Органы чувств: зрение
Орган зрения – глаз (oculus) – располагается в глазнице и состоит из глазного яблока и вспомогательных структур глаза.
Глазное яблоко (bulbus oculi) имеет форму шара с двумя полюсами: передним и задним. Передний полюс соответствует наиболее выпуклой центральной части передней поверхности роговицы, а задний полюс располагается в центре заднего сегмента глазного яблока, несколько кнаружи от места выхода зрительного нерва. В глазном яблоке выделяют три оболочки: фиброзную, сосудистую и внутреннюю (сетчатку), которые окружают внутреннее ядро глаза, представленное хрусталиком, стекловидным телом и водянистой влагой передней и задней камер глаза. Задняя большая часть фиброзной оболочки (tunica fibrosa bulbi) образована плотной непрозрачной белесоватого цвета склерой (sclera). Склера выполняет защитную функцию, обусловливает форму глаза и служит местом прикрепления наружных мышц глазного яблока.
Строение глазного яблока (сагиттальный разрез):
1 – склера; 2 – собственно сосудистая оболочка; 3 – сетчатка; 4 – центральная ямка; 5 – диск зрительного нерва; 6 – зрительный нерв; 7 – центральная артерия сетчатки; 8 – центральная вена сетчатки; 9 – стекловидный канал; 10 – зубчатый край; 11 – ресничная мышца; 12 – ресничные отростки; 13 – волокна ресничного пояска; 14 – лимб роговицы; 15 – венозный синус склеры; 16 – хрусталик; 17 – капсула хрусталика; 18 – радужка; 19 – роговица; 20 – зрачок; 21 – сфинктер зрачка; 22 – дилататор зрачка; 23 – передняя камера глазного яблока; 24 – задняя камера глазного яблока; 25 – стекловидное тело.
Передний отдел фиброзной оболочки глаза представлен роговицей (cornea), отделенной от склеры переходной зоной лимба роговицы (limbus corneae). Роговица, имеющая вид выпуклой линзы, прозрачна благодаря правильному расположению образующих ее собственное вещество коллагеновых фибрилл и отсутствию кровеносных сосудов. Роговица является наиболее сильной преломляющей средой глаза.
Сосудистая оболочка глазного яблока (tunica vasculosa bulbi), расположенная под фиброзной, делится на три отдела: собственно сосудистую оболочку, ресничное тело и радужку.
Собственно сосудистая оболочка (choroidea) простирается от зрительного нерва до ресничного тела. Она выполняет трофическую функцию, обеспечивая кровоснабжение наружных слоев сетчатки.
Ресничное тело (corpus ciliare), расположенное между собственно сосудистой оболочкой и радужкой, состоит из ресничного венца (corona ciliaris), образованного ресничными отростками, и ресничного кружка (orbiculus ciliaris) – задней части ресничного тела. Через эпителий ресничных отростков происходит фильтрация водянистой влаги. В толще ресничного тела находится ресничная мышца (m. ciliaris), представленная идущими в разных направлениях волокнами: меридиональными, продольными и циркулярными. Ресничная мышца принимает участие в аккомодации – приспособлении к видению предметов, находящихся на различном удалении от глаза.
Радужка (iris), составляющая передний отдел сосудистой оболочки глаза, представляет собой расположенную во фронтальной плоскости пластинку с отверстием в центре – зрачком. В радужке выделяют два края (зрачковый и ресничный) и две поверхности (переднюю и заднюю). Зрачковый край ограничивает зрачок, а ресничный край находится в месте перехода радужки в ресничное тело. В толще радужки располагаются две мышцы – сфинктер зрачка (m. sphincter pupillae) и дилататор зрачка (m. dilatator pupillae). Согласованная работа мышц определяет функцию радужки как диафрагмы, регулирующей поступление света к сетчатке.
Во внутренней оболочке глазного яблока – сетчатке (retina) выделяют «слепую» и зрительную части.
«Слепая» часть сетчатки (pars caeca retinae) выстилает внутреннюю поверхность радужки и ресничного тела (радужковая и ресничная части соответственно). Границей между «слепой» и зрительной частями сетчатки является зубчатый край (ora serrata).
Зрительная часть сетчатки (pars optica retinae) является оптически деятельной и состоит из 10 слоев, наружным из которых является пигментный – пигментная часть сетчатки, а остальные слои образуют нервную часть сетчатки. К внутренней поверхности пигментной части сетчатки прилежат нейроэпителиальные клетки (фоторецепторы) – палочки и колбочки, в которых происходит восприятие света и цвета. Колбочки воспринимают цветовое (дневное) зрение, палочки обеспечивают ночное зрение. В сетчатке человека насчитывают около 130 млн палочек и 7 млн колбочек. Чтобы достичь фоторецепторов, свету необходимо пройти через все слои клеток сетчатой оболочки. В проекции заднего полюса глазного яблока находится углубление – центральная ямка (fovea centralis), расположенная в области желтого пятна (macula lutea) сетчатки глаза. Центральная ямка является местом наилучшего видения, поскольку в ней сосредоточены только колбочки. Участок сетчатки, на котором отсутствуют фоторецепторные клетки, называется слепым пятном. Оно соответствует диску зрительного нерва (discus nervi optici) – месту выхода волокон зрительного нерва. Зрительный нерв окружен наружной и внутренней оболочками с расположенными между ними межоболочечными пространствами, являющимися продолжением межоболочечных пространств головного мозга.
Ядро глаза образовано передней и задней камерами, заполненными водянистой влагой, хрусталиком и стекловидным телом.
Водянистая влага (humor aquosus) продуцируется ресничными отростками ресничного тела в заднюю камеру (camera posterior), ограниченную сзади передней поверхностью хрусталика, а спереди – радужкой. Через отверстие зрачка задняя камера сообщается с передней камерой (camera anterior), расположенной между роговицей и передней поверхностью радужки. В месте перехода роговицы в склеру и радужки в ресничное тело определяется радужно-роговичный угол (angulus iridocornealis), в вершине которого расположен круговой сосуд – венозный синус склеры (sinus venosus sclerae) (шлеммов канал), играющий важную роль в оттоке водянистой влаги из глазного яблока. Через щелевидные пространства между трабекулами внутренней стенки шлеммова канала водянистая влага оттекает в просвет канала, а далее – в вены глазницы.
Хрусталик (lens) представляет собой прозрачную двояковыпуклую линзу, расположенную во фронтальной плоскости и фиксированную к ресничному телу с помощью волокон ресничного пояска (fibrae zonulares). В хрусталике выделяют переднюю и заднюю поверхности, передний и задний полюсы и экватор. Задняя поверхность хрусталика прилежит к стекловидному телу, передняя – обращена к радужке и зрачку. Хрусталик состоит из волокон (fibrae lentis), покрытых снаружи капсулой (capsula lentis).
Хрусталик обладает свойством преломлять свет благодаря своей эластичности, прозрачности и отсутствию сосудов. Светопреломляющая способность хрусталика может изменяться в процессе аккомодации, в котором помимо хрусталика принимают участие ресничная мышца и собственно сосудистая оболочка. В момент перевода взора на близко расположенный предмет в результате сокращения меридиональных волокон ресничной мышцы собственно сосудистая оболочка и ресничное тело смещаются вперед. Это приводит к уменьшению натяжения волокон ресничного пояска, на которых подвешен хрусталик, и к ослаблению натяжения капсулы хрусталика. Последний в силу своей эластичности приобретает более выпуклую форму и преломляет лучи света с большей силой.
В течение жизни происходит постепенное уплотнение волокон хрусталика, из которых образуется его ядро (nucleus lentis), окруженное менее плотной корой (cortex lentis). Это сопровождается уменьшением эластичности хрусталика и приводит к развитию возрастной дальнозоркости – пресбиопии, при которой наблюдается сложность фокусировки зрения на близко расположенных предметах.
Стекловидное тело (corpus vitreum) представляет собой прозрачное желеобразное вещество, покрытое мембраной. Оно состоит из стромы, образованной коллагеновыми волокнами, и стекловидной жидкости. Стекловидное тело расположено в стекловидной камере (camera vitrea) глазного яблока. Передней поверхностью, на которой имеется стекловидная ямка (fossa hyaloidea), стекловидное тело прилежит к задней поверхности хрусталика. На остальном протяжении стекловидное тело соприкасается с сетчатой оболочкой. Оно занимает около 2/3 объема глазного яблока.
Стекловидное тело выполняет опорную и защитную функции, придает форму глазному яблоку, а также относится к светопреломляющим средам глаза.
Вспомогательные структуры глаза. К вспомогательным структурам глаза (structurae oculi accessoriae) относятся: наружные мышцы глазного яблока, фасции глазницы, конъюнктива, веки, брови, слезный аппарат, жировое тело глазницы.
1, 5 – мышца, поднимающая верхнее веко; 2 – верхняя косая мышца; 3 – жировое тело глазницы; 4 – верхняя прямая мышца; 6 – зрительный нерв; 7 – твердая мозговая оболочка; 8 – глазничная мышца; 9 – нижняя прямая мышца; 10 – влагалище глазного яблока; 11 – мышечные фасции; 12 – связка, подвешивающая глазное яблоко; 13 – нижняя косая мышца; 14 – верхняя челюсть; 15, 19 – глазничная перегородка; 16 – конъюнктива; 17 – верхний хрящ века; 18 – круговая мышца глаза; 20 – лобная кость
Выделяют четыре прямые мышцы: верхнюю, нижнюю, латеральную и медиальную (mm. recti superior, inferior, lateralis et medialis), две косые мышцы: верхнюю и нижнюю (mm. obliquus superior et inferior); мышцу, поднимающую верхнее веко(m. levator palpebrae superioris), а также глазничную мышцу (m. orbitalis).
Bсe прямые мышцы, верхняя косая мышца и мышца, поднимающая верхнее веко, начинаются от общего сухожильного кольца (annulus tendineus communis), окружающего зрительный нерв в зрительном канале. От места начала мышцы направляются вперед наподобие «воронки» и прикрепляются к склере впереди (прямые мышцы) или позади (верхняя косая мышца) от экватора. Мышца, поднимающая верхнее веко, заканчивается в толще верхнего века. Нижняя косая мышца начинается от глазничной поверхности верхней челюсти, направляется вверх и кзади и прикрепляется к склере позади экватора.
Прямые мышцы осуществляют движение глазного яблока в сторону, соответствующую названию мышцы. Верхняя косая мышца вращает глазное яблоко вниз и кнаружи, а нижняя косая мышца – кверху и кнаружи.
Согласованная работа всех наружных глазных мышц является необходимым условием бинокулярного зрения, под которым понимают способность глаз соединять монокулярные изображения правого и левого глаз в единый зрительный образ.
Глазничная мышца (Мюллера) представляет собой тонкий слой гладких мышечных волокон, расположенных над нижней глазничной щелью. Между волокнами глазничной мышцы проходят венозные анастомозы, соединяющие глазничные вены с крыловидным венозным сплетением подвисочной ямки.
Глазничная мышца, иннервируемая симпатическими нервами, влияет на положение глазного яблока в глазнице: повышение ее тонуса приводит к появлению легкого выпячивания глазного яблока вперед (экзофтальм), а снижение тонуса влечет за собой западение глазного яблока (энофтальм).
Снаружи глазное яблоко покрыто соединительнотканной оболочкой – влагалищем (vagina bulbi), или теноновой капсулой. Между влагалищем и надкостницей глазницы расположено жировое тело глазницы (corpus adiposum orbitae), формирующее эластичную защитную «подушку» для глазного яблока.
Веки (palpebrae) представляют собой подвижные складки кожи, расположенные спереди от глазного яблока.
Они защищают глаза от внешних повреждений и способствуют смачиванию их слезной жидкостью, очищению роговицы и склеры.
Различают верхнее и нижнее веки, а в них – переднюю и заднюю поверхности, а также передний край с расположенными на нем ресницами и задний край. В веках различают два слоя: передний – кожно-мышечный, состоящий из кожи и мышцы, и задний – конъюнктивально-хрящевой, состоящий из так называемого хряща и конъюнктивы, покрывающей его внутреннюю поверхность. Граница между этими двумя слоями видна на свободном крае века в виде сероватой линии, расположенной кпереди от многочисленных отверстий мейбомиевых желез (железы хряща век (glandulae tarsales)). Пространство между краями век называется глазной щелью. Верхнее и нижнее веки у медиального и латерального углов соединены между собой посредством спаек: медиальной и латеральной (comissura medialis et lateralis palpebrarum). Очерченное ими медиально расположенное пространство носит название слезного озера (lacus lacrimalis), в котором имеется возвышение – слезное мясцо (caruncula lacrimalis) и примыкающая к нему полулунная складка конъюнктивы (plica semilunaris).
На границе верхнего века и лба находится бровь (supercilium), представляющая собой дугообразное возвышение кожи, покрытое волосами; выполняет защитную функцию.
Конъюнктива (tunica conjunctiva) представляет собой разновидность слизистой оболочки, которая покрывает глазное яблоко, внутреннюю поверхность век и при переходе с глазного яблока на веки образует верхний и нижний конъюнктивальные своды.
Слезный аппарат (apparatus lacrimalis) состоит из слезных желез – главной (glandula lacrimalis) и добавочных (glandulae lacrimales accessoriae), а также слезоотводящих путей. Главная слезная железа расположена в ямке слезной железы на верхнелатеральной стенке глазницы и представлена глазничной и вековой частями. Ее выводные протоки открываются в конъюнктивальный мешок, откуда берут начало слезоотводящие пути. Началом слезоотводящих путей является слезный ручей (rivus lacrimalis) – пространство между краем нижнего века и поверхностью глазного яблока, которое образуется при смыкании глазной щели. По слезному ручью слеза движется в медиальном направлении в слезное озеро, в которое погружены слезные точки (puncta lacrimales) – начало слезных канальцев (canaliculi lacrimales). По слезным канальцам слеза поступает в слезный мешок (saccus lacrimalis), который представляет собой расширенный верхний конец носослезного протока (ductus nasolacrimalis). Последний открывается в нижний носовой ход.
Слезный аппарат:
1 – глазничная часть слезной железы; 2 – вековая часть слезной железы; 3 – выводные протоки слезной железы; 4 – полулунная складка и слезное озеро; 5 – нижняя слезная точка; 6, 7 – носослезный проток; 8 – слезный мешок; 9 – слезные канальцы; 10 – верхняя слезная точка; 11 – лобная кость
Направляясь к сетчатке, луч света проходит через светопреломляющие среды глазного яблока (роговицу, водянистую влагу передней и задней камер глаза, хрусталик, стекловидное тело) и воспринимается фоторецепторами (палочками и колбочками), тела которых являются первыми нейронами зрительного проводящего пути. Вторые нейроны представлены биполярными клетками сетчатки, каждая из которых контактирует одновременно с несколькими фоторецепторными нейронами.
Проводящий путь зрительного анализатора:
1 – глазное яблоко; 2 – зрительный нерв; 3 – зрительный перекрест; 4 – подушка таламуса; 5 – латеральное коленчатое тело; 6 – верхние холмики крыши среднего мозга; 7 – зрительная лучистость; 8 – корковый зрительный центр
Ганглиозные клетки сетчатки – тела третьих нейронов. Аксоны ганглиозных клеток образуют зрительный нерв. На основании мозга зрительный нерв образует перекрест, причем перекрещивается только медиальная группа волокон, следующих от внутренних (носовых) отделов сетчатки, а волокна от наружных (височных) отделов сетчатки не пересекаются, а остаются на своей стороне. Таким образом, каждое полушарие большого мозга получает импульсы одновременно из правого и левого глаза. Участок зрительного пути от сетчатки до зрительного перекреста называется зрительным нервом, после перекреста – зрительным трактом. У наружного края ножки мозга зрительный тракт делится на три пучка, направляющихся к подкорковым центрам зрения. Большая часть этих волокон заканчивается на клетках латерального коленчатого тела, меньшая – на клетках подушки таламуса и небольшая часть, относящаяся к зрачковому рефлексу, – в верхних холмиках крыши среднего мозга. В этих образованиях лежат тела четвертых нейронов. От клеток ядра верхнего холмика начинается крышеспинномозговой путь, осуществляющий безусловно рефлекторные двигательные реакции мускулатуры на внезапные сильные световые раздражения. Аксоны четвертых нейронов, тела которых расположены в латеральном коленчатом теле и подушке таламуса, в виде компактного пучка проходят через заднюю часть задней ножки внутренней капсулы, затем, веерообразно рассыпаясь, образуют зрительную лучистость (пучок Грациоле) и достигают коркового ядра зрения, лежащего на медиальной поверхности затылочной доли по сторонам от шпорной борозды. Зная уровень перекреста, можно по характеру потери зрения определить место поражения зрительного пути.