Как устроено и функционирует глазное яблоко

Человеческий зрительный орган – одна из сложнейших биологических систем. Её структура включает большой перечень элементов, при слаженной работе обеспечивающих зрительную способность.

Значимым элементом системы, без которого невозможна полноценная зрительная функция, является глазодвигательный аппарат, включающий мышечные и нервные волокна. При неправильной работе и дефектах строения глазных мышц развиваются патологии, требующие консервативной, а чаще хирургической терапии.

Строение

Глаз – это сложнейшая оптическая система.

СПРАВКА.
Среди органов чувств человека зрение наиболее важно, поскольку оно обеспечивает получение человеком 80% сведений об окружающем мире.

Зрительный орган, воспринимающий световые волны в видимой части спектра (440 – 700 нм), включает в себя следующие составные элементы:

• периферический комплекс, обеспечивающий получение информации;
• проводящую систему от органа зрения в головной мозг, представляющую собой волокна зрительного нерва;
• зрительные центры подкорковой зоны мозга;
• высшие центры зрения, расположенные в затылочной коре больших мозговых полушарий.

Периферический комплекс представляет собой многоэлементную структуру, включающую:

• элементы защиты глаза – глазницу и две пары век;
• глазное яблоко, состоящее из роговицы, склеры, сетчатки, радужки, хрусталика, сосудистой оболочки;
• придаточные элементы – слёзную железу и её протоки, конъюнктиву;
• глазодвигательный аппарат.

Элементы защиты глаза:

1. Глазница– углубление в черепной коробке, являющееся местом размещения глазного яблока. Формой похожа на четырехстороннюю пирамиду, усечённой вершиной направленную внутрь черепа. Ширина пространства – 4 см, высота – 3,5 см, глубина – 5 см.
2. Веки– подвижное кожное покрытие, защищающее глазные яблоки от пылевых частиц и прочих раздражающих факторов.

Анатомия глаза человека:

1. Роговица– прозрачная, лишённая кровеносных капилляров оболочка, захватывающая передний выпуклый участок внешнего покрова глаза. Является элементом светопреломляющей системы органа.
2. Склера– непрозрачная, имеющая некоторое количество капилляров и нервных окончаний, внешняя оболочка органа, удерживающая глазодвигательные мышцы. Шестую часть склеры в передней зоне яблока занимает роговица.
3. Сетчатка– светочувствительная структура, состоящая из клеток-рецепторов (палочек и колбочек) и нервных окончаний. Рецепторы синтезируют родопсин – фермент, преобразующий световую энергию в электрические импульсы, проходящие по нервным клеткам. Палочки имеют высокую восприимчивость к свету, помогают человеку видеть в условиях слабой освещённости, также обеспечивают периферическое зрение. Колбочки имеют низкую светочувствительность, работают при достаточной освещённости, помогают воспринимать цветовую палитру, обеспечивают центральное (детализованное) зрение.
4. Сосудистая оболочка– слой позади склеры, к которому прикреплена сетчатка. Обеспечивает поступление крови в структуры внутри глаза. Не имеет нервных клеток, поэтому при патологических изменениях не болит.
5. Радужка– круглое мышечное образование в передней зоне глазного яблока, имеющее в центре отверстие – зрачок. Мышцы, сокращаясь и расслабляясь в зависимости от интенсивности освещения, изменяют диаметр зрачка. То есть радужка корректирует интенсивность светового потока, попадающего на сетчатку.
6. Хрусталик– элемент оптической системы органа, фактически является прозрачной «линзой». Благодаря эластичной структуре, свободно меняет форму, обеспечивает фокусировку взгляда на близких и дальних объектах.
7. Передняя глазная камера– наполненная жидкостью полость между радужкой и роговицей.
8. Стекловидное тело– прозрачное студнеобразное вещество, заполняющее внутреннюю полость глазного яблока, поддерживающее форму органа, обеспечивающее метаболизм. На стекловидное тело приходятся две части объема органа из трёх.

Придаточные элементы:

1. Слёзная железа– парный орган внешней секреции, расположенный в слёзной ямке – углублении лобной кости в верхней зоне глазницы. В железе осуществляется выработка слёзной жидкости. Жидкость накапливается в слёзном мешке, затем по протокам вытекает в полость носа.
2. Конъюнктива– тонкий слизистый покров, выстилающий внутреннюю поверхность век и наружную область глазного яблока без роговицы, насыщенный капиллярами и нервными окончаниями. Функция конъюнктивы – реагировать на любые раздражающие факторы. Оболочка увлажняет и питает глазные ткани.

Из чего состоит глазодвигательный аппарат:

1. Основные (шесть) и вспомогательные глазные мышцы, обеспечивающие вращение глазного яблока в разные стороны, раскрытие и закрытие век.
2. Нервные волокна глазодвигательных нервов, отвечающие за движение глазного яблока, моргание, реакцию зрачков на световое воздействие.

О глазодвигательном аппарате следует рассказать подробнее, так как именно он обеспечивает движение глаз и соединение монокулярных (правой и левой) зрительных картинок в один образ.

Полезное видео

Анатомия глаза:

Анатомия мышц органа

Глазные мышцы, состоящие из поперечнополосатых волокон, обеспечивают правильное и согласованное вращение глазных яблок, благодаря чему окружающие объекты видятся ясно и чётко.

Основных глазных мышц шесть:

• косая верхняя;
• косая нижняя;
• прямая верхняя;
• прямая нижняя;
• прямая медиальная;
• прямая латеральная.

Названы мышцы по принципу их размещения вокруг глазного яблока. Согласованная работа мышечных структур обеспечивается связью с центральными отделами мозга. Связь осуществляется посредством трёх нервов черепной коробки:

• глазодвигательного;
• блокового;
• отводящего.

Глазодвигательные мышцы (помимо косой нижней) отходят от фиброзного кольца – плотного образования, расположенного вокруг зрительного нерва. Мышечная структура представляет собой воронкообразную структуру, расширяющуюся от фиброзного образования в направлении глазного яблока. В расширенной части воронки прямые мышцы не меняют направление, а косые искривляются, направляются в сторону костных структур.

Наружное покрытие мышечных тканей представляет собой теноновую оболочку. Часть оболочки сливается со склерой, благодаря чему глаз имеет возможность вращаться в разные стороны.

Функции мускулов

Главная функция глазных мышечных структур – обеспечение движения глаза, его способности сфокусироваться на определённом объекте. Мышечные ткани сокращаются в чёткой последовательности, это позволяет световым лучам сфокусироваться на сетчатке, и в мозг поступает правильная информация об объектах окружающего мира.

Чтобы глаз правильно функционировал, передавал в мозг чёткие сигналы, глазодвигательный аппарат должен быть здоровым анатомически и функционально:

• строение мышечных волокон не должно иметь дефектов;
• выходящие из мышц нервы должны полноценно работать.

Нервный сигнал, исходящий из регулирующих зон головного мозга, движется по нервным волокнам, достигает конкретных мышц, заставляет их сокращаться или расслабляться. В итоге глазное яблоко вращается в нужном направлении.

Дополнительные мышцы в сложной схеме

Глазные мышцы не только обеспечивают двигательную активность глазного яблока, но и держат его внутри глазницы. Но полноценное функционирование зрительной системы обеспечивается не только основными, но и дополнительными мышцами.

Речь идёт о круговой глазной мышце, окружающей отверстие глазницы. Она делится на три части:

• глазничную;
• слёзную;
• вековую.

Каждый элемент выполняет опредёленную функцию. Глазничная часть обеспечивает плотное и длительное смыкание век, то есть помогает зажмуриваться. Слёзная расширяет проток, по которому слёзная жидкость течёт в полость носа. Вековая регулирует частоту моргания.

Дополнительные мышечные волокна, в отличие от основных, не оказывают влияния на зрительную способность, но важны для полноценной работы зрительной системы. Функционирование круговой мышцы регулируется лицевым нервом.

В качестве дополнительных элементов мышечной системы следует назвать:

• мышцы радужки, обеспечивающие уменьшение и расширение зрачка;
• цилиарную мышцу, окружающую хрусталик, помогающую ему изменять форму для настройки под необходимое преломление световых лучей (при напряжении становятся чёткими близкие объекты, при расслаблении – дальние).

Аномалии развития и болезни

Без правильной работы глазодвигательной системы человеческие зрительные органы не способны правильно функционировать.

ВАЖНО!
Даже незначительное врождённое или приобретённое нарушение работы мышечных и нервных волокон сопровождается патологиями зрения.

Чаще всего при анатомических нарушениях наблюдаются следующие заболевания и дефекты развития:

• косоглазие– неправильное направление зрительных осей на наблюдаемый объект, вызванное нескоординированной работой глаз;
• птоз– опущение верхнего века, спровоцированное патологиями глазодвигательного нерва, слабостью мышц, неврологическими патологиями;
• миозит– воспаление глазных мышц;
• лагофтальм– неспособность смыкать веки, вызванная травмами и патологиями глазодвигательного нерва, реже врождёнными аномалиями строения век;
• блефароспазм– самопроизвольные спазмы круговой глазной мышцы, имеющие разную интенсивность (от тиков до длительных болезненных сокращений), нередко сопровождающие патологии роговицы и конъюнктивы;
• гетерофория– скрытая форма косоглазия (направление зрительных осей искажено только в состоянии покоя);
• миопия (близорукость)– рефракционный дефект, при котором картинка фокусируется перед сетчаткой, а не на ней;
• гиперметропия (дальнозоркость)– обратный рефракционный дефект, при котором картинка фокусируется позади сетчатки, то есть за глазом.

Признаки нарушения функций

О том, что глазодвигательная система поражена, человек может понять по следующим симптомам:

• двоению изображения (признак явного и скрытого косоглазия);
• нистагму – самопроизвольному высокочастотному колебательному движению глаз;
• нарушению бинокулярного зрения (способности создавать объёмную картинку обоими глазами);
• искажению формы век;
• болевым ощущениям при вращении глазных яблок;
• уменьшению подвижности одного или обоих глаз.

Как проводится диагностика?

Обследует пациента офтальмолог.Современные диагностические методы помогают выявить патологические изменения не только в мышечной, но и в нервной системе зрительных органов.

Диагностика включает:

• визуальный анализ подвижности глазных яблок (качества движений в ходе слежения за перемещаемым объектом);
• страбометрию – метод выявления косоглазия путём анализа угла отклонения органа от средней линии;
• тесты на скрытую форму косоглазия и остроту зрения;
• УЗИ внешних глазодвигательных мышц для установления степени их поражения;
• компьютерную или магнитно-резонансную) томографию для выявления степени повреждения глубоких глазодвигательных мышц.

Как лечат болезни зрительного анализатора

По результатам диагностических исследований врач назначает оптимальную терапию, консервативную либо хирургическую. Следует отметить, что при анатомических патологиях глаз в подавляющем большинстве случаев проводится хирургическое вмешательство, поскольку консервативные терапевтические методы в данной ситуации малоэффективны или неэффективны.

Прогноз в целом благоприятный: 2/3 анатомических глазных патологий излечиваются полностью или частично.

ВНИМАНИЕ!
Положительный прогноз касается преимущественно приобретённых заболеваний. Врождённые дефекты зрительных органов тяжело поддаются лечению, в отдельных случаях врачи бессильны.

Профилактические советы

Здоровье глаз зависит от правильности образа жизни и качества рациона. Чтобы сохранить функциональность зрительных органов, следует соблюдать нижеприведёенные рекомендации:

1. Включать продукты, насыщенные ретинолом (витамином А) и прочими полезными для зрения веществами, в рацион. Особенно полезны для глаз морковка и черника.
2. При переутомлении глаз делать огуречные или чайные примочки.
3. Выполнять упражнения для глаз при длительной и напряжённой зрительной работе.
4. Не читать в лежачем положении (глазные мышцы сильно напрягаются).
5. Обеспечивать правильное освещение и положение тела при работе за компьютером.
6. Периодически с профилактической целью обследоваться у офтальмолога.

Здоровье глазодвигательного аппарата крайне важно для правильного восприятия окружающих объектов. При нарушении функционирования нервно-мышечной системы развиваются не только близорукость и дальнозоркость, но и более серьёзные патологии.

Чтобы избежать глазных заболеваний, следует выполнять профилактические рекомендации. При появлении симптомов нельзя затягивать с походом в офтальмологический кабинет.

Строение глаза:

Частые вопросы

Как устроен глазное яблоко?

Глазное яблоко представляет собой сферу диаметром около 170 мм, состоящую из трёх оболочек. Наружная, фиброзная оболочка, состоит из непрозрачной склеры толщиной около 1мм, которая спереди переходит в роговицу. Снаружи склера покрыта тонкой прозрачной слизистой оболочкой – конъюнктивой.

Какую функцию выполняет глазное яблоко?

Основная функция глаза — это восприятие света и трансформирование его в видимое изображение. Это сложный и комплексный процесс. Глаз человека можно рассматривать как своебразную биологическую камеру, снабженную оптическим аппаратом с переменным фокусным расстоянием и диафрагмой.

Как работает глаз у человека?

Свет проходит через зрачок к хрусталику, который меняет форму, чтобы сфокусировать его на сетчатку в зависимости от того, смотрите ли вы на близкий или далекий объект. В сетчатке палочки и колбочки поглощают свет и отправляют сообщения в мозг через зрительный нерв. Мозг переводит эти сообщения в изображения.

Как устроены наши глаза?

Глаз человека имеет шаровидную форму, отсюда его название – глазное яблоко. Он состоит из трех оболочек: наружной, сосудистой и сетчатки, а также внутреннего содержимого. Передняя часть наружной оболочки – роговица – подобна прозрачному окошку во внешний мир, через нее лучи света попадают внутрь глаза.

Полезные советы

СОВЕТ №1

Регулярно проводите проверку зрения у офтальмолога, чтобы выявить возможные проблемы с глазами на ранних стадиях.

СОВЕТ №2

Поддерживайте здоровье глаз правильным питанием, включая в рацион продукты, богатые витаминами A, C и E, которые благоприятно влияют на зрение.

СОВЕТ №3

Избегайте длительного напряжения глаз при работе за компьютером или чтении книг – регулярно делайте перерывы и выполняйте специальные упражнения для глаз.