Розділ «Частина І. ОСОБЛИВОСТІ АНАТОМІЇ ТА ФІЗІОЛОГІЇ ДИТЯЧОГО ОРГАНІЗМУ»

• біполярні (мініатюрні та плоскі) нейрони (нейроцити);

• гангліозні (мініатюрні та дифузні) нейрони (нейроцити), аксони яких формують зоровий нерв;

• горизонтальні та амакринові нейроцити, що виконують роль проміжних зв'язківців між елементами сітківки.

З фізіологічної точки зору сітківка є периферичною частиною зорового аналізатора, рецептори якого (палички та колбочки) саме і сприймають світлові образи.

Основна маса колбочок знаходиться в центральній частині сітківки, утворюючи так звану жовту пляму. Жовта пляма є місцем найкращого бачення при денному освітленні і забезпечує центральний зір, а також сприйняття світлових хвиль різної довжини, що є основою виділення (розпізнавання) кольорів. Решта сітківки в основному представлена паличками і здатна сприймати тільки чорно-білі образи (у тому числі в умовах недостатнього освітлення), а також обумовлюй периферичний зір. З віддаленням від центру ока кількість колбочок зменшується, а паличок збільшується. Місце, де від сітківки відходить зоровий нерв не містить фоторецепторів, а тому й не сприймає світла і називається сліпою плямою.

Відчуття світла є процесом формування суб'єктивних образів, що виникають в результаті дії електромагнітних світлових хвиль довжиною від 390 до 760 нм (1 нм, де нм — наномет становить 10-9 метра) на рецепторні структури зорового аналізатора. З цього випливає, що першим етапом у формуванні світловідчуття є трансформація енергії подразника в процес нервового збудження. Це й відбувається в сітчастій оболонці ока, будову якої в схематичному вигляді зображено на рис. 11.

Кожен фоторецептор складається з двох сегментів: зовнішнього, що містить світлочутливий (світло-реактивний) пігмент, та внутрішнього, де розташовані органели клітини. У паличках міститься пігмент пурпурного кольору (родопсин), а в колбочках пігмент фіолетового кольору (йодопсин). Зорові пігменти являють собою високомолекулярні сполуки, що складаються з окисленого вітаміну А (ретиналя) та білка опсину. У темряві обидва пігменти перебувають у неактивній формі. Під дією квантів світла пігменти миттєво розпадаються ("вицвітають") і переходять в активну іонну форму: ретиналь відщеплюється від опсину. Внаслідок фотохімічних процесів у фоторецепторах ока при дії світла виникає рецепторний потенціал, оснований на гіперполяризації мембрани рецептора. Це відмінна риса зорових рецепторів, так як активація рецепторів інших органів чуття найчастіше виражається у вигляді деполяризації їхньої мембрани. Амплітуда зорового рецепторного потенціалу збільшується при збільшенні інтенсивності світлового стимулу. Так, при дії червоних кольорів рецепторний потенція п більше виражений у фоторецепторах центральної частини сітківки, а синього — у периферичній. Синаптичні закінчення фоторецепторів конвертують на біполярні нейрони сітківки, які є першими нейронами провідникового відділу зорового аналізатора. Аксони біполярних клітин у свою чергу конвертують на гангліозні нейрони (другий нейрон). В результаті на кожну гангліозну клітину можуть конвертувати близько 140 паличок і 6 колбочок, При цьому, чим ближче до жовтої плями, тим менше фоторецепторів конвертує на одну гангліозну клітину. В області жовтої плями конвергенція майже не здійснюється і кількість колбочок фактично дорівнює кількості біполярних і гангліозних нейронів. Саме це пояснює високу гостроту зору в центральних відділах сітківки.

Периферія сітківки відрізняється великою чутливістю до недостатнього світла. Це, швидше всього, обумовлено тим, що до 600 паличок тут конвертують через біполярні нейрони на одну і ту ж гангліозну клітину. В результаті сигнали від величезної кількості паличок підсумовуються і викликають більш інтенсивну стимуляцію біполярних нейронів.

У сітківці, крім вертикальних, існують також латеральні нейронні зв'язки. Латеральна взаємодія рецепторів здійснюється горизонтальними клітинами. Біполярні і гангліозні нейрони взаємодіють між собою за рахунок зв'язків, утворених коллатералями дендритів і аксонів самих цих клітин, а також за допомогою амакринових клітин.

Горизонтальні клітини сітківки забезпечують регуляцію передачі імпульсів між фоторецепторами і біполярними нейронами, регулюючи цим сприйняття кольорів, а також адаптацію ока до різного рівня освітленості. По характеру сприйняття світлових подразнень горизонтальні клітини поділяються на два типи: 1 — тип, у якому потенціал виникає при дії будь-якої хвилі спектру світла, що сприймає око; 2 —! тип (колірний), у якому знак потенціалу залежить від довжини хвилі (наприклад, червоне світло дає деполяризацію, а синє — гіперполярізацію).

У темряві молекули родопсину відновлюються сполученням вітаміну А з білком опсином. Нестача вітаміну Л порушує утворення родопсину і зумовлює різке погіршення присмеркового зору (виникає куряча сліпота) тоді як вдень зір може залишатися нормальним. Колбочкова і паличкова світло-сприймаючі системи ока мають неоднакову і спектральну чутливість. Колбочки ока, наприклад, найбільш чутливі до випромінювання з довжиною хвилі 554 нм, а палички — 513 нм. Це проявляється у зміні чутливості ока в денний і сутінковий або нічний час. Наприклад, в день у саду найяскравішими здаються плоди, що мають жовте, оранжеве або червоне забарвлення, тоді як уночі більш розрізняються зелені плоди.

За теорією кольорового зору, яку вперше запропонував М.В.Ломоносов (1756), у сітківці ока міститься 3види колбочок, у кожній з яких є особлива речовина, що чутлива до хвиль світлових променів певної довжини1: одним з них властива чутливість до червоного кольору, другим до зеленого, третім — до фіолетового. В зоровому нерві є відповідні 3 особливі групи нервових волокон, кожні з яких проводять аферентні імпульси від однієї із вказаних груп колбочок. В звичайних умовах промені діють не на одну групу колбочок, а одночасно на 2 або З групи, при цьому хвилі різної довжини збуджують їх різною мірою, що обумовлює сприйняття кольорових відтінків. Первинне розрізнення кольорів відбувається у сітківці, але остаточно відчуття сприйнятого кольору формується у вищих зорових центрах і, в певній мірі, є результатом попереднього навчання.

Інколи у людини частково або повністю порушується сприйняття кольору, що обумовлює кольорову сліпоту. При повній колірній сліпоті людина бачить всі предмети забарвленими у сірий колір. Часткове порушення колірного зору дістало назву дальтонізму за ім'ям англійського хіміка Джон Дальтон, вірніше Джон Долгой (1766-1844), який мав таке функціональне відхилення у стані свого зору і перший його описав. Дальтоніки, як правило, не розрізняють червоні та зелені кольори. Дальтонізм є спадковою хворобою і частіше порушення кольорового зору спостерігається у чоловіків (6-8 %), тоді як серед жінок це буває всього у 0,4-0,5 % випадків.

До складу внутрішнього ядра очного яблука входять: передня камера ока, задня камера ока, кришталик, водяниста волога передньої та задньої камер очного яблука та склисте тіло.

Кришталик є прозорим еластичним утворенням, яке має форму двоопуклої лінзи при чому задня поверхня більш опукла, ніж передня. Кришталик утворений прозорою безбарвною речовиною, яка не має ні судин, ні нервів, а його живлення відбувається завдяки водянистій волозі камер ока, 3 усіх боків кришталик охоплений безструктурною капсулою, яка своєю екваторіальною поверхнею утворює війчастий поясок (рис. 12).

Війчастий поясок у свою чергу з'єднується з війчастим тілом за допомогою тонких сполучнотканинних волокон (циннових зв 'язок), що фіксують кришталик і своїм внутрішнім кінцем вплітаються в капсулу кришталика, а зовнішнім — у війчасте тіло.

Найважливішою функцією кришталика є заломлення променів світла з метою їхнього чіткого фокусування на поверхню сітківки. Ця його здатність пов'язана зі зміною кривини (опуклості) кришталика, що

відбувається внаслідок роботи війчастих (ціліарних) м'язів. При скороченні цих м'язів війчастий поясок розслаблюється, опуклість кришталика збільшується, відповідно збільшується його заломлювальна сила, що потрібно при розгляданні близько розміщених предметів. Коли війчасті м'язи розслаблюються, що буває при розгляданні далеко розміщених предметів, війчастий поясок натягується, кривизна кришталика зменшується, він стає більш сплощеним. Заломлювальна здатність кришталика сприяє тому, що зображення предметів (близько або далеко розміщених) падає точно на сітківку. Це явище називається акомодацією, а її механізм зображено на рис. 12. З віком у людини акомодація послаблюється через втрату кришталиком еластичності й здатності змінювати свою форму. Зниження акомодації називається пресбіопією і спостерігається після 40-45 років.

Склисте тіло займає більшу частину порожнини очного яблука. Воно покрите зверху тонкою прозорою склистою перетинкою. Склисте тіло складається з білкової рідини і ніжних, переплетених між собою волоконець. Передня його поверхня увігнута Й обернена до задньої поверхні кришталика, має форму ямки, в якій лежить задній полюс кришталика. Більша ж частина кришталика прилягає до сітківки очного яблука й має опуклу форму.

Передня і задня камери ока заповнені водянистою вологою, що виділяється кровоносними судинами війкових відростків і радужки. Водяниста волога має незначні заломлювальні властивості і основне її призначення полягає у забезпеченні рогівки та кришталика киснем, глюкозою і білками. Передня камера ока більша й міститься між рогівкою та радужкою, а задня — між райдужкою і кришталиком.