Слои сетчатки, их основные функции

Сетчатка простирается от края зрачка до места выхода зрительного нерва. Орган реагирует на оптические световые импульсы, поступающие в глаз. Мы расскажем, как устроен этот светочувствительный слой ткани глаза. Какие слои сетчатки существуют, и какие их основные функции.

Слои сетчатки

Задача сетчатки — воспринимать свет. Световые импульсы, проникающие в глаз, преобразуются в электрические сигналы и передаются в мозг по зрительному нерву.

Орган представляет собой многослойную структуру с отдельными уровнями нейронов, соединенных между собой синапсами. Клетки подразделяются на три основных типа: фоторецепторные, нейронные и глиальные.

Сколько слоев входит в сетчатку:

• внутренняя ограничительная мембрана;
• нервные волокна;
• ганглиозные клетки;
• внутренний плексиформный слой;
• внутренний ядерный слой;
• средняя ограничительная мембрана;
• наружный плексиформный слой;
• наружный ядерный слой;
• внешняя ограничивающая мембрана;
• палочки и колбочки.

В строении оболочки находятся несколько различных типов клеток с определенными функциями, помогающими передавать входящие фотоны в потенциалы действия, а кора головного мозга перерабатывает их в трехмерное визуальное восприятие.

В сетчатке есть шесть различных типов клеток:

1. Хороид — состоит из слоя кровеносных сосудов, снабжающими оболочку кислородом и питательными веществами. Дефект в гене СНМ может вызвать хореидеремию, негерметичные кровеносные сосуды могут расширяться в сетчатке, вызывая влажную возрастную макулярную дегенерацию (ВМД) и диабетическую ретинопатию.
2. Пигментный эпителий. Обеспечивает необходимое питание и удаление отходов для клеток фоторецепторов. Накопление этих отходов может привести к развитию болезни Штаргардта.
3. Фоторецепторы — здесь расположены палочки и колбочки, преобразующие свет в электрические сигналы. Палочки помогают нам в ночном и периферическом зрении. Колбочки сосредоточены в макуле (центральной части оболочки) и обеспечивают центральное и цветовое зрение. Гибель палочек может вызвать ослепление, называемое пигментным ретинитом.
4. Горизонтальные — соединяются с фоторецепторами, окружающими биполярно связанные фоторецепторные клетки, и помогают интегрировать и регулировать входные данные, повышая остроту зрения.
5. Биполярные — в них сосредоточена зависимость каждого слоя сетчатки друг от друга. Клетки получают электрическую информацию от фоторецепторных клеток и передают ее другим составляющим органа.
6. Ганглиозные — расширяются, образуя зрительный нерв, передающий информацию в мозг. Они принимают электрическую информацию от биполярных клеток и обрабатывают ее для определения формы, контраста и цвета.

Потеря зрения при глаукоме возникает из-за высокого внутриглазного давления, которое воздействует на зрительный нерв, прерывая передачу сигналов в мозг.

Строение сетчатки

Оболочка условно разделяется на две зоны: передний и задний слои.

Передняя часть покрывает заднюю часть радужки и лучевое тело. Она не содержит фоторецепторов и поэтому нечувствительна к свету.

Граница между задним отделом проходит по заднему краю цилиарного тела. Переход имеет форму зубчатой линии и поэтому называется зубчатый край.

Задний сегмент сетчатки имеет светочувствительные фоторецепторы. Эта часть включает в себя два типа листков:

• внешний листок (по направлению к внешней стороне глазного яблока) состоит из пигментного эпителия;
• внутренний лист (по направлению к центру глазного яблока) состоит из светочувствительного слоя с фоторецепторами.

Между ними существует капиллярная щель. Только в двух местах два листа слиты вместе — в области зубчатого края и выхода зрительного нерва.

Рассмотрим подробнее строение светочувствительной оболочки.

Пигментный эпителий

Однослойный пигментный эпителий лежит на внутренней стороне средней кожи глаза и граничит с хороидом. Он имеет удлиненные коричневые пигментные гранулы и простирается до фоторецепторов в светочувствительный слой. Функция эпителия заключается, прежде всего, в снабжении фоторецепторов кислородом и питательными веществами через кровь.

Светочувствительный слой

Здесь находятся светочувствительные элементы в виде первых трех типов нейронов зрительного пути, соединенных последовательно. Клеточные тела трех типов нейронов расположены в виде нескольких уровней. В результате их образуется в общей сложности десять, составляющих светочувствительный слой.

Стержни и колбочки

Палочки и колбочки разделяют задачи восприятия света:

1. Стержни. Примерно 120 миллионов палочек в глазу отвечают за сумеречное и черно-белое зрение.
2. Колбочки. Шесть-семь миллионов колбочек менее чувствительны к свету и позволяют нам видеть цвета в течение дня.
3. Сенсорные — находятся непосредственно рядом с пигментным эпителием и перекрываются другими нервными клетками внутреннего слоя сетчатки. Поэтому падающий свет должен сначала проникнуть через них, прежде чем он достигнет чувствительных фоторецепторов.
4. Колбочки и палочки находятся в непосредственном контакте с нейронными клетками, переключающими через синапсы и заканчивающимися на зрительным ганглием.

Желтое пятно и визуальная яма

Так называемое «желтое пятно» — это округлый участок в центре сетчатки, где светочувствительные сенсорные клетки расположены особенно плотно. В центре «желтого пятна» находится углубление — так называемая центральная яма. Оно содержит только колбочки в качестве фоторецепторов. Находящиеся над ним слои клеток смещены в сторону, чтобы проникающие лучи света попадали непосредственно на колбочки. Именно поэтому центральная ямка является местом наиболее острого зрения на сетчатке.

Слепое пятно

Проекции ганглиозных клеток собираются в одном месте в задней части глаза. В так называемом «слепом пятне» нервные окончания покидают сетчатку и выходят в виде пучка зрительных нервов. Слепое пятно передает световые сигналы к центру в головном мозге.

Поскольку в этой части нет светочувствительных клеток, то зрения здесь нет — отсюда и название «слепое пятно».

Какие проблемы могут возникнуть с сетчаткой глаза

Чувствительная оболочка глаза подвержена различным заболеваниям и травмам. Вот некоторые примеры:

1. Макулярная дегенерация — глаз повреждается в области макулы (желтое пятно). Чаще всего синдрому подвержены пожилые люди (возрастная макулярная дегенерация, ВМД).
2. Отслоение — оболочка отделяется от задней стенки глаза. Без лечения больные слепнут.
3. Окклюзия артерии. В редких случаях сгустки крови попадают в артерию сетчатки или одну из ее боковых ветвей и блокируют кровоток. Болезнь проявляется в виде внезапной односторонней слепоты или потери поля зрения (скотома).
4. Диабетическая ретинопатия. Нелеченный или плохо контролируемый сахарный диабет повреждает мельчайшие кровеносные сосуды в сетчатке глаза. Итог — недостаток кислорода и гибель фоторецепторов. Возможные последствия — ухудшение зрения и слепота.
5. Ретинопатия недоношенных. У недоношенных детей с весом при рождении менее 2500 граммов сосуды сетчатки еще только развиваются. Кислород вмешивается в процесс, заставляя несформированные сосуды закрываться, а затем разрастаться.
6. Пигментный ретинит. Термин относится к группе генетически обусловленных заболеваний сетчатки, провоцирующих отмирание светочувствительных клеток.
7. Опухоли. Наросты в области глаз (например, ретинобластома) могут поражать светочувствительную оболочку.
8. Травмы. Например, контузия глаза может привести к разрыву зубчатого края — границы между передним и задним отделами оболочки.

Такие проблемы могут быть опасными и нередко становятся причиной ослабления зрения у человека или его полной потери.