Интересные факты о глазах и зрении человека. Глаз и зрение: интересные факты Зелёный цвет глаз у ребёнка
Глаза – орган, который дает возможность человеку жить полноценной жизнью, любоваться красотами окружающей природы и комфортно существовать в обществе. Люди понимают, насколько важную функцию выполняют глаза, но редко задумываются над тем, почему они моргают, не могут чихнуть с закрытыми глазами и других интересных фактах, связанных с уникальным органом.
10 интересных фактов о человеческом глазе
Проводником информации об окружающем мире являются глаза
У человека кроме зрения, есть органы осязания и обоняния, но именно глаза являются проводниками 80% информации, которая рассказывает о том, что происходит вокруг. Свойство глаз фиксировать изображения очень важно, поскольку именно зрительные образы дольше хранит память. При повторной встрече с конкретным человеком или предметом орган зрения активизирует воспоминания и дает почву для размышлений.
Ученые сравнивают глаза с фотоаппаратом, качество которого во много раз превышает суперсовременную технику. Яркие и насыщенные содержанием картинки позволяют человеку легко ориентироваться в окружающем мире.
Роговица глаза — единственная ткань организма, к которой не поступает кровь
Роговица глаза получает кислород непосредственно из воздуха
Уникальность такого органа, как глаза, заключается в том, что в его роговицу не поступает кровь. Присутствие капилляров негативно сказывалось бы на качестве изображения, фиксируемого глазом, поэтому кислород, без которого не может эффективно работать ни один орган человеческого тела, получает кислород непосредственно из воздуха.
Высокочувствительные датчики, передающие сигнал мозгу
Глаз — миниатюрный компьютер
Офтальмологи (специалисты в области зрения) сравнивают глаза с миниатюрным компьютером, который фиксирует информацию и моментально передает ее мозгу. Ученые подсчитали, что «оперативка» органа зрения может в течение часа перерабатывать около 36 тысяч бит информации, программисты знают, насколько велик этот объем. Между тем, вес миниатюрных портативных компьютеров составляет всего 27 граммов.
Что дает близкое расположение глаз человеку?
Человек видит лишь то, что происходит непосредственно перед ним
Расположение глаз у животных, насекомых и человека разное, это объясняется не только физиологическими процессами, но и характером жизни и седой обитания живого существа. Близкое расположение глаз обеспечивает глубину изображения и объемность объектов.
Люди – более совершенные существа, поэтому имеют качественное зрение, особенно, если сравнивать с морскими обитателями и животными. Правда, в подобном расположении есть свой минус – человек видит лишь то, что происходит непосредственно перед ним, обзор значительно снижен. У многих животных, примером может служить лошадь, глаза располагаются по бокам головы, такое строение позволяет «захватывать» больше пространства и вовремя реагировать на приближающуюся опасность.
Все ли обитатели земли имеют глаза?
Примерно 95 процентов живых существ нашей планеты имеют орган зрения
Примерно 95 процентов живых существ нашей планеты имеют орган зрения, но у большинства из них строение глаза разное. У жителей морских глубин орган зрения представляет собой светочувствительные клетки, которые не способны различать цвет и форму все, на что способно такое зрение – воспринимать свет и его отсутствие.
Некоторые животные определяют объем и фактурность предметов, но при этом видят их исключительно в черно-белом варианте. Характерной особенностью насекомых является свойство видеть одновременно много картинок, при этом цветовую гамму они не распознают. Способность качественно передавать цвета окружающих предметов есть только у человеческих глаз.
Правда ли, что глаз человека самый совершенный?
Бытует миф, что человек может распознавать только семь цветов, но ученые готовы его развенчать. По мнению специалистов, орган зрения человека способен воспринимать свыше 10 миллионов цветов, ни одно живое существо такой особенностью не обладает. Однако есть другие критерии, которые не свойственны глазу человека, к примеру, некоторые насекомые способны распознавать инфракрасные лучи и ультрафиолетовые сигналы, а глаза мух обладают свойством очень быстро определять движение. Назвать человеческий глаз самым совершенным можно лишь в области распознавания цветов.
У кого на планете самое острове зрение?
Вероника Сейдер — девушка с самым острым зрением на планете
В Книгу рекордов Гиннеса занесено имя студентки из Германии Вероники Сейдер, девушка обладает самым острым зрением на планете. Вероника распознает лицо человека на расстоянии 1 километра 600 метров, данный показатель примерно в 20 раз превышает норму.
Почему человек моргает?
Если бы человек не моргал, его глазное яблоко быстро бы высохло и о качественном зрении не могло идти речи. Моргание способствует тому, что глаз покрывается слезной жидкостью. В сутки на моргание у человека уходит примерно 12 минут – 1 раз за 10 секунд, за это время веки закрываются свыше 27 тысяч раз.
Человек впервые начинает моргать в полгода.
Почему люди при ярком свете начинают чихать?
Глаза и носовая полость человека связаны нервными окончаниями, поэтому часто при воздействии яркого света мы начинаем чихать. Кстати, никто не может чихнуть с открытыми глазами, этот феномен тоже связан с реакцией нервных окончаний на внешние возбудители спокойствия.
Восстановление зрения с помощью морских существ
Ученые нашли сходство в строении глаза человека и морских существ, в данном случае речь идет об акулах. Методы современной медицины позволяют восстановить зрение человека, трансплантировав роговицу акулы. Подобные операции весьма успешно практикуются в Китае.
С уважением,
Предлагаем вам узнать об удивительных свойствах нашего зрения - от способности видеть далекие галактики до возможности улавливать невидимые, казалось бы, световые волны.
Окиньте взглядом комнату, в которой находитесь – что вы видите? Стены, окна, разноцветные предметы – все это кажется таким привычным и само собой разумеющимся. Легко забыть о том, что мы видим окружающий нас мир лишь благодаря фотонам - световым частицам, отражающимся от объектов и попадающим на сетчатку глаза.
В сетчатке каждого из наших глаз расположено примерно 126 млн светочувствительных клеток. Мозг расшифровывает получаемую от этих клеток информацию о направлении и энергии попадающих на них фотонов и превращает ее в разнообразие форм, цветов и интенсивности освещения окружающих предметов.
У человеческого зрения есть свои пределы. Так, мы не способны ни увидеть радиоволны, излучаемые электронными устройствами, ни разглядеть невооруженным глазом мельчайшие бактерии.
Благодаря прогрессу в области физики и биологии можно определить границы естественного зрения. "У любых видимых нами объектов есть определенный "порог", ниже которого мы перестаем их различать", - говорит Майкл Лэнди, профессор психологии и нейробиологии в Нью-Йоркском университете.
Сперва рассмотрим этот порог с точки зрения нашей способности различать цвета - пожалуй, самой первой способности, которая приходит на ум применительно к зрению.
Наша способность отличать, например, фиолетовый цвет от пурпурного связана с длиной волны фотонов, попадающих на сетчатку глаза. В сетчатке имеются два типа светочувствительных клеток - палочки и колбочки. Колбочки отвечают за цветовосприятие (так называемое дневное зрение), а палочки позволяют нам видеть оттенки серого цвета при низком освещении - например, ночью (ночное зрение).
В человеческом глазе есть три вида колбочек и соответствующее им число типов опсинов, каждый из которых отличается особой чувствительностью к фотонам с определенным диапазоном длин световых волн.
Колбочки S-типа чувствительны к фиолетово-синей, коротковолновой части видимого спектра; колбочки M-типа отвечают за зелено-желтую (средневолновую), а колбочки L-типа - за желто-красную (длинноволновую).
Все эти волны, а также их комбинации, позволяют нам видеть полный диапазон цветов радуги. "Все источники видимого человеком света, за исключением ряда искусственных (таких, как преломляющая призма или лазер), излучают смесь волн различной длины", - говорит Лэнди.
Из всех существующих в природе фотонов наши колбочки способны фиксировать лишь те, которые характеризуются длиной волн в весьма узком диапазоне (как правило, от 380 до 720 нанометров) – это и называется спектром видимого излучения. Ниже этого диапазона находятся инфракрасный и радиоспектры – длина волн низкоэнергетических фотонов последнего варьируется от миллиметров до нескольких километров.
По другую сторону видимого диапазона волн расположен ультрафиолетовый спектр, за которым следует рентгеновский, а затем - спектр гамма-излучения с фотонами, длина волн которых не превышает триллионные доли метра.
Хотя зрение большинства из нас ограничено видимым спектром, люди с афакией - отсутствием в глазу хрусталика (в результате хирургической операции при катаракте или, реже, вследствие врожденного дефекта) - способны видеть ультрафиолетовые волны.
В здоровом глазе хрусталик блокирует волны ультрафиолетового диапазона, но при его отсутствии человек способен воспринимать волны длиной примерно до 300 нанометров как бело-голубой цвет.
В исследовании 2014 г. отмечается, что в каком-то смысле мы все можем видеть и инфракрасные фотоны. Если два таких фотона практически одновременно попадут на одну и ту же клетку сетчатки, их энергия может суммироваться, превратив невидимые волны длиной, скажем, в 1000 нанометров в видимую волну длиной в 500 нанометров (большинство из нас воспринимает волны этой длины как холодный зеленый цвет).
Сколько цветов мы видим?
В глазе здорового человека три типа колбочек, каждый из которых способен различать около 100 различных цветовых оттенков. По этой причине большинство исследователей оценивает количество различаемых нами цветов примерно в миллион. Однако восприятие цвета очень субъективно и индивидуально.
Джемесон знает, о чем говорит. Она изучает зрение тетрахроматов – людей, обладающих поистине сверхчеловеческими способностями к различению цветов. Тетрахроматия встречается редко, в большинстве случаев у женщин. В результате генетической мутации у них имеется дополнительный, четвертый вид колбочек, что позволяет им, по грубым подсчетам, видеть до 100 млн цветов. (У людей, страдающих цветовой слепотой, или дихроматов, всего два типа колбочек - они различают не более 10 000 цветов.)
Сколько нам нужно фотонов, чтобы увидеть источник света?
Как правило, колбочкам для оптимального функционирования требуется гораздо больше света, чем палочкам. По этой причине при низком освещении наша способность различать цвета падает, а за работу принимаются палочки, обеспечивающие черно-белое зрение.
В идеальных лабораторных условиях на тех участках сетчатки, где палочки по большей части отсутствуют, колбочки могут активироваться при попадании на них всего нескольких фотонов. Однако палочки справляются с задачей регистрации даже самого тусклого света еще лучше.
Как показывают эксперименты, впервые проведенные в 1940-х гг., одного кванта света достаточно для того, чтобы наш глаз его увидел. "Человек способен увидеть один-единственный фотон, - говорит Брайан Уонделл, профессор психологии и электротехники в Стэнфордском университете. – В большей чувствительности сетчатки просто нет смысла".
В 1941 г. исследователи из Колумбийского университета провели эксперимент – испытуемых заводили в темную комнату и давали их глазам определенное время на адаптацию. Для достижения полной чувствительности палочкам требуется несколько минут; именно поэтому, когда мы выключаем в помещении свет, то на какое-то время теряем способность что-либо видеть.
Затем в лицо испытуемым направляли мигающий сине-зеленый свет. С вероятностью выше обычной случайности участники эксперимента регистрировали вспышку света при попадании на сетчатку всего 54 фотонов.
Не все фотоны, достигающие сетчатки, регистрируются светочувствительными клетками. Учитывая это обстоятельство, ученые пришли к выводу, что всего пяти фотонов, активирующих пять разных палочек в сетчатке, достаточно, чтобы человек увидел вспышку.
Самый маленький и самый удаленный видимые объекты
Следующий факт может вас удивить: наша способность увидеть объект зависит вовсе не от его физических размеров или удаления, а от того, попадут ли хотя бы несколько излучаемых им фотонов на нашу сетчатку.
"Единственное, что нужно глазу, чтобы что-то увидеть, - это определенное количество света, излученного или отраженного на него объектом, - говорит Лэнди. – Все сводится к числу достигших сетчатки фотонов. Каким бы миниатюрным ни был источник света, пусть даже он просуществует доли секунды, мы все равно способны его увидеть, если он излучает достаточное количество фотонов".
В учебниках по психологии часто встречается утверждение о том, что в безоблачную темную ночь пламя свечи можно заметить с расстояния до 48 км. В реальности же наша сетчатка постоянно бомбардируется фотонами, так что один-единственный квант света, излученный с большого расстояния, просто затеряется на их фоне.
Чтобы представить себе, насколько далеко мы способны видеть, взглянем на ночное небо, усеянное звездами. Размеры звезд огромны; многие из тех, что мы наблюдаем невооруженным взглядом, достигают миллионов км в диаметре.
Однако даже самые близкие к нам звезды расположены на расстоянии свыше 38 триллионов километров от Земли, поэтому их видимые размеры настолько малы, что наш глаз не способен их различить.
С другой стороны, мы все равно наблюдаем звезды в виде ярких точечных источников света, поскольку испускаемые ими фотоны преодолевают разделяющие нас гигантские расстояния и попадают на нашу сетчатку.
Все отдельные видимые звезды на ночном небосклоне находятся в нашей галактике – Млечном Пути. Самый удаленный от нас объект, который человек в состоянии разглядеть невооруженным глазом, расположен за пределами Млечного Пути и сам представляет собой звездное скопление – это Туманность Андромеды, находящаяся на расстоянии в 2,5 млн световых лет, или 37 квинтильонов км, от Солнца. (Некоторые люди утверждают, что особо темными ночами острое зрение позволяет им увидеть Галактику Треугольника, расположенную на удалении около 3 млн световых лет, но пусть это утверждение останется на их совести.)
Туманность Андромеды насчитывает один триллион звезд. Из-за большой удаленности все эти светила сливаются для нас в едва различимое пятнышко света. При этом размеры Туманности Андромеды колоссальны. Даже на таком гигантском расстоянии ее угловой размер в шесть раз превышает диаметр полной Луны. Однако до нас долетает настолько мало фотонов из этой галактики, что она едва различима на ночном небе.
Предел остроты зрения
Почему же мы не способны разглядеть отдельные звезды в Туманности Андромеды? Дело в том, что у разрешающей способности, или остроты, зрения есть свои ограничения. (Под остротой зрения подразумевается способность различать такие элементы, как точка или линия, как отдельные объекты, не сливающиеся с соседними объектами или с фоном.)
Фактически остроту зрения можно описывать так же, как и разрешение компьютерного монитора - в минимальном размере пикселей, которые мы еще способны различать как отдельные точки.
Ограничения остроты зрения зависят от нескольких факторов - таких как расстояние между отдельными колбочками и палочками сетчатки глаза. Не менее важную роль играют и оптические характеристики самого глазного яблока, из-за которых далеко не каждый фотон попадает на светочувствительную клетку.
В теории, как показывают исследования, острота нашего зрения ограничивается способностью различать около 120 пикселей на угловой градус (единицу углового измерения).
Практической иллюстрацией пределов остроты человеческого зрения может являться расположенный на расстоянии вытянутой руки объект площадью с ноготь, с нанесенными на нем 60 горизонтальными и 60 вертикальными линиями попеременно белого и черного цветов, образующими подобие шахматной доски. "По всей видимости, это самый мелкий рисунок, который еще в состоянии различить человеческий глаз", - говорит Лэнди.
На этом принципе основаны таблицы , используемые окулистами для проверки остроты зрения. Наиболее известная в России таблица Сивцева представляет собой ряды черных заглавных букв на белом фоне, размер шрифта которых с каждым рядом становится все меньше.
Острота зрения человека определяется по тому, на каком размере шрифта он перестает четко видеть контуры букв и начинает их путать.
Именно пределом остроты зрения объясняется тот факт, что мы не способны разглядеть невооруженным глазом биологическую клетку, размеры которой составляют всего несколько микрометров.
Но не стоит горевать по этому поводу. Способность различать миллион цветов, улавливать одиночные фотоны и видеть галактики на удалении в несколько квинтильонов километров – весьма неплохой результат, если учесть, что наше зрение обеспечивается парой желеобразных шариков в глазницах, соединенных с полуторакилограммовой пористой массой в черепной коробке.
У современного человека глаза - чуть ли не самый активно работающий орган. Неудивительно. Ведь 90 процентов времени мы проводим за компьютерами или уставившись в экран смартфона, реже - книжек-читалок: на парах в университете, по дороге в метро, дома, просматривая ролики на YouTube, в офисе, заставленном ноутбуками. Постепенно мы перестаём замечать, насколько близко наши глаза находятся ко всем этим устройствам.
Никогда не задумывались, почему среди художников так мало близоруких людей? Дело в том, что они постоянно тренируют свои глаза, переводя взгляд с холста на далёкие предметы, с которых рисуют. В редакции Medialeaks художников нет, зато высок процент людей, ежедневно имеющих дело с написанием текстов и сидящих за компьютерами по 8-10 часов в сутки. В результате 80 процентов ребят из нашей редакции носят либо очки, либо линзы (причём с довольно высокими диоптриями).
Мы решили собрать все вопросы, которые волнуют очкариков Medialeaks, и задать их врачу-офтальмохирургу Ларисе Морозовой. За девять лет доктор провела более 4 тысяч операций по коррекции зрения и знает о наших глазах почти всё.
ПРО СТРАХИ
Лариса Александровна, из-за чего вообще падает зрение?
Человеческий глаз был создан, чтобы смотреть вдаль. Однако в современном мире мы вынуждены проводить слишком много времени за компьютерами и гаджетами (а значит смотреть только с близкого расстояния). Мышцы глаз просто не успевают перестраиваться, а сам орган - отдыхать от одинаковой работы. Хороший пример - бицепсы на руке. Если взять гирю и начать качать мышцы, в какой-то момент возникнет перенапряжение и рука не сможет больше ее держать. То же самое происходит и с нашими глазами: если постоянно сидеть и смотреть в экран компьютера, не переводя никуда взгляд, происходит перенапряжение, что влияет на остроту зрения.
Другой важных фактор - наследственность. Если у кого-то из родителей есть близорукость, дальнозоркость или астигматизм, вероятность того, что у вас разовьются такие же заболевания, очень высока.
И близорукость, и дальнозоркость связаны с размером глаза. В первом случае он увеличен по передней задней оси и изображение фокусируется перед сетчаткой. При дальнозоркости глаз укорочен, а изображение фокусируется за сетчаткой. В случае с астигматизмом речь идёт об анатомической особенности глаза, когда роговица имеет неправильную форму и изображение на сетчатке фокусируется в разных точках (а не в одной). При этом заболевании человек, как правило, видит размытую картинку (возникает желание прищуриться, чтобы картинка стала чётче).
А в каком возрасте люди чаще всего обращаются для коррекции зрения?
Чаще всего это активные молодые люди - от 20 до 35 лет, которые хотят жить полной жизнью, независимо от очков и контактных линз.
А вообще близорукость сегодня молодеет. Об этом говорят данные не только российской, но и общемировой статистики. И опять-таки это связано с нашим образом жизни. Ещё 15-20 лет назад компьютеры, гаджеты, телефоны были мало кому доступны. У современных же детей все это в избытке. Глаза человека с малых лет привыкают активно работать только на близком расстоянии и зрение начинает стремительно падать.
Уже в 14-15 лет школьники все чаще надевают очки.
Сколько лет было самому молодому и самому возрастному пациенту в ваших клиниках?
В последнее время стали чаще обращаться 17-летние ребята. Молодёжь в основном приходит за стопроцентным зрением для поступления в военные училища и вузы. Мы их предупреждаем, что человек в среднем растёт до 18 лет (иногда и дольше). Глаза тоже растут, как и весь организм. Они могут увеличиться на 0,5 миллиметра, а могут и на 2 миллиметра. С учётом возраста приходится максимально придирчиво подходить к решению об операции. В идеале коррекция зрения должна выполняться после 18 лет.
Самому взрослому пациенту было 84 года. После ранее проведенной в другой клинике операции по поводу катаракты, у него был выраженный астигматизм, который снижал остроту зрения. Пациент не хотел мириться с такой несправедливостью и искал возможность исправить ситуацию. Мы ему в этом помогли.
На сегодняшний день ограничений по возрасту для проведения лазерной коррекции практически нет. Однако мы всегда учитываем, что после 45 лет в работе глаза появляются свои тонкости: он просто не способен видеть одинаково хорошо в двух фокусных расстояниях – вдаль и вблизи. Даже если мы обеспечим пациенту хорошее зрение вдаль, то после 45 лет он всё равно может начать читать в плюсовых очках. Это связано с возрастными изменениями: ко всем нам приходит дальнозоркость с годами, с этим ничего не поделаешь.
Почему офтальмологи говорят, что лазерная коррекция зрения - это хорошо, но при этом многие сами ходят в очках?
Это не совсем так. Есть и те, кто уже давно сделал себе коррекцию зрения.
Но, во-первых, давайте не забывать, что всем подряд лазерную коррекцию выполнять нельзя. Существуют противопоказания по общему состоянию здоровья и анатомии глаз. Офтальмологи тоже люди и могут страдать какими-то заболеваниями, при которых коррекция противопоказана. Во-вторых, если нашему условному офтальмологу уже больше 45 лет, к нему, скорее всего, пришла возрастная дальнозоркость, о которой я говорила выше. А значит, велик шанс, что после проведённой коррекции он просто поменяет одни очки (для дали) на другие (для чтения).
Часто ко мне приходят мужчины после 45 лет, которые говорят: “Я никогда газеты не читал и читать не собираюсь. Но что мне действительно нужно - это водить машину без очков”. И мы делаем ему коррекцию, после чего он спокойно водит автомобиль и наслаждается жизнью. А для того, чтобы почитать книжку, просто берёт очки. С женщинами после 45 лет сложнее. Многие близорукие пациентки привыкли делать какие-то мелкие действия вблизи без очков: макияж, маникюр, шитье или вязание. Когда они узнают, что после лазерной коррекции смогут видеть на дальние расстояния, но придётся выполнять все перечисленные действия в плюсовых очках, говорят: “Ой, а как же я накрашусь?”
Тут каждый решает для себя, что ему важнее: ходить в очках или только читать в них.
(Так видит мир близорукий человек)
Развейте сомнения: лазерная коррекция - это временно, бесполезно?
То, что лазерная коррекция носит временный характер - абсолютная неправда. Одним из основных условий операции является стабильная близорукость (миопия). Если она стабильна и пациент сделал операцию по коррекции, то риски снижения зрения из-за развития миопии сводятся к нулю. Лазерная коррекция проводится на роговице - то есть на наружной оболочке глаза. Во время процедуры мы меняем её кривизну и форму. Единожды изменившись, роговица больше не примет прежнюю форму (ни с возрастом, ни под воздействием каких-либо других факторов). После операции сам диагноз близорукости, конечно, не снимается. Глаз по-прежнему останется длиннее нормы (и сетчатка, и внутренние оболочки будут также растянуты), но при этом он будет видеть хорошо.
Насколько надёжны сегодняшние технологии лазерной коррекции?
Первая лазерная коррекция зрения по технологии, которая лежит в основе всех современных методов, была проведена ещё 30 лет назад. С тех пор оборудование и методики усовершенствовались. Сегодня всего за несколько минут процедура полностью возвращает зрение. А как скоро человек сможет вернуться к обычному образу жизни и хорошо видеть, зависит от возможностей его глаза.
ПРО САМУ ОПЕРАЦИЮ
Какие методы коррекции зрения существуют?
В нашей клинике мы используются самые современные методы. Это ReLEx SMILE (минимально-инвазивная безлоскутная хирургия и самая современная на сегодняшний день технология ), ReLEx FLEx , Femto Super LASIK , LASIK. По медицинским показаниям проводим ФРК (это самая первая технология лазерной коррекции, которая позволила человечеству отказаться от очков и контактных линз). К ней прибегают только в случаях тонкой роговицы, когда применение других технологий невозможно.
Метод коррекции подбирается хирургом индивидуально с учетом особенностей глаз. При экстремально высокой степени близорукости (до -30 диоптрий) проводится имплантация факичных интраокулярных линз. Еще недавно таким пациентам нельзя было помочь, ведь лазерная коррекция при высоких степенях миопии и при тонкой роговице противопоказана. Но новые технологии позволили вернуть высокую остроту зрения и таким пациентам.
Можно ли делать коррекцию, если у человека близорукость всего 0,5 диоптрий?
Главное показание к коррекции зрения - это желание не носить очки и линзы, вести активный образ жизни, забыть о близорукости или астигматизме. Если пациенту недостаточно остроты зрения, то её можно выполнять и при 0,5.
Есть ещё профессиональные показания, когда представителям определённых профессий (военным, лётчикам, стрелкам, водителям) необходимо хорошее зрение. Мы помогаем сделать его стопроцентным.
Нужно ли как-то особенно готовиться к лазерной коррекции?
Посмотреть - нет ли противопоказаний. Далее врач выбирает максимально подходящий метод. За две недели до коррекции нужно снять контактные линзы и пользоваться только очками. За три дня до процедуры мы обычно назначаем антибактериальные капли (это нужно для профилактики). В день операции просим пациента захватить солнцезащитные очки и платочек. И, конечно, ему не стоит садиться за руль. После коррекции рекомендуется отдохнуть. Но если операция проведена утром, то вечером даже можно позволить себе немного посмотреть телевизор.
Что чувствует пациент во время операции?
Длится всё примерно 10-15 минут, операция проводится под местной анестезией. Болевых ощущений пациент не испытывает. Ему закапываются обезболивающие капли. Человек может почувствовать прикосновения к глазу, как льётся вода, например, или холодок.
Многие люди, которые прошли через коррекцию, замечают, что операция происходит настолько быстро, что они просто ничего не успевают почувствовать. В этой истории вообще больше страха чего-то неизвестного. Сам же процесс лазерной коррекции безболезненный и быстрый.
Что будет, если во время операции рука хирурга соскользнёт или лазер сместится?
Рука хирурга не соскользнёт. Иначе какой это хирург? Что касается лазера, мы используем оборудование с максимальной системой защиты. Если пациент дёрнет глазом или уведёт его в сторону, ничего страшного ни с глазом, ни с пациентом не случится. Лазер сразу же отключится. После чего мы восстановим все параметры заново и спокойно продолжим работу - сначала один глаз, потом второй.
Сразу ли человек начнёт видеть окружающий мир до мельчайших подробностей?
Обычно зрение восстанавливается через 2-5 часов. Некоторые пациенты даже на выходе из операционной отмечают улучшение зрения. Несмотря на светобоязнь и слёзы, они понимают, что стали видеть лучше. В среднем мы оцениваем окончательный результат на следующий день и назначаем капли, которые пациент должен использовать в течение месяца.
Если говорить про разные методики коррекции, то ReLEx SMILE – самая современная. После неё даже длительной реабилитации не потребуется. К привычному образу жизни можно возвращаться сразу же. А к физическим нагрузкам (например, заниматься спортом) переходить на следующий день.
Для технологии Femto Super LASIK некоторые ограничения всё же характерны. Спортом (бег, фитнес) можно заниматься через пару недель. В течение месяца стоит отказаться от подъёма тяжестей (не спешите бежать в спортзал тягать штанги с пола) и контактных видов спорта, а также купания в общественных местах и открытых водоёмах, чтобы нечаянно не занести себе инфекцию в глаза. В это время девушкам нежелательно пользоваться косметикой.
Правда ли, что коррекция зрения противопоказана девушкам до родов?
Это миф, который существуют давно, но никак себя не оправдал.
Во время родов происходит напряжение внутренних структур глаза (сетчатки и стекловидного тела). Если говорить о противопоказаниях к естественным родам, то это может быть только патология сетчатки: дистрофия, разрывы, отслойки. В случае слабой сетчатки есть риск, что в момент потужного периода может произойти ее разрыв. Чтобы этого избежать, женщинам будет рекомендовано укрепить сетчатку с помощью лазера или исключить естественные роды. При беременности важно прийти к офтальмологу и проверить состояние сетчатки. Если всё в порядке, естественным родам ничто не может препятствовать.
Ну а после лазерной коррекции зрения беременеть можно хоть на следующий день!
А сколько стоит такая операция?
В Москве стоимость операции составляет от 20 тысяч до 100 тысяч рублей за один глаз (кстати, у пациента есть возможность прооперировать только один глаз). Или два - тут всё зависит от желания и показаний.
Цена операции складывается из нескольких факторов. Важное значение имеет метод коррекции и стоимость оборудования. Чтобы провести операцию по той или иной технологии, наша клиника, например, покупает пакет лицензий у производителей лазера. При этом никогда нельзя наперёд сказать, что одному пациенту подойдёт метод подороже, а другому - подешевле. Всё определяется на диагностике, индивидуально, в зависимости от образа жизни пациента, его ситуации, степени близорукости, дальнозоркости, астигматизма.
ПРО ОЧКИ И ЛИНЗЫ
Вредно ли вообще носить линзы и очки?
Если очки и контактные линзы подобраны правильно, то они не могут навредить. Хотя у очков и линз есть очевидные недостатки. Очки давят на переносицу, в них отсутствует периферическое зрение, зимой возникают свои неудобства: они начинают запотевать, когда заходишь с холодного воздуха в теплое помещение. В очках сложно пройти по улице в дождь. Всегда есть опасность травмировать глаза, ведь очки могут разбиться. У контактных линз такие недостатки отсутствуют. Однако они не обеспечивают стопроцентную проницаемость необходимых роговице кислорода и влаги. При частом использовании контактных линз может развиться синдром «сухого глаза». А ещё при неправильном обращении с линзами есть риск занести инфекцию.
Многие близорукие люди жалуются, что раз в несколько лет приходится покупать очки или линзы всё с бо́льшим и бо́льшим количеством диоптрий. За счёт чего зрение ухудшается?
Зрение ухудшается из-за высоких нагрузок на глаза при длительной работе за компьютером, которые приводят к различным заболеваниям. Но это не всегда говорит о том, что близорукость прогрессирует.
Если очки и линзы подобраны правильно, зрение не должно падать. Подобрать их можно только во время профессиональной диагностики, включающей расширение зрачка. Последнее позволяет полностью расслабить зрительные мышцы, а значит определить истинную рефракцию глаза и не допустить неправильной коррекции.
На сайте 3Z можно . Однако окончательный и точный диагноз способен установить только офтальмолог.
ПРО МИФЫ И СТРАШНЫЕ БОЛЕЗНИ
Как человеку понять, что у него есть предрасположенность к более опасным глазным болезням? Как не допустить возникновения катаракты и глаукомы?
Во-первых, нужно узнать, не было ли таких проблем у бабушек, дедушек, родителей. Во-вторых, так что молодёжи такие заболевания почти не грозят. Впрочем, диагностику нужно проходить и в более молодом возрасте, чтобы исключить начальные стадии и предрасположенность ко всякого рода нехорошим болезням.
А какие патологии должны быть у человека, чтобы вы посмотрели на него и сказали: “К сожалению, лазерная коррекция вам противопоказана”?
Главный показатель для нас - толщина роговицы и её форма, а также наличие или отсутствие каких-либо серьёзных заболеваний или предрасположенностей к ним. Существуют абсолютные противопоказания, когда пациента нельзя подвергать лазерной коррекции. Например, когда у него установлен диагноз «кератоконус». Серьёзными препятствиями могут стать заболевания, связанные с общим состоянием здоровья, такие как тяжелый сахарный диабет, аутоиммунные болезни, которые требуют постоянный гормонозаместительной терапии, артрит или системная красная волчанка.
Говорят, после лазерной коррекции зрения у некоторых пациентов зрение восстанавливается на 140-160 процентов. Это вообще как - видеть на 140-160 процентов?
Встречаются и такие случаи. Здесь все зависит от анатомических особенностей глаза. Есть пациенты, которые получают «сверхзрение» на следующий день после коррекции. Когда свет попадает в глаз, он фокусируется в центральной зоне сетчатки. Иногда количество светочувстительных клеток в этой зоне может быть больше, чем в среднем по статистике, из-за этого пациенты начинают видеть лучше, чем прогнозировалось на диагностике.
Но не стоит думать, что зрение тех людей сильно отличается от пациентов с нормальным стопроцентным зрением. Сверхзрение можно заметить только во время диагностики, в повседневной жизни разницы вы практически не почувствуете. И уж тем более это не сопровождается никаким чувством дискомфорта.
Правда ли, что с помощью специальных очков, тренажёров и гимнастики для глаз можно восстановить зрение? Или это тоже миф?
Я уже говорила, что близорукость и дальнозоркость зависят от длины глаза. Если у человека глаз сам по себе вырос больше нормы, то какие бы он очки-тренажёры ни носил и как бы упорно ни делал гимнастику, глаз у него короче не станет. То же самое с дальнозоркостью: если глаз короче нормы, после гимнастики он не вырастет. Свет по-прежнему будет попадать на сетчатку неправильно, и глаз будет видеть плохо.
С другой стороны, если человек видит хорошо, но у него устают глаза, то гимнастика и соблюдение режима зрительной нагрузки помогают глазам отдохнуть.
Ещё 30 лет назад не было возможности сделать лазерную коррекцию и люди были вынуждены пользоваться очками. Сейчас это стало косметической процедурой. Какие вы видите перспективы операций по смене цвета глаз (говорят, уже разработана методика по осветлению пигмента тёмных глаз до голубого) или имплантации потерянного глаза (с сохранением возможности видеть)? Могут ли в будущем эти технологии стать массово доступными, как сходить в парикмахерскую и покрасить волосы в наше время?
Я как офтальмохирург не понимаю целесообразности смены цвета глаз. Намного проще использовать цветные линзы, которые помогают разнообразить ваш образ легко и без последствий. А вот попытки вернуть зрение слепым людям предпринимаются уже давно. Хотя речь, конечно, не идёт о том, чтобы полностью повторить возможности и внешний вид потерянного глаза.
Наш глаз - слишком сложный инструмент. Всю информацию этого мира мы воспринимаем через сетчатку, то есть внутреннюю оболочку глаза, которая, по сути, является частью мозга, вынесенной на периферию. Можно сшить мышцы и даже мельчайшие сосуды глаза. Но нет ни одной технологии в мире, которая была бы способна регенерировать фрагмент такого суперсложного органа, как наш мозг. Главное препятствие – восстановление проведения импульсов по зрительному нерву – пока невозможно преодолеть. Если это произойдёт, станет настоящим прорывом и в нейрохирургии, и в офтальмологии.
Совет от для самых читающих:
Если вы хотите, чтобы текст этого интервью нанёс минимальный вред вашим глазам, не приближайте экран компьютера ближе чем на 30 сантиметров! Ещё у вас должно быть хорошее освещение. И не забывайте про режим зрительных нагрузок. Важно их чередовать: если долго работали с близкого расстояния, поменяйте фокус. Например, после 45 минут работы за компьютером или чтения книги дайте глазам 15-минутный отдых. Но отдохнуть не значит сменить компьютер на телефон. Как бы ни было сложно оторваться от интересной статьи или увлекательного фильма, просто посмотрите куда-нибудь вдаль, дайте возможность мышцам расслабиться. И они скажут вам спасибо!
Зрение является каналом, посредством которого человек получает примерно 70% всех данных о мире, который его окружает. И возможно это только по той причине, что именно зрение человека представляет собой одну из самых сложных и поражающих воображение зрительных систем на нашей планете. Если бы не было зрения, все мы, скорее всего, просто жили бы в темноте.
Человеческий глаз обладает совершенным строением и обеспечивает зрение не только в цвете, но также в трёх измерениях и с высочайшей резкостью. Он обладает способностью моментально менять фокус на самые разные расстояния, осуществлять регуляцию объёма поступающего света, различать между собой огромное количество цветов и ещё большее количество оттенков, производить коррекцию сферических и хроматических аберраций и т.д. С мозгом глаз связывают шесть уровней сетчатки, в которых ещё перед тем, как информация будет отправлена в мозг, данные проходят через этап компрессии.
Но как же устроено наше с вами зрение? Как посредством усиления цвета, отражённого от предметов, мы трансформируем его в изображение? Если подумать об этом серьёзно, можно сделать вывод, что устройство зрительной системы человека до мельчайших подробностей «продумано» создавшей его Природой. Если же вы предпочитаете верить в то, что за создание человека ответственен Создатель или некая Высшая Сила, то эту заслугу можете приписать им. Но давайте не будем разбираться в , а продолжим разговор об устройстве зрения.
Огромное количество деталей
Строение глаза и его физиологию можно без обиняков назвать действительно идеальными. Подумайте сами: оба глаза находятся в костных впадинах черепа, которые защищают их от всевозможных повреждений, однако выступают из них они именно так, чтобы обеспечивался максимально широкий горизонтальный обзор.
Расстояние, на котором глаза находятся друг от друга, обеспечивает пространственную глубину. А сами глазные яблоки, как доподлинно известно, обладают шарообразной формой, благодаря чему способны вращаться в четырёх направлениях: влево, вправо, вверх и вниз. Но каждый из нас воспринимает всё это, как само собой разумеющееся - мало кому приходит в голову представить, что было бы, если бы наши глаза были квадратными или треугольными или их движение было бы хаотичным - это бы сделало зрение ограниченным, сумбурным и малоэффективным.
Итак, устройство глаза предельно сложно, но как раз это и делает возможным работу примерно четырёх десятков его различных составляющих. И даже если бы не было хоть одного из этих элементов, процесс зрения перестал бы осуществляться так, как ему следует осуществляться.
Чтобы убедиться в том, насколько сложно устроен глаз, предлагаем вам обратить своё внимание на рисунок ниже.
Давайте же поговорим о том, как реализуется на практике процесс зрительного восприятия, какие элементы зрительной системы в этом участвуют, и за что каждый из них отвечает.
Прохождение света
По мере приближения света к глазу световые лучи сталкиваются с роговицей (иначе её называют роговой оболочкой). Прозрачность роговицы позволяет свету проходить сквозь неё во внутреннюю поверхность глаза. Прозрачность, кстати, является важнейшей характеристикой роговицы, и прозрачной она остаётся по причине того, что особый протеин, который в ней содержится, сдерживает развитие кровеносных сосудов - процесс, происходящий практически в каждой из тканей человеческого тела. В том случае если бы роговица прозрачной не была, остальные компоненты зрительной системы не имели бы никакого значения.
Помимо прочего, роговица не даёт попадать во внутренние полости глаза сору, пыли и каким-либо химическим элементам. А кривизна роговой оболочки позволяет ей преломлять свет и помогать хрусталику фокусировать световые лучи на сетчатке.
После того как свет прошёл сквозь роговицу, он проходит через маленькое отверстие, расположенное посередине радужки глаза. Радужка же представляет собой круглую диафрагму, которая находится перед хрусталиком сразу за роговицей. Радужка также является тем элементом, который придаёт глазу цвет, а цвет зависит от преобладающего в радужке пигмента. Центральное отверстие в радужке - это и есть знакомый каждому из нас зрачок. Размер этого отверстия имеет возможность изменяться, чтобы контролировать количество поступающего в глаз света.
Размер зрачка изменятся непосредственно радужкой, а обусловлено это её уникальнейшим строением, ведь состоит она из двух различных видов мышечных тканей (даже здесь есть мышцы!). Первая мышца является круговой сжимающей - она располагается в радужке кругообразно. Когда свет яркий, происходит её сокращение, вследствие чего зрачок сокращается, как бы втягиваясь мышцей внутрь. Вторая мышца является расширяющей - она расположена радиально, т.е. по радиусу радужки, что можно сравнить со спицами в колесе. При тёмном освещении происходит сокращение этой второй мышцы, и радужка раскрывает зрачок.
Многие до сих пор испытывают некоторые затруднения, когда пытаются объяснить, каким же всё-таки образом происходит формирование вышеназванных элементов зрительной системы человека, ведь в любой другой промежуточной форме, т.е. на каком-либо эволюционном этапе работать они просто не смогли бы, но человек видит с самого начала своего существования. Загадка…
Фокусировка
Минуя названные выше этапы, свет начинает проходить через хрусталик, находящийся за радужкой. Хрусталик является оптическим элементом, имеющим форму выпуклого продолговатого шара. Хрусталик абсолютно гладок и прозрачен, в нём нет кровеносных сосудов, а сам он расположен в эластичном мешочке.
Проходя сквозь хрусталик, свет преломляется, после чего происходит его фокусировка на ямке сетчатки - самом чувствительном месте, содержащем максимальное количество фоторецепторов.
Важно заметить, что уникальное строение и состав обеспечивают роговице и хрусталику большую силу преломления, гарантирующую короткое фокусное расстояние. И как же удивительно, что такая сложная система вмещается всего в одном глазном яблоке (подумайте только, как бы мог выглядеть человек, если бы для фокусировки световых лучей, идущих от предметов, требовался бы, например, метр!).
Не менее интересно и то, что совместная преломляющая сила этих двух элементов (роговицы и хрусталика) находится в прекрасном соотношении с глазным яблоком, а это можно смело назвать ещё одним доказательством того, что зрительная система создана просто непревзойдённо, т.к. процесс фокусирования слишком сложен, чтобы говорить о нём, как о чём-то, что произошло лишь благодаря пошаговым мутациям - эволюционным стадиям.
Если же речь идёт о предметах расположенных близко к глазу (как правило, близким считается расстояние менее 6 метров), то здесь всё ещё любопытнее, ведь в этой ситуации преломление световых лучей оказывается ещё более сильным. Обеспечивается же это увеличением кривизны хрусталика. Хрусталик соединён посредством цилиарных поясков с ресничной мышцей, которая, сокращаясь, даёт хрусталику возможность принимать более выпуклую форму, тем самым увеличивая свою преломляющую силу.
И здесь снова нельзя не упомянуть о сложнейшем строении хрусталика: составляют его множество ниточек, которые состоят из соединённых друг с другом клеточек, а тонкие пояски связывают его с цилиарным телом. Фокусировка осуществляется под контролем головного мозга крайне быстро и на полном «автомате» — осуществить такой процесс осознанно для человека невозможно.
Значение «фотоплёнки»
Результатом фокусировки становится сосредоточение изображения на сетчатке, представляющей собой многослойную ткань, чувствительную к свету, покрывающую заднюю часть глазного яблока. В сетчатке содержится примерно 137 000 000 фоторецепторов (для сравнения можно привести современные цифровые фотоаппараты, в которых подобных сенсорных элементов не более 10 000 000). Такое громадное количество фоторецепторов обусловлено тем, что расположены они крайне плотно - примерно 400 000 на 1 мм².
Здесь не будет лишним привести слова специалиста по микробиологии Алана Л. Гиллена, говорящего в своей книге «Тело по замыслу» о сетчатке глаза, как о шедевре инженерного проектирования. Он считает, что сетчатка является самым удивительным элементом глаза, сравнимым с фотоплёнкой. Светочувствительная сетчатка, расположенная на задней стороне глазного яблока, намного тоньше целлофана (её толщина составляет не более 0,2 мм) и гораздо чувствительнее, чем любая, созданная человеком фотоплёнка. Клетки этого уникального слоя способны обрабатывать до 10 миллиардов фотонов, в то время как самый чувствительный фотоаппарат способен обработать лишь несколько их тысяч. Но ещё удивительнее то, что человеческий глаз может улавливать единицы фотонов даже в темноте.
Всего сетчатку составляют 10 слоёв фоторецепторных клеток, 6 слоёв из которых являются слоями светочувствительных клеток. 2 вида фоторецепторов имеют особую форму, по причине чего их называют колбочками и палочками. Палочки крайне восприимчивы к свету и обеспечивают глазу чёрно-белое восприятие и ночное зрение. Колбочки, в свою очередь, не так восприимчивы к свету, но способны различать цвета - оптимальная работа колбочек отмечается в дневное время суток.
Благодаря работе фоторецепторов световые лучи трансформируются в комплексы электрических импульсов и посылаются в мозг на невероятно большой скорости, а сами эти импульсы за доли секунд преодолевают свыше миллиона нервных волокон.
Связь фоторецепторных клеток в сетчатке очень сложна. Колбочки и палочки никак напрямую с мозгом не связаны. Получив сигнал, они переадресовывают его биполярным клеткам, а те перенаправляют уже обработанные собою сигналы ганглиозным клеткам, более миллиона аксонов (нейритов, по которым передаются нервные импульсы) которых составляют единый зрительный нерв, по которому данные и поступают в мозг.
Два слоя промежуточных нейронов, до того как зрительные данные будут отправлены в мозг, способствуют параллельной обработке этой информации шестью уровнями восприятия, находящимися в сетчатке глаза. Необходимо это для того чтобы изображения распознавались как можно быстрее.
Восприятие мозга
После того как обработанная зрительная информация поступает в мозг, он начинает её сортировку, обработку и анализ, а также формирует цельное изображение из отдельных данных. Конечно же, о работе человеческого мозга ещё много чего неизвестно, однако даже того, что научный мир может предоставить сегодня, вполне достаточно, чтобы поразиться.
При помощи двух глаз формируются две «картинки» мира, который окружает человека - по одной на каждую сетчатку. Обе «картинки» передаются в мозг, и в действительности человек видит два изображения в одно и то же время. Но как?
А дело вот в чём: точка сетчатки одного глаза точно соответствует точке сетчатки другого, а это говорит о том, чтоб оба изображения, попадая в мозг, могут накладываться друг на друга и сочетаться вместе для получения единого изображения. Информация, полученная фоторецепторами каждого из глаз, сходится в зрительной коре головного мозга, где и появляется единое изображение.
По причине того, что у двух глаз может быть разная проекция, могут наблюдаться и некоторые несоответствия, однако мозг сопоставляет и соединяет изображения таким образом, что человек никаких несоответствий не ощущает. Мало того - эти несоответствия могут быть использованы с целью получения чувства пространственной глубины.
Как известно, из-за преломления света зрительные образы, поступающие в мозг, изначально являются очень маленькими и перевёрнутыми, однако «на выходе» мы получаем то изображение, которое привыкли видеть.
Помимо этого в сетчатке изображение делится мозгом надвое по вертикали - через линию, которая проходит через ямку сетчатки. Левые части изображений, полученных обоими глазами, перенаправляются в , а правые части - в левое. Так, каждое из полушарий смотрящего человека получает данные только от одной части того, что он видит. И снова - «на выходе» мы получаем цельное изображение без каких бы то ни было следов соединения.
Разделение изображений и крайне сложные оптические пути делают так, что мозг видит отдельно каждым из своих полушарий с использованием каждого из глаз. Это позволяет ускорить обработку потока входящей информации, а также обеспечивает зрение одним глазом, если вдруг человек по какой-либо причине перестаёт видеть другим.
Можно заключить, что мозг в процессе обработки зрительной информации убирает «слепые» пятна, искажения из-за микродвижений глаз, морганий, угла зрения и т.п., предлагая своему хозяину адекватное целостное изображение наблюдаемого.
Ещё одним из важных элементов зрительной системы является . Умалять значение этого вопроса никак нельзя, т.к. чтобы вообще иметь возможность использовать зрение должным образом мы должны уметь поворачивать глаза, поднимать их, опускать, короче говоря - двигать глазами.
Всего можно выделить 6 внешних мышц, которые соединяются с внешней поверхностью глазного яблока. К этим мышцам относятся 4 прямые (нижняя, верхняя, боковая и средняя) и 2 косые (нижняя и верхняя).
В тот момент, когда какая-либо из мышц сокращается, мышца, являющаяся для неё противоположной, расслабляется - это обеспечивает ровное движение глаз (в противном случае все движения глазами осуществлялись бы рывками).
При повороте двух глаз автоматически изменяется движение всех 12 мышц (по 6 мышц на каждый глаз). И примечательно то, что процесс этот является непрерывным и очень хорошо скоординированным.
По словам знаменитого офтальмолога Питера Джени, контроль и координация связи органов и тканей с центральной нервной системой посредством нервов (это называется иннервацией) всех 12 глазных мышц представляет собой один из очень сложных процессов, происходящих в мозге. Если же добавить к этому точность перенаправления взора, плавность и ровность движений, скорость, с которой может вращаться глаз (а она составляет в сумме до 700° в секунду), и соединить всё это, мы получим на самом деле феноменальную по части исполнения подвижную глазную систему. А то, что человек имеет два глаза, делает её ещё более сложной - при синхронном движении глаз необходима одинаковая мускульная иннервация.
Мышцы, которые вращают глаза, отличны от мышц скелета, т.к. их составляет множество всевозможных волокон, а контролируются они ещё большим числом нейронов, иначе точность движений стала бы невозможной. Данные мышцы можно назвать уникальными ещё и потому, что они способны быстро сокращаться и практически не устают.
Учитывая то, что глаз - это один из наиболее важных органов человеческого организма, он нуждается в непрерывном уходе. Именно для этого как раз и предусмотрена, если так можно назвать, «интегрированная система очистки», которая состоит из бровей, век, ресниц и слёзных желёз.
При помощи слёзных желёз регулярно производится липкая жидкость, с медленной скоростью движущаяся вниз по внешней поверхности глазного яблока. Эта жидкость смывает различный сор (пыль и т.п.) с роговицы, после чего входит во внутренний слёзный канал и затем стекает по носовому каналу, выводясь из организма.
В слезах содержится очень сильное антибактериальное вещество, уничтожающее вирусы и бактерии. Веки выполняют функцию стеклоочистителей - они очищают и увлажняют глаза благодаря непроизвольному морганию с интервалом в 10-15 секунд. Вместе с веками работают ещё и ресницы, предотвращая попадание в глаз любого сора, грязи, микробов и т.п.
Если бы веки не выполняли свою функцию, глаза человека постепенно бы засохли и покрылись рубцами. Если бы не было слёзного протока, глаза бы постоянно заливались слёзной жидкостью. Если бы человек не моргал, в его глаза попадал бы мусор, и он мог бы даже ослепнуть. Вся «очистительная система» должна включать в себя работу всех элементов без исключения, в противном случае она просто перестала бы функционировать.
Глаза как показатель состояния
Глаза человека способны передавать немало информации в процессе его взаимодействия с другими людьми и окружающим миром. Глаза могут излучать любовь, гореть от гнева, отражать радость, страх или беспокойство, или усталости. Глаза показывают, куда смотрит человек, заинтересован он в чём-либо или же нет.
Например, когда люди закатывают глаза, беседуя с кем-то, это можно расценивать совершенно иначе, нежели обычный взгляд, направленный вверх. Большие глаза у детей вызывают у окружающих восторг и умиление. А состояние зрачков отражает то состояние сознания, в котором в данный момент времени находится человек. Глаза - это показатель жизни и смерти, если уж говорить в глобальном смысле. Наверное, именно по этой причине их называют «зеркалом» души.
Вместо заключения
В этом уроке мы с вами рассмотрели устройство зрительной системы человека. Естественно, мы упустили немало деталей (сама по себе эта тема очень объёмна и вместить её в рамки одного урока проблематично), но всё же постарались донести материал так, чтобы вы имели чёткое представление о том, КАК видит человек.
Вы не могли не заметить, что как сложность, так и возможности глаза позволяют этому органу многократно превосходить даже самые современные технологии и научные разработки. Глаз является наглядной демонстрацией сложности инженерии в огромном количестве нюансов.
Но знать об устройстве зрения - это, конечно же, хорошо и полезно, однако наиболее важно знать о том, как зрение можно восстанавливать. Дело в том, что и образ жизни человека, и условия, в которых он живёт, и некоторые другие факторы (стрессы, генетика, вредные привычки, заболевания и многое другое) - всё это нередко способствует тому, что с годами зрение может ухудшаться, т.е. зрительная система начинает давать сбои.
Но ухудшение зрения в большинстве случаев не является необратимым процессом - зная определённые методики, данный процесс можно повернуть вспять, и сделать зрение, если уж и не таким, как у младенца (хотя иногда возможно и это), то хорошим настолько, насколько вообще это возможно для каждого отдельно взятого человека. Поэтому следующий урок нашего курса по развитию зрения будет посвящён методам восстановления зрения.
Зрите в корень!
Проверьте свои знания
Если вы хотите проверить свои знания по теме данного урока, можете пройти небольшой тест, состоящий из нескольких вопросов. В каждом вопросе правильным может быть только 1 вариант. После выбора вами одного из вариантов, система автоматически переходит к следующему вопросу. На получаемые вами баллы влияет правильность ваших ответов и затраченное на прохождение время. Обратите внимание, что вопросы каждый раз разные, а варианты перемешиваются.
>>Физика: Глаз и зрение
Глаз
- орган зрения животных и человека. Глаз человека состоит из глазного яблока, соединенного зрительным нервом с головным мозгом, и вспомогательного аппарата (веки, слезные органы и мышцы, двигающие глазное яблоко).
Глазное яблоко (рис. 94) защищено плотной оболочкой, называемой склерой
. Передняя (прозрачная) часть склеры 1
называется роговицей
. Роговица является самой чувствительной наружной частью человеческого тела (даже самое легкое ее касание вызывает мгновенное рефлекторное смыкание век).
За роговицей расположена радужная оболочка
2
, которая у людей может иметь разный цвет. Между роговицей и радужной оболочкой находится водянистая жидкость. В радужной оболочке есть небольшое отверстие - зрачок 3
. Диаметр зрачка может изменяться от 2 до 8 мм, уменьшаясь на свету и увеличиваясь в темноте.
За зрачком расположено прозрачное тело, напоминающее двояковыпуклую линзу , - хрусталик 4
. Снаружи он мягкий и почти студенистый, внутри более твердый и упругий. Хрусталик окружен мышцами 5
, прикрепляющими его к склере.
За хрусталиком расположено стекловидное тело 6
, представляющее собой бесцветную студенистую массу. Задняя часть склеры - глазное дно - покрыто сетчатой оболочкой (сетчаткой
) 7
. Она состоит из тончайших волокон, устилающих глазное дно и представляющих собой разветвленные окончания зрительного нерва.
Как возникают и воспринимаются глазом изображения различных предметов?
Свет , преломляясь в оптической системе глаза
, которую образуют роговица, хрусталик и стекловидное тело, дает на сетчатке действительные, уменьшенные и обратные изображения рассматриваемых предметов (рис. 95). Попав на окончания зрительного нерва, из которых состоит сетчатка, свет раздражает эти окончания. По нервным волокнам эти раздражения передаются в мозг, и у человека появляется зрительное ощущение: он видит предметы.
Изображение предмета, возникающее на сетчатке глаза, является перевернутым
. Первым, кто это доказал, построив ход лучей в системе глаза, был И. Кеплер. Чтобы проверить этот вывод, французский ученый Р. Декарт (1596-1650) взял глаз быка и, соскоблив с его задней стенки непрозрачный слой, поместил в отверстии, проделанном в оконном ставне. И тут же на полупрозрачной стенке глазного дна он увидел перевернутое изображение картины, наблюдавшейся из окна.
Почему же тогда мы видим все предметы такими, как они есть, т. е. неперевернутыми? Дело в том, что процесс зрения непрерывно корректируется мозгом, получающим информацию не только через глаза, но и через другие органы чувств. В свое время английский поэт Уильям Блейк (1757-1827) очень верно подметил:
Посредством глаза, а не глазом
Смотреть на мир умеет разум.
В 1896 г. американский психолог Дж. Стреттон поставил на себе эксперимент. Он надел специальные очки, благодаря которым на сетчатке глаза изображения окружающих предметов оказывались не обратными, а прямыми. И что же? Мир в сознании Стреттона перевернулся. Все предметы он стал видеть вверх ногами. Из-за этого произошло рассогласование в работе глаз с другими органами чувств. У ученого появились симптомы морской болезни. В течение трех дней он ощущал тошноту. Однако на четвертые сутки организм стал приходить в норму, а на пятый день Стреттон стал чувствовать себя так же, как и до эксперимента. Мозг ученого освоился с новыми условиями работы, и все предметы он снова стал видеть прямыми. Но, когда он снял очки, все опять перевернулось. Уже через полтора часа зрение восстановилось, и он снова стал видеть нормально.
Любопытно, что подобная приспосабливаемость характерна лишь для человеческого мозга. Когда в одном из экспериментов переворачивающие очки надели обезьяне, то она получила такой психологический удар, что, сделав несколько неверных движений и упав, пришла в состояние, напоминающее кому. У нее стали угасать рефлексы, упало кровяное давление и дыхание стало частым и поверхностным. У человека ничего подобного не наблюдается.
Однако и человеческий мозг не всегда способен справиться с анализом изображения, получающегося на сетчатке глаза. В таких случаях возникают иллюзии зрения
- наблюдаемый предмет нам кажется не таким, каков он есть на самом деле.
Есть еще одна особенность зрения, о которой нельзя не сказать. Известно, что при изменении расстояния от линзы до предмета меняется и расстояние до его изображения. Каким же образом на сетчатке сохраняется четкое изображение, когда мы переводим свой взгляд с удаленного предмета на более близкий?
Оказывается, те мышцы, которые прикреплены к хрусталику, способны изменять кривизну его поверхностей и тем самым оптическую силу глаза. Когда мы смотрим на далекие предметы, эти мышцы находятся в расслабленном состоянии и кривизна хрусталика оказывается сравнительно небольшой. При переводе взгляда на близлежащие предметы глазные мышцы сжимают хрусталик, и его кривизна, а следовательно, и оптическая сила увеличиваются.
Способность глаза приспосабливаться к видению как на близком, так и на более далеком расстоянии называется аккомодацией
(от лат. accomodatio
- приспособление). Благодаря аккомодации человеку удается фокусировать изображения различных предметов на одном и том же расстоянии от хрусталика - на сетчатке глаза.
Однако при очень близком расположении рассматриваемого предмета напряжение мышц, деформирующих хрусталик, усиливается, и работа глаза становится утомительной. Оптимальное расстояние при чтении и письме для нормального глаза составляет около 25 см. Это расстояние называют расстоянием ясного
(или наилучшего
) зрения.
Какое преимущество дает зрение двумя
глазами
?
Во-первых, именно благодаря наличию двух глаз мы можем различать, какой из предметов находится ближе, какой дальше от нас. Дело в том, что на сетчатках правого и левого глаза получаются отличающиеся друг от друга изображения (соответствующие взгляду на предмет как бы справа и слева). Чем ближе предмет, тем заметнее это различие. Оно и создает впечатление разницы в расстояниях. Эта же способность зрения позволяет видеть предмет объемным, а не плоским.
Во-вторых, благодаря наличию двух глаз увеличивается поле зрения
. Поле зрения человека изображено на рисунке 97, а. Для сравнения рядом с ним показаны поля зрения лошади (рис. 97, в) и зайца (рис. 97, б). Глядя на эти рисунки, легко понять, почему хищникам так трудно подкрасться к этим животным, не выдав себя.
Зрение позволяет людям видеть друг друга Возможно ли самому видеть, но для других быть невидимым? Впервые на этот вопрос попытался ответить в своем романе «Человек-невидимка» английский писатель Герберт Уэллс (1866-1946). Человек окажется невидимым после того, как его вещество станет прозрачным и обладающим той же оптической плотностью, что и окружающий воздух. Тогда отражения и преломления света на границе человеческого тела с воздухом не будет, и он превратится в невидимку. Так, например, толченое стекло, имеющее на воздухе вид белого порошка, тут же исчезает из виду, когда его помещают в воду - среду, обладающую примерно той же оптической плотностью, что и стекло
В 1911 г немецкий ученый Шпальтегольц пропитал препарат мертвой ткани животного специально приготовленной жидкостью, после чего поместил его в сосуд с такой же жидкостью. Препарат стал невидимым.
Однако человек-невидимка должен быть невидимым на воздухе, а не в специально приготовленном растворе. А этого достигнуть не удается.
Но допустим, что человеку все-таки удастся стать прозрачным. Люди перестанут его видеть. А сможет ли он сам их видеть? Нет ведь все его части, в том числе и глаза, перестанут преломлять световые лучи, и, следовательно, никакого изображения на сетчатке глаза возникать не будет. Кроме того, для формирования в сознании человека видимого образа световые лучи должны поглощаться сетчаткой, передавая ей свою энергию. Эта энергия необходима для возникновения сигналов, поступающих по зрительному нерву в мозг человека. Если же у человека-невидимки глаза станут совершенно прозрачными, то этого происходить не будет. А раз так, то он вообще перестанет видеть. Человек-невидимка будет слепым.
Герберт Уэллс не учел этого обстоятельства и потому наделил своего героя нормальным зрением, позволяющим ему, оставаясь незамеченным, терроризировать целый город.
???
1. Как устроен глаз человека? Какие его части образуют оптическую систему?
2. Охарактеризуйте изображение, возникающее на сетчатке глаза.
3. Как передается изображение предмета в мозг? Почему мы видим предметы прямыми, а не перевернутыми?
4. Почему, переводя взгляд с близкого предмета на удаленный, мы продолжаем видеть его четкий образ?
5. Чему равно расстояние наилучшего зрения?
6. Какое преимущество дает зрение двумя глазами?
7. Почему человек-невидимка должен быть слепым?
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку,
Статьи по теме
