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 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.
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.
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.
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 (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.
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.
Орган зрения, или зрительный анализатор, состоит из периферического зрительного анализатора – глазного яблока с его придаточным аппаратом, зрительного пути и зрительного центра восприятия – головного мозга.
Глазное яблоко
Глазное яблоко (рисунок 1.3) – парное образование, располагается в глазных впадинах черепа – орбитах.
Рис. 1.3. Глазное яблоко (сагиттальный разрез).
1 – ресничное тело; 2 – задняя камера; 3 – радужка; 4 – хрусталик; 5 – роговица; 6 – склера; 7 – верхняя прямая мышца; 8 – собственно сосудистая оболочка (хориоидея); 9 – сетчатка; 10 – стекловидное тело; 11 – зрительный нерв.
Глаз имеет не совсем правильную шаровидную форму. Длина его сагиттальной оси в среднем равна 24 мм, горизонтальной – 23,6, вертикальной – 23,3. Для того чтобы ориентироваться на поверхности глазного яблока, употребляют такие же термины, как для поверхности шара. В центре роговицы находится передний полюс, с противоположной стороны – задний. Соединяющая их линия называется геометрической осью глаза. Зрительная и геометрическая оси не совпадают. Линии, соединяющие оба полюса по окружности глазного яблока, образуют собой меридианы. Плоскость, которая делит глаз на переднюю и заднюю половины, называется экваториальной. Масса глазного яблока составляет 7-8 г.
Несмотря на сложные многообразные функции, которые выполняет глаз как периферическая часть зрительного анализатора, он имеет относительно простую макроанатомическую структуру.
Глазное яблоко состоит из трех оболочек: наружной, или фиброзной; средней, или сосудистой; внутренней, или сетчатки. Эти оболочки окружают внутренние структуры глаза.
Наружная оболочка глаза
Наружная оболочка называется фиброзной капсулой глаза (tunica fibrosa bulbi ). Это тонкая (0,3-1 мм), но вместе с тем плотная оболочка.
Она обусловливает форму глаза, поддерживает его определенный тургор, выполняет защитную функцию и служит местом прикрепления глазодвигательных мышц. Фиброзная оболочка подразделяется на два неравных отдела – роговицу и склеру.
Фиброзная капсула глаза.
Роговица (cornea , рисунок 1.3) – передний отдел фиброзной оболочки, занимает 1/6 ее протяженности. Роговица прозрачна, отличается оптической гомогенностью. Поверхность роговицы гладкая, зеркально-блестящая. Кроме выполнения общих функций, свойственных наружной оболочке, роговица принимает участие в преломлении световых лучей. Сила ее преломления около 43 дптр. Горизонтальный диаметр роговицы в среднем 11 мм, вертикальный – 10 мм. Толщина центральной части 0,4-0,6 мм, на периферии 0,8-1 мм, что обусловливает различную кривизну ее передней и задней поверхностей. Средний радиус кривизны 7,8 мм.
Граница перехода роговицы в склеру идет косо, спереди назад. В связи с этим роговицу сравнивают с часовым стеклом, вставленным в оправу. Полупрозрачная зона перехода роговицы в склеру называется лимбом, ширина которого 1 мм. Лимбу соответствует неглубокий циркулярный желобок – условная граница между роговицей и склерой.
При микроскопическом исследовании в роговице выделяют пять следующих слоев: 1) передний эпителий; 2) переднюю пограничную пластинку, или боуменову мембрану; 3) собственное вещество роговицы, или строму; 4) заднюю пограничную пластинку, или десцеметову мембрану; 5) задний эпителий (рисунок 1.4).
Рис. 1.4 – Роговица.
1 – передний эпителий роговицы; 2 – передняя пограничная пластинка; 3 – собственное вещество; 4 – задняя пограничная пластинка; 5 – задний эпителий роговицы.
Передний эпителий роговицы является продолжением эпителия конъюнктивы, клетки его располагаются в 5-6 слоев, толщина составляет 10-20% от толщины роговицы. Передние слои эпителия состоят из многогранных плоских неороговевших клеток. Базальные клетки имеют цилиндрическую форму.
Передний эпителий и передняя пограничная пластинка роговицы.
Эпителий роговой оболочки обладает высокой регенеративной способностью. Клинические наблюдения показывают, что дефекты роговицы восстанавливаются с поразительной быстротой за счет пролиферации клеток поверхностного слоя. Даже почти при полном отторжении эпителий восстанавливается в течение 1-3 дней.
Под эпителием расположена бесструктурная однородная передняя пограничная пластинка, или боуменова оболочка. Толщина оболочки 6-9 мкм. Она является гиалинизированной частью собственного вещества роговицы и имеет тот же химический состав.
По направлению к периферии роговицы передняя пограничная пластинка истончается и оканчивается на расстоянии 1 мм от края роговицы. После повреждения она не регенерирует.
Собственное вещество роговицы составляет большую часть всей ее толщи. Она состоит из тонких, правильно чередующихся между собой соединительнотканных пластинок, отростки которых содержат множество тончайших фибрилл толщиной 2-5 мкм. Роль цементирующего вещества между фибриллами выполняет склеивающий мукоид, в состав которого входит сернистая соль сульфогиалуроновой кислоты, обусловливающая прозрачность основного вещества роговицы.
Собственное вещество роговицы
Передняя треть основного вещества роговицы более сложна по своему строению и более компактна, чем глубокие ее слои, и имеет ламеллярную структуру. Возможно, этим объясняется большая склонность к набуханию задних слоев роговицы. Кроме роговичных клеток, в роговице встречаются в небольшом количестве блуждающие клетки типа фибробластов и лимфоидные элементы. Они, подобно кератобластам, играют защитную роль при повреждениях роговицы.
С внутренней стороны собственная ткань роговицы ограничена тонкой (6-12 мкм), очень плотной эластичной задней пограничной пластинкой, фибриллы которой построены из вещества, идентичного коллагену. Характерной особенностью задней пограничной пластинки является резистентность по отношению к химическим реагентам, она важна как защитный барьер от вторжения бактерий и врастания капилляров, способна противостоять литическому воздействию гнойного экссудата при язвах роговицы, хорошо регенерирует и быстро восстанавливается в случае разрушения, при повреждениях зияет, края ее завиваются. Ближе к лимбу она становится толще, затем, постепенно разволокняясь, переходит на корнеосклеральную трабекулу, принимая участие в ее образовании.
Задние отделы роговицы.
3 – собственное вещество; 4 – внутренняя пограничная пластинка; 5 – задний эпителий.
Со стороны передней камеры задняя пограничная пластинка покрыта задним эпителием. Это один слой плоских призматических шестиугольных клеток, плотно прилегающих друг к другу. Существует мнение, что этот эпителий глиального происхождения. Задний эпителий ответственен за обменные процессы между роговицей и влагой передней камеры, играет важную роль в обеспечении прозрачности роговицы. При повреждении его появляется отек роговицы. Задний эпителий также принимает участие в образовании корнеосклеральной трабекулы, образуя покров каждого трабекулярного волокна.
Роговица совершенно не содержит кровеносных сосудов, только поверхностные слои лимба снабжены краевым сосудистым сплетением и лимфатическими сосудами. Процессы обмена обеспечиваются за счет краевой петлистой сосудистой сети, слезы и влаги передней камеры.
Эта относительная изолированность благоприятно сказывается на пересадке роговицы при бельмах. Антитела не достигают пересаженной роговицы и не разрушают ее, как это происходит с другими чужеродными тканями. Роговица очень богата нервами и является одной из самых высокочувствительных тканей человеческого организма. Наряду с чувствительными нервами, источником которых является тройничный нерв, в роговице установлено наличие симпатической иннервации, выполняющей трофическую функцию. Для того чтобы обмен веществ происходил нормально, необходима точная сбалансированность между тканевыми процессами и кровью. Именно поэтому излюбленным местом клубочковых рецепторов является роговично-склеральная зона, богатая сосудами. Здесь-то и располагаются сосудисто-тканевые рецепторы, регистрирующие малейшие сдвиги в нормальных процессах обмена веществ.
Нормально протекающие обменные процессы – залог прозрачности роговицы. Вопрос о прозрачности является едва ли не самым существенным в физиологии роговицы. До сих пор остается загадкой, почему роговица прозрачна. Высказывают предположения, что ее прозрачность зависит от свойств протеинов и нуклеотидов роговичной ткани. Придают значение правильности расположения коллагеновых фибрилл. На гидратацию оказывает влияние избирательная проницаемость эпителия. Нарушение взаимодействия в одной из этих сложных цепей приводит к потере прозрачности роговицы.
Роговица.
Таким образом, основными свойствами роговицы следует считать прозрачность, зеркальность, сферичность, определенный размер, высокую чувствительность, отсутствие сосудов.
Склера (sclera ) занимает 5/6 всей наружной, или фиброзной, оболочки глазного яблока. Несмотря на однородность основных структурных элементов роговицы и склеры последняя полностью лишена прозрачности и имеет белый, иногда слегка голубоватый цвет, чем обусловлено ее название «белковая оболочка». Склера состоит из собственного вещества, образующего ее главную массу, надсклеральной пластинки – эписклеры и внутреннего, имеющего слегка бурый оттенок слоя – бурой пластинки склеры.
Гистологическое строение склеры.
В заднем отделе склеру пронизывает зрительный нерв. Здесь она достигает наибольшей толщины – до 1,1 мм. Кпереди склера истончается, а под прямыми мышцами глаз в области экватора толщина ее доходит до 0,3 мм. В области прикрепления сухожилий прямых мышц склера вновь становится толще – до 0,6 мм. В области прохождения зрительного нерва отверстие затянуто так называемой решетчатой пластинкой (lamina cribrosa ). Это самое тонкое место склеры.
Решетчатая пластинка склеры.
Большая часть волокон склеры у диска зрительного нерва переходит в оболочку, покрывающую зрительный нерв снаружи. Сквозь отверстия решетчатой пластинки между соединительнотканными и глиозными волокнами проходят пучки волокон зрительного нерва.
Собственно сосудами склера бедна, но через нее проходят все стволики, предназначенные для сосудистой оболочки. Сосуды, пронизывающие фиброзную капсулу в переднем ее отделе, направляются к переднему отделу сосудистой оболочки. У заднего полюса глаза склеру пронизывают короткие и длинные задние ресничные артерии. Позади экватора выходят вортикозные вены (v . vorticosae ). Обычно их бывает четыре (две нижние и две верхние), но иногда встречается и шесть вортикозных вен.
Чувствительная иннервация идет от глазной ветви тройничного нерва. Симпатические волокна склера получает из верхнего шейного симпатического узла. Особенно много полиморфных нервных окончаний в области, соответствующей цилиарному телу и корнеосклеральной трабекуле.
Средняя оболочка глаза
Средняя оболочка называется сосудистой оболочкой глаза (tunica vasculosa bulbi , uvea ). Она подразделяется на три отдела: радужку, ресничное тело и хориоидею (собственно сосудистую оболочка глаза). В целом сосудистая оболочка является главным коллектором питания глаза. Ей принадлежит доминирующая роль во внутриглазных обменных процессах. В то же время каждый отдел сосудистого тракта анатомически и физиологически выполняет специальные, присущие только ему функции.
Радужка (iris ), представляет собой передний отдел сосудистого тракта. Прямого контакта с наружной оболочкой она не имеет. Располагается радужка во фронтальной плоскости таким образом, что между ней и роговицей остается свободное пространство – передняя камера глаза, заполненная водянистой влагой. Через прозрачную роговицу и водянистую влагу радужка доступна наружному осмотру. Исключение составляет периферия ресничного края радужки, которая прикрыта полупрозрачным лимбом. Эта зона видна лишь при специальном исследовании – гониоскопии.
Радужка имеет вид тонкой, почти округлой пластинки. Горизонтальный диаметр ее 12,5 мм, вертикальный – 12 мм.
В центре радужки находится круглое отверстие – зрачок (pupilla ), регулирующий количество света, проникающего в глаз. Величина зрачка постоянно меняется – от 1 до 8 мм – в зависимости от силы светового потока. Средняя величина его 3 мм.
Передняя поверхность радужки имеет радиарную исчерченность, что придает ей кружевной рисунок и рельеф. Исчерченность обусловлена радиальным расположением сосудов, вдоль которых ориентирована строма (рисунок 1.5). Щелевидные углубления в строме радужки называют криптами, или лакунами.
Рис. 1.5 Радужка (передняя поверхность).
Параллельно зрачковому краю, отступя на 1,5 мм, расположен зубчатый валик, или брыжжи, где радужка имеет наибольшую толщину – 0,4 мм. Наиболее тонкий участок радужки соответствует ее корню (0,2 мм). Брыжжи делят радужку на две зоны: внутреннюю – зрачковую и наружную – ресничную. В наружном отделе ресничной зоны заметны концентрические контракционные борозды – следствие сокращения и расправления радужки при ее движении.
В радужке различают передний – мезодермальный и задний – эктодермальный, или ретинальный, отделы. Передний мезодермальный листок включает наружный, пограничный слой и строму радужки. Задний эктодермальный листок представлен дилататором с его внутренним пограничным и пигментным слоями. Последний у зрачкового края образует пигментную бахрому, или кайму.
Гистологическое строение радужной оболочки.
1 – передний пограничный слой радужки; крипта – воронкообразное углубление, в области которого передний пограничный слой прерывается; 2 – строма радужки; видны ее тонкие волокна; звездчатые клетки-хроматофоры и сосуды с широкими адвентициальными муфтами; 3 – передняя пограничная пластинка; 4 – задний пигментный листок радужки; 5 – sphyncter papillae; 6 – выворот заднего пигментного листка у зрачкового края. Вдоль сфинктера темные округлые «глыбистые» клетки.
К эктодермальному листку принадлежит и сфинктер, сместившийся в строму радужки в ходе ее эмбрионального развития. Цвет радужки зависит от ее пигментного слоя и присутствия в строме крупных многоотростчатых пигментных клеток. Иногда пигмент в радужной оболочке скапливается в виде отдельных пятен. У брюнетов пигментных клеток особенно много, у альбиносов их нет совсем.
Как отмечено выше, радужка имеет две мышцы: сфинктер, суживающий зрачок, и дилататор, обусловливающий его расширение. Сфинктер располагается в зрачковой зоне стромы радужки. Дилататор находится в составе внутреннего пигментного листка, в его наружной зоне. В результате взаимодействия двух антагонистов – сфинктера и дилататора – радужная оболочка выполняет роль диафрагмы глаза, регулирующей поток световых лучей. Сфинктер получает иннервацию от глазодвигательного, а дилататор – от симпатического нерва. Чувствительную иннервацию радужки осуществляет тройничный нерв.
Сосудистая сеть радужки складывается из длинных задних ресничных и передних ресничных артерий. Вены ни количественно, ни по характеру ветвления не соответствуют артериям. Лимфатических сосудов в радужке нет, но вокруг артерий и вен имеются периваскулярные пространства.
Ресничное, или цилиарное тело (corpus ciliare ) является промежуточным звеном между радужной и собственно сосудистой оболочками (рисунок 1.6).
Рис. 1.6 – Поперечный разрез ресничного тела.
1– конъюнктива; 2 – склера; 3 – венозный синус; 4 – роговица; 5 – угол передней камеры; 6 – радужка; 7 – хрусталик; 8 – циннова связка; 9 – ресничное тело.
Оно недоступно непосредственному осмотру невооруженным глазом. Лишь небольшой участок поверхности ресничного тела, переходящий в корень радужки, можно видеть при специальном осмотре с помощью гониолинзы.
Ресничное тело представляет собой замкнутое кольцо шириной около 8 мм. Его носовая часть уже височной. Задняя граница ресничного тела проходит по так называемому зубчатому краю (от serrata ) и соответствует на склере местам прикрепления прямых мышц глаза. Переднюю часть ресничного тела с его отростками на внутренней поверхности называют ресничным венцом (corona ciliaris ). Задняя часть, лишенная отростков, называется ресничным кружком (orbiculus ciliaris ), или плоской частью ресничного тела.
Среди ресничных отростков (их около 70) выделяют главные и промежуточные (рисунок 1.7).
Рис. 1.7 – Ресничное тело. Внутренняя поверхность
Передняя поверхность главных ресничных отростков образует карниз, который постепенно переходит в склон. Последний заканчивается, как правило, ровной линией, определяющей начало плоской части. Промежуточные отростки располагаются в межотростковых впадинах. Они не имеют четкой границы и в виде бородавчатых возвышений переходят на плоскую часть.
Цилиарные отростки
От хрусталика к боковым поверхностям основных ресничных отростков тянутся волокна ресничного пояска (fibrae zonulares ) – связки, поддерживающие хрусталик (рисунок 1.8).
Рис. 1.8 – Волокна ресничного пояска (fibrae zonularis)
Однако ресничные отростки являются лишь промежуточной зоной фиксации волокон. Основная масса волокон ресничного пояска как от передней, так и от задней поверхности хрусталика направляется кзади и прикрепляется на всем протяжении ресничного тела вплоть до зубчатого края. Отдельными волоконцами поясок фиксируется не только к ресничному телу, но и к передней поверхности стекловидного тела. Образуется сложная система переплетающихся и обменивающихся между собой волокон связки хрусталика. Расстояние между экватором хрусталика и вершинами отростков ресничного тела в разных глазах неодинаково (в среднем 0,5 мм).
На меридиональном разрезе ресничное тело имеет вид треугольника с основанием, обращенным к радужке, и с вершиной, направленной к хориоидее.
В ресничном теле, как и в радужке, различают: 1) мезодермальную часть, являющуюся продолжением хориоидеи и состоящую из мышечной и соединительной тканей, богатых сосудами; 2) ретинальную, нейроэктодермальную часть – продолжение сетчатки, двух ее эпителиальных слоев.
Ресничное тело
В состав мезодермальной части ресничного тела входят четыре слоя: 1) супрахориоидея; 2) мышечный слой; 3) сосудистый слой с ресничными отростками; 4) базальная пластинка.
Ретинальная часть состоит из двух слоев эпителия – пигментного и беспигментного. К ресничному телу проходят хориоидальные пластинки.
Ресничная, или аккомодационная мышца состоит из гладких мышечных волокон, идущих в трех направлениях – в меридиональном, радиальном и циркулярном. Меридиональные волокна при сокращении подтягивают хориоидею кпереди, в связи с чем эта часть мышцы называется tensor chorioideae . Радиальная часть ресничной мышцы идет от склеральной шпоры к ресничным отросткам и плоской части ресничного тела. Циркулярные мышечные волокна не образуют компактной мышечной массы, а проходят в виде отдельных пучков.
Сочетанное сокращение всех пучков ресничной мышцы обеспечивает аккомодационную функцию ресничного тела.
За мышечным расположен сосудистый слой ресничного тела, состоящий из рыхлой соединительной ткани, содержащей большое количество сосудов, эластические волокна и пигментные клетки.
Ветви длинных ресничных артерий проникают в ресничное тело из надсосудистого пространства. На передней поверхности ресничного тела, непосредственно у края радужки, эти сосуды соединяются с передней ресничной артерией и образуют большой артериальный круг радужки.
Сосуды ресничного тела
Особенно богаты сосудами отростки ресничного тела, которым отводится важная роль – продуцирование внутриглазной жидкости. Таким образом, функция ресничного тела двойная: ресничная мышца обеспечивает аккомодацию, ресничный эпителий – продукцию водянистой влаги. Кнутри от сосудистого слоя идет тонкая бесструктурная базальная пластинка. К ней прилегает слой пигментированных эпителиальных клеток, за которыми следует слой беспигментного цилиндрического эпителия.
Оба этих слоя являются продолжением сетчатки, оптически недеятельной ее части.
Ресничные нервы в области ресничного тела образуют густое сплетение. Чувствительные нервы происходят из I ветви тройничного нерва, сосудодвигательные – из симпатического сплетения, двигательные (для ресничной мышцы) – из глазодвигательного нерва.
Хориоидея (chorioidea ) – задняя, самая обширная часть сосудистой оболочки от зубчатого края до зрительного нерва. Она плотно соединена со склерой только вокруг места выхода зрительного нерва.
Хориоидея
Толщина хориоидеи колеблется в пределах от 0,2 до 0,4 мм. Она состоит из четырех слоев: l) надсосудистой пластинки, состоящей из тонких соединительнотканных тяжей, покрытых эндотелием и многоотростчатыми пигментными клетками; 2) сосудистой пластинки, состоящей главным образом из многочисленных анастомозирующих артерий и вен; 3) сосудисто-капиллярной пластинки; 4) базальной пластинки (мембраны Бруха), отделяющей сосудистую оболочку от пигментного слоя сетчатки. Изнутри к хориоидее вплотную прилегает зрительная часть сетчатки.
Сосудистая система хориоидеи представлена задними короткими ресничными артериями, которые в количестве 6-8 проникают у заднего полюса склеры и образуют густую сосудистую сеть. Обилие сосудистой сети соответствует активной функции сосудистой оболочки. Хориоидея является энергетической базой, обеспечивающей восстановление непрерывно распадающегося зрительного пурпура, необходимого для зрения. На всем протяжении оптической зоны сетчатка и хориоидея взаимодействуют в физиологическом акте зрения.
Внутренняя оболочка глаза
Внутренняя оболочка глаза – сетчатка (retina ) играет роль периферического рецепторного отдела зрительного анализатора.
Сетчатка развивается, как уже было сказано, из выпячивания стенки переднего мозгового пузыря. Это дает основание рассматривать ее как истинную ткань мозга, вынесенную на периферию.
Сетчатка выстилает всю внутреннюю поверхность сосудистой оболочки. Соответственно структуре и функции в ней различают два отдела. Задние две трети сетчатки представляют собой высокодифференцированную нервную ткань – зрительная часть сетчатки, которая простирается от зрительного нерва до зубчатого края.
Зрительная часть сетчатки соединена с подлежащими тканями в двух местах – у зубчатого края и вокруг зрительного нерва. На остальном протяжении сетчатка прилежит к сосудистой оболочке, удерживается на своем месте давлением стекловидного тела и достаточно интимной связью между палочками, колбочками и отростками клеток пигментного слоя. Связь эта в условиях патологии легко нарушается и происходит отслойка сетчатки.
Место выхода зрительного нерва из сетчатки носит название диска зрительного нерва. На расстоянии около 4 мм кнаружи от диска зрительного нерва имеется углубление – так называемое желтое пятно, или макула.
Диск зрительного нерва Желтое пятно сетчатки
Толщина сетчатки около диска 0,4 мм, в области желтого пятна – 0,1-0,05 мм, у зубчатой линии – 0,1 мм.
Микроскопически сетчатка представляет собой цепь трех нейронов: наружного – фоторецепторного, среднего – ассоциативного и внутреннего – ганглионарного. В совокупности они образуют 10 слоев сетчатки (рисунок 1.9): 1) слой пигментного эпителия; 2) слой палочек и колбочек; 3) наружную глиальную пограничную мембрану; 4) наружный зернистый слой; 5) наружный сетчатый слой; 6) внутренний зернистый слой; 7) внутренний сетчатый слой; 8) ганглионарный слой; 9) слой нервных волокон; 10) внутреннюю глиальную пограничную мембрану. Ядерные и ганглионарные слои соответствуют телам нейронов, сетчатые – их контактам.
Рис. 1.9 Структура сетчатки (схема)
I – пигментный эпителий; II – слой палочек и колбочек; III – наружная глиальная пограничная мембрана; IV – наружный зернистый слой; V – наружный сетчатый слой; VI – внутренний зернистый слой; VII– внутренний сетчатый слой; VIII – ганглионарный слой; IX – слой нервных волокон; X – внутренняя глиальная пограничная мембрана; XI – стекловидное тело
Луч света, прежде чем попасть на светочувствительный слой сетчатки, должен пройти через прозрачные среды глаза: роговицу, хрусталик, стекловидное тело и всю толщу сетчатки. Палочки и колбочки фоторецепторов являются самыми глубокорасположенными частями сетчатки. Поэтому сетчатка глаза человека относится к типу инвертированных.
Самым наружным слоем сетчатки является пигментный слой. Клетки пигментного эпителия имеют форму шестигранных призм, расположенных в один ряд. Тела клеток заполнены зернами пигмента – фусцина, который отличается от пигмента сосудистой оболочки – меланина. Генетически пигментный эпителий принадлежит сетчатке, но плотно спаян с сосудистой оболочкой.
Пигментный эпителий сетчатки
Изнутри к пигментному эпителию прилегают клетки нейроэпителия (первый нейрон зрительного анализатора), отростки которого – палочки и колбочки – составляют светочувствительный слой. Как по структуре, так и по физиологическому значению эти отростки различаются между собой. Палочки имеют цилиндрическую форму, тонкие. Колбочки имеют форму конуса или бутылки, короче и толще палочек.
Палочки и колбочки
Располагаются палочки и колбочки в виде палисада, неравномерно. В области желтого пятна находятся только колбочки. По направлению к периферии количество колбочек уменьшается, а палочек возрастает. Количество палочек значительно превосходит количество колбочек: если колбочек может быть до 8 млн., то палочек – до 170 млн.
Палочки и колбочки в сетчатке
Она очень сложна. В наружных члениках палочек и колбочек сосредоточены диски, осуществляющие фотохимические процессы, на что указывает повышенная концентрация родопсина в дисках палочек и йодопсина в дисках колбочек. К наружным сегментам палочек и колбочек прилежит скопление митохондрий, которым приписывается участие в энергетическом обмене клетки. Палочконесущие зрительные клетки являются аппаратом сумеречного зрения, колбочконесущие клетки – аппаратом центрального и цветового зрения.
Колбочка (слева) и палочка (справа): 1 – пресинаптический контакт; 2 – ядро; 3 – липосомы; 4 – митохондрии; 5 – внутренний сегмент; 6 – наружный сегмент
Ядра палочко- и колбочконесущих зрительных клеток составляют наружный зернистый слой, который располагается кнутри от наружной глиальной пограничной мембраны.
Связь первого и второго нейронов обеспечивают синапсы, расположенные в наружном сетчатом, или плексиформном, слое. В передаче нервного импульса играют роль химические вещества – медиаторы (в частности, ацетилхолин), которые накапливаются в синапсах.
Внутренний зернистый слой представлен телами и ядрами биполярных нейроцитов (второй нейрон зрительного анализатора). Эти клетки имеют два отростка: один из них направлен кнаружи, навстречу синаптическому аппарату фотосенсорных клеток, другой – кнутри для образования синапса с дендритами оптико-ганглионарных клеток. Биполяры входят в контакт с несколькими палочковыми клетками, в то время как каждая колбочковая клетка контактирует с одной биполярной клеткой, что особенно выражено в области пятна.
Внутренний сетчатый слой представлен синапсами биполярных и оптико-ганглионарных нейроцитов.
Оптико-ганглионарные клетки (третий нейрон зрительного анализатора) составляют восьмой слой. Тело этих клеток богато протоплазмой, содержит крупное ядро, имеет сильно ветвящиеся дендриты и один аксон - цилиндр. Аксоны образуют слой нервных волокон и, собираясь в пучок, формируют ствол зрительного нерва.
Поддерживающая ткань представлена нейроглией, пограничными мембранами и межуточным веществом, которое имеет существенное значение в обменных процессах.
В области пятна строение сетчатки меняется. По мере приближения к центральной ямке пятна (fovea centralis ) исчезает слой нервных волокон, затем слой оптико-ганглионарных клеток и внутренний сетчатый слой, и, наконец, внутренний зернистый слой ядра и наружный ретикулярный. На дне центральной ямки сетчатка состоит лишь из колбочконесуших клеток. Остальные элементы как бы сдвинуты к краю пятна. Такое строение обеспечивает высокое центральное зрение.
Центральная ямка желтого пятна
Внутреннее ядро глаза
Внутреннее ядро глаза состоит из прозрачных светопреломляющих сред: стекловидного тела, хрусталика и водянистой влаги, наполняющей глазные камеры.
Передняя камера (camera anterior ) – пространство, переднюю стенку которого образует роговица, заднюю – радужка, а в области зрачка – центральная часть передней капсулы хрусталика. Место, где роговица переходит в склеру, а радужка – в ресничное тело, называется углом передней камеры. У вершины угла передней камеры находится поддерживающий остов угла камеры - корнеосклеральная трабекула. В образовании трабекулы принимают участие элементы роговицы, радужки и цилиарного тела. Трабекула, в свою очередь, является внутренней стенкой венозной пазухи склеры, или шлеммова канала. Остов угла и венозная пазуха склеры имеют очень важное значение для циркуляции жидкости в глазу. Это основной путь от тока внутриглазной жидкости.
Строение угла передней камеры глаза
Глубина передней камеры вариабельна. Наибольшая глубина отмечается в центральной части передней камеры, расположенной против зрачка: здесь она достигает 3-3,5 мм. В условиях патологии диагностическое значение приобретает как глубина камеры, так и ее неравномерность.
Задняя камера (camera posterior ) расположена позади радужки, которая является ее передней стенкой. Наружной стенкой служит цилиарное тело, задней – передняя поверхность стекловидного тела. Внутреннюю стенку образуют экватор хрусталика и предэкваториальные зоны передней и задней поверхностей хрусталика. Все пространство задней камеры пронизано фибриллами ресничного пояска, которые поддерживают хрусталик в подвешенном состоянии и соединяют его с ресничным телом.
Камеры глаза
Камеры глаза заполнены водянистой влагой – прозрачной бесцветной жидкостью плотностью 1,005-1,007 с показателем преломления 1,33. Количество влаги у человека не превышает 0,2-0,5 мл. Вырабатываемая цилиарным телом водянистая влага содержит соли, аскорбиновую кислоту, микроэлементы.
Хрусталик (lens ) развивается из эктодермы. Это исключительно эпителиальное образование. Он изолирован от остальных оболочек глаза капсулой, не содержит нервов, сосудов и других каких-либо мезодермальных клеток. В связи с этим в хрусталике не могут возникать воспалительные процессы.
У взрослого человека хрусталик представляет собой прозрачное, слегка желтоватое, сильно преломляющее свет тело, имеющее форму двояковыпуклой линзы. По силе преломления хрусталик является второй средой (после роговицы) оптической системы глаза. Его преломляющая сила в среднем 19 дптр. Расположен хрусталик между радужкой и стекловидным телом, в углублении передней поверхности последнего. Удерживают его в этом положении волокна ресничного пояска (fibrae zonulares ), которые другим своим концом прикрепляются к внутренней поверхности ресничного тела.
Строение переднего отрезка глаза
Хрусталик состоит из хрусталиковых волокон, составляющих вещество хрусталика, и сумки-капсулы. Консистенция хрусталика в молодые годы мягкая. С возрастом увеличивается плотность центральной его части, поэтому принято выделять кору хрусталика и ядро хрусталика. В хрусталике различают экватор и два полюса – передний и задний (рисунок 1.10).
Рис. 1.10. – Строение хрусталика (сагиттальный разрез).
1 – экватор; 2 – передний полюс; 3 – задний полюс; 4 – капсула; 5 – эпителий.
Условно по экватору хрусталик делят на переднюю и заднюю поверхности. Линия, соединяющая передний и задний полюса, называется осью хрусталика. Диаметр хрусталика 9-10 мм. Переднезадний его размер в среднем от 3,5 до 4,5 мм.
Гистологически хрусталик состоит из капсулы, эпителия капсулы и волокон. Капсула хрусталика по экватору условно делится на переднюю и заднюю. Эпителий покрывает лишь внутреннюю поверхность передней капсулы, поэтому называется эпителием передней сумки. Клетки его имеют шестиугольную форму. У экватора клетки приобретают вытянутую форму и превращаются в хрусталиковое волокно. Образование волокон происходит в течение всей жизни, что приводит к увеличению объема хрусталика. Однако чрезмерного увеличения хрусталика не происходит, так как центральные, более старые волокна, теряют воду, оплотневают, становятся уже и постепенно в их центре образуется компактное ядро. Это явление склерозирования следует расценивать как физиологический процесс, который приводит лишь к уменьшению объема аккомодации, но практически не снижает прозрачности хрусталика.
Экваториальная зона хрусталика
Хрусталик вместе с ресничным пояском образует реснично-хрусталиковую диафрагму, которая делит полость глаза на две неравные части: меньшую – переднюю и большую – заднюю.
Стекловидное тело (corpus vitreum ) – часть оптической системы глаза, выполняет полость глазного яблока, за исключением передней и задней камер глаза, и таким образом способствует сохранению его тургора и формы. По мнению ряда исследователей, стекловидное тело в известной степени обладает амортизирующими свойствами, поскольку его движения сначала являются равномерно ускоренными, а затем равномерно замедленными. Объем стекловидного тела взрослого человека 4 мл. Оно состоит из плотного остова и жидкости, причем на долю воды приходится около 99% всего состава стекловидного тела. Тем не менее, вязкость стекловидного тела в несколько десятков раз выше вязкости воды. Вязкость стекловидного тела, являющегося гелеобразной средой, обусловлена содержанием в его остове особых белков – витрозина и муцина. С мукопротеидами связана гиалуроновая кислота, играющая важную роль в поддержании тургора глаза. По химическому составу стекловидное тело очень сходно с камерной влагой, а также с цереброспинальной жидкостью.
Стекловидное тело
Для понимания особенностей строения стекловидного тела и патологических изменений в нем необходимо иметь представление об этапах его развития. Первичное стекловидное тело является мезодермальным образованием и весьма далеко от окончательного своего вида – прозрачного геля. Вторичное стекловидное тело состоит из мезодермы и эктодермы. В этот период начинает формироваться остов стекловидного тела (из сетчатки и ресничного тела).
Сформированное стекловидное тело (третий период) остается постоянной средой глаза. При потере оно не регенерирует и замещается внутриглазной жидкостью. Стекловидное тело прикрепляется к окружающим его отделам глаза в нескольких местах. Главное место прикрепления называют основой, или базисом, стекловидного тела (рисунок 1.11.).
Рис. 1.11 – Стекловидное тело (схема)
1 – основание; 2 – первичное стекловидное тело
Основа представляет собой кольцо, выступающее несколько кпереди от зубчатого края. В области базиса стекловидное тело прочно связано с ресничным эпителием. Эта связь настолько прочна, что при отделении стекловидного тела от основы в изолированном глазу вместе с ним отрываются эпителиальные части ресничных отростков, оставаясь прикрепленными к стекловидному телу. Второе по прочности место прикрепления стекловидного тела – к задней капсуле хрусталика – называется гиалоидохрусталиковой связкой Вигера, имеющей важное клиническое значение.
Третье заметное место прикрепления стекловидного тела приходится на область диска зрительного нерва и по размерам соответствует примерно площади диска зрительного нерва. Это место прикрепления наименее прочное из трех перечисленных. Существуют также места более слабого прикрепления стекловидного тела в области экватора глазного яблока.
Большинство исследователей считают, что стекловидное тело особой пограничной оболочкой не обладает. Большая плотность переднего и заднего пограничных слоев зависит от имеющихся здесь более густо расположенных нитей остова стекловидного тела. При электронной микроскопии установлено, что стекловидное тело имеет фибриллярную структуру. Фибриллы имеют величины около 25 нм. Достаточно изучена топография гиалоидного, или клокетова, канала, через который в эмбриональном периоде от диска зрительного нерва к задней капсуле хрусталика проходит артерия стекловидного тела (a . hyaloidea ). Ко времени рождения a . hyaloidea исчезает, а гиалоидный канал сохраняется в виде узкой трубочки. Канал имеет извилистый S-образный ход. В середине стекловидного тела гиалоидный канал поднимается кверху, а в заднем отделе имеет тенденцию располагаться горизонтально. Водянистая влага, хрусталик, стекловидное тело вместе с роговицей образуют преломляющие среды глаза, обеспечивающие отчетливое изображение на сетчатке. Заключенные в замкнутую со всех сторон капсулу глаза водянистая влага и стекловидное тело оказывают на стенки определенное давление, поддерживают известную степень напряжения, обусловливают тонус глаза, внутриглазное давление (tensio oculi ).
Зрительные пути
В зрительном пути различают пять частей: 1) зрительный нерв; 2) зрительный перекрест; 3) зрительный тракт; 4) латеральное коленчатое тело; 5) зрительный центр восприятия (рисунок 1.12).
Рис. 1.12 – Строение зрительного анализатора (схема)
1 – сетчатка; 2 – неперекрещенные волокна зрительного нерва; 3 – перекрещенные волокна зрительного нерва; 4 – зрительный тракт; 5 – латеральное коленчатое тело; 6 – radiation optica; 7 – lobus opticus.
Зрительный нерв
Относится к черепным нервам (II пара), образуется из осевых цилиндров оптико-ганглионарных нейроцитов. Со всех сторон сетчатки осевые цилиндры собираются к диску, формируются в отдельные пучки и через решетчатую пластинку склеры выходят из глаза.
Нервные волокна из центральной ямки сетчатки составляют папилломакулярный пучок и направляются в височную половину диска зрительного нерва, занимая большую его часть.
Осевые цилиндры оптико-ганглионарных нейроцитов носовой половины сетчатки идут в носовую половину диска. Волокна от наружных отделов сетчатки собираются в секторы над и под папилломакулярным пучком. Подобные соотношения волокон сохраняются в передней части орбитального отрезка зрительного нерва. Дальше от глаза папилломакулярный пучок занимает осевое положение, а волокна темпоральных отделов сетчатки передвигаются на всю темпоральную половину нерва, как бы окутывая снаружи папилломакулярный пучок и отодвигая его к центру.
Ход волокон зрительного нерва.
Затем зрительный нерв в виде круглого канатика направляется к вершине орбиты и через canalis opticus проходит в среднюю черепную ямку.
В орбите нерв имеет S-образный изгиб, что предупреждает растяжение его как при экскурсиях глазного яблока, так и при новообразованиях или воспалениях. Вместе с тем отмечаются неблагоприятные условия, в которых находится интраканаликулярный отдел нерва: канал плотно охватывает зрительный нерв. К тому же нерв проходит вблизи решетчатой и основной пазух, подвергаясь риску быть сдавленным и пораженным при всякого рода синуситах. Пройдя канал, зрительный нерв попадает в полость черепа.
Ход зрительного нерва в орбите
В зрительном нерве можно выделить интраокулярную, интраорбитальную, интраканаликулярную и интракраниальную части. Общая длина зрительного нерва взрослого человека в среднем 44-45 мм. На орбиту приходится примерно 35 мм длины зрительного нерва. Зрительный нерв имеет три оболочки, которые являются непосредственным продолжением трех мозговых оболочек.
Зрительный перекрест
В зрительном перекресте совершаются расслоение и частичный перекрест волокон зрительного нерва. Перекрещиваются волокна, идущие от внутренних половин сетчатки. Волокна, идущие от височных половин сетчатки, располагаются по наружным сторонам перекреста. От зрительного перекреста начинаются зрительные тракты.
Зрительный перекрест
Зрительный тракт
Начинаясь у задней поверхности зрительного перекреста, зрительный тракт заканчивается у коленчатых тел и подушки зрительных бугров. Правый зрительный тракт включает неперекрещенные волокна, идущие от правого глаза, и перекрещенные волокна от левого. Соответственно расположены волокна левого зрительного тракта.
Зрительный путь
В латеральном коленчатом теле заканчивается периферический нейрон и берет начало центральный нейрон зрительного пути, который после выхода из латерального коленчатого тела в виде зрительной лучистости направляется в кортикальные зрительные центры, расположенные на медиальной поверхности затылочной доли мозга в области шпорной борозды.
Пигментный слой изнутри прилегает к структуре глаза, обозначаемой как мембрана Бруха. Толщина этой мембраны составляет от 2 до 4 мкм, также она называется стекловидной пластинкой за счет полной своей прозрачности. Функции мембраны Бруха заключаются в создании антагонизма цилиарной мышцы в момент аккомодации. Также мембрана Бруха осуществляет доставку питательных веществ и жидкостей к пигментному слою сетчатки и к сосудистой оболочке.
По мере старения организма происходит утолщение мембраны и изменение ее белкового состава. Эти изменения приводят к замедлению обменных реакций, также в пограничной мембране развивается и пигментный эпителий в виде слоя. Происходящие изменения говорят о возрастных болезнях сетчатки.
Размер сетчатки глаза взрослого человека достигает 22 мм и покрывает она примерно 72% от всей площади внутренних поверхностей глазного яблока. Пигментный эпителий сетчатки, то есть самый наружный ее слой, связан с сосудистой оболочкой глаза человека теснее, чем с остальными структурами сетчатки.
В центре сетчатке, в той части, которая находится ближе к носу, на задней стороне поверхности имеется диск зрительного нерва. В диске отсутствуют фоторецепторы, и потому он обозначается в офтальмологии термином «слепое пятно». На фото, сделанных при микроскопических исследованиях глаза, «слепое пятно» выглядит, как овальная форма бледного оттенка, слегка возвышающаяся над поверхностью и имеющая в диаметре около 3 мм. Именно в этом месте из аксонов ганглионарных нейроцитов начинается первичное строение зрительного нерва. Центральная часть диска сетчатки человека имеет углубление, через это углубление проходят сосуды. Их функции заключаются в кровоснабжении сетчатки.
Сбоку от диска зрительного нерва, на расстоянии примерно в 3 мм, находится пятно. В центральной части этого пятна расположена центральная ямка – углубление, являющееся самым чувствительным к световому потоку участком сетчатки глаза человека.
Центральная ямка сетчатки — это так называемое «желтое пятно», которое отвечает за ясное и четкое центральное зрение. В «желтом пятне» сетчатки человека имеются только колбочки.
Человек (а также другие приматы) имеют свои особенности строения сетчатки. У человека имеется центральная ямка, тогда как у некоторых видов птиц, а также у кошек и собак вместо этой ямки есть «зрительная полоска».
Сетчатка глаза в центральной своей части представлена только ямкой и окружающей ее областью, которая располагается в радиусе 6 мм. Затем идет периферическая часть, где постепенно к краям число колбочек и палочек неуклонно уменьшается. Заканчиваются все внутренние слои сетчатки зубчатым краем, строение которого не предполагает наличие фоторецепторов.
Толщина сетчатки на всем ее протяжении неодинакова. В самой толстой части возле края диска зрительного нерва толщина доходит до 0,5 мм. Самая минимальная толщина выявлена в области желтого тела, а точнее его ямки.
Анатомия сетчатки на микроскопическом уровне представлена несколькими слоями нейронов. Имеются два слоя синапсов и три слоя нервных клеток, расположенных радикально.
В самой глубокой части сетчатки глаза человека находятся ганглионарные нейроны, палочки и колбочки при этом удалены от центра на наибольшее расстояние. Другими словами, такое строение делает сетчатку инвертированным органом. Именно поэтому свет, перед тем как попасть на фоторецепторы, должен проникнуть через все внутренние слои сетчатки. Однако поток света не проникает через пигментный эпителий и хориоидею, так как они являются непрозрачными.
Перед фоторецепторами имеются капилляры, из-за чего лейкоциты при взгляде на источник синего света часто воспринимаются как мельчайшие движущиеся точки, имеющие светлую окраску. Такие особенности зрения в офтальмологии обозначаются как феномен Ширера или энтопический феномен синего поля.
Помимо ганглионарных нейронов и фоторецепторов в сетчатке находятся и биполярные нервные клетки, их функции заключаются в передаче контактов между первыми двумя слоями. Горизонтальные связи в сетчатке осуществляются за счет амакриновых и горизонтальных клеток.
На сильно увеличенном фото сетчатки глаза между слоем фоторецепторов и слоем ганглионарных клеток можно увидеть два слоя, состоящие из сплетений волокон нервов и имеющие множество синаптических контактов. Эти два слоя имеют собственные названия – наружный плексиформный слой и внутренний плексиформный слой. Функции первого заключаются в осуществлении непрерывных контактов между колбочками и палочками и также между вертикальными биполярными клетками. Внутренний плексиформный слой переключает сигнал с биполярных клеток на ганглионарные нейроны и на амакриновые клетки, расположенные в горизонтальном и вертикальном направлении.
Из этого можно сделать вывод, что нуклеарный слой, находящийся снаружи, содержит фотосенсорные клетки. Во внутренний нуклеарный слой входят тела биполярных амакриновых и горизонтальных клеток. В гангилионарный слой входят непосредственно сами ганглионарные клетки и также незначительное количество амакриновых клеток. Все слои сетчатки пронизаны клетками Мюллера.
Строение наружной пограничной мембраны представлено синаптическими комплексами, которые располагаются между наружным слоем ганглионарных клеток и между фоторецепторами. Слой волокон нервов образуется аксонами ганглионарных клеток. В образовании внутренней пограничной мембраны участие принимают базальные мембраны клеток Мюллера и окончания их отростков. Аксоны ганглионарных клеток, не имеющие шванновских оболочек, достигнув внутренней границы сетчатки глаза, под прямым углом поворачивают и направляются к тому месту, где формируется зрительный нерв.
Сетчатка глаза любого человека содержит от 110 до 125 млн палочек и от 6 до 7 млн колбочек. Располагаются эти светочувствительные элементы неравномерно. В центральной части находится максимальное количество колбочек, в периферической больше палочек.
Выявлено множество приобретенных и наследственных заболеваний глаз, при которых в патологический процесс может вовлекаться и сетчатка. К этому списку можно отнести следующие:
По образу и подобию…
Наш глаз - это один из самых важных органов чувств. Благодаря ему нам доступно 90 процентов информации обо всем окружающем мире. По возможностям его можно сравнить с фотоаппаратом. Хотя, конечно же, это фотоаппарат сделан по образу и подобию нашего глаза.
Особенности внешнего строения глаза человека
Глаз лежит в своеобразной «норке», которая называется глазница.
Это круглый, как яблоко, орган зрения и получил свое название - «глазное яблоко». Оно выглядывает сквозь щель, расположенную между нижним и верхним веками. Самой главной особенностью внешнего строения глаза является некое черное пятнышко нефиксированных размеров. Это зрачок. Благодаря ему мы, собственно говоря, и видим окружающий мир. Он способен расширяться и сужаться. В темной комнате наши зрачки всегда расширяются, чтобы впустить в глазное яблоко как можно больше света, а стоит нам включить яркий свет лампы, как они тут же уменьшаются, из пятнышка превращаясь в точку. Такая забавная трансформация зрачка происходит за счет мышцы, находящейся в радужке глаза - цветного кольца, опоясывающего его. Знаете, почему наши зрачки черные? Потому что внутри самого глаза - пустота! Переходим к его внутреннему строению.
Анатомия глаза человека
На его задней и круглой стенке, как и на пленке старых фотоаппаратов, располагается целый слой светочувствительных клеток - сетчатка. Она, словно сеть, вылавливает лучи света. Представляете, в ней примерно 140 миллионов светочувствительных клеток! Если на них попадает луч света, то начинаются химические реакции, мгновенно преобразующиеся в нервные импульсы.
Специальный зрительный нерв доставляет эти импульсы в зрительный отдел мозга, а тот, обрабатывая сигнал, «показывает» нам картинку. Строение глаза человека таково, что та картинка, которую показывает наш мозг, прямо противоположно отличается от изображения, расположенного на сетчатке. Именно мозг показывает нам все в трехмерном изображении, а не плоском. А еще мозг «запоминает» расстояние между предметами, на которые мы смотрим. К примеру, огромная кошка и малюсенький автобус, который мчится по дороге, - это предметы, расположенные друг от друга на большом расстоянии. Естественно, их истинные размеры будут прямо противоположными! Одна из особенностей строения глаза - это хрусталик. Он отвечает за четкое изображение типа линзы фотоаппарата.
На самом деле это и есть линза, только двояковыпуклая. Кроме того, эта «линза» не твердая, а эластичная.
Хрусталик как особенность строения глаза
Хрусталик глаза выполняет функцию сбора световых лучей и направления их на сетчатку. Если предмет, на который мы смотрим, расположен далеко от нас, то хрусталик для фокусировки его (предмета) лучей должен стать плоским, а если мы смотрим на близкие предметы - выпуклым. В этом случае подключается мышца, которая расположена вокруг хрусталика. Сократившись, она делает его плоским, расслабившись - выпуклым. Представляете, с какой же ювелирной точностью должна работать эта мышца при условии, что для всех предметов, располагающихся друг от друга на различных расстояниях, необходима разная кривизна хрусталика.
Человек видит не глазами, а посредством глаз, откуда информация передается через зрительный нерв, хиазму, зрительные тракты в определенные области затылочных долей коры головного мозга, где формируется та картина внешнего мира, которую мы видим. Все эти органы и составляют наш зрительный анализатор или зрительную систему.
Наличие двух глаз позволяет сделать наше зрение стереоскопичным (то есть формировать трехмерное изображение). Правая сторона сетчатки каждого глаза передает через зрительный нерв «правую часть» изображения в правую сторону головного мозга, аналогично действует левая сторона сетчатки. Затем две части изображения — правую и левую — головной мозг соединяет воедино.
Так как каждый глаз воспринимает «свою» картинку, при нарушении совместного движения правого и левого глаз может быть расстроено бинокулярное зрение. Попросту говоря, у вас начнет двоиться в глазах или вы будете одновременно видеть две совсем разные картинки.
Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача — «передать» правильное изображение зрительному нерву.
Роговица — прозрачная оболочка, покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза. Роговица граничит с непрозрачной внешней оболочкой глаза — склерой. См. строение роговицы.
Передняя камера глаза — это пространство между роговицей и радужкой. Она заполнена внутриглазной жидкостью.
Радужка — по форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Она входит в сосудистую оболочку глаза. Радужка отвечает за цвет глаз (если он голубой — значит, в ней мало пигментных клеток, если карий — много). Выполняет ту же функцию, что диафрагма в фотоаппарате, регулируя светопоток.
Зрачок — отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок.
Хрусталик — «естественная линза» глаза. Он прозрачен, эластичен — может менять свою форму, почти мгновенно «наводя фокус», за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском . Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза.
Стекловидное тело — гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.
Сетчатка — состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. В этих клетках, вырабатывающих фермент родопсин, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т. е. фотохимическая реакция.
Палочки обладают высокой светочувствительностью и позволяют видеть при плохом освещении, также они отвечают за периферическое зрение. Колбочки, наоборот, требуют для своей работы большего количества света, но именно они позволяют разглядеть мелкие детали (отвечают за центральное зрение), дают возможность различать цвета. Наибольшее скопление колбочек находится в центральной ямке (макуле), отвечающей за самую высокую остроту зрения. Сетчатка прилегает к сосудистой оболочке, но на многих участках неплотно. Именно здесь она и имеет тенденцию отслаиваться при различных заболеваниях сетчатки.
Склера — непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В ней находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.
Сосудистая оболочка — выстилает задний отдел склеры, к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутриглазных структур. При заболеваниях сетчатки очень часто вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо неполадках.
Зрительный нерв — при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.
