Как видит человек? описание, фото и видео

Хрусталик

Биологическая двояковыпуклая линза, расположенная в задней камере зрительного аппарата. Высота элемента – девять миллиметров, толщина около пяти. С возрастом хрусталик уплотняется. С задней стороны к нему плотно прилегает стекловидное тело.

Элемент находится непосредственно за радужной оболочкой, в нем отсутствуют кровеносные сосуды и иннервация. Вещество заключено в плотную капсулу, которая прикреплена к цилиарному телу с помощью ресничного пояска. Его ослабление или натяжение меняет степень кривизны хрусталика, что позволяет рассматривать ближние и удаленные объекты. Подобное свойство элемента называется аккомодация.

Хрусталик выполняет роль барьера между передним и задним участком. Также к его функциям относят:

• Светопроводимость. Достигается благодаря прозрачности элемента.
• Разделение. Сдерживает стекловидное тело, что исключает риск его проникновения в переднюю камеру.
• Светопреломление. Выполняет роль биологической линзы. Преломляющая сила составляет девятнадцать диоптрий.
• Защита. Патогенные микроорганизмы, попавшие в переднюю камеру, не доберутся до стекловидного тела.

Какое идеальное зрение у детей?

В каждом возрасте требования к организму принято предъявлять разные. Младенец появляется на свет с 20% от способности видеть, которой обладает взрослый человек. И пока его беспомощность никого не тревожит, а только умиляет. Но со временем малыш развивается и глаза вместе с ним. У детей есть свои нормы зрения.

Новорожденный видит все предметы световыми пятнами, его зрительные возможности ограничены на расстоянии метра. В первый месяц ребенок воспринимает мир в черно-белых цветах. В 2-3 месяца появляются попытки фокусирования внимания на предметах, малыш помнит лицо мамы и отца, замечает, когда попадает в другую комнату. В 4-6 месяцев кроха обзаводится любимыми игрушками, так как уже научился различать цвет и форму.

В 1 год нормальное зрение составляет 50% от остроты взрослого. В 2-4 года развитие ребенка можно эффективно проверить с помощью офтальмологических таблиц, так как он уже выучил знаки на них и приобрел навыки общения. Острота в среднем доходит до отметки 70%.

Стремительное развитие организма и высокие нагрузки на глаза часто приводят к резкому снижению остроты зрения к 7-8 годам. Следует быть внимательными к ребенку в это время и не пропускать плановые визиты к окулисту.

В 10 лет случается следующий всплеск заболеваний, происходит это в связи с гормональными сбоями на фоне пубертатного периода

Важно быть готовым поддержать психологически эмоционального подростка, если медики порекомендуют ему ношение очков. Также стоит отметить, что на данный момент в этом возрасте уже разрешается ношение мягких линз

Видео расскажет больше о диагностике зрения у детей:

Оборудование для проверки зрения

Медицинские клиники заставлены сложнейшими аппаратами для диагностики и лечения глаз. Совершенствование техники позволяет выявлять болезни на ранних стадиях и практически бесследно восстанавливать потерянное зрение. Но обеспечение оперативной проверки на местах работы или учебы, в учреждениях районных центров и поселков требует максимальной эффективности при минимальных вложениях. Поэтому офтальмологи по всему миру пользуются не электронными приспособлениями, а изобретением советских докторов.

Обследование зрения

В современной медицине первым шагом диагностики возможностей зрительных органов являются таблицы. Для определения остроты зрения принято использовать графические системы с разного рода знаками. На расстоянии 5 метров здоровый человек отчетливо видит верхнюю строку,  с 2,5 метров — самую последнюю, двенадцатую. Существуют три популярных в офтальмологии таблицы:

• Сивцева — изображены буквы;
• Головина — незамкнутые кольца;
• Орловой — детские картинки.

Стандартная процедура предполагает, что пациент будет находиться на расстоянии 5 метров, при этом он должен рассмотреть знаки десятой строки. Такие показатели свидетельствуют о 100% остроте зрения

Важно, чтобы кабинет был хорошо освещаем, а таблица имела равномерную подсветку, как вверху, так и по бокам. Обследование проводится сначала для одного глаза, при этом второй прикрыт белым щитом, затем для другого

Запись в карточке пациента

Если обследуемый затрудняется с ответом, врач поднимается на строку выше, и так пока не будет назван правильный символ. Таким образом запись в карте отображает строку, которую человек отчетливо видит с 5 метров. На таблице обязательно присутствуют расшифровки: справа острота зрения (V) и слева здоровое «расстояние» (D).

Расшифровать записи врача помогут разъяснения обозначений, которые вы встречаются карточках:

• Vis OD — острота зрения для правого глаза;
• Vis OS — аналогичный показатель для левого;
• 1,0 — если напротив обоих пунктов стоит данное обозначение, поздравляем, у вас отличное зрение;
• 0,4 — когда доктор оставляет подобную заметку, острота этого глаза составляет всего 40%.

Виды проблем со зрением

Перед тем, как рассматривать отклонения нормального функционирования глаз, следует понять, как происходит формирование картинки на сетчатке, и какое зрение считается плохим. Фокусирование зрительного образа или иначе аккомодация осуществляется путем преломления попадающего света посредством хрусталика (явление называется рефракцией), за счет изменения кривизны. За трансформацию геометрической формы естественной линзы ока отвечает цилиарная мышца ее окружающая. Неправильная работа связки этих двух органов глаза ведет к развитию следующих патологий:

• дальнозоркость (гиперметропия);
• близорукость (миопия);
• нарушения кривизны роговичной оболочки (астигматизм);
• «старческое зрение», т.е. неспособность разглядеть мелкие предметы и шрифт вблизи (пресбиопия);
• косоглазие;
• «ленивый глаз», исключение мозгом одного из зрительных органов из процесса получения бинокулярного зрения (амблиопия);
• «мушки перед глазами» и др.;

Не лишним будет сказать, что перечисленные недуги могут сочетаться друг с другом, вызывая более резкое и существенное снижение остроты взора. А также спровоцированы полученными травмами, причем не только органа зрения, а и ушибами головного мозга или перенесенными инфекционными заболеваниями.

Кроме физиологических причин развития аккомодации имеется и ряд психологических факторов, к примеру, бессознательное усилие рассмотреть предмет, вызывает перенапряжение глазной мышцы, что приводит к деградации.

Веки, слезные железы и ресницы

Данные органы не относятся к структуре зрительного аппарата, но без них оптическая функция работать не будет

Поэтому им также стоит уделить внимание. Главная задача век – увлажнение слизистой, удаление из ока человека посторонних предметов (ворсинок, пыли) и защита их от травм

Поверхность глазного яблока смачивается в процессе моргания. В среднем в течение шестидесяти секунд человек открывает и закрывает веко пятнадцать раз. Во время чтения или при работе за компьютером моргание происходит реже.

Слезные железы располагаются в верхних наружных уголках век. Они работают без перерыва, выделяя одноименную жидкость в конъюнктивальный мешочек. Избыток слез выводится через носовую полость, проникая в нее сквозь специальные канальцы.

При развитии патологии под названием дакриоцистит, уголок ока не сообщается с носом, поскольку слезный канал оказывается заблокирован.

Внутренняя сторона века и видимая часть глазного яблока покрыты конъюнктивой. Это тонкая прозрачная оболочка, в которой также содержатся микроскопические слезные железы. Ее воспаление вызывает дискомфортное ощущение, будто в глаза попал песок.

Веки удерживают полукруглую форму благодаря хрящевой прослойке и круговой мускулатуре. Это так называемые смыкатели глазной щели.

Глазное яблоко.

В глазном яблоке глаза человека выделяют ядро и три оболочки: наружную, среднюю и внутреннюю.

Наружная оболочка глазного яблока делится на склеру и роговицу.

• Склера. Она непрозрачна. Белок глаза — это и есть склера, белая у взрослых и, часто голубоватая у новорожденных детей. Ее основная функция в строении глаза — поддерживать форму глазного яблока и его ядро внутри. Именно к склере крепятся глазные мышцы, контролирующие направление взгляда и синхронное движение глаз. Склера выполняет также защитную функцию, она защищает глаз как от механических воздействий, так и от попадания на сетчатку излишков света. Еще одна функция склеры — стабилизационная. Она участвует в поддержке нормального внутриглазное давления.
• Роговица. Прозрачная и пропускающая свет оболочка, толщиной от 500 до 650 мкм. Роговица имеет многослойное строение, что позволяет ей, пропуская световые лучи, выполнять еще и фокусирующую и защитную функции.
• Средняя оболочка — это сосудистая оболочка глаза. В ней выделяют собственно сосудистую часть (отвечает за питание и обменные процессы), ресничное тело (на нем держится хрусталик, так же оно отвечает за его аккомодацию и кроме того участвует в продуцировании влаги) и радужку (задерживающая свет, работающая по принципу диафрагмы, пигментированная часть оболочки). Зрачок — это отверстие в радужке, расширение или сужение зрачка происходит благодаря мышцам радужки.

Зрачок

Это отверстие круглой формы, которое располагается в центре радужной оболочки. Его размер может варьироваться, что позволяет контролировать уровень светового потока, проникающего во внутреннюю область зрительного аппарата.

Мускулатура зрачка представлена сфинктером и дилататором. Они обеспечивают условия, когда меняется степень освещенности сетчатой оболочки. Первый отвечает за сужение отверстия, второй – расширяет его. Подобная работа мышц напоминает диафрагму фотоаппарата.

Слепящий луч провоцирует уменьшение ее диаметра, что отсекает яркие световые потоки. Подобным образом достигаются оптимальные условия для получения хорошего снимка. Недостаток освещения приводит к увеличению диафрагмы, при этом качество фото остается на высоте. Аналогичным образом действует зрачковый рефлекс.

Поглощение фотонов приводит к запуску процесса передачи сведений, где в роли адресатов выступают нервные окончания. Необходимая реакция сфинктера происходит после обработки полученного сигнала. В действие вступает парасимпатический отдел нервной системы. За «запуск» дилататора ответственен симпатический участок ЦНС.

Диагностика и исследования

Если человек стал плохо видеть вдаль, потребуются своевременные адекватные меры. Предстоит пройти полноценное исследование, чтобы поставить точный и правильный диагноз. Диагностические мероприятия включают такой комплекс исследований:

1. Проверка рефракции и простое тестирование по специальным Таблицам. Именно с этого часто и начинают доктора проводить исследования.
2. Исследование длины и толщины роговицы, для чего используется аппарат ультразвукового исследования.
3. Осмотр сетчатки и сосудов для выявления повреждений при их наличии.

Именно такого спектра процедур бывает вполне достаточно, чтобы обнаружить заболевание и поставить точный диагноз. Если проведенной диагностики недостаточно, могут быть назначены дополнительные процедуры. Часто все указанные и дополнительные исследования проводятся одним медучреждением. Это особенно актуально для частных компаний, где пациенту даже не приходиться ждать своей очереди.

Определение остроты зрения

Доктор анализируется по очереди состояние каждого глаза. Сначала проверяется правый, затем левый. Пациент садится на расстоянии пяти метров от таблицы. Диагностика проходит в следующей последовательности:

• Первым делом окулист просит назвать буквы, расположенные на десятой строчке. Если всё названо верно, то зрение равняется единице;
• При совершении многочисленных ошибок во время «изучения» десятой строки, врач поднимается к началу плаката и начинает постепенно снижаться, пока пациент вновь не ошибется;
• Последняя строчка, которую смог рассмотреть человек и определяет остроту зрения.

На практике офтальмологи сталкивались с людьми, которые развили способности своих глаз и повысили их остроту до пяти единиц. Они четко видели предметы, расположенные на расстоянии сто метров. Встречались и вовсе уникальные случаи. Например, один человек развил остроту до шестидесяти пунктов и смог разглядеть кольца на планете Сатурн.

Как проходит процедура определения остроты глаз, узнаете, посмотрев видеоролик

Признаки болезни глаза

на фотографии со вспышкой у вас только один глаз красный

31. Шизофрению можно определить с точностью до 98,3 процентов с помощью обычного теста на движение глаз.

32. Люди и собаки – единственные, кто ищут зрительные подсказки в глазах других, а собаки делают это только общаясь с людьми.

33. Примерно у 2 процентов женщин есть редкая генетическая мутация, благодаря которой у них наблюдается дополнительная колбочка сетчатки. Это позволяет им видеть 100 миллионов цветов.

34. Джонни Депп слеп на левый глаз и близорук на правый.

35. Зафиксирован случай сиамских близнецов из Канады, у которых общий таламус. Благодаря этому они могли слышать мысли друг друга и видеть глазами друг друга.

Зрительный нерв

С каждого глаза выходит зрительный нерв плотностью ~1 Мп (от 770 тысяч до 1,6 млн пикселей — кому как повезло), дальше нервы с левого и правого глаз пересекаются в оптической хиазме — это видно на первой картинке — происходит смешение аксонов примерно по 53% с каждого глаза.

Потом два этих пучка попадают в левую и правую части таламуса — это такой «распределитель» сигналов в самом центре мозга.

В таламусе происходит, можно сказать, первичная «ретушь» картинки — повышается контраст.

Далее сигнал из таламуса поступает в зрительную кору.

И здесь происходит невероятное количество процессов, вот основные:

• слияние картинок с двух глаз в одну — происходит что-то типа наложения (1 Мп так и остаётся),
• определение элементарных форм — палочек, кружочков, треугольников,
• определение сложных шаблонов — лица, дома, машины и т.д.,
• обработка движения,
• покраска картинки. Да, именно покраска, до этого в кору просто поступали аналоговые импульсы разной частоты,
• ретушь слепых зон сетчатки — без этого мы бы видели постоянно перед собой два тёмно-серых пятна размером с яблоко,
• ещё уйма «фотошопа»,
• и наконец, вывод финального изображения — то, что вы и называете зрением — феномен зрения.

Так почему же, спросите вы, мы не видим отдельных пикселей? Картинка должна быть совсем убогая, как на старой приставке!

В этом и заключается суть феноменологии зрения — у вас ОДНА зрительная система. Вы не можете посмотреть на свою же картинку со стороны.

Если бы человек обладал двумя зрительными системами и по желанию мог переключиться с системы 1 на систему 2 и оценить как работает первая система — тогда да, ситуация была бы печальная 🙂

Но имея одну зрительную систему ВЫ сами и являетесь этой картинкой, которую видите!

Зрительная кора сама осознаёт процесс зрения. Перечитайте это несколько раз.При травме первичной зрительной коры человек не понимает, что он слеп — это называется анозогнозия, т.е. картинку он совершенно не видит, но при этом может нормально ходить по коридору с препятствиями(первая ссылка в списке).

Завершая эту, надеюсь, краткую и понятную статью, хочу напомнить — мы все имеем картинку в ~1 Мп… живите с этим 🙂

Прошу не путать это число с тем практически бесконечным количеством пикселей, которое мы имеем при панорамном обзоре пространства вокруг.

Литература:Дэвид Хьюбел — «Глаз, мозг, зрение»Стивен Палмер — «От фотонов к феноменологии»Баарс Б., Гейдж Н. — «Мозг, познание, разум»Джон Николлс, А. Мартин, Б. Валлас, П. Фукс — «От нейрона к мозгу»Майкл Газзанига — «Кто за главного?»

Ссылки:

https://www.cell.com/fulltext/S0960-9822(08)01433-4https://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2161180https://en.wikipedia.org/wiki/Fovea_centralishttps://en.wikipedia.org/wiki/Photoreceptor_cell

Все иллюстрации находятся в свободном доступе в интернете.

Другие особенности

Кроме цветового, бинокулярного и стереоскопического зрения, зрительный орган человека имеет и другие особенности. К ним относятся:

• светочувствительность;
• острота зрения;
• поле зрения;
• способность к адаптации в изменяющихся условиях.

Попадая на глазное яблоко, лучи света сначала проходят сквозь его прозрачную оболочку — роговицу, которая первая преломляет световые лучи, направляя их к хрусталику. Одновременно она является защитой глаза, препятствуя попаданию внутрь его сора.

Механизм адаптации

Тёмной ночью человек может видеть пламя свечи, горящей от него в нескольких километрах. Но перед этим некоторое время должна происходить темновая адаптация, во время которой палочки максимально увеличивают свою светочувствительность.

Адаптация зрения к изменяющейся яркости света происходит с помощью радужки — диафрагмы в центре глаза, имеющей индивидуальную окраску у каждого человека. Находится диафрагма впереди хрусталика, который концентрирует световые лучи и фокусирует их на сетчатке. Чем сильнее световой поток, тем больше расширяется радужка, уменьшая находящееся в её центре прозрачное отверстие — зрачок. Это свойство предохраняет сетчатку от повреждения, если световой поток чрезмерно ярок.

Острота и поле зрения

Острота зрения — это способность человека различать мелкие детали в окружающем мире, которые находятся между собой и от наблюдателя на некотором расстоянии. Чем различимое расстояние между предметами меньше, тем выше острота зрения. Эта функция глаз является одной из самих важных. Она зависит от состояния зрачков, роговицы, хрусталика. На первом месте здесь размер колбочек и сохранность функций зрительного нерва. И конечно же, на неё очень сильно влияет возраст человека, когда с годами уменьшается эластичность хрусталика.

Поле зрения (периферическое) — очень важная функция, обеспечивающая человеку свободное ориентирование в пространстве. За неё отвечают периферические отделы сетчатки. Периферическим зрением пространство рассматривается, когда взгляд неподвижен.

Все функции зрительного аппарата имеют механизм приспособления к изменяющимся условиям освещения — адаптацию. К свету глаза адаптируются намного быстрее, чем к темноте, соответственно, 5 и 60 минут.

Строение глаз человека

11. Ваши глаза всегда останутся такого же размера, что и при рождении, а уши и нос не перестают расти.

12. Только 1/6 часть глазного яблока видна.

13. В среднем за всю жизнь мы видим около 24 миллионов разных изображений.

14. Ваши отпечатки пальцев имеют 40 уникальных характеристик, в то время как радужная оболочка глаза – 256. Именно по этой причине сканирование сетчатки используется в целях безопасности.

15. Люди говорят «не успеешь глазом моргнуть», так как это самая быстрая мышца в теле. Моргание длится около 100 – 150 миллисекунд, и вы можете моргнуть 5 раз в секунду.

16. Глаза обрабатывают около 36 000 частиц информации каждый час.

17. Наши глаза фокусируются примерно на 50 вещах в секунду.

18. Наши глаза моргают в среднем 17 раз в минуту, 14 280 раз в день и 5,2 миллиона раз в год.

19. Идеальная продолжительность зрительного контакта с человеком, которого вы впервые встретили, составляет 4 секунды. Это нужно, чтобы определить какой у него цвет глаз.

Фоторецепторы

В состав сетчатки входят нейроны, они отвечают за переработку светового потока и преобразование его в импульсы. Это активирует биологические процессы, приводящие к формированию зрительного образа.

Светочувствительные нейроны – это палочки и колбочки. Их правильное функционирование обеспечивает безошибочное восприятие окружающих предметов. Светочувствительные образования существенно отличаются. Например, для палочек характерна повышенная чувствительность.

Если уровень освещения слабый, то именно они помогают рассмотреть какое-то подобие образа (очертания предмета). Поэтому при недостатке света человек не различает цвета. В подобной ситуации активны лишь палочки. Чтобы начали функционировать колбочки требуется яркий свет. Они различают потоки по длине волн. В зависимости от того, какое количество фотонов поглощено, формируется биологическая реакция.

Заключение

Безусловно, отличие в боковом зрении у мужчин и женщин очевидно. Поэтому теперь, зная весь объем информации, стоит толерантно и с уважением относиться противоположному полу. Ведь причиной многих поступков, которые не понятны одному партнеру, становятся абсолютно закономерные решения для другого. Прежде, чем начать конфликт, следует вспомнить отчего так происходит и есть ли вина вашего супруга в случившемся.

А хорошей новостью является то, что развить это качество периферического зрения может каждый, занимаясь согласно описанным в статье методиками. Секрет успеха в их применении кроется в стабильности и разумной периодичности. Не стоит перегружать глаза разово, лучше ежедневно уделять тренировкам 10-15 минут. Тогда положительный результат не заставит вас долго ждать.