Строение и функционирование глаза

Движение глаз

Ещё одним из важных элементов зрительной системы является движение глаз. 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.

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.

Воспаление и инфекция

Чтобы предотвратить инфекцию, фармацевты вправе рекомендовать безрецептурные препараты с антисептическим действием. Ассортимент таких препаратов в виде глазных капель невелик: сульфацетамид (Альбуцид, Сульфацил-натрия), пиклоксидин (Бактовит), цинка сульфат борная кислота (Авитар). Также можно рекомендовать 1%-ную тетрациклиновую глазную мазь.

В зоне врачебных назначений глазные капли с антибиотиками, условия отпуска — по рецепту. В состав входят фторхинолоновые антибиотики офлоксацин (Флоксал, Данцил), левофлоксацин (Сигницеф, Офтавикс), ципрофлоксацин (Роцип, Ципролет, Ципромед), моксифлоксацин (Вигамокс). Также врач может назначить глазную мазь с офлоксацином (Флоксал). Эти препараты применяют, если травма привела к бактериальным осложнениям.

Комбинации антибиотика с гидрокортикостероидом врачи назначают, чтобы устранить воспаление. В комбинации входят ципрофлоксацин дексаметазон (Комбинил Дуо), тобрамицин дексаметазон (Тобрадекс, Тобразон), неомицин полимиксин дексаметазон (Макситрол) и т. д. Глазные капли с местным антисептиком мирамистином (Окомистин) также подлежат отпуску по рецепту врача. Для снятия воспаления применяют и глазные капли с НПВС, которые подлежат отпуску по рецепту. Врачи назначают препараты, которые содержат кетотифен (Дальтифэн), диклофенак (Диклофенаклонг, Дикло-Ф), индометацин (Индоколлир), кеторолак (Кетадроп, Акьюлар ЛС).  

Эволюция глаза

Эволюция глаза: глазное пятно — глазная ямка — глазной бокал — глазной пузырь — глазное яблоко.

У беспозвоночных животных встречаются очень разнообразные по типу строения и зрительным возможностям глаза и глазки — одноклеточные и многоклеточные, прямые и обращённые (инвертированные), паренхимные и эпителиальные, простые и сложные.

У членистоногих часто присутствует несколько простых глаз (иногда непарный простой глазок как, например, науплиальный глаз ракообразных) или пара сложных фасеточных глаз. Среди членистоногих некоторые виды одновременно имеют и простые, и сложные глаза. Например, у ос два сложных глаза и три простых глаза (глазка). У скорпионов 3—6 пар глаз (1 пара — главные, или медиальные, остальные — боковые). У щитня — 3. В эволюции фасеточные глаза произошли путём слияния простых глазков. Близкие по строению к простому глазу глаза мечехвостов и скорпионов, видимо, возникли из сложных глаз трилобитообразных предков путём слияния их элементов.

Глаз человека состоит из глазного яблока и зрительного нерва с его оболочками.
У человека и др. позвоночных имеется по два глаза, расположенных в глазницах черепа.

Этот орган возник один раз и, несмотря на различное строение у животных разных типов, имеет очень похожий генетический код управления развитием глаза. В 1994 году швейцарский профессор Вальтер Геринг (нем. Walter Gehring) открыл ген Pax6 (этот ген относится к классу мастер-генов, то есть таких, которые управляют активностью и работой других генов). Этот ген присутствует как у Homo Sapiens, так и у многих других видов, в частности у насекомых, но у медуз этот ген отсутствует. В 2010 году группа швейцарских учёных во главе с В. Герингом, обнаружила у медуз вида Cladonema radiatum ген Pax-A. Пересадив данный ген от медузы к мухе дрозофиле, и управляя его деятельностью, удалось вырастить нормальные глаза мух в нескольких нетипичных местах.

Как установлено с помощью методов генетической трансформации, гены eyeless дрозофилы и small eye мыши, имеющие высокую гомологичность, контролируют развитие глаза: при создании генноинженерной конструкции, с помощью которой вызывалась экспрессия гена мыши в различных имагинальных дисках мухи, у мухи появлялись эктопические фасеточные глаза на ногах, крыльях и других частях тела. В целом в развитие глаза вовлечено несколько тысяч генов, однако один-единственный «пусковой ген» (мастер-ген) осуществляет запуск всей этой генной программы. То, что этот ген сохранил свою функцию у столь далёких групп, как насекомые и позвоночные, может свидетельствовать об общем происхождении глаз всех двусторонне-симметричных животных.

Внутреннее ядро или полость глаза

Полость глаза содержит:

• водянистую влагу, которая заполняет переднюю и заднюю камеру
• хрусталик
• стекловидное тело

Передняя камера глаза располагается между роговицей и радужкой, задняя – пространство между радужкой и хрусталиком. Обе камеры сообщаются между собой при помощи зрачка. Водянистая влага или внутриглазная жидкость свободно перемещается из одной камеры в другую и похожа по составу на плазму крови.

Хрусталик – бессосудистое тело в прозрачной капсуле, которое располагается за радужкой в передней части стекловидного тела. Имеет форму двояковыпуклой линзы. В правильном положении удерживается цинновыми связками, идущими от экватора хрусталика до цилиарного тела.

Хрусталик не имеет кровеносных сосудов и нервных окончаний и питается благодаря внутриглазной жидкости. В нем выделяют капсулу, капсулярный эпителий и хрусталиковое вещество, разделяющееся на кору и более плотное ядро. Практически на всем протяжении хрусталик отделен от стекловидного тела тонкой полоской внутриглазной жидкости – ретролентальным пространством.

Стекловидное тело – самая большая часть глазного яблока. Представляет собой гелеобразную субстанцию, состоящую из воды и гиалуроновой кислоты. Участвует в питании сетчатки и является частью оптической системы глаза. В стекловидном теле выделяют три структурные части: студень (собственно стекловидное тело), пограничную мембрану и клюев канал. Снаружи стекловидное тело покрыто гиалоидной мембраной.

Кожа и подкожные структуры

Нижнее веко

Кожа нижнего и верхнего века представлена тонким слоем, не достигающим одного миллиметра в толщину. Назальная часть кожи века имеет более тонкие волосы и большее количество сальных желез, что делает эту область более гладкой и маслянистой.

Анатомический переход от тонкой кожи века к более толстой коже бровей (примерно на 10 мм ниже нижней границы роста волос брови) и к коже поверхности щек (ниже носослезных и скуловых складок) достаточно очевиден.

Эти границы следует учитывать при восстановительной хирургии века. Подкожная область состоит из рыхлой соединительной ткани. В пресептальной и предглазничной коже жир расположен достаточно рыхло.

Подкожная ткань отсутствует в области над медиальными и латеральными пальпебральными связками, где кожа связана с нижележащими волокнистыми структурами. Такие патологические состояния, как дерматохалязис, блефарохалязис и складки эпикантуса, связаны с нарушениями кожи и подкожной ткани век.

Методы исследования

Методы исследования включают офтальмоскопию (см.), офтальмохромоскопию, диафаноскопию (см.), флюоресцентную ангиографию (см.), ультразвуковую биометрию (см. Ультразвуковая диагностика). Для диагностики новообразований собственно С. о. г. применяют радиоизотопные исследования с радиоактивным фосфором 32P, йодом 131I, криптоном 85Kr.

С целью уточнения диагноза широко используют иммунологические методы исследования (см. Иммунодиагностика). К ним относятся серологические исследования: реакции агглютинации (см.), преципитации (см.), микропреципитации по Уанье (метод нефелометрии), реакция связывания комплемента (см.); количественное определение иммуноглобулинов в биол. жидкостях (сыворотке крови, слезной жидкости, водянистой влаге передней камеры глаза и др.) методом Манчини. Для исследования клеточного иммунитета применяют реакции бластотрансформации лимфоцитов (см.), торможения миграции лейкоцитов, лейкоцитолиза. Для уточнения этиологии воспалительных заболеваний (хориоидитов, увеитов) проводят также очаговые пробы с использованием специфических аллергенов (туберкулина, токсоплазмина, очищенных бактериальных и вирусных антигенов, тканевых антигенов С. о. г.). Аллерген наносят на кожу или вводят внутрикожно, подкожно либо путем электрофореза, после чего наблюдают за течением хориоидита (или увеита). Пробу считают положительной при возникновении обострения хориоидита (увеита) или при уменьшении воспаления.

Органы брюшной полости и их функции

Внутренние органы брюшной полости человека

Органы в животе расположены в двух пространствах – непосредственно брюшном и забрюшинном. Это зависит от расположения листков – тонкой серозной оболочки, которая защищает органы и отграничивает их друг от друга, а также способствует передвижению их относительно друг друга. Благодаря листкам не происходит трения органов внутри живота.

В брюшной полости находятся органы, которые относятся к пищеварительной, кроветворной, выделительной и эндокринной системам:

• Желудок. Расположен слева под диафрагмой между пищеводом и начальным отделом тонкого кишечника. В полости происходит переваривание пищи при помощи соляной кислоты и пищеварительных соков, а также усвоение витамина В12. Здесь же происходит разложение пищи на химические составляющие, которые служат питанием всем клеткам организма.
• Печень. Расположена справа под диафрагмой. Функции печени – детоксикация крови, поступающей в ее клетки со всего организма. Участвует в синтезе желчи, которая переваривает жирную пищу, регулирует обменные процессы и теплообмен.
• Желчный пузырь – полый орган, в котором хранится желчь. Когда пища из желудка поступает в двенадцатиперстную кишку, желчь выходит в кишечник и участвует в переваривании.
• Поджелудочная железа – эндокринный орган, функция которого заключается в контроле сахара в крови. Она продуцирует инсулин и глюкагон, которые расщепляют сахар и превращают его в глюкозу для питания мозга. Расположена ниже желудка слева и условно делится на три части – головка, хвост и тело. Выделяя пищеварительные соки, расщепляет пищу до мелких химических компонентов, которые усваиваются клетками организма.

  Расположение селезенки

• Селезенка – кроветворный орган, расположенный вверху слева, рядом с желудком и поджелудочной железой. С ее помощью происходит утилизация отживших эритроцитов и создание новых клеток крови. Также участвует в иммунных процессах.
• Кишечник – тонкий и толстый. В нем происходит всасывание воды и конечное переваривание измельченных частиц пищи, а также образуются каловые массы, которые продвигаются к выходу – анальному отверстию.
• Почки – выделительный парный орган, расположенный в забрюшинном пространстве. Основная функция – очистка крови от продуктов метаболизма. Соединяются с мочеточниками и мочевым пузырем, расположенным в малом тазу. Участвуют в усвоении витамина D и образовании эритроцитов.

Все органы выполняют одновременно несколько функций, например, детоксикация и пищеварение.

Верхний этаж брюшной полости

Строение брюшной полости человека условно делят на три этажа. Верхний этаж брюшной полости называют сальниковым отверстием. Состоит из поджелудочной щели, сальниковой и печеночной сумки. С поджелудочной щелью частично соприкасаются органы: желудок, селезенка и левая доля печени. С печеночной сумкой граничит правая доля печени, надпочечник и почка.

Сальник – это 4 серозных сросшихся листка, которые частично покрывают тонкий кишечник. В их толще находятся лимфатические узлы и сосуды, которые обеспечивают отток жидкости от кишечных петель.

Средний

В нем находится тонкий и часть толстого кишечника. Ограничен брыжейкой, которая удерживает поперечную ободочную кишку. Также имеется множество углублений, которые образованы брюшинными складками и взаимным расположением органов.

Нижний

Располагается в малом тазу. Кроме прямой кишки и половых органов к нему относится мочевой пузырь. У мужчин и женщин разное строение нижнего этажа. У мужчин брюшина связывает прямую кишку и семенники, у женщин листки брюшины связывают влагалище и заднюю стенку матки. При этом образуются два углубления – маточное с прямой кишкой и маточное с мочевым пузырем.

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.

Органы брюшной полости человека: расположение

Располагаются следующим образом:

• Желудок – расположен с левой стороны под диафрагмой, в нем начинается процесс первичного переваривания поступившей пищи, именно он подает сигнал о наступлении сытости.
• Поджелудочная железа – в соответствии с названием расположена ниже желудка и отвечает за выработку ферментов, необходимых для переваривания пищи, а также обеспечивает жировой, белковый и углеводный обмен.
• Селезенка располагается слева позади желудка, она отвечает за кроветворение и иммунитет.
• Почки расположены симметрично в нижней части брюшины, отвечают за моче-выделительную функцию.
• Печень находится справа под диафрагмой и разделена на 2 части, этот орган отвечает за выведение токсинов, ядов, удаление ненужных элементов, отвечает за кроветворение при беременности и многое другое.
• Желчный пузырь находится ниже печени и в нем накапливается поступающая желчь, предельная длина органа 10 см, по форме он напоминает грушу, через желчные пути накопившаяся жидкость попадает в кишечник.
• Кишечник расположен в нижней части живота и состоит из двух частей — тонкого и толстого кишечника, в нем полезные вещества всасываются и поступают в кровь.
• Аппендикс – небольшой придаток слепой кишки в длину достигает 12 см, диаметр меньше 1 см, он выполняет защитную функцию, препятствуя развитию заболеваний кишечного тракта.

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 специалисты-эволюционисты 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…

Ближнее и дальнее видение

Здоровые глаза приспосабливаются автоматически, без какой-либо помощи, чтобы мы могли видеть вблизи и вдаль и четко воспринимать объекты, независимо от того, как далеко они находятся. Эта способность ясно видеть объекты на разных расстояниях называется аккомодацией. Эластичность линзы — ключевой фактор в этой способности. При отсутствии нарушений хрусталик может менять форму и адаптироваться к зрению вблизи или вдаль в зависимости от того, что мы хотим видеть. Обычно линза бывает плоской и удлиненной — идеальной формы для различения удаленных объектов. Но если мы смотрим на объект вблизи, она выпячивается, чтобы мы могли видеть вблизи и позволяет нам видеть близлежащие объекты.

Зрение в очень яркой среде (световое зрение или дневное зрение) обеспечивается сенсорными клетками, отвечающими за цветовое зрение: колбочками. Зрачок также участвует в дневном зрении: чем больше света, тем больше он сужается. Зрачок адаптируется к разной интенсивности света и регулирует количество света, попадающего в глаз. Это называется визуальной адаптацией.

Теперь вы больше знаете про строение глаза, чтобы хорошо запомнить эту тему — еще раз посмотрите на схему строения глаза и посмотрите видео.

Заболевания роговицы глаза

Существуют разные заболевания глаз, затрагивающие роговую оболочку. Основные патологии роговицы:

• кератит;
• ксерофтальмия;
• кератоконус;
• кератомаляция;
• буллезная кератопатия;
• дистрофии роговицы.

Кроме перечисленных патологий, роговица может подвергаться механическому, термическому воздействию, повреждаться от попадания в глаз инородных тел.

Кератит

Болезнь приводит к воспалению и помутнению роговицы, появлению язвочек и болезненных ощущений. Другие симптомы патологии глаз:

• слезотечение;
• светобоязнь;
• покраснение глаза;
• снижение остроты зрения.

Кератиты бывают инфекционными (вирусными, бактериальными) или неинфекционными (возникающими после травм роговицы или всего глаза, на фоне аллергии, сахарного диабета). При отсутствии адекватного лечения заболевание неизбежно вызывает осложнения, среди которых наиболее опасны бельмо и слепота.

Ксерофтальмия

При ксерофтальмии происходит высыхание роговицы и конъюнктивы глаза. Болезнь протекает с неприятной симптоматикой:

• жжением, зудом в глазу;
• фотофобией;
• отечностью век;
• повышенной утомляемостью глаз.

Причин развития ксерофтальмии достаточно много. Это могут быть химические ожоги роговицы, поражение хламидией, климакс и менопауза, неправильное использование контактных линз для глаз, повышенные зрительные нагрузки. Лечение роговицы чаще всего проходит длительно и требует комплексного подхода.

Кератоконус

Нарушение имеет дегенеративный характер. При его развитии роговица глаза начинает истончаться и приобретает форму конуса. Патология сопровождается прогрессирующим ухудшением зрения, диплопией (двоением изображения). В тяжелых случаях происходит разрыв десцеметовой оболочки, отек роговицы глаза.

Такое заболевание способно возникнуть после повреждения глазного яблока. Другие причины развития кератоконуса глаз – нарушения в эндокринной системе, негативная наследственность. Во многих случаях патология сочетается с другими болезнями. Она способна поражать роговицу глаза на фоне экземы, астмы, поллиноза, поэтому пациент нуждается в особо тщательном лечении.

Кератомаляция

При такой аномалии на роговице появляются очаги некроза. Одновременно могут поражаться другие отделы глаза (конъюнктива, слезные железы). Кератомаляция протекает с отечностью роговицы, сильным слезотечением, повышенной чувствительностью глаз к свету, ухудшением зрительного восприятия.

Основные факторы развития болезни роговицы – белковое голодание, дефицит витамина А. Кератомаляция глаз способна сопровождать печеночные заболевания (вирусный гепатит, цирроз). Лечение патологии роговицы проводится комплексно.

Буллезная кератопатия

Если развивается буллезная кератопатия, в роговице глаза скапливается жидкость. Это приводит к формированию нарывов (булл). Они лопаются, вызывают болезненные ощущения, приводят к помутнению и отеку роговицы.

Основные причины возникновения патологии роговицы:

• травмы глаз;
• инфекции;
• дистрофия Фукса;
• некачественные операции на глазах.

Данное заболевание роговицы считается опасным, поскольку способно вызвать необратимую потерю зрения. Схема лечения буллезной кератопатии подбирается с учетом стадии болезни, выраженности негативных изменений в глазу.

Дистрофические патологии роговицы

К дистрофиям роговицы относятся наследственные заболевания, поражающие оба глаза. Симптомы таких патологий:

• помутнение роговицы глаза;
• светобоязнь;
• слезотечение;
• ощущение присутствия в глазу постороннего объекта;
• ухудшение зрительной функции.

Существуют разные формы дистрофии роговицы – стромальное помутнение, лентовидная, эндотелиальная, краевая дегенерация. Болезнь глаз стремительно приобретает тяжелую форму, поэтому нуждается в своевременном выявлении и эффективном лечении.

Прогноз и возможные последствия экзофтальма

Прогноз зависит от тяжести заболевания, своевременности обращения к врачу, правильности назначенного способа лечения и индивидуальных особенностей больного. Как правило, удается устранить и первичную патологию, и пучеглазие. Трудности могут быть при злокачественной природе экзофтальма, гидроцефалии и других тяжелых болезнях.

Что касается осложнений офтальмологического характера, то из-за несмыкания век, повышенного внутриглазного давления и недостаточного питания глаза при экзофтальме есть риск возникновения:

• кератита ;
• неврита;
• атрофии зрительного нерва;
• кровоизлияний в сетчатку.

Пучеглазие способно привести к тяжелым нарушениям зрения, особенно при атрофических процессах. Один или оба глаза могут утратить способность двигаться в орбитах. Возможна полная утрата зрительных функций.