Структурно-функциональная деятельность зрительного анализатора

План

1. Строение периферического отдела зрительного анализатора (глаза).

2. Строение проводникового отдела зрительного анализатора (зрительный нерв, подкорковые зрительные центры).

3. Строение центрального (коркового) отдела зрительного анализатора (первичные и вторичные цитоархитектонические зрительные поля затылочной доли коры больших полушарий).

4. Возрастная характеристика зрительного анализатора.

Ключевые слова: анализатор, зрение, структура, функция.

Структурно и функционально зрительный анализатор – самый сложный и наиболее совершенный орган. Зрительный анализатор состоит из периферического отдела (глаза), проводникового отдела (зрительный нерв, подкорковые зрительные центры) и центрального (коркового) отдела (первичные и вторичные цитоархитектонические зрительные поля затылочной доли коры больших полушарий).

Зрительный анализатор взаимодействует с другими анализаторами (слуховым, двигательным, тактильным) и образует с ними сложные динамические системы связи.

Зрительный анализатор представлен воспринимающим отделом – рецепторами сетчатой оболочки глаза, зрительными нервами, проводящей системой и соответствующими участками коры в затылочных долях мозга.

Глазное яблоко имеет шаровидную форму, заключено в глазницу. Вспомогательный аппарат глаза представлен глазными мышцами, жировой клетчаткой, веками, ресницами, бровями, слезными железами. Подвижность глаза обеспечивают поперечно-полосатые мышцы, которые одним концом прикрепляются к костям глазничной впадины, другим – к наружной поверхности глазного яблока – белочной оболочке. Спереди глаз окружают две складки кожи – веки. Внутренние их поверхности покрыты слизистой оболочкой – конъюнктивой. Слезный аппарат состоит из слезных желез и отводящих путей. Слеза предохраняет роговицу от переохлаждения, высыхания и смывает осевшие пылевые частицы.

Глазное яблоко имеет три оболочки: наружную – фиброзную, среднюю – сосудистую, внутреннюю – сетчатую. Фиброзная оболочка непрозрачна и называется белочной или склерой. В передней части глазного яблока она переходит в выпуклую прозрачную роговицу. Средняя оболочка снабжена кровеносными сосудами и пигментными клетками. В передней части глаза она утолщается, образуя ресничное тело, в толще которого находится ресничная мышца, изменяющая своим сокращением кривизну хрусталика. Ресничное тело переходит в радужную оболочку, состоящую из нескольких слоев. В более глубоком слое залегают пигментные клетки. От количества пигмента зависит цвет глаз. В центре радужной оболочки есть отверстие – зрачок, вокруг которого расположены круговые мышцы. При их сокращении зрачок сужается. Радиальные мышцы, имеющиеся в радужной оболочке, расширяется зрачок. Самая внутренняя оболочка глаза – сетчатка, содержащая палочки и колбочки – светочувствительные рецепторы, представляющие периферический отдел зрительного анализатора. В глазу у человека насчитывается около 130 млн. палочек и 7 млн. колбочек. В центре сетчатки сосредоточено больше колбочек, а вокруг них и на периферии расположены палочки. От светочувствительных элементов глаза (палочек и колбочек) отходят нервные волокна, которые, соединяясь через промежуточные нейроны, образуют зрительный нерв. В месте выхода его из глаза отсутствуют рецепторы, этот участок не чувствителен к свету и называется слепым пятном. Кнаружи от слепого пятна на сетчатке сосредоточены только колбочки. Этот участок называется желтым пятном, в нем наибольшее количество колбочек. Задний отдел сетчатки представляет собой дно глазного яблока.

За радужной оболочкой находится прозрачное тело, имеющее форму двояковыпуклой линзы – хрусталик, способный преломлять световые лучи. Хрусталик заключен в капсулу, от которой отходят цинновы связки, прикрепляющиеся к ресничной мышце. При сокращении мышцы связки расслабляются, и кривизна хрусталика увеличивается, он становится более выпуклым. Полость глаза за хрусталиком заполнена вязким веществом – стекловидным телом.

Проводящий путь зрительного анализатора (tr. optikus) (рис.1). Зрительный анализатор осуществляет восприятие, передачу, синтез и анализ световых раздражений, воспринимаемых светочувствительными клетками (палочки и колбочки) со скоростью около 720 м/с. Световые лучи проникают через роговицу, переднюю и заднюю камеры глаза, хрусталик, стекловидное тело на сетчатку. Под действием света родопсин палочек и колбочек распадается, в результате чего образуется энергия, которая воспринимается рецепторами 1 нейрона, представленного в сетчатке биполярными клетками. Биполярные клетки контактируют с ганглиозными клетками, являющимися 11 нейроном (рис.2). Аксоны ганглиозных клеток радиально собираются к заднему полюсу глаза, образуя зрительный нерв (n. optikus), который выходит из глазницы через зрительное отверстие и направляется к основанию головного мозга. Зрительный нерв состоит из четырех видов волокон: 1) зрительных, начинающихся от височной половины сетчатки; 2) зрительных, идущих от носовой половины сетчатки; 3) папилломакулярных, исходящих из области желтого пятна; 4) световых, идущих в супраоптическое ядро гипоталамуса. Около серого бугра (tuber cinereum) волокна зрительного нерва образуют частичный перекрест (chiasma optikum) за счет медиальных половин. После перекрестка формируется зрительный тракт, который, обогнув снаружи ножку мозга, заканчивается в наружном коленчатом теле (corpus geniculatum lateral), в верхнем двухолмии (colliculus superior), а небольшая часть волокон – в подушке таламуса (pulvinar). Верхнее двухолмие является рефлекторным центром для выполнения автоматических движений, возникающих при включении мотонейронов спинного мозга. Аксоны верхнего двухолмия передают импульсы к парасимпатическим и двигательным ядрам 111 пары головных нервов (рис.3), а так же включают центры симпатической иннервации спинного мозга, иннервирующие гладкую мускулатуру глаза. Наружное коленчатое тело состоит из семи слоев клеток, чередующихся с прослойками белого вещества. Аксоны 111 нейрона, лежащие в коленчатом теле, образуют зрительное сияние, волокна которого, обогнув нижний и задний рога бокового желудочка, достигают коры затылочной области, лежащей по бокам шпорной борозды.

Корковый зрительный центр представлен 17, 18, 19 цитоархитектоническими полями, расположенными в затылочной доле коры больших полушарий головного мозга. 17-е цитоархитектоническое поле – это первичное зрительное поле коры больших полушарий. Цитоархитектонические поля 18-е и 19-е – вторичные поля зрительного анализатора.

17-е цитоархитектоническое поле организовано по топическому принципу, то есть различные области сетчатки представлены в различных участках 17-го поля. Высшие гностические зрительные функции связаны с работой вторичных цитоархитектонических полей зрительного анализатора – 18, 19.

Таким образом, корковый зрительный центр затылочной доли связан с восприятием и переработкой зрительной информации.