Пути проведения информации от светочувствительных рецепторов к центрам зрения

Адекватным раздражителем для глаза является свет, электромагнитные волны которого 400-750 нм. Более короткие – ультрафиолетовые и более длинные – инфракрасные лучи, которые глазом не воспринимаются. В передней части глаза находится преломляющий лучи аппарат – роговица и хрусталик, с помощью которых настраивается чёткость изображения разноудалённых предметов (аккомодация). Это происходит от изменения толщины хрусталика при растягивании капсулы хрусталика ресничной мышцей. В расслабленном состоянии мышцы, хрусталик становится плоским, что позволяет смотреть удалённые предметы. При рассмотрении более близких предметов, ресничная мышца напрягается и мягкий хрусталик, в скопившейся капсуле становится выпуклым. При этом изображение фокусируется на светочувствительный экран – сетчатку. Луч света проходит через все слои ганглиозных и биполярных клеток сетчатки и достигает палочек и колбочек, которые содержат снаружи светочувствительный пигмент (родопсин – в палочках и йодопсин – в колбочках). Большей чувствительностью к свету обладают палочки (которых в сетчатке около 130 млн.), их называют аппаратом сумеречного зрения. 7 млн. колбочек, чувствительность к свету которых в 500 раз меньше – являются аппаратом дневного и цветового видения. Причём существует семь видов колбочек, реагирующих на лучи различной длины и вызывающих ощущение различных цветов. Цветоощущение доступно рыбам, амфибиям, рептилиям и птицам, а из млекопитающих – только обезьянам и человеку. Колбочки и палочки распределены в сетчатке не равномерно. Напротив зрачка, на дне глаза находится место наилучшего видения – жёлтое пятно. Здесь фиксируется изображение при рассматривании предмета. В центральной ямке жёлтого пятна находятся только колбочки, а на периферии – только палочки. Рядом с жёлтым пятном находится место выхода зрительного нерва с отсутствием фоторецепторов – слепое пятно. Человек его не замечает, т.к. смотрит двумя глазами, а на слепое пятно каждого глаза ложатся различные участки изображения. Кроме того, при рассматривании предметов глаз всё время движется скачками по контуру. Изображение предмета очень быстро перемещается по сетчатке, а это даёт возможность видеть все его части. Луч света достигает сетчатки, проходя через ряд преломляющих поверхностей и сред: роговицу, водяную влагу передней камеры, хрусталик и стекловидное тело. Через сложную оптическую систему глаза, изображение на сетчатке получается действительное, уменьшённое и перевёрнутое. Несмотря на это, человек видит предметы в прямом виде, из-за перепроверки одних органов чувств другими, которые направлены на силу земного притяжения. Всё пространство видимое глазу, при неподвижно устремлённом вперёд взоре, называют полем зрения. Различают центральное (в области жёлтого пятна), где острота зрения (способность глаза видеть раздельно две точки) гораздо выше, чем на периферии, где плохо различаются детали предметов, но хорошо воспринимается палочками их движение. Поле зрения больше кнаружи, к виску достигает 100 градусов, к носу и к верху - 60, к низу – 65. При этом, окружающая картина мира складывается из двух полей зрения двух глаз одновременно. На сетчатке она преобразуется в нервные импульсы, которые проводят по 1 млн. волокон отростков ганглиозных нервов в зрительном нерве.

Выходя из глаза, зрительный нерв делится на две половины. Внутренняя половина перекрещивается с такой же половиной другого глаза и вместе с наружной половиной противоположной стороны направляется к метаталамусу, где расположен следующий нейрон, заканчивающийся на клетках зрительной зоны в затылочной доле полушария. Часть волокон зрительного тракта направлена к клеткам четверохолмия среднего мозга, от которых начинается тектоспинальный путь рефлекторных ориентировочных движений, связанных со зрением. Кроме того, в четверохолмии имеются связи с парасимпатическим ядром Якубовича, от которого начинаются волокна глазодвигательного нерва, обеспечивающие сужение зрачка и аккомодацию глаза.

Тридцать лет изучая работу человеческого глаза Бейтс пришел к выводу, что теория зрения Германа Гельмгольца неверна вообще. Изображение в человеческом глазу строится не так, как это предположил Гельмгольц — за счет работы цилиарной мышцы и изменения кривизны хрусталика, а изображение в человеческом глазу строится точно так же, как оно строится в обыкновенном, простейшем фотоаппарате. За счет изменения длины самого глаза. И здесь основную работу в процессе аккомодации, то есть наведения глаза на резкость, играют шесть глазодвигательных мышц.

У каждого человека в каждом глазу находится по шесть глазодвигательных мышц. Это верхняя продольная, которая глаз поднимает вверх, это нижняя продольная, которая глаз опускает вниз, внутренняя боковая продольная, которая глаз сводит к носу, наружная боковая продольная, которая глаз уводит в сторону, и две очень важные, так называемые поперечные мышцы глаза — верхняя поперечная, которая глаз вот так вот поперек полукругом облегает сверху, и нижняя поперечная, которая глаз полукругом облегает снизу.

Когда все шесть глазодвигательных мышц полностью расслаблены, глаз действительно за счет избыточного внутреннего давления принимает форму шара, фокус хрусталика оказывается на сетчатке, и такой расслабленный глаз прекрасно видит вдаль. Но вот надо увидеть вблизи. Чтобы увидеть вблизи, надо изменить параметры этой оптической системы. И оказывается, для того, чтобы увидеть вблизи, человек на самом деле делает следующее. Он еще больше расслабляет продольные мышцы и напрягает верхнюю и нижнюю поперечные, сверху и снизу встречно сжимает свой глаз. А глаз-то у человека жидкий. За счет этого сжатия он подается, вытягивается огурчиком вперед, как объектив у фотоаппаратика. Фокус уходит внутрь глаза, и такой вытянутый вперед глаз прекрасно видит вблизи. Надо человеку опять увидеть вдаль — он моргает, расслабляет поперечные мышцы, продольными глаз подтягивает, глаз снова приобретает форму шара, и он снова прекрасно видит вдаль.