Зрительные функции человека представляют собой восприятие светочувствительными клетками сетчатки глаза внешнего мира посредством улавливания отраженного или излучаемого объектами света в диапазоне волн от 380 до 760 нанометров (нм).
Как же осуществляется акт зрения? Лучи света проходят через роговую оболочку, влагу передней камеры, хрусталик, стекловидное тело и достигают сетчатки. Роговая оболочка и хрусталик не просто пропускают свет, но и преломляют его лучи, действуя как двояковыпуклое стекло. Это позволяет собирать их в сходящийся пучок и направлять на сетчатую оболочку так, что на ней получается действительное, но инвертированное (перевернутое) изображение предметов (рис. 3).
Рис. 3. Схема изображения предмета в глазу
Рис. 4. Световоспринимающие клетки:
a — палочки; б — колбочки
В колбочках и палочках световая энергия преобразуется в нервные импульсы, последние проводятся по зрительным нервам, путям, трактам в зрительные центры головного мозга, где происходит превращение энергии нервного импульса в зрительное восприятие (рис. 4). В результате возникают ощущения формы, величины и цвета предметов, степени их удаленности от глаза и т. п. Эта способность органа зрения выработалась в процессе длительного эволюционного развития человека. Таким образом, в функциональном отношении глаз состоит из светопроводящего и световоспринимающего отделов.
В зависимости от освещенности рассматриваемых предметов следует различать дневное, сумеречное и ночное зрение. Дневное зрение, осуществляемое колбочками при большой интенсивности освещения, характеризуется высокой остротой и хорошим восприятием цвета.
Сумеречное зрение обеспечивают палочки при слабой степени освещенности. Оно характеризуется низкой остротой и отсутствием восприятия цветов.
Ночное зрение также осуществляется палочками при очень низкой (так называемой пороговой и надпороговой) освещенности и сводится лишь к ощущению света.
Двойственная природа зрительных функций позволяет нам различать центральное и периферическое зрение.
Центральное зрение — это способность человека различать не только форму и цвет рассматриваемых предметов, но и их мелкие детали, что обеспечивается центральной ямкой желтого пятна сетчатки. Центральное зрение характеризуется его остротой, то есть способностью человеческого глаза воспринимать раздельно точки, расположенные друг от друга на минимальном расстоянии. Для большинства людей пороговый угол зрения соответствует одной минуте. На этом принципе построены все таблицы для исследования остроты зрения для дали, в том числе и принятые в нашей стране таблицы Головина-Сивцева и Орловой, которые состоят соответственно из 12 и 10 рядов букв или знаков. Так, детали самых крупных букв видны с расстояния в 50, а самых мелких — с 2,5 метра.
Нормальная острота зрения у большинства людей соответствует единице. Это значит, что при такой остроте зрения мы можем с расстояния в 5 метров свободно различать буквенные или другие изображения 10-го ряда таблицы. Если человек не видит самой крупной первой строки, ему показывают знаки одной из специальных таблиц. При очень низкой остроте зрения проверяют светоощущение. Если человек не воспринимает свет, он слеп. Довольно часто встречается и превышение общепринятой нормы зрения. Как показали исследования отделения адаптации зрения Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера Сибирского отделения Академии медицинских наук СССР, проводимые под руководством доктора медицинских наук В. Ф. Базарного, в условиях Крайнего Севера у детей в возрасте 5—6 лет острота зрения вдаль превышает общепринятую условную норму, достигает в ряде случаев двух единиц.
На состояние центрального зрения оказывают влияние ряд факторов: интенсивность света, соотношение яркости и фона рассматриваемого объекта, время экспозиции, степень соразмерности между фокусным расстоянием преломляющей системы и длиной оси глаза, ширина зрачка и т. п., а также общее функциональное состояние центральной нервной системы, наличие различных заболеваний.
Острота зрения каждого глаза исследуется отдельно. Начинают с мелких знаков, постепенно переходят к более крупным. Существуют и объективные методы определения остроты зрения.
Если острота зрения одного глаза значительно выше, чем другого, в головной мозг поступает изображение рассматриваемого объекта только от лучше видящего глаза, второй же глаз может обеспечить только периферическое зрение. В связи с этим хуже видящий глаз периодически выключается из зрительного акта, что приводит к амблиопии — снижению остроты зрения.
Таким образом, зрительные функции тесно связаны друг с другом и составляют единое целое, именуемое актом зрения.
Теперь, когда вы достаточно познакомились с устройством и функциями органа зрения, необходимо рассказать и об основных заболеваниях глаз, их профилактике, т. е. предупреждении болезней.