нормальное зрение при помощи средств, расширяющих зрачок и снимающих напряжение ресничной мышцы.
Дальнозоркость
При дальнозоркости лучи от бесконечно удаленного предмета фокусируются за сетчаткой.
Дальнозоркость вызывается слабой оптической силой глаза для данной длины глазного яблока: либо короткий глаз при нормальной оптической силе, либо малая оптическая сила глаза при нормальной длине.
Чтобы сфокусировать изображение на сетчатке, приходится все время напрягать мышцы ресничного тела. Чем ближе предметы к глазу, тем все дальше за сетчатку уходит их изображение и тем больше требуется усилий мышц глаза.
Дальняя точка дальнозоркого глаза находится за сетчаткой, т. е. в расслабленном состоянии он может четко увидеть лишь предмет, который находится позади него.
Дальняя точка глаза
Конечно, поместить предмет за глаз нельзя, но можно спроецировать туда его изображение при помощи положительных линз.
Дальняя точка глаза
При небольшой дальнозоркости зрение вдаль и вблизи хорошее, но могут быть жалобы на быструю утомляемость и головную боль при работе. При средней степени дальнозоркости зрение вдаль остается хорошим, а вблизи затруднено. При высокой дальнозоркости плохим становится зрение и вдаль, и вблизи, так как исчерпаны все возможности глаза фокусировать на сетчатке изображение даже далеко расположенных предметов.
У новорожденного глаз немного сдавлен в горизонтальном направлении, поэтому у глаза есть небольшая дальнозоркость, которая проходит по мере роста глазного яблока.
Аметропия
Аметропия (близорукость или дальнозоркость) глаза выражается в диоптриях как величина, обратная расстоянию от поверхности глаза до дальней точки, выраженной в метрах.
Оптическая сила линзы, необходимая для коррекции близорукости или дальнозоркости, зависит от расстояния от очков до глаза. Контактные линзы располагаются вплотную к глазу, поэтому их оптическая сила равна аметропии.
Например, если при близорукости дальняя точка находится перед глазом на расстоянии 50 см, то для ее исправления нужны контактные линзы с оптической силой в −2 диоптрии.
Слабая степень аметропии считается до 3 диоптрий, средняя — от 3 до 6 диоптрий и высокая степень — выше 6 диоптрий.
Астигматизм
При астигматизме фокусные расстояния глаза различны в разных сечениях, проходящих через его оптическую ось. При астигматизме в одном глазу сочетаются эффекты близорукости, дальнозоркости и нормального зрения. Например, глаз может быть близоруким в горизонтальном сечении и дальнозорким в вертикальном сечении. Тогда на бесконечности он не сможет видеть ясно горизонтальных линий, а вертикальные будет четко различать. На близком расстоянии, наоборот, такой глаз хорошо видит вертикальные линии, а горизонтальные будут расплывчатыми.
Причина астигматизма либо в неправильной форме роговицы, либо в отклонении хрусталика от оптической оси глаза. Астигматизм чаще всего является врожденным, но может стать следствием операции или глазной травмы. Кроме дефектов зрительного восприятия, астигматизм обычно сопровождается быстрой утомляемостью глаз и головными болями. Астигматизм корректируется при помощи цилиндрических (собирательных или рассеивающих) линз в сочетании со сферическими линзами.
Офтальмология
Амбулаторное лечение
Лимфотропная терапия
Диагностические исследования
Основная цель данной публикации — познакомить не специалистов, а обыкновенных людей различных профессий, а также врачей различных специальностей, как избежать потери зрения при заболеваниях, повреждениях глаза, возрастных изменениях зрения, а также при прогрессировании заболеваний, которые возникли в более молодом возрасте.
Многие люди не задумываются, какое значение имеет орган зрения в их жизни и возможности видеть прекрасный мир, своих детей и внуков, выбирать любую специальность, своим трудом делать людям добро.
У Максимилиана Волошина по этому поводу есть прекрасные стихи:
- Все видеть, все понять, все знать, все пережить,
Все формы, все цвета вобрать в себя глазами,
Пройти по всей земле горящими ступнями,
Все воспринять и снова воплотить.
Глаза даны человеку, чтобы видеть мир, они — способ познания объемного, цветового и стереоскопического изображения.
Сохранение зрения является одним из важнейших условий активной деятельности человека в пожилом и старческом возрасте. В основе возрастных изменений глаза лежат те же физические, химические, биологические процессы, что и при старении любого другого органа человека. Проявления физиологического старения по достижении определенного возраста неизбежны. Однако возможно отсрочить наступление некоторых из них.
Проявления физиологического старения глаза принципиально отличаются от болезней глаз в старости. Эти различия может оценить лишь специалист — врач-офтальмолог.
В современной жизни при воздействии отрицательных экологических, социальных, стрессовых и других воздействий на организм процессы физиологического старения, в том числе и глаза, могут наступить раньше даже у лиц, не достигших пожилого возраста.
Старение глаза, а также развитие болезней глаз, свойственных пожилому возрасту, всегда связано с определенными изменениями всего организма, влиянием внешней среды и социально-гигиенических факторов.
Организм человека — это целостная система, где все взаимосвязано, и нередко истоки болезней глаз кроются в других органах и системах. Например, при сахарном диабете появляются тяжелые осложнения со стороны глаз; при нарушениях обмена веществ может возникать помутнение хрусталика (катаракта); заболевания сердечно-сосудистой системы отражаются на снабжении кровью сетчатки и зрительного нерва; заболевания нервной, сосудистой и эндокринной систем могут привести к возникновению глаукомы.
Считаем, что пожилой возраст — это большое испытание для человека, так как при этом приходится иногда отказываться от привычной активной трудовой жизни. И чем позднее наступает такой период, тем лучше.
В период старения вредно резко менять прежний стиль жизни. Например, после выхода на пенсию «отдыхать», ничего не делать, мало двигаться, переезжать в непривычное для себя место, резко менять климат, находиться в окружении незнакомых людей и т.д. Для душевного равновесия очень важно общение с родными, друзьями, знакомыми, соседями, что позволяет не чувствовать себя одиноким.
Мы полагаем, что только активность поможет прожить достойно в пожилом возрасте. А как же многочисленные болезни, которые преследуют нас в этом возрасте? Как с ними бороться? Прежде всего, как можно раньше обратиться к врачу и начать назначенное лечение. Всем известно, что любое заболевание, если оно запущено, нельзя вылечить и получить удовлетворительный результат лечения. Тем не менее часто слышны такие отговорки: «некогда, большие очереди к врачу, врачи недостаточно компетентны» и др. Удивляешься, как возможно столь невнимательно к себе относиться? Ведь у нас всего два глаза!
Обращается пожилой мужчина с жалобами на ухудшение зрения. При обследовании ставят ему диагноз «глаукома» и спрашивают: «Сколько времени вы не видите левым глазом?» И что вы думаете, он отвечает: «Доктор, я не заметил, что не вижу этим глазом!» И, к сожалению, такие пациенты встречаются не так уж редко. Для того чтобы обнаружить ухудшение зрения одного глаза, существует всем известный способ: закройте один глаз и посмотрите другим. Тогда очень просто выявить снижение зрения и сделать соответствующий вывод — скорее к врачу!
Еще более удивительные случаи встречались в моей практике при повреждениях глаз. В МОНИКИ существует областной травматологический центр, где оказывается круглосуточная экстренная высококвалифицированная помощь при травмах, ранениях, контузиях, ожогах, острой глаукоме и сосудистых заболеваниях глаз, где приходилось встречаться с тысячами таких пациентов. К сожалению, нередко встречаются больные, которые после повреждения глаза не обращаются к врачу день, два, пять, неделю и дольше. Как можно объяснить такое отношение к собственному здоровью? Ответы на этот вопрос бывают самые различные. Наиболее часто такие случаи происходят, если травма глаза получена в состоянии алкогольного опьянения. Естественно, что при этом трудно оценить серьезность полученной травмы. Но бывают и другие причины: в душе русских людей прочно живет притягательная сила принципа «авось», «авось пронесет, авось сойдет», «это не может случиться со мной» и т.п. Другие полагаются на советы соседей, знакомых, случайных лиц, которые совершенно незнакомы с заболеваниями глаз и чьи «полезные» советы могут привести к трагедии.
Роль зрения в жизни человека трудно переоценить. Зрение обеспечивает возможность трудовой и творческой деятельности. Благодаря глазам мы получаем 95 % информации об окружающем мире.
Источником информации об окружающей нас внешней среде служат сложные нервные приборы — органы чувств. Немецкий естествоиспытатель и физик Г. Гельмгольц писал: «Из всех органов чувств человека глаз всегда признавался наилучшим даром и чудесным произведением творческой силы природы. Поэты воспевали его, ораторы восхваляли, философы прославляли его как мерило, указывающее на то, к чему способны органические силы, а физики пытались подражать ему как недостижимому образцу оптических приборов».
Орган зрения служит важнейшим орудием познания внешнего мира. Основная информация об окружающем мире поступает в мозг именно через глаза. Прошли века, пока был решен принципиальный вопрос, как формируется изображение внешнего мира на сетчатку глаза. Глаз посылает в мозг информацию, которая через сетчатку и зрительный нерв трансформируется в зрительный образ в головном мозге. Зрительный акт всегда был загадочным и таинственным для человека. В ряде стран существовали даже религиозные секты, члены которых поклонялись Богу в образе глаза.
Существуют заболевания, не угрожающие смертью, но лишающие человека радости зримо воспринимать окружающий мир солнца и красок, и тогда на помощь приходит наука о глазах — офтальмология.
Ученый И.М. Сеченов утверждал, что глаз — самый совершенный орган и нет ему равных. Хорошо известно, что даже незначительная потеря зрения может изменить судьбу человека. У. Шекспир полагал, что смерть — меньшее несчастье, чем слепота.
Глаз — это орган, который пока нельзя воссоздать. Последние достижения в клонировании показали, что в эксперименте на животных возможно «вырастить» глаз дрозофилы (маленькая мушка) из гена, отвечающего за эмбриогенез органа зрения. Однако эти данные спорны, нет точных научных доказательств.
Известно, что только в сетчатке имеется 150 млн клеток. Если они гибнут — их не восстановить, и человек обречен быть слепым.
Периодически в прессе появляются сообщения о том, что пациенту успешно сделали пересадку глаза. Эти публикации пока не соответствуют действительности. В изучении данного вопроса достигнуты определенные успехи. Так, офтальмохирурги успешно пересаживают от донора передний отдел глаза — роговицу, склеру, радужку, имплантируют искусственный хрусталик. Работы в этом направлении ведутся во многих странах.
Перспективным направлением в проблеме пересадки органов и глаза является использование стволовых клеток плода человека, а также электродов, с помощью которых можно вызвать ощущение света у некоторых слепых.
Для того чтобы понять, что происходит с органом зрения при старении и различных заболеваниях, нужно знать строение и функции глаза.
O. Чeнцoвa, E. Чeнцoвa