La structure et les fonctions des organes visuels humains. Globe oculaire et appareils auxiliaires. Système optique de l'œil humain Ordre dans lequel la lumière traverse l'œil humain

Perception des objets environnement par une personne se produit par projection sur. Les rayons lumineux entrent ici en passant par un système optique complexe.

Structure

Selon obaglaza.ru, selon les fonctions remplies par la partie de l'œil, une distinction est faite entre les parties conductrices et réceptrices de lumière.

Section conductrice de lumière

Le département conducteur de lumière comprend les organes de vision à structure transparente :

  • humidité avant;

Leur fonction principale, selon obaglaza.ru, est de transmettre la lumière et de réfracter les rayons pour les projeter sur la rétine.

Département de réception de lumière

La partie de l’œil qui reçoit la lumière est représentée par la rétine. Qui passe chemin difficile réfraction dans la cornée et le cristallin, les rayons lumineux sont focalisés vers l'arrière sous une forme inversée. Dans la rétine, en raison de la présence de récepteurs, se produit l'analyse primaire des objets visibles (différence gamme de couleurs, intensité lumineuse).

Transformation des rayons

La réfraction est le processus par lequel la lumière traverse le système optique de l'œil, rappelle Obaglaza Ru. Le concept est basé sur les principes des lois de l'optique. La science optique justifie les lois du passage des rayons lumineux à travers divers supports.

1. Axes optiques

  • Central - une ligne droite (l'axe optique principal de l'œil) passant par le centre de toutes les surfaces optiques réfractives.
  • Visuel - les rayons de lumière parallèles à l'axe principal sont réfractés et localisés au foyer central.

2. Concentrez-vous

Le foyer frontal principal est le point du système optique où, après réfraction, les flux lumineux de l'axe central et visuel sont localisés et forment une image d'objets distants.

Focalisations supplémentaires - collecte les rayons des objets placés à une distance finie. Ils sont situés plus loin que le foyer frontal principal, car pour que les rayons se concentrent, un angle de réfraction plus grand est nécessaire.

Méthodes de recherche

Pour mesurer la fonctionnalité du système optique des yeux, il est tout d'abord nécessaire, en fonction du site, de déterminer le rayon de courbure de toutes les surfaces réfringentes structurelles (faces avant et arrière du cristallin et de la cornée). Beaucoup indicateurs importants sont également la profondeur de la chambre antérieure, l'épaisseur de la cornée et du cristallin, la longueur et l'angle de réfraction des axes visuels.

Toutes ces grandeurs et indicateurs (sauf la réfraction) peuvent être déterminés à l'aide de :

  • Examen échographique ;
  • Méthodes optiques ;
  • Radiographie.

Correction

La mesure de la longueur des axes est largement utilisée dans le domaine du système optique des yeux (microchirurgie, correction laser). En utilisant réalisations modernes En médecine, suggère obaglaza.ru, il est possible d'éliminer un certain nombre de pathologies congénitales et acquises du système optique (implantation de lentilles, manipulation de la cornée et de ses prothèses, etc.).

La vision est le canal par lequel une personne reçoit environ 70 % de toutes les données sur le monde qui l'entoure. Et cela n'est possible que parce que la vision humaine est l'un des systèmes visuels les plus complexes et les plus étonnants de notre planète. S’il n’y avait pas de vision, nous vivrions probablement tous simplement dans le noir.

L’œil humain a une structure parfaite et offre une vision non seulement en couleur, mais aussi en trois dimensions et avec la plus grande netteté. Il a la capacité de changer instantanément la mise au point à diverses distances, de réguler le volume de la lumière entrante, de distinguer un grand nombre de couleurs, et bien plus encore. grande quantité nuances, sphériques correctes et aberration chromatique etc. Le cerveau oculaire est connecté à six niveaux de la rétine, dans lesquels les données passent par une étape de compression avant même que les informations ne soient envoyées au cerveau.

Mais comment fonctionne notre vision ? Comment transformer la couleur réfléchie par les objets en une image en améliorant la couleur ? Si vous y réfléchissez sérieusement, vous pouvez conclure que la structure du système visuel humain est « pensée » dans les moindres détails par la Nature qui l'a créé. Si vous préférez croire que le Créateur ou une Puissance supérieure est responsable de la création de l’homme, alors vous pouvez leur attribuer ce crédit. Mais ne comprenons pas, mais continuons à parler de la structure de la vision.

Une énorme quantité de détails

La structure de l'œil et sa physiologie peuvent franchement être qualifiées de véritablement idéales. Pensez par vous-même : les deux yeux sont situés dans les orbites osseuses du crâne, qui les protègent de toutes sortes de dommages, mais ils en dépassent de manière à assurer la vision horizontale la plus large possible.

La distance entre les yeux donne une profondeur spatiale. Et les globes oculaires eux-mêmes, comme on le sait avec certitude, ont une forme sphérique, grâce à laquelle ils sont capables de tourner dans quatre directions : gauche, droite, haut et bas. Mais chacun de nous prend tout cela pour acquis - peu de gens imaginent ce qui se passerait si nos yeux étaient carrés ou triangulaires ou si leurs mouvements étaient chaotiques - cela rendrait la vision limitée, chaotique et inefficace.

La structure de l’œil est donc extrêmement complexe, mais c’est exactement ce qu’elle fait. travaux possibles environ quatre douzaines de ses différents composants. Et même si au moins un de ces éléments manquait, le processus de vision cesserait de se dérouler comme il devrait l’être.

Pour voir à quel point l’œil est complexe, nous vous invitons à prêter attention à la figure ci-dessous.

Parlons de la manière dont le processus de perception visuelle est mis en œuvre dans la pratique, des éléments du système visuel qui y sont impliqués et de ce dont chacun d'eux est responsable.

Passage de la lumière

Lorsque la lumière s’approche de l’œil, les rayons lumineux entrent en collision avec la cornée (également appelée cornée). La transparence de la cornée permet à la lumière de la traverser jusqu’à la surface interne de l’œil. Soit dit en passant, la transparence est la caractéristique la plus importante de la cornée, et elle reste transparente car une protéine spéciale qu'elle contient inhibe le développement. vaisseaux sanguins- un processus qui se produit dans presque tous les tissus corps humain. Si la cornée n’était pas transparente, les autres composants du système visuel n’auraient aucune signification.

Entre autres choses, la cornée empêche cavités internes les yeux, les détritus, la poussière et tout autre éléments chimiques. Et la courbure de la cornée lui permet de réfracter la lumière et d’aider le cristallin à concentrer les rayons lumineux sur la rétine.

Une fois que la lumière a traversé la cornée, elle passe par un petit trou situé au milieu de l’iris. L'iris est un diaphragme rond situé devant le cristallin, juste derrière la cornée. L'iris est également l'élément qui donne la couleur des yeux, et la couleur dépend du pigment prédominant dans l'iris. Le trou central de l'iris est la pupille familière à chacun de nous. La taille de ce trou peut être modifiée pour contrôler la quantité de lumière entrant dans l’œil.

La taille de la pupille sera modifiée directement par l'iris, et cela est dû à sa structure unique, car elle est composée de deux divers types tissu musculaire (même s'il y a des muscles ici !). Le premier muscle est un compresseur circulaire - il est situé de manière circulaire dans l'iris. Lorsque la lumière est vive, elle se contracte, ce qui entraîne la contraction de la pupille, comme si elle était tirée vers l'intérieur par un muscle. Le deuxième muscle est un muscle d'extension - il est situé radialement, c'est-à-dire le long du rayon de l'iris, ce qui peut être comparé aux rayons d'une roue. Dans l'obscurité, ce deuxième muscle se contracte et l'iris ouvre la pupille.

Beaucoup éprouvent encore des difficultés lorsqu'ils tentent d'expliquer comment se produit la formation des éléments mentionnés ci-dessus du système visuel humain, car sous toute autre forme intermédiaire, c'est-à-dire à n'importe quel stade de l'évolution, ils ne seraient tout simplement pas capables de fonctionner, mais l'homme le voit dès le début de son existence. Mystère…

Mise au point

En contournant les étapes ci-dessus, la lumière commence à traverser la lentille située derrière l'iris. La lentille est un élément optique en forme de boule oblongue convexe. Le cristallin est absolument lisse et transparent, il ne contient aucun vaisseau sanguin et il est lui-même situé dans un sac élastique.

En passant à travers le cristallin, la lumière est réfractée, après quoi elle se concentre sur la fovéa de la rétine - l'endroit le plus sensible contenant quantité maximale photorécepteurs.

Il est important de noter que la structure et la composition uniques confèrent à la cornée et au cristallin un plus grand pouvoir réfractif, garantissant ainsi une courte durée de vie. distance focale. Et comme il est surprenant qu'un tel un système complexe tient dans un seul globe oculaire (imaginez à quoi pourrait ressembler une personne si, par exemple, il fallait un mètre pour focaliser les rayons lumineux provenant des objets !).

Non moins intéressant est le fait que la puissance réfractive combinée de ces deux éléments (cornée et cristallin) est en excellente corrélation avec le globe oculaire, et cela peut être appelé en toute sécurité une autre preuve que le système visuel est créé tout simplement inégalé, car le processus de concentration est trop complexe pour en parler comme quelque chose qui s'est produit uniquement à travers des mutations étape par étape - des étapes évolutives.

Si nous parlons d'objets situés à proximité de l'œil (en règle générale, une distance inférieure à 6 mètres est considérée comme proche), alors tout est encore plus curieux, car dans cette situation, la réfraction des rayons lumineux s'avère encore plus forte. . Ceci est assuré par une augmentation de la courbure de la lentille. Le cristallin est relié par des bandes ciliaires au muscle ciliaire qui, lorsqu'il est contracté, permet au cristallin de prendre une forme plus convexe, augmentant ainsi son pouvoir réfringent.

Et là encore, nous ne pouvons manquer de mentionner la structure la plus complexe cristallin : il est constitué de nombreux fils constitués de cellules reliées les unes aux autres, et de fines ceintures le relient au corps ciliaire. La concentration s'effectue sous le contrôle du cerveau de manière extrêmement rapide et entièrement « automatique » - il est impossible pour une personne d'effectuer un tel processus consciemment.

Signification de «film de caméra»

La mise au point consiste à focaliser l'image sur la rétine, qui est un tissu multicouche sensible à la lumière recouvrant l'arrière du globe oculaire. La rétine contient environ 137 000 000 de photorécepteurs (à titre de comparaison, les Caméras digitales, dans lequel il n'y a pas plus de 10 000 000 d'éléments sensoriels similaires). Un si grand nombre de photorécepteurs est dû au fait qu'ils sont extrêmement densément situés - environ 400 000 pour 1 mm².

Il ne serait pas déplacé de citer ici les propos du microbiologiste Alan L. Gillen, qui parle dans son livre « The Body by Design » de la rétine de l'œil comme d'un chef-d'œuvre de conception technique. Il estime que la rétine est l’élément le plus étonnant de l’œil, comparable au film photographique. La rétine sensible à la lumière, située à l'arrière du globe oculaire, est beaucoup plus fine que la cellophane (son épaisseur ne dépasse pas 0,2 mm) et beaucoup plus sensible que n'importe quel film photographique fabriqué par l'homme. Les cellules de cette couche unique sont capables de traiter jusqu’à 10 milliards de photons, alors que la caméra la plus sensible ne peut en traiter que quelques milliers. Mais ce qui est encore plus étonnant, c’est que l’œil humain peut détecter quelques photons même dans l’obscurité.

Au total, la rétine est constituée de 10 couches de cellules photoréceptrices, dont 6 couches sont des couches de cellules photosensibles. Il existe 2 types de photorécepteurs formulaire spécial, c'est pourquoi on les appelle cônes et bâtonnets. Les bâtonnets sont extrêmement sensibles à la lumière et offrent à l’œil une perception en noir et blanc et une vision nocturne. Les cônes, quant à eux, ne sont pas si sensibles à la lumière, mais sont capables de distinguer les couleurs - les performances optimales des cônes sont notées dans jour jours.

Grâce au travail des photorécepteurs, les rayons lumineux sont transformés en complexes d'impulsions électriques et envoyés au cerveau à une vitesse incroyablement élevée, et ces impulsions elles-mêmes parcourent un million de fibres nerveuses en une fraction de seconde.

La communication des cellules photoréceptrices de la rétine est très complexe. Les cônes et les bâtonnets ne sont pas directement connectés au cerveau. Après avoir reçu le signal, ils le redirigent vers les cellules bipolaires, et ils redirigent les signaux qu'ils ont déjà traités vers les cellules ganglionnaires, soit plus d'un million d'axones (neurites à travers lesquels la transmission influx nerveux) qui forment un seul nerf optique, par lequel les données pénètrent dans le cerveau.

Deux couches d'interneurones, avant l'envoi des données visuelles au cerveau, facilitent le traitement parallèle de ces informations par six couches de perception situées dans la rétine. Ceci est nécessaire pour que les images soient reconnues le plus rapidement possible.

Perception cérébrale

Une fois que les informations visuelles traitées pénètrent dans le cerveau, celui-ci commence à les trier, à les traiter et à les analyser, et forme également une image complète à partir de données individuelles. Bien sûr, à propos du travail cerveau humain Il reste encore beaucoup d’inconnues, mais même ce que le monde scientifique peut offrir aujourd’hui suffit amplement à s’étonner.

À l'aide de deux yeux, deux « images » du monde qui entoure une personne se forment - une pour chaque rétine. Les deux « images » sont transmises au cerveau et, en réalité, la personne voit deux images en même temps. Mais comment?

Mais le point est le suivant : le point rétinien d'un œil correspond exactement au point rétinien de l'autre, ce qui suggère que les deux images, entrant dans le cerveau, peuvent se chevaucher et se combiner pour obtenir une seule image. Les informations reçues par les photorécepteurs de chaque œil convergent vers le cortex visuel, où apparaît une image unique.

Étant donné que les deux yeux peuvent avoir des projections différentes, certaines incohérences peuvent être observées, mais le cerveau compare et relie les images de telle manière qu'une personne ne perçoit aucune incohérence. De plus, ces incohérences peuvent être utilisées pour obtenir une impression de profondeur spatiale.

Comme vous le savez, en raison de la réfraction de la lumière, les images visuelles entrant dans le cerveau sont initialement très petites et inversées, mais « à la sortie » nous obtenons l'image que nous avons l'habitude de voir.

De plus, dans la rétine, l'image est divisée par le cerveau en deux verticalement - à travers une ligne qui traverse la fosse rétinienne. Les parties gauches des images reçues par les deux yeux sont redirigées vers , et les parties droites sont redirigées vers la gauche. Ainsi, chacun des hémisphères du spectateur reçoit des données d'une seule partie de ce qu'il voit. Et encore une fois - "à la sortie", nous obtenons une image solide sans aucune trace de connexion.

La séparation des images et les voies optiques extrêmement complexes font que le cerveau voit séparément de chacun de ses hémisphères en utilisant chacun des yeux. Cela vous permet d'accélérer le traitement du flux d'informations entrantes et permet également de voir d'un œil si soudainement une personne, pour une raison quelconque, cesse de voir de l'autre.

On peut en conclure que le cerveau est en train de traiter informations visuelles supprime les « angles morts », les distorsions dues aux micro-mouvements des yeux, aux clignements, à l'angle de vue, etc., offrant à son propriétaire une image holistique adéquate de ce qui est observé.

Un autre de éléments importants le système visuel est . Il n'y a aucun moyen de minimiser l'importance de cette question, car... Pour pouvoir utiliser correctement notre vision, nous devons être capables de tourner les yeux, de les lever, de les baisser, bref, de bouger les yeux.

Au total, il y a 6 muscles externes qui se connectent à la surface externe du globe oculaire. Ces muscles comprennent 4 muscles droits (inférieur, supérieur, latéral et moyen) et 2 obliques (inférieur et supérieur).

Au moment où l'un des muscles se contracte, le muscle qui lui est opposé se détend - cela garantit un mouvement oculaire fluide (sinon, tous les mouvements oculaires seraient saccadés).

Lorsque vous tournez les deux yeux, le mouvement des 12 muscles (6 muscles dans chaque œil) change automatiquement. Et il convient de noter que ce processus est continu et très bien coordonné.

Selon le célèbre ophtalmologiste Peter Janey, le contrôle et la coordination de la communication des organes et tissus avec le système nerveux central à travers les nerfs (c'est ce qu'on appelle l'innervation) des 12 muscles des yeux est l’un des processus très complexes qui se produisent dans le cerveau. Si l'on ajoute à cela la précision de la redirection du regard, la douceur et la régularité des mouvements, la vitesse avec laquelle l'œil peut tourner (et cela fait au total jusqu'à 700° par seconde), et que l'on combine tout cela, on obtient en réalité obtenez un mouvement phénoménal en termes de performances. système oculaire. Et le fait qu'une personne ait deux yeux rend les choses encore plus complexes : avec des mouvements oculaires synchrones, la même innervation musculaire est nécessaire.

Les muscles qui font tourner les yeux sont différents des muscles squelettiques car... ils sont constitués de nombreuses fibres différentes et sont contrôlés par un nombre encore plus grand de neurones, sinon la précision des mouvements deviendrait impossible. Ces muscles peuvent également être qualifiés d'uniques car ils sont capables de se contracter rapidement et ne se fatiguent pratiquement pas.

Considérant que l'œil est l'un des éléments les plus organes importants corps humain, il a besoin de soins continus. C'est précisément à cet effet qu'est prévu un « système de nettoyage intégré », pour ainsi dire, composé des sourcils, des paupières, des cils et des glandes lacrymales.

Avec l’aide des glandes lacrymales, un liquide collant est régulièrement produit, se déplaçant lentement le long du corps. surface extérieure globe oculaire. Ce liquide élimine divers débris (poussières, etc.) de la cornée, après quoi il pénètre dans l'intérieur conduit lacrymal puis s'écoule dans le canal nasal, excrété par le corps.

Les larmes contiennent une substance antibactérienne très puissante qui détruit les virus et les bactéries. Les paupières agissent comme des essuie-glaces : elles nettoient et hydratent les yeux en clignant des yeux involontairement à des intervalles de 10 à 15 secondes. En plus des paupières, les cils fonctionnent également, empêchant les débris, la saleté, les germes, etc. de pénétrer dans l'œil.

Si les paupières ne remplissaient pas leur fonction, les yeux se dessèchent progressivement et se couvrent de cicatrices. S’il n’y avait pas de conduits lacrymaux, les yeux seraient constamment remplis de liquide lacrymal. Si une personne ne cligne pas des yeux, des débris pénètrent dans ses yeux et elle peut même devenir aveugle. Tous " système de nettoyage"doit inclure le fonctionnement de tous les éléments sans exception, sinon il cesserait tout simplement de fonctionner.

Les yeux comme indicateur de condition

Les yeux d’une personne sont capables de transmettre de nombreuses informations lors de son interaction avec d’autres personnes et avec le monde qui l’entoure. Les yeux peuvent rayonner d’amour, brûler de colère, refléter la joie, la peur, l’anxiété ou la fatigue. Les yeux montrent où une personne regarde, si elle est intéressée par quelque chose ou non.

Par exemple, lorsque les gens lèvent les yeux au ciel en parlant à quelqu’un, cela peut être interprété très différemment d’un regard normal vers le haut. Gros yeux les enfants suscitent plaisir et tendresse parmi ceux qui les entourent. Et l'état des élèves reflète l'état de conscience dans lequel ce moment fois il y a une personne. Les yeux sont un indicateur de vie et de mort, si nous parlons dans un sens global. C’est probablement pour cela qu’on les appelle le « miroir » de l’âme.

Au lieu d'une conclusion

Dans cette leçon, nous avons examiné la structure du système visuel humain. Naturellement, nous avons manqué beaucoup de détails (ce sujet lui-même est très volumineux et il est problématique de l'insérer dans le cadre d'une leçon), mais nous avons quand même essayé de transmettre le matériel afin que vous ayez une idée claire de COMMENT un la personne voit.

On ne pouvait s'empêcher de remarquer que la complexité et les capacités de l'œil permettent à cet organe de surpasser même les plus grands. technologies modernes et les développements scientifiques. L'oeil est démonstration claire la complexité de l'ingénierie dans un grand nombre de nuances.

Mais connaître la structure de la vision est bien sûr bon et utile, mais le plus important est de savoir comment la vision peut être restaurée. Le fait est que le mode de vie d’une personne, les conditions dans lesquelles elle vit et certains autres facteurs (stress, génétique, mauvaises habitudes, maladies et bien plus encore) - tout cela contribue souvent au fait que la vision peut se détériorer au fil des années, c'est-à-dire le système visuel commence à mal fonctionner.

Mais la détérioration de la vision n'est dans la plupart des cas pas un processus irréversible - connaissant certaines techniques, ce processus vous pouvez l'inverser et rendre votre vision, si elle n'est pas la même que celle d'un bébé (bien que cela soit parfois possible), du moins aussi bonne que possible pour chaque personne. Par conséquent, la prochaine leçon de notre cours sur le développement de la vision sera consacrée aux méthodes de restauration de la vision.

Regardez la racine !

Testez vos connaissances

Si vous souhaitez tester vos connaissances sur le sujet de cette leçon, vous pouvez passer un court test composé de plusieurs questions. Pour chaque question, une seule réponse peut être correcte. Après avoir sélectionné l'une des options, le système passe automatiquement à la question suivante. Les points que vous recevez dépendent de l'exactitude de vos réponses et du temps passé à les terminer. Attention, les questions sont différentes à chaque fois et les options sont mixtes.

L’œil est le seul organe humain doté de tissus optiquement transparents, autrement appelés supports optiques de l’œil. C'est grâce à eux que les rayons de lumière passent dans l'œil et qu'une personne a la possibilité de voir. Essayons de comprendre sous la forme la plus primitive la structure de l'appareil optique de l'organe de vision.

L'œil a une forme sphérique. Il est entouré de la tunique albuginée et de la cornée. La tunique albuginée est constituée de faisceaux denses de fibres entrelacées, elle blanc et opaque. Dans la partie antérieure du globe oculaire, la cornée est « insérée » dans la tunique albuginée de la même manière qu’un verre de montre dans une monture. Il a une forme sphérique et, surtout, est totalement transparent. Les rayons lumineux tombant sur l’œil traversent d’abord la cornée, qui les réfracte fortement.

Après la cornée, le faisceau lumineux traverse la chambre antérieure de l'œil, un espace rempli d'un liquide transparent incolore. Sa profondeur est en moyenne de 3 millimètres. Paroi arrière La chambre antérieure est l'iris, qui donne la couleur à l'œil ; au centre se trouve un trou rond - la pupille. En examinant l’œil, il nous apparaît noir. Grâce aux muscles intégrés dans l'iris, la pupille peut changer de largeur : se rétrécir dans la lumière et s'élargir dans l'obscurité. C'est comme un diaphragme d'appareil photo qui protège automatiquement l'œil des grande quantité la lumière dans une lumière vive et, à l'inverse, dans une faible luminosité, en se dilatant, aide l'œil à capter même les rayons lumineux faibles. Après avoir traversé la pupille, le faisceau lumineux atteint une formation particulière appelée lentille. C'est facile à imaginer - il s'agit d'un corps lenticulaire, qui rappelle une loupe ordinaire. La lumière peut traverser librement la lentille, mais en même temps elle est réfractée de la même manière que, selon les lois de la physique, un rayon lumineux traversant un prisme est réfracté, c'est-à-dire qu'il est dévié vers la base.

On peut imaginer la lentille comme deux prismes réunis à la base. L'objectif a un autre extrêmement fonctionnalité intéressante: Peut changer sa courbure. De fins fils appelés zonules de cannelle sont attachés le long du bord du cristallin et, à leur autre extrémité, sont fusionnés avec le muscle ciliaire situé derrière la racine de l'iris. Le cristallin a tendance à prendre une forme sphérique, mais cela est empêché par des ligaments étirés. Lorsque le muscle ciliaire se contracte, les ligaments se relâchent et le cristallin devient plus convexe. Une modification de la courbure du cristallin ne reste pas sans effet sur la vision, puisque les rayons lumineux associés modifient le degré de réfraction. Cette propriété de la lentille à modifier sa courbure, comme nous le verrons plus loin, a un effet très grande importance pour l'acte visuel.

Après la lentille, la lumière traverse vitreux, remplissant toute la cavité du globe oculaire. Le corps vitré est constitué de fines fibres entre lesquelles se trouvent des fibres incolores. liquide transparent, ayant une viscosité élevée ; ce liquide ressemble à du verre fondu. C'est de là que vient son nom : le corps vitré.

Les rayons de lumière, traversant la cornée, la chambre antérieure, le cristallin et le corps vitré, tombent sur la rétine sensible à la lumière (rétine), qui est la plus complexe de toutes les membranes de l'œil. La partie externe de la rétine possède une couche de cellules qui, au microscope, ressemblent à des bâtonnets et à des cônes. La partie centrale de la rétine contient principalement des cônes, qui jouent un rôle majeur dans le processus de vision et de sensation des couleurs les plus claires et distinctes. Plus loin du centre de la rétine, commencent à apparaître des bâtonnets dont le nombre augmente vers les zones périphériques de la rétine. Les cônes, au contraire, plus ils sont éloignés du centre, moins ils deviennent nombreux. Les scientifiques estiment que la rétine humaine contient 7 millions de cônes et 130 millions de bâtonnets. Contrairement aux cônes, qui fonctionnent à la lumière, les bâtonnets commencent à « fonctionner » dans des conditions de faible luminosité et dans l’obscurité. Les bâtonnets sont très sensibles, même à de petites quantités de lumière, et permettent donc à une personne de naviguer dans l'obscurité.

Comment se déroule le processus de vision ? Les rayons lumineux frappant la rétine provoquent un processus photochimique complexe qui entraîne une irritation des bâtonnets et des cônes. Cette irritation est transmise par la rétine à la couche de fibres nerveuses qui constituent le nerf optique. Le nerf optique passe par une ouverture spéciale dans la cavité crânienne. Ici, les fibres visuelles parcourent un chemin long et complexe et aboutissent finalement dans le cortex occipital. Cette zone est le centre visuel le plus élevé, dans lequel est recréée une image visuelle qui correspond exactement à l'objet en question.

La vision est un processus biologique qui détermine la perception de la forme, de la taille, de la couleur des objets qui nous entourent et de leur orientation. Ceci est possible grâce à la fonction analyseur visuel, qui comprend l'appareil perceptif - l'œil.

Fonction visuelle pas seulement dans la perception des rayons lumineux. Nous l'utilisons pour évaluer la distance, le volume des objets et la perception visuelle de la réalité environnante.

Oeil humain - photo

Actuellement, de tous les sens humains, la plus grande charge repose sur les organes de la vision. Cela est dû à la lecture, à l’écriture, à la télévision et à d’autres types d’informations et de travail.

Structure de l'œil humain

L'organe de vision est constitué du globe oculaire et de l'appareil auxiliaire situé dans l'orbite - le renfoncement des os du crâne facial.

La structure du globe oculaire

Globe oculaire a l'apparence d'un corps sphérique et se compose de trois coquilles :

  • Externe - fibreux ;
  • milieu - vasculaire;
  • interne - maille.

Membrane fibreuse externe V section postérieure forme l'albuginée, ou sclère, et passe en avant dans la cornée, perméable à la lumière.

Choroïde moyenne ainsi appelé parce qu'il est riche en vaisseaux sanguins. Situé sous la sclère. La partie antérieure de cette coquille forme iris, ou iris. On l'appelle ainsi en raison de sa couleur (couleur arc-en-ciel). L'iris contient élève- un trou rond qui peut changer de taille en fonction de l'intensité de l'éclairage grâce à un réflexe inné. Pour ce faire, l'iris contient des muscles qui contractent et dilatent la pupille.

L'iris agit comme un diaphragme qui régule la quantité de lumière entrant dans l'appareil photosensible et le protège de la destruction en ajustant l'organe de vision à l'intensité de la lumière et de l'obscurité. La choroïde forme un fluide - l'humidité des cavités oculaires.

Rétine interne, ou rétine- adjacent à l'arrière de la membrane médiane (choroïde). Se compose de deux feuilles : extérieure et intérieure. La feuille externe contient des pigments, la feuille interne contient des éléments photosensibles.


La rétine tapisse le bas de l’œil. Si vous le regardez du côté de la pupille, vous pouvez voir une couleur blanchâtre en bas. tache ronde. C'est le point de sortie nerf optique. Il n'y a pas d'éléments photosensibles et donc les rayons lumineux ne sont pas perçus, c'est ce qu'on appelle angle mort. A côté se trouve tache jaune(macule). C'est le lieu de la plus grande acuité visuelle.

Dans la couche interne de la rétine se trouvent des éléments sensibles à la lumière - les cellules visuelles. Leurs extrémités ont la forme de bâtonnets et de cônes. Des bâtons contenir un pigment visuel - la rhodopsine, cônes- l'iodopsine. Les bâtonnets perçoivent la lumière au crépuscule et les cônes perçoivent les couleurs sous un éclairage assez brillant.

Séquence de lumière traversant l'œil

Considérons le trajet des rayons lumineux à travers la partie de l'œil qui constitue son appareil optique. Initialement, la lumière traverse la cornée, l'humeur aqueuse de la chambre antérieure de l'œil (entre la cornée et la pupille), la pupille, le cristallin (sous forme lentille biconvexe), le corps vitré (un milieu épais et transparent) et atteint enfin la rétine.


Dans les cas où les rayons lumineux, ayant traversé le milieu optique de l'œil, ne se concentrent pas sur la rétine, des anomalies de la vision se développent :

  • Si devant - myopie ;
  • si derrière - hypermétropie.

Pour corriger la myopie, des lunettes biconcaves sont utilisées, et l'hypermétropie, des lunettes biconvexes.

Comme nous l'avons déjà noté, la rétine contient des bâtonnets et des cônes. Lorsque la lumière les frappe, elle provoque une irritation : des processus photochimiques, électriques, ioniques et enzymatiques complexes se produisent qui provoquent excitation nerveuse-signal. Il pénètre dans les centres de vision sous-corticaux (quadrigéminal, thalamus visuel, etc.) le long du nerf optique. Puis ça va au cortex lobes occipitaux cerveau, où il est perçu comme une sensation visuelle.

L'ensemble du complexe système nerveux, qui comprend les récepteurs de lumière, les nerfs optiques et les centres de vision dans le cerveau, constitue l'analyseur visuel.

La structure de l'appareil auxiliaire de l'œil


En plus du globe oculaire, l'œil comprend également un appareil auxiliaire. Il est constitué des paupières, six muscles qui font bouger le globe oculaire. La surface arrière des paupières est recouverte d'une membrane - la conjonctive, qui s'étend partiellement sur le globe oculaire. De plus, les organes auxiliaires de l'œil comprennent appareil lacrymal. Il se compose de la glande lacrymale, des canalicules lacrymaux, du sac et du canal lacrymo-nasal.

La glande lacrymale sécrète une sécrétion - des larmes contenant du lysozyme, qui a un effet néfaste sur les micro-organismes. Il est situé dans la fosse de l'os frontal. Ses 5 à 12 tubules s'ouvrent dans l'espace entre la conjonctive et le globe oculaire dans le coin externe de l'œil. Après avoir humidifié la surface du globe oculaire, les larmes coulent vers le coin interne de l'œil (vers le nez). Ici, ils se rassemblent dans les ouvertures des canalicules lacrymaux, par lesquels ils pénètrent dans le sac lacrymal, également situé au coin interne de l’œil.

Depuis le sac, le long du canal lacrymo-nasal, les larmes sont dirigées vers la cavité nasale, sous la conque inférieure (c'est pourquoi on peut parfois remarquer comment les larmes coulent du nez en pleurant).

Hygiène visuelle

Connaissance des voies d'écoulement des larmes des lieux de formation - glandes lacrymales- vous permet d'exécuter correctement une compétence hygiénique telle que « s'essuyer » les yeux. Dans ce cas, le mouvement des mains avec une serviette propre (de préférence stérile) doit être dirigé du coin externe de l'œil vers le coin interne, « essuyer les yeux vers le nez », vers le flux naturel des larmes, et non contre lui, aidant ainsi à éliminer le corps étranger (poussière) à la surface du globe oculaire.

L'organe de la vision doit être protégé du contact corps étranger, dommage. Lorsque vous travaillez là où des particules, des éclats de matériaux ou des copeaux se forment, vous devez utiliser des lunettes de sécurité.

Si votre vision se détériore, n'hésitez pas à contacter un ophtalmologiste et suivez ses recommandations pour éviter le développement ultérieur de la maladie. L'intensité de l'éclairage du lieu de travail doit dépendre du type de travail effectué : plus les mouvements sont subtils, plus l'éclairage doit être intense. Il ne doit être ni brillant ni faible, mais exactement celui qui nécessite le moins de contrainte visuelle et contribue à un travail efficace.

Comment maintenir l'acuité visuelle

Des normes d'éclairage ont été élaborées en fonction de la destination de la pièce et du type d'activité. La quantité de lumière est déterminée à l'aide appareil spécial- luxmètre. L'exactitude de l'éclairage est contrôlée par le service de santé et l'administration des institutions et des entreprises.

Il ne faut pas oublier qu'une lumière vive contribue notamment à la détérioration de l'acuité visuelle. Par conséquent, vous devez éviter de regarder sans lunettes de soleil vers des sources de lumière vive, artificielles et naturelles.

Pour éviter une détérioration de la vision due à une fatigue oculaire élevée, vous devez suivre certaines règles :

  • Lors de la lecture et de l'écriture, un éclairage uniforme et suffisant est nécessaire, qui ne provoque pas de fatigue ;
  • la distance entre les yeux et le sujet de lecture, d'écriture ou les petits objets avec lesquels vous êtes occupé doit être d'environ 30 à 35 cm ;
  • les objets avec lesquels vous travaillez doivent être placés confortablement pour les yeux ;
  • Regardez les émissions de télévision à moins de 1,5 mètre de l'écran. Dans ce cas, il est nécessaire d'éclairer la pièce à l'aide d'une source lumineuse cachée.

Une alimentation enrichie en général, et en particulier en vitamine A, qui est abondante dans les produits d'origine animale, les carottes et la citrouille, est d'une importance non négligeable pour le maintien d'une vision normale.

Un mode de vie mesuré, comprenant une bonne alternance de travail et de repos, une alimentation excluant les mauvaises habitudes, notamment le tabagisme et la consommation d'alcool. boissons alcoolisées, contribue grandement à la préservation de la vision et de la santé en général.

Les exigences hygiéniques pour la préservation de l'organe de la vision sont si étendues et variées qu'on ne peut se limiter à ce qui précède. Ils peuvent varier en fonction activité de travail, ils doivent être vérifiés auprès de votre médecin et suivis.

Cristallin et corps vitré. Leur combinaison s'appelle un appareil dioptrique. Dans des conditions normales, les rayons lumineux sont réfractés depuis la cible visuelle par la cornée et le cristallin, de sorte qu'ils se concentrent sur la rétine. Le pouvoir réfractif de la cornée (le principal élément réfractif de l’œil) est de 43 dioptries. La convexité de la lentille peut varier et son pouvoir réfringent varie entre 13 et 26 dioptries. Grâce à cela, la lentille permet au globe oculaire d'accueillir des objets situés à des distances proches ou lointaines. Lorsque, par exemple, des rayons lumineux provenant d’un objet distant pénètrent dans un œil normal (avec un muscle ciliaire détendu), la cible apparaît au point sur la rétine. Si l'œil est dirigé vers un objet proche, il se concentre derrière la rétine (c'est-à-dire que l'image qui s'y trouve est floue) jusqu'à ce que l'accommodation se produise. Le muscle ciliaire se contracte, affaiblissant la tension des fibres de la ceinture ; La courbure du cristallin augmente et, par conséquent, l'image est focalisée sur la rétine.

La cornée et le cristallin forment ensemble une lentille convexe. Les rayons lumineux d'un objet traversent le point nodal de la lentille et forment une image inversée sur la rétine, comme dans un appareil photo. La rétine peut être comparée à un film photographique car les deux capturent Images visuelles. Cependant, la rétine est beaucoup plus complexe. Il traite une séquence continue d'images et envoie également des messages au cerveau sur les mouvements d'objets visuels, les signes menaçants, les changements périodiques de lumière et d'obscurité et d'autres données visuelles sur l'environnement externe.

Bien que l'axe optique de l'œil humain passe par le point nodal du cristallin et le point de la rétine situé entre la fovéa et la papille optique (Fig. 35.2), le système oculomoteur oriente le globe oculaire vers une région de l'objet appelée fixation. indiquer. À partir de ce point, un rayon de lumière traverse le point nodal et se concentre dans la fovéa centrale ; il s'étend donc le long de l'axe visuel. Les rayons provenant d'autres parties de l'objet sont focalisés dans la zone de la rétine autour de la fovéa centrale (Fig. 35.5).

La focalisation des rayons sur la rétine dépend non seulement du cristallin, mais aussi de l'iris. L'iris agit comme le diaphragme de l'appareil photo et régule non seulement la quantité de lumière entrant dans l'œil, mais, plus important encore, la profondeur du champ visuel et l'aberration sphérique de l'objectif. À mesure que le diamètre de la pupille diminue, la profondeur du champ visuel augmente et les rayons lumineux sont dirigés à travers partie centrale pupille, où l'aberration sphérique est minime. Les changements dans le diamètre de la pupille se produisent automatiquement (c'est-à-dire par réflexe) lorsque l'œil s'ajuste (s'adapte) pour examiner des objets proches. Par conséquent, lors de la lecture ou d’autres activités oculaires impliquant la discrimination de petits objets, la qualité de l’image est améliorée par le système optique de l’œil.

Un autre facteur qui affecte la qualité de l’image est la diffusion de la lumière. Elle est minimisée en limitant le faisceau lumineux, ainsi que son absorption par le pigment de la choroïde et la couche pigmentaire de la rétine. À cet égard, l’œil ressemble à nouveau à un appareil photo. Là, la diffusion de la lumière est également évitée en limitant le faisceau de rayons et son absorption par la peinture noire recouvrant la surface intérieure de la chambre.

La mise au point de l'image est perturbée si la taille de la pupille ne correspond pas au pouvoir réfringent de la dioptrie. Avec la myopie (myopie), les images d'objets distants sont focalisées devant la rétine, sans l'atteindre (Fig. 35.6). Le défaut est corrigé à l'aide de lentilles concaves. À l’inverse, avec l’hypermétropie (hypermétropie), les images d’objets distants sont focalisées derrière la rétine. Pour éliminer le problème, des lentilles convexes sont nécessaires (Fig. 35.6). Certes, l'image peut être temporairement focalisée en raison de l'accommodation, mais cela provoque une fatigue des muscles ciliaires et des yeux. Avec l'astigmatisme, une asymétrie se produit entre les rayons de courbure des surfaces de la cornée ou du cristallin (et parfois de la rétine) dans des plans différents. Pour la correction, des lentilles avec des rayons de courbure spécialement sélectionnés sont utilisées.

L’élasticité du cristallin diminue progressivement avec l’âge. L'efficacité de son adaptation diminue lors de la visualisation d'objets proches (presbytie). À un jeune âge, le pouvoir réfractif du cristallin peut varier dans une large plage, jusqu'à 14 dioptries. À l'âge de 40 ans, cette plage est réduite de moitié et après 50 ans, à 2 dioptries et moins. La presbytie est corrigée par des lentilles convexes.