Зрение как основа здоровья человека. Сколько цветов видит человек

Рассказывает об удивительных свойствах нашего зрения - от способности видеть далекие галактики до возможности улавливать невидимые, казалось бы, световые волны.

Окиньте взглядом комнату, в которой находитесь – что вы видите? Стены, окна, разноцветные предметы – все это кажется таким привычным и само собой разумеющимся. Легко забыть о том, что мы видим окружающий нас мир лишь благодаря фотонам - световым частицам, отражающимся от объектов и попадающим на сетчатку глаза.

В сетчатке каждого из наших глаз расположено примерно 126 млн светочувствительных клеток. Мозг расшифровывает получаемую от этих клеток информацию о направлении и энергии попадающих на них фотонов и превращает ее в разнообразие форм, цветов и интенсивности освещения окружающих предметов.

У человеческого зрения есть свои пределы. Так, мы не способны ни увидеть радиоволны, излучаемые электронными устройствами, ни разглядеть невооруженным глазом мельчайшие бактерии.

Благодаря прогрессу в области физики и биологии можно определить границы естественного зрения. "У любых видимых нами объектов есть определенный "порог", ниже которого мы перестаем их различать", - говорит Майкл Лэнди, профессор психологии и нейробиологии в Нью-Йоркском университете.

Сперва рассмотрим этот порог с точки зрения нашей способности различать цвета - пожалуй, самой первой способности, которая приходит на ум применительно к зрению.

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Колбочки отвечают за цветовосприятие, а палочки помогают нам видеть оттенки серого цвета при низком освещении

Наша способность отличать, например, фиолетовый цвет от пурпурного связана с длиной волны фотонов, попадающих на сетчатку глаза. В сетчатке имеются два типа светочувствительных клеток - палочки и колбочки. Колбочки отвечают за цветовосприятие (так называемое дневное зрение), а палочки позволяют нам видеть оттенки серого цвета при низком освещении - например, ночью (ночное зрение).

В человеческом глазе есть три вида колбочек и соответствующее им число типов опсинов, каждый из которых отличается особой чувствительностью к фотонам с определенным диапазоном длин световых волн.

Колбочки S-типа чувствительны к фиолетово-синей, коротковолновой части видимого спектра; колбочки M-типа отвечают за зелено-желтую (средневолновую), а колбочки L-типа - за желто-красную (длинноволновую).

Все эти волны, а также их комбинации, позволяют нам видеть полный диапазон цветов радуги. "Все источники видимого человеком света, за исключением ряда искусственных (таких, как преломляющая призма или лазер), излучают смесь волн различной длины", - говорит Лэнди.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Не весь спектр полезен для наших глаз...

Из всех существующих в природе фотонов наши колбочки способны фиксировать лишь те, которые характеризуются длиной волн в весьма узком диапазоне (как правило, от 380 до 720 нанометров) – это и называется спектром видимого излучения. Ниже этого диапазона находятся инфракрасный и радиоспектры – длина волн низкоэнергетических фотонов последнего варьируется от миллиметров до нескольких километров.

По другую сторону видимого диапазона волн расположен ультрафиолетовый спектр, за которым следует рентгеновский, а затем - спектр гамма-излучения с фотонами, длина волн которых не превышает триллионные доли метра.

Хотя зрение большинства из нас ограничено видимым спектром, люди с афакией - отсутствием в глазу хрусталика (в результате хирургической операции при катаракте или, реже, вследствие врожденного дефекта) - способны видеть ультрафиолетовые волны.

В здоровом глазе хрусталик блокирует волны ультрафиолетового диапазона, но при его отсутствии человек способен воспринимать волны длиной примерно до 300 нанометров как бело-голубой цвет.

В исследовании 2014 г. отмечается, что в каком-то смысле мы все можем видеть и инфракрасные фотоны. Если два таких фотона практически одновременно попадут на одну и ту же клетку сетчатки, их энергия может суммироваться, превратив невидимые волны длиной, скажем, в 1000 нанометров в видимую волну длиной в 500 нанометров (большинство из нас воспринимает волны этой длины как холодный зеленый цвет).

Сколько цветов мы видим?

В глазе здорового человека три типа колбочек, каждый из которых способен различать около 100 различных цветовых оттенков. По этой причине большинство исследователей оценивает количество различаемых нами цветов примерно в миллион. Однако восприятие цвета очень субъективно и индивидуально.

Джемесон знает, о чем говорит. Она изучает зрение тетрахроматов – людей, обладающих поистине сверхчеловеческими способностями к различению цветов. Тетрахроматия встречается редко, в большинстве случаев у женщин. В результате генетической мутации у них имеется дополнительный, четвертый вид колбочек, что позволяет им, по грубым подсчетам, видеть до 100 млн цветов. (У людей, страдающих цветовой слепотой, или дихроматов, всего два типа колбочек - они различают не более 10 000 цветов.)

Сколько нам нужно фотонов, чтобы увидеть источник света?

Как правило, колбочкам для оптимального функционирования требуется гораздо больше света, чем палочкам. По этой причине при низком освещении наша способность различать цвета падает, а за работу принимаются палочки, обеспечивающие черно-белое зрение.

В идеальных лабораторных условиях на тех участках сетчатки, где палочки по большей части отсутствуют, колбочки могут активироваться при попадании на них всего нескольких фотонов. Однако палочки справляются с задачей регистрации даже самого тусклого света еще лучше.

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption После операции на глазе некоторые люди приобретают способность видеть ультрафиолетовое излучение

Как показывают эксперименты, впервые проведенные в 1940-х гг., одного кванта света достаточно для того, чтобы наш глаз его увидел. "Человек способен увидеть один-единственный фотон, - говорит Брайан Уонделл, профессор психологии и электротехники в Стэнфордском университете. – В большей чувствительности сетчатки просто нет смысла".

В 1941 г. исследователи из Колумбийского университета провели эксперимент – испытуемых заводили в темную комнату и давали их глазам определенное время на адаптацию. Для достижения полной чувствительности палочкам требуется несколько минут; именно поэтому, когда мы выключаем в помещении свет, то на какое-то время теряем способность что-либо видеть.

Затем в лицо испытуемым направляли мигающий сине-зеленый свет. С вероятностью выше обычной случайности участники эксперимента регистрировали вспышку света при попадании на сетчатку всего 54 фотонов.

Не все фотоны, достигающие сетчатки, регистрируются светочувствительными клетками. Учитывая это обстоятельство, ученые пришли к выводу, что всего пяти фотонов, активирующих пять разных палочек в сетчатке, достаточно, чтобы человек увидел вспышку.

Самый маленький и самый удаленный видимые объекты

Следующий факт может вас удивить: наша способность увидеть объект зависит вовсе не от его физических размеров или удаления, а от того, попадут ли хотя бы несколько излучаемых им фотонов на нашу сетчатку.

"Единственное, что нужно глазу, чтобы что-то увидеть, - это определенное количество света, излученного или отраженного на него объектом, - говорит Лэнди. – Все сводится к числу достигших сетчатки фотонов. Каким бы миниатюрным ни был источник света, пусть даже он просуществует доли секунды, мы все равно способны его увидеть, если он излучает достаточное количество фотонов".

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Глазу достаточно небольшого количества фотонов, чтобы увидеть свет

В учебниках по психологии часто встречается утверждение о том, что в безоблачную темную ночь пламя свечи можно заметить с расстояния до 48 км. В реальности же наша сетчатка постоянно бомбардируется фотонами, так что один-единственный квант света, излученный с большого расстояния, просто затеряется на их фоне.

Чтобы представить себе, насколько далеко мы способны видеть, взглянем на ночное небо, усеянное звездами. Размеры звезд огромны; многие из тех, что мы наблюдаем невооруженным взглядом, достигают миллионов км в диаметре.

Однако даже самые близкие к нам звезды расположены на расстоянии свыше 38 триллионов километров от Земли, поэтому их видимые размеры настолько малы, что наш глаз не способен их различить.

С другой стороны, мы все равно наблюдаем звезды в виде ярких точечных источников света, поскольку испускаемые ими фотоны преодолевают разделяющие нас гигантские расстояния и попадают на нашу сетчатку.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Острота зрения снижается по мере увеличения расстояния до объекта

Все отдельные видимые звезды на ночном небосклоне находятся в нашей галактике – Млечном Пути. Самый удаленный от нас объект, который человек в состоянии разглядеть невооруженным глазом, расположен за пределами Млечного Пути и сам представляет собой звездное скопление – это Туманность Андромеды, находящаяся на расстоянии в 2,5 млн световых лет, или 37 квинтильонов км, от Солнца. (Некоторые люди утверждают, что особо темными ночами острое зрение позволяет им увидеть Галактику Треугольника, расположенную на удалении около 3 млн световых лет, но пусть это утверждение останется на их совести.)

Туманность Андромеды насчитывает один триллион звезд. Из-за большой удаленности все эти светила сливаются для нас в едва различимое пятнышко света. При этом размеры Туманности Андромеды колоссальны. Даже на таком гигантском расстоянии ее угловой размер в шесть раз превышает диаметр полной Луны. Однако до нас долетает настолько мало фотонов из этой галактики, что она едва различима на ночном небе.

Предел остроты зрения

Почему же мы не способны разглядеть отдельные звезды в Туманности Андромеды? Дело в том, что у разрешающей способности, или остроты, зрения есть свои ограничения. (Под остротой зрения подразумевается способность различать такие элементы, как точка или линия, как отдельные объекты, не сливающиеся с соседними объектами или с фоном.)

Фактически остроту зрения можно описывать так же, как и разрешение компьютерного монитора - в минимальном размере пикселей, которые мы еще способны различать как отдельные точки.

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Достаточно яркие объекты можно разглядеть на расстоянии в несколько световых лет

Ограничения остроты зрения зависят от нескольких факторов - таких как расстояние между отдельными колбочками и палочками сетчатки глаза. Не менее важную роль играют и оптические характеристики самого глазного яблока, из-за которых далеко не каждый фотон попадает на светочувствительную клетку.

В теории, как показывают исследования, острота нашего зрения ограничивается способностью различать около 120 пикселей на угловой градус (единицу углового измерения).

Практической иллюстрацией пределов остроты человеческого зрения может являться расположенный на расстоянии вытянутой руки объект площадью с ноготь, с нанесенными на нем 60 горизонтальными и 60 вертикальными линиями попеременно белого и черного цветов, образующими подобие шахматной доски. "По всей видимости, это самый мелкий рисунок, который еще в состоянии различить человеческий глаз", - говорит Лэнди.

На этом принципе основаны таблицы, используемые окулистами для проверки остроты зрения. Наиболее известная в России таблица Сивцева представляет собой ряды черных заглавных букв на белом фоне, размер шрифта которых с каждым рядом становится все меньше.

Острота зрения человека определяется по тому, на каком размере шрифта он перестает четко видеть контуры букв и начинает их путать.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption В таблицах для проверки остроты зрения используются черные буквы на белом фоне

Именно пределом остроты зрения объясняется тот факт, что мы не способны разглядеть невооруженным глазом биологическую клетку, размеры которой составляют всего несколько микрометров.

Но не стоит горевать по этому поводу. Способность различать миллион цветов, улавливать одиночные фотоны и видеть галактики на удалении в несколько квинтильонов километров – весьма неплохой результат, если учесть, что наше зрение обеспечивается парой желеобразных шариков в глазницах, соединенных с полуторакилограммовой пористой массой в черепной коробке.

Зрение является каналом, посредством которого человек получает примерно 70% всех данных о мире, который его окружает. И возможно это только по той причине, что именно зрение человека представляет собой одну из самых сложных и поражающих воображение зрительных систем на нашей планете. Если бы не было зрения, все мы, скорее всего, просто жили бы в темноте.

Человеческий глаз обладает совершенным строением и обеспечивает зрение не только в цвете, но также в трёх измерениях и с высочайшей резкостью. Он обладает способностью моментально менять фокус на самые разные расстояния, осуществлять регуляцию объёма поступающего света, различать между собой огромное количество цветов и ещё большее количество оттенков, производить коррекцию сферических и хроматических аберраций и т.д. С мозгом глаз связывают шесть уровней сетчатки, в которых ещё перед тем, как информация будет отправлена в мозг, данные проходят через этап компрессии.

Но как же устроено наше с вами зрение? Как посредством усиления цвета, отражённого от предметов, мы трансформируем его в изображение? Если подумать об этом серьёзно, можно сделать вывод, что устройство зрительной системы человека до мельчайших подробностей «продумано» создавшей его Природой. Если же вы предпочитаете верить в то, что за создание человека ответственен Создатель или некая Высшая Сила, то эту заслугу можете приписать им. Но давайте не будем разбираться в , а продолжим разговор об устройстве зрения.

Огромное количество деталей

Строение глаза и его физиологию можно без обиняков назвать действительно идеальными. Подумайте сами: оба глаза находятся в костных впадинах черепа, которые защищают их от всевозможных повреждений, однако выступают из них они именно так, чтобы обеспечивался максимально широкий горизонтальный обзор.

Расстояние, на котором глаза находятся друг от друга, обеспечивает пространственную глубину. А сами глазные яблоки, как доподлинно известно, обладают шарообразной формой, благодаря чему способны вращаться в четырёх направлениях: влево, вправо, вверх и вниз. Но каждый из нас воспринимает всё это, как само собой разумеющееся - мало кому приходит в голову представить, что было бы, если бы наши глаза были квадратными или треугольными или их движение было бы хаотичным - это бы сделало зрение ограниченным, сумбурным и малоэффективным.

Итак, устройство глаза предельно сложно, но как раз это и делает возможным работу примерно четырёх десятков его различных составляющих. И даже если бы не было хоть одного из этих элементов, процесс зрения перестал бы осуществляться так, как ему следует осуществляться.

Чтобы убедиться в том, насколько сложно устроен глаз, предлагаем вам обратить своё внимание на рисунок ниже.

Давайте же поговорим о том, как реализуется на практике процесс зрительного восприятия, какие элементы зрительной системы в этом участвуют, и за что каждый из них отвечает.

Прохождение света

По мере приближения света к глазу световые лучи сталкиваются с роговицей (иначе её называют роговой оболочкой). Прозрачность роговицы позволяет свету проходить сквозь неё во внутреннюю поверхность глаза. Прозрачность, кстати, является важнейшей характеристикой роговицы, и прозрачной она остаётся по причине того, что особый протеин, который в ней содержится, сдерживает развитие кровеносных сосудов - процесс, происходящий практически в каждой из тканей человеческого тела. В том случае если бы роговица прозрачной не была, остальные компоненты зрительной системы не имели бы никакого значения.

Помимо прочего, роговица не даёт попадать во внутренние полости глаза сору, пыли и каким-либо химическим элементам. А кривизна роговой оболочки позволяет ей преломлять свет и помогать хрусталику фокусировать световые лучи на сетчатке.

После того как свет прошёл сквозь роговицу, он проходит через маленькое отверстие, расположенное посередине радужки глаза. Радужка же представляет собой круглую диафрагму, которая находится перед хрусталиком сразу за роговицей. Радужка также является тем элементом, который придаёт глазу цвет, а цвет зависит от преобладающего в радужке пигмента. Центральное отверстие в радужке - это и есть знакомый каждому из нас зрачок. Размер этого отверстия имеет возможность изменяться, чтобы контролировать количество поступающего в глаз света.

Размер зрачка изменятся непосредственно радужкой, а обусловлено это её уникальнейшим строением, ведь состоит она из двух различных видов мышечных тканей (даже здесь есть мышцы!). Первая мышца является круговой сжимающей - она располагается в радужке кругообразно. Когда свет яркий, происходит её сокращение, вследствие чего зрачок сокращается, как бы втягиваясь мышцей внутрь. Вторая мышца является расширяющей - она расположена радиально, т.е. по радиусу радужки, что можно сравнить со спицами в колесе. При тёмном освещении происходит сокращение этой второй мышцы, и радужка раскрывает зрачок.

Многие до сих пор испытывают некоторые затруднения, когда пытаются объяснить, каким же всё-таки образом происходит формирование вышеназванных элементов зрительной системы человека, ведь в любой другой промежуточной форме, т.е. на каком-либо эволюционном этапе работать они просто не смогли бы, но человек видит с самого начала своего существования. Загадка…

Фокусировка

Минуя названные выше этапы, свет начинает проходить через хрусталик, находящийся за радужкой. Хрусталик является оптическим элементом, имеющим форму выпуклого продолговатого шара. Хрусталик абсолютно гладок и прозрачен, в нём нет кровеносных сосудов, а сам он расположен в эластичном мешочке.

Проходя сквозь хрусталик, свет преломляется, после чего происходит его фокусировка на ямке сетчатки - самом чувствительном месте, содержащем максимальное количество фоторецепторов.

Важно заметить, что уникальное строение и состав обеспечивают роговице и хрусталику большую силу преломления, гарантирующую короткое фокусное расстояние. И как же удивительно, что такая сложная система вмещается всего в одном глазном яблоке (подумайте только, как бы мог выглядеть человек, если бы для фокусировки световых лучей, идущих от предметов, требовался бы, например, метр!).

Не менее интересно и то, что совместная преломляющая сила этих двух элементов (роговицы и хрусталика) находится в прекрасном соотношении с глазным яблоком, а это можно смело назвать ещё одним доказательством того, что зрительная система создана просто непревзойдённо, т.к. процесс фокусирования слишком сложен, чтобы говорить о нём, как о чём-то, что произошло лишь благодаря пошаговым мутациям - эволюционным стадиям.

Если же речь идёт о предметах расположенных близко к глазу (как правило, близким считается расстояние менее 6 метров), то здесь всё ещё любопытнее, ведь в этой ситуации преломление световых лучей оказывается ещё более сильным. Обеспечивается же это увеличением кривизны хрусталика. Хрусталик соединён посредством цилиарных поясков с ресничной мышцей, которая, сокращаясь, даёт хрусталику возможность принимать более выпуклую форму, тем самым увеличивая свою преломляющую силу.

И здесь снова нельзя не упомянуть о сложнейшем строении хрусталика: составляют его множество ниточек, которые состоят из соединённых друг с другом клеточек, а тонкие пояски связывают его с цилиарным телом. Фокусировка осуществляется под контролем головного мозга крайне быстро и на полном «автомате» — осуществить такой процесс осознанно для человека невозможно.

Значение «фотоплёнки»

Результатом фокусировки становится сосредоточение изображения на сетчатке, представляющей собой многослойную ткань, чувствительную к свету, покрывающую заднюю часть глазного яблока. В сетчатке содержится примерно 137 000 000 фоторецепторов (для сравнения можно привести современные цифровые фотоаппараты, в которых подобных сенсорных элементов не более 10 000 000). Такое громадное количество фоторецепторов обусловлено тем, что расположены они крайне плотно - примерно 400 000 на 1 мм².

Здесь не будет лишним привести слова специалиста по микробиологии Алана Л. Гиллена, говорящего в своей книге «Тело по замыслу» о сетчатке глаза, как о шедевре инженерного проектирования. Он считает, что сетчатка является самым удивительным элементом глаза, сравнимым с фотоплёнкой. Светочувствительная сетчатка, расположенная на задней стороне глазного яблока, намного тоньше целлофана (её толщина составляет не более 0,2 мм) и гораздо чувствительнее, чем любая, созданная человеком фотоплёнка. Клетки этого уникального слоя способны обрабатывать до 10 миллиардов фотонов, в то время как самый чувствительный фотоаппарат способен обработать лишь несколько их тысяч. Но ещё удивительнее то, что человеческий глаз может улавливать единицы фотонов даже в темноте.

Всего сетчатку составляют 10 слоёв фоторецепторных клеток, 6 слоёв из которых являются слоями светочувствительных клеток. 2 вида фоторецепторов имеют особую форму, по причине чего их называют колбочками и палочками. Палочки крайне восприимчивы к свету и обеспечивают глазу чёрно-белое восприятие и ночное зрение. Колбочки, в свою очередь, не так восприимчивы к свету, но способны различать цвета - оптимальная работа колбочек отмечается в дневное время суток.

Благодаря работе фоторецепторов световые лучи трансформируются в комплексы электрических импульсов и посылаются в мозг на невероятно большой скорости, а сами эти импульсы за доли секунд преодолевают свыше миллиона нервных волокон.

Связь фоторецепторных клеток в сетчатке очень сложна. Колбочки и палочки никак напрямую с мозгом не связаны. Получив сигнал, они переадресовывают его биполярным клеткам, а те перенаправляют уже обработанные собою сигналы ганглиозным клеткам, более миллиона аксонов (нейритов, по которым передаются нервные импульсы) которых составляют единый зрительный нерв, по которому данные и поступают в мозг.

Два слоя промежуточных нейронов, до того как зрительные данные будут отправлены в мозг, способствуют параллельной обработке этой информации шестью уровнями восприятия, находящимися в сетчатке глаза. Необходимо это для того чтобы изображения распознавались как можно быстрее.

Восприятие мозга

После того как обработанная зрительная информация поступает в мозг, он начинает её сортировку, обработку и анализ, а также формирует цельное изображение из отдельных данных. Конечно же, о работе человеческого мозга ещё много чего неизвестно, однако даже того, что научный мир может предоставить сегодня, вполне достаточно, чтобы поразиться.

При помощи двух глаз формируются две «картинки» мира, который окружает человека - по одной на каждую сетчатку. Обе «картинки» передаются в мозг, и в действительности человек видит два изображения в одно и то же время. Но как?

А дело вот в чём: точка сетчатки одного глаза точно соответствует точке сетчатки другого, а это говорит о том, чтоб оба изображения, попадая в мозг, могут накладываться друг на друга и сочетаться вместе для получения единого изображения. Информация, полученная фоторецепторами каждого из глаз, сходится в зрительной коре головного мозга, где и появляется единое изображение.

По причине того, что у двух глаз может быть разная проекция, могут наблюдаться и некоторые несоответствия, однако мозг сопоставляет и соединяет изображения таким образом, что человек никаких несоответствий не ощущает. Мало того - эти несоответствия могут быть использованы с целью получения чувства пространственной глубины.

Как известно, из-за преломления света зрительные образы, поступающие в мозг, изначально являются очень маленькими и перевёрнутыми, однако «на выходе» мы получаем то изображение, которое привыкли видеть.

Помимо этого в сетчатке изображение делится мозгом надвое по вертикали - через линию, которая проходит через ямку сетчатки. Левые части изображений, полученных обоими глазами, перенаправляются в , а правые части - в левое. Так, каждое из полушарий смотрящего человека получает данные только от одной части того, что он видит. И снова - «на выходе» мы получаем цельное изображение без каких бы то ни было следов соединения.

Разделение изображений и крайне сложные оптические пути делают так, что мозг видит отдельно каждым из своих полушарий с использованием каждого из глаз. Это позволяет ускорить обработку потока входящей информации, а также обеспечивает зрение одним глазом, если вдруг человек по какой-либо причине перестаёт видеть другим.

Можно заключить, что мозг в процессе обработки зрительной информации убирает «слепые» пятна, искажения из-за микродвижений глаз, морганий, угла зрения и т.п., предлагая своему хозяину адекватное целостное изображение наблюдаемого.

Ещё одним из важных элементов зрительной системы является . Умалять значение этого вопроса никак нельзя, т.к. чтобы вообще иметь возможность использовать зрение должным образом мы должны уметь поворачивать глаза, поднимать их, опускать, короче говоря - двигать глазами.

Всего можно выделить 6 внешних мышц, которые соединяются с внешней поверхностью глазного яблока. К этим мышцам относятся 4 прямые (нижняя, верхняя, боковая и средняя) и 2 косые (нижняя и верхняя).

В тот момент, когда какая-либо из мышц сокращается, мышца, являющаяся для неё противоположной, расслабляется - это обеспечивает ровное движение глаз (в противном случае все движения глазами осуществлялись бы рывками).

При повороте двух глаз автоматически изменяется движение всех 12 мышц (по 6 мышц на каждый глаз). И примечательно то, что процесс этот является непрерывным и очень хорошо скоординированным.

По словам знаменитого офтальмолога Питера Джени, контроль и координация связи органов и тканей с центральной нервной системой посредством нервов (это называется иннервацией) всех 12 глазных мышц представляет собой один из очень сложных процессов, происходящих в мозге. Если же добавить к этому точность перенаправления взора, плавность и ровность движений, скорость, с которой может вращаться глаз (а она составляет в сумме до 700° в секунду), и соединить всё это, мы получим на самом деле феноменальную по части исполнения подвижную глазную систему. А то, что человек имеет два глаза, делает её ещё более сложной - при синхронном движении глаз необходима одинаковая мускульная иннервация.

Мышцы, которые вращают глаза, отличны от мышц скелета, т.к. их составляет множество всевозможных волокон, а контролируются они ещё большим числом нейронов, иначе точность движений стала бы невозможной. Данные мышцы можно назвать уникальными ещё и потому, что они способны быстро сокращаться и практически не устают.

Учитывая то, что глаз - это один из наиболее важных органов человеческого организма, он нуждается в непрерывном уходе. Именно для этого как раз и предусмотрена, если так можно назвать, «интегрированная система очистки», которая состоит из бровей, век, ресниц и слёзных желёз.

При помощи слёзных желёз регулярно производится липкая жидкость, с медленной скоростью движущаяся вниз по внешней поверхности глазного яблока. Эта жидкость смывает различный сор (пыль и т.п.) с роговицы, после чего входит во внутренний слёзный канал и затем стекает по носовому каналу, выводясь из организма.

В слезах содержится очень сильное антибактериальное вещество, уничтожающее вирусы и бактерии. Веки выполняют функцию стеклоочистителей - они очищают и увлажняют глаза благодаря непроизвольному морганию с интервалом в 10-15 секунд. Вместе с веками работают ещё и ресницы, предотвращая попадание в глаз любого сора, грязи, микробов и т.п.

Если бы веки не выполняли свою функцию, глаза человека постепенно бы засохли и покрылись рубцами. Если бы не было слёзного протока, глаза бы постоянно заливались слёзной жидкостью. Если бы человек не моргал, в его глаза попадал бы мусор, и он мог бы даже ослепнуть. Вся «очистительная система» должна включать в себя работу всех элементов без исключения, в противном случае она просто перестала бы функционировать.

Глаза как показатель состояния

Глаза человека способны передавать немало информации в процессе его взаимодействия с другими людьми и окружающим миром. Глаза могут излучать любовь, гореть от гнева, отражать радость, страх или беспокойство, или усталости. Глаза показывают, куда смотрит человек, заинтересован он в чём-либо или же нет.

Например, когда люди закатывают глаза, беседуя с кем-то, это можно расценивать совершенно иначе, нежели обычный взгляд, направленный вверх. Большие глаза у детей вызывают у окружающих восторг и умиление. А состояние зрачков отражает то состояние сознания, в котором в данный момент времени находится человек. Глаза - это показатель жизни и смерти, если уж говорить в глобальном смысле. Наверное, именно по этой причине их называют «зеркалом» души.

Вместо заключения

В этом уроке мы с вами рассмотрели устройство зрительной системы человека. Естественно, мы упустили немало деталей (сама по себе эта тема очень объёмна и вместить её в рамки одного урока проблематично), но всё же постарались донести материал так, чтобы вы имели чёткое представление о том, КАК видит человек.

Вы не могли не заметить, что как сложность, так и возможности глаза позволяют этому органу многократно превосходить даже самые современные технологии и научные разработки. Глаз является наглядной демонстрацией сложности инженерии в огромном количестве нюансов.

Но знать об устройстве зрения - это, конечно же, хорошо и полезно, однако наиболее важно знать о том, как зрение можно восстанавливать. Дело в том, что и образ жизни человека, и условия, в которых он живёт, и некоторые другие факторы (стрессы, генетика, вредные привычки, заболевания и многое другое) - всё это нередко способствует тому, что с годами зрение может ухудшаться, т.е. зрительная система начинает давать сбои.

Но ухудшение зрения в большинстве случаев не является необратимым процессом - зная определённые методики, данный процесс можно повернуть вспять, и сделать зрение, если уж и не таким, как у младенца (хотя иногда возможно и это), то хорошим настолько, насколько вообще это возможно для каждого отдельно взятого человека. Поэтому следующий урок нашего курса по развитию зрения будет посвящён методам восстановления зрения.

Зрите в корень!

Проверьте свои знания

Если вы хотите проверить свои знания по теме данного урока, можете пройти небольшой тест, состоящий из нескольких вопросов. В каждом вопросе правильным может быть только 1 вариант. После выбора вами одного из вариантов, система автоматически переходит к следующему вопросу. На получаемые вами баллы влияет правильность ваших ответов и затраченное на прохождение время. Обратите внимание, что вопросы каждый раз разные, а варианты перемешиваются.

Многие из нас могут задаться вопросом, что же такое зрение?

Зрение дает нам способность видеть окружающий мир, во всей его красочности и разнообразии. Если человек хорошо видит, это свидетельствует о его хорошем здоровье. Способность видеть может доставлять нам огромное удовольствие. Это очень важно, поскольку это дает нам большое душевное удовлетворение и отдых. Человек, лишенный зрения — не может полноценно воспринимать мир.

Зрение – это великий подарок природы, который дан человеку, поэтому его нужно беречь и стараться сохранить в течение всей нашей жизни. Зрение очень важно для нормального формирования психики человека, ведь оно обеспечивает связь между нами и окружающим миром, способностью восприятия окружающего мира. Мы можем видеть не только форму предметов, но и цвет, а также способны целенаправленно дотянуться до предмета и потрогать его, чтобы удостовериться, какой он на самом деле.

К примеру, для детей, это очень важный виток в развитии, без этого обойтись нельзя. Мы учимся понимать окружающий нас мир и постигать его. С помощью зрения мы получаем около 90% от общей информации. Именно поэтому зрение является огромной ценностью для человека!

Если говорить научным языком, то зрением является особая оптикобиологическая система, бинокулярная (то есть обеспечивающаяся двумя глазами). Информация воспринимается сначала отдельно, а затем обрабатывается в головном мозге, в результате чего мы видим полную картинку. С помощью зрения мы можем воспринимать свет, его видимые излучения, что позволяет создать цветное и объемное зрение, а также возможность видеть предметы в пространстве, нахождение их относительно друг друга.

Зрение человека высокоорганизованное. Оно включает в себя такие анатомические образования, как , прежде всего сетчатка и хрусталик, а также вспомогательные структуры: мышцы глаза, век, слёзный аппарат, кроме того зрительные нервы, хиазма, зрительный тракт, латеральное коленчатое тело промежуточного мозга, зрительная радиация, зрительная кора.

Именно с помощью всех этих образований мы способны видеть, к примеру, свет от свечи в темноте на расстоянии нескольких километров!

А с помощью всем со школьных лет известных палочек и колбочек, которые расположены в сетчатке глаза, мы можем различать цвета, причем огромное количество разных оттенков.

Конечно, цветное зрение обеспечивается на свету, а при слишком ярком свете, мы видим просто белое пятно, из-за возбуждения всех типов цветовых рецепторов глаза. Также, мы способны четко различать предметы, большие и маленькие, это достигается с помощью остроты зрения.

Контрастность зрения позволяет нам отличать предметы между собой, которые плохо различаются по цвету и яркости от общего фона. А также, зрение позволяет нам адаптироваться к изменениям окружающей обстановки: к темноте, цветовому освещению, кроме того, оно позволяет нам возмещать недостатки зрительного аппарата.

Важность зрения в нашей жизни переоценить нельзя. Поэтому каждому неоходимо следить за ним, ухаживать, знать, что наших глаз. То, каким вы будете созерцать окружающий мир, зависит только от вас!

Related posts:

Строение глаза. Каким его видит и описывает М. Норбеков.

Как ухаживать за глазами каждый день?

Массаж шиацу для улучшения зрения.

Http://glaza.by/, Москва
22.01.14 06:15

В этой статье мы уделим особое внимание центральному и периферическому зрению.

В чем их различия? Как определяется их качество? В чем отличия периферического и центрального зрения у людей и животных и как вообще видят животные? И как улучшить периферическое зрение...

Это и еще очень-очень многое будет рассмотрено в данной статье.

Центральное и периферическое зрение. Интересная информация.

Это самый важный элемент зрительной функции человека.

Оно получило свое название, т.к. обеспечивается центральным участком сетчатки и центральной ямкой. Дает человеку возможность различать формы и мелкие детали предметов, поэтому его второе название - форменное зрение.

Даже если оно незначительно снизится, человек сразу же это ощутит.

Основная характеристика центрального зрения – это острота зрения.
Ее исследование имеет большое значение в оценке всего зрительного аппарата человека, для отслеживания разнообразных патологических процессов в органах зрения .

Под остротой зрения понимают способность глаза человека различать две точки в пространстве, расположенные близко друг к другу, на определенном расстоянии от человека.

Также обратим внимание на такое понятие, как угол зрения, который представляет собой угол, образующийся между двумя крайними точками рассматриваемого предмета и узловой точкой глаза.

Получается, что чем больше угол зрения, тем ниже его острота.

Теперь о периферическом зрении.

Оно обеспечивает ориентацию человека в пространстве, дает возможность видеть во тьме и полутьме.

Как разобраться, что такое центральное, а что такое периферическое зрение?

Поверните голову вправо, словите глазами какой-либо предмет, к примеру, картину на стене, и зафиксируйте взгляд на каком-либо отдельном ее элементе. Его вы видите хорошо, четко, не так ли?

Это благодаря центральному зрению. Но кроме данного объекта, который вы так хорошо видите, в поле зрения попадает также большое количество различных вещей. Это, к примеру, дверь в другую комнату, шкаф, который стоит рядом с выбранной вами картиной, собака, сидящая на полу чуть подальше. Вы видите все эти предметы нечетко, но все же видите, имеете возможность улавливать их движение и реагировать на него.

Это и есть периферическое зрение.

Оба глаза человека, не двигаясь, способны охватывать 180 градусов по горизонтальному меридиану и чуть меньше – где-то 130 градусов по вертикальному.

Как мы уже заметили, острота периферического зрения меньше в сравнении с центральным. Это объясняется тем, что количество колбочек, от центра к периферическим отделам сетчатки , значительно уменьшается.

Периферическое зрение характеризуется так называемым полем зрения.

Это пространство, которое воспринимается неподвижным взглядом.

Периферическое зрение имеет неоценимое значение для человека.

Именно благодаря нему возможно свободное привычное передвижение в окружающем человека пространстве, ориентирование в окружающей нас среде.

Если периферическое зрение по каким-то причинам утрачивается, то даже при полном сохранении центрального зрения, индивид не может самостоятельно передвигаться, он будет натыкаться на каждый предмет на своем пути, утратится способность охватывать взглядом крупные предметы.

А какое зрение считается хорошим?

Теперь рассмотрим следующие вопросы: как измеряется качество центрального и периферического зрения, а также, какие показатели считаются нормальными.

Сначала о центральном зрении.

Мы привыкли, что если человек видит хорошо, про него говорят «единица на оба глаза».

Что это значит? Что каждый глаз по отдельности может различать в пространстве две близкорасположенные точки, которые дают на сетчатке изображение под углом в одну минуту. Вот и получается единица на оба глаза.

Кстати, это лишь нижняя норма. Встречаются люди, у которых зрение 1,2, 2 и более.

У нас чаще всего для определения остроты зрения используется таблица Головина-Сивцева, та самая, где в верхней части красуются известные всем буквы Ш Б. Человек садится напротив таблицы на расстоянии 5 метров и закрывает поочередно то правый, то левый глаз. Врач указывает на буквы в таблице, а пациент произносит их вслух.

Нормальным считается зрение человека, который одним глазом видит десятую строчку.

Периферическое зрение.

Оно характеризуется полем зрения. Его изменение является ранним, а иногда и единственным признаком некоторых глазных недугов.

Динамика изменения поля зрения позволяет оценить ход заболевания, а также эффективность его лечения. Кроме того, благодаря исследованию данного параметра выявляются нетипичные процессы в головном мозге.

Изучение поля зрения – это определение его границ, выявление внутри них дефектов зрительной функции.

Для достижения данных целей используются различные методы.

Самый простой из них – контрольный.

Позволяет быстро, буквально за несколько минут, без применения каких-либо приборов, определить поле зрения человека.

Сущность данного метода – сравнение периферического зрения медика (которое должно быть нормальным) с периферическим зрением пациента.

Выглядит это так. Врач и пациент садятся друг напротив друга на расстоянии одного метра, каждый из них закрывает один глаз (закрываются разноименные глаза), а открытые глаза выступают точкой фиксации. Затем врач начинает медленно перемещать кисть своей руки, которая находится сбоку, вне поля зрения, и постепенно приближать ее к центру поля зрения. Пациент должен указать момент, когда увидит ее. Исследование повторяется со всех сторон.

С помощью данного метода лишь грубо оценивается периферийное зрение человека.

Есть и более сложные методы, которые дают глубокие результаты, например кампиметрия и периметрия.

Границы поля зрения могут различаться от человека к человеку, зависят, в том числе, от уровня интеллекта, особенностей строения лица пациента.

Нормальные показатели для белого цвета кожи следующие: кверху – 50⁰ , кнаружи – 90⁰ , кверху кнаружи – 70⁰ , кверху кнутри – 60⁰ , книзу кнаружи – 90⁰ , книзу – 60⁰ , книзу кнутри – 50⁰ , кнутри – 50⁰ .

Восприятие цвета в центральном и периферическом зрении.

Опытным путем установлено, что человеческие глаза могут различать до 150 000 оттенков и цветовых тонов.

Данная способность оказывает влияние на различные стороны жизни человека.

Цветное зрение обогащает картину мира, дает индивиду больше полезной информации, оказывает влияние на его психофизическое состояние.

Цвета активно используются везде – в живописи, промышленности, в научных исследованиях…

За цветное зрение отвечают так называемые колбочки, светочувствительные клетки, которые находятся в глазу человека. А вот палочки ответственны уже за ночное зрение. В сетчатке глаза расположено три вида колбочек, каждый из которых максимально чувствителен к синему, зеленому и красному участкам спектра.

Конечно же, картинка, которую мы получаем благодаря центральному зрению, лучше насыщена цветами в сравнении с результатом периферического зрения. Периферическое зрение лучше улавливает более яркие цвета, красный, к примеру, или черный.

Женщины и мужчины, оказывается, видят по-разному!

Интересно, но женщины и мужчины видят несколько по-разному.

Из-за определенных различий в строении глаз представительницы прекрасного пола способны различать больше цветов и оттенков, нежели сильная часть человечества.

Кроме того, ученые доказали, что у мужчин лучше развито центральное зрение, а у женщин – периферическое.

Объясняется это характером деятельности людей различного пола в древние времена.

Мужчины ходили на охоту, где важно было четко сконцентрироваться на каком-то одном объекте, ничего кроме него не видеть. А женщины следили за жильем, должны были быстро замечать малейшие изменения, нарушения привычного течения бытовой жизни (к примеру, быстро заметить заползшую в пещеру змею).

Существуют статистические подтверждения данного утверждения. К примеру, в 1997 году, в Великобритании в результате ДТП пострадало 4132 ребенка, из них – 60% мальчиков и 40% девочек.

Кроме того, страховые компании отмечают, что женщины намного реже, нежели мужчины, попадают на автомобилях в аварии, которые связаны с боковыми ударами на перекрестках. Зато параллельная парковка дается прекрасным дамам сложнее.

Также женщины лучше видят в темноте, в близком широком поле замечают больше мелких деталей, если сравнивать с мужчинами.

В то же время, глаза последних хорошо приспособлены к слежению за объектом на дальнем расстоянии.

Если учесть и другие физиологические особенности женщин и мужчин, сформируется следующий совет – в течение долгой поездки лучше всего чередоваться следующим образом – женщине отдать день, а мужчине – ночь.

И еще несколько интересных фактов.

У прекрасных дам глаза устают медленнее, нежели у мужчин.

Кроме того, женские глаза лучше подходят для наблюдения за предметами на близком расстоянии, поэтому они, к примеру, могут гораздо быстрее и ловчее мужчин вдеть нитку в ушко иголки.

Люди, животные и их зрение.

С самого детства людей занимает вопрос – а как видят животные, наши любимые кошки и собаки, парящие в высоте птицы, плавающие в море существа?

Ученые долгое время занимались изучением строения глаз птиц, животных и рыб, чтобы мы смогли, наконец, узнать интересующие нас ответы.

Начнем с наших любимых домашних питомцев – собак и кошек.

То, как они видят мир, значительно отличается от того, как видит мир человек. Происходит это по нескольким причинам.

Первое.

Острота зрения у данных животных значительно ниже, нежели у человека. Собака, к примеру, обладает зрением примерно 0,3, а кошки вообще 0,1. В то же время, данные животные имеют невероятно широкое поле зрения, значительно шире, чем у человека.

Вывод можно сделать такой: глаза животных максимально адаптированы для панорамного зрения.

Это обусловлено и строением сетчатки, и анатомическим расположением органов.

Второе.

Животные гораздо лучше человека видят в темноте.

Интересно и то, что собаки и кошки ночью видят даже лучше, чем днем. Все благодаря особенному строению сетчатки, наличию специального светоотражающего слоя.

Третье.

Наши домашние питомцы, в отличие от человека, лучше различают движущиеся, нежели статичные предметы.

При этом животные обладают уникальной способностью определять расстояние, на котором находится тот или иной объект.

Четвертое.

Существуют различия в восприятии цветов. И это при том, что строение роговицы и хрусталика у животных и человека практически не отличается.

Человек различает гораздо больше цветов, нежели собаки и кошки.

И связано это с особенностями строения глаз . К примеру, в глазах собаки имеется меньше «колбочек», ответственных за цветовосприятие, нежели у человека. Поэтому и цветов они различают меньше.

Раньше вообще существовала теория, что зрение у животных, кошек и собак, черно-белое.

Теперь о других животных и птицах.

Обезьяны, к примеру, видят втрое лучше человека.

Необычайной остротой зрения обладают орлы, грифы, соколы. Последний может хорошо рассмотреть цель, размером до 10 см, на расстоянии около 1,5 км. А гриф способен различать грызунов небольшого размера, которые находятся за 5 км от него.

Рекордсмен именно в панорамном зрении – вальдшнеп. Оно у него практически круговое!

А вот всем нам привычный голубь имеет угол обзора приблизительно в 340 градусов.

Глубоководные рыбы хорошо видят в абсолютной темноте, морские коньки и хамелеоны вообще могут одновременно смотреть в разных направлениях, и все потому, что их глаза двигаются независимо друг от друга.

Как меняется наше зрение в процессе жизни?

А как меняется наше зрение, как центральное, так и периферическое, в процессе жизни? С каким зрением мы рождаемся, и с каким приходим к старости? Давайте уделим данным вопросам внимание.

В разные периоды жизни у людей различная острота зрения.

Когда человек рождается на свет, он обладает низкой остротой зрения. В четырехмесячном возрасте этот показатель составляет примерно 0,06, к году вырастает до 0,1–0,3, и лишь к пяти годам (в некоторых случаях требуется до 15 лет) зрение становится нормальным.

Со временем ситуация меняется. Это связано с тем, что глаза, как и любые другие органы, претерпевают определенные возрастные изменения, их активность постепенно снижается.

Считается, что ухудшение остроты зрения является неизбежным или почти неизбежным явлением в старости.

Выделим следующие моменты.

*	С возрастом уменьшаются размеры зрачков из-за ослабевания мышц, которые ответственны за их регуляцию. Как следствие, ухудшается реакция зрачков на световой поток. Это значит, что чем старше становится человек, тем больше ему необходимо света для чтения и других видов деятельности. Кроме того, в пожилом возрасте очень болезненно воспринимаются перепады яркости освещения.
*	Также с возрастом глаза хуже распознают цвета, понижается контрастность и яркость изображения. Это является следствием снижения количества клеток сетчатки, которые отвечают за восприятие цветов, оттенков, контрастности и яркости. Окружающий мир пожилого человека будто выцветает, становится тусклым.

Что же происходит с периферическим зрением?

Оно также становится хуже с возрастом – ухудшается боковой обзор, сужаются поля зрения.

Это очень важно знать и учитывать, особенно людям, которые продолжают вести активный образ жизни, водить автомобиль и т.д.

Значительное ухудшение именно периферического зрения происходит после 65 лет.

Вывод можно сделать следующий.

Снижение центрального и периферического зрения с возрастом – это нормально, ведь глаза, как и любой другой орган человеческого организма, подвержены старению.

С плохим зрением не быть мне…

Многие из нас уже с самого детства знали, кем хотят быть во взрослой жизни.

Кто-то мечтал стать пилотом, кто-то – автомехаником, кто-то – фотографом.

Каждому хотелось бы делать в жизни именно то, что нравится – не больше, не меньше. И каково бывает удивление и разочарование, когда при получении медицинской справки для поступления в то или иное учебное заведение, оказывается, что долгожданная профессия вашей не станет, и все по причине плохого зрения.

Некоторые даже не задумываются, что оно может стать настоящим препятствием для реализации планов на будущее.

Итак, давайте же разберемся, какие профессии требуют хорошего зрения.

Их оказывается не так и мало.

К примеру, именно острота зрения необходима ювелирам, часовщикам, лицам, занятым в точном мелком приборостроении в электротехнической, радиотехнической промышленности, в оптико-механическом производстве, а также имеющим профессию типографического профиля (это может быть наборщик, корректировщик и т.д.).

Бесспорно, острым должно быть зрение фотографа, швеи, обувщика.

Во всех вышеперечисленных случаях важно скорее качество центрального зрения, но есть профессии, где играет роль еще и периферическое.

К примеру, пилот летательных аппаратов. Никто не поспорит, что его периферическое зрение должно быть на высоте, также как и центральное.

Аналогична и профессия водителя. Хорошо развитое периферическое зрение позволит избежать множества опасных и неприятных, в том числе, аварийных ситуаций на дороге.

Кроме того, отличным зрением (и центральным, и периферическим) должны обладать автомеханики. Это одно из важных требований к кандидатам при приеме на работу на данную должность.

Не стоит также забывать о спортсменах. К примеру, у футболистов, хоккеистов, гандболистов периферическое зрение приближается к идеальному.

Также есть профессии, где очень важно правильно различать цвета (сохранности цветового зрения).

Это, к примеру, дизайнеры, швеи, обувщики, работники радиотехнической отрасли промышленности.

Тренируем периферическое зрение. Пару упражнений.

Наверняка вы слышали о курсах скорочтения.

Организаторы обязуются за пару месяцев и не за такую уж большую сумму денег научить вас проглатывать книги одну за одной, причем отлично запоминая их содержание.Так вот, львиная доля времени на курсах отводится именно развитию периферического зрения. Впоследствии человеку не нужно будет водить глазами по строкам в книге, он сразу сможет видеть страницу целиком.

Поэтому если вы ставите перед собой задачу в короткие сроки отлично развить периферическое зрение, можно записаться на курсы скорочтения, и уже в ближайшее время вы заметите значительные изменения и улучшения.

Но не все хотят тратить время на подобные мероприятия.

Для тех, кто хочет дома в спокойной обстановке улучшить свое периферическое зрение, приведем несколько упражнений.

Упражнение №1.

Станьте возле окна и зафиксируйте взгляд на каком-либо предмете на улице. Это может быть спутниковая антенна на соседнем доме, чей-то балкон, или горка на детской площадке.

Зафиксировали? Теперь, не двигая глазами и головой, назовите предметы, которые находятся возле избранного вами объекта.

Упражнение №2.

Откройте книгу, которую вы читаете в данный момент.

Выберите какое-нибудь слово на одной из страниц и зафиксируйте свой взгляд на нем. Теперь, не двигая зрачками, попробуйте прочитать слова вокруг того, на котором вы зафиксировали взгляд.

Упражнение №3.

Для него вам понадобится газета.

В ней необходимо найти самую узкую колонку, а затем взять красную ручку и по центру колонки, сверху вниз, начертить прямую тонкую линию. Теперь, скользя взглядом лишь по красной черте, не поворачивая зрачки вправо и влево, пытайтесь прочитать содержимое колонки.

Не переживайте, если вы не сможете сделать это в первый раз.

Когда у вас получится с узкой колонкой, выберите более широкую и т.д.

В скором времени вы сможете охватывать взглядом целые страницы книг, журналов.

Глаза - один из самых важных органов восприятия человеком окружающего мира. В повседневной жизни мы часто забываем об этом и не придаем этому значения. И напрасно. Ведь «глаз и зрение» - тема не только важная, но еще и очень интересная. Именно о ней мы и поговорим.

Глаз - это зрительный орган, которым обладает человек и животное. Человеческий глаз имеет свои особенности.

Он состоит из:
Глазного яблока.
Зрительного нерва - связующего звена между глазным яблоком и головным мозгом.
Дополнительных частей. Сюда относятся мышцы, помогающие яблоку вращаться, веки, а также слезные органы.

Одной из вспомогательных составляющих глаза является склера - оболочка, которая защищает глазное яблоко. К таковым относится и роговица - наиболее чувствительная зона тела человека в целом. За ней находится радужная оболочка. У каждого человека радужка обладает своим оттенком. Между ней и роговицей «полость» для водянистой жидкости, а в самой оболочке располагается зрачок. Он являет собой отверстие маленького размера, его диаметр варьируется в пределах 2-8 мм. При свете он уменьшается, в темноте наоборот - увеличивается.

За зрачком находится хрусталик. Такое название он получил из-за своей схожести с прозрачной двояковыпуклой линзой. Наружная часть хрусталика мягкая, напоминающая студень, внутренняя - более упругая и твердая. Вокруг хрусталика расположены мышцы, которые крепят его к уже упомянутой склере.
За хрусталиком, в свою очередь, находится стеклообразное тело. Его структура также схожа со студенистой массой.
И, наконец, задняя область склеры называется глазным дном. Оно покрыто сетчатой оболочкой, которое очень часто называют просто «сетчатка». Это - тончайшие волокна, которые являют собою разветвленные окончания зрительного нерва.

Теперь, когда мы знаем, из чего состоит наш орган зрения, перейдем к следующему секрету – каким образом происходит процесс восприятия глазами окружающих предметов?

Особенности глаз как органа зрения

Каким образом мы воспринимаем картинку

Глаза - один из самых важных органов восприятия человеком окружающего мира

Восприятие зрением окружающих предметов - многосложный процесс.

Происходит он таким образом:
Световой луч, попадая в глаз, преломляется в, так называемой, оптической системе, состоящей из роговицы, хрусталика и стеклообразного тела.
С помощью преломленного луча сетчатка создает реальную, уменьшенную, а также обратную картинку, на которой сосредоточен взгляд.
Световой луч становится раздражителем для окончаний зрительного нерва.
С помощью нервных волокон эти раздражители поступают в мозг. Так возникают зрительные ощущения - вырисовывается цельная картинка.

Интересный факт : картинка, появляющаяся на сетчатке, на самом деле, обратная, то есть, перевернутая. Первооткрывателем данного факта стал И. Кеплер. А ученый Р. Декарт (Франция), желая убедиться, так ли это, провел эксперимент с бычьим глазом. Он снял с задней части глаза слой и разместил в щели у окна. Буквально сразу ученый обнаружил следующее: полупрозрачная стенка дна глаза «показывала» изображение, наблюдаемое из окна, в перевернутом виде.

Почему глаза воспринимают картинку в неперевернутом виде

На фото: именно так происходит преобразование картинки, воспринимаемой глазом

Зрение - процесс, беспрестанно корректирующийся мозгом, который получает как посредством глаз, так и с помощью других органов чувств.
Интересный опыт был проведен Дж. Стреттоном - психологом из Америки (1896 г.). Ученый надел на себя очки, которые действовали на сетчатку так, что окружающая картинка на ней становилась не перевернутой, а «нормальной».

Вследствие произошло следующее: мир перевернулся в прямом смысле слова, предметы расположились вверх тормашками. Это вызвало дисбаланс в функционировании органов зрения и иных органов чувств. Будучи в этих очках, Дж. Стреттон три дня испытывал тошноту.

И только на четвертый день ученый пришел в себя - его мозг принял новые нестандартные условия и картинка нормализовалась.

Однако, когда он снял очки, изображение снова перевернулось. Восстановилось нормальное восприятие уже по истечения полтора часа.

Интересно то, что приспособиться подобным образом может лишь мозг человека. Когда такой эксперимент проводили на обезьяне, животное получило мощнейший психологический улар и впало в кому.

Глаза и

На фото: объяснение особенностей аккомодации

Когда человек переводит взгляд с далеко находящегося на близко расположенный предмет - изображение не теряет свою четкость. Почему это происходит? Потому, что мышцы, которым окружен хрусталик, влияют на кривизну поверхностей хрусталика, а, соответственно, и на оптическую силу органа.

При сосредоточенности взгляда наотдаленных объектах, мышцы расслабляются, а искривление хрусталика - относительно небольшое. Когда же человек переводит глаза на близлежащие предметы, те самые мышцы сжимают хрусталик, отчего кривизна увеличивается, а вместе с ней и оптическая сила.

Навык такого приспособления носит название «аккомодация».

Важно помнить: слишком близкое рассматривание объекта усиливает работу мышц и деформацию хрусталика, глаза утомляются. Потому оптимальным расстоянием от глаза до предмета (книга, компьютер) считается не менее 25 см.

Функции наших глаз

Благодаря тому, что человек имеет два, а не один орган зрения, он может давать оценку расположению предметов: насколько близко или далеко наблюдаемый объект.
А все потому, что сетчатки обеих глаз воспринимают одно и то же изображение по-разному (с разных сторон).

Чем ближе объект, тем более явственны различия. Такая способность глаз дает возможность воспринимать объемную (а не плоскую) картинку.

И еще одно преимущество двух глаз - увеличение поля зрения, то есть, возможность видеть больше вокруг себя.

Описание основных функций глаз

Можно ли видеть и при этом быть невидимым

Зрение - процесс, беспрестанно корректирующийся мозгом, который получает как посредством глаз, так и с помощью других органов чувств

Это, пожалуй, самый интересный вопрос, касающийся глаз и зрения. Первым на него попытался дать ответ Герберт Уэлс - английский писатель, произведший на свет роман «Человек-невидимка». Какова же суть ответа?

Человек может стать невидимым при условии, что его вещество превратится в прозрачную оптическую плоскость, такую же, как воздух. Так, световое отражение и преломление, которое возникает на границах абриса человека с воздухом, исчезнет. Появится человек-невидимка.
Чтобы было понятней, приведем пример: толченое стекло, похожее на белый порошок, моментально исчезает из поля зрения при помещении в воду. Почему? Потому, что вода имеет аналогичную стеклу оптическую плотность.

Еще один интересный эксперимент провел ученый Шпальтегольц (Германия). Он взял препарат мертвой ткани животного и напитал ее специальным веществом собственного приготовления. Затем опустил препарат в емкость, наполненную таким же веществом. Препарат стал невидимым.

Но с человеком такой эксперимент будет невозможен. Ведь ему необходимо быть незаметным на воздухе, но не находясь в емкости с каким-то веществом.

И даже если представить, что человек стал прозрачным, все равно возникнет вопрос: сможет ли видеть этот человек других? По всей видимости, нет, поскольку его органы зрения не смогут больше преломлять лучи света. Таким образом, сетчатка не воспринимет никаких картинок.

К тому же, чтобы в человеческом сознании сформировывались зримые образы, сетчатка должна поглощать свет, питаясь его энергией. Последняя нужна, чтобы возникали сигналы, доставляемые зрительным нервом в мозг. А поскольку невидимка станет обладателем прозрачных глаз, вышеописанный процесс не произойдет, он лишится восприятия через органы зрения - попросту ослепнет.

Этого факта писатель не учел, потому герой романа - обладатель вполне видящих глаз, и зрение остается с ним, даже несмотря на то, что сам он невидимый.

Итак, теперь мы знаем о глазах и зрении все. И совсем необязательно стремиться быть невидимкой. Ведь самой важной особенностью человек уже обладает - он может видеть и воспринимать окружающую красоту. Главное условие сохранения зрения: посещение окулиста для проведения и .