Около 80% знаний о нашем окружении поступают к нам через глаза.
Наши глаза специально предназначены для предоставления нам данных о глубине, расстоянии, размерах, движении и цвете. Кроме того, они обладают способностью перемещаться вверх, вниз и в обе стороны, обеспечивая максимально широкий обзор.
Сходство человеческого глаза с фотоаппаратом неоспоримо. Передняя часть глаза действует как объективная линза, изогнутый фрагмент прозрачного материала, преломляющего проходящий через него свет.
Зрачок, аналогичный диафрагме за объективом, регулирует количество падающего света, расширяясь или сужаясь. Внутренний слой глаза, или сетчатка, играет роль "фотопленки" и "экрана", на котором фокусируется "фотоснимок".
Как действуют глаза
Механизм работы глаз оказывается на удивление сложным. В отличие от простого захвата изображения фотоаппаратами, человек и животные способны не только воспринимать информацию, попадающую на сетчатку, но и обрабатывать ее, а затем принимать действенные решения на основе увиденного.
Глаз связан с головным мозгом через зрительный нерв, который проходит внутри специального отростка, прикрепленного к задней части глаза. Этот нерв передает сигналы, поступающие на сетчатку, в форме импульсов, которые затем декодируются в мозгу.
Каждый глаз воспринимает объекты под немного разными углами, отправляя свой сигнал в мозг. С самого раннего детства наш мозг "учится" объединять оба изображения так, чтобы мы не видели двойных контуров. Совмещенные изображения позволяют нам воспринимать объем предметов и определять их положение относительно друг друга, создавая трехмерное визуальное восприятие, также известное как "3D".
Более того, мозг обеспечивает нам способность правильно распознавать верх и низ. Свет, проходящий через хрусталик, оставляет на сетчатке перевернутое изображение, но наш мозг быстро его "переворачивает", позволяя нам видеть мир в правильной ориентации. Важно отметить, что у новорожденных изначально восприятие мира искажено, и мозг с течением времени корректирует эту перспективу.
Почему изменяется величина зрачка
Зрачок представляет собой отверстие в центре пигментированной радужной оболочки. Радужка является регулятором количества света, проникающего в глаз через зрачок. При ярком свете радужка сокращается, превращая зрачок в крошечную точку, позволяя проникнуть в глаз лишь мизерное количество света. В условиях приглушенного освещения радужка расслабляется, а зрачок расширяется, создавая максимальные условия для проникновения света. Интересно, что зрачки могут расширяться даже под влиянием сильных эмоциональных переживаний, таких как любовь или страх.
Как устроен глаз
Человеческий глаз имеет форму шара. В центре его передней части расположен слегка выпуклый прозрачный слой, который называется роговицей. Этот слой соединен с белковой оболочкой, или склерой, охватывающей практически всю внешнюю поверхность глаза. Сама склера покрыта тонкими мембранами, пронизанными мельчайшими капиллярами.
Роговица играет роль первой линзы, сквозь которую проходит свет. У нее фиксированный фокус, не подвластный изменениям в позиции или форме. Прямо под роговицей располагается радужка, также известная как "ирис". Этот термин происходит от греческого слова, означающего "радугу". Цвет радужки чаще всего бывает голубым, зеленым или карим. В сущности, радужка представляет собой мышечный диск с отверстием в центре, которое и является зрачком, через который свет проникает внутрь глаза.
Пространство между роговицей и радужкой заполнено прозрачным веществом, известным как внутриглазная жидкость. Эта жидкость служит защитой роговицы от болезнетворных микробов.
Настройка объектива
За радужной оболочкой расположен второй объектив, который называется хрусталик. Этот элемент обладает значительной подвижностью и гибкостью, в отличие от статичной роговицы. Его удерживают в определенном положении целые волокнистые связки, известные как подвешивающие связки. Вокруг хрусталика находятся цилиарные мышцы, окружающие его со всех сторон и придающие ему различные формы.
Когда взгляд направлен на дальний объект, эти мышцы расслабляются, хрусталик расширяется в диаметре и становится более плоским. В случае фокусировки на близком объекте, кривизна хрусталика изменяется внутри камеры глаза, заполненной стекловидным телом. Это вещество, выступающее в роли оптической среды, представляет собой прозрачную массу. Свет, прежде чем достичь сетчатки, должен пройти через это стекловидное тело. Затем он направляется на сетчатку, слой, который покрывает заднюю и боковые стенки внутренней камеры глаза, где происходит преобразование световых сигналов в нервные импульсы.
Палочки и колбочки
Сетчатка представляет собой сложную структуру из 130 миллионов светочувствительных клеток, известных как палочки и колбочки. Палочки реагируют на свет, но они не способны различать цвета, за исключением синего и зеленого. В то время как колбочки способны воспринимать все цвета, обеспечивая более четкое зрение, они не прекращают свою деятельность при недостатке освещения. Поэтому, когда наступают сумерки, наше зрение ослабевает, мы становимся менее способными различать цвета, и окружающий мир предстает перед нами в оттенках синего или серо-зеленого. Французы называют это время суток "часом синевы".
Слепящий свет
При ярком освещении палочки уступают инициативу колбочкам, выполняя свою функцию в тени. По мере уменьшения яркости света, палочки начинают проявлять активность, но этот процесс не мгновенен: входя в темное помещение после солнечного света, глаза постепенно привыкают к темноте, а при выходе на свет ненадолго ощущается слепота.
Некоторые формы нарушения зрения обусловлены болезнями сетчатки, которые воздействуют на палочки и колбочки. Ученые разрабатывают методы их стимуляции с помощью вживления электродов. Другой подход к восстановлению сетчатки включает пересадку естественных палочек и колбочек, извлеченных из тканей человеческого плода.
Колбочки сосредоточены в углублении на задней части сетчатки, в то время как большинство палочек окружают их.
Это углубление расположено близко к точке выхода зрительного нерва, где на сетчатке имеется небольшой разрыв. Световые лучи не достигают этой области, что означает наличие крошечного "слепого пятна" на задней стенке каждого глаза.
Движение глазных яблок
Обычно мы наилучшим образом воспринимаем окружающую среду с помощью центральной части сетчатки, что заставляет нас активно вращать глазные яблоки или даже поворачивать всю голову для более детального рассмотрения объектов. Глазное яблоко поддерживается шестью мышцами в глазнице, предоставляя ему значительную подвижность.
Наши глаза обладают широким арсеналом средств защиты от повреждений. Они надежно укрыты в костяных глазницах, окруженных мягкой жировой тканью. При возможных падениях или ударам глазница становится более уязвимой, чем сам глаз.
Спереди, включая область под веками, глаз защищен единой прозрачной оболочкой или конъюнктивой, обеспечивающей защиту и омывание его поверхности слезной жидкостью. Слезы производятся специальными железами в наружных уголках глаза, а избыток отводится через внутренние уголки.
Внутренняя оболочка века служит для очищения глаза в момент моргания. Закрывая веки, мы защищаем глаза от сильного света или мельчайших частиц пыли, которые могут задеть роговицу. Ресницы также играют свою роль в предотвращении попадания воздушных частиц. Даже брови выполняют свою функцию, отводя капли пота, стекающие со лба, чтобы они не достигли глаз.
В следующей части мы узнаем о самых распространенных заболеваниях глаз и поделимся интересными фактами о зрении.
Спасибо, что дочитали статью до конца. Если понравилось, ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал. Дальше будет еще больше интересной и полезной информации))🐭
