Сообщение как работает глаз


Урок 1. Как устроено зрение человека

Зрение является каналом, посредством которого человек получает примерно 70% всех данных о мире, который его окружает. И возможно это только по той причине, что именно зрение человека представляет собой одну из самых сложных и поражающих воображение зрительных систем на нашей планете. Если бы не было зрения, все мы, скорее всего, просто жили бы в темноте.

Человеческий глаз обладает совершенным строением и обеспечивает зрение не только в цвете, но также в трёх измерениях и с высочайшей резкостью. Он обладает способностью моментально менять фокус на самые разные расстояния, осуществлять регуляцию объёма поступающего света, различать между собой огромное количество цветов и ещё большее количество оттенков, производить коррекцию сферических и хроматических аберраций и т.д. С мозгом глаз связывают шесть уровней сетчатки, в которых ещё перед тем, как информация будет отправлена в мозг, данные проходят через этап компрессии.

Но как же устроено наше с вами зрение? Как посредством усиления цвета, отражённого от предметов, мы трансформируем его в изображение? Если подумать об этом серьёзно, можно сделать вывод, что устройство зрительной системы человека до мельчайших подробностей «продумано» создавшей его Природой. Если же вы предпочитаете верить в то, что за создание человека ответственен Создатель или некая Высшая Сила, то эту заслугу можете приписать им. Но давайте не будем разбираться в тайнах бытия, а продолжим разговор об устройстве зрения.

Огромное количество деталей

Строение глаза и его физиологию можно без обиняков назвать действительно идеальными. Подумайте сами: оба глаза находятся в костных впадинах черепа, которые защищают их от всевозможных повреждений, однако выступают из них они именно так, чтобы обеспечивался максимально широкий горизонтальный обзор.

Расстояние, на котором глаза находятся друг от друга, обеспечивает пространственную глубину. А сами глазные яблоки, как доподлинно известно, обладают шарообразной формой, благодаря чему способны вращаться в четырёх направлениях: влево, вправо, вверх и вниз. Но каждый из нас воспринимает всё это, как само собой разумеющееся – мало кому приходит в голову представить, что было бы, если бы наши глаза были квадратными или треугольными или их движение было бы хаотичным – это бы сделало зрение ограниченным, сумбурным и малоэффективным.

Итак, устройство глаза предельно сложно, но как раз это и делает возможным работу примерно четырёх десятков его различных составляющих. И даже если бы не было хоть одного из этих элементов, процесс зрения перестал бы осуществляться так, как ему следует осуществляться.

Чтобы убедиться в том, насколько сложно устроен глаз, предлагаем вам обратить своё внимание на рисунок ниже.

Давайте же поговорим о том, как реализуется на практике процесс зрительного восприятия, какие элементы зрительной системы в этом участвуют, и за что каждый из них отвечает.

Прохождение света

По мере приближения света к глазу световые лучи сталкиваются с роговицей (иначе её называют роговой оболочкой). Прозрачность роговицы позволяет свету проходить сквозь неё во внутреннюю поверхность глаза. Прозрачность, кстати, является важнейшей характеристикой роговицы, и прозрачной она остаётся по причине того, что особый протеин, который в ней содержится, сдерживает развитие кровеносных сосудов – процесс, происходящий практически в каждой из тканей человеческого тела. В том случае если бы роговица прозрачной не была, остальные компоненты зрительной системы не имели бы никакого значения.

Помимо прочего, роговица не даёт попадать во внутренние полости глаза сору, пыли и каким-либо химическим элементам. А кривизна роговой оболочки позволяет ей преломлять свет и помогать хрусталику фокусировать световые лучи на сетчатке.

После того как свет прошёл сквозь роговицу, он проходит через маленькое отверстие, расположенное посередине радужки глаза. Радужка же представляет собой круглую диафрагму, которая находится перед хрусталиком сразу за роговицей. Радужка также является тем элементом, который придаёт глазу цвет, а цвет зависит от преобладающего в радужке пигмента. Центральное отверстие в радужке – это и есть знакомый каждому из нас зрачок. Размер этого отверстия имеет возможность изменяться, чтобы контролировать количество поступающего в глаз света.

Размер зрачка изменятся непосредственно радужкой, а обусловлено это её уникальнейшим строением, ведь состоит она из двух различных видов мышечных тканей (даже здесь есть мышцы!). Первая мышца является круговой сжимающей – она располагается в радужке кругообразно. Когда свет яркий, происходит её сокращение, вследствие чего зрачок сокращается, как бы втягиваясь мышцей внутрь. Вторая мышца является расширяющей – она расположена радиально, т.е. по радиусу радужки, что можно сравнить со спицами в колесе. При тёмном освещении происходит сокращение этой второй мышцы, и радужка раскрывает зрачок.

Многие специалисты-эволюционисты до сих пор испытывают некоторые затруднения, когда пытаются объяснить, каким же всё-таки образом происходит формирование вышеназванных элементов зрительной системы человека, ведь в любой другой промежуточной форме, т.е. на каком-либо эволюционном этапе работать они просто не смогли бы, но человек видит с самого начала своего существования. Загадка…

Фокусировка

Минуя названные выше этапы, свет начинает проходить через хрусталик, находящийся за радужкой. Хрусталик является оптическим элементом, имеющим форму выпуклого продолговатого шара. Хрусталик абсолютно гладок и прозрачен, в нём нет кровеносных сосудов, а сам он расположен в эластичном мешочке.

Проходя сквозь хрусталик, свет преломляется, после чего происходит его фокусировка на ямке сетчатки – самом чувствительном месте, содержащем максимальное количество фоторецепторов.

Важно заметить, что уникальное строение и состав обеспечивают роговице и хрусталику большую силу преломления, гарантирующую короткое фокусное расстояние. И как же удивительно, что такая сложная система вмещается всего в одном глазном яблоке (подумайте только, как бы мог выглядеть человек, если бы для фокусировки световых лучей, идущих от предметов, требовался бы, например, метр!).

Не менее интересно и то, что совместная преломляющая сила этих двух элементов (роговицы и хрусталика) находится в прекрасном соотношении с глазным яблоком, а это можно смело назвать ещё одним доказательством того, что зрительная система создана просто непревзойдённо, т.к. процесс фокусирования слишком сложен, чтобы говорить о нём, как о чём-то, что произошло лишь благодаря пошаговым мутациям – эволюционным стадиям.

Если же речь идёт о предметах расположенных близко к глазу (как правило, близким считается расстояние менее 6 метров), то здесь всё ещё любопытнее, ведь в этой ситуации преломление световых лучей оказывается ещё более сильным. Обеспечивается же это увеличением кривизны хрусталика. Хрусталик соединён посредством цилиарных поясков с ресничной мышцей, которая, сокращаясь, даёт хрусталику возможность принимать более выпуклую форму, тем самым увеличивая свою преломляющую силу.

И здесь снова нельзя не упомянуть о сложнейшем строении хрусталика: составляют его множество ниточек, которые состоят из соединённых друг с другом клеточек, а тонкие пояски связывают его с цилиарным телом. Фокусировка осуществляется под контролем головного мозга крайне быстро и на полном «автомате» — осуществить такой процесс осознанно для человека невозможно.

Значение «фотоплёнки»

Результатом фокусировки становится сосредоточение изображения на сетчатке, представляющей собой многослойную ткань, чувствительную к свету, покрывающую заднюю часть глазного яблока. В сетчатке содержится примерно 137 000 000 фоторецепторов (для сравнения можно привести современные цифровые фотоаппараты, в которых подобных сенсорных элементов не более 10 000 000). Такое громадное количество фоторецепторов обусловлено тем, что расположены они крайне плотно – примерно 400 000 на 1 мм².

Здесь не будет лишним привести слова специалиста по микробиологии Алана Л. Гиллена, говорящего в своей книге «Тело по замыслу» о сетчатке глаза, как о шедевре инженерного проектирования. Он считает, что сетчатка является самым удивительным элементом глаза, сравнимым с фотоплёнкой. Светочувствительная сетчатка, расположенная на задней стороне глазного яблока, намного тоньше целлофана (её толщина составляет не более 0,2 мм) и гораздо чувствительнее, чем любая, созданная человеком фотоплёнка. Клетки этого уникального слоя способны обрабатывать до 10 миллиардов фотонов, в то время как самый чувствительный фотоаппарат способен обработать лишь несколько их тысяч. Но ещё удивительнее то, что человеческий глаз может улавливать единицы фотонов даже в темноте.

Всего сетчатку составляют 10 слоёв фоторецепторных клеток, 6 слоёв из которых являются слоями светочувствительных клеток. 2 вида фоторецепторов имеют особую форму, по причине чего их называют колбочками и палочками. Палочки крайне восприимчивы к свету и обеспечивают глазу чёрно-белое восприятие и ночное зрение. Колбочки, в свою очередь, не так восприимчивы к свету, но способны различать цвета – оптимальная работа колбочек отмечается в дневное время суток.

Благодаря работе фоторецепторов световые лучи трансформируются в комплексы электрических импульсов и посылаются в мозг на невероятно большой скорости, а сами эти импульсы за доли секунд преодолевают свыше миллиона нервных волокон.

Связь фоторецепторных клеток в сетчатке очень сложна. Колбочки и палочки никак напрямую с мозгом не связаны. Получив сигнал, они переадресовывают его биполярным клеткам, а те перенаправляют уже обработанные собою сигналы ганглиозным клеткам, более миллиона аксонов (нейритов, по которым передаются нервные импульсы) которых составляют единый зрительный нерв, по которому данные и поступают в мозг.

Два слоя промежуточных нейронов, до того как зрительные данные будут отправлены в мозг, способствуют параллельной обработке этой информации шестью уровнями восприятия, находящимися в сетчатке глаза. Необходимо это для того чтобы изображения распознавались как можно быстрее.

Восприятие мозга

После того как обработанная зрительная информация поступает в мозг, он начинает её сортировку, обработку и анализ, а также формирует цельное изображение из отдельных данных. Конечно же, о работе человеческого мозга ещё много чего неизвестно, однако даже того, что научный мир может предоставить сегодня, вполне достаточно, чтобы поразиться.

При помощи двух глаз формируются две «картинки» мира, который окружает человека – по одной на каждую сетчатку. Обе «картинки» передаются в мозг, и в действительности человек видит два изображения в одно и то же время. Но как?

А дело вот в чём: точка сетчатки одного глаза точно соответствует точке сетчатки другого, а это говорит о том, чтоб оба изображения, попадая в мозг, могут накладываться друг на друга и сочетаться вместе для получения единого изображения. Информация, полученная фоторецепторами каждого из глаз, сходится в зрительной коре головного мозга, где и появляется единое изображение.

По причине того, что у двух глаз может быть разная проекция, могут наблюдаться и некоторые несоответствия, однако мозг сопоставляет и соединяет изображения таким образом, что человек никаких несоответствий не ощущает. Мало того – эти несоответствия могут быть использованы с целью получения чувства пространственной глубины.

Как известно, из-за преломления света зрительные образы, поступающие в мозг, изначально являются очень маленькими и перевёрнутыми, однако «на выходе» мы получаем то изображение, которое привыкли видеть.

Помимо этого в сетчатке изображение делится мозгом надвое по вертикали – через линию, которая проходит через ямку сетчатки. Левые части изображений, полученных обоими глазами, перенаправляются в правое полушарие, а правые части – в левое. Так, каждое из полушарий смотрящего человека получает данные только от одной части того, что он видит. И снова – «на выходе» мы получаем цельное изображение без каких бы то ни было следов соединения.

Разделение изображений и крайне сложные оптические пути делают так, что мозг видит отдельно каждым из своих полушарий с использованием каждого из глаз. Это позволяет ускорить обработку потока входящей информации, а также обеспечивает зрение одним глазом, если вдруг человек по какой-либо причине перестаёт видеть другим.

Можно заключить, что мозг в процессе обработки зрительной информации убирает «слепые» пятна, искажения из-за микродвижений глаз, морганий, угла зрения и т.п., предлагая своему хозяину адекватное целостное изображение наблюдаемого.

Движение глаз

Ещё одним из важных элементов зрительной системы является движение глаз. Умалять значение этого вопроса никак нельзя, т.к. чтобы вообще иметь возможность использовать зрение должным образом мы должны уметь поворачивать глаза, поднимать их, опускать, короче говоря – двигать глазами.

Всего можно выделить 6 внешних мышц, которые соединяются с внешней поверхностью глазного яблока. К этим мышцам относятся 4 прямые (нижняя, верхняя, боковая и средняя) и 2 косые (нижняя и верхняя).

В тот момент, когда какая-либо из мышц сокращается, мышца, являющаяся для неё противоположной, расслабляется – это обеспечивает ровное движение глаз (в противном случае все движения глазами осуществлялись бы рывками).

При повороте двух глаз автоматически изменяется движение всех 12 мышц (по 6 мышц на каждый глаз). И примечательно то, что процесс этот является непрерывным и очень хорошо скоординированным.

По словам знаменитого офтальмолога Питера Джени, контроль и координация связи органов и тканей с центральной нервной системой посредством нервов (это называется иннервацией) всех 12 глазных мышц представляет собой один из очень сложных процессов, происходящих в мозге. Если же добавить к этому точность перенаправления взора, плавность и ровность движений, скорость, с которой может вращаться глаз (а она составляет в сумме до 700° в секунду), и соединить всё это, мы получим на самом деле феноменальную по части исполнения подвижную глазную систему. А то, что человек имеет два глаза, делает её ещё более сложной – при синхронном движении глаз необходима одинаковая мускульная иннервация.

Мышцы, которые вращают глаза, отличны от мышц скелета, т.к. их составляет множество всевозможных волокон, а контролируются они ещё большим числом нейронов, иначе точность движений стала бы невозможной. Данные мышцы можно назвать уникальными ещё и потому, что они способны быстро сокращаться и практически не устают.

Очистка глаз

Учитывая то, что глаз – это один из наиболее важных органов человеческого организма, он нуждается в непрерывном уходе. Именно для этого как раз и предусмотрена, если так можно назвать, «интегрированная система очистки», которая состоит из бровей, век, ресниц и слёзных желёз.

При помощи слёзных желёз регулярно производится липкая жидкость, с медленной скоростью движущаяся вниз по внешней поверхности глазного яблока. Эта жидкость смывает различный сор (пыль и т.п.) с роговицы, после чего входит во внутренний слёзный канал и затем стекает по носовому каналу, выводясь из организма.

В слезах содержится очень сильное антибактериальное вещество, уничтожающее вирусы и бактерии. Веки выполняют функцию стеклоочистителей – они очищают и увлажняют глаза благодаря непроизвольному морганию с интервалом в 10-15 секунд. Вместе с веками работают ещё и ресницы, предотвращая попадание в глаз любого сора, грязи, микробов и т.п.

Если бы веки не выполняли свою функцию, глаза человека постепенно бы засохли и покрылись рубцами. Если бы не было слёзного протока, глаза бы постоянно заливались слёзной жидкостью. Если бы человек не моргал, в его глаза попадал бы мусор, и он мог бы даже ослепнуть. Вся «очистительная система» должна включать в себя работу всех элементов без исключения, в противном случае она просто перестала бы функционировать.

Глаза как показатель состояния

Глаза человека способны передавать немало информации в процессе его взаимодействия с другими людьми и окружающим миром. Глаза могут излучать любовь, гореть от гнева, отражать радость, страх или беспокойство, говорить о тревоге или усталости. Глаза показывают, куда смотрит человек, заинтересован он в чём-либо или же нет.

Например, когда люди закатывают глаза, беседуя с кем-то, это можно расценивать совершенно иначе, нежели обычный взгляд, направленный вверх. Большие глаза у детей вызывают у окружающих восторг и умиление. А состояние зрачков отражает то состояние сознания, в котором в данный момент времени находится человек. Глаза – это показатель жизни и смерти, если уж говорить в глобальном смысле. Наверное, именно по этой причине их называют «зеркалом» души.

Вместо заключения

В этом уроке мы с вами рассмотрели устройство зрительной системы человека. Естественно, мы упустили немало деталей (сама по себе эта тема очень объёмна и вместить её в рамки одного урока проблематично), но всё же постарались донести материал так, чтобы вы имели чёткое представление о том, КАК видит человек.

Вы не могли не заметить, что как сложность, так и возможности глаза позволяют этому органу многократно превосходить даже самые современные технологии и научные разработки. Глаз является наглядной демонстрацией сложности инженерии в огромном количестве нюансов.

Но знать об устройстве зрения – это, конечно же, хорошо и полезно, однако наиболее важно знать о том, как зрение можно восстанавливать. Дело в том, что и образ жизни человека, и условия, в которых он живёт, и некоторые другие факторы (стрессы, генетика, вредные привычки, заболевания и многое другое) – всё это нередко способствует тому, что с годами зрение может ухудшаться, т.е. зрительная система начинает давать сбои.

Но ухудшение зрения в большинстве случаев не является необратимым процессом – зная определённые методики, данный процесс можно повернуть вспять, и сделать зрение, если уж и не таким, как у младенца (хотя иногда возможно и это), то хорошим настолько, насколько вообще это возможно для каждого отдельно взятого человека. Поэтому следующий урок нашего курса по развитию зрения будет посвящён методам восстановления зрения.

Зрите в корень!

Проверьте свои знания

Если вы хотите проверить свои знания по теме данного урока, можете пройти небольшой тест, состоящий из нескольких вопросов. В каждом вопросе правильным может быть только 1 вариант. После выбора вами одного из вариантов, система автоматически переходит к следующему вопросу. На получаемые вами баллы влияет правильность ваших ответов и затраченное на прохождение время. Обратите внимание, что вопросы каждый раз разные, а варианты перемешиваются.

Кирилл Ногалес

Как работает глаз | HubPages

Мы можем видеть из-за наличия источника света, будь то солнечный свет или искусственный источник света. Объекты видимы для нас, потому что лучи света от источника отражаются на этих объектах, а затем в наших глазах. Вот почему мы не можем видеть в полной темноте - в отсутствие источника света.

Как свет попадает в глазное яблоко

Свет от внешнего мира проникает в глазное яблоко через прозрачную переднюю часть глаза, называемую роговицей.Затем свет проходит через зрачок (черный круг перед глазом) и переднюю камеру, заполненную жидкостью, называемой водным юмором, затем через хрусталик и заднюю камеру, заполненную жидкостью, называемой стекловидным юмором. Из задней камеры свет фокусируется на сетчатке - задней стенке глазного яблока, где начинает происходить «видение». Роговица и хрусталик являются двумя основными структурами, ответственными за фокусирование света на сетчатке.

Как сигналы поступают в мозг

Сетчатка содержит миллионы клеток, известных как фоторецепторы, классифицируемые как палочки или колбочки.Стержни помогают нам видеть черный, белый и различные оттенки серого, в то время как колбочки помогают нам видеть цвет. Палочки и колбочки преобразуют формы и цвета в нервные импульсы (сообщения), которые отправляются в мозг.

Миллионы нервных импульсов от сетчатки сходятся в зрительном нерве, где они переносятся в мозг для обработки. Мозг переводит сообщения в значимые образы.

Итак, свет, который попадает в глаз, фокусируется на сетчатке. Сетчатка составляет подробный отчет о том, что захватывает глаз, и отправляет его в мозг.Мозг анализирует и переводит отчет в нечто осмысленное, например, собаку, дерево или фотографию Джастина Бибера. Информации (свету), которая попадает в глаз для достижения мозга, требуется всего лишь доли секунды, что влечет за собой время обработки мозга.

Как работают основные части глаза

Работа глаза аналогична работе камеры. Подобно тому, как диафрагма камеры контролирует количество света, поступающего в камеру, радужная оболочка контролирует количество света, попадающего в глаз.Как и объектив камеры, хрусталик глаза способен фокусироваться - правильно направлять свет, чтобы получить четкое изображение объектов в нашем поле зрения. Сетчатка глаза работает более или менее как фотопленка камеры.

Ирис

Радужная оболочка состоит из радиальных и круговых мышц, которые невольно сокращаются или расслабляются. Когда радиальные мышцы сокращаются, зрачок расширяется (становится больше) и позволяет большему количеству света проникать в глазное яблоко.Когда круговые мышцы сокращаются, зрачок сжимается (становится меньше) и пропускает меньше света в глазное яблоко.

Радужная оболочка глаза также является самой красочной частью глаза. Это то, что отображает цвет глаз человека.

Объектив

В зависимости от того, смотрите ли вы далеко или рядом с объектом, объектив непрерывно меняет свою форму, чтобы регулировать фокусировку света на сетчатке. Когда вы смотрите на отдаленный объект, ресничные мышцы расслабляются, а хрусталик становится тоньше.Это связано с тем, что свет от удаленных объектов нуждается в меньшем преломлении (изгибе) для правильной фокусировки. Когда вы смотрите на близлежащий объект, ресничные мышцы сокращаются и линза становится толще. Свет от близлежащих объектов требует большего изгиба, чтобы быть правильно сфокусированным.

Хрусталик глаза постепенно теряет свою гибкость с возрастом. Это во многом объясняет сильную корреляцию между возрастом и проблемами со зрением. Потеря гибкости затрудняет получение формы, необходимой для правильной фокусировки объектива на близлежащих объектах.Это состояние называется пресбиопией. Это связано с размытым зрением при просмотре близлежащих объектов. Поэтому возраст является важным фактором, влияющим на работу глаз.

Сетчатка

Свет, попадающий в глаз, сначала преломляется роговицей, а затем снова преломляется линзой, прежде чем он достигает сетчатки. Это двойное преломление света (роговицей и хрусталиком) заставляет изображения быть сфокусированными на сетчатке. Мозг однако интерпретирует изображение в правильной перспективе.В дополнение к переводу нервных сообщений в значимые изображения мозг также представляет изображения в правильной ориентации - правой стороной вверх.

Адаптация глаза

Человеческий глаз чувствителен к изменениям интенсивности света вокруг него и способен адаптироваться к этим изменениям.

Темная Адаптация

В яркий солнечный день, если вы внезапно войдете в темную или плохо освещенную комнату, вы почувствуете значительное ухудшение зрения.Ваше зрение постепенно нормализуется после нескольких минут пребывания в комнате. Этот процесс, когда глаз приспосабливается к внезапному крутому снижению интенсивности света вокруг, известен как темная адаптация. Ученик играет ключевую роль в адаптации к темноте, он расширяется, чтобы дать больше света проникнуть в глаз.

Световая адаптация

Подобно темновой адаптации, выход на дневной свет из темной или плохо освещенной комнаты может вызвать внезапное ухудшение зрения.Ваше зрение медленно вернется к нормальному состоянию через несколько минут. Этот процесс, когда глаз приспосабливается к внезапному увеличению интенсивности света, известен как адаптация света. Во время световой адаптации зрачки сжимаются, чтобы уменьшить количество света, попадающего в глазное яблоко.

Почему мы моргаем

Когда мы моргаем, наше веко покрывает поверхность глазного яблока тонкой пленкой слезы. Это обеспечивает гладкую, чистую и влажную поверхность, которая помогает роговице поддерживать максимальное преломление света на линзу.Слеза также содержит антибактериальные свойства, которые защищают от микробов. Кроме того, веки и ресницы помогают предотвратить попадание мельчайших частиц (в том числе насекомых) в глаза.

,

Как работает человеческий глаз

Человеческий глаз принадлежит к общей группе глаз, встречающихся в природе, называемых "глазами типа камеры". Подобно тому, как объектив камеры фокусирует свет на пленку, структура глаза, называемая роговицей, фокусирует свет на светочувствительную мембрану, называемую сетчаткой.

Структура глаза

Роговица представляет собой прозрачную структуру, которая находится в передней части глаза и помогает фокусировать поступающий свет. Позади зрачка находится бесцветная прозрачная структура, называемая хрусталиком.Прозрачная жидкость, называемая водным юмором, заполняет пространство между роговицей и радужкой.

«Роговица фокусирует большую часть света, затем проходит через линзу, которая продолжает фокусировать свет», - объясняет доктор Марк Фромер, офтальмолог и специалист по сетчатке глаза в больнице Ленокс Хилл в Нью-Йорке. [ 7 самых больших тайн человеческого тела ]

За роговицей находится цветная кольцевая мембрана, называемая радужной оболочкой. По словам Фромера, радужная оболочка имеет регулируемое круглое отверстие, называемое зрачком, которое может расширяться или сжиматься для контроля количества света, попадающего в глаз.

Цилиарные мышцы окружают хрусталик. Мышцы удерживают линзу на месте, но они также играют важную роль в зрении. Когда мышцы расслабляются, они натягивают и разглаживают линзу, позволяя глазу видеть предметы, которые находятся далеко. Чтобы ясно видеть более близкие объекты, ресничная мышца должна сокращаться, чтобы утолщить хрусталик.

Внутренняя камера глазного яблока заполнена желеобразной тканью, называемой стекловидным телом. После прохождения через линзу свет должен пройти через этот юмор, прежде чем попасть в чувствительный слой клеток, называемый сетчаткой.

(Изображение предоставлено: LiveScience Graphic / Изображение предоставлено 3DScience.com)

Сетчатка

Fromer объяснила, что сетчатка является самой внутренней из трех слоев ткани, которые составляют глаз. Внешний слой, называемый склерой, - это то, что придает большей части глазного яблока белый цвет. Роговица также является частью внешнего слоя.

Средний слой между сетчаткой и склерой называется сосудистой оболочкой. Сосудистая оболочка содержит кровеносные сосуды, которые снабжают сетчатку питательными веществами и кислородом и удаляют ее отходы. [ Галерея изображений : глазной имплант восстанавливает зрение слепого человека ]

В сетчатку глаза встроены миллионы светочувствительных клеток, которые бывают двух основных разновидностей: палочки и колбочки.

Стержни используются для монохромного зрения при плохом освещении, в то время как колбочки используются для цвета и для обнаружения мелких деталей. Конусы упакованы в часть сетчатки непосредственно за сетчаткой, которая называется фовеа, которая отвечает за острое центральное зрение.

Когда свет попадает на палочки или колбочки сетчатки, он преобразуется в электрический сигнал, который передается в мозг через зрительный нерв.Затем мозг преобразует электрические сигналы в изображения, которые видит человек, сказал Фромер.

Проблемы со зрением / заболевания

Наиболее распространенными проблемами со зрением являются близорукость (близорукость), дальнозоркость (гиперметропия), дефект глаза, вызванный несферической кривизной (астигматизм) и возрастная дальнозоркость (пресбиопия), в соответствии с Национальный институт глаз.

Большинство людей заболеют пресбиопией в возрасте от 40 до 50 лет и начнут нуждаться в очках для чтения, сказал Фромер.С возрастом хрусталик становится плотнее, что затрудняет сгибание хрусталика мышц, сказал он.

Основными причинами слепоты в Соединенных Штатах являются катаракта (помутнение хрусталика), возрастная макулярная дегенерация (ухудшение центральной сетчатки), глаукома (повреждение зрительного нерва) и диабетическая ретинопатия (повреждение крови сетчатки). сосуды), по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC). Другие распространенные расстройства включают амблиопию («ленивый глаз») и косоглазие (косоглазие), говорится в CDC.

Дополнительная отчетность Тани Льюис, штатного сотрудника

Примечание редактора: Если вам нужна дополнительная информация по этой теме, мы рекомендуем следующую книгу:

Страницы по теме о человеческом теле

Части человеческое тело

  • Мочевой пузырь: факты, функции и болезни
  • Мозг человека: факты, анатомия и картирование Project
  • Колон (толстая кишка): факты, функции и болезни
  • Уши: факты, функции и болезни
  • Пищевод: факты, функции и заболевания
  • Желчный пузырь: функции, проблемы и здоровое питание
  • Сердце человека: анатомия, функции и факты
  • Почки: факты, функции и болезни
  • Печень: функции, нарушения и болезни
  • Легкие: факты, функции И заболевания
  • Нос: факты, функции и заболевания
  • Поджелудочная железа: функция, расположение и болезни
  • Тонкая кишка: функция, длина и проблемы
  • S pleen: функции, местоположение и проблемы
  • Желудок: факты, функции и болезни
  • Язык: факты, функции и болезни

Системы организма человека

  • Система кровообращения: факты, функции и болезни
  • Пищеварительная система Система: факты, функции и заболевания
  • Эндокринная система: факты, функции и заболевания
  • Иммунная система: заболевания, нарушения и функции
  • Лимфатическая система: факты, функции и заболевания
  • Мышечная система: факты, функции и заболевания
  • Нервная система Система: факты, функции и заболевания
  • Репродуктивная система: факты, функции и заболевания
  • Дыхательная система: факты, функции и заболевания
  • Скелетная система: факты, функции и заболевания
  • Кожа: факты, болезни и условия
  • Мочевая система : Факты, функции и болезни

Дополнительные ресурсы

,
Как работает человеческий глаз? Технология EyeQue на работе | Тест на зрение из дома

Ноам Сапиенс - вице-президент по науке и технике в EyeQue. Уважаемый технолог с большим опытом работы над проектами и командами в области инноваций, он выдвигает передовые технологии на передний план в области ухода за глазами. Он поделился сообщением в блоге, в котором объясняется, как работает человеческий глаз и как мы используем его для создания нашей технологии и исследований EyeQue.

Большинство из нас просыпаются каждое утро и открывают глаза, даже не задумываясь об этом.Но мы не знаем, насколько сложны наши глаза. Человеческий глаз - это удивительный орган, который работает вместе с мозгом для получения и обработки визуальных образов. Знаете ли вы, что человеческий мозг может обрабатывать целые изображения, которые глаз видит всего за 13 миллисекунд? Это означает, что глаза смещают взгляд настолько быстро, насколько это возможно, чтобы посылать информацию в мозг И позволяют мозгу достаточно быстро обдумывать ее, чтобы знать, на что вам следует смотреть дальше.

Диаграмма о том, как глаза и мозг работают вместе, чтобы обработать визуальную стимуляцию.

Как видит человеческий глаз?

Лучи света проникают в роговицу (прозрачная ткань в передней части глаза) и проходят через зрачок (отверстие в вашем глазу). Радужная оболочка (цветная часть вашего глаза) затем либо сжимается, либо расширяется, как затычка камеры, в зависимости от количества света. Затем свет проходит через хрусталик, который может изменить свою форму. Это позволяет ему правильно фокусировать свет, как это делает объектив камеры. Как только свет проходит через стекловидное тело (гелеобразную прозрачную жидкость), он достигает задней части глаза к сетчатке.Сетчатка получает изображение и преобразует его в электрические импульсы, которые передаются зрительным нервом в мозг. Ниже приведено видео о том, как глаза помогают нам видеть и почему у некоторых из нас размытое зрение, которое требует коррекции зрения.

Этот процесс зрения сложен; нам нужна каждая часть человеческого глаза. Например, если ваша линза начинает становиться менее гибкой с возрастом, вы страдаете от пресбиопии. Глаз не может сфокусировать свет от близких объектов на сетчатку.Все труднее сфокусироваться на близких объектах.

Для создания точного оборудования для измерения преломления мы должны точно так же моделировать ошибки преломления. Вот почему мы разработали EyeQue Eye. Это автоматизированная модель человеческого глаза, которая была разработана и построена для тестирования и валидации оборудования для измерения преломления.

Это позволяет нам визуализировать различные глазные заболевания, включая, но не ограничиваясь этим, близорукость, дальнозоркость, астигматизм и аккомодацию.

Как работает EyeQue Eye?

Он создан для работы точно так же, как человеческий глаз.

Автоматическая модель глаза состоит из оптической системы, которая предназначена для обеспечения контроля преломления, и камеры, служащей сетчаткой. Автоматизированная модель глаза, насколько это возможно, построена аналогично анатомии человеческого глаза. Оптическая система состоит из линз, служащих эквивалентом роговицы, радужной оболочки, которая контролирует размер зрачка автоматической модели глаза, и линзы с переменным фокусом, служащей линзой глаза.Камера установлена ​​на линейной сцене для учета различных размеров глаз, связанных с различными условиями. Контроль преломления достигается путем изменения силы линзы и расположения линз роговицы.

Имитация трассировки лучей для автоматизированной модели глаза.

Автоматическая модель глаза - это инструмент, который мы будем использовать для обеспечения максимально точной работы наших продуктов. Моделируя то, что видит человеческий глаз, когда он страдает от ошибки преломления, мы сможем проверить, измерить и убедиться, что наши инструменты измерения преломления действительны.Это означает точные цифры для вас, чтобы вы могли видеть ясно. Если вы хотите узнать больше о возможностях наших продуктов, посетите раздел «Продукты».

,

Смотрите также

 

 

 

 Сохранить статью у себя на  страничке в :