Анатомически глазное яблоко человека представляет собой почти правильную сферу диаметром около 25 мм. Оно состоит из трех оболочек — наружной фиброзной, средней сосудистой и внутренней (сетчатки), которые окружают ядро глаза. Оно включает водянистую влагу, хрусталик и стекловидное тело (рис. 1)
В сосудистой оболочке выделяют три части: наибольшая по площади, собственно сосудистая, выстилает изнутри примерно 2/3 склеры. Спереди она переходит в более толстое ресничное (цилиарное) тело, а еще дальше кпереди, на уровне перехода склеры в роговицу, в радужку. Она представляет собой лежащую по внутриглазной жидкости круглую мембрану с отверстием в центре — зрачком. Радужка имеет две мышцы, одна из которых расширяет, а другая — сужает зрачок. Внутренняя оболочка глазного яблока — сетчатка — выстилает в виде тонкой пленки всю сосудистую оболочку от заднего полюса глаза до ресничного тела. Она является той оболочкой, на которой изображение формируется и преобразуется в нервный сигнал.
Клетки, в которых свет преобразуется в нервный импульс, называются фоторецепторами. Они бывают двух видов: палочки, которые чувствительны к слабому свету и возбуждаются при низкой освещенности; колбочки, которые чувствительны к перепадам освещенности при высоких ее значениях, обладают высокой разрешающей способностью и способностью воспринимать цвет.
Палочки рассредоточены по всей периферии сетчатки. В центральной ее части, занимающей задний полюс глазного яблока, расположены колбочки. Они заполняют особую зону сетчатки — овал размером примерно 3×2 мм. Эта зона называется желтым пятном. В центре его находится особо чувствительный к перепадам освещенности участок диаметром 0,3 мм — центральная ямка.
Центральная ямка обеспечивает способность к различению мелких деталей видимых предметов, т. е. остроту зрения. Острота зрения измеряется в десятичных дробях 0,1; 0,2…1,0; 1,1; 1,2 и т. д. За норму, соответствующую остроте зрения 1,0, принимается такая различительная способность глаза, при которой две точки видны как раздельные, если угол между лучами, идущими от них в глаз, равен 1’ (рис 2). При этом лучи от двух точек попадают как раз на две колбочки, между которыми расположена еще одна колбочка (невозбужденная). Острота зрения может быть гораздо выше, и это зависит от условий, в которых она исследуется.
Внутренняя часть глазного яблока заполнена прозрачными внутриглазными средами: сегмент между роговицей и радужкой (передняя камера) заполнен водянистой влагой. Непосредственно за радужкой находится эластичное плотное чечевицеобразное образование — хрусталик. Он подвешен к ресничному телу при помощи густой сети фиброзных тяжей, называемых ресничной связкой. Большая часть глазного яблока, находящаяся за хрусталиком, заполнена студнеобразной массой — стекловидным телом.
Роговица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело являются преломляющими свет средами. Вместе они образуют оптическую систему глаза. Водянистая влага заполняет также узкую щель между радужкой и хрусталиком — заднюю камеру глазного яблока.
Простые схемы оптической системы глаза, в которых имеется только одна прелом-ляющая поверхность — передняя поверхность роговицы — и одна среда —усредненная внутриглазная субстанция. Показатели редуцированного глаза были рассчитаны советским офтальмологом Вербицким (рис. 3). Его основные характеристики: главная плоскость касается вершины роговицы, радиус кривизны роговицы составляет 6,82 мм, длина переднезадней оси — 23,4 мм, показатель преломления внутриглазной среды — 1,4, общая преломляющая сила глаза — 58,82 дптр.
Как уже говорилось, глаз может быть сравним с прибором для передачи изображений, например с телевизионной передающей камерой.
Как и технические оптические камеры, глаз снабжен устройством для наведения объектива на объект — глазодвигательным аппаратом — и регулирования резкости изображений предметов, находящихся на разном расстоянии — аппаратом аккомодации.
Глазодвигательный аппарат включает наружные мышцы глаза — по 6 мышц в каждом глазу: внутреннюю, наружную, верхнюю и нижнюю прямые, верхнюю и нижнюю косые. Благодаря их согласованной работе глаз постоянно совершает поисковые движения и при появлении в поле зрения какого-либо нового объекта, привлекающего внимание, совершает поворот (скачок) таким образом, чтобы изображение этого объекта попало на центральную ямку.
Линия, соединяющая центральную ямку с рассматриваемым объектом, называется зрительной линией. Как правило, она не совпадает с оптической осью глаза — линией, проходящей через центры преломляющих поверхностей хрусталика и роговицы. Угол между зрительной линией и оптической осью называют углом у (гамма). Угол у имеет практическое значение. Если он достаточно велик, то может возникать впечатление кажущегося косоглазия. Его следует учитывать при определении расстояния между центрами очковых линз. Он может вызывать дополнительный астигматизм глаза, не выявляемый объективными методами.
Аккомодация осуществляется согласованной работой трех элементов ресничной мышцы, ресничной связки и хрусталика.
Ресничная мышца является круговым образованием, заполняющим ресничное тело. Она образует кольцо, наружная часть которого прикреплена к склере. При ее сокращении кольцо становится толще и внутренний его диаметр уменьшается. К внутренней части кольца прикреплена в виде велосипедных спиц ресничная связка. Центральные концы этих «спиц» вплетены в переднюю и заднюю капсулу хрусталика. Хрусталик как бы подвешен на ресничной связке к ресничной мышце.
Аккомодация происходит следующим образом. Если предмет, находящийся в поле зрения, находится ближе точки, на которую сфокусирован глаз, то он проецируется на сетчатке нечетко, контуры его размыты. При поступлении сигналов от такого изображения в головной мозг посылается сигнал в ядро III пары черепных нервов, т. е. глазодвигательного нерва, именно в ту его часть, которая связана с ресничной мышцей. Возбуждение передается с глазодвигательного нерва на эту мышцу, она сокращается, кольцо ресничного тела суживается, натяжение ресничной связки ослабевает, и хрусталик, особенно передняя его поверхность, становится более выпуклым. Преломляющая сила глаза увеличивается, и изображение близкого предмета на сетчатке становится четким. Когда же зрительная ось глаза переводится на далекий объект, раздражение глазодвигательного нерва прекращается, ресничная мышца расслабляется, кольцо ресничного тела снова расширяется, ресничная связка натягивается и хрусталик принимает свою прежнюю, более плоскую форму.
