Анатомо-физиологические особенности органов зрения у детей и подростков

Здравоохранение материалы / Профилактика близорукости у детей и подростков / Анатомо-физиологические особенности органов зрения у детей и подростков

Чтобы лучше представить себе, как устроен глаз, давайте обратимся к рис. 1.

Глазное яблоко помещается в глазнице и имеет не совсем правильную шаровидную форму. Стенки глазного яблока образованы тремя оболочками. Снаружи оно покрыто белочной оболочкой, или склерой (1). Она самая толстая, прочная и обеспечивает глазному яблоку определенную форму. Эта оболочка непрозрачна и лишь в переднем отделе в склеру как бы врезано крошечное окошечко диаметром около 12 мм—роговица (2) .Изнутри к склере прилегает вторая оболочка глаза—сосудистая (3). Она обильно снабжена кровеносными сосудами и пигментом, содержащим красящее вещество. Часть сосудистой оболочки, находящейся за роговицей, образует радужную оболочку, или радужку (4). Радужная оболочка окрашена и просвечивает через роговицу. Окраска радужки зависит от количества пигмента. Когда его много — глаза темно или светло-карие, а когда мало — серые, зеленоватые или голубые.

 Рисунок 1. Строение глаза. 1 — склера; 2 — роговица; 3 — сосудистая оболочка; 4 — радужка; 5 — зрачок; 6 — ресничное тело; 7 — хрусталик; 8 — стекловидное тело; 9 — сетчатая оболочка; 10 — колбочки; 11 — палочки; 12 — нервные клетки.

У некоторых людей (альбиносы) в радужной оболочке пигмент не содержится. Глаза таких людей имеют красный цвет (просвечивают только кровеносные сосуды). В центре радужки есть небольшое отверстие — зрачок (5), который, суживаясь или расширяясь, пропускает то больше, то меньше света. Многие, наверное, не раз замечали, как при слабом освещении зрачки становятся широкими, а при ярком — узкими. Посмотрите друг на друга при разном освещении и вы убедитесь, что величина зрачка меняется в зависимости от освещения. Радужка отделяется от собственно сосудистой оболочки ресничным телом (6). В толще его находится ресничная мышца, на тонких упругих нитях которой подвешен хрусталик (7) — крошечная двояковыпуклая линза диаметром 10 мм. При сокращении или расслаблении ресничной мышцы хрусталик меняет свою форму — кривизну поверхностей. Это свойство хрусталика позволяет четко видеть предметы как на близком, так и на далеком расстоянии. При чтении или любой другой работе на близком расстоянии хрусталик становится более выпуклым, а при взгляде вдаль уплощается. Свойство глаз приспосабливаться к рассматриванию предметов, находящихся на разном расстоянии от него, называется аккомодацией. Она осуществляется за счет цилиарной (ресничной) мышцы.

Хрусталик не имеет ни сосудов, ни нервов, его питание обеспечивается специальной жидкостью, которую продуцирует ресничное тело.

У детей и молодых людей до 25—35 лет хрусталик эластичен и представляет собой прозрачную массу полужидкой консистенции, заключенную в капсулу. С возрастом хрусталик плотнеет.

Вся внутренняя полость глаза заполнена прозрачной желеобразной массой — стекловидным телом (8). При помутнении стекловидного тела зрение резко ухудшается.

Роговица, хрусталик и стекловидное тело — оптическая, или преломляющая, система глаза. Луч света проходит через прозрачные среды, которые изменяют (преломляют) его направление. Преломляющая сила глаза зависит от состояния оптической системы у данного человека. Но для получения четкого изображения важна не только преломляющая сила оптической системы глаза сама по себе, но и ее способность фокусировать лучи на третьей, самой внутренней оболочке глаза — сетчатке (9).

Сетчатка имеет очень сложное строение. В ней различают 10 слоев клеток. Особенно важное значение имеют клетки, получившие название колбочек (10) и палочек (II). В сетчатой оболочке палочки и колбочки расположены неравномерно. Палочки (числом около 130 млн.) отвечают за восприятие света, а колбочки (их около 7 млн.) — за цветовое восприятие.

Самым важным местом сетчатки является так называемая центральная ямка, расположенная в центре желтого пятна. Это — область наилучшего восприятия зрительных ощущений. В пределах центральной ямки плотность колбочек достигает от 113 тыс. до 147 тыс. на 1 мм, а палочки полностью отсутствуют. По мере удаления от центральной ямки плотность колбочек уменьшается, а палочек — возрастает, и на расстоянии 5—6 мм от центральной ямки количество палочек достигает наибольшей плотности (до 170 тыс. на 1 мм).

Колбочки являются клетками, обеспечивающими дневное и цветное зрение. Они возбуждаются при солнечном и ярком электрическом свете. Палочки же обеспечивают сумеречное и ночное зрение. Под влиянием света в колбочках и палочках происходят определенные физические и химические процессы.

В палочках находится особое вещество, получившее название зрительного пурпура (родопсин), в колбочках — фотореагент (иодопсин), природа которого не установлена. В результате воздействия света зрительный пурпур подвергается изменениям: на свету он распадается, а в темноте восстанавливается при участии витамина А и других веществ. (Пожалуйста, обратите внимание на витамин А. В дальнейшем мы еще вернемся к тому, какое значение он имеет для поддержания хорошего зрения.)

Нарушение нормальной деятельности палочек вызывает заболевание, известное под названием “куриная слепота”. Это заболевание заключается в том, что человек прекрасно видит днем и при ярком электрическом свете; вечером, как только наступают сумерки, он почти перестает видеть, а с наступлением темноты полностью теряет зрение. Цвет предметов воспринимают только колбочки, поэтому ночью, когда мы видим только при помощи палочкового аппарата, все предметы кажутся одинаково серыми. Недаром существует пословица: “Ночью все кошки серы”. Лучше всего цвета воспринимаются теми участками сетчатки, где больше всего колбочек (желтое пятно и центральная ямка). У некоторых людей, обычно мужчин, частично или полностью утеряна способность восприятия цвета. Нарушение цветового зрения является серьезным препятствием к овладению такими профессиями, как машинист, летчик, шофер и т. д., при которых цветоощущение имеет первостепенное значение.

От палочек и колбочек отходят нервные волокна (12), образующие затем зрительный нерв, выходящий из глазного яблока и направляющийся в головной мозг.

Зрительный нерв состоит примерно из 1 млн. волокон. В центральной части зрительного нерва проходят сосуды. В месте выхода зрительного нерва палочки и колбочки отсутствуют, вследствие чего свет этим участком сетчатки не воспринимается. Это место называют слепым пятном в отличие от желтого пятна.

Как видим, глаз человека устроен очень сложно, каждая его часть имеет определенное предназначение. Следовательно, орган зрения нуждается в защите от повреждений, более того, в определенных условиях для нормального развития и работы.

Защитными приспособлениями глаза являются веки и слезная жидкость. Веки закрываются рефлекторно. При этом они изолируют сетчатку от действия света, а роговицу и склеру — от каких-либо вредных воздействий. При моргании происходит равномерное распределение слезной жидкости по всей поверхности глаза, благодаря чему глаз предохраняется от высыхания.

Слезная жидкость вырабатывается специальными слезными железами. Она содержит 97,8% воды, 1,4% органических веществ и 0,8% солей. Слезы увлажняют роговицу и способствуют сохранению ее прозрачности. Кроме того, они смывают с поверхности глаза, а иногда и век попавшие туда инородные тела соринки, пыль и т.д.

В слезной жидкости содержатся вещества, убивающие микробы. Благодаря этому слезная жидкость играет особо важную защитную роль. Слезная жидкость через слезные канальцы, отверстия которых расположены во внутренних углах глаз, попадает в так называемый слезный мешок, а уже отсюда — в носовую полость.

Когда слезная железа производит избыточное количество жидкости (а это бывает, когда человек плачет), то она не успевает уходить в слезные канальцы и стекает через край нижнего века.

Глаз — самый подвижный из всех органов человеческого организма. Он совершает постоянные движения, даже в состоянии кажущегося покоя. Мелкие движения глаз (микродвижения) играют значительную роль в зрительном восприятии. Без них невозможно было бы различать предметы. Кроме того, глаз совершает заметные движения (макродвижения) — повороты, перевод взора с одного предмета на другой, слежение за движущимся предметом (например, на экране телевизора, дисплея и т. д.), сведение глаз к носу, когда предмет приближается к лицу.

Различные движения глаза, повороты в стороны, вверх, вниз обеспечивают глазодвигательные мышцы, расположенные в глазнице. Всего их 6, 4 прямые мышцы крепятся к передней части склеры (сверху, снизу, справа, слева) и каждая из них поворачивает глаз в свою сторону. А две косые мышцы, верхняя и нижняя, прикрепляются к задней части склеры. Содружественное действие глазодвигательных мышц обеспечивает одновременный поворот глаз в ту или иную сторону. При повреждении мышц глаза у человека ограничивается поле зрения, поскольку утрачивается способность поворачивать глаза в ту или иную сторону.

Итак, глаз человека представляет собой сложную оптическую систему, которая состоит из роговицы, хрусталика и стекловидного тела. Преломляющая сила глаза (прохождение луча света через прозрачные среды и изменение его направления) зависит от состояния оптической системы глаза у данного человека.

Попадающие в глаз световые лучи претерпевают преломление и, собираясь в фокусе этой системы, дают изображение предметов, от которых они идут (рис. 2).

Если проходящие через прозрачные среды лучи света преломляются слишком сильно, они фокусируются впереди сетчатки: в таком случае у человека определяется близорукость.

Переднезадняя ось близорукого глаза по сравнению с осью нормального, как правило, удлинена, поэтому фокус располагается впереди сетчатки, а на самой сетчатке изображение получается нечеткое, образуются фигуры светорассеяния. Диаметр таких фигур прямо пропорционален диаметру зрачка. Иногда можно видеть, как близорукие люди прищуриваются — этим они уменьшают диаметр зрачка, и изображение предмета становится несколько ярче и четче. Для коррекции близорукости достаточно ослабить преломление лучей рассеивающей линзой, которая совместит фокус с сетчаткой. Близорукий глаз может ясно видеть предметы, находящиеся только на близком расстоянии от него.

Глаз новорожденного имеет значительно более короткую, чем глаз взрослого, переднезаднюю ось (примерно 17—18 мм вместо 24 мм). В первые 3 года происходит интенсивный рост глаза. К 3 годам длина переднезадней оси глаза достигает 23 мм, т. е. составляет примерно 95% от размера оси взрослого. Рост глазного яблока продолжается до 14—15 лет. К этому времени длина оси глаза становится в среднем 24 мм. Соответственно с этим меняется и преломляющая сила глаза.

Близорукость бывает врожденной, может появляться у дошкольников, но чаще всего возникает в школьном возрасте, причем с каждым годом обучения в школе число учащихся с миопией увеличивается, а степень ее нередко возрастает. Ко времени совершеннолетия примерно пятая часть школьников из-за миопии ограничена в той или иной мере в выборе профессии. Прогрессирование близорукости может вести к серьезным необратимым изменениям в глазу и значительной потере зрения.