Как работает человеческий глаз: Человеческий глаз

Строение глаза человека | Люксоптика

Человеческий глаз — это сложный механизм, который позволяет нам видеть окружающий мир, воспринимать цвета, видеть лица близких и дорогих нам людей, любоваться всеми красками нашей планеты. Большую часть информации, которая поступает в мозг, человек воспринимает глазами. Человеческий глаз преобразовывает электромагнитный импульс в зрительный образ (картинку, которую мы видим).

Как же устроен этот замысловатый механизм?


Сетчатка — это встроенная, чувствительная оболочка глаза, которая является самой тонкой оболочкой и выполняет роль формирования изображения (свето- и цветовосприятие). Роль сетчатки можно сравнить с пленкой в фотоаппарате, на которой фиксируется изображение.

Сосудистая оболочка снабжает кислородом и питательными веществами. Состоит из мелких кровеносных сосудов.

Склера — белковая оболочка, которая полностью лишена прозрачности и состоит из 3-х слоев: наружного, склеры и внутреннего слоя.

Склера пронизана отверстиями, через которые в глазное яблоко попадают сосуды (артерии) и нервы, а выходят венозные стволы (вены).

Зрительный нерв передает информацию в головной мозг, где и происходит анализ полученного изображения.

Стекловидное тело — это бесцветная прозрачная гелеобразная масса (98-99% воды), расположенное за хрусталиком. Оно обеспечивает форму глаза и тесное прилегание внутренних оболочек к склере.

Хрусталик — прозрачное эластичное безсосудистое тело в форме двояковыпуклой линзы (по форме напоминает чечевицу). Он состоит из хрусталиковых волокон и сумки-капсулы. Образование волокон происходит в течении всей жизни, что приводит к увеличению объема хрусталика, но умеренно.

Радужная оболочка определяет цвет глаз: от светло-голубого до темно-коричневого. Цвет глаз зависит от количества пигмента меланина в радужке. Оболочка состоит из комплекса сосудов, мышечных волокон и пигментных клеток и выполняет функцию защиты от ультрафиолета.

Зрачок выполняет защитную функцию от избыточного солнечного света. При этом зрачок может, сужаться до 2 мм и увеличиваться до 8мм, в зависимости от освещенности.

Роговица — абсолютно прозрачная оболочка, которая в норме не содержит сосудов, и состоит из сплошных нервных окончаний. Мы не можем к ней прикоснуться из-за высокой чувствительности. Прикосновение к ней получается довольно болезненным.

Передняя камера глаза — это водная среда с показателем преломления 1,33, которая находится между роговицей и радужкой.

Ресничный поясок — система волокон. Благодаря данному пояску фиксируется хрусталик в определенном положении.

Склера

Корпус

Роговица

Объектив

Хрусталик

Линза

Радужка

Диафрагма

Сетчатка

Фотопленка


И лишь глаза способны рассказать о том, чего не выразишь словами.

..

Давайте сохраним наше зрение здоровым!

 


Как работают наши глаза — уникальное биоинженерное устройство|ЦКО «Мединвест»

 

Глаза человека могут делать уникальные вещи. Они превращают свет, представляющий собой электромагнитное излучение, в видимые изображения. Окружающий мир доступен зрению благодаря сложному поэтапному процессу, проходящему в глазах и мозге.

Как устроен глазной аппарат

Человек различает почти миллион цветовых тонов, определяет расстояние до предмета и его размер, реагирует на увеличение или уменьшение освещения. Все эти способности обеспечиваются сложным строением органов зрения.

Человеческий глаз похож на айсберг. На виду находится только небольшая часть глазного яблока. Снаружи она покрыта роговицей, защищающей от повреждений. Под ней, в передней камере находится окрашенная радужка, по которой определяют «цвет глаз». В ее центре расположен зрачок. Следом за ним находится хрусталик.

Далее самая большая часть – стекловидное тело, состоящее из студневидного вещества. Оно поддерживает форму глазного яблока и проводит световые лучи, помогая воспринимать картинку.

Задняя поверхность стекловидного тела, находящаяся в углублении черепа (глазнице), невидима снаружи без специального оборудования. Она выстлана сетчаткой. Это слой светочувствительных клеток. Специалисты называют их «палочки» и «колбочки».

Сетчатка и подходящий к ней зрительный нерв отвечают за прием изображения. По нерву картинка поступает в мозг, который должен расшифровать то, что предоставила ему оптическая система человеческого тела.

Как работает зрение

Мы воспринимаем лучи света, отражающиеся от различных предметов, и таким образом составляем представление о том, что нас окружает. Сначала луч, отходящий от солнца, электролампы или другого источника освещения, долетает до какого-либо объекта, например дерева или забора. Они непрозрачны, не пропускают свет. Поэтому он изменяет траекторию и летит назад, попадая на роговицу.

Далее начинается сложный процесс переработки полученной информации. Сначала лучи проходят через зрачок, а тот расширяется или сужается, регулируя силу проходящих через него лучевых потоков.

За зрачком находится выпуклая с обеих сторон линза. После прохождения сквозь это природное оптическое приспособление лучевой поток немного изменяет траекторию и оказывается на сетчатке. Кроме преломления, хрусталик обеспечивает аккомодацию – так называется способность видеть на дальних и ближних расстояниях. Благодаря ей люди одинаково отчетливо воспринимают звезды на небе и пылинки, кружащиеся в воздухе перед ними.

Просеянный зрачком, изменивший направление после столкновения с хрусталиком, лучевой поток попадает на сетчатку. Там формируется изображение. Неудивительно, что после столь сложного пути и множества превращений оно не соответствует реальности. Картинка получается маленькой и перевернутой.

Почему так происходит?

В школьном курсе физики есть раздел Оптика, объясняющий, что происходит с изображением. На пути лучевого потока стоит двояковыпуклая линза. Лучи, проходящие через ее кривые поверхности, изменяют траекторию.

В глазном аппарате свет проходит через 2 выпуклых и 1 вогнутую плоскость, поэтому он “ломается” три раза:

1. в роговице – переворачивается;

2. в передней стенке хрусталика – становится нормальным;

3. в задней стенке хрусталика – вновь трансформируется.

Зачем нужны такие сложности? Они не необходимость, а  следствие естественных законов физики. По-другому оптические системы не работают. Человеческий организм просто подстроился под законы природы.

Как мир приобретает привычный вид

От сетчатки отходит оптический нерв. По нему импульсы передаются в мозг. В его зрительном центре происходит обработка информации. Именно там восстанавливается нормальная картинка. 

Центр принимает сразу два изображения, отдельно от каждого яблока, накладывает их одно на другое и переворачивает. Эта работа занимает доли секунды.

Проводились эксперименты, показавшие, что от начала до конца процесс зрительного восприятия занимает 13 миллисекунд. Яблоки находятся в постоянном, почти незаметном движении, поворачиваясь в секунду три раза и глядя на разные объекты. Вся информация попадает в мозг, который ее обрабатывает и дает сигнал, куда смотреть дальше.

Вывод. Изображение, проходя через глаз, переворачивается. Только благодаря работе зрительного центра, расположенного на коре головного мозга, человек видит мир правильно.

Как видим, наша зрительная система — очень тонкий прибор. Если не следить за его настройками и состоянием, он может прийти в негодность! Сохранить здоровье ваших глаз, а при необходимости — поправить его, помогут врачи Clean View Clinic. Здесь к вашим услугам профессиональный уход и самое современное оборудование. Звоните, мы готовы вас принять!

 

Как работает человеческий глаз

Человеческий глаз — это чудо встроенной инженерной мысли, сочетающее в себе отраженный свет, возможность формирования изображения линзы, множественные регулировки освещения и обработку информации — и все это в пространстве вашего глазного яблока. При правильной работе человеческий глаз преобразует свет в импульсы, которые передаются в мозг и интерпретируются как изображения.

Чтобы понять, как работает человеческий глаз, сначала представьте себе фотокамеру, поскольку камеры были разработаны с учетом особенностей человеческого глаза.

Как мы видим то, что видим?

Свет отражается от объектов и попадает в глазное яблоко через прозрачный слой ткани в передней части глаза, называемый роговицей. Роговица принимает широко расходящиеся световые лучи и преломляет их через зрачок — темное отверстие в центре цветной части глаза.

Зрачок автоматически расширяется или сужается в зависимости от интенсивности света, попадающего в глаз. По правде говоря, это действие контролируется радужной оболочкой — кольцом мышц в цветной части глаза, которое регулирует раскрытие зрачка в зависимости от интенсивности света. (Поэтому, когда кажется, что зрачок расширяется или сужается, на самом деле радужка выполняет свою работу.)

Скорректированный свет проходит через хрусталик глаза. Расположенная за зрачком, линза автоматически регулирует путь света и фокусирует его на приемной области в задней части глаза — сетчатке.

Удивительная мембрана, полная фоторецепторов («палочек и колбочек»), сетчатка преобразует световые лучи в электрические импульсы. Затем они проходят через зрительный нерв в задней части глаза в мозг, где, наконец, воспринимается изображение.

Хрупкая система, подверженная недостаткам.

Легко заметить, что незначительное изменение любого аспекта работы человеческого глаза — формы глазного яблока, состояния роговицы, формы и кривизны хрусталика, проблем с сетчаткой — может привести к нечеткому или нечеткому зрению. Именно поэтому многие люди нуждаются в коррекции зрения. Очки и контактные линзы помогают свету правильно сфокусировать изображение на сетчатке и позволяют людям ясно видеть.

По сути, линза помещается перед глазом, чтобы компенсировать любые недостатки в сложном процессе зрения.

К основным частям человеческого глаза относятся:

  • Роговица: прозрачная ткань, покрывающая переднюю часть глаза, пропускающая свет
  • Радужная оболочка:
    кольцо мышц в цветной части глаза, регулирующее размер зрачка
  • Зрачок: отверстие в центре радужной оболочки, которое меняет размер, чтобы контролировать количество света, попадающего в глаз.
  • Склера: белая часть глаза, состоящая из фиброзной ткани, которая защищает внутренние органы глаза
  • Хрусталик: расположен непосредственно за зрачком, фокусирует лучи света на сетчатке
  • Сетчатка: мембрана в задней части глаза, преобразующая свет в нервные сигналы
  • Палочки и колбочки: специальные клетки, используемые сетчаткой для обработки света
  • Фовеа: крошечное пятно в центре сетчатки, содержащее только колбочки. Это позволяет нам видеть вещи остро.
  • Зрительный нерв: пучок нервных волокон, передающий сообщения от глаз к мозгу
  • Макула: небольшая и высокочувствительная часть сетчатки, отвечающая за центральное зрение, позволяющая человеку ясно и четко видеть формы, цвета и детали.

Как работает человеческий глаз

Живая наука поддерживается аудиторией. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот почему вы можете доверять нам.

Идеальное зрение описывается как зрение 20/20. (Изображение предоставлено IKO | Shutterstock)

Человеческий глаз принадлежит к общей группе глаз, встречающихся в природе, называемых «глазами камеры». Подобно тому, как объектив камеры фокусирует свет на пленку, структура глаза, называемая роговицей, фокусирует свет на светочувствительной мембране, называемой сетчаткой.

Структура глаза

Роговица представляет собой прозрачную структуру, расположенную в самой передней части глаза, которая помогает фокусировать входящий свет. За зрачком находится бесцветная прозрачная структура, называемая хрусталиком. Прозрачная жидкость, называемая водянистой влагой, заполняет пространство между роговицей и радужной оболочкой.

«Роговица фокусирует большую часть света, затем он проходит через хрусталик, который продолжает фокусировать свет», — объясняет доктор Марк Фромер, офтальмолог и специалист по сетчатке из больницы Ленокс Хилл в Нью-Йорке. [ 7 величайших тайн человеческого тела ]

За роговицей находится цветная кольцеобразная мембрана, называемая радужной оболочкой. По словам Фромера, радужка имеет регулируемое круглое отверстие, называемое зрачком, которое может расширяться или сужаться, чтобы контролировать количество света, попадающего в глаз.

Ресничные мышцы окружают хрусталик. Мышцы удерживают хрусталик на месте, но они также играют важную роль в зрении. Когда мышцы расслабляются, они натягивают и уплощают хрусталик, позволяя глазу видеть объекты, находящиеся далеко. Чтобы четко видеть более близкие предметы, цилиарная мышца должна сокращаться, чтобы утолщать хрусталик.

Внутренняя камера глазного яблока заполнена желеобразной тканью, называемой стекловидным телом. Пройдя через хрусталик, свет должен пройти через эту жидкость, прежде чем попасть на чувствительный слой клеток, называемый сетчаткой.

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

Сетчатка

Фромер объяснил, что сетчатка является самым внутренним из трех слоев ткани, составляющих глаз. Самый внешний слой, называемый склерой, 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 продукты жизнедеятельности. [ Галерея изображений: Глазной имплантат частично восстанавливает зрение слепых ]

В сетчатку встроены миллионы светочувствительных клеток, которые делятся на две основные разновидности: палочки и колбочки.

Палочки используются для монохромного зрения при плохом освещении, а колбочки используются для цветопередачи и для обнаружения мелких деталей. Колбочки упакованы в часть сетчатки непосредственно за сетчаткой, называемую ямкой, которая отвечает за четкое центральное зрение.

Когда свет попадает на палочки или колбочки сетчатки, он преобразуется в электрический сигнал, который передается в мозг через зрительный нерв. Затем мозг переводит электрические сигналы в изображения, которые видит человек, сказал Фромер. 9По данным Национальный глазной институт.

По словам Фромера, у большинства людей пресбиопия развивается в возрасте 40–50 лет, и им начинают нужны очки для чтения. По его словам, с возрастом хрусталик становится более плотным, из-за чего цилиарным мышцам становится труднее сгибать хрусталик.

Ведущими причинами слепоты в США являются катаракта (помутнение хрусталика), возрастная дегенерация желтого пятна (поражение центральной части сетчатки), глаукома (поражение зрительного нерва) и диабетическая ретинопатия (поражение сетчатки глаза).

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *