Сетчатка: функции и строение
Способность к ясному и острому зрению — уникальная особенность не только людей, но и животных. С помощью зрения происходит ориентация в пространстве и в окружающей среде, в результате чего получается большое количество информации: известно, что с помощью органа зрения человек получает до 90% всей информации об объектах и окружающей среде. Его уникальная структура и клеточный состав позволяли сетчатке не только воспринимать источники световой стимуляции, но и различать их спектральные характеристики. Давайте проанализируем строение сетчатки, функции и особенности ее нейронной организации. Но мы будем говорить только о его структуре не с точки зрения человека с грузом научных знаний, а с точки зрения среднестатистического гражданина.
Функции сетчатки
Давайте начнем с основных моментов. Ответ на вопрос о том, каковы основные функции, довольно прост. Прежде всего, это восприятие световой стимуляции.
По своей природе свет является электромагнитным колебанием с определенной частотой колебаний, что вызывает восприятие сетчаткой различных цветов. Способность видеть цвета — уникальная особенность эволюции млекопитающих. С помощью научных достижений, современного оборудования, новых светоизлучающих химических соединений удалось глубже взглянуть на строение органов зрения, прояснить биохимические процессы и лучше понять, как сетчатка реализует свои функции. А их, оказывается, много, и каждый уникален.
Строение
Многие люди знают, что сетчатка расположена во внутренней части глаза и является внутренней оболочкой. Известно, что он содержит в своем составе так называемые светочувствительные клетки. Непосредственно благодаря им сетчатка выполняет функции фоторецепции.
Их названия происходят от формы, которую они имеют. Итак, палочковидные клетки были названы «палочками», а клетки, которые выглядели как химический сосуд, называемый «колбой»..
Палочки и колбочки разные. Основное различие между ними заключается в том, как они воспринимают свет и его спектральные характеристики. Стержни отвечают за восприятие светового потока в сумерках — именно тогда, когда, как говорится, «все кошки серые». Но колбочки отвечают за восприятие цветового зрения.
Функциональные особенности конусов
Среди колбочек есть три особых класса: отвечающие за восприятие зеленой, красной и синей частей спектра соответственно. Каждый конус способствует формированию цветового зрения путем обработки изображения, проецируемого через линзу. В живописи формирование конечного цвета зависит от пропорций, в которых краска была первоначально взята художником. Точно так же сетчатка передает информацию о спектральных характеристиках света: в зависимости от того, как колбочки каждой из групп разряжаются импульсами, мы видим определенный цвет
Например, если мы видим зеленый цвет, то большинство конусов, ответственных за зеленую область спектра, сильно разряжены. И если мы видим красный цвет, то, соответственно, для Красного. Таким образом, функции сетчатки человека заключаются не только в восприятии светового потока, но и в первоначальной оценке его спектральных характеристик.
Слои и зачем они нужны
Возможно, кто-то сразу подумает, что хрусталик света попадает непосредственно в палочки и колбочки, а они, в свою очередь, соединяются с волокнами зрительного нерва и передают информацию в мозг. На самом деле это не так. Прежде чем достичь палочек и колбочек, свет должен преодолеть все слои (их всего 10), и только после этого они воздействуют на светочувствительные клетки (палочки и колбочки).
Наружный слой — это пигментный слой. Его задача — предотвратить отражение света. Этот слой пигментных клеток представляет собой своеобразную камеру камеры черного фотоаппарата (черный цвет не вызывает бликов, а значит, изображение становится ярче, исчезают отражения света). Этот слой обеспечивает четкое изображение с использованием оптических сред глаза. В непосредственной близости от слоя пигментных клеток прикрепляются палочки и колбочки, и это свойство дает возможность резко видеть. Оказывается, слои расположены как бы задом наперед. Внутренний слой — это слой специфических клеток, которые через промежуточные клетки среднего слоя обрабатывают поступающую информацию от палочек и колбочек. Аксоны этих клеток сходятся со всей поверхности сетчатки и выходят из глазного яблока через так называемый мертвый угол.
В этом месте нет светочувствительных полосок и колбочек, а от глазного яблока идет зрительный нерв. Кроме того, здесь присутствуют сосуды, обеспечивающие трофику. Состояние организма может влиять на состояние сосудов, что является удобным и специфическим критерием для диагностики различных заболеваний.
Локализация палочек и колбочек
Природа задумала так, чтобы палочки и конусы нерегулярно располагались по всей сетчатке. В центральной ямке (область наилучшего зрения) наблюдается наибольшая концентрация колбочек. Это происходит потому, что эта область отвечает за наиболее четкое зрение. По мере увеличения расстояния до центральной ямки количество шишек уменьшается, а количество стержней увеличивается. Итак, периферия сетчатки представлена только палочками. В центральной ямке (область наилучшего зрения) наблюдается наибольшая концентрация колбочек. Это происходит потому, что эта область отвечает за наиболее четкое зрение. По мере увеличения расстояния до центральной ямки количество шишек уменьшается, а количество стержней увеличивается. Итак, периферия сетчатки представлена только палочками. Это свойство конструкции дает нам четкий обзор при высоком уровне освещенности и помогает различать очертания объектов при низком уровне.
Нейронная организация
Непосредственно за палочками и колбочками находятся двухслойные нервные клетки. Это слои биполярных клеток и ганглиозных клеток. Кроме того, есть третий (средний) слой горизонтальных ячеек. Основной целью этой группы является первичная обработка афферентных импульсов, которые поступают от палочек и колбочек.
Интересные факты о строении
Теперь мы знаем, что такое сетчатка. Мы уже рассмотрели его структуру и функции. Необходимо упомянуть также о наиболее интересных фактах, связанных с этой темой.
Чтобы достичь пигментного слоя, свет должен пройти через все слои нервных клеток, проникнуть через палочки и колбочки и достичь пигментного слоя!
Еще одной особенностью строения сетчатки является организация, обеспечивающая четкое зрение в течение дня. Суть в том, что в центральной ямке каждый конус соединяется со своей ганглиозной клеткой, и если вы перейдете к периферии, ганглиозная клетка уже собирает информацию от разных палочек и колбочек.