» »

Silma võrkkestale ilmuva objekti kujutis on. Inimsilm näeb objekte tagurpidi. Ruumi sügavuse tajumine

10.05.2020

Silma struktuur on väga keeruline. See kuulub meeltesse ja vastutab valguse tajumise eest. Fotoretseptorid suudavad valguskiire tajuda ainult teatud lainepikkuste vahemikus. Valgus lainepikkusega 400–800 nm ärritab peamiselt silma. Pärast seda tekib aferentsete impulsside moodustumine, mis lähevad edasi ajukeskustesse. Nii moodustuvad visuaalsed kujundid. Silm täidab erinevaid funktsioone, näiteks saab määrata objekti kuju, suuruse, kauguse silmast objektini, liikumissuuna, valgustuse, värvi ja hulga muid parameetreid.

Murdumismeedia

Silmamuna struktuuris eristatakse kahte süsteemi. Esimene sisaldab optilisi kandjaid, millel on valgust murdev võime. Teine süsteem sisaldab võrkkesta retseptorseadet.

Silmamuna refraktsioonikeskkond ühendab sarvkesta, silma eesmise kambri, läätse ja klaaskeha keha vedelat sisu. Murdumisnäitaja erineb sõltuvalt keskkonna tüübist. Eelkõige on sarvkestas see näitaja 1,37, steloidkehas ja eesmise kambri vedelikus - 1,33, läätses - 1,38 ja tihedas tuumas - 1,4. Normaalse nägemise peamine tingimus on murdumismeedia läbipaistvus.

Fookuskaugus määrab mõõtes väljendatud optilise süsteemi murdumisastme. Suhe on sel juhul pöördvõrdeline. Diopter viitab objektiivi tugevusele, mille fookuskaugus on 1 meeter. Kui mõõta optilist võimsust dioptrites, siis silma läbipaistva keskkonna jaoks on see sarvkesta jaoks 43 ja läätse puhul see muutub sõltuvalt objekti kaugusest. Kui patsient vaatab kaugusesse, siis on see 19 (ja kogu optilise süsteemi jaoks -58) ja objekti maksimaalse lähenemisega - 33 (kogu optilise süsteemi jaoks - 70).

Silma staatiline ja dünaamiline murdumine

Refraktsioon on silmamuna optiline seade kaugetele objektidele fokuseerimisel.

Kui silm on normaalne, siis lõpmatult kaugest objektist tulev paralleelsete kiirte kimp murdub nii, et nende fookus langeb kokku võrkkesta foveaga. Sellist silmamuna nimetatakse emmetroopseks. Kuid mitte alati ei saa inimene selliste silmadega kiidelda.
Näiteks kaasneb müoopiaga silmamuna pikkuse suurenemine (ületab 22,5-23 mm) või silma murdumisvõime suurenemine läätse kõveruse muutumise tõttu. Sellisel juhul ei lange paralleelne valgusvihk makula piirkonda, vaid projitseeritakse selle ette. Selle tulemusena langevad võrkkesta tasapinnale juba lahknevad kiired. Sellisel juhul on pilt udune. Silma nimetatakse müoopiliseks. Kujutise selgeks saamiseks peate liikuma fookuse võrkkesta tasapinnale. Seda on võimalik saavutada, kui valgusvihul pole paralleelseid, vaid lahknevaid kiiri. See võib seletada asjaolu, et lühinägelik patsient näeb hästi lähedalt.

Lühinägelikkuse kontaktkorrektsiooniks kasutatakse kaksiknõgusaid läätsesid, mis suudavad fookuse makula piirkonda viia. See võib kompenseerida läätse aine suurenenud murdumisvõimet. Müoopia on üsna sageli pärilik. Pealegi langeb tippjuhtumite arv kooliiga ja on seotud hügieenieeskirjade rikkumisega. Rasketel juhtudel võib müoopia põhjustada võrkkestas sekundaarseid muutusi, millega võib kaasneda nägemise märkimisväärne langus ja isegi pimedus. Sellega seoses on väga oluline ennetavaid ja ravimeetmeid õigeaegselt läbi viia, sealhulgas õigesti süüa, treenida ja järgida hügieeninõuandeid.

Kaugnägelikkusega kaasneb silma pikkuse vähenemine või optilise kandja murdumisnäitaja vähenemine. Sellisel juhul langeb kaugest objektist paralleelsete kiirte kiirk võrkkesta tasapinnast kaugemale. Makulas projitseeritakse osa koonduvatest kiirtest, see tähendab, et pilt on hägune. Silma nimetatakse kaugnägelikuks, see tähendab hüperoopiliseks. Erinevalt tavalisest silmast on sel juhul selge nägemise lähim punkt mõne vahemaa kaugusel. Hüperoopia parandamiseks võite kasutada topeltkumerat läätse, mis võib suurendada silma murdumisvõimet. Oluline on mõista, et tõeline kaasasündinud või omandatud hüperoopia erineb presbüoopiast (seniilne hüperoopia).

Astigmatismi korral on valguskiirte ühes punktis kontsentreerimise võime häiritud, see tähendab, et fookust esindab laik. See on tingitud asjaolust, et läätse kõverus on erinevates meridiaanides erinev. Suurema vertikaalse murdumisjõu korral nimetatakse astigmatismi tavaliselt otseseks, horisontaalse komponendi suurenemisega - pöördvõrdeline. Isegi tavalise silmamuna puhul on see mõnevõrra astigmaatiline, kuna täiesti lame sarvkest pole olemas. Kui arvestada kontsentriliste ringidega ketast, siis on nende kerge lamenemine. Kui astigmatism põhjustab kahjustusi visuaalne funktsioon, siis korrigeeritakse seda silindriliste läätsede abil, mis asuvad vastavates meridiaanides.

Silmamajutus annab selge pildi isegi erinevatest kaugustest objektidest. See funktsioon saab võimalikuks tänu läätse elastsetele omadustele, mis muudavad vabalt kumerust ja sellest tulenevalt ka murdumisvõimet. Sellega seoses on isegi objekti liikumisel fokusseeritud sellest peegelduvad kiired võrkkesta tasapinnale. Kui inimene uurib lõpmatult kaugeid esemeid, on tsiliaarlihas lõdvestunud olekus, venitatakse eesmise ja tagumise läätsekapsli külge kinnitatud Zinn-sideme. Tsinkisideme kiudude venitamisel venitatakse lääts, see tähendab, et selle kumerus väheneb. Kaugusesse vaadates on läätse väikseima kumeruse tõttu ka selle murdumisvõime kõige väiksem. Kui objekt läheneb silmale, tõmbub tsiliaarlihas kokku. Selle tulemusel lõdvestub Zinna sideme, see tähendab, et lääts lõpetab venitamise. Tsinksideme kiudude täieliku lõdvestumise korral langetatakse läätse raskusjõu mõjul umbes 0,3 mm. Elastsete omaduste tõttu muutub läätse lääts pinge puudumisel kumeramaks ja selle murdumisvõime suureneb.

Ripslihase kiudude kokkutõmbumine on vastutav okulomotoorse närvi parasümpaatiliste kiudude ergastamise eest, mis reageerivad aju impulsside sissevoolule keskaju.

Kui majutus ei toimi, see tähendab, et inimene vaatab kaugusesse, siis on läätse esikülje kõverusraadius 10 mm, tsiliaarlihase maksimaalse kokkutõmbumise korral muutub läätse eesmine kõverusraadius 5,3 mm-ni. Tagumise raadiuse muutused on vähem olulised: alates 6 mm väheneb see 5,5 mm-ni.

Majutus hakkab tööle hetkel, kui objekt läheneb umbes 65 meetri kaugusele. Sellisel juhul läheb tsiliaarlihas lõdvestunud olekust pingelisse. Kuid objektide sellise kauguse korral pole kiudude pinge suur. Märkimisväärsem lihaste kokkutõmbumine toimub siis, kui objekt läheneb 5–10 meetrile. Seejärel tõuseb majutusaste järk-järgult, kuni objekt väljub selgest nähtavustsoonist. Väikseimat kaugust, mille juures objekt on endiselt selgelt nähtav, nimetatakse lähima selge nägemise punktiks. Tavaliselt on selge nägemise kaugem punkt lõpmata kaugel. Huvitav on see, et lindudel ja imetajatel on majutusmehhanism sarnane inimeste omaga.

Vanusega väheneb läätse läätse elastsus, samas kui majutuse amplituud väheneb. Sel juhul jääb selge nägemise kauge punkt tavaliselt samasse kohta ja lähim eemaldub järk-järgult.

Oluline on märkida, et lähedalt harjutades jääb umbes kolmandik majutusest reservi, nii et silm ei väsi.

Seniilse kaugnägelikkuse korral eemaldatakse lähim selge nägemise punkt läätse elastsuse vähenemise tõttu. Presbioopia korral väheneb läätse objektiivi murdumisvõime isegi suurima majutusvõime korral. Kümneaastaselt asub lähim punkt silmast 7 cm, 20-aastaselt nihkub see 8,3 cm, 30-aastaselt - kuni 11 cm, kuuekümneaastaseks juba 80–100 cm.
Võrkkesta pildistamine

Silm on väga keeruline optiline süsteem. Selle omaduste uurimiseks kasutatakse lihtsustatud mudelit, mida nimetatakse vähendatud silmaks. Selle mudeli visuaalne telg langeb kokku tavalise silmamuna teljega ja läbib murduva keskkonna keskpunkte, langedes keskossa.

Silma vähendatud mudelis nimetatakse refraktsioonikeskkonnaks ainult klaaskeha, mille murdumispindade ristumiskohas ei asu peamisi punkte. Tõelises silmamunas asuvad kaks sõlmpunkti üksteisest 0,3 mm kaugusel, need asendatakse ühe punktiga. Kiir, mis läbib sõlmpunkti, peab tingimata läbima konjugaatpunkti, jättes selle paralleelsesse suunda. See tähendab, et vähendatud mudelis asendatakse kaks punkti ühega, mis asetatakse sarvkesta pinnast 7,5 mm kaugusele ehk läätse tagumisse kolmandikku. Sõlmepunkt asub võrkkestast 15 mm kaugusel. Pildistamise korral peetakse võrkkesta kõiki punkte helendavateks. Igast neist tõmmatakse läbi kinnituspunkti sirgjoon.

Võrkkestale moodustuv pilt on vähendatud, vastupidine ja reaalne. Võrkkesta suuruse määramiseks peate fikseerima pika sõna, mis on trükitud väikeses kirjas. Samal ajal määratakse kindlaks, mitu tähte patsient saab eristada silmamuna täieliku liikumatusega. Pärast seda mõõtke joonlauaga tähtede pikkus millimeetrites. Lisaks saate geomeetriliste arvutuste abil määrata võrkkestal asuva pildi pikkuse. See suurus annab aimu makula läbimõõdust, mis vastutab tsentraalse selge nägemise eest.

Võrkkestal olev pilt on vastupidine, kuid näeme objekte otse. Selle põhjuseks on aju, eriti visuaalse analüsaatori igapäevane treenimine. Asukoha määramiseks ruumis kasutab inimene lisaks võrkkestast tulenevatele stiimulitele silma lihasaparaadi proprioretseptorite ergastust, aga ka teiste analüsaatorite näiteid.

Võime öelda, et ideede kujunemine keha asendist ruumis põhineb tingimuslikel refleksidel.

Visuaalse teabe edastamine

Hiljutistes teadusuuringutes leiti, et evolutsioonilise arengu käigus suureneb fotoretseptoritelt teavet edastavate elementide arv koos aferentsete neuronite paralleelsete ahelate arvuga. Seda on näha lehel kuulmisanalüsaator, kuid suuremal määral visuaalsel analüsaatoril.

Nägemisnärv sisaldab umbes miljonit närvikiudu. Iga kiud jaguneb dientsephalonis 5–6 osaks ja lõpeb sünapsitega külgsuunalise keha piirkonnas. Samal ajal on iga kiud teel genikulaatorkehast ajupoolkera poole kontaktis 5000 visuaalse analüsaatoriga seotud neuroniga. Visuaalse analüsaatori iga neuron saab teavet veel 4000 neuronilt. Selle tulemusel laieneb silmside märkimisväärselt ajupoolkerade suunas.

Võrkkesta fotoretseptorid saavad teavet edastada üks kord uue objekti ilmumise hetkel. Kui pilt ei muutu, siis kohanemise tagajärjel lakkavad retseptorid erutuma, see on seotud asjaoluga, et staatiliste piltide kohta teavet ajusse ei edastata. Samuti on võrkkestas retseptorid, mis edastavad ainult objektide pilte, teised reageerivad aga valgusignaali liikumisele, välimusele, kadumisele.

Ärkveloleku ajal edastatakse mööda nägemisnärve pidevalt fotoresetorite aferentseid signaale. Erinevates valgustingimustes saab neid impulsse ergastada või pärssida. Nägemisnärvis saab eristada kolme tüüpi kiude. Esimene tüüp sisaldab kiude, mis reageerivad ainult valguse lisamisele. Teist tüüpi kiud põhjustavad aferentsete impulsside pärssimist ja reageerivad valgustuse lakkamisele. Kui lülitate valgustuse uuesti sisse, siis seda tüüpi kiudude impulsside väljutamine on takistatud. Kolmas tüüp sisaldab kõige rohkem kiude. Nad reageerivad nii valgustuse sisse- kui väljalülitamisele.

Elektrofüsioloogiliste uuringute tulemuste matemaatilise analüüsi käigus leiti, et teel võrkkestast visuaalse analüsaatorini suureneb pilt.

Jooned on visuaalse taju elemendid. Esimene asi visuaalne süsteem toob esile objektide piirjooned. Esemete kontuuride esiletõstmiseks piisab kaasasündinud mehhanismidest.

Võrkkestal on kõigi retseptorite väljadega seotud visuaalsete stiimulite ajaline ja ruumiline liitmine. Nende arv tavavalguses võib ulatuda 800 tuhandeni, mis vastab ligikaudu nägemisnärvi kiudude arvule.

Ainevahetuse reguleerimiseks on võrkkesta retseptoritel retikulaarne moodustumine. Kui ärritate seda nõelelektroodide abil elektrivooluga, muutub valgusähvatusele vastuseks fotoretseptorites tekkivate aferentsete impulsside sagedus. Retikulaarne moodustis mõjub fotoretseptoritele läbi võrkkesta tungivate õhukeste efferentsete gammakiudude, samuti proprioretseptoraparaadi kaudu. Tavaliselt suureneb mõni aeg pärast võrkkesta ärrituse algust äkki aferentsed impulsid. See mõju võib püsida pikka aega isegi pärast ärrituse lõppemist. Võime öelda, et võrkkesta erutatavust suurendavad oluliselt adrenergilised sümpaatilised neuronid, mis kuuluvad võrkkesta moodustumisse. Neid iseloomustab pikk latentsusperiood ja pikk järelmõju.

Võrkkesta vastuvõtlikud väljad on kahte tüüpi. Esimene sisaldab elemente, mis kodeerivad lihtsamaid pildikonfiguratsioone, võttes arvesse üksikuid struktuure. Teine tüüp vastutab konfiguratsiooni kodeerimise eest tervikuna, nende töö tõttu suureneb visuaalne pilt. Teisisõnu algab staatiline kodeerimine võrkkesta tasemelt. Pärast võrkkestast lahkumist sisenevad impulsid väliste genikulatsioonikehade piirkonda, kus visuaalse pildi peamine kodeerimine toimub suurte plokkide abil. Samuti edastatakse selles tsoonis pildi konfiguratsiooni, kiiruse ja liikumissuuna üksikud fragmendid.

Kogu elu toimub bioloogiliselt oluliste visuaalsete piltide tinglik refleksne meeldejätmine. Selle tulemusena võivad võrkkesta retseptorid edastada individuaalseid visuaalseid signaale, kuid dekodeerimismeetodeid pole veel teada.

Ligikaudu 30 tuhat närvikiudu väljub keskosast, mille abil edastatakse 900 sekundi jooksul 900 tuhat bitti teavet. Samal ajal ei saa aju poolkerade visuaalses tsoonis töödelda rohkem kui 4 bitti teavet. See tähendab, et visuaalse teabe hulka ei piira võrkkesta, vaid dekodeerimine kõrgemates nägemiskeskustes.

Retseptor

Afferentne rada

3) ajukoore piirkonnad, kuhu seda tüüpi tundlikkus prognoositakse-

I. Pavlov nimega analüsaator.

Kaasaegses teaduskirjanduses nimetatakse sageli analüsaatorit sensoorne süsteem... Analüsaatori kortikaalses otsas toimub saadud teabe analüüs ja süntees.

Visuaalne sensoorne süsteem

Nägemisorgan - silm - koosneb silmamunast ja abiaparaadist. Nägemisnärv väljub silmamunast ja ühendab selle ajuga.

Silmamuna on pallikujuline, ees kumeram. See asub orbiidi õõnsuses ja koosneb sisemisest südamikust ja seda ümbritsevast kolmest kestast: välimine, keskmine ja sisemine (joonis 1).

Joonis: 1. Silmamuna horisontaalne sektsioon ja majutusmehhanism (skeem) [Kositsky GI, 1985]... Vasakul pool on lääts (7) kaugema objekti uurimisel lamestatud ja paremal on see lähedase objekti 1 - sklera - uurimisel kohanemisvõimelise pingutuse tõttu kumeram; 2 - koroid; 3 - võrkkesta; 4 - sarvkest; 5 - eesmine kamber; 6 - iiris; 7 - lääts; 8 - klaaskeha; 9 - tsiliaarne lihas, tsiliaarsed protsessid ja tsiliaarne sideme (Zinn); 10 - keskne fossa; 11 - nägemisnärv

SILMAPALL


Väliskest helistas kiuline või kiuline... Selle tagumine osa tähistab tunica albuginea või skleramis kaitseb silma sisemist südamikku ja aitab säilitada selle kuju. Eesmist osa kujutab kumeram läbipaistev sarvkestmille kaudu valgus silma pääseb.

Keskmine kest rikas veresoonte ja seetõttu nimetatakse seda vaskulaarseks. Selles on kolm osa:

ees - iiris

keskmine - tsiliaarne keha

tagasi - koroid ise.

Iiris on lameda rõnga kujuline, selle värv võib sõltuvalt pigmendi kogusest ja olemusest olla sinine, rohekashall või pruun. Auk iirise keskosas - õpilane - suudab kahaneda ja laieneda. Õpilase suurust reguleerivad spetsiaalsed silmalihased, mis paiknevad iirise paksuses: õpilase sulgurlihas (kitsendaja) ja pupilli laiendaja, mis laiendab pupilli. Iirise taga on tsiliaarne keha - ümmargune rull, mille siseserval on tsiliaarsed protsessid... See sisaldab tsiliaarset lihast, mille kontraktsioon kandub spetsiaalse sideme kaudu läätsele ja see muudab selle kumerust. Koroid ise - silmamuna keskmise kesta suur tagumine osa sisaldab musta pigmendikihti, mis neelab valgust.

Sisemine kest silmamuna nimetatakse võrkkestaks ehk võrkkestaks. See on silma valgustundlik osa, mis katab koroid seestpoolt. Sellel on keeruline struktuur. Võrkkest sisaldab valgustundlikke retseptoreid - vardaid ja koonuseid.


Silmamuna sisemine tuum meik lääts, klaaskeha ja silma eesmise ja tagumise kambri vesine huumor.

Objektiiv on kaksikkumer läätse kuju, see on läbipaistev ja elastne, asudes õpilase taga. Lääts murrab silma sisenevaid valguskiiri ja fokuseerib need võrkkestale. Selles aitab teda sarvkest ja silmasisesed vedelikud... Ripslihase abil muudab lääts oma kõverust, võttes kuju, mis on vajalik "kaugeks", seejärel "lähedal" nägemiseks.

Objektiivi taga on klaaskeha - läbipaistev želeetaoline mass.

Sarvkesta ja iirise vaheline õõnsus moodustab silma eesmise kambri ning iirise ja läätse vahel tagumise kambri. Need on täidetud läbipaistva vedeliku - vesilahusega ja suhtlevad õpilase kaudu omavahel. Silma sisemised vedelikud on rõhu all, mis on määratletud silmasisese rõhuna. Kui see suureneb, võib tekkida nägemiskahjustus. Silmasisese rõhu tõus on märk tõsine haigus silma glaukoom.

Silma abivahendid koosneb kaitseseadmetest, pisara- ja mootorseadmetest.

Kaitsvate koosseisude juurde seostada kulmud, ripsmed ja silmalaud. Kulmud kaitsevad silma otsmikult alla voolava higi eest. Ülemiste ja alumiste silmalaugude vabade servade ripsmed kaitsevad silmi tolmu, lume, vihma eest. Silmalau alus on kõhre meenutav sidekoe plaat, väljastpoolt on see kaetud nahaga ja seestpoolt - sidekestaga - sidekesta... Silmalaugudest läheb sidekesta silmamuna esipinnale, välja arvatud sarvkest. Kui silmalaud on suletud, moodustub silmalaugude sidekesta ja silmamuna konjunktiivi - konjunktiivikotti - kitsas ruum.

Pisaraparaati esindavad pisaranääre ja pisarakanalid... Pisaranäär hõivab orbiidi külgseina ülemises nurgas lohu. Mitmed selle kanalid avanevad konjunktiivikotti ülemisse säärde. Pisar peseb silmamuna ja niisutab sarvkesta pidevalt. Pisaravedeliku liikumist silma kesknurga suunas hõlbustavad silmalaugude vilkuvad liikumised. Silma sisenurgas koguneb pisar järvjärve kujul, mille põhjas on pisarapapill. Siit läbi pisaraaukude (punktsiooniavad ülemise ja alumise silmalau siseservadesse) siseneb pisar esmalt pisaratoruubulitesse ja seejärel pisarakotti. Viimane läheb nasolakrimaalsesse kanalisse, mille kaudu pisar siseneb ninaõõnde.

Silma motoorset aparaati esindab kuus lihast... Lihased algavad kõõluse ringist silmanärv sügaval orbiidil ja on kinnitatud silmamuna külge. Seal on neli silmamuna sirglihast (ülemine, alumine, külgmine ja mediaalne) ning kaks kaldus lihast (ülemine ja alumine). Lihased toimivad nii, et mõlemad silmad liiguvad koos ja on suunatud samasse punkti. Ülemise silmalau tõstev lihas algab ka kõõluse rõngast. Silmalihased on vöötatud ja tõmbuvad vabalt kokku.

Nägemise füsioloogia

Silma valgustundlikud retseptorid (fotoretseptorid) - koonused ja vardad, asuvad võrkkesta väliskihis. Fotoretseptorid on kontaktis bipolaarsete neuronitega ja need omakorda ganglioni neuronitega. Moodustub rakkude ahel, mis valguse mõjul tekitab ja viib läbi närviimpulsi. Ganglioniliste neuronite protsessid moodustavad nägemisnärvi.

Silmast väljumisel jaguneb nägemisnärv kaheks pooleks. Sisemine ristub ja koos vastaskülje nägemisnärvi välise poolega läheb külgsuunalisele kehale, kus asub järgmine neuron, mis lõpeb poolkera kuklaluudes paikneva visuaalse koore rakkudel. Osa optilise trakti kiududest on suunatud keskaju katuseplaadi ülemise künka tuumade rakkudele. Need tuumad, aga ka külgsuunaliste kehade tuumad, on primaarsed (reflekssed) visuaalsed keskused. Tektospinaalne tee algab ülemiste künkade tuumadest, mille tõttu viiakse läbi nägemisega seotud refleksiorientatsiooni liikumisi. Ülemiste küngaste tuumadel on ühendused ka okulomotoorse närvi parasümpaatilise tuumaga, mis asub aju akvedukti põhja all. Sellest saavad alguse okulomotoorse närvi moodustavad kiud, mis innerveerivad pupilli sulgurlihast, mis tagab pupilli kitsenemise eredas valguses (pupillirefleks) ja silmarõhu, mis mahutab silma.

Silma piisavaks ärritajaks on valgus - elektromagnetlained pikkusega 400 - 750 nm. Lühemaid - ultraviolett- ja pikemaid - infrapunakiiri ei taju inimese silm.

Silma murdvate valguskiirte aparaat - sarvkest ja lääts fokuseerib võrkkestas olevate objektide pildi. Valgusvihk läbib ganglioni- ja bipolaarsete rakkude kihti ning jõuab koonusteni ja vardadeni. Fotoretseptorites on välimine segment, mis sisaldab valgustundlikku visuaalset pigmenti (rodopsiin puukides ja jodopsiin koonustes), ja sisemine segment, milles asuvad mitokondrid. Välised segmendid on kinnitatud musta pigmendi kihti, mis vooderdab silma sisepinda. See vähendab valguse peegeldumist silma sees ja osaleb retseptorite ainevahetuses.

Võrkkest sisaldab umbes 7 miljonit koonust ja umbes 130 miljonit varda. Vardad on valgustundlikumad, neid nimetatakse hämariku nägemise aparaatideks. 500 korda vähem valgustundlikud koonused on päeva- ja värvinägemisaparaadid. Värvitaju, värvimaailm on saadaval kaladele, kahepaiksetele, roomajatele ja lindudele. Seda tõendab võime neist areneda konditsioneeritud refleksid erinevates värvides. Koerad ja sõralised ei taju värve. Vastupidiselt väljakujunenud arusaamale, et pullidele ei meeldi punane väga, on katsed tõestanud, et nad ei suuda eristada rohelist, sinist ja isegi musta punast. Imetajate seas on värve tajuda võimelised ainult ahvid ja inimesed.

Koonused ja vardad paiknevad võrkkestas ebaühtlaselt. Silma põhjas, pupilli vastas, on nn laik, selle keskel on lohk - keskne lohk - parima nägemise koht. Siin fokuseeritakse pilti objekti vaadates.

Foveas on ainult käbid. Võrkkesta perifeeria suunas väheneb koonuste arv ja vardade arv suureneb. Võrkkesta perifeerias on ainult vardad.

Võrkkesta kohast mitte kaugel, ninale lähemal, on pime koht. See on nägemisnärvi väljumiskoht. Selles piirkonnas pole fotoretseptoreid ja see ei osale nägemises.

Kujutise ehitamine võrkkestale.

Valgusvihk jõuab võrkkesta, läbides mitmeid murdumispindu ja keskkondi: sarvkesta, eesmise kambri vesilahust, läätse ja klaaskeha. Kiired, mis lähtuvad ühest välise ruumi punktist, peavad olema suunatud võrkkesta ühele punktile, alles siis on võimalik selge nägemine.

Võrkkestal olev pilt on tõeline, tagurpidi ja vähendatud. Vaatamata sellele, et pilt on tagurpidi, tajume objekte sisse otsene vorm... Seda seetõttu, et mõne meele aktiivsust testivad teised. Meie jaoks on "põhi" see, kuhu gravitatsioonijõud suunatakse.


Joonis: 2. Kujutise konstrueerimine silmas, a, b - objekt: a ", b" - selle ümberpööratud ja vähendatud kujutis võrkkestal; C on sõlmepunkt, mille kaudu kiired läbivad murdumiseta, ja α on vaatenurk

Nägemisteravus.

Nägemisteravus on silma võime näha kahte punkti eraldi. Normaalne silm see on saadaval, kui nende võrkkesta kujutise suurus on 4 mikronit ja vaatenurk on 1 min. Väiksema vaatenurga korral ei saa selget nägemist, punktid ühinevad.

Nägemisteravus määratakse spetsiaalsete tabelite abil, mis kujutavad 12 täherida. Iga rea \u200b\u200bvasakule küljele on kirjutatud, millisest kaugusest see normaalse nägemisega inimesele nähtav peaks olema. Katsealune asetatakse tabelist teatud kaugusele ja leitakse rida, mida ta loeb vigadeta.

Nägemisteravus suureneb eredas valguses ja on vähese valguse korral väga madal.

vaateväli... Kogu silmale fikseeritud pilguga ettepoole suunatud ruumi nimetatakse vaateväljaks.

Eristage tsentraalset (makula piirkonnas) ja perifeerset nägemist. Suurim nägemisteravus keskse fossa piirkonnas. Seal on ainult koonused, nende läbimõõt on väike, nad on üksteisega tihedalt külgnevad. Iga koonus on seotud ühe bipolaarse neuroniga ja see omakorda ühe ganglioni neuroniga, millest lahkub eraldi närvikiud, mis edastab impulsse ajju.

Perifeerne nägemine on vähem terav. See on tingitud asjaolust, et võrkkesta perifeerias on koonused ümbritsetud vardadega ja kummalgi pole enam eraldi aju teed. Koonuste rühm lõpeb ühel bipolaarsel rakul ja paljud neist rakkudest saadavad oma impulsid ühte ganglionirakku. Nägemisnärvis on umbes miljon kiudu ja umbes 140 miljonit silma retseptorit.

Võrkkesta perifeeria eristab objekti detaile halvasti, kuid tajub nende liikumisi hästi. Küljenägemine on välise maailma tajumisel väga oluline. Autojuhtidele mitmesuguseid transpordirikkumine on vastuvõetamatu.

Vaateväli määratakse spetsiaalse seadme abil - ümbermõõt (joonis 133), mis koosneb kraadidesse jagatud poolringist ja lõuatugist.


Joonis: 3. Vaatevälja määramine Forstneri perimeetri abil

Teema, suletud ühe silma, kinnitab teise silmaga valge punkti perimeetrikaare keskel enda ees. Vaatevälja piiride määramiseks piki perimeetrikaart, alustades selle otsast, liigutage valget märki aeglaselt edasi ja määrake nurk, mille juures see on liikumatu silmaga nähtav.

Vaateväli on suurim väljapoole, templini - 90 °, ninani ning üles ja alla - umbes 70 °. Saate määrata värvide nägemise piirid ja samal ajal veenduda hämmastavates faktides: võrkkesta perifeersed osad ei taju värve; vaateväljad ei vasta erinevatele värviväljadele, kõige kitsam on roheline.

Majutus. Silma võrreldakse sageli kaameraga. Sellel on valgustundlik ekraan - võrkkest, millel sarvkesta ja läätse abil saadakse selge pilt välismaailmast. Silm on võimeline selgelt nägema võrdsel kaugusel asuvaid objekte. Seda võimet nimetatakse majutuseks.

Sarvkesta murdumisvõime jääb konstantseks; peen, täpne teravustamine saavutatakse objektiivi kõveruse muutmisega. Ta täidab seda funktsiooni passiivselt. Fakt on see, et lääts on kapslis või kotis, mis kinnitatakse tsiliaarlihase külge tsiliaarse sideme kaudu. Kui lihas on lõdvestunud, on sideme venitatud, see tõmbab kapsli, mis tasandab läätse. Lähedal asuvate objektide uurimise, lugemise, kirjutamise, elutsükli lihase kokkutõmbumise pinge korral lõdvestub kapslit venitav sideme ning lääts muutub oma elastsuse tõttu ümaramaks ja selle murdumisvõime suureneb.

Vanusega väheneb läätse elastsus, see kõveneb ja kaotab võime muuta tsiliaarlihase kokkutõmbumisel oma kumerust. See muudab lähedalt kaugel selgelt nägemise raskeks. Presbüoopia (presbüoopia) areneb 40 aasta pärast. Parandage seda prillidega - kaksikkumerad läätsed, mida kantakse lugemisel.

Nägemise anomaalia. Noortel esinev anomaalia on enamasti silma vale arengu tulemus, nimelt selle vale pikkus. Silmamuna pikenemisega tekib müoopia (lühinägelikkus), pilt fokuseeritakse võrkkesta ette. Kauged objektid pole selgelt nähtavad. Lühinägelikkuse korrigeerimiseks kasutatakse kahekoonilisi läätsesid. Silmamuna lühenemisega täheldatakse kaugnägemist (hüperoopiat). Pilt on suunatud võrkkesta taha. Parandamiseks on vaja kaksikkumeraid läätsesid (joonis 134).


Joonis: 4. Murdumine normaalse nägemise (a), lühinägelikkuse (b) ja hüperoopia (d) korral. Müoopia (c) ja hüperoopia (e) optiline korrigeerimine (skeem) [Kositsky GI, 1985]

Nägemispuude, mida nimetatakse astigmatismiks, tekib siis, kui sarvkest või lääts pole õigesti kaardus. See moonutab pilti silmas. Parandamiseks on vaja silindrilisi klaase, mida pole alati lihtne kätte saada.

Silma kohanemine.

Lahkudes pimedast ruumist eredasse valgusesse, oleme esialgu pimedad ja võime kogeda isegi silmis valu. Need nähtused kaovad väga kiiresti, silmad harjuvad ereda valgusega.

Silma retseptorite valgustundlikkuse vähendamist nimetatakse kohanemiseks. Sel juhul toimub visuaalse purpuri tuhmumine. Valguse kohanemine lõpeb esimese 4 - 6 minutiga.

Heledast ruumist pimedasse liikumisel toimub tume kohanemine, mis kestab üle 45 minuti. Sellisel juhul suureneb pulkade tundlikkus 200 000 - 400 000 korda. Üldiselt võib seda nähtust täheldada pimendatud kinosaali sisenedes. Kohanemise kulgu uurimiseks on olemas spetsiaalsed seadmed - adaptomeetrid.

Läbi silma, mitte silma
Mõistus teab, kuidas maailma vaadata.
William Blake

Tunni eesmärgid:

Hariv:

  • paljastada visuaalse analüsaatori struktuur ja tähendus, visuaalsed aistingud ja taju;
  • süvendada teadmisi silma kui optilise süsteemi struktuuri ja funktsiooni kohta;
  • selgitage, kuidas kujutis võrkkestal moodustub,
  • anda ettekujutus lühinägelikkusest ja hüperoopiast, nägemiskorrektsiooni tüüpidest.

Arendamine:

  • arendada oskust jälgida, võrrelda ja järeldusi teha;
  • jätkake loogilise mõtlemise arendamist;
  • kujundage jätkuvalt ettekujutus ümbritseva maailma mõistete ühtsusest.

Hariv:

  • harida lugupidavat suhtumist oma tervisesse, paljastada nägemishügieeni küsimusi;
  • kujundage jätkuvalt vastutustundlikku suhtumist õppimisse.

Varustus:

Tundide ajal

1. Organisatsiooniline hetk.

2. Teadmiste uuendamine. Teema "Silma struktuur" kordamine.

3. Uue materjali selgitus:

Silma optiline süsteem.

Võrkkesta. Kujutiste moodustumine võrkkestal.

Optilised illusioonid.

Silmamajutus.

Kahe silmaga nägemise eelis.

Silmade liikumine.

Visuaalsed defektid, nende parandamine.

Nägemise hügieen.

4. Ankurdamine.

5. Tunni kokkuvõte. Kodutööde seadmine.

Teema "Silma struktuur" kordamine.

Bioloogiaõpetaja:

Viimases tunnis õppisime teemat "Silmade struktuur". Tuletame meelde selle tunni materjali. Jätkake fraasi:

1) Ajupoolkerade visuaalne ala asub ...

2) Annab silmale värvi ...

3) Analüsaator koosneb ...

4) silma abiorganid on ...

5) silmamunal on ... kestad

6) Kumer - silmamuna nõgus lääts on ...

Räägi meile pildi abil silma koostisosade struktuur ja eesmärk.

Uue materjali selgitus.

Bioloogiaõpetaja:

Silm on loomade ja inimeste nägemisorgan. See on isereguleeruv seade. See võimaldab teil näha lähedasi ja kaugeid objekte. Lääts surutakse kas peaaegu palliks, seejärel venitatakse, muutes seeläbi fookuskaugust.

Silma optiline süsteem koosneb sarvkestast, läätsest, klaaskehast.

Võrkkesta (võrkkesta, mis katab silmapõhja) paksus on 0,15-0,20 mm ja see koosneb mitmest närvirakkude kihist. Esimene kiht külgneb mustade pigmendirakkudega. Selle moodustavad visuaalsed retseptorid - vardad ja koonused. Inimsilma võrkkestas on vardaid sadu kordi rohkem kui koonuseid. Vardad ergastuvad nõrga hämaravalguse tõttu väga kiiresti, kuid ei taju värvi. Koonuseid ergastab aeglaselt ja ainult ere valgus - nad suudavad värvi tajuda. Vardad jaotuvad võrkkestale ühtlaselt. Võrkkesta pupilli otse vastas on makula, mis koosneb eranditult koonustest. Objekti uurides liigub pilk nii, et pilt langeb kollasele kohale.

Protsessid hargnevad närvirakkudest. Võrkkesta ühes kohas kogunevad nad kimpu ja moodustavad nägemisnärvi. Rohkem kui miljon kiudu edastavad aju visuaalset teavet närviimpulsside kujul. Seda retseptoriteta kohta nimetatakse pimeala. Võrkkestast alguse saanud objekti värvi, kuju, valgustuse, selle detailide analüüs lõpeb ajukoores. Kogu teave on siin kogutud, see dešifreeritakse ja üldistatakse. Tulemuseks on teema idee. Aju "näeb", mitte silm.

Niisiis, nägemine on subkortikaalne protsess. See sõltub silmadest ajukooresse (kuklaluu \u200b\u200bpiirkonda) tulevate andmete kvaliteedist.

Füüsikaõpetaja:

Saime teada, et silma optiline süsteem koosneb sarvkestast, läätsest ja klaaskehast. Optilises süsteemis murdunud valgus annab võrkkestale reaalsed, vähendatud, vastupidised pildid kõnealustest objektidest.

Johannes Kepler (1571 - 1630) tõestas silmade optilises süsteemis kiirte rajamise abil esimesena võrkkestal oleva pildi pööramise. Selle järelduse kontrollimiseks võttis prantsuse teadlane René Descartes (1596 - 1650) härjale silma ja kraapides selle tagaseinalt läbipaistmatu kihi, asetas ta akna aknaluumi tehtud auku. Ja sealsamas silmapõhja poolläbipaistval seinal nägi ta aknast vaadatuna pildi tagurpidi pilti.

Miks me siis näeme kõiki objekte sellistena, nagu nad on, s.t. pole tagurpidi?

Fakt on see, et nägemisprotsessi korrigeerib aju pidevalt, mis võtab teavet vastu mitte ainult silmade, vaid ka teiste meelte kaudu.

1896. aastal tegi Ameerika psühholoog J. Stretton enda peal katse. Ta pani spetsiaalsed prillid, tänu millele osutusid võrkkestas olevad ümbritsevate objektide kujutised mitte vastupidiseks, vaid sirgeks. Ja mida? Strettoni meelest pöördus maailm pea peale. Ta hakkas kõiki objekte tagurpidi nägema. Seetõttu ilmnes silmade töös mittevastavus teiste meeltega. Teadlasel tekkisid merehaiguse sümptomid. Kolm päeva tundis ta iiveldust. Kuid neljandal päeval hakkas keha normaliseeruma ja viiendal päeval hakkas Stretton tundma end sama, mis enne katset. Teadlase aju harjus uute töötingimustega ja ta hakkas jälle kõiki objekte sirgelt nägema. Kuid kui ta prillid ära võttis, pöördus kõik jälle pea peale. Pooleteise tunni jooksul taastus nägemine ja ta hakkas jälle normaalselt nägema.

On uudishimulik, et selline kohanemine on iseloomulik ainult inimese ajule. Kui ühes katses pandi ümberminevad prillid ahvile, sai ta sellise psühholoogilise löögi, et langes pärast mitmete valede liigutuste tegemist ja kukkumist kooma meenutavasse seisundisse. Refleksid hakkasid hääbuma, vererõhk langes ning hingamine muutus sagedaseks ja madalaks. Inimestel ei täheldata midagi sellist. Kuid inimese aju ei suuda võrkkestal saadud pildi analüüsimisega alati hakkama saada. Sellistel juhtudel tekivad visuaalsed illusioonid - vaadeldav objekt tundub meile mitte see, mis ta tegelikult on.

Meie silmad ei tea objektide olemust. Seetõttu ärge kehtestage neile mõistuse eksitusi. (Lucretius)

Visuaalne enesepettus

Me räägime sageli "optilisest illusioonist", "kuulmis illusioonist", kuid need väljendid on valed. Tunnete petmist pole. Filosoof Kant ütles selle kohta tabavalt: "Tunded ei peta meid - mitte sellepärast, et nad alati õigesti hindaksid, vaid seetõttu, et nad üldse ei mõista."

Mis siis petab meid niinimetatud meelte "petmisel"? Muidugi, mis sel juhul "hindab", s.t. meie oma aju. Tõepoolest, suurem osa nägemisillusioonist sõltub ainult sellest, et me mitte ainult ei näe, vaid ka teadvustamatult mõtleme ja petame tahtmatult iseennast. Need on kohtuotsuse, mitte tunnete petmised.

Piltide galerii või see, mida näete

Tütar, ema ja vuntsidega isa?

Indiaanlane vaatab uhkelt päikest ja kapuutsiga eskimot seljaga ...

Noored ja vanad mehed

Noored ja vanad naised

Kas jooned on paralleelsed?

Kas nelinurk on ruut?

Milline ellips on suurem - põhi või sisemine ülaosa?

Mida rohkem on selles kujus - kõrgus või laius?

Milline rida on esimese jätk?

Kas märkate ringi "raputamist"?

Nägemisel on veel üks omadus, mida ei saa eirata. On teada, et kui kaugus objektiivist objektini muutub, muutub ka kaugus selle kujutiseks. Kuidas jääb võrkkestale selge pilt, kui liigutame pilgu kaugelt objektilt lähemale?

Nagu teate, on läätse külge kinnitatud lihased võimelised muutma selle pindade kumerust ja seega ka silma optilist jõudu. Kui vaatame kaugeid esemeid, on need lihased lõdvestunud olekus ja läätse kõverus on suhteliselt väike. Läheduses olevaid objekte vaadates suruvad silmalihased läätse kokku ja selle kõverus ning sellest tulenevalt ka optiline võimsus suureneb.

Nimetatakse silma võimet kohaneda nägemisega nii lähedalt kui ka kaugemalt majutus (ladina keeles accomodatio - kohanemine).

Tänu majutusele õnnestub inimesel fokuseerida erinevate objektide kujutised objektiivist samal kaugusel - võrkkestal.

Kui aga kõnealune objekt on väga lähedal, suureneb läätse deformeerivate lihaste pinge ja silma töö muutub väsitavaks. Normaalse silma optimaalne lugemis- ja kirjutamiskaugus on umbes 25 cm. Seda kaugust nimetatakse parimaks nägemiskauguseks.

Bioloogiaõpetaja:

Mis on kahe silmaga nägemise eelis?

1. Inimese vaateväli on suurenenud.

2. Tänu kahe silma olemasolule saame eristada, milline objekt on lähemal, milline meist kaugemal.

Fakt on see, et parema ja vasaku silma võrkkestal saadakse üksteisest erinevad pildid (mis vastavad objektide pilgule justkui paremalt ja vasakult). Mida lähemal on objekt, seda märgatavam on erinevus. See jätab mulje kauguste erinevusest. Silma sama võime võimaldab teil näha objekti kolmemõõtmelisena ja mitte lamedana. Seda võimet nimetatakse stereoskoopiliseks nägemiseks. Mõlema ajupoolkera ühine töö tagab objektide diskrimineerimise, nende kuju, suuruse, asukoha, liikumise. Mahuline efekt võib tekkida, kui arvestada tasast pilti.

Vaadake pilti silmadest 20-25 cm kaugusel mitu minutit.

30 sekundit jälgige peatuseta harjavarre nõida.

Pöörake oma pilk kiiresti lossi joonisele ja vaadake väravast läbi, lugedes kümneni. Avas näete hallil taustal valget nõida.

Peeglist oma silmi vaadates märkate ilmselt, et suured ja vaevumärgatavad liigutused tehakse mõlema silma poolt rangelt üheaegselt, samas suunas.

Kas silmad näevad alati sellised välja? Kuidas käitume tuttavas ruumis? Miks me vajame silmaliigutusi? Neid on vaja esmase kontrolli jaoks. Uurides moodustame tervikpildi ja see kõik kantakse mällu. Seetõttu pole silmade liikumine tuntud objektide äratundmiseks vajalik.

Füüsikaõpetaja:

Nägemise üks peamisi omadusi on teravus. Inimeste nägemus muutub vanusega. lääts kaotab oma elastsuse, võime muuta oma kumerust. Ilmub hüperoopia või müoopia.

Lühinägelikkus on nägemispuudus, mille korral paralleelsed kiired pärast silma murdumist kogutakse mitte võrkkestale, vaid lähemale läätsele. Seetõttu on kaugete objektide kujutised võrkkestas ebaselged ja ebaselged. Võrkkestale terava pildi saamiseks tuleb kõnealune objekt silmale lähemale tuua.

Kaugus parim nägemus lühinägeliku inimese jaoks, kelle pikkus on alla 25 cm. Seetõttu on sarnase reeniumi puudusega inimesed sunnitud teksti lugema, asetades selle silmade lähedale. Lühinägelikkus võib olla põhjustatud järgmistest põhjustest:

  • silma liigne optiline võimsus;
  • silma pikenemine mööda optilist telge.

Tavaliselt areneb see kooliaastatel ja on reeglina seotud pikaajalise lugemise või kirjutamisega, eriti ebapiisava valgustuse ja valgusallikate ebaõige paigutamisega.

Kaugnägemine on nägemiskahjustus, mille korral paralleelsed kiired pärast silma murdumist koonduvad sellise nurga all, et fookus pole võrkkestal, vaid selle taga. Samal ajal osutuvad võrkkestas olevate kaugete objektide kujutised ebaselgeks, jälle uduseks.

Bioloogiaõpetaja:

Visuaalse väsimuse vältimiseks on mitmeid harjutuskomplekse. Pakume teile mõnda neist:

valik 1 (kestus 3-5 minutit).

1. Lähteasend - mugavas asendis istumine: selgroog on sirge, silmad on avatud, pilk on suunatud otse. Seda on väga lihtne teostada, ilma stressita.

Vaadake sissetõmmatud asendis viivitamata vasakule - sirge, parem - sirge, üles - sirge, allapoole - sirge. Korda 1-10 korda.

2. Pöörake pilku diagonaalselt: vasak - all - sirge, parem - üles - sirge, parem - alla - sirge, vasak - üles - sirge. Ja järk-järgult suurendage viivitusi röövitud positsioonis, hingamine on meelevaldne, kuid veenduge, et viivitust ei oleks. Korda 1-10 korda.

3. Silmade ümmargused liikumised: 1 kuni 10 ringi vasakule ja paremale. Alguses kiiremini, seejärel aeglaselt.

4. Vaadake sõrme või pliiatsi otsa, mida hoitakse 30 cm kaugusel silmadest ja seejärel kaugusesse. Korda mitu korda.

5. Vaadake kindlalt ja liikumatult otse edasi, püüdes selgemini näha, seejärel vilgutage mitu korda. Pigistage silmalaud, siis pilgutage mitu korda.

6. Fookuskauguse muutmine: vaadake ninaotsa ja seejärel kaugusesse. Korrake mitu korda.

7. Masseerige silmalaud, silitades neid nimetissõrme ja keskmiste sõrmedega ettevaatlikult ninast templideni. Või: sulgege silmad ja peopesapadjadega, väga õrnalt puudutades, tõmmake mööda ülemisi silmalaud templitest nina- ja seljasillani, ainult 10 korda keskmise tempoga.

8. Hõõruge peopesad kokku ja katke kergelt, ilma pingutuseta, varem suletud silmad, et need 1 minutiks valguse eest täielikult blokeerida. Kujutage ette, et sukeldute täielikku pimedusse. Avatud silmad.

2. võimalus (kestus 1-2 minutit).

1. Kui loendada 1-2, kinnitades silmad lähedale (kaugus 15-20 cm) objektile, 3-7 loendamisel kandub pilk kaugele objektile. Hinne 8 annab pilgu tagasi lähedal olevale objektile.

2. Kui pea on liikumatult ühe loenduse jaoks, pöörake silmad vertikaalselt ülespoole, kui loete 2 allapoole, siis uuesti üles. Korda 10-15 korda.

3. Sulgege silmad 10-15 sekundiks, avage ja liigutage silmi paremale ja vasakule, seejärel üles ja alla (5 korda). Suunake oma pilk vabalt, pingeteta, kaugusesse.

Variant 3 (kestus 2-3 minutit).

Harjutusi sooritatakse istuvas asendis, tooli taha toetudes.

1. Vaadake 2-3 sekundit otse edasi, siis laske silmad 3-4 sekundiks alla. Korrake harjutust 30 sekundit.

2. Tõstke silmad üles, langetage need alla, võtke silmad paremale, siis vasakule. Korda 3-4 korda. Kestus 6 sekundit.

3. Tõstke silmad üles, tehke need ringjate liigutustega vastupäeva ja seejärel päripäeva. Korda 3-4 korda.

4. Sulgege silmad tihedalt 3-5 sekundiks, avage 3-5 sekundit. Korda 4-5 korda. Kestus 30-50 sekundit.

Ankurdamine.

Soovitatakse mittestandardseid olukordi.

1. Lühinägelik õpilane tajub tahvlile kirjutatud kirju ebamääraste, ebaselgetena. Silma mahutamiseks peab ta esmalt tahvlile, seejärel märkmikule, mis on kahjulik nii visuaalsele kui ka närvisüsteemile. Soovitage kooliõpilastele kujundust, et tahvlil teksti lugedes stressi vältida.

2. Kui inimese silma lääts muutub häguseks (näiteks kataraktiga), eemaldatakse see tavaliselt ja asendatakse plastist läätsega. Selline asendamine jätab silma ilma majutusvõimest ja patsient peab kandma prille. Hiljuti on Saksamaa hakanud tootma kunstläätsesid, mis suudavad ise fokuseerida. Kujutage ette, millise disainifunktsiooniga olete silma paistnud?

3. HG Wells kirjutas nähtamatu inimese. Agressiivne nähtamatu inimene tahtis kogu maailma allutada. Mõelge selle idee ebajärjekindlusele? Millal on objekt keskkonnas nähtamatu? Kuidas näeb nähtamatu mehe silm?

Tunni kokkuvõte. Kodutööde seadmine.

  • § 57, 58 (bioloogia),
  • § 37.38 (füüsika), paku välja mittestandardsed probleemid uuritaval teemal (valikuline).

Juba iidsetest aegadest on silm olnud kõiketeadmise, salajaste teadmiste, tarkuse ja valvsuse sümbol. Ja see pole üllatav. Tõepoolest, tänu visioonile saame suurema osa teabest ümbritseva maailma kohta. Hindame oma silmade abil objektide suurust, kuju, kaugust ja vastastikust paigutust, naudime värvide mitmekesisust ja jälgime liikumist.

Kuidas uuriv silm töötab?

Inimsilma võrreldakse sageli kaameraga. Sarvkest, väliskesta läbipaistev ja kumer osa, on nagu objektiivne lääts. Teist kestat - vaskulaarset - esindab ees iiris, pigmendi sisaldus, milles määratakse silmade värv. Iirise keskosas olev auk - õpilane - kitseneb eredas valguses ja laieneb hämaras, reguleerib silma siseneva valguse hulka, umbes nagu diafragma. Teine lääts on liikuv ja painduv lääts, mida ümbritseb tsiliaarlihas, mis muudab selle kõverusastet. Läätse taga on klaaskeha, läbipaistev želatiinne aine, mis säilitab silmamuna elastsuse ja sfäärilise kuju. Silmasiseseid struktuure läbivad valguskiired langevad võrkkestale - närvikoe kõige õhemale ümbrisele, mis seestpoolt silma vooderdab. Fotoretseptorid - võrkkesta valgustundlikud rakud, nagu fotofilm, hõivavad pilti.

Miks öeldakse, et me näeme koos ajuga?

Ja ometi on nägemisorgan palju keerukam kui moodsaim fototehnika. Lõppude lõpuks ei paranda me lihtsalt nähtut, vaid hindame olukorda ja reageerime sõnade, tegude ja emotsioonidega.

Parem ja vasak silm näevad objekte erineva nurga alt. Aju ühendab mõlemad pildid omavahel, mille tulemusena saame hinnata objektide mahtu ja nende suhtelist asendit.

Seega moodustub ajus visuaalse taju pilt.

Miks, püüdes midagi kaaluda, pöörame pilgu selles suunas?

Selgeim pilt moodustub siis, kui valguskiired tabavad võrkkesta keskmist tsooni - makulat. Seetõttu, püüdes midagi lähemalt kaaluda, pöörame pilgu sobivas suunas. Mõlema silma vaba liikumise igas suunas tagab kuue lihase töö.

Silmalaugud, ripsmed ja kulmud - mitte ainult ilus raam?

Silmamuna on kaitstud välismõjud orbiidi luu seinad, selle õõnsust vooderdav pehme rasvkude ja sajandeid.

Me kissitame, püüdes silmi kaitsta pimestava valguse, kuivava tuule ja tolmu eest. Samal ajal tihedad ripsmed sulguvad, moodustades kaitsva barjääri. Ja kulmud on mõeldud otsmikult higiterade püüdmiseks.

Konjunktiiv on õhuke limaskest, mis katab silmamuna ja silmalaugude sisepinna ning sisaldab sadu pisikesi näärmeid. Nad toodavad “libestit”, mis võimaldab silmalaudel sulgemisel vabalt liikuda ja kaitseb sarvkesta kuivamise eest.

Silmamajutus

Kuidas moodustub võrkkestal pilt?

Selleks, et mõista, kuidas kujutis võrkkestal moodustub, on vaja meeles pidada, et ühelt läbipaistvalt keskkonnalt teisele liikudes murduvad valguskiired (st kalduvad sirgjoonelisest levikust kõrvale).

Silma läbipaistev meedium on sarvkest, mida katab pisarakile, vesine huumor, lääts ja klaaskeha. Sarvkestal on suurim murdumisvõime ja lääts on tugevuselt teine \u200b\u200blääts. Pisarakile, vesine huumor ja klaaskeha omavad tühist murdumisjõudu.

Silmasisese keskkonna läbides murduvad ja koonduvad valguskiired võrkkestal, moodustades selge pildi.

Mis on majutus?

Iga katse pilku nihutada viib pildi fookustamiseni ja nõuab silma optilise süsteemi täiendavat reguleerimist. See viiakse läbi majutuse tõttu - läätse murdumisvõime muutus.

Tsinn-sidemekiudude abil kinnitatakse tsiliaarlihase külge liikuv ja painduv lääts. Kaugnägemise korral on lihas lõdvestunud, tsinsi sideme kiud on pingul, takistades läätsel kumerat kuju. Kui püütakse uurida lähedalt esemeid, tõmbub tsiliaarlihas kokku, lihasring kitseneb, Zini ligament lõdvestub ja lääts omandab kumera kuju. See suurendab selle murdumisvõimet ja lähemal asuvad objektid on suunatud võrkkestale. Seda protsessi nimetatakse majutuseks.

Miks meile tundub, et “vanusega lähevad käed lühemaks”?

Vanusega kaotab lääts oma elastsed omadused, muutub tihedaks ja peaaegu ei muuda murdumisvõimet. Seetõttu kaotame järk-järgult majutusvõime, mis muudab lähedalasuva töö keerukaks. Lugedes proovime ajalehte või raamatut silmadest kaugemale nihutada, kuid varsti pole käed piisavalt pikad, et selget nägemust pakkuda.

Presbioopia korrigeerimiseks kasutatakse kogumisläätsesid, mille tugevus suureneb vanusega.

Nägemispuue

38% meie riigi elanikest on nägemispuudega, mis vajab prillide korrigeerimist.

Tavaliselt on silma optiline süsteem võimeline murdma valguskiiri, nii et need koonduvad täpselt võrkkestale, pakkudes selget nägemist. Kujutise võrkkestale fokuseerimiseks vajab murdumisveaga silm täiendavat objektiivi.

Millised on nägemispuude tüübid?

Silma murdumisvõime määravad kaks peamist anatoomilist tegurit: silma anteroposteriorse telje pikkus ja sarvkesta kõverus.

Lühinägelikkus või lühinägelikkus. Kui silma teljesuunaline pikkus on suurenenud või sarvkestal on suur murdumisvõime, moodustub pilt võrkkesta ees. Seda nägemiskahjustust nimetatakse lühinägelikkuseks või lühinägelikkuseks. Lühinägelikud näevad hästi lähedalt ja halvasti kaugelt. Parandus saavutatakse hajuvate (miinus) läätsedega prillide kandmisega.

Kaugnägevus või hüperoopia. Kui silma telje pikkust vähendatakse või sarvkesta murdumisvõime on väike, moodustub pilt võrkkesta taga asuvas mõttelises punktis. Seda nägemiskahjustust nimetatakse kaugnägevuseks või hüperoopiaks. On eksiarvamus, mida kaugelenägevad inimesed näevad kaugele. Neil on raskusi lähedalasuva tööga ja kaugel nägemine on neil halvasti. Parandus saavutatakse prillide kandmisega koos (pluss) läätsedega.

Astigmatism. Sarvkesta sfäärilisuse rikkumise korral on murdumisjõu erinevus kahe peamise meridiaani vahel. Võrkkestal olevate objektide pilt on moonutatud: mõned jooned on selged, teised hägused. Seda nägemiskahjustust nimetatakse astigmatismiks ja see nõuab silindrilisi klaase.

Silm on organ, mis vastutab ümbritseva maailma visuaalse tajumise eest. See koosneb silmamunast, mis on nägemisnärvi abil ühendatud teatud ajupiirkondadega, ja abiseadmetest. Nende seadmete hulka kuuluvad pisaranäärmed, lihaskoe ja silmalaud.

Silmamuna on kaetud spetsiaalse kaitsekestaga, mis kaitseb seda mitmesugused kahjud, sklera. Selle katte välimine osa on läbipaistev ja seda nimetatakse sarvkestaks. Sarvkest, üks tundlikumaid osi inimkeha... Isegi väike mõju sellele alale toob kaasa asjaolu, et silmad on sajandeid suletud.

Sarvkesta all on iiris, mille värvus võib olla erinev. Nende kahe kihi vahel asub spetsiaalne vedelik. Iirise struktuuris on õpilase jaoks spetsiaalne auk. Selle läbimõõt kipub laienema ja kokku tõmbuma sõltuvalt sissetulevast valgushulgast. Õpilase all on optiline lääts, kristalliline lääts, mis sarnaneb omamoodi želeega. Selle kinnitamine sklera külge viiakse läbi spetsiaalsete lihaste abil. Silmamuna optilise läätse taga on ala, mida nimetatakse klaaskehaks. Silmamuna sees on kiht, mida nimetatakse silmapõhjaks. See ala on kaetud võrkmembraaniga. See kiht sisaldab õhukesi kiude, mis on nägemisnärvi ots.

Pärast valguskiirte läbimist läbi läätse tungivad nad klaaskehasse ja langevad silma sisemisele väga õhukesele kihile - võrkkestale

Kuidas pilt on üles ehitatud

Võrkkestale moodustatud objekti kujutis on silmamuna kõigi komponentide ühistöö. Sisenevad valguskiired murduvad silmamuna optilises keskkonnas, reprodutseerides võrkkestas ümbritsevate objektide pilte. Läbinud kõik sisemised kihid, visuaalsetele kiududele langev valgus ärritab neid ja signaalid edastatakse teatud ajukeskustesse. Selle protsessi kaudu on inimene võimeline esemeid visuaalselt tajuma.

Väga pikka aega tundis teadlasi muret küsimus, milline pilt saadakse võrkkestal. I. Kepler oli üks esimesi selle teema uurijaid. Tema uurimistöö põhines teoorial, et silma võrkkestale ehitatud pilt on tagurpidi. Selle teooria tõestamiseks ehitas ta spetsiaalse mehhanismi, korrates valguskiirte löömist võrgusilma kestale.

Veidi hiljem kordas seda katset Prantsuse teadlane R. Descartes. Katse jaoks kasutas ta härjasilma, tagaseinalt eemaldati kiht. Ta asetas selle silma spetsiaalsele pjedestaalile. Selle tulemusena sai ta silmamuna tagaseinal jälgida pööratud pilti.

Sellest lähtuvalt järgneb täiesti loomulik küsimus, miks inimene näeb ümbritsevaid esemeid õigesti ja mitte ümberpööratud kujul? See on tingitud asjaolust, et kogu visuaalne teave läheb ajukeskustesse. Lisaks tuleb teatud ajuosadesse teavet teistest meeltest. Analüüsi tulemusena parandab aju pilti ja inimene saab õiget teavet ümbritsevate objektide kohta.


Võrkkesta on meie visuaalse analüsaatori keskne lüli

Selle punkti märkis luuletaja W. Blake väga täpselt:

Läbi silma, mitte silma
Mõistus teab, kuidas maailma vaadata.

19. sajandi alguses viidi Ameerikas läbi huvitav eksperiment. Selle olemus oli järgmine. Katsealune pani spetsiaalsed optilised läätsed, mille kujutis oli otseselt üles ehitatud. Tulemusena:

  • katsetaja nägemus pöörati täielikult ümber;
  • kõik tema ümber olevad esemed on tagurpidi.

Katse kestus viis selleni, et merehaigus hakkas tekkima nägemismehhanismide häirimise tagajärjel teiste meeleelunditega. Iivelduse rünnakud valdasid teadlast kolm päeva alates katse algusest. Katsete neljandal päeval aju areng nende seisunditega saavutas nägemise normaalse seisundi. Olles need huvitavad nüansid dokumenteerinud, eemaldas katsetaja optilise seadme. Kuna ajukeskuste töö oli suunatud seadme abil saadud pildi saamiseks, siis selle eemaldamise tagajärjel pöörati katsealuse nägemine uuesti pea peale. Seekord võttis tema taastumine aega umbes kaks tundi.


Visuaalne taju algab pildi võrkkestale projitseerimisega ja fotoretseptorite ergastamisega

Edasiste uuringutega selgus, et ainult kohanemisvõimet suudab näidata ainult inimese aju. Selliste seadmete kasutamine ahvidel viis asjaolu, et nad langesid koomasse. Selle seisundiga kaasnes refleksfunktsioonide ja madalate indeksite väljasuremine vererõhk... Täpselt samas olukorras selliseid ebaõnnestumisi inimkeha töös ei täheldata.

Üsna huvitav on asjaolu, et inimese aju ei saa kogu sissetuleva visuaalse teabega alati hakkama. Teatud keskuste talitlushäirete korral ilmnevad visuaalsed illusioonid. Selle tagajärjel võib kõnealune objekt oma kuju ja struktuuri muuta.

Nägemisorganitel on veel üks huvitav omadus. Optilise läätse ja kindla figuuri vahelise kauguse muutmise tagajärjel muutub ka kaugus selle pildist. Tekib küsimus, mille tulemusena säilitab pilt oma selguse, kui inimese pilk fookust muudab, objektidest, mis asuvad olulisel kaugusel lähemal asuvatest.

Selle protsessi tulemus saavutatakse lihaskoe abil, mis asub silmamuna läätse lähedal. Kontraktsioonide tagajärjel muudavad nad selle kontuure, muutes nägemise fookust. Selle käigus, kui pilk on suunatud kaugel asuvatele objektidele, on need lihased puhkeasendis, mis peaaegu ei muuda läätse kontuuri. Kui pilk on suunatud lähedalasuvatele objektidele, hakkavad lihased kokku tõmbuma, lääts paindub ja optilise taju jõud suureneb.

Seda visuaalse taju omadust nimetati majutuseks. See termin viitab asjaolule, et nägemisorganid on võimelised kohanema fokuseerimisega objektidele, mis asuvad mis tahes kaugusel.

Väga lähedaste esemete pikaajaline uurimine võib põhjustada nägemislihastes tugevat pinget. Nende intensiivse töö tulemusena võib ilmneda visuaalne uppumine. Selle ebameeldiva hetke vältimiseks peaks arvutit lugedes või töötades olema vähemalt veerand meetrit. Seda kaugust nimetatakse selgeks nägemise kauguseks.


silma optiline süsteem koosneb sarvkestast, läätsest ja klaaskehast.

Kahe nägemisorgani eelis

Kahe nägemisorgani olemasolu suurendab oluliselt tajuvälja suurust. Lisaks saab võimalikuks eristada objektidest inimest eraldavat kaugust. Seda seetõttu, et mõlema silma võrkkestal on pildi ehitus erinev. Nii et vasaku silma tajutav pilt vastab objekti vaatamisele vasakult küljelt. Teises silmas on pilt üles ehitatud täpselt vastupidi. Sõltuvalt objekti lähedusest saate hinnata taju erinevust. See võrkkestal asuva pildi ülesehitus võimaldab eristada ümbritsevate objektide mahtusid.

Kontaktis kasutajaga