Сообщение как работает глаз


Как работают органы зрения человека?

Органы зрения человека необычайно важны для нас. Мы видим мир при помощи глаз. Без зрения человек не смог бы полноценно работать, учиться, приносить пользу обществу и семье. Мы совсем не задумываемся об этом, но наши глаза играют важнейшую роль в нашей жизни. Без них мы бы никогда не смогли наслаждаться красивыми красками времен года, наблюдать и исследовать окружающий мир, видеть добрую улыбку матери и любящие глаза своих близких...

Как же работают органы зрения?

Глаза, наши органы зрения, имеют сложнейшее и совершенное устройство, которое не может не удивлять. Но мы попробуем рассказать тебе о самом главном. Так как описать всю функциональность человеческих глаз невозможно на одном листе.

Лучи света входят в каждый глаз через отверстие зрачка, находящегося посередине. Линза в глазу, называемая хрусталиком, преломляет свет так, что он падает на заднюю стенку глаза — сетчатку.

Лучи света образуют на сетчатке перевернутое изображение. Зрительный нерв передает изображение в мозг, который возвращает образ в правильное положение.

Хотя глазное яблоко размером с теннисный шарик, при взгляде в зеркало мы видим лишь его переднюю часть. Зрачок окружен радужной оболочкой, защищенной прозрачной роговицей.

Цвет глаз — на самом деле цвет радужной оболочки. Цвет глаз передается по наследству, и самый распространенный из всех — карий. Если у одного из родителей глаза голубые, а у другого — карие, то глаза у ребенка, скорее всего, будут карими.

Некоторые люди не различают цветов. Таких людей называют дальтониками. Это рисунок для проверки на дальтонизм. Видишь ли ты фигуру, изображенную внутри круга?

Многие люди носят очки или контактные линзы, чтобы лучше видеть. Линзы преломляют свет, помогая хрусталику сфокусировать его на сетчатке.

Это интересно. Ты моргаешь около 15 раз в минуту, даже не задумываясь об этом. Мозг автоматически управляет множеством подобных движений.

В светлый, солнечный день глазам не нужен лишний свет и зрачки сужаются. Но когда становится темнее, например в сумерках, зрачки расширяются, впуская больше света. Это сокращения крохотных мышц меняют размер радужной оболочки, окружающей зрачок.

Зачем мы моргаем? Слезы все время выступают у нас на глазах. Они полезны тем, что постоянно увлажняют роговицу. Когда мы моргаем, веко распределяет слезную жидкость по всему глазу. Благодаря этому глаза остаются чистыми и не высыхают.

Интересный факт. Примерно каждый двенадцатый мужчина с трудом различает некоторые цвета — особенно красный и зеленый. У женщин цветовая слепота встречается значительно реже.

Новые слова:

Радужная оболочка — окрашенная часть глаза вокруг зрачка.

Роговица — прозрачный защитный слой глаза.

Сетчатка — внутренняя оболочка глаза, чувствительная к свету.

Хрусталик — живая линза, преломляющая в глазу свет.

Также вы можете посмотреть видео об устройстве и работе органов зрения.

chudo-udo.info

Как работает человеческий глаз и зачем мозгу фотошоп

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.

theoryandpractice.ru

Как работает глаз человека

Зрение - одно из главных чувств человека. Мы доверяем нашим сравнительно небольшим глазам всю зрительную информацию. Мы можем настраивать их и на далекую звезду, и на частичку пыли, видеть при ярком солнечном свете и в темноте. Глаз человека работает, как фотоаппарат. Световые лучи от объекта проходят через апертуру (зрачок) и фокусируются хрусталиком на сетчатке, светочувствительном слое на задней стенке глаза. Оптические качества и универсальность глаза намного выше, чем у фотоаппарата. Сетчатка, глазной эквивалент фотопленки, состоит из слоя нервных волокон и светочувствительной пигментной мембраны. Она содержит два вида фоторецепторных клеток: колбочки и палочки.  Строение глаза человека » Колбочки чувствительны к красному, зеленому или синему свету, и сигналы от них дают способность мозгу воспринимать цветовое изображение. Они также обеспечивают дневное зрение. Палочки очень чувствительны при низкой освещенности, но не способны различать цвета. Вот почему предметы теряют цвет ночью. Палочки и колбочки связаны с мозгом нервными клетками, которые идут от задней стенки глаза, формируя зрительный нерв. Чтобы объект был четко виден, мышцы глаза растягивают хрусталик и фокусируют свет на сетчатке. Если этот процесс нарушается, изображение делается неясным. В этом случае требуются очки или даже помощь хирурга.  Мышцы глаза » Радужка - мышечная, кольцеобразная структура с отверстием в середине, которое называется зрачком. Радужка содержит характерно окрашенный пигмент. Мышцы радужки используются для расширения или сужения зрачка, что позволяет пропускать в глаз больше или меньше света и тем самым создавать оптимальные условия для рассматривания чего-либо. Мышцы радужки переходят в ресничное тело, которое соединяет сосудистую оболочку с радужкой. Ресничное тело состоит из трех частей:
  • ресничный кружок - задняя часть ресничного тела, переходящая в сосудистую оболочку;
  • ресничные отростки - около 70 радиальных складок вокруг ресничного тела;
  • ресничная мышца, контролирующая кривизну хрусталика.
 Фокусирование на сетчатке глаза » Роговица и водянистая влага вызывают рефракцию (преломление) световых лучей, проходящих внутрь глаза. Роговица преломляет большую часть поступающего света. Цель хрусталика - тонкое фокусирование лучей таким образом, чтобы изображение точно попадало на сетчатку. Хрусталик - кристаллическая структура, состоящая из нескольких слоев. Он соединен с мышцами ресничного тела поддерживающими связками. Движения ресничной мышцы изменяют кривизну хрусталика в зависимости от того, насколько далеко или близко находится объект, на котором надо сфокусироваться. Диаграмма внизу (вид глаза изнутри и сбоку) показывает, как хрусталик принимает нужную форму. Свет попадает в глаз в виде почти параллельных лучей. При прохождении через роговицу лучи частично фокусируются перед зрачком. Затем хрусталик преломляет свет сильнее, направляя его на сетчатку, где получается перевернутое изображение. Мозг обрабатывает информацию таким образом, что мы воспринимаем изображение в правильном положении.  Смотрим на близкий объект » Световые лучи от близкого предмета могут расходиться, требуя большей рефракции. Ресничная мышца сокращается, уменьшая напряжение поддерживающих связок. Хрусталик становится более округлым. При прохождении через округлый хрусталик световые лучи резко сходятся на задней стенке глаза.  Смотрим на отдаленный объект » Световые лучи от отдаленного предмета идут почти параллельно. Это требует меньшей рефракции хрусталика. Ресничная мышца расслабляется, и напряжение поддерживающих связок тянет углы хрусталика в стороны. Хрусталик становится более тонким и плоским. Лучи фокусируются на задней стенке глаза.  Близорукость » Два наиболее распространенных дефекта глаз - это близорукость (миопия) и дальнозоркость (гиперметропия).

Близорукость - неспособность фокусировать отдаленные объекты. Обычно это результат того, что зрительная ось глазного яблока слегка удлинена. Из-за этого изображение отдаленного объекта формируется перед сетчаткой.

 Дальнозоркость » Дальнозоркость, напротив, появляется тогда, когда зрительная ось глазного яблока укорочена. В результате точка фокуса света от близкого предмета лежит за сетчаткой. Близорукость корректируется ношением очков с расходящимися (вогнутыми) линзами. Дальнозоркость корректируется очками со сходящимися (выпуклыми) линзами.

Другой частый дефект зрения - старческая дальнозоркость (пресбиопия), которая проявляется в неспособности фокусировать близкие объекты из-за того, что хрусталик теряет эластичность. Обычно дефект появляется в среднем возрасте и корректируется использованием сходящихся линз. Чаще всего именно в этот период времени человеку становятся необходимы очки для коррекции проблем со зрением.

Астигматизм - результат небольшой деформации глазного яблока, по причине которого изображение объекта искажается. Астигматизм корректируется ношением очков с цилиндрическими линзами, которые нейтрализуют это искажение.

Тело человека. Снаружи и внутри. №2 2008

БЫЛА ЛИ ВАМ ИНТЕРЕСНА ЭТА СТАТЬЯ?

Пока нет комментариев. Пишите смело!

www.medsest.ru

Как работает сетчатка

Содержание:

Сетчатка, расположенная в задней части глазного яблока, содержит специализированные клетки, называемые фоторецепторами, чувствительные к свету различных областей спектра. Это позволяет нам видеть как на свету, так и в темноте.

Глаз в ходе эволюции превратился из примитивного скопления фоточувствительных клеток в сложный орган, исключительно чувствительный к свету. Однако основная масса тканей глаза не воспринимает свет. Мышцы, окружающие глазное яблоко, радужная оболочка, роговица и хрусталик действуют совместно, чтобы сфокусировать свет на сетчатке, относительно небольшой области, расположенной на задней поверхности глазного яблока, которая содержит фоторецепторы.В первом приближении сетчатку можно представить состоящей из четырех слоев:* По задней поверхности сетчатки расположен внешний пигментированный слой - содержащиеся в нем эпителиальные клетки поглощают свет (но не «видят» его), таким образом, предупреждая отражение света внутри глаза.* Далее располагается слой фоторецепторов, которые способны превращать энергию света в электрическую.* Электрические потенциалы, произведенные фоторецепторами, передаются на биполярные нейроны.* Биполярные нейроны, в свою очередь, связываются с ганглионарными нейронами, аксоны которых затем соединяются и изгибаются под прямым углом, перед тем как покинуть глаз как зрительный (оптический) нерв, по которому изображение передается в мозг.Таким образом, свет, прежде чем достичь светочувствительных фоторецепторов, проходит сначала через слой ганглионарных и биполярных нейронов. Однако такая «вывернутая» структура нисколько не мешает фоторецепторам улавливать его.Существует два основных типа фоторецепторов: палочки, которые реагируют на слабый свет и обеспечивают черно-белое зрение низкой остроты, и колбочки, которые действуют при ярком освещении и позволяют построить цветное изображение высокого разрешения.Закройте левый глаз и сфокусируйте взгляд на квадратике. Кружок исчезнет из поля зрения, если удерживать страницу примерно в 15 сантиметрах от глаза, потому что его изображение будет попадать на диск зрительного нерва, в котором отсутствуют фоторецепторы.Соотношение количества фоторецепторов различных типов зависит от того, какой участок сетчатки рассматривается. Периферические отделы содержат много палочек и относительно мало колбочек. Наоборот, в центральной облает, прямо позади центра хрусталика, в области размером с булавочную головку под названием «центральная ямка»», содержатся только колбочки.Эта область является единственной частью сетчатки, где плотность колбочек достаточна для того, чтобы обеспечить нам детализированное цветовое зрение. Именно поэтому мы в каждый отдельный момент времени можем держать в фокусе только одну тысячную всего поля зрения и вынуждены постоянно двигать глазами, чтобы видеть картину окружающего в динамике, например при вождении автомобиля.

На этой электронной микрофотографии показана центральная ямка, кратероподобное углубление в сетчатке. Эта область обеспечивает самую высокую остроту зрения по всей сетчатке.

zreni.ru


Смотрите также

 

 

 

 Сохранить статью у себя на  страничке в : 

Видео прикол: - ЛУЧШИЕ ПРИКОЛЫ #22 ВидеоТакоФил - Splinter Cell: Blacklist #9: "Сейф для людей"Наконечники турбинныеTReND