13-08-2010, 14:01
Описание
Большую часть (до 80%) информации об окружающем мире
мы получаем через глаза.
Наши глаза специально предназначены для того, чтобы снабжать нас информацией о глубине, расстоянии, величине, движении и цвете. К тому же они способны двигаться вверх, вниз и в обе стороны, давая нам максимально широкий обзор.
Человеческий глаз можно сравнить с фотоаппаратом. Передняя стенка глаза действует как линза объектива. Линза -это изогнутый фрагмент прозрачного материала, который преломляет проходящие через него лучи света.
Зрачок похож на расположенную позади объектива диафрагму. Расширяясь или сужаясь, он регулирует количество проникающего в глаз света. Внутренняя оболочка глаза, или сетчатка - это "фотопленка" и "экран", на котором фокусируется «фотоснимок ».
Как действуют глаза
На самом деле глаз устроен гораздо сложнее. Если фотоаппараты просто запечатлевают изображение на пленке, то люди и животные способны распознать попавшую на сетчатку информацию и действовать на основании увиденного.
Дело в том, что глаз соединен с головным мозгом с помощью зрительного нерва . Этот нерв находится внутри особого отростка, прикрепленного к задней стенке глаза. Он и передает поступающие на сетчатку сигналы в форме импульсов, которые расшифровываются в мозгу.
Каждый глаз видит предметы под несколько иным углом, направляя в мозг свой сигнал. Наш мозг еще в самом раннем детстве "учится" сводить вместе оба изображения так, чтобы мы не видели двойных контуров. Наложенные друг на друга изображения позволяют увидеть объем предметов, и то, что один предмет находится впереди или позади другого. Это явление известно как трехмерность изображения, или "3-D".
Кроме того, мозг позволяет нам правильно различать верх и низ. Преломляясь при прохождении через хрусталик, свет оставляет на сетчатке перевернутое изображение. Наш мозг - считывает его и тотчас переворачивает «с головы на ноги». Однако новорожденный поначалу видит все предметы перевернутыми.
Перевернутое изображение
Почему изменяется величина зрачка
Зрачок - это отверстие в центре пигментированной радужной оболочки. Радужка контролирует количество света, попадающего в глаз через зрачок. При очень ярком свете она сужается, и зрачок уменьшается до размеров крохотной точки, пропуская в глаз лишь малую толику света. При тусклом освещении она расслабляется, и зрачок расширяется, открывая доступ свету. Зрачки могут расширяться и в тех случаях, когда вы охвачены каким-то сильным чувством, например, любовью или страхом.
Как устроен глаз
Человеческий глаз имеет форму шара. В центре его переднего отдела находится чуть выпуклый прозрачный слой, или роговица. Она соединена с белком, или склерой, охватывающей почти всю внешнюю поверхность глаза. Склера покрыта тонкими оболочками, пронизанными мельчайшими кровеносными сосудами.
Роговица - первая линза, через которую проходит световой луч. У нее неподвижный фокус, и она никогда не меняет ни позиции, ни формы. Под роговицей находится радужная оболочка, или "ирис". На греческом языке это слово означает "радуга". Чаще всего радужки бывают голубыми, зелеными или карими. По сути, радужная оболочка представляет собой мышечный диск с отверстием и центре. Это отверстие и есть зрачок, через который свет попадает внутрь глаза.
Пространство между роговицей и радужкой заполнено прозрачным веществом, которое называется внутриглазной жидкостью. Она защищает роговицу от болезнетворных микробов.
Настройка объектива
За радужной оболочкой находится второй объектив, или хрусталик. Он гораздо более подвижен и гибок, нежели роговица. На месте его удерживают целая сеть волокон, которые называются подвешивающими связками.
Со всех сторон хрусталик окружен цилиарными мышцами, которые придают ему различные формы. Скажем, когда вы смотрите на какой-нибудь отдаленный предмет, это мышцы расслабляются, хрусталик увеличивается в диаметре и становится более плоским. При взгляде на более близкий предмет кривизна хрусталика увеличивается.
Позади хрусталика находится внутренняя камера глаза, заполненная студенистым веществом, которое называют стекловидным телом. Свет должен сначала пройти через это вещество и только после этого попадает на сетчатку - слой, покрывающий заднюю и боковые стенки внутренней камеры глаза.
Близорукость
Внутреннее строение глаза
Шарообразную форму, твердость и упругость глазному яблоку придает заполняющая его студенистая жидкость, называемая стекловидным телом. На своем месте в глазнице глаз удерживается особым отростком. Внутри него находится зрительный нерв, передающий в мозг зрительные сигналы.
Палочки и колбочки
Сетчатка состоит из 130 млн. светочувствительных клеток, которые называют палочками и колбочками. Палочки чувствительны к свету, но не различают цветов, за исключением синего и зеленого.
Колбочки улавливают все цвета и помогают нам четче видеть, но перестают работать при недостатке освещения. Вот почему с наступлением сумерек наше зрение ослабевает, мы хуже различаем цвета и все видим в синих или серо-зеленых тонах. Французы называют это время сучок "часом синевы".
Слепящий свет
При очень ярком свете палочки закрываются, уступая всю работу колбочкам. По мере ослабления света палочки оживают, но это происходит не сразу: когда заходишь в темную комнату с залитой солнцем улицы, глаза лишь постепенно привыкают к темноте, а при выходе на солнечный свет вы на мгновение как бы слепнете.
Некоторые формы слепоты вызваны болезнями сетчатки, которые повреждают палочки и колбочки. Ученые разрабатывают методы их стимуляции путем вживления электродов. Еще один способ восстановления сетчатки - это пересадка настоящих палочек и колбочек, полученных из тканей человеческого плода.
Колбочки сосредоточены в ямке на задней стенке сетчатки, а большинство палочек расположено вокруг нее.
Ямка находится рядом с местом выхода зрительного нерва, где в сетчатке имеется небольшой разрыв. Световые лучи не воздействуют на этот участок а это значит, что в задней стенке каждого глаза есть крохотное "слепое пятно".
Двое хирургов удаляют катаракту
с помощью операционного микроскопа,
который дает многократно увеличенное изображение
операционного поля.
Движение глазных яблок
Обычно лучше всего мы видим центральным участком сетчатки, поэтому, чтобы хорошенько разглядеть предмет, поворачиваем глазные яблоки, а то и всю голову. Глазное яблоко удерживался в глазнице шестью мышцами, обеспечивающими ему значительную свободу движения.
От повреждений наши глаза ограждены целым набором защитных средств. Они надежно упрятаны в костяные глазницы, выложенные мягкой жировой тканью. При падении или ударе будет скорее повреждена глазница, нежели сам глаз.
Спереди, в том числе под веками, глаз покрыт сплошной прозрачной оболочкой или конъюнктивой, которая защищает и омывает слезной жидкостью его поверхность. Слезы вырабатываются особыми железами, расположенными в наружных уголках глаз, а их избыток отводится через внутренние уголки.
Внутренняя оболочка
век помогает очищать глаз при моргании. Мы смыкаем веки, когда хотим защитить глаза от яркого света или пылинок, царапающих роговицу. Ресницы тоже в какой-то мере помогают защитить глаза от витающей в воздухе пыли. Даже у бровей есть свое назначение. Они отводят от глаз стекающие со лба капли пота.
Дальнозоркость
Стереоскопическое зрение
В кинематографе можно получить трехмерный спецэффект , отпечатав два изображения, снятых под несколько иным ракурсом - одно в красном, а другое в зеленом цвете - и наложив их друг на друга. Зрители надевают специальные очки с разноцветными стеклами, так что один глаз видит только красное изображение, а другой - только зеленое, что и дает в сумме трехмерный эффект.
Близорукость и дальнозоркость
К наиболее частым нарушениям зрения относятся близорукость и дальнозоркость. Близорукие люди плохо видят отдаленные предметы, а дальнозоркие то, что находится поблизости. Эти недостатки зрения почти всегда обусловлены формой глазного яблока. Чтобы зрение было безупречным, глазное яблоко тоже должно иметь идеальную форму шара. Однако у близоруких людей передне - задний диаметр глазных яблок удлинен, а у дальнозорких укорочен. Близорукость и дальнозоркость легко исправить, надев очки либо контактные линзы. Недавно ученые открыли новый способ коррекции близорукости путем хирургического уплощения роговицы.
При радикальной кератотомии на роговице делаются надрезы, и после их заживления роговица становится более плоской. Если операция выполняется с помощью лазера, показатель близорукости вводится в компьютер, и тот сам вычисляет, что нужно сделать с роговицей, чтобы вернуть нормальное зрение.
Знаете ли вы?
Человек моргает один - два раза каждые 10 секунд. Каждое моргание длится треть секунды. Это значит, что за 12-часовой день вы тратите на моргание 25 минут. Новорожденные младенцы вообще не моргают и начинают это делать примерно с 6 месяцев.
Мы плачем от огорчения, но никто толком не знает почему. Во время плача приходится часто сморкаться, потому что избыток слез стекает и полость носа через крошечные отверстия внутри век.
Морковь в рационе действительно поможет лучше видеть в темноте. Дело в том, что витамин А которым богата морковь, помогает эффективное работать палочкам сетчатки. При глазных болезнях полезно также есть капусту и другие зеленые листовые овощи.
Человеческий глаз различает до 10 миллионов цветовых оттенков. Однако люди, в отличие от насекомых, не видят ультрафиолетового излучения.
Астигматизм
Форма глазного яблока может и другим способом повлиять на зрение, вызывая астигматизм. Обычно он встречается вместе с близорукостью или дальнозоркостью. Кривизна стенок роговицы должна быть везде одинаковой, как у футбольного мяча. Но у некоторых людей роговица больше похожа на овальный мяч для регби, и их глаза не могут правильно сфокусировать световые лучи.
Мы говорим, что глаз косит, когда он направлен в сторону от другого глаза часто к носу или виску, а иногда вверх или вниз. Причиной этого часто бывает "лень" одной из мышц управляющих движением глазного яблока. Чтобы "подстегнуть" косящий глаз к нормальной работе, здоровый глаз закрывают повязкой. Если это не помогает, приходится носить очки или делать операцию.
Глаукома и катаракта
Глаукома - это болезнь глаз, при которой увеличивается объем водянистой жидкости в камере между радужной оболочкой и роговицей, вызывая боль и повышение внутриглазного давления. Зрение ухудшается, и, если глаукому не лечить может наступить полная слепота. Иногда с помощью лазера в радужной оболочке прорезается крошечное дренажное отверстие для оттока жидкости, которое позволяет снизить давление внутри.
Катаракта - это помутнение хрусталика, при котором больной смотрит на мир как бы через замерзающее окно. Катаракта развивается медленно и не причиняет боли. Ее удаляют разрушая хрусталик специальным ультразвуковым зондом. Удаленный хрусталик заменяют миниатюрной пластиковой линзой.
Оптические иллюзии
1. Какую цифру вы видите?
Люди с нормальным цветовым зрением, различающие все три основных цвета - красный, зеленый и синий, увидят здесь число 74.
Люди с красно-зеленой - наиболее распространенной - цветовой слепотой не отличают красный от зеленого и видят число 21.
Полной цветовой слепотой страдают единицы. Цветовая слепота, как и цвет волос, наследуется от родителей. Мальчики подвержены ей больше, чем девочки. Избавиться от нее невозможно, но она крайне редко перерастает в серьезную проблему.
2. Чтобы найти у себя "слепое пятно", отведите голову от монитора на расстояние вытянутой руки. Закройте левый глаз, а правый направьте на левый (зеленый) кружок. Медленно подводите голову к монитору, пока правый (красный) кружок не исчезнет. Значит, его изображение попало как раз на ту точку, где к задней стенке глаза прикреплен зрительный нерв. Это и есть "слепое пятно" сетчатки.
3. Белый свет можно получить сочетанием трех цветов - красного, синего и зеленого, которые называются основными. В сущности, белый свет является смесью различных цветов. Сочетаясь попарно, основные цвета дают желтый, зеленый и фиолетовый - производные цвета.
Человеческие глаза уже давно считаются великим природным даром. Их красота описана поэтами, в глазах философов они были отмечены как мерило органических сил, а для физиков глаз — это самый совершенный оптический прибор, созданный природой. Но иногда приходится сталкиваться с ухудшением «работы» органов зрения, поэтому очень важно знать, как устроен человеческий глаз, понимать и знать его структуру, чтобы определить причины заболеваний и методы лечения.
Глаз обладает совершенным строением и обеспечивает цветное объемное зрение
Глаз является одним из самых важных чувств, дающих около 80% информации об окружающей среде. Путем анализа сигналов, принимаемых через глаза, мозг участвует в восприятии информации всего на десятую свою часть.
«Работу» глаза можно сравнить с работой оптической фотолаборатории.
«Мир наоборот»
Изображение на сетчатке переворачивается «вверх ногами» по причине физической конструкции глаза. В первые дни жизни человеческий мозг учится видеть правильное изображение, затем делая это автоматически. Это означает, что новорождённый ребенок видит мир «вверх ногами» и через некоторое время начинает видеть нормально.
Согласно законам физики, изображение предмета в глазу переворачивается
Человеческий глаз – очень сложный и многогранный «механизм», представляющий собой некую вселенную, состоящую из многих элементов, каждый из которых решает свои функциональные и оперативные задачи. Самая главная задача глаза — обработка и передача зрительной информации, что обеспечивается слаженной работой всех элементов органа зрения.
Что представляет собой глазное яблоко?
Глазное яблоко имеет форму, похожую на шар, который имеет диаметр около 24 мм и располагается в передней части глазницы. Глазное яблоко заполнено в большей части так называемым стекловидным аморфным веществом под давлением, благодаря чему оно сохраняет свою сферическую форму. Кроме того, оно окружено шестью мышцами, благодаря чему глаз может двигаться.
Глаз состоит из трех слоев (оболочек):
- наружный — сюда входит склера и роговица;
- средний или сосудистый;
- внутренний — сетчатка глаза.
Наружная оболочка
Включает в себя переднюю и заднюю часть. Передняя часть представлена роговицей, которая занимает намного меньшую площадь, чем склера. Роговица имеет форму выпуклого стекла наручных часов.
Роговица — прозрачная оболочка глаза, так как она пропускает свет к сетчатке глаза, однако при этом просто «напичкана» нервными окончаниями, которые отвечают за «роговичный» рефлекс (если что-либо попадает на роговицу, это вызывает мгновенное прикрытие века).
Из-за того, что в роговице нет кровеносных сосудов, она «придает прозрачность» белочной оболочке глаза.
Как уже упомянуто выше, наружная оболочка глаза состоит из таких частей: передней, которую представляет роговица и задней части или, как ее еще называют, склера, состоящая из «пучка» коллагеновых волокон и не обладающая кровеносными сосудами.
Склеру можно назвать каркасом для глаза, так как благодаря ей глаз имеет округлую форму. Наружная часть склеры прикрыта конъюнктивой, а лимбом — неглубоким желобом около 1 мм шириной, склера объединяется с прозрачной роговицей. Белочная оболочка глаза представлена своеобразным сеточным строением, как раз через эти отверстия проходят «проводки» нейронов, в целом формирующие зрительный нерв.
Формирование зрения
На белом фоне склеры можно разглядеть артерии, а вены находятся в более глубоких слоях оболочки глаза, вследствие этого их можно увидеть только с помощью специального оборудования.
Средняя оболочка
Сосудистая оболочка (хориоидеа) глаза носит такое название по причине наличия огромного количества сосудов. Кроме того, самая первостепенная задача рассматриваемой оболочки — снабжение питательными веществами всех слоев сетчатки, в которых находятся важнейшие элементы для зрения — палочки и колбочки.
Переднюю часть оболочки представляет радужка, в центре которой расположен зрачок — через него попадает свет и достигает сетчатки. Именно зрачок определяет и контролирует подачу света в глаз (играет роль, подобную затвору в камере). Размер зрачка меняется благодаря работе мышечных волокон, которые расположены в радужке.
Затем ресничное тело трансформируется в собственно саму сосудистую оболочку, состоящую из пучка сосудов разных размеров. Мощная сеть кровеносных сосудов как раз и характеризует хориоидею, причем сосуды расположены не хаотично, а в определенном порядке — капилляры размещены внутри, практически рядом с сетчаткой, а снаружи идут уже более крупные сосуды.
Схема строения глаза
Хориоидеа является самым большим пространством сосудистого тракта в глазном яблоке и пролегает от цилиарного тела, вплоть до диска зрительного нерва. Цилиарные артерии насыщают кровью сосудистую оболочку через вортикозные вены глаза.
По причине того, что хориоидеа не имеет нервных окончаний, любые патологические изменения и процессы могут протекать безболезненно. А симптомы недуга можно обнаружить только когда болезнь проявит себя внешне, особенно это ярко характеризует поражения желтого пятна. В данном случае очень важно при малейших отклонениях обратиться за помощью к специалисту.
Диагностируются патологии хориоидеи с помощью офтальмоскопии (визуальное исследование), ультразвуковым методом, а также флюоресцентной ангиографией оцениваются сосуды (исследование структуры оболочки), их состояние, возникновение новообразований.
Главной и важной функцией средней оболочки глаза является фильтр тепловой энергии, которая возникает во время абсорбции светового луча; регулирование температуры глазного яблока и контроль над внутриглазным давлением.
Внутренняя оболочка
Называется также сетчатой оболочкой (сетчаткой), является самой внутренней из имеющихся трех оболочек глазного яблока. Сетчатка сама по себе прозрачная, доходит до зрачка и прилегает к сосудистой оболочке.
Сетчатая оболочка состоит из 2 частей: наружной (насыщенной пигментом) и внутренней. Светочувствительные элементы (колбочки и палочки) расположены в заднем отделе внутренней части сетчатки. Колбочки и палочки преобразуют световой сигнал и передают его дальше в мозг.
Какая оболочка глаза защищает всю поверхность глазного яблока?
Естественно, речь идет о слизистой оболочке глаза. Оболочка, которая покрывает внешнюю поверхность глазного яблока и внутреннюю часть века, называется конъюнктивной или слизистой оболочкой.
Слизистая поверхность глаза делится на конъюнктиву века и конъюнктиву глазного яблока. Когда веки открыты, то слизистая оболочка как бы образует два свода. У некоторых людей иногда наблюдается рудиментарное образование – так называемое третье веко, которое располагается в углу глаза.
При открытом веке конъюнктива образует некий мешок с широким разрезом, размер которого соответствует размеру открытой глазной щели. Так вот, слеза не только увлажняет глаз, но и питает и очищает глаз от вредных бактерий, мелкого мусора, песка, пыли. Из сосудов лица кровеносные сосуды идут в конъюнктиву, а из подчелюстных лимфатических узлов — проходят лимфатические сосуды.
«Проводки» тройничного нерва — это сверхчувствительные нервы слизистой оболочки глаза, которые отвечают за чувствительность тканей лица, этим объясняется болезни конъюнктивы при гайморитах, патологических изменениях десен, зубов, горла, фарингитах.
Конъюнктива очень остро реагирует на любое малейшее внешнее раздражение, это проявляется в виде воспалений, краснотой, зудом, болью при моргании, ощущении сухости глаза.
Кроме того, неприятные ощущения могут сопровождаться выделениями, в том числе и гнойными, это зависит от причины воспаления и площади пораженного участка. Острое течение воспалительного процесса характеризуется кровоизлияниями.
Слезная железа находится в верхнем углу с обеих сторон глазницы. Данный орган постоянно секретирует жидкость – слезу, главная задача которой — очистка поверхности глаза от грязи и ее увлажнение.
Брови
Несколько слов заслуживают брови. Брови – это две изогнутые складки кожи, покрытые короткими волосками. Благодаря мимическим мышцам лица, брови имеют возможность двигаться.
Наиболее распространенные заболевания глаз
- Дальтонизм
Данный недуг характеризуется неправильным распознаванием цветов. Название этой патологии происходит от имени врача, который впервые описал это заболевание — Джон Долтон.
Чаще всего расстройство проявляется в неправильном восприятии красного, зеленого и коричневого цветов. Страдают дальтонизмом в основном мужчины со светлым цветом глаз. Большинство людей даже не понимают своего недуга, потому что видят другие цвета и соответствующий фокус для них является правильным.
Это наиболее распространенная патология органа зрения. Встречается в основном у детей. Близорукость характеризуется тем, что человек вблизи видит «как под микроскопом», а вот вдаль «изображение» расплывается. Для улучшения остроты зрения «близорукие» пользуются очками или контактными линзами.
Люди с дальнозоркостью отлично видят отдаленные предметы, но могут плохо видеть вблизи или же одинаково хорошо видеть как вдаль, так и близкие предметы, но при этом испытывать головные боли и быструю утомляемость. Как правило, данная патология развивается с возрастом и является закономерной. Поэтому если в молодости у человека была близорукость, то к пятидесяти годам его зрение «выровняется».
Человеческий глаз часто приводят в качестве примера удивительной природной инженерии - но судя по тому, что это один из 40 вариантов устройств, которые появлялись в процессе эволюции у разных организмов, нам стоит поумерить свой антропоцентризм и признать, что по строению человеческий глаз не является чем-то совершенным.
Рассказ про глаз учше всего начать с фотона. Квант электромагнитного излучения неспешно влетает строго в глаз ничего не подозревающего прохожего, который жмурится от неожиданного блика с чьих-то часов.
Первая деталь оптической системы глаза - это роговица. Она меняет направление движения света. Это возможно благодаря такому свойству света, как преломление, ответственного в том числе за радугу. Скорость света постоянна в вакууме - 300 000 000 м/с. Но при переходе из одной среды в другую (в данном случае из воздуха в глаз) свет меняет свою скорость и направление движения. У воздуха коэффициент преломления равен 1,000293, у роговицы - 1,376. Это значит, что луч света в роговице замедляет свое движение в 1,376 раз и отклоняется ближе к центру глаза.
Любимый способ раскалывать партизан - светить им яркой лампой в лицо. Это больно по двум причинам. Яркий свет - это мощное электромагнитное излучение: триллионы фотонов атакуют сетчатку, и ее нервные окончания вынуждены передавать бешеное количество сигналов в мозг. От перенапряжения нервы, как провода, перегорают. При этом мышцы радужки вынуждены сжиматься так сильно, как только могут, отчаянно пытаясь закрыть зрачок и защитить сетчатку.
И подлетает к зрачку. С ним все просто - это отверстие в радужной оболочке. За счет круговых и радиальных мышц радужная оболочка может соответственно сужать и расширять зрачок, регулируя количество света, проникающего в глаз, как диафрагма в фотоаппарате. Диаметр зрачка человека может меняться от 1 до 8 мм в зависимости от освещенности.
Пролетев сквозь зрачок, фотон попадает на хрусталик - вторую линзу, ответственную за его траекторию. Хрусталик преломляет свет слабее, чем роговица, зато он подвижен. Хрусталик висит на цилинарных мышцах, которые меняют его кривизну, тем самым позволяя нам фокусироваться на предметах на разном расстоянии от нас.
Именно с фокусом связаны нарушения зрения. Самые распространенные - близорукость и дальнозоркость. Изображение в обоих случаях фокусируется не на сетчатке, как должно, а перед ней (близорукость), или за ней (дальнозоркость). Виноват в этом глаз, который меняет форму с круглой на овальную, и тогда сетчатка удаляется от хрусталика или приближется к нему.
После хрусталика фотон пролетает сквозь стекловидное тело (прозрачный студень - 2/3 объема всего глаза, на 99% - вода) прямиком на сетчатку. Здесь регистрируются фотоны, и сообщения о прибытии отправляются по нервам в мозг.
Сетчатка устлана клетками-фоторецепторами: когда света нет, они вырабатывают специальные вещества - нейротрансмиттеры, но как только в них попадает фотон, клетки-фоторецепторы перестают их вырабатывать - и это сигнал для мозга. Есть два типа этих клеток: палочки, которые более чувствительны к свету, и колбочки, которые лучше различают движение. Палочек у нас около ста миллионов и еще 6-7 миллионов колбочек, итого больше ста миллионов светочувствительных элементов - это больше 100 мегапикселей, что никакому «хасселю» не снилось.
Слепое пятно - точка прорыва, где совсем нет светочувствительных клеток. Оно довольно большое - 1-2 мм в диаметре. К счастью, у нас бинокулярное зрение и есть мозг, который совмещает две картинки c пятнами в одну нормальную.
На моменте передачи сигнала в человеческом глазу возникает проблема с логикой. Подводный, не особо нуждающийся в зрении житель осьминог в этом смысле гораздо последовательней. У осьминогов фотон сначала врезается в слой колбочек и палочек на сетчатке, сразу за которым ждет слой нейронов и передает сигнал в мозг. У человека свет сперва продирается сквозь слои нейронов - и только потом ударяется в фоторецепторы. Из-за этого в глазу есть первое пятно - слепое.
Второе пятно - желтое, это центральная область сетчатки прямо напротив зрачка, чуть выше зрительного нерва. Этим местом глаз видит лучше всего: концентрация светочувствительных клеток здесь сильно увеличена, поэтому наше зрение по центру визуального поля значительно острее периферийного.
Изображение на сетчатке перевернуто. Мозг умеет правильно интерпретировать картинку, и восстанавливает из перевернутого оригинальное изображение. Дети первые пару дней видят все вверх ногами, пока их мозг устанавливает свой фотошоп. Если надеть очки, переворачивающие изображение (это впервые проделали еще в 1896 году), то через пару дней наш мозг научится интерпретировать и такую перевернутую картинку правильно.
Через глаза человек получает более 80% информации об окружающем мире. Через глаз мозг распознает знакомые предметы и исследует новые.
- Устройство глаза:
- 1- мышца, опускающая верхнее веко
- 2 - слезная жидкость смывает при моргании пыль и микробов
- 3 - роговица
- 4 - радужная оболочка
- 5 - зрачок
- 6 - хрусталик
- 7 - склера
- 8 - сосудистая оболочка
- 9 - сетчатка
- 10 - изображение на сетчатке
- 11 - нижняя прямая мышца глаза.
Работа глаза напоминает работу фотоаппарата (хотя, наверное, правильнее будет сказать, что это конструкция фотоаппарата повторяет сотворенное природой устройство глаза) - свет, отраженный от предмета проходит через хрусталик, выполняющий роль двояковыпуклой линзы, и фокусируется на поверхности сетчатой оболочки (сетчатки). Сетчатка содержит светочувствительные клетки, так называемые палочки и колбочки. В сетчатке человеческого глаза таких клеток 130 миллионов. В них информация об интенсивности светового потока и длине волны (цвете) преобразуется в нервные импульсы, которые по зрительному импульсу поступают в мозг. За восприятия цвета предмета отвечают колбочки. Они различают все цвета, но только если интенсивность света достаточна. Поэтому, в сумерках человек видит лишь очертания предметов. Если некоторые виды чувствительных клеток в глазу отсутствуют, либо чувствительность их снижена, то человек не различает некоторые оттенки цветов.
Чтобы изображение было четким, фокусное расстояние линзы - хрусталика - должно подстраиваться под расстояние до объекта. Это обеспечивается специальными мышцами - мышцами аккомодации или ресничными мышцами, растягивающими хрусталик, тем самым меняя его кривизну. По напряжению мышцы, человек ощущает расстояние до предмета.
Склера - плотное наружное покрытие глаза. Сосудистая оболочка насыщена кровеносными сосудами, обеспечивающими насыщение клеток глаза кислородом и питательными веществами. Роговица - передняя, прозрачная часть глаза - защищает чувствительный глаз от пыли, микробов. Кроме того, она выполняет роль дополнительной линзы постоянной кривизны, фокусируя входящий поток света на хрусталик. Роговицу обслуживают веки, очищающие глаза и слезные железы, увлажняющие роговицу (прослеживается аналогия с автомобильными дворниками). В случае опасности веки смыкаются и защищают глаза.
Чтобы яркий свет не повредил сетчатку, зрачок - отверстие в центре глаза - имеет свойство сужаться, тем самым уменьшая световой поток. Любопытно, что зрачек может расширяться так же под воздействием некоторых лекарств и наркотических препаратов, под психологическим воздействием, а так же в случае, если человек испытывает боль.
Подвижность глазного яблока обеспечивают шесть длинных тонких мышц. Они тянут глаз, заставляя его поворачиваться в нужную сторону.
Интересно, что зрительные нервы от двух глаз в мозгу частично расходятся и перекрещиваются так, что каждое полушарие видит лишь половинкой каждого глаза.
С утра, как только мы открываем глаза, они начинают собирать информацию и отсылают ее для расшифровки в мозг. Глаза - это чрезвычайно чувствительный и сложный прибор. Их надо беречь от яркого солнечного света и случайных повреждений, например, когда ты выходишь гулять. Из этой статьи ты узнаешь, как работает глаз.
Работа глаза напоминает работу фотоаппарата. Через зрачок свет попадает внутрь глаза. Свет проходит через хрусталик (за зрачком) и преломляется на сетчатке глаза. Она преобразует изображение в нервные импульсы, которые потом передаются в головной мозг, где вся информация о свете и форме обрабатывается. Сетчатка содержит миллионы специальных светочувствительных клеток, которые называются палочками и колбочками. Палочки чувствительны к свету, а благодаря колбочкам мы различаем цвета и мелкие детали.
Надёжная защита
Брови, ресницы и веки защищают глаза от пыли. Например, в жаркий день брови останавливают капельки пота, а в дождливый - капельки дождя. Ресницы задерживают пылинки, которые могут попасть в глаза. А наши веки - это своеобразные занавески из складок кожи, которые поднимаются и опускаются с помощью мышц. Эти занавески двигаются так быстро, что вовсе не мешают нашему глазу. Мы даже не замечаем этого.
Не реви!
Любишь ли ты плакать? Конечно, нет - ответит любой из вас. А между тем, каждый раз, когда моргаешь, ты плачешь. Дело в том, что в глазу есть особая железа, в которой хранится жидкость - слёзы. При моргании веко открывает слёзную железу, тем самым промывая глаз. А если туда попадает какой-нибудь раздражитель (например, дым или лук), то количество слёз сильно увеличивается.
Почему глаза разного цвета?
Цвет глаза зависит от содержания в радужке красящего вещества. Оно называется меланином и наследуется человеком от родителей. Карий цвет глаз - наиболее распространенный в мире. Самый редкий цвет - голубой.
Почему люди не видят в темноте?
Когда света мало - колбочки (клетки, распознающие цвет) не могут работать эффективно. В это время палочки (реагирующие на свет) продолжают работать, пока совсем не стемнеет. Но с их помощью мы видим мир в оттенках черного и белого цвета, да и четкость изображения уменьшается.
- Каждый день глаз совершает более 60 тысяч движений, когда мы смотрим по сторонам, вверх или вниз.
- На земле примерно 1% людей, у которых левые и правые глаза разного цвета.
- При дневном свете или слишком сильном холоде цвет глаз у человека может меняться.