Миопия (близорукость) и гиперметропия (дальнозоркость) – два самых распространенных заболевания зрения, связанные с нарушением преломления лучей.
Близорукость может быть обусловлена или удлинением глазного яблока (чаще – врожденная форма), или повышенной преломляющей способностью хрусталика (чаще – приобретенная форма). В этом случае главный фокус преломления будет располагаться не на сетчатке, а перед ней.
Дальнозоркость объясняется или укорочением глазного яблока (чаще – врожденная форма), или уменьшением преломляющей силы хрусталика (чаще – приобретенная форма, возрастная). В этих случаях фокус будет находиться за сетчаткой.
Схема рефракции в дальнозорком (1), нормальном (2) и близоруком (3) глазе.
Астигматизм – дефект зрения, связанный с нарушением кривизны поверхности хрусталика или/и роговицы, в результате чего разные их участки имеют разную преломляющую способность (оптическую силу) и человек теряет способность к чёткому видению, поскольку лучи не сходятся в одной точке на сетчатке. Астигматизм может привести к косоглазию, резкому падению зрения, а в некоторых случаях, – к полной его потере. Симптомами астигматизма является понижение зрения, иногда видение предметов искривленными, их раздвоение, быстрое утомление глаз при работе, головная боль и резь в глазах.
Глаукома – большая группа глазных заболеваний, характеризующаяся постоянным или периодическим повышением внутриглазного давления с последующим развитием дефектов сетчатки, снижением зрения и атрофией зрительного нерва. Если своевременно не проводится лечение, глаукома приводит к слепоте.
Катаракта является одним из самых распространенных заболеваний глаз среди людей пожилого возраста. При катаракте происходит частичное или полное помутнение хрусталика, теряется его прозрачность и в глаз попадает лишь небольшая часть световых лучей, поэтому зрение снижается, и человек видит нечетко и размыто. С годами болезнь прогрессирует: область помутнения увеличивается и зрение снижается. Если своевременно не провести лечение, катаракта может привести к слепоте. Катаракта встречается в любом возрасте, но чаще всего встречается возрастная (старческая) катаракта, которая развивается у людей после 50 лет.
Стадии возрастной катаракты:
1. Начальная катаракта – помутнение хрусталика появляется по периферии – вне оптической зоны.
2. Незрелая катаракта – продвижение помутнений в центральную оптическую зону. При незрелой катаракте помутнение хрусталика приводит к заметному снижению остроты зрения.
3. Зрелая катаракта – вся область хрусталика занята помутнениями. Снижение остроты зрения до уровня светоощущения.
4. Перезрелая катаракта – дальнейшее прогрессирование катаракты сопровождается распадом хрусталиковых волокон, вещество хрусталика разжижается, хрусталик приобретает однородный молочно-белый оттенок.
К факторам, способствующим развитию катаракты, относятся:
· генетическая предрасположенность;
· травмы глаза (химические, механические, контузионные травмы);
· различные глазные заболевания (в том числе глаукома, близорукость высоких степеней);
· эндокринные расстройства (нарушение обмена веществ, сахарный диабет, авитаминоз);
· лучевое, СВЧ и ультрафиолетовое облучение;
· длительный прием ряда лекарственный препаратов;
· токсическое отравление (нафталином, динитрофенолом, таллием, ртутью, спорыньей);
· курение.
Деструкция стекловидного тела (ДСТ). Помимо перечисленных выше дефектов могут происходить изменения внутреннего состава стекловидного тела, ведущие к его помутнению. Поэтому при преломлении света наблюдается его диффузное рассеивание. При рассмотрении белого фона поверхности человек видит мелькающие кружочки, точки и т.д.
Задания:
1) Очки/линзы – дополнительные светопреломляющие линзы. В каких случаях (выбор – из перечисленных заболеваний) их применение может быть весьма эффективно?
2) При каком, из выбранных вами в первом задании заболеваний, изготовление очков – наиболее сложный процесс? Почему?
3) При каком из заболеваний применяются очки с рассеивающими линзами, а при каком – с собирающими линзами? Обоснуйте ответ построением хода лучей в том и другом случае.
Острота зрения определяется наименьшим расстоянием между двумя предметами, при котором они еще воспринимаются раздельно. Глаз человека значительно менее совершенен, чем у многих животных. У большинства копытных острота зрения достаточно высока, хотя они легче воспринимают расположение предметов, чем их форму, объем и т. п. Птицы, особенно хищные, обладают очень высокой остротой зрения, что обусловлено большей плотностью колбочек в сетчатке (в 8 раз выше, чем у млекопитающих) и наличием обширной центральной ямки, где отсутствуют палочки. Так, например, беркут замечает зайца с высоты более 3км, а сокол – голубя на расстоянии более 8км. Они способны также воспринимать большее число отдельных зрительных раздражений в секунду. Как легко заметить, эти особенности связаны с деталями гистологического состава и клеточных механизмов работы внутренней рецепторной оболочки глазного яблока – сетчатки. Об этом и пойдет речь далее.
Задание:
1) Какие структуры глаза обозначены соответствующими цифрами на схеме, и какие функции они выполняют?
