بناء الصورة على شبكية العين. النظام البصري للعين. بناء الصورة. إقامة. الانكسار وانتهاكاته ما هي الصورة التي تقع على شبكية العين البشرية
العين جسم على شكل كرة كروية. يصل قطره إلى 25 ملم ووزنه 8 جرام، وهو محلل بصري. فهو يسجل ما يراه وينقل الصورة إلى الكمبيوتر، ثم عبر النبضات العصبية إلى الدماغ.
جهاز نظام بصري بصري - يمكن للعين البشرية أن تضبط نفسها حسب الضوء الوارد. إنه قادر على رؤية الأشياء البعيدة والقريبة.
شبكية العين لديها بنية معقدة للغاية
تتكون مقلة العين من ثلاثة أغشية. الجزء الخارجي عبارة عن نسيج ضام غير شفاف يدعم شكل العين. أما الغشاء الثاني فهو وعائي، ويحتوي على شبكة كبيرة من الأوعية التي تغذي مقلة العين.
وهو أسود اللون ويمتص الضوء ويمنعه من التشتت. القشرة الثالثة ملونة، ولون العيون يعتمد على لونها. يوجد في الوسط حدقة تنظم تدفق الأشعة وتغير قطرها حسب شدة الإضاءة.
يتكون النظام البصري للعين من الجسم الزجاجي. يمكن للعدسة أن تأخذ حجم كرة صغيرة وتمتد إلى حجم أكبر، مما يغير تركيز المسافة. إنها قادرة على تغيير انحناءها.
قاع العين مغطى بالشبكية التي يصل سمكها إلى 0.2 ملم. يتكون من نظام عصبي متعدد الطبقات. تحتوي شبكية العين على جزء مرئي كبير - خلايا مستقبلة للضوء وجزء أمامي أعمى.
المستقبلات البصرية لشبكية العين هي العصي والمخاريط. يتكون هذا الجزء من عشر طبقات ولا يمكن فحصه إلا تحت المجهر.
كيف تتكون الصورة على شبكية العين
إسقاط الصورة على شبكية العين عندما تمر أشعة الضوء عبر العدسة، وتتحرك عبر الجسم الزجاجي، فإنها تضرب الشبكية الموجودة على مستوى قاع العين. مقابل التلميذ على شبكية العين هناك بقعة صفراء - هذا هو الجزء المركزي، والصورة عليه هي الأوضح.
والباقي هامشي. يتيح لك الجزء المركزي رؤية الأشياء بوضوح حتى أدق التفاصيل. بمساعدة الرؤية المحيطية، يستطيع الشخص رؤية صورة غير واضحة للغاية، ولكن التنقل في الفضاء.
يحدث إدراك الصورة عند إسقاط الصورة على شبكية العين. المستقبلات الضوئية متحمسة. يتم إرسال هذه المعلومات إلى الدماغ ومعالجتها في المراكز البصرية. تنقل شبكية كل عين نصف الصورة من خلال النبضات العصبية.
بفضل هذه الذاكرة البصرية، تنشأ صورة مرئية مشتركة. يتم عرض الصورة على شبكية العين في شكل مصغر، رأسًا على عقب. ويظهر أمام عينيك مستقيماً وبحجم طبيعي.
انخفاض الرؤية بسبب تلف الشبكية
يؤدي تلف شبكية العين إلى انخفاض الرؤية. إذا تعرض الجزء المركزي للتلف، فقد يؤدي ذلك إلى فقدان الرؤية بالكامل. قد لا يشعر الشخص بضعف الرؤية المحيطية لفترة طويلة.
يتم الكشف عن الضرر عن طريق فحص الرؤية المحيطية. عند تلف مساحة كبيرة من هذا الجزء من الشبكية يحدث ما يلي:
- عيب بصري في شكل فقدان الأجزاء الفردية.
- انخفاض التوجه في الإضاءة السيئة.
- تغير في إدراك اللون.
صورة الأجسام الموجودة على شبكية العين، والتحكم في الصورة عن طريق الدماغ
تصحيح الرؤية باستخدام الليزر إذا تركز تدفق الضوء أمام شبكية العين، وليس في المركز، فإن عيب الرؤية هذا يسمى قصر النظر. يعاني الشخص الذي يعاني من قصر النظر من ضعف الرؤية عن بعد ورؤية جيدة عن قرب. عندما تتركز أشعة الضوء خلف شبكية العين، يسمى ذلك طول النظر.
وعلى العكس من ذلك، يرى الشخص قريبًا بشكل سيء ويميز الأشياء جيدًا عن بعد. وبعد مرور بعض الوقت، إذا لم تتمكن العين من رؤية صورة الجسم، فإنها تختفي من الشبكية. الصورة التي يتم تذكرها بصريًا يتم تخزينها في العقل البشري لمدة 0.1 ثانية. وتسمى هذه الخاصية بالقصور الذاتي البصري.
كيف يتحكم الدماغ بالصور
حتى العالم يوهانس كيبلر أدرك أن الصورة المسقطة كانت مقلوبة. وأجرى عالم آخر وهو الفرنسي رينيه ديكارت تجربة وأكد هذا الاستنتاج. قام بإزالة الطبقة الخلفية المعتمة من عين الثور.
أدخل عينه في ثقب الزجاج ورأى صورة مقلوبة على جدار قاع العين. وبهذا ثبت القول بأن جميع الصور التي تصل إلى شبكية العين لها مظهر مقلوب.
وحقيقة أننا نرى الصور ليست مقلوبة هي ميزة الدماغ. إنه الدماغ الذي يصحح العملية البصرية باستمرار. وقد تم إثبات ذلك علميا وتجريبيا أيضا. قرر عالم النفس جيه ستريتون إجراء تجربة في عام 1896.
لقد استخدم النظارات التي بفضلها ظهرت جميع الأشياء على شبكية العين بشكل مستقيم وغير مقلوب. ثم رأى ستريتون نفسه صورًا مقلوبة أمامه. بدأ يشعر بعدم الاتساق بين الظواهر: الرؤية بعينيه والشعور بالحواس الأخرى. ظهرت عليه علامات دوار البحر، وشعر بالغثيان، وشعر بعدم الراحة وعدم التوازن في الجسم. واستمر هذا لمدة ثلاثة أيام.
وفي اليوم الرابع شعر بتحسن. وفي اليوم الخامس، شعر بالارتياح، تمامًا كما كان قبل بدء التجربة. أي أن الدماغ تكيف مع التغيرات وأعاد كل شيء إلى طبيعته بعد مرور بعض الوقت.
بمجرد أن خلع نظارته، انقلب كل شيء رأسًا على عقب مرة أخرى. لكن في هذه الحالة يتعامل الدماغ مع المهمة بشكل أسرع، وبعد ساعة ونصف تم استعادة كل شيء، وأصبحت الصورة طبيعية. تم إجراء نفس التجربة على قرد، لكنه لم يتحمل التجربة ودخل في حالة غيبوبة.
مميزات الرؤية
قضبان وأقماع ميزة أخرى للرؤية هي التكيف، وهي قدرة العين على التكيف لرؤية كل من المسافات القريبة والبعيدة. تحتوي العدسة على عضلات يمكنها تغيير انحناء السطح.
عند النظر إلى الأشياء الموجودة على مسافة بعيدة، يكون انحناء السطح صغيرًا وتسترخي العضلات. عند عرض الأشياء من مسافة قريبة، تقوم العضلات بإحضار العدسة إلى حالة مضغوطة، ويزداد الانحناء، وبالتالي تزداد القوة البصرية أيضًا.
ولكن على مسافة قريبة جدًا، يصبح توتر العضلات أعلى، ويمكن أن يتشوه، وتتعب العيون بسرعة. ولذلك فإن أقصى مسافة للقراءة والكتابة هي 25 سم إلى الجسم.
على شبكية العين اليمنى واليسرى، تختلف الصور الناتجة عن بعضها البعض لأن كل عين ترى الجسم بشكل منفصل من جانبها. كلما اقترب الجسم المعني، كلما كانت الاختلافات أكثر سطوعًا.
ترى العيون الأشياء في الحجم وليس في المستوى. وتسمى هذه الميزة الرؤية المجسمة. إذا نظرت إلى رسم أو كائن لفترة طويلة، فمن خلال تحريك عينيك إلى مساحة واضحة، يمكنك رؤية الخطوط العريضة لهذا الكائن أو الرسم للحظة.
حقائق عن الرؤية
هناك العديد من الحقائق المثيرة للاهتمام حول بنية العين. حقائق مثيرة للاهتمام حول الرؤية البشرية والحيوانية:
- 2% فقط من سكان العالم لديهم عيون خضراء.
- 1% من إجمالي السكان لديهم عيون ذات ألوان مختلفة.
- ألبينو لديهم عيون حمراء.
- زاوية رؤية الإنسان هي من 160 إلى 210 درجة.
- عيون القطط تدور حتى 185 درجة.
- الحصان لديه مجال رؤية 350 درجة.
- يرى النسر القوارض الصغيرة من ارتفاع 5 كم.
- يمتلك اليعسوب عضوًا بصريًا فريدًا يتكون من 30 ألف عين فردية. ترى كل عين جزءًا منفصلاً، ويقوم الدماغ بربط كل شيء في صورة كبيرة. ويسمى هذا النوع من الرؤية بالرؤية الوجهية. يرى اليعسوب 300 صورة في الثانية.
- حجم عين النعامة أكبر من حجم دماغها.
- تزن عين الحوت الكبير 1 كجم.
- تبكي التماسيح عندما تأكل اللحوم، لتحرر نفسها من الملح الزائد.
- هناك أنواع من العقارب لها ما يصل إلى 12 عينًا، وبعض العناكب لها 8 عيون.
- لا تستطيع الكلاب والقطط تمييز اللون الأحمر.
- كما أن النحلة لا ترى اللون الأحمر، ولكنها تميز بين الآخرين وتستشعر الأشعة فوق البنفسجية بشكل جيد.
- الاعتقاد السائد بأن الأبقار والثيران تتفاعل مع اللون الأحمر هو اعتقاد خاطئ. في مصارعة الثيران، لا ينتبه الثيران إلى اللون الأحمر، بل إلى حركة قطعة القماش، لأنهم لا يزالون قصر النظر.
عضو العين معقد في البنية والوظيفة. كل جزء مكون فردي وفريد من نوعه، بما في ذلك شبكية العين. إن الإدراك الصحيح والواضح للصورة وحدة البصر ورؤية العالم بالألوان والألوان يعتمد على عمل كل قسم على حدة ومعاً.
عن قصر النظر وطرق علاجه - بالفيديو:
درس. تكوين الصورة على شبكية العين
1. النظام البصري للعين. إقامة
توجد خلف البؤبؤ مباشرة عدسة شفافة على شكل عدسة ثنائية التحدب. العدسة مرنة، يمكنها تغيير انحناءها بمساعدة عدسة خاصة العضلة الهدبيةوالتي عندما تنقبض تضعف أربطة الزن،التي تعلق على العدسة. تصبح العدسة أكثر محدبة بسبب مرونتها الطبيعية. عندما تسترخي العضلة الهدبية (على سبيل المثال، عندما ينظر الشخص إلى المسافة)، فإن أربطة الزين تمدد العدسة، فتتسطح. تمتلئ المساحة الموجودة خلف العدسة بكتلة هلامية شفافة - الجسم الزجاجي.
تمر الأشعة الضوئية الصادرة عن الأجسام عبر القرنية، وسائل الغرفة الأمامية للعين، والحدقة، وسائل الغرفة الخلفية للعين، والعدسة، والجسم الزجاجي. في الأشخاص ذوي الرؤية الطبيعية
تضرب الأشعة شبكية العين بدقة وتشكل صورًا واضحة للأشياء الموجودة عليها.
لكننا لا نستطيع رؤية الأجسام القريبة والبعيدة بنفس الوضوح في نفس الوقت. في أي وقت، تتكيف عدسة العين مع الرؤية القريبة أو البعيدة. ويتحقق ذلك من خلال التغير السريع في انحناء العدسة ويسمى إقامة. حاول، أثناء النظر إلى الأشياء البعيدة بعين واحدة، أن تنظر في نفس الوقت إلى قلم الرصاص الموجود على مسافة 20 سم من العين، وستبدو صورته ضبابية بالنسبة لك.
الصورة على شبكية العين، على الرغم من وضوحها، فهي مقلوبة. لماذا إذن لا نرى كل شيء حولنا رأساً على عقب؟ اخترع عالم نمساوي نظارات خاصة تعكس الصورة على شبكية العين. كان يرتديها طوال الوقت. في البداية رأى جميع الأشياء مقلوبة، لكنه سرعان ما تعلم رؤيتها بشكل طبيعي مرة أخرى. وبهذه النظارات تمكن حتى من تعلم ركوب الدراجة. ولكن بمجرد خلع نظارته، رأى في البداية كل الأشياء المحيطة مقلوبة رأسًا على عقب. وهذا يعني أن هذه الميزة لأعيننا يتم تصحيحها بمساعدة التعليم والتدريب، الذي لا يشارك فيه المحللون البصريون فحسب، بل أيضًا المحللون الآخرون. وبالتالي، لا يعتمد الإدراك البصري للعالم المحيط على الأحاسيس البصرية نفسها فحسب، بل يستخدم معلومات من محللين آخرين. من بينها، تلعب أجهزة التوازن والعضلات والجلد الدور الرئيسي. نتيجة لتفاعل هؤلاء المحللين، تنشأ صور شاملة للأشياء والظواهر الخارجية.
عندما تتغير شدة الضوء، يحدث تغيير منعكس في قطر الحدقة.يؤدي انخفاض شدة الإضاءة إلى توسيع قطر التلميذ بشكل انعكاسي. توجد العضلات العاصرة والمضيقة في القزحية وتعصبها الأعصاب السمبثاوية، والعضلات الشعاعية وموسعات الحدقة تعصبها الأعصاب الودية، لذا فإن الخوف والألم يؤديان إلى اتساع حدقة العين، وليس من قبيل الصدفة أن يقولوا: "" الخوف له عيون كبيرة."
2
شبكية العين
يبلغ سمك شبكية العين 0.15-0.20 ملم وتتكون من عدة طبقات من الخلايا العصبية. الطبقة الأولى من شبكية العين مجاورة مباشرة للخلايا الصبغية السوداء. وتتكون هذه الطبقة من المستقبلات البصرية - مع عيدان تناول الطعامو المخاريط. يوجد في شبكية العين البشرية عدد العصي أكثر بعشرات المرات من عدد المخاريط (130 مليونًا لكل 7 ملايين). يتم تحفيز العصي بسرعة كبيرة بواسطة ضوء الشفق الخافت، وتوفر رؤية بالأبيض والأسود. يحتوي غشاء القضبان على صبغة رودوبسينتحت تأثير الضوء يتم تدميره وإثارة القضبان. لتكوين رودوبسين
ضروري فيتامين أ. مع نقصه، لا تكون القضبان متحمسة وفي الشفق يرى الشخص بشكل سيء، يتطور "العمى الليلي". لدى الدجاج مخاريط من المستقبلات فقط، فهم يرون بشكل سيء للغاية في الظلام. يتم تحفيز المخاريط بشكل أبطأ وفقط عن طريق الضوء الساطع؛ المخاريط هي من ثلاثة أنواع – حساسة للأحمر والأزرق والأخضر الحساسةوتحتوي على الصباغ اليودوبسين. يتم توزيع القضبان بالتساوي نسبيًا عبر شبكية العين.
مباشرة مقابل التلميذ في شبكية العين بقعة صفراءوالتي تتكون حصرا من المخاريط. لذلك، نميز بوضوح تلك الأشياء التي تقع صورها مباشرة على البقعة الصفراء. وبمساعدة عضلات العين يمكننا التحكم في حركة العين وتغيير اتجاه النظر. لكن دائمًا، عند النظر إلى جسم جديد، تتحرك النظرة بحيث تقع صورة أجزاء الجسم باستمرار على البقعة الصفراء.
تمتد العمليات الطويلة من الخلايا العصبية للشبكية. في مكان واحد من شبكية العين يتجمعون في حزمة ويتشكلون العصب البصري. ينقل أكثر من مليون من أليافه المعلومات البصرية إلى الدماغ على شكل نبضات عصبية ضعيفة. المكان الموجود في الشبكية والذي يخرج منه العصب البصري يكون خاليا من المستقبلات ولذلك يسمى نقطة عمياء. يمكن لكل تلميذ أن يقتنع بوجوده بمساعدة تجربة بسيطة.
للقيام بذلك، استخدم رسمًا يظهر دوائر بيضاء وصليبًا على خلفية سوداء صلبة. خذ الكتاب المدرسي بيدك الممدودة وضع الرسم أمام عينيك على مسافة 20-25 سم وأغمض عينك اليسرى وثبت بعينك اليمنى الصليب الذي تقع صورته على البقعة الصفراء. دون أن ترفع عينيك عن الصليب، قم بتكبير الرسم وتصغيره ببطء. ابحث عن موضع في النموذج بحيث لم تعد إحدى الدوائر البيضاء مرئية.
سيحدث هذا عندما تقع صورته على نقطة عمياء. لاحظ على أي مسافة من العين يحدث تأثير اختفاء إحدى الدوائر البيضاء إذا لاحظت بالعين اليمنى واليسرى.
المصطلحات والمفاهيم الأساسية:
عدسة. العضلة الهدبية. أربطة الزين. الجسم الزجاجي. شبكية العين. العصي. رودوبسين. المخاريط. اليودوبسين. بقعة صفراء. العصب البصري. نقطة عمياء.
البطاقة على اللوح:
الرجل ينظر إلى المسافة. ماذا يحدث لعضلاته الهدبية ومناطق القرفة؟
رجل يقرأ كتابا. ماذا يحدث لعضلاته الهدبية ومناطق القرفة؟
ما هي الصورة التي يتم إنتاجها على شبكية العين؟
ماذا يحدث لفتحة البؤبؤ في غرفة مظلمة؟
تتكون شبكية العين من ثلاث طبقات من الخلايا. أين تقع القضبان والمخاريط؟
كم عدد العصي والمخاريط الموجودة في شبكية العين؟
ما هي المستقبلات المسؤولة عن رؤية اللونين الأبيض والأسود، وما هي المستقبلات المسؤولة عن رؤية الألوان؟
ما هي الأصباغ الموجودة في القضبان؟ المخاريط؟
أين يوجد أكبر عدد من المخاريط في شبكية العين؟
في أي مكان في شبكية العين لا توجد مستقبلات بصرية؟
بطاقات الحروف:
ما هي خصائص التكاثر اللاجنسي والجنسي؟
لماذا يعتبر التكاثر الجنسي مهمًا للتطور؟
قارن بين تطور الأجنة البشرية والحيوانية. استنتج.
أعط تعريفات أو قم بتوسيع المفاهيم: الخلايا الجنسية. الخصية. المبايض. قناتي فالوب. رَحِم. جريب. الجسم أصفر. الزيجوت. التسميد.
اختبار الكمبيوتر:
اختبار 1. الرجل ينظر إلى المسافة. ماذا يحدث لعضلاته الهدبية ومناطق القرفة:
الاختبار 2. رجل يقرأ كتابا. ماذا يحدث لعضلاته الهدبية ومناطق القرفة:
يتم استرخاء العضلات الهدبية، وكذلك الأربطة.
استرخاء العضلات الهدبية، والأربطة متوترة.
تنقبض العضلة الهدبية وتكون الأربطة متوترة.
تنقبض العضلة الهدبية، وتسترخي الأربطة.
اختبار 3. ما هي الصورة التي يتم إنتاجها على شبكية العين؟
مقلوب، مخفض.
غير معكوس، مخفض.
اختبار 4. ماذا يحدث لفتحة البؤبؤ في غرفة مظلمة؟
لا شيء يحدث.
يتناقص.
يزيد
اختبار 5. تتكون شبكية العين من ثلاث طبقات من الخلايا. أين تقع القضبان والمخاريط؟
أقرب إلى الجسم الزجاجي.
أمام طبقة الخلايا الصبغية الشبكية.
بين طبقتين من خلايا الشبكية.
بين الصلبة والمشيمية.
اختبار 6. كم عدد العصي والمخاريط الموجودة في شبكية العين؟
القضبان – 130 مليونًا، والأقماع – 7 ملايين.
القضبان – 7 مليون، المخاريط – 130 مليون.
القضبان – 130 مليونًا، والأقماع – 100 مليونًا.
القضبان – 7 مليون، المخاريط – 7 مليون.
اختبار 7. ما هي المستقبلات المسؤولة عن رؤية اللونين الأبيض والأسود، وما هي المستقبلات المسؤولة عن رؤية الألوان؟
للقضبان السوداء والبيضاء ولللون - المخاريط.
للأبيض والأسود - المخاريط، للون - قضبان.
اختبار 8. ما هي الأصباغ الموجودة في القضبان؟ المخاريط؟
تحتوي العصي على اليودوبسين، بينما تحتوي المخاريط على الرودوبسين.
تحتوي العصي على رودوبسين، بينما تحتوي المخاريط على يودوبسين.
اختبار 9. أين يوجد أكبر عدد من المخاريط في شبكية العين؟
في نقطة عمياء.
على محيط العين.
يتم توزيع المخاريط بالتساوي في شبكية العين.
في البقعة الصفراء.
اختبار 10. في أي مكان في شبكية العين لا توجد مستقبلات بصرية؟
في نقطة عمياء.
على محيط العين.
يتم توزيع المستقبلات البصرية بالتساوي في جميع أنحاء شبكية العين.
بنية العين.
العين البشرية هي محلل بصري؛ فنحن نتلقى 95% من المعلومات عن العالم من حولنا من خلال أعيننا. يتعين على الأشخاص المعاصرين العمل مع الأشياء القريبة طوال اليوم: النظر إلى شاشة الكمبيوتر، والقراءة، وما إلى ذلك. تتعرض أعيننا لضغط هائل، ونتيجة لذلك يعاني الكثير من الأشخاص من أمراض العيون والعيوب البصرية. يجب أن يعرف الجميع كيف تعمل العين وما هي وظائفها.
العين عبارة عن نظام بصري، وله شكل كروي تقريبًا. العين جسم كروي يبلغ قطره حوالي 25 ملم وكتلته 8 جرام وتتكون جدران مقلة العين من ثلاثة أغشية. تتكون الغلالة البيضاء الخارجية من نسيج ضام كثيف وغير شفاف. يسمح للعين بالحفاظ على شكلها. الطبقة التالية من العين هي طبقة وعائية، وتحتوي على جميع الأوعية الدموية التي تغذي أنسجة العين. المشيمية سوداء لأن خلاياها تحتوي على صبغة سوداء تمتص أشعة الضوء، وتمنعها من التشتت حول العين. تمر المشيمية إلى القزحية 2؛ لدى أشخاص مختلفين، ولها لون مختلف يحدد لون العينين. القزحية عبارة عن حجاب عضلي دائري به فتحة صغيرة في المنتصف - التلميذ 3. لونها أسود لأن المكان الذي لا تأتي منه أشعة الضوء نعتبره أسود. من خلال البؤبؤ، تخترق أشعة الضوء العين، لكنها لا تخرج، كما لو كانت محاصرة. ينظم التلميذ تدفق الضوء إلى العين، ويضيق أو يتوسع بشكل انعكاسي؛ ويمكن أن يكون حجم التلميذ من 2 إلى 8 مماعتمادا على الإضاءة.
يوجد بين القرنية والقزحية سائل مائي، خلفه - عدسة 4. العدسة عبارة عن عدسة ثنائية التحدب، وهي مرنة ويمكنها تغيير انحناءها بمساعدة العضلة الهدبية 5، وبالتالي يتم ضمان التركيز الدقيق لأشعة الضوء. . معامل انكسار العدسة هو 1.45. خلف العدسة هو زجاجي 6 الذي يملأ الجزء الرئيسي من العين. يتمتع الجسم الزجاجي والخلط المائي بمعامل انكسار مماثل تقريبًا لمعامل انكسار الماء - 1.33. الجدار الخلفي للصلبة مغطى بألياف رفيعة جدًا تبطن الجزء السفلي من العين، وتسمى شبكية العين 7. هذه الألياف نكونتفرع العصب البصري . تظهر الصورة على شبكية العين. ويسمى مكان الصورة الأفضل الذي يقع فوق مخرج العصب البصري بقعة صفراء 8، وتسمى منطقة الشبكية التي يخرج منها العصب البصري من العين، والتي لا تنتج صورة نقطة عمياء 9.
الصورة في العين.
الآن دعونا ننظر إلى العين كنظام بصري. ويشمل القرنية والعدسة والجسم الزجاجي. الدور الرئيسي في إنشاء الصورة ينتمي إلى العدسة. فهو يركز الأشعة على شبكية العين، مما يؤدي إلى صورة مقلوبة ومصغرة حقًا للأشياء، والتي يقوم الدماغ بتصحيحها إلى صورة مستقيمة. تتركز الأشعة على شبكية العين، على الجدار الخلفي للعين.
يوجد في قسم "التجارب" مثال لكيفية الحصول على صورة لمصدر ضوء على حدقة العين ناتج عن الأشعة المنعكسة من العين.
منذ العصور القديمة، كانت العين رمزا للمعرفة والمعرفة السرية والحكمة واليقظة. وهذا ليس مفاجئا. بعد كل شيء، من خلال الرؤية نتلقى معظم المعلومات حول العالم من حولنا. بمساعدة أعيننا، نقوم بتقييم الحجم والشكل والمسافة والموقع النسبي للأشياء، والاستمتاع بمجموعة متنوعة من الألوان ومراقبة الحركة.
كيف تعمل العين الفضولية؟
غالبًا ما تتم مقارنة العين البشرية بالكاميرا. القرنية، الجزء الشفاف والمحدب من الغلاف الخارجي، تشبه العدسة الشيئية. أما الغشاء الثاني، المشيمية، فيمثله أمام القزحية، التي يحدد محتواها الصبغي لون العينين. الثقب الموجود في وسط القزحية -البؤبؤ- يضيق في الضوء الساطع ويتسع في الضوء الخافت، وينظم كمية الضوء الداخلة إلى العين، على غرار الحجاب الحاجز. أما العدسة الثانية فهي عدسة متحركة ومرنة محاطة بالعضلة الهدبية التي تغير درجة انحناءها. خلف العدسة يوجد الجسم الزجاجي، وهو مادة هلامية شفافة تحافظ على مرونة مقلة العين وشكلها الكروي. تسقط أشعة الضوء، التي تمر عبر الهياكل داخل العين، على شبكية العين - وهي أنحف غشاء من الأنسجة العصبية المبطنة داخل العين. المستقبلات الضوئية هي خلايا حساسة للضوء موجودة في شبكية العين، وتقوم بتسجيل الصور مثل الأفلام الفوتوغرافية.
لماذا يقولون أننا "نرى" بأدمغتنا؟
ومع ذلك فإن جهاز الرؤية أكثر تعقيدًا من أحدث معدات التصوير الفوتوغرافي. ففي نهاية المطاف، نحن لا نسجل ما نراه فحسب، بل نقيم الموقف ونتفاعل معه بالكلمات والأفعال والعواطف.
ترى العين اليمنى واليسرى الأشياء من زوايا مختلفة. يقوم الدماغ بربط الصورتين معًا، ونتيجة لذلك يمكننا تقدير حجم الأشياء ومواقعها النسبية.
وهكذا تتشكل صورة الإدراك البصري في الدماغ.
لماذا عندما نحاول النظر إلى شيء ما، نوجه نظرنا في هذا الاتجاه؟
تتشكل الصورة الأكثر وضوحًا عندما تضرب أشعة الضوء المنطقة المركزية للشبكية - البقعة. لذلك، عندما نحاول النظر إلى شيء ما عن كثب، فإننا نوجه نظرنا في الاتجاه المناسب. يتم ضمان حرية الحركة لكل عين في جميع الاتجاهات من خلال عمل ست عضلات.
الجفون والرموش والحواجب - أليست مجرد إطار جميل؟
تتم حماية مقلة العين من التأثيرات الخارجية بواسطة الجدران العظمية للمحجر، والأنسجة الدهنية الرخوة المبطنة لتجويفها، والجفون.
نحن نحول عيوننا محاولين حماية أعيننا من الضوء الذي يعمي أعيننا والرياح الجافة والغبار. الرموش السميكة قريبة من بعضها البعض وتشكل حاجزًا وقائيًا. والحواجب مصممة لاحتجاز حبات العرق المتدفقة من الجبهة.
الملتحمة عبارة عن غشاء مخاطي رقيق يغطي مقلة العين والسطح الداخلي للجفون، ويحتوي على مئات الغدد الصغيرة. إنها تنتج "مادة تشحيم" تسمح للجفون بالتحرك بحرية عند إغلاقها وتحمي القرنية من الجفاف.
سكن العين
كيف تتكون الصورة على شبكية العين؟
من أجل فهم كيفية تشكيل الصورة على شبكية العين، من الضروري أن نتذكر أنه عند المرور من وسط شفاف إلى آخر، تنكسر أشعة الضوء (أي تنحرف عن الانتشار في خط مستقيم).
الوسائط الشفافة في العين هي القرنية بفيلمها الدمعي والخلط المائي والعدسة والجسم الزجاجي. تتمتع القرنية بأكبر قوة انكسارية، وثاني أقوى عدسة هي العدسة. يتمتع الفيلم المسيل للدموع والفكاهة المائية والفكاهة الزجاجية بقدرة انكسار ضئيلة.
من خلال المرور عبر الوسائط داخل العين، تنكسر أشعة الضوء وتتقارب على شبكية العين، وتشكل صورة واضحة.
ما هو السكن؟
تؤدي أي محاولة لتحويل نظرك إلى إلغاء تركيز الصورة وتتطلب تعديلًا إضافيًا للنظام البصري للعين. يتم ذلك بسبب التكيف - التغير في قوة انكسار العدسة.
وترتبط العدسة المتحركة والمرنة بالعضلة الهدبية بواسطة ألياف رباط الزن. أثناء الرؤية البعيدة، تسترخي العضلات، وتكون ألياف رباط الزن في حالة توتر، مما يمنع العدسة من أخذ شكل محدب. عند محاولة النظر إلى الأشياء عن قرب، تنقبض العضلة الهدبية، وتضيق الدائرة العضلية، ويرتخي رباط الزين، وتأخذ العدسة شكلًا محدبًا. وبالتالي، تزداد قوتها الانكسارية، وتركز الأشياء الموجودة على مسافة قريبة على شبكية العين. هذه العملية تسمى الإقامة.
لماذا نعتقد أن "الأذرع تصبح أقصر مع تقدم العمر"؟
مع التقدم في السن، تفقد العدسة خصائصها المرنة، وتصبح كثيفة وتواجه صعوبة في تغيير قدرتها الانكسارية. ونتيجة لذلك، نفقد تدريجيا القدرة على الاستيعاب، مما يجعل من الصعب العمل من مسافة قريبة. عند القراءة، نحاول إبعاد الجريدة أو الكتاب عن أعيننا، لكن سرعان ما لا تصبح أذرعنا طويلة بما يكفي لضمان الرؤية الواضحة.
لتصحيح طول النظر الشيخوخي، يتم استخدام العدسات المتقاربة، والتي تزداد قوتها مع تقدم العمر.
ضعف البصر
38% من سكان بلادنا يعانون من إعاقات بصرية تتطلب تصحيح النظارات.
عادة، يكون النظام البصري للعين قادرًا على كسر أشعة الضوء بحيث تتقارب بدقة على شبكية العين، مما يوفر رؤية واضحة. تتطلب العين التي تعاني من خطأ انكساري عدسة إضافية لتركيز الصورة على شبكية العين.
ما هي أنواع الإعاقة البصرية؟
يتم تحديد قوة انكسار العين من خلال عاملين تشريحيين رئيسيين: طول المحور الأمامي الخلفي للعين وانحناء القرنية.
قصر النظر أو قصر النظر. إذا زاد طول محور العين أو زادت قوة انكسار القرنية، تتشكل الصورة أمام الشبكية. ويسمى هذا الضعف البصري قصر النظر أو قصر النظر. يرى الأشخاص الذين يعانون من قصر النظر بشكل جيد من مسافة قريبة ولكن بشكل سيئ عند المسافة. يتم التصحيح من خلال ارتداء نظارات ذات عدسات متباعدة (ناقص).
طول النظر أو طول النظر. إذا انخفض طول محور العين أو كانت قوة انكسار القرنية صغيرة، تتشكل الصورة عند نقطة خيالية خلف الشبكية. ويسمى هذا الضعف البصري طول النظر أو مد البصر. هناك اعتقاد خاطئ بأن الأشخاص الذين يتمتعون بطول النظر يرون جيدًا من مسافة بعيدة. إنهم يجدون صعوبة في العمل من مسافة قريبة وغالباً ما يجدون صعوبة في الرؤية عن بعد. يتم التصحيح من خلال ارتداء النظارات ذات العدسات المتقاربة (زائد).
الاستجماتيزم. عندما تنتهك كروية القرنية، هناك اختلاف في قوة الانكسار على طول خطي الطول الرئيسيين. تكون صورة الأشياء الموجودة على شبكية العين مشوهة: بعض الخطوط واضحة والبعض الآخر ضبابية. يسمى هذا الضعف البصري باللابؤرية ويتطلب ارتداء نظارات ذات عدسات أسطوانية.
موضوعات مقنن امتحان الدولة الموحد: العين كنظام بصري.
العين عبارة عن نظام بصري معقد ومثالي بشكل مدهش خلقته الطبيعة. الآن سوف نتعلم بشكل عام كيف تعمل العين البشرية. وبعد ذلك، سيسمح لنا ذلك بفهم مبادئ تشغيل الأجهزة البصرية بشكل أفضل؛ نعم، علاوة على ذلك، فهذا مثير للاهتمام ومهم في حد ذاته.
بنية العين.
سنقتصر على النظر فقط في العناصر الأساسية للعين. تظهر في الشكل.
1 (العين اليمنى، المنظر العلوي). تسقط الأشعة القادمة من جسم ما (في هذه الحالة، الجسم على شكل إنسان) على القرنية - الجزء الأمامي الشفاف من الغلاف الواقي للعين. الانكسار فيالقرنية والمرورتلميذ (ثقب فيقزحية العيون) تخضع الأشعة للانكسار الثانوي. العدسة عبارة عن عدسة متقاربة ذات طول بؤري متغير؛ يمكنها تغيير انحناءها (وبالتالي طولها البؤري) تحت تأثير عضلة العين الخاصة.
يتشكل النظام الانكساري للقرنية والعدسة شبكية العينصورة لكائن. تتكون شبكية العين من قضبان وأقماع حساسة للضوء - نهايات عصبية العصب البصري. ويهيج الضوء الساقط هذه النهايات العصبية، وينقل العصب البصري الإشارات المقابلة إلى الدماغ. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها صور الأشياء في أذهاننا - نحن نرىالعالم المحيط.
نلقي نظرة أخرى على الشكل.
1- ولاحظ أن صورة الجسم الذي يتم فحصه على الشبكية هي صورة حقيقية مقلوبة ومصغرة. يحدث هذا لأن الأشياء التي تراها العين دون إجهاد تقع خلف البؤرة المزدوجة لنظام عدسة القرنية (هل تتذكر حالة العدسة المجمعة؟).
وحقيقة صحة الصورة واضحة: فالأشعة نفسها (وليس امتداداتها) يجب أن تتقاطع على شبكية العين، مما يؤدي إلى تركيز الطاقة الضوئية وتسبب تهيج العصي والمخاريط.
لا توجد أيضًا أسئلة حول حقيقة تقليل الصورة. ماذا يمكن أن يكون؟ يبلغ قطر العين حوالي 25 ملم، ويشمل مجال رؤيتنا أجسامًا أكبر بكثير. وبطبيعة الحال، تعرضها العين على شبكية العين بشكل مخفض.
ولكن ماذا عن حقيقة أن الصورة الموجودة على شبكية العين مقلوبة؟ لماذا إذن لا نرى العالم رأسًا على عقب؟ هذا هو المكان الذي يلعب فيه الإجراء التصحيحي لعقلنا. اتضح أن القشرة الدماغية، التي تعالج الصورة على شبكية العين، تعيد الصورة مرة أخرى! وهذه حقيقة ثابتة أثبتتها التجارب.
كما قلنا سابقًا، العدسة عبارة عن عدسة متقاربة ذات طول بؤري متغير. ولكن لماذا تحتاج العدسة إلى تغيير طولها البؤري؟
إقامة.
تخيل أنك تنظر إلى شخص يقترب منك. تراه بوضوح طوال الوقت. كيف تتمكن العين من توفير ذلك؟
لفهم جوهر المشكلة بشكل أفضل، دعونا نتذكر صيغة العدسة:
في هذه الحالة، هذه هي المسافة من العين إلى الجسم، - المسافة من العدسة إلى شبكية العين، - البعد البؤري للنظام البصري للعين. القيمة غير معروفة
متغير لأنه خاصية هندسية للعين. لذلك، لكي تظل صيغة العدسة صالحة، يجب أن يتغير البعد البؤري مع المسافة إلى الكائن الذي يتم فحصه.
ينقص. وللقيام بذلك، تقوم عضلة العين بتشويه العدسة، مما يجعلها أكثر محدبة وبالتالي تقليل البعد البؤري إلى القيمة المطلوبة. على العكس من ذلك، عند إزالة جسم ما، يقل انحناء العدسة ويزداد البعد البؤري.
تسمى الآلية الموصوفة للتكيف الذاتي للعين بالسكن. لذا، إقامة - وهي قدرة العين على رؤية الأشياء بوضوح على مسافات مختلفة. أثناء عملية التكيف، يتغير انحناء العدسة بحيث تظهر صورة الجسم دائمًا على شبكية العين.
يحدث سكن العين دون وعي وبسرعة كبيرة. يمكن للعدسة المرنة تغيير انحناءها بسهولة ضمن حدود معينة. تتوافق هذه الحدود الطبيعية لتشوه العدسة مع
منطقة الإقامة
- مدى المسافات التي تستطيع العين من خلالها رؤية الأشياء بوضوح. تتميز منطقة الإقامة بحدودها - نقاط الإقامة البعيدة والقريبة.
نقطة بعيدة عن السكن(النقطة البعيدة للرؤية الواضحة) هي نقطة موقع الجسم، والتي يتم الحصول على صورتها على شبكية العين عندما تكون عضلة العين مسترخية، أي عندما لا تتشوه العدسة.
بالقرب من نقطة السكن(بالقرب من نقطة الرؤية الواضحة) هي نقطة موقع الجسم الذي يتم الحصول على صورته على شبكية العين بأكبر قدر من التوتر في عضلة العين، أي مع أقصى تشوه ممكن للعدسة.
النقطة البعيدة للعين الطبيعية هي عند اللانهاية: في حالة الاسترخاء، تركز العين أشعة متوازية على شبكية العين (الشكل 2، اليسار). بعبارة أخرى، البعد البؤري للنظام البصري للعين الطبيعية مع عدسة غير مشوهة يساوي المسافة من العدسة إلى شبكية العين.
تقع أقرب نقطة سكن للعين الطبيعية على مسافة ما منها (الشكل 2، على اليمين؛ العدسة مشوهة إلى الحد الأقصى). وتزداد هذه المسافة مع التقدم في السن. لذلك، في طفل يبلغ من العمر عشر سنوات، سم؛ في سن 30 سم؛ بحلول سن 45، تكون أقرب نقطة سكن بالفعل على مسافة 20-25 سم من العين.
نأتي الآن إلى مفهوم زاوية الرؤية البسيط والمهم للغاية. إنه مفتاح لفهم مبادئ تشغيل الأجهزة البصرية المختلفة.
زاوية الرؤية.
عندما نريد أن نلقي نظرة أفضل على شيء ما، فإننا نقربه من أعيننا. كلما اقترب الجسم، كلما أمكن تمييز تفاصيله أكثر. لماذا يحدث هذا؟
دعونا ننظر إلى الشكل.
3. ليكن السهم هو الجسم المعني، أي المركز البصري للعين. لنرسم الأشعة و(التي لا تنكسر) ونحصل على صورة لجسمنا على شبكية العين - سهم منحني أحمر. تسمى الزاويةزاوية الرؤية
. إذا كان الكائن موجودا بعيدا عن العين، فإن زاوية الرؤية صغيرة، وحجم الصورة على شبكية العين صغير أيضا.
ولكن إذا تم وضع الجسم أقرب، تزداد زاوية الرؤية (الشكل 4). وبناء على ذلك، يزداد حجم الصورة على شبكية العين. قارن الشكل.
3 والشكل. 4 - في الحالة الثانية تبين أن السهم المنحني أطول بشكل واضح!
حجم الصورة على شبكية العين هو المهم لفحص الجسم بالتفصيل. تذكر أن شبكية العين تتكون من النهايات العصبية للعصب البصري. لذلك، كلما كانت الصورة على شبكية العين أكبر، زاد تهيج النهايات العصبية بأشعة الضوء القادمة من الجسم، وكلما زاد تدفق المعلومات حول الكائن الذي يتم إرساله على طول العصب البصري إلى الدماغ - وبالتالي، زادت التفاصيل. نحن نميز، كلما رأينا الشيء بشكل أفضل!
حسنًا، حجم الصورة على شبكية العين، كما رأينا بالفعل من الشكلين 3 و4، يعتمد بشكل مباشر على زاوية المشاهدة: كلما كانت زاوية المشاهدة أكبر، كلما كانت الصورة أكبر. لذلك الاستنتاج هو:
من خلال زيادة زاوية الرؤية، نتعرف على المزيد من التفاصيل حول الكائن المعني.
ولهذا السبب نرى بشكل متساوٍ الأجسام الصغيرة، حتى لو كانت قريبة، والأشياء الكبيرة، ولكنها تقع بعيدًا. وفي كلتا الحالتين، تكون زاوية الرؤية صغيرة، ويتهيج عدد قليل من النهايات العصبية الموجودة على شبكية العين. ومن المعروف، بالمناسبة، أنه إذا كانت زاوية الرؤية أقل من دقيقة قوسية واحدة (1/60 درجة)، فسيتم تهيج نهاية عصبية واحدة فقط. في هذه الحالة، نحن ندرك الكائن ببساطة كنقطة، خالية من التفاصيل.
أفضل مسافة مشاهدة.
لذلك، من خلال تقريب الجسم، فإننا نزيد زاوية الرؤية ونميز المزيد من التفاصيل. يبدو أننا سنحقق الجودة المثالية للرؤية إذا وضعنا الجسم في أقرب مكان ممكن من العين - في أقرب نقطة سكن (في المتوسط، 10-15 سم من العين). ومع ذلك، نحن لا نفعل ذلك. على سبيل المثال، عند قراءة كتاب، نحمله على مسافة 25 سم تقريبًا. لماذا نتوقف عند هذه المسافة، رغم أنه لا يزال هناك مورد لزيادة زاوية الرؤية بشكل أكبر؟للعين العادية. في هذه المسافة، يتم التوصل إلى حل وسط: زاوية الرؤية كبيرة بالفعل بما فيه الكفاية، وفي الوقت نفسه لا تتعب العين بسبب التشوه غير الكبير للعدسة. لذلك، من مسافة أفضل رؤية، يمكننا التفكير بشكل كامل في شيء ما لفترة طويلة جدًا.
قصر النظر.
تذكر أن البعد البؤري للعين الطبيعية في حالة الاسترخاء يساوي المسافة من المركز البصري إلى شبكية العين. تركز العين الطبيعية الأشعة المتوازية على شبكية العين، وبالتالي يمكنها رؤية الأشياء البعيدة بوضوح دون التعرض للإجهاد.
قصر النظر هو عيب في الرؤية يكون فيه البعد البؤري للعين المسترخية أقل من المسافة من المركز البصري إلى شبكية العين. تركز العين قصيرة النظر الأشعة المتوازية قبلشبكية العين، وهذا يجعل صور الأجسام البعيدة ضبابية (الشكل 5؛ نحن لا نصور العدسة).
يحدث فقدان وضوح الصورة عندما يقع الجسم على بعد مسافة معينة. تتوافق هذه المسافة مع النقطة البعيدة التي يمكن أن تقع فيها العين قصيرة النظر. وبالتالي، إذا كان الشخص ذو الرؤية الطبيعية لديه نقطة سكن بعيدة عند اللانهاية، إذن بالنسبة لشخص قصير النظر، تقع نقطة الإقامة البعيدة على مسافة محدودة أمامه.
وبناءً على ذلك، فإن أقرب نقطة تكيف في العين قصيرة النظر تكون أقرب منها في العين العادية.
أفضل مسافة رؤية للشخص المصاب بقصر النظر هي أقل من 25 سم، ويتم تصحيح قصر النظر باستخدام النظارات ذات العدسات المتباعدة. من خلال المرور عبر عدسة متباعدة، يصبح شعاع الضوء الموازي متباعدا، ونتيجة لذلك يتم دفع صورة النقطة البعيدة بلا حدود إلى شبكية العين (الشكل 6). إذا واصلت عقليًا دخول الأشعة المتباينة إلى العين، فسوف تتقارب عند نقطة الإقامة البعيدة.
وهكذا فإن العين قصيرة النظر، المزودة بنظارات مناسبة، ترى شعاعًا ضوئيًا موازيًا منبثقًا من نقطة التكيف البعيدة. ولهذا السبب يستطيع الشخص الذي يعاني من قصر النظر والذي يرتدي النظارات رؤية الأشياء البعيدة بوضوح دون إجهاد عينيه. من الشكل. 6 نرى أيضًا أن البعد البؤري للعدسة المناسبة يساوي المسافة من العين إلى أبعد نقطة سكن.
طول النظر.
طول النظر هو عيب في الرؤية يكون فيه البعد البؤري للعين المسترخية أكبر من المسافة من المركز البصري إلى شبكية العين.
تركز العين طويلة النظر الأشعة المتوازية لشبكية العين، مما يتسبب في عدم وضوح صور الأشياء البعيدة (الشكل 7).
يركز على شبكية العين متقاربةشعاع من الأشعة. ولذلك، فإن نقطة الإقامة البعيدة للعين بعيدة النظر هي خيالي: فيه تتقاطع الاستمرارات العقلية لأشعة الشعاع المتقارب الذي يسقط على العين (سنرى ذلك أدناه في الشكل 8). أقرب نقطة ملائمة في العين بعيدة النظر تكون أبعد من العين الطبيعية، وتكون مسافة الرؤية الأفضل للشخص طويل النظر أكثر من 25 سم.
يتم تصحيح طول النظر باستخدام النظارات ذات العدسات المجمعة. بعد المرور عبر العدسة المجمعة، يصبح شعاع الضوء الموازي متقاربًا ومن ثم يتم تركيزه على الشبكية (الشكل 8).
تنتقل الأشعة المتوازية، بعد انكسارها في العدسة، بحيث تتقاطع استمرارية الأشعة المنكسرة عند نقطة التقاء البعيدة. ولذلك فإن الشخص طويل النظر، والمسلح بنظارات مناسبة، سوف يفحص الأشياء البعيدة بوضوح ودون إجهاد. ونرى أيضا من الشكل. 8- أن البعد البؤري للعدسة المناسبة يساوي المسافة من العين إلى نقطة الإقامة البعيدة الوهمية.
