Анатомия, физиология и патология органов слуха, речи и зрения

Тимпанометрия- Тимпанометрией называют объективное исследование функций среднего уха, при котором измеряется способность барабанной перепонки и слуховых косточек провести волну звукового давления различной интенсивности. Также с помощью данного обследования можно оценить состояние слуховой трубы и подвижность барабанной перепонки. Тимпанометрия не является самостоятельным исследованием и не проводится изолированно от других методик. Обычно она входит в комплексное обследование, состоящее из отоскопии, аудиометрии, оценки порога слышимости и др. После получения результатов исследования тимпанометрия расшифровка проводится специалистами-аудиологами.

Акустическая рефлексометрия- Акустическая рефлексометрия основана на регистрации изменений податливости звукопроводящей системы, происходящих при сокращении стременной мышцы. Адекватными стимулами для реализации акустического рефлекса служат тональные и шумовые сигналы, интенсивность которых превышает пороговое (для конкретного испытуемого) значение. Предъявление акустического стимула в одно ухо сопровождается сокращением стременных мышц с обеих сторон.

Метод отоакустической эмиссии- акустический ответ, отражающий нормальное функционирование слухового рецептора. Это чрезвычайно слабые звуковые колебания, генерируемые улиткой, которые могут быть зарегистрированы в наружном слуховом проходе при помощи высокочувствительного микрофона. Диагностическое значение имеет так называемая задержанная вызванная отоакустическая эмиссия ЗВОАЭ, появляющаяся через определенный промежуток времени после предъявления акустического сигнала.

Электрокохлеография- метод оценки функционального состояния переферического отдела слуховой системы. Она позволяет регистрировать потенциалы, генерируемые в улитке на звук. Метод имеет значение в дифференциальной диагностике кондуктивной тугоухости, в выявлении болезни Меньера, невриомы слухового нерва, опухолей мозга и т. д.



Протокол № 3. Тема: Сигнальные системы организма

Основываясь на трудах известного русского физиолога и естествоиспытателя И. М. Сеченова о рефлекторной деятельности высших отделов головного мозга, И. П. Павлов создал теорию о ВНД - высшей нервной деятельности человека. В рамках этого учения было сформулировано понятие о том, что такое сигнальные системы. Под ними понимаются формирующихся в коре (изокортексе) головного мозга комплексы условно-рефлекторных связей как следствие поступления различных импульсов из окружающего мира или от систем и органов тела. То есть работа первой сигнальной системы направлена на выполнении аналитических и синтетических операций по распознаванию сигналов, поступающих от органов чувств об объектах внешнего мира. В результате социального развития и овладения речью возникла и эволюционировала вторая сигнальная система. По мере роста и развития психики ребенка постепенно вырабатываются способности к пониманию, а затем и к воспроизведению речи как следствие возникновения и закрепления ассоциативных связей, произносимых звуков или слов с сенсорными впечатлениями об объектах внешнего окружения.

У человека есть две сигнальные системы: первая и вторая.

Первая сигнальная система организма - это анализаторы, обеспечивающие формирование непосредственного представления об окружающей действительности. В этой сигнальной системе как средства и способы коммуникации, так и все остальные формы поведения основываются на непосредственном восприятии окружающей реальности и реакции на поступающие из нее в процессе взаимодействия импульсы. Первая сигнальная система человека - это ответное конкретно-чувственное отражение воздействия на рецепторы со стороны окружающего мира. Сначала в организме появляется ощущение каких-либо явлений, свойств или объектов, воспринятых рецепторами какого-либо одного или нескольких органов чувств. Затем ощущения преобразуются в более сложные формы -- восприятие. И только после того, как будет сформирована и развита вторая сигнальная система, появляется возможность создания не привязанных к конкретному объекту абстрактных форм отражения, таких как представления и понятия.

Вторая сигнальная система организма - это головной мозг человека с входными каналами зрительного и слухового анализаторов, обеспечивающий формирование обобщенного представления об окружающей действительности. Ее сигналами являются элементы языка человека - речь.

Первая сигнальная система. Ее сигналами являются условные и безусловные раздражители.

Локализация сигнальных систем.

За нормальное функционирование обеих сигнальных систем несут ответственность центры, расположенные в полушариях головного мозга. Прием и переработку информации для первой сигнальной системы осуществляет правое полушарие. Как восприятие, так и обработку информационного потока для второй сигнальной системы производит левое полушарие, отвечающее за развитие логического мышления. Вторая (больше чем первая) сигнальная система человека зависит от структурной целостности головного мозга и его функционирования.

Взаимосвязь между сигнальными системами

Вторая и первая сигнальные системы по Павлову находятся в постоянном взаимодействии и взаимосвязаны по выполняемым функциям. Это обусловлено тем, что на базе первой возникла и развилась вторая сигнальная система. Поступающие из окружающей среды и от разных частей тела сигналы первой находятся в непрерывном взаимодействии с сигналами второй. Во время такого взаимодействия происходит возникновение условных рефлексов более высокого порядка, которые создают функциональные связи между ними. В связи с развитыми мыслительными процессами и общественным образом жизни у человека более развита вторая сигнальная система.

Рече производящий аппарат.

Речевой аппарат в узком смысле, состоят из дыхательных органов, гортани, надгортанных органов и полостей. Органы речи часто сравнивают с духовым инструментом: легкие - мехи, дыхательное горло - труба, а ротовая полость -клапаны. Фактически же органами речи управляет центральная нервная система, которая посылает команды в различные участки органов речи. В соответствии с этими командами органы речи производят движения и меняют свои положения.

Дыхательные органы- это легкие, бронхи и дыхательное горло (трахея). Легкие и бронхи являются источником и проводником воздушной струи, нагнетая выдыхаемый воздух напряжением мускулов диафрагмы (грудобрюшной преграды).

Гортань, (от греч. larynx - гортань) - это верхняя расширенная часть трахеи. В гортани расположен голосовой аппарат, состоящий из хрящей и мускулов. Остов гортани образуют два больших хряща: перстневидный (в виде перстня, печатка которого обращена назад) и щитовидный (в виде двух соединенных щитов, выступающих углом вперед; выступ щитовидного хряща называют адамовым яблоком, или кадыком). Перстневидный хрящ неподвижно соединен с трахеей и является как бы основанием гортани. На верхней части перстневидного хряща находятся два небольших черпаловидных, или пирамидальных, хряща, которые имеют вид треугольников и могут раздвигаться и сдвигаться к центру, поворачиваться внутрь или наружу

А. Гортань спереди: 1 - щитовидный хрящ; 2 - перстневидный хрящ; 3 - подъязычная кость; 4 - средняя щито-подъязычная связка I (соединяющая щитовидный хрящ с подъязычной костью); 5 - средняя перстнещитовидная связка; 6 - трахея

Б. Гортань сзади: 1 - щитовидный хрящ; 2 - перстневидный хрящ; 3 - верхние рога щитовидного хряща; 4 - нижние рога щитовидного хряща; 5 - черпаловидные хрящи; 6 - надгортанник; 7 - перепончатая (задняя) часть трахеи

Верхние и нижние резонаторы голоса

Все наши резонаторы условно разделены на две группы: нижние - они же грудные - расположены ниже голосовых связок, а верхние - соответственно, выше. Нижние резонаторы позволят сделать бархатистыми так называемые грудные звуки, чаще всего они низкие. Высокие тона будут зависеть от второй группы резонаторов, к тому же они могут быть очень разными по звучанию.

Обучение правильному резонированию - интересный этап для начинающего вокалиста. Наши педагоги обладают большим опытом, необходимым для планомерного обучения, а кроме того, с интересом наблюдают за ростом учеников и радуются их успехам. К слову, красивый тембр голоса, которым славятся известные певцы, это результат правильного обращения с резонаторами, и никак иначе!

Резонаторы голоса увеличивают его амплитуду, что сразу же сказывается на исполнении вокальной партии: известно, что в пределах одного произведения громкость может регулироваться от шепота до максимально возможных показателей. Различные техники исполнения благодаря умению правильно резонировать пригодятся как в классическом вокале, так и в современных вокальных жанрах.

Иннервация

Речь, как и другие проявления высшей нервной деятельности, развивается на основе рефлексов. Речевые рефлексы связаны с деятельностью различных участков мозга. Однако некоторые от¬делы коры головного мозга имеют главенствующее значение в об¬разовании речи. Это лобная, височная, теменная и затылочная доли преимущественно левого полушария мозга (у левшей право¬го). Лобные извилины (нижние) являются двигательной областью и участвуют в образовании собственной устной речи (центр Брока). Височные извилины (верхние) являются речеслуховой областью, куда поступают звуковые раздражения (центр Вернике). Благодаря этому осуществляется процесс восприятия чужой речи. Для пони¬мания речи имеет значение теменная доля коры мозга. Затылочная доля является зрительной областью и обеспечивает усвоение пись¬менной речи (восприятие буквенных изображений при чтении и письме). Кроме того, у ребенка речь начинает развиваться бла¬годаря зрительному восприятию им артикуляции взрослых. Подкорковые ядра ведают ритмом, темпом и выразительностью речи.

Проводящие пути. Кора головного мозга связана с орга¬нами речи (периферическими) двумя видами нервных путей: центро¬бежными и центростремительными.

Центробежные (двигательные) нервные пути соединяют кору головного мозга с мышцами, регулирующими деятельность периферического речевого аппарата. Центробежный путь начинается в коре головного мозга в центре Брока.

От периферии к центру, т.е. от области речевых органов к коре головного мозга, идут центростремительные пути.

Центростремительный путь начинается в проприорецепторах и в барорецепторах. Проприорецепторы находятся внутри мышц, сухожилий и на суставных поверхностях двигающихся органов.

Проприорецепторы возбуждаются под действием мышечных сокращений. Благодаря проприорецепторам контролируется вся наша мышечная деятельность.

Барорецепторы возбуждаются при изменениях давления на них и находятся в глотке. Когда мы говорим, происходит раздражение проприо- и барорецепторов, которое идет по центростремительному пути к коре головного мозга. Центростремительный путь играет роль общего регулятора всей деятельности речевых органов. В ядрах ствола берут начало черепно-мозговые нервы. Все органы периферического речевого аппарата иннервируются черепно-мозговыми нервами.

1. Тройничный нерв иннервирует мышцы, приводящие в движение нижнюю челюсть.

2. Лицевой нерв - мимическую мускулатуру, в том числе мышцы, осуществляющие движения губ, надувание и втягивание щек;

3. Языкоглоточный и блуждающий нервы - мышцы гортани и голосовых складок, глотки и мягкого нёба.

4. Языкоглоточный нерв является чувствительным нервом языка, а блуждающий иннервирует мышцы органов дыхания и сердца. Добавочный нерв иннервирует мышцы шеи.

5. Подъязычный нерв снабжает мышцы языка двигательными нервами и сообщает ему возможность разнообразных движений.

Через эту систему черепно-мозговых нервов передаются нервные импульсы от центрального речевого аппарата к периферическому. Нервные импульсы приводят в движение речевые органы.

Но этот путь от центрального речевого аппарата к периферическому составляет только одну часть речевого механизма. Другая его часть заключается в обратной связи - от периферии к центру.

Периферический речевой аппарат состоит из трех отделов: 1) дыхательного; 2) голосового; 3) артикуляционного (или звукопроизводящего).

В дыхательный отдел входит грудная клетка с легкими, бронхами и трахеей.

Произнесение речи тесно связано с дыханием. Речь образуется в фазе выдоха. В процессе выдоха воздушная струя осуществляет одновременно голосообразующую и артикуляционную функции (помимо еще одной, основной - газообмена). Дыхание в момент речи существенно отличается от обычного, когда человек молчит. Выдох намного длиннее вдоха (в то время как вне речи продолжительность вдоха и выдоха примерно одинакова). Кроме того, в момент речи число дыхательных движений вдвое меньше, чем при обычном (без речи) дыхании.

Для более длительного выдоха необходим и больший запас воздуха. Поэтому, в момент речи, значительно увеличивается объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха (примерно в 3 раза). Вдох при речи становится более коротким и более глубоким. Еще одной особенностью речевого дыхания является то, что выдох в момент речи осуществляется при активном участии выдыхательных мышц (брюшной стенки и внутренних межреберных мышц). Это обеспечивает его наибольшую длительность и глубину и, кроме того, увеличивает давление воздушной струи, без чего невозможна звучная речь.

Онтогенез

Онтогенез человека представляет собой процесс индивидуального развития с момента зачатия до смерти.

Понятие "Онтогенез" было впервые введено Геккелем (немецким биологом) в 1866 году. Разным представителям животного мира присуще разное развитие. Плацентарным животным, человеку свойственно развитие внутриутробное. Процесс разделен на три периода: постэмбриональный, эмбриональный, проэмбриональный.

Последний характеризуется формированием и развитием мужских и женских половых клеток - гамет, при слиянии которых образуется оплодотворенное яйцо. Онтогенез человека на зародышевом (эмбриональном) периоде состоит из стадий зародыша и плода. Постэмбриональный период начинается после разрешения родов. Этот этап длится всю жизнь, завершаясь смертью. Постэмбриональный онтогенез человека разделен на возрастные стадии. На каждом этапе организм претерпевает свои анатомические и физиологические изменения. По мнению специалистов, наиболее уязвимыми и критическими периодами являются климактерический (время угасания половых функций) и пубертатный (стадия полового созревания). Ранние этапы эмбриональной жизни характеризуются зарождением ЦНС. Онтогенез нервной системы у человека продолжается и в течение первых лет после рождения. В дорсальном (верхнем )отделе у зародыша формируется пластинка. Позже образуется нервный желобок, а впоследствии - нервная трубка. Для недельного эмбриона характерно незначительное утолщение трубки в оральном отделе. К третьей неделе в головной области формируются три мозговых пузыря (первичных): задний, средний, передний. Из них формируются основные отделы головного мозга (ромбовидный, средний, конечный). Впоследствии происходит расчленение в двух пузырях (переднем и заднем). Из конечного формируются полушария мозга и ядра (подкорковые).

К третьему месяцу эмбрионального развития начинают определяться основные участки ЦНС. К ним относятся большие полушария, мозговые желудочки, ствол, спинной мозг. К пятому месяцу выделяются в коре (полушарий) основные борозды. Через четыре недели определяется преобладание (функционального характера) высших отделов над областями стволово-спинальными. Нервные клетки зародыша и новорожденного располагаются концентрированно в белом веществе и на поверхности полушарий. В связи с увеличением поверхности, начинается миграция клеток в серое вещество.

В сравнении с взрослым, у новорожденного затылочная доля в коре полушарий обладает относительно большим размером. Онтогенез человека в первые пять - шесть лет после рождения обладает определенной спецификой. В этот период происходят наибольшие изменения в топографическом расположении, форме и количестве полушарных извилин. К пятнадцати - шестнадцати годам отмечается некая схожесть с взрослыми. Для постнатального периода характерны и изменения в спинном мозге. У новорожденного он длиннее, нежели у взрослого. Спинной мозг растет примерно до двадцати лет. У новорожденного нервная система миелинизирована (покрыта оболочкой) недостаточно, расположение пучков нервных волокон неравномерно, а сами они (пучки) редкие. Функционирование нервной вегетативной системы начинается у человека с рождения. В послеродовом периоде отмечается слияние в отдельных узлах и формирование сплетений в нервной симпатической системе.



Протокол № 4. Тема: Зрительный анализатор

Строение и функции зрительного анализатора

Система	Придатки и части глаза	Строение	Функции
Вспомогательные	Брови	Волосы, растущие от внутреннего к внешнему углу глаза	Отводят пот со лба
	Веки	Кожные складки с ресницами	Защита глаз от ветра, пыли, ярких лучей
	Слезный аппарат	Слезные железы и слезовыводящие пути	Слезы смачивают, очищают, дезинфицируют глаз
Оболочки	Белочная	Наружная плотная оболочка, состоящая из соединительной ткани	Защита глаз от механических и химических повреждений, от микроорганизмов
	Сосудистая	Средняя оболочка, пронизанная кровеносными сосудами. Внутренняя поверхность содержит слой черного пигмента.	Питание глаза, пигмент поглощает световые лучи
	Сетчатка	Внутренняя оболочка глаза, состоящая из фоторецепторов, палочек и колбочек	Восприятие света преобразование его в нервные импульсы
Оптическая	Роговица	Прозрачная передняя часть белочной оболочки	Преломляет лучи света
	Водянистая влага	Прозрачная жидкость, находящаяся за роговицей	Пропускает лучи света
	Радужная оболочка (радужка)	Передняя часть сосудистой оболочки с пигментом и мышцами	Пигмент придает цвет глазу, мышцы меняют величину зрачка
	Зрачок	Отверстие в радужной оболочке	Регулирует количество света, расширяясь и сужаясь
	Хрусталик	Двояковыпуклая эластично-прозрачная линза, окруженная ресничной мышцей	Преломляет и фиксирует лучи света, обладает аккомодацией
	Стекловидное тело	Прозрачное студенистое вещество	Заполняет глазное яблоко. Поддерживает внутриглазное давление. Пропускает лучи света
Световоспринимающая	Фоторецепторы (нейроны)	Расположены в сетчатке в форме полочек и колбочек	Палочки воспринимают форму (зрение при слабом освещении), колбочки - цвет (цветное зрение)

Основные зрительные функции:

1) светочувствительность - способность различать разные интенсивности диффузного освещения;

2) цветовое зрение - различение длин волн в пределах видимого спектра;

3) распознавание формы - требует фокусировки изображения предмета на сетчатке;

4) восприятие движения - требует воспроизведение движения объекта на рецепторном поле как на экране;

5) восприятие глубины - основано на объединении информации от двух глаз.

Отделы зрительного анализатора:

1) периферический отдел - диоптрический аппарат глаза и сетчатка;

2) проводниковый отдел;

3) корковый отдел.

Основную часть глаза составляет глазное яблоко. Оно состоит из хрусталика, стекловидного тела и водянистой влаги. Хрусталик имеет вид двояковыгнутой линзы. Он имеет свойство изменять свою кривизну в зависимости от дальности предмета. Его кривизна изменяется при помощи реснитчатой мыщцы. Функция стекловидного тела - поддержание формы глаза. Также имеется водянистая влага двух видов: передняя и задняя. Передняя находится между роговицей и радужкой, а задняя между радужкой и хрусталиком. Функция слезного аппарата - смачивание глаза. Близорукость - это патология зрения при котором изображение образуется перед сетчаткой. Дальнозоркость - патология при которой изображение формируется за сетчаткой. Изображение формируется перевернутое, уменьшенное.

К нарушениям функции глаза относятся дальнозоркость и близорукость. С возрастом эластичность хрусталика уменьшается, он становится более уплощенным и аккомодация ослабевает. В это время человек хорошо видит только далекие предметы: развивается так называемая старческая дальнозоркость. Врожденная дальнозоркость связана с уменьшенной величиной глазного яблока или слабой преломляющей силой роговицы или хрусталика. При этом изображение от далеких предметов фокусируется позади сетчатки. При ношении очков с выпуклыми стеклами изображение передвигается на сетчатку. В отличие от старческой при врожденной дальнозоркости аккомодация хрусталика может быть нормальная.

При близорукости глазное яблоко увеличено в размере, изображение далеких предметов даже при отсутствии аккомодации хрусталика получается перед сетчаткой. Такой глаз ясно видит только близкие предметы и поэтому называется близоруким. Очки с вогнутыми стеклами, отодвигая изображение на сетчатку, исправляют близорукость.

Рецепторы сетчатки - палочки и колбочки - отличаются как по строению, так и по функции. С колбочками связано дневное зрение, они возбуждаются при ярком свете, а с палочками - сумеречное зрение, так как они возбуждаются при пониженном освещении. В палочках имеется вещество красного цвета - зрительный пурпур, или родопсин; на свету, в результате фотохимической реакции, он распадается, а в темноте восстанавливается в течение 30 мин из продуктов собственного расщепления. Вот почему человек, войдя в темную комнату, вначале ничего не видит, а через некоторое время начинает постепенно различать предметы (ко времени окончания синтеза родопсина). В образовании родопсина участвует витамин А, при его недостатке этот процесс нарушается и развивается "куриная слепота". Способность глаза рассматривать предметы при различной яркости освещения называется адаптацией. Она нарушается при недостатке витамина А и кислорода, а также при утомлении.

В колбочках содержится другое светочувствительное вещество - иодопсин. Он распадается в темноте и восстанавливается на свету в течение 3-5 мин. Расщепление иодопсина на свету дает цветовое ощущение. Из двух рецепторов сетчатки к цвету чувствительны только колбочки, которых в сетчатке три вида: одни воспринимают красный цвет, другие - зеленый, третьи - синий. В зависимости от степени возбуждения колбочек и сочетания раздражений воспринимаются различные другие цвета и их оттенки.

Глаз следует оберегать от разных механических воздействий, читать в хорошо освещенном помещении, держа книгу на определенном расстоянии (до 33-35 см от глаза). Свет должен падать слева. Нельзя близко наклоняться к книге, так как хрусталик в этом положении долго находится в выпуклом состоянии, что может привести к развитию близорукости. Слишком яркое освещение вредит зрению, разрушает световоспринимающие клетки. Поэтому сталеварам, сварщикам и лицам других сходных профессий рекомендуется надевать во время работы темные защитные очки. Нельзя читать в движущемся транспорте. Из-за неустойчивости положения книги все время меняется фокусное расстояние. Это ведет к изменению кривизны хрусталика, уменьшению его эластичности, в результате чего ослабевает ресничная мышца. Расстройство зрения может возникнуть также из-за недостатка витамина А.

I. Анатомия.

Орган зрения включает:

A. глазное яблоко;

B. защитный аппарат (глазницу, веки);

C. придатки глаза (слезный и мышечный аппараты);

D. проводящие нервные пути и центры зрения

Глазное яблоко имеет шаровидную форму, расположено в глазнице. От стенок глазницы глазное яблоко отделено плотным фиброзным влагалищем (теноновой капсулой), позади которого находится жировая клетчатка. Подвижность глаза обеспечивается деятельностью глазодвигательных мышц (четырех прямых и двух косых). Спереди глаз защищен веками. Внутренняя поверхность век и передняя часть глазного яблока, за исключением роговицы, покрыта слизистой оболочкой -- конъюнктивой. У верхненаружного края каждой глазницы расположена слезная железа, которая вырабатывает жидкость, омывающую глаз (рис. 1).

A. Параметры глазного яблока.

Два полюса:

1) передний полюс -- соответствует центру роговицы;

2) задний полюс -- находится напротив переднего полюса (латерально от места выхода зрительного нерва).

Оси:

1) Наружная (оптическая) ось или сагитальный (спереди -- назад) размер глазного яблока -- линия, соединяющая передний и задний полюса.

2) Внутренняя ось глазного яблока является частью оптической оси, расположена между задней поверхностью роговицы и внутренней поверхностью сетчатки.

Зрительная ось проходит от рассматриваемого предмета через центральные точки роговицы и хрусталика и пересекается с сетчаткой. Плоскость, перпендикулярная оптической оси (глазной экватор) разделяет глазное яблоко на переднюю и заднюю половины. Горизонтальный диаметр экватора (23,5 мм) короче наружной глазной оси (24 мм). Окончательных размеров глазное яблоко достигает к 25 годам.

Оболочки стенки глазного яблока

1) Наружная -- фиброзная оболочка (склера), имеет два отдела: передний прозрачный (роговицу); задний непрозрачный (склеру). Функции: защитная (обусловливает постоянство формы и тонус глаза); место прикрепления глазодвигательных мышц; через нее проходят сосуды, нервы (в том числе зрительный нерв). На границе между роговицей и склерой находится полупрозрачный неглубокий желобок (ширина 1 -- 1,5 мм) -- лимб, под которым располагается круговой венозный синус склеры -- шлеммов канал

2) Средняя -- сосудистая оболочка.

3) Внутренняя -- сетчатая оболочка (сетчатка). Внутри глазного яблока находятся прозрачные светопреломляющие среды -- хрусталик, стекловидное тело, внутриглазная жидкость.

2. Роговица

Роговица, или роговая оболочка, -- выпуклая спереди и вогнутая сзади, прозрачная, бессосудистая пластинка глазного яблока, являющаяся непосредственным продолжением склеры.

Функция. Роговица -- оптическая структура глаза, ее преломляющая сила составляет в среднем у детей первого года жизни 45D (диоптрий), а к 7 годам, как у взрослых, -- около 40D. Сила преломления роговой оболочки в вертикальном меридиане несколько больше, чем в горизонтальном (физиологический астигматизм). Размеры:

* Горизонтальный диаметр у взрослых -- 11 мм (у новорожденных - 9 мм).

* Вертикальный диаметр -- 10 мм, у новорожденных -- 8 мм.

* Толщина в центре -- 0,4--0,6 мм, в периферической части -- 0,8--1,2 мм.

* Радиус кривизны передней поверхности роговицы у взрослых -- 7,5 мм, у новорожденных - 7 мм.

Рост роговицы осуществляется за счет истончения и растягивания ткани.

Состав роговицы. В состав роговицы входят вода, коллаген мезенхимального происхождения, мукополи-сахариды, белки (альбумин, глобулин), липиды, витамины. Прозрачность роговицы зависит от правильности расположения структурных элементов и одинаковых показателей их преломления, а также содержания в ней воды (в норме до 75%; увеличение воды свыше 86% ведет к помутнению роговицы).

Изменения роговицы в пожилом возрасте. Уменьшается количество влаги и витаминов, глобулиновые фракции белков преобладают над альбуминовыми, откладываются соли кальция и липиды. В связи с этим в первую очередь изменяется область перехода роговицы в склеру -- лимб: поверхностные слои склеры как бы надвигаются на роговую оболочку, а внутренние несколько отстают; роговица становится подобна стеклу, вставленному в ободок часов. В связи с обменными нарушениями образуется так называемая старческая дуга, понижается чувствительность роговицы.

Строение роговицы

1. Поверхностный слой роговицы составляет плоский многослойный эпителий, который является продолжением соединительной оболочки глаза (конъюнктивы). Толщина эпителия 0,04 мм. Этот слой хорошо и быстро регенерирует при повреждениях, не оставляя помутнений. Эпителий выполняет защитную функцию и является регулятором содержания воды в роговице. Эпителий роговицы, в свою очередь, защищен от внешней среды так называемым жидкостным, или прикорневым, слоем.

2. Передняя пограничная пластинка -- Боуменова оболочка рыхло связана с эпителием, поэтому при патологии эпителий может легко отторгаться. Она бесструктурна, неэластична, гомогенна, имеет низкий уровень обмена, не способна к регенерации, поэтому при ее повреждении остаются помутнения. Толщина в центре - 0,02 мм, а на периферии -- меньше.

3. Собственное вещество роговицы (строма) -- самый основной и массивный слой толщиной до 0,5 мм, который не имеет сосудов. Состав: а) тонкие соединительнотканные, правильно расположенные пластинки, содержащие фибриллы коллагена; б) мукопротеид -- прозрачное связывающее вещество, расположенное в промежутках между соединительнотканными пластинками; в) роговичные клетки -- фиброциты; г) одиночные блуждающие клетки -- фибробласты и лимфоидные элементы, выполняющие защитную функцию.

4. Задняя пограничная эластическая пластинка -- Десцеметова оболочка расположена под стромой и не связана с ней. Высокая эластичность обусловлена большим количеством белка эластических волокон -- эластана. Она прочна, гомогенна, хорошо регенерирует. Толщина оболочки -- до 0,05 мм, к периферии утолщается до 0,1 мм, в области лимба разволокняется и принимает участие в образовании остова трабекул иридокорнеального угла.

5. Эндотелий является внутренней частью роговицы, обращенной в переднюю камеру глаза и омываемой внутриглазной жидкостью. Он состоит из однослойного плоского эпителия. Функции: защищает строму от непосредственного воздействия водянистой влаги, обеспечивая одновременно обменные процессы между ней и роговицей; обладает выраженной барьерной функцией (хорошо и быстро регенерирует); участвует в формировании трабекулярного аппарата иридокорнеального угла. Толщина слоя -- до 0,05 мм.

Физиология роговицы.Температура роговицы примерно на 10°С ниже температуры тела, что обусловлено прямым контактом влажной поверхности роговицы с внешней средой, а также отсутствием в ней кровеносных сосудов. Поскольку лимфатические и кровеносные сосуды отсутствуют, то питание и обмен веществ в роговице происходят путем осмоса и диффузии (за счет слезной жидкости, влаги передней камеры и перикорнеальных кровеносных сосудов).

Чувствительная иннервация роговицы осуществляется тройничным нервом. В поверхностных слоях роговицы очень много чувствительных нервных окончаний, что и обусловливает ее высокую чувствительность. Меньше всего нервных окончаний в задних слоях. Трофическая иннервация роговицы обеспечивается трофическими нервами, входящими в состав тройничного и лицевого нервов. Симпатическая иннервация -- от верхнего шейного ганглия.

Склера

Склера -- задняя часть фиброзной оболочки белесоватого цвета. Она непрозрачна, поскольку состоит из беспорядочно расположенных коллагеновых волокон. Склера бедна кровеносными сосудами, но ее поверхностный, более рыхлый слой -- эписклера -- богата ими.

Строение склеры

1) Эписклера -- поверхностный, более рыхлый слой, богат кровеносными сосудами. В эписклере различают поверхностную и глубокую сосудистую сеть.

2) Собственное вещество склеры содержит преимущественно коллагеновые и небольшое количество эластических волокон.

3) Темная склеральная пластинка -- слой рыхлой соединительной ткани между склерой и собственно сосудистой оболочкой, содержит пигментные клетки.

В заднем отделе склера представлена тонкой решетчатой пластинкой, через которую проходят зрительный нерв и сосуды сетчатки. Две трети толщины склеры переходят в оболочку зрительного нерва, и только одна треть (внутренняя) образует решетчатую пластинку. Пластинка является слабым местом капсулы глаза и под влиянием повышенного офтальмотонуса или нарушения трофики может растягиваться, оказывая давление на зрительный нерв и сосуды, приводя к нарушению функции и питания глаза.

Глазное яблоко занимает передний отдел глазницы и отделено от остальной ее части фасциальной пластинкой -- влагалищем глазного яблока, которое соединяется с фасцией мышц и оболочкой зрительного нерва. Влагалище связано со склерой рядом перемычек и ограничивает вместе с ее поверхностью эписклеральное пространство.

Изменения склеры с возрастом.У новорожденного склера сравнительно тонкая (0,4 мм), но более эластичная, чем у взрослых, сквозь нее просвечивает пигментированная внутренняя оболочка, и поэтому цвет склеры -- голубоватый. С возрастом она утолщается, становится непрозрачной и ригидной. У пожилых людей склера становится еще более ригидной и вследствие отложения липидов приобретает желтоватый оттенок.

Функции склеры. Склера является местом прикрепления мышц глаза, которые обеспечивают свободную подвижность глазных яблок в различных направлениях.

Через склеру в заднюю часть глазного яблока проникают кровеносные сосуды -- короткие и длинные задние решетчатые артерии. Из глаза в области экватора через склеру выходят 4--6 вортикозных (водоворотных) вен, по которым из сосудистого тракта оттекает венозная кровь.

Чувствительные нервы от глазничного нерва (первой ветви тройничного нерва) через склеру подходят к глазному яблоку. Симпатическая иннервация к глазному яблоку направлена от верхнего шейного ганглия. Две трети толщины склеры переходят в оболочку зрительного нерва.

Отделы сосудистой оболочки глазного яблока. Радужная оболочка

Отделы сосудистой оболочки глазного яблока:

1) радужная оболочка;

2) цилиарное, или ресничное, тело;

собственно сосудистая оболочка (хориоидея). Радужная оболочка -- круглая диафрагма с отверстием (зрачком) в центре, которая регулирует в зависимости от условий поступление света в глаз. Благодаря этому зрачок при сильном свете сужается, а при слабом -- расширяется.

Ширина зрачка. Оптимальные условия для высокой остроты зрения обеспечиваются при ширине зрачка 3 мм (максимальная ширина может достигать 8 мм, минижащих радиально в задних слоях радужки, имеет симпатическую иннервацию.

Иннервация радужной оболочки: чувствительная -- от тройничного нерва, парасимпатическая -- от глазодвигательного нерва и симпатическая -- от шейного отдела симпатического ствола.

Цилиарное тело

Цилиарное тело -- передняя утолщенная часть сосудистой оболочки, имеет вид замкнутого кольца шириной 6--8 мм, толщиной 0,5мм.

Функции: продукция внутриглазной жидкости, частичный отток внутриглазной жидкости, аккомодация.

Строение. Передний участок -- строма цилиарного тела, имеет в своем составе большое количество пигментных клеток -- хроматофоров, она покрыта эластической стекловидной пластинкой. Задний участок цилиарного тела покрыт цилиарным эпителием, пигментным эпителием и внутренней стекловидной мембраной. К стекловидной мембране прикрепляются зонулярные волокна, на которых фиксируется хрусталик. Задней границей цилиарного тела является зубчатая линия.

Мышцы. Цилиарная (аккомодационная) мышца состоит из гладких мышечных волокон и связана посредством ресничного пояска (цинновой связки) с хрусталиком, регулируя его кривизну.

Иннервация. Вегетативная иннервация: меридиальная и радиальная части мышцы иннервируются симпатическим шейным нервом, а циркулярная часть -- парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва. Чувствительная иннервация идет от первой ветви тройничного нерва.

Кровоснабжение: задние длинные артерии и анастомозы с сосудистой сетью радужной оболочки и хориоидеи.

Хориоидея

Собственно сосудистая оболочка (хориоидея) является самым большим задним отделом сосудистой оболочки. Она располагается под склерой. Между сосудистой оболочкой и склерой имеется перихориоидальное пространство, заполненное оттекающей внутриглазной жидкостью.

Функции: питание бессосудистых структур глаза, участвует в поддержании нормального офтальмотонуса.

Строение. Хориоидея состоит в основном из кровеносных сосудов разного калибра (берут начало из задних коротких цилиарных артерий). Наружный слой образован крупными сосудам. Между сосудами этого слоя имеется рыхлая соединительная ткань с клетками -- хрома-тофорами. Далее идет слой средних сосудов, где меньше соединительной ткани и хроматофоров и вены преобладают над артериями. За средним сосудистым слоем располагается слой мелких сосудов, от которого отходят ветви в самый внутренний -- хориокапиллярный слой (самый мощный слой по количеству капилляров на единицу площади). Верхней стенкой капилляров, т.е. внутренней оболочкой хориоидеи, является стекловидная пластинка.

Иннервация хориоидеи в основном трофическая (симпатическая)

Сетчатка

Сетчатка -- внутренняя оболочка глазного яблока, прилегающая к сосудистой оболочке на всем ее протяжении вплоть до зрачка.

Место начала зрительного нерва сетчатки -- диск зрительного нерва, который расположен на 3--4 мм медиальнее (в сторону носа) от заднего полюса глаза и имеет диаметр около 1,6 мм. В области диска зрительного нерва светочувствительных элементов нет, поэтому это место не дает зрительного ощущения и называется слепым пятном.

Латеральнее (в височную сторону) от заднего полюса глаза находится пятно (макула) -- участок сетчатки желтого цвета, имеющий овальную форму (диаметр 2--4 мм). В центре макулы расположена центральная ямка, которая образуется в результате истончения сетчатки (диаметр 1--2 мм). В середине центральной ямки лежит ямочка -- углубление диаметром 0,2--0,4 мм, она является местом наибольшей остроты зрения, содержит только колбочки (около 2500 клеток), палочки отсутствуют.

В сетчатке различают зубчатую линию, которая делит ее на два отдела: светочувствительный и не воспринимающий свет. Светочувствительный отдел расположен кзади от зубчатой линии и несет светочувствительные элементы (зрительная часть сетчатки). Отдел, не воспринимающий свет, расположен кпереди от зубчатой линии (слепая часть).

Строение слепой части:

1) Радужковая часть сетчатки покрывает заднюю поверхность радужки, продолжается в ресничную часть и состоит из двухслойного, сильно пигментированного эпителия.

2) Ресничная часть сетчатки состоит из двухслойного кубического эпителия (ресничный эпителий), покрывающего заднюю поверхность ресничного тела.

В сетчатке различают наружный слой эпителия, содержащий пигментные клетки, -- пигментную часть сетчатки и внутренний, лишенный пигмента, -- нервную часть.

Нервная часть (собственно сетчатка) имеет три ядерных слоя:

1) наружный -- нейроэпителиальный слой состоит из колбочек и палочек (колбочковый аппарат обеспечивает цветоощущение, палочковый -- светоощущение), в которых кванты света трансформируются в нервные импульсы;

2) средний -- ганглиозный слой сетчатки состоит из тел биполярных и амакринных нейронов (нервных клеток, отростки которых передают сигналы от биполярных клеток к ганглиозным);

3) внутренний -- ганглиозный слой зрительного нерва состоит из тел мультиполярных клеток, безмиелиновых аксонов, которые формируют зрительный нерв. Кровоснабжение сетчатки осуществляется за счет центральной артерии сетчатки (ветвь глазной артерии).

В области диска зрительного нерва центральная артерия сетчатки делится на верхнюю и нижнюю сосочковые артерии. Эти артерии вблизи диска вновь делятся дихотомически, и такое деление идет до артерий третьего порядка. Все порядковые артерии анастомозируют между собой. Желтое пятно окружено тончайшей сосудистой сетью в виде венчика. В центральной ямке, как правило, капилляров нет. Отток крови осуществляется центральной веной сетчатки, которая выходит из глаза в центральной части диска зрительного нерва рядом с центральной артерией сетчатки.

Зрительный нерв.

Процессы зрительного восприятия, протекающие в глазу, являются неотъемлемой частью деятельности мозга. Световые лучи от рассматриваемых предметов, проходя через роговицу, водянистую влагу передней камеры, зрачок, заднюю камеру, хрусталик, стекловидное тело, попадают на сетчатку, вызывая возбуждение ее нервных элементов. Нервные элементы сетчатки образуют цепь из трех нейронов:

1-й нейрон -- светочувствительные клетки (палочки и колбочки), составляющие рецептор зрительного анализатора;

2-й нейрон -- биполярные нейроциты;

3-й нейрон -- ганглиозные нейроциты, отростки которых продолжаются в нервные волокна зрительного нерва.

Зрительные нервы от правого и левого глаз, выйдя из глазниц через глазные отверстия, подходят к нижней поверхности мозга, где в области турецкого седла сливаются друг с другом, образуя частичный перекрест -- хиазму. Перекрещиваются только части нерва, идущие от медиальных половин сетчатки глаза, латеральные части нерва не перекрещиваются.

После частичного перекреста зрительных нервов в области хиазмы образуются правый и левый зрительные тракты. В правом зрительном тракте содержатся неперекрещенные волокна правой (височной) половины сетчатки правого глаза и перекрещенные волокна от правой (носовой) половины левого глаза. В левом зрительном тракте проходят неперекрещенные волокна от левой (височной) половины сетчатки левого глаза и перекрещенные волокна левой (носовой) половины правого глаза.

Оба зрительных тракта направляются к подкорковым зрительным центрам (верхнему двухолмию, коленчатым телам, подушке зрительного бугра, гипоталамусу), где заканчивается периферическая часть зрительного пути. Центральная часть зрительного анализатора начинается от клеток подкорковых зрительных центров, аксоны которых проходят через заднюю треть задней ножки внутренней капсулы в корковый центр зрения, расположенный в затылочных долях головного мозга, где и происходит светоощущение, а также формирование зрительных образов.

Хрусталик

Хрусталик вместе с роговицей, водянистой влагой и стекловидным телом составляют оптическую (преломляющую) систему глаза.

Внешний вид. Хрусталик имеет вид двояковыпуклой линзы диаметром 9--10 мм, толщиной 4 мм; своей передней, менее выпуклой поверхностью прилегает к радужке, а задней, более выпуклой, -- к стекловидному телу. Центральные точки передней и задней поверхностей соответственно называются передний и задний полюсы. Периферический край, где обе поверхности переходят друг в друга, называется экватором. Оба полюса соединены осью хрусталика.

Строение. Хрусталик заключен в тонкую капсулу, передняя часть которой выстлана однослойным кубическим эпителием. Задний отдел капсулы тоньше переднего и не имеет эпителия. Удерживается хрусталик в своем положении зонулярной связкой, которая состоит из множества гладких и прочных мышечных волокон, идущих от капсулы хрусталика к ресничному телу, где эти волокна залегают между ресничными отростками. Между волокнами связки находятся наполненные жидкостью пространства, сообщающиеся с камерами глаза.

Вещество хрусталика состоит из более плотного ядра, расположенного в центральной части, которое без резкой границы продолжается в более мягкую часть -- кору.

Функции. Хрусталик может автоматически менять свою форму и приспосабливать глаз к ясному видению предметов, расположенных на различном расстоянии, т.е. аккомодировать или участвовать в изменении преломляющей силы глаза. При сокращении волокон ресничной мышцы, иннервируемых глазодвигательным и симпатическим нервами, происходит расслабление зонулярных волокон. При этом уменьшается натяжение капсулы хрусталик и он благодаря своим эластическим свойствам становится более выпуклым, создавая условия для рассматривания близких предметов. Расслабление ресничной мышцы ведет к уплощению хрусталика, создавая способность глаза видеть хорошо вдаль.

Состав хрусталика: вода -- 65%, белки -- 30%, неорганические соединения (калий, кальций, фосфор), витамины, ферменты, липиды. Хрусталик у молодых людей содержит большей частью растворимые белки, в окислительно-восстановительных процессах которых участвует цистеин. Нерастворимые белки -- альбуминоиды не содержат цистеина, в их состав входят нерастворимые аминокислоты (лейцин, глицин, тирозин и цистин).

Изменение хрусталика с возрастом:

1) накапливается холестерин, уменьшается содержание витаминов С и группы В, снижается количество воды;

2) ухудшается проницаемость сумки хрусталика для питательных веществ (нарушается питание);

3) ослабляется регулирующая роль центральной нервной системы в поддержании количественных соотношений медиаторов -- адреналина и ацетилхолина, обеспечивающих стабильный уровень проницаемости питательных веществ;

4) меняется белковый состав хрусталика в сторону увеличения его нерастворимых фракций -- альбуминоидов и уменьшения кристаллинов.

В результате нарушения обмена веществ в хрусталике к старости формируется плотное ядро и возникает его помутнение -- катаракта. С потерей эластических свойств хрусталика понижается способность к аккомодации, развивается старческая дальнозоркость, или пресбиопия.

Хрусталик не имеет нервов и кровеносных сосудов, поэтому он не имеет чувствительности и в нем не развиваются воспалительные процессы. Питание хрусталика осуществляется за счет осмоса.

Стекловидное тело

Стекловидное тело прозрачно, бесцветно, эластично, желеобразно. Располагается позади хрусталика.

Состав: около 98% -- вода, и 2% приходится на белки (белки -- витрозин и муцин -- обеспечивают вязкость), минеральные соли, глюкозу, витамин С, гиалуроновую кислоту, которая связана с мукопротеидами и поддерживает тургор глаза. Коллоидное вещество стекловидного тела имеет высокое поверхностное натяжение и по своему составу сходно с внутриглазной жидкостью.

Структура стекловидного тела представляется в виде различной формы и размеров нежно-серых лент, нитей, в которые как бы вкраплены беловатые булавовидные и точечные образования. Эти колышущиеся при движении глаза структуры перемещаются вместе с прозрачными участками стекловидного тела.

Строение. На передней поверхности стекловидного тела имеется углубление -- стекловидная ямка, соответствующая хрусталику. Стекловидное тело фиксировано в области заднего полюса хрусталика, в плоской части ци-лиарного тела и около диска зрительного нерва. На остальном протяжении оно лишь прилежит к внутренней пограничной мембране сетчатки. Между диском зрительного нерва и центром задней поверхности хрусталика проходит узкий, изогнутый книзу стекловидный канал, стенки которого образованы слоем уплотненных волокон. У эмбрионов в этом канале проходит артерия стекловидного тела.

Функции:

1) Опорная функция (опора для других структур глаза).

2) Пропускание световых лучей к сетчатке.

3) Пассивно участвует в аккомодации.

4) Создает благоприятные условия для постоянства внутриглазного давления и стабильной формы глазного яблока.

5) Защитная функция -- предохраняет внутренние оболочки глаза (сетчатку, цилиарное тело, хрусталик) от смещения при травмах.

Сосуды и нервы в стекловидном теле отсутствуют, поэтому его жизнедеятельность и постоянство среды обеспечиваются путем осмоса и диффузии питательных веществ из внутриглазной жидкости через стекловидную мембрану.

Физиология зрения человека.

Цветовое зрение

У человека мутация вызвала появление колбочек -- цветовых рецепторов. Мутация была вызвана появлением изменённой копии гена, отвечающего за восприятие средней, зелёночувствительной области спектра. Она обеспечила лучшее распознавание объектов «дневного мира» -- плодов, цветов, листьев.В глазу человека содержатся два типа светочувствительных клеток (рецепторов): высоко чувствительные палочки, отвечающие за сумеречное (ночное) зрение, и менее чувствительные колбочки, отвечающие за цветное зрение.

Считается, что в сетчатке глаза человека есть три вида колбочек, максимумы чувствительности которых приходятся на красный, зелёный и синий участки спектра, то есть соответствуют трём «основным» цветам. Они обеспечивают распознавание тысяч цветов и оттенков. Кривые спектральной чувствительности трёх видов колбочек частично перекрываются, что способствует явлению метамерии. Очень сильный свет возбуждает все 3 типа рецепторов, и потому воспринимается, как излучение слепяще-белого цвета.

Равномерное раздражение всех трёх элементов, соответствующее средневзвешенному дневному свету, также вызывает ощущение белого цвета.

Свет с разной длиной волны по-разному стимулирует разные типы колбочек.

Бинокулярное зрение

Бинокулярное зрение у человека, как и у других млекопитающих, а также птиц и рыб, обеспечивается наличием двух глаз, информация от которых обрабатывается сначала раздельно и параллельно, а затем синтезируется в мозге в зрительный образ. Благодаря тому, что поля зрения обоих глаз человека и высших приматов в значительной мере пересекаются, человек способен лучше, чем многие млекопитающие, определять внешний вид и расстояние (тут помогает также механизм аккомодации) до близких предметов в основном за счёт эффекта стереоскопичности зрения.

Стереоскопическое зрение

У многих видов, образ жизни которых требует хорошей оценки расстояния до объекта, глаза смотрят скорее вперёд, нежели в стороны. Так, у горных баранов, леопардов, обезьян обеспечивается лучшее стереоскопическое зрение, которое помогает оценивать расстояние перед прыжком. Человек также имеет хорошее стереоскопическое зрение.Стереоскопический эффект сохраняется на дистанции приблизительно 0,1-100 метров.

Ведущий глаз

Глаза человека несколько различаются, поэтому выделяют ведущий и ведомый глаз. Определение ведущего глаза важно для охотников, видеооператоров и лиц других профессий. Если посмотреть через отверстие в непрозрачном экране (дырочка в листе бумаги на расстоянии 20-30 см.) на отдалённый предмет, а затем, не смещая голову поочередно закрыть правый и левый глаз, то для ведущего глаза изображение не сместится.

Основные свойства зрения

Световая чувствительность человеческого глаза

Световая чувствительность оценивается величиной порога светового раздражителя.

Человек с хорошим зрением способен разглядеть ночью свет от свечи на расстоянии нескольких километров.

Максимальная световая чувствительность достигается после достаточно длительной темновой адаптации. Её определяют под действием светового потока в телесном угле 50° при длине волны 500 нм (максимум чувствительности глаза). В этих условиях пороговая энергия света около 10-9 эрг/с, что эквивалентно нескольким квантам.

Чувствительность глаза зависит от полноты адаптации, от интенсивности источника света, длины волны и угловых размеров источника, а также от времени действия раздражителя. Чувствительность глаза понижается с возрастом из-за ухудшения оптических свойств склеры и зрачка, а также рецепторного звена восприятия.

Острота зрения

Способность различных людей видеть большие или меньшие детали предмета с одного и того же расстояния при одинаковой форме глазного яблока и одинаковой преломляющей силе диоптрической глазной системы обусловливается различием в расстоянии между чувствительными элементами сетчатки и называется остротой зрения.

Бинокулярность

Рассматривая предмет обоими глазами, мы видим его только тогда одиночным, когда оси зрения глаз образуют такой угол сходимости (конвергенцию), при котором симметричные отчётливые изображения на сетчатках получаются в определённых соответственных местах чувствительного жёлтого пятна. Благодаря такому бинокулярному зрению, мы не только судим об относительном положении и расстоянии предметов, но и воспринимаем впечатления рельефа и объёма.