Видение: Анатомия и физиология, Анимация

Оптические и нервные компоненты глаза. Строение сетчатки. Фовеа и слепое пятно. Палочки и колбочки, родопсин и сетчатка. Черно-белое и цветное зрение. Передача сигнала в фоторецепторных клетках, биполярных клетках и ганглиозных клетках. Зрительные проекционные пути в мозге. Часть серии «Ощущение и восприятие» – орган зрения.

Приобретите лицензию на скачивание версии этого видео без водяных знаков на AlilaMedicalMedia(точка)com

Ознакомьтесь с нашей новой Академией Alila – AlilaAcademy(точка)com – полным набором видеокурсов с тестами, PDF-файлами и изображениями для скачивания.

©Alila Medical Media. Все права защищены.

Озвучивание: Марти Хенне

Все изображения/видео Alila Medical Media предназначены ТОЛЬКО для информационных целей и НЕ заменяют профессиональную медицинскую консультацию, диагностику или лечение.

Основными оптическими компонентами являются роговица, хрусталик и радужная оболочка. Роговица и хрусталик преломляют свет и фокусируют изображение на сетчатке. Радужная оболочка действует как диафрагма, регулируя количество света, попадающего в глаз, регулируя размер зрачка.
Нейронные компоненты – сетчатка – светочувствительная ткань, выстилающая внутреннюю поверхность глаза, и зрительный нерв. Свет поглощается фоторецепторными клетками сетчатки. Оптическая информация затем проходит через несколько клеточных слоёв, где преобразуется в потенциалы действия и по зрительному нерву передается в зрительную кору головного мозга.
Диск зрительного нерва, где зрительный нерв выходит из глаза, не содержит фоторецепторных клеток. Он соответствует слепому пятну в поле зрения.
Основные фоторецепторные клетки сетчатки – палочки и колбочки. Существует три вида колбочек, названных в честь цвета, который они лучше всего поглощают: красный, зелёный и синий. Цвет воспринимается в зависимости от соотношения сигналов, поступающих от этих колбочек. Цветовая слепота возникает при отсутствии у человека определённого вида колбочек. Способность фоторецепторных клеток воспринимать свет обусловлена ​​их светочувствительными молекулами, называемыми зрительными пигментами. Это родопсин в палочках и йодопсины в колбочках. Эти молекулы состоят из двух компонентов: белка опсина и производного витамина А ретиналя.
В темноте в фоторецепторных клетках возникает так называемый темновой ток. Он обусловлен наличием цГМФ, который обеспечивает постоянный приток натрия. Клетки деполяризуются и высвобождают нейромедиатор глутамат в синапсе с биполярными клетками.
Ретиналь существует в двух конформациях: цис- и транс-. В темноте цис-форма связана с опсином, сохраняя его неактивным. По мере поглощения света ретиналь переходит в транс-форму и диссоциирует от опсина, который становится активным ферментом. Фермент расщепляет цГМФ, натриевые каналы закрываются, темновой ток прекращается, и секреция глутамата прекращается. Падение уровня глутамата сигнализирует биполярным клеткам о поглощении света.
В среднем каждая ганглиозная клетка получает сигналы более чем от сотни палочек. Такая степень конвергенции лежит в основе высокой чувствительности палочек. Тусклый свет создаёт лишь слабый сигнал в палочке, но вместе сотни этих сигналов сходятся и превращаются в один сильный сигнал, действующий на одну ганглиозную клетку. Однако, поскольку сигнал исходит с большой площади сетчатки, разрешение изображения низкое.
Колбочки обладают гораздо более низкой степенью конвергенции. В частности, в центральной ямке находятся только колбочки, а не палочки, и каждая колбочка передаёт сигнал одной ганглиозной клетке. Поскольку одна ганглиозная клетка получает сигнал с очень небольшой площади сетчатки, такая система создаёт изображения с высоким разрешением. Однако высокое разрешение сопровождается низкой чувствительностью, поскольку каждая колбочка должна быть стимулирована сигналом, достаточно сильным для генерации потенциалов действия в ганглиозной клетке. Это также объясняет отсутствие цветового зрения при слабом освещении. Биполярные клетки относятся к нейронам первого порядка, а ганглиозные – ко второму. Аксоны ганглиозных клеток образуют зрительный нерв. Два зрительных нерва от обоих глаз сходятся в зрительном перекресте. Здесь медиальные половины нервных волокон от каждого глаза переходят на другую сторону мозга. Большинство волокон затем продолжают путь в таламус и образуют синапсы с нейронами третьего порядка, чьи аксоны проецируются в первичную зрительную кору. Некоторые волокна идут другим путём: они заканчиваются в среднем мозге и отвечают, среди прочего, за зрачковый световой рефлекс и рефлекс аккомодации.
Обратите внимание, что объекты в левом поле зрения воспринимаются правым полушарием мозга, которое также контролирует двигательные реакции левой стороны тела – той же стороны, что и объекты.