تسلسل مرور المحفزات الضوئية عبر هياكل العين. هيكل ووظائف الأجهزة البصرية البشرية

28.06.2019

تعتبر العين البشرية إنجازًا رائعًا للتطور وأداة بصرية ممتازة. عتبة حساسية العين قريبة من الحد النظري بسبب الخصائص الكمومية للضوء، وخاصة حيود الضوء. نطاق الشدة الذي تدركه العين هو أن التركيز يمكن أن يتحرك بسرعة من مسافة قصيرة جدًا إلى ما لا نهاية.
العين عبارة عن نظام عدسة يشكل صورة حقيقية مقلوبة على سطح حساس للضوء. مقلة العينله شكل كروي تقريبًا ويبلغ قطره حوالي 2.3 سم. غلافه الخارجي عبارة عن طبقة ليفية معتمة تقريبًا تسمى الصلبة العينية. يدخل الضوء إلى العين عبر القرنية، وهي الغشاء الشفاف الموجود على السطح الخارجي لمقلة العين. يوجد في وسط القرنية حلقة ملونة - القزحية (القزحية)مع التلميذفي المنتصف. وهي تعمل مثل الحجاب الحاجز، حيث تنظم كمية الضوء التي تدخل العين.
عدسةهي عدسة تتكون من مادة ليفية شفافة. شكله وبالتالي البعد البؤرييمكن تغييرها باستخدام العضلات الهدبيةمقلة العين. يمتلئ الفراغ الموجود بين القرنية والعدسة بسائل مائي ويسمى الكاميرا الأمامية. توجد خلف العدسة مادة هلامية شفافة تسمى زجاجي.
السطح الداخلي لمقلة العين مغطى شبكية العين، والتي تحتوي على العديد الخلايا العصبية- المستقبلات البصرية: قضبان ومخاريط،التي تستجيب للتحفيز البصري عن طريق توليد القدرات الحيوية. المنطقة الأكثر حساسية في شبكية العين هي بقعة صفراء والتي تحتوي على أكبر عدد من المستقبلات البصرية. يحتوي الجزء المركزي من شبكية العين على مخاريط كثيفة فقط. تدور العين لفحص الكائن قيد الدراسة.

أرز. 1.عين الإنسان

الانكسار في العين

العين هي المعادل البصري لكاميرا التصوير الفوتوغرافي التقليدية. يحتوي على نظام عدسة ونظام فتحة (تلميذ) وشبكية يتم التقاط الصورة عليها.

يتكون نظام عدسة العين من أربعة وسائط انكسارية: القرنية، والحجرة المائية، والعدسة، والجسم الزجاجي. لا تختلف مؤشرات الانكسار بشكل كبير. وهي 1.38 للقرنية، و1.33 للغرفة المائية، و1.40 للعدسة، و1.34 للجسم الزجاجي (الشكل 2).

أرز. 2.العين كنظام من الوسائط الانكسارية (الأرقام هي مؤشرات الانكسار)

ينكسر الضوء في هذه الأسطح الانكسارية الأربعة: 1) بين الهواء والسطح الأمامي للقرنية؛ 2) بين السطح الخلفيالقرنية وغرفة الماء. 3) بين حجرة الماء والسطح الأمامي للعدسة؛ 4) بين السطح الخلفي للعدسة والجسم الزجاجي.
أقوى انكسار يحدث على السطح الأمامي للقرنية. تمتلك القرنية نصف قطر انحناء صغير، ومعامل انكسار القرنية يختلف كثيرًا عن معامل انكسار الهواء.
قوة انكسار العدسة أقل من قوة انكسار القرنية. وهو يمثل حوالي ثلث إجمالي القدرة الانكسارية لأنظمة عدسة العين. والسبب في هذا الاختلاف هو أن السوائل المحيطة بالعدسة لها معامل انكسار لا يختلف بشكل كبير عن معامل انكسار العدسة. إذا تمت إزالة العدسة من العين، ومحاطة بالهواء، يكون معامل انكسارها أكبر بست مرات تقريبًا من العين.

تؤدي العدسة وظيفة مهمة جدًا. يمكن تغيير انحناءها، مما يوفر تركيزًا جيدًا على الأشياء الموجودة على مسافات مختلفة من العين.

انخفاض العين

العين المخفضة هي نموذج مبسط عين حقيقية. إنه يمثل بشكل تخطيطي النظام البصري للعين البشرية العادية. يتم تمثيل العين المخفضة بواسطة عدسة واحدة (وسط انكساري واحد). في العين المصغرة، يتم جمع جميع الأسطح الانكسارية للعين الحقيقية جبريًا لتكوين سطح انكساري واحد.
تسمح العين المصغرة بإجراء حسابات بسيطة. تبلغ قوة الانكسار الإجمالية للوسائط ما يقرب من 59 ديوبتر عندما تكون العدسة مناسبة لرؤية الأشياء البعيدة. تقع النقطة المركزية للعين المخفضة على بعد 17 ملم أمام الشبكية. يدخل الشعاع القادم من أي نقطة على الجسم إلى العين السفلية ويمر عبر النقطة المركزية دون انكسار. وكما تشكل العدسة الزجاجية صورة على قطعة من الورق، فإن نظام عدسة العين يشكل صورة على شبكية العين. هذه صورة مخفضة وحقيقية ومقلوبة لجسم ما. يقوم الدماغ بتكوين تصور لجسم ما في وضع مستقيم وبحجم حقيقي.

إقامة

لرؤية كائن ما بوضوح، من الضروري أنه بعد انكسار الأشعة، يتم تشكيل صورة على شبكية العين. يسمى تغيير قوة انكسار العين للتركيز على الأشياء القريبة والبعيدة إقامة.
تسمى أبعد نقطة تركز عليها العين أبعد نقطةرؤى - اللانهاية. في هذه الحالة، تتركز الأشعة المتوازية التي تدخل العين على شبكية العين.
يكون الجسم مرئيًا بالتفصيل عندما يتم وضعه بالقرب من العين قدر الإمكان. الحد الأدنى للمسافةرؤية واضحة - حوالي 7 سمفي رؤية طبيعية. وفي هذه الحالة، يكون جهاز الإقامة في أشد حالاته توتراً.
نقطة تقع على مسافة 25 سم، مُسَمًّى نقطة أفضل رؤية، لأنه في في هذه الحالةيمكن تمييز جميع تفاصيل الكائن قيد النظر دون أقصى ضغط على جهاز الإقامة، ونتيجة لذلك يمكن للعين تمييزها منذ وقت طويللا تتعب.
إذا كانت العين تركز على جسم ما في نقطة قريبة، فيجب عليها تعديل طوله البؤري وزيادة قوة انكساره. تحدث هذه العملية من خلال التغيرات في شكل العدسة. عند تقريب جسم ما من العين، يتغير شكل العدسة من شكل عدسة محدبة إلى حد ما إلى شكل عدسة محدبة.
تتكون العدسة من مادة ليفية تشبه الهلام. وهي محاطة بكبسولة قوية مرنة ولها أربطة خاصة تمتد من حافة العدسة إلى السطح الخارجي لمقلة العين. هذه الأربطة متوترة باستمرار. يتغير شكل العدسة العضلة الهدبية. يؤدي تقلص هذه العضلة إلى تقليل شد كبسولة العدسة، وتصبح أكثر محدبة، وبسبب المرونة الطبيعية للكبسولة، تأخذ شكلًا كرويًا. وعلى العكس من ذلك، عندما تكون العضلة الهدبية مسترخية تمامًا، تكون قوة انكسار العدسة أضعف. من ناحية أخرى، عندما تكون العضلة الهدبية في أقصى حالة انقباض لها، تصبح قوة انكسار العدسة أكبر. يتم التحكم في هذه العملية من قبل مركزي الجهاز العصبي.

أرز. 3.الإقامة في عين عادية

طول النظر الشيخوخي

يمكن أن تزيد قوة انكسار العدسة من 20 ديوبتر إلى 34 ديوبتر عند الأطفال. متوسط الإقامة هو 14 ديوبتر. ونتيجة لذلك، يبلغ إجمالي قوة انكسار العين حوالي 59 ديوبتر عندما تكون العين مهيأة للرؤية عن بعد، و73 ديوبتر عند الحد الأقصى من التكيف.
مع تقدم الشخص في العمر، تصبح العدسة أكثر سمكًا وأقل مرونة. وبالتالي فإن قدرة العدسة على تغيير شكلها تقل مع تقدم العمر. وتنخفض قوة الإقامة من 14 ديوبتر عند الطفل إلى أقل من 2 ديوبتر بين عمر 45 و50 سنة وتصبح 0 عند عمر 70 سنة. ولذلك، فإن العدسة لا تستوعب تقريبا. ويسمى هذا الاضطراب في الإقامة طول النظر الشيخوخة. تركز العيون دائمًا على مسافة ثابتة. لا يمكنهم استيعاب الرؤية القريبة والبعيدة. لذلك، للرؤية بوضوح على مسافات مختلفة، رجل مسنيجب ارتداء نظارة ثنائية البؤرة مع تركيز الجزء العلوي على الرؤية البعيدة والجزء السفلي يركز على الرؤية القريبة.

أخطاء الانكسار

الحول . من المعتقد أن العين ستكون طبيعية (متقلبة) إذا تم تركيز أشعة الضوء المتوازية من الأجسام البعيدة على شبكية العين عندما تكون العضلة الهدبية مسترخية تمامًا. ترى هذه العين بوضوح الأشياء البعيدة عندما تكون العضلة الهدبية مسترخية، أي بدون سكن. عند تركيز الأشياء على مسافات قريبة، تنقبض العضلة الهدبية في العين، مما يوفر درجة مناسبة من التكيف.

أرز. 4.انكسار أشعة الضوء المتوازية في العين البشرية.

مد البصر (مد البصر). يُعرف فرط الحركة أيضًا باسم طول النظر. ويحدث ذلك إما بسبب صغر حجم مقلة العين أو بسبب قوة الانكسار الضعيفة لنظام عدسة العين. في مثل هذه الظروف، لا تنكسر أشعة الضوء المتوازية بشكل كافٍ بواسطة نظام عدسة العين بحيث يكون التركيز (وبالتالي الصورة) على شبكية العين. للتغلب على هذا الشذوذ، يجب أن تنقبض العضلة الهدبية، مما يزيد من القوة البصرية للعين. وبالتالي، فإن الشخص الذي يعاني من طول النظر قادر على تركيز الأشياء البعيدة على شبكية العين باستخدام آلية التكيف. لا توجد قوة تكيف كافية لرؤية الأشياء الأقرب.
مع احتياطي صغير من التكيف، غالبًا ما يكون الشخص الذي يعاني من طول النظر غير قادر على استيعاب العين بما يكفي للتركيز ليس فقط على الأشياء القريبة، بل حتى على الأشياء البعيدة.
لتصحيح طول النظر، من الضروري زيادة قوة انكسار العين. للقيام بذلك، يتم استخدام العدسات المحدبة، والتي تضيف قوة انكسارية إلى قوة النظام البصري للعين.

قصر النظر . في حالة قصر النظر (أو قصر النظر)، تتركز أشعة الضوء المتوازية القادمة من الأجسام البعيدة أمام شبكية العين، على الرغم من استرخاء العضلة الهدبية تمامًا. يحدث هذا بسبب كون مقلة العين طويلة جدًا، وكذلك بسبب كون قوة الانكسار عالية جدًا. النظام البصريعيون.
لا توجد آلية يمكن من خلالها للعين أن تقلل من قوة انكسار عدستها أقل مما هو ممكن مع الاسترخاء الكامل للعضلة الهدبية. تؤدي عملية الإقامة إلى تدهور الرؤية. وبالتالي، لا يستطيع الشخص المصاب بقصر النظر تركيز الأشياء البعيدة على شبكية العين. لا يمكن تركيز الصورة إلا إذا كان الكائن قريبًا بدرجة كافية من العين. ولذلك، فإن الشخص الذي يعاني من قصر النظر لديه نطاق محدود من الرؤية الواضحة.
ومن المعروف أن الأشعة التي تمر عبر عدسة مقعرة تنكسر. إذا كانت قوة انكسار العين كبيرة جدًا، كما هو الحال في قصر النظر، فيمكن أحيانًا تحييدها بواسطة عدسة مقعرة. استخدام تكنولوجيا الليزر، يمكنك أيضًا تصحيح الكثير من تحدب القرنية.

الاستجماتيزم . في العين اللابؤرية، لا يكون السطح الانكساري للقرنية كرويًا، بل إهليلجيًا. يحدث هذا بسبب انحناء القرنية كثيرًا في إحدى مستوياتها. ونتيجة لذلك، فإن أشعة الضوء التي تمر عبر القرنية في مستوى ما لا تنكسر بقدر ما تنكسر الأشعة التي تمر عبرها في مستوى آخر. إنهم لا يجتمعون في تركيز مشترك. لا يمكن تعويض الاستجماتيزم بالعين باستخدام التكيف، ولكن يمكن تصحيحه باستخدام عدسة أسطوانية تصحح الخطأ في إحدى المستويات.

تصحيح التشوهات البصرية بالعدسات اللاصقة

مؤخرا للتصحيح الشذوذات المختلفةبدأت الرؤية باستخدام العدسات اللاصقة البلاستيكية. يتم وضعها على السطح الأمامي للقرنية ويتم تأمينها بطبقة رقيقة من الدموع التي تملأ الفراغ بين العدسات اللاصقة والقرنية. دبوس صلبالعدسات مصنوعة من البلاستيك الصلب. أحجامهم هي 1 ممفي سمك و 1 سمفي القطر. هناك أيضًا عدسات لاصقة ناعمة.
تحل العدسات اللاصقة محل القرنية باعتبارها السطح الخارجي للعين وتكاد تلغي بشكل كامل جزءًا من قوة انكسار العين التي تحدث عادةً على السطح الأمامي للقرنية. استخدام العدسات اللاصقةلا يلعب السطح الأمامي للقرنية دورًا مهمًا في انكسار العين. يبدأ السطح الأمامي للعدسة اللاصقة بلعب الدور الرئيسي. وهذا مهم بشكل خاص للأشخاص الذين يعانون من قرنيات غير طبيعية.
ميزة أخرى للعدسات اللاصقة هي أنها، من خلال دورانها مع العين، توفر مساحة أوسع من الرؤية الواضحة مقارنة بالنظارات العادية. كما أنها أكثر ملاءمة للاستخدام للفنانين والرياضيين وما إلى ذلك.

حدة البصر

قدرة عين الإنساننرى بوضوح التفاصيل الصغيرة محدودة. يمكن للعين العادية التمييز بين مصادر الضوء النقطية المختلفة الموجودة على مسافة 25 ثانية قوسية. أي أنه عندما تدخل أشعة الضوء من نقطتين منفصلتين إلى العين بزاوية تزيد عن 25 ثانية بينهما، فإنها تكون مرئية كنقطتين. لا يمكن تمييز الحزم ذات الفصل الزاوي الأصغر. وهذا يعني أن الشخص ذو حدة البصر الطبيعية يمكنه تمييز نقطتين ضوئيتين على مسافة 10 أمتار إذا كانت المسافة بينهما 2 ملم.

أرز. 7.الحد الأقصى من حدة البصر لمصادر الضوء ذات النقطتين.

يتم توفير وجود هذا الحد من خلال بنية شبكية العين. متوسط القطرويبلغ حجم المستقبلات الموجودة في شبكية العين حوالي 1.5 ميكرومتر. يستطيع الشخص عادة أن يميز نقطتين منفصلتين إذا كانت المسافة بينهما في شبكية العين 2 ميكرومتر. وبالتالي، من أجل التمييز بين جسمين صغيرين، يجب أن يثيرا مخروطين مختلفين. على الأقل سيكون هناك مخروط واحد غير متحمس بينهما.

عدسة و زجاجي. ويسمى مزيجهم جهاز الديوبتر. في الظروف العادية، تنكسر أشعة الضوء عن الهدف البصري عن طريق القرنية والعدسة، بحيث تتركز الأشعة على شبكية العين. تبلغ قوة انكسار القرنية (العنصر الانكساري الرئيسي للعين) 43 ديوبتر. يمكن أن يختلف تحدب العدسة، وتتراوح قوتها الانكسارية بين 13 و26 ديوبتر. وبفضل هذا، توفر العدسة ملاءمة لمقلة العين للأشياء الموجودة على مسافات قريبة أو بعيدة. على سبيل المثال، عندما تدخل أشعة الضوء من جسم بعيد إلى عين طبيعية (مع عضلة هدبية مسترخية)، يظهر الهدف في بؤرة التركيز على شبكية العين. إذا كانت العين موجهة نحو جسم قريب، فإنها تركز خلف الشبكية (أي أن الصورة عليها تكون غير واضحة) حتى يحدث التكيف. تنقبض العضلة الهدبية، مما يضعف توتر ألياف الحزام؛ يزداد انحناء العدسة، ونتيجة لذلك، تتركز الصورة على شبكية العين.

تشكل القرنية والعدسة معًا عدسة محدبة. تمر أشعة الضوء الصادرة من جسم ما عبر النقطة العقدية للعدسة وتشكل صورة مقلوبة على شبكية العين، كما هو الحال في الكاميرا. يمكن مقارنة شبكية العين بالفيلم الفوتوغرافي حيث يقوم كلاهما بتسجيل الصور المرئية. ومع ذلك، فإن شبكية العين أكثر تعقيدا بكثير. فهو يقوم بمعالجة تسلسل مستمر من الصور، كما يرسل رسائل إلى الدماغ حول حركات الأشياء المرئية، وعلامات التهديد، والتغيرات الدورية في الضوء والظلام، وغيرها من البيانات البصرية عن البيئة الخارجية.

على الرغم من أن المحور البصري للعين البشرية يمر عبر النقطة العقدية للعدسة ونقطة الشبكية بين النقرة والقرص البصري (الشكل 35.2)، إلا أن الجهاز الحركي للعين يوجه مقلة العين إلى منطقة من الجسم تسمى التثبيت نقطة. من هذه النقطة، يمر شعاع الضوء عبر النقطة العقدية ويتمركز في النقرة المركزية؛ وبالتالي، فهو يمتد على طول المحور البصري. تتركز الأشعة القادمة من أجزاء أخرى من الجسم في منطقة الشبكية حول النقرة المركزية (الشكل 35.5).

لا يعتمد تركيز الأشعة على شبكية العين على العدسة فحسب، بل على القزحية أيضًا. تعمل القزحية بمثابة الحجاب الحاجز للكاميرا ولا تنظم فقط كمية الضوء التي تدخل العين، ولكن الأهم من ذلك، عمق المجال البصري والانحراف الكروي للعدسة. مع انخفاض قطر الحدقة، يزداد عمق المجال البصري ويتم توجيه أشعة الضوء من خلاله جزء مركزيالحدقة، حيث يكون الانحراف الكروي في حده الأدنى. تحدث التغييرات في قطر حدقة العين تلقائيًا (أي بشكل انعكاسي) عندما تتكيف العين (تستوعب) لفحص الأشياء القريبة. لذلك، أثناء القراءة أو أنشطة العين الأخرى التي تتضمن تمييز الأشياء الصغيرة، يتم تحسين جودة الصورة بواسطة النظام البصري للعين.

هناك عامل آخر يؤثر على جودة الصورة وهو تشتت الضوء. يتم تقليله عن طريق الحد من شعاع الضوء، وكذلك امتصاصه بواسطة صبغة المشيمية و طبقة الصباغشبكية العين. وفي هذا الصدد، تشبه العين الكاميرا مرة أخرى. هناك، يتم أيضًا منع تشتت الضوء عن طريق الحد من شعاع الأشعة وامتصاصه بواسطة غطاء الطلاء الأسود السطح الداخليالكاميرات.

يتم تعطيل تركيز الصورة إذا كان حجم البؤبؤ لا يتوافق مع قوة انكسار الديوبتر. مع قصر النظر (قصر النظر)، تتركز صور الأشياء البعيدة أمام شبكية العين، دون الوصول إليها (الشكل 35.6). ويتم تصحيح الخلل باستخدام العدسات المقعرة. على العكس من ذلك، في حالة طول النظر (طول النظر)، تتركز صور الأشياء البعيدة خلف الشبكية. للقضاء على المشكلة، هناك حاجة إلى عدسات محدبة (الشكل 35.6). صحيح أنه يمكن تركيز الصورة مؤقتًا بسبب التكيف، لكن هذا يتسبب في تعب العضلات الهدبية وتعب العيون. في حالة الاستجماتيزم، يحدث عدم تناسق بين نصف قطر انحناء أسطح القرنية أو العدسة (وأحيانًا شبكية العين) في مستويات مختلفة. للتصحيح، يتم استخدام العدسات ذات نصف قطر الانحناء المحدد خصيصًا.

تتناقص مرونة العدسة تدريجيًا مع تقدم العمر. تنخفض كفاءة تكيفه عند رؤية الأشياء القريبة (طول النظر الشيخوخي). في سن مبكرة، يمكن أن تختلف قوة انكسار العدسة على مدى واسع يصل إلى 14 ديوبتر. بحلول سن الأربعين، ينخفض هذا النطاق إلى النصف، وبعد 50 عامًا - إلى 2 ديوبتر أو أقل. يتم تصحيح طول النظر الشيخوخي باستخدام العدسات المحدبة.

الجزء الأمامي من العين يسمى القرنية. وهو شفاف (ينقل الضوء) ومحدب (ينكسر الضوء).

خلف القرنية قزحيةيوجد في وسطها ثقب - التلميذ. تتكون القزحية من عضلات يمكنها تغيير حجم البؤبؤ وبالتالي تنظيم كمية الضوء التي تدخل العين. تحتوي القزحية على صبغة الميلانين التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية الضارة. إذا كان هناك الكثير من الميلانين، فإن العيون تتحول إلى اللون البني، إذا كانت الكمية متوسطة - خضراء، إذا كانت قليلة - زرقاء.

تقع العدسة خلف التلميذ. هذه كبسولة شفافة مملوءة بالسائل. بسبب مرونتها، تميل العدسة إلى أن تصبح محدبة، بينما تركز العين على الأشياء القريبة. عندما تسترخي العضلة الهدبية، تشتد الأربطة التي تحمل العدسة وتصبح مسطحة، وتركز العين على الأشياء البعيدة. هذه الخاصية للعين تسمى الإقامة.

تقع خلف العدسة زجاجي، ملء مقلة العين من الداخل. هذا هو المكون الثالث والأخير للجهاز الانكساري للعين (القرنية – العدسة – زجاجي).

خلف الجسم الزجاجي، على السطح الداخلي لمقلة العين توجد شبكية العين. وهو يتألف من مستقبلات بصرية - قضبان وأقماع. تحت تأثير الضوء، يتم تحفيز المستقبلات ونقل المعلومات إلى الدماغ. توجد القضبان بشكل أساسي على محيط شبكية العين، فهي توفر فقط صورة بالأبيض والأسود، ولكنها تحتاج فقط إلى إضاءة منخفضة (يمكنها العمل في وقت الشفق). الصباغ البصري للقضبان هو رودوبسين، وهو مشتق من فيتامين أ. وتتركز المخاريط في وسط شبكية العين، فهي تعطي صورة ملونة، وتتطلب ضوء ساطع. هناك نقطتان في شبكية العين: صفراء (تحتوي على معظم تركيز عاليالمخاريط، مكان أعظم حدة البصر) والمكفوفين (لا توجد مستقبلات على الإطلاق، العصب البصري يخرج من هذا المكان).

خلف الشبكية (الطبقة الأعمق من العين). المشيمية(متوسط). أنه يحتوي على الأوعية الدموية‎مغذية للعين. في الجزء الأمامي يتحول إلى قزحيةوالعضلة الهدبية.

خلف المشيمية يقع الغلالة البيضاء، يغطي الجزء الخارجي من العين. يؤدي وظيفة وقائية في الجزء الأمامي من العين ويتم تعديله إلى القرنية.

اختر ما يناسبك الخيار الصحيح. وظيفة الحدقة في جسم الإنسان هي
1) تركيز الأشعة الضوئية على شبكية العين
2) تنظيم التدفق الضوئي
3) تحويل التحفيز الضوئي إلى إثارة عصبية
4) إدراك اللون

إجابة

اختر الخيار الصحيح. توجد صبغة سوداء تمتص الضوء في عضو الرؤية البشري
1) النقطة العمياء
2) المشيمية
3) الغلالة البيضاء
4) الجسم الزجاجي

إجابة

اختر الخيار الصحيح. تسبب طاقة الأشعة الضوئية التي تدخل العين إثارة عصبية
1) في العدسة
2) في الجسم الزجاجي
3) في المستقبلات البصرية
4) في العصب البصري

إجابة

اختر الخيار الصحيح. خلف التلميذ يقع في جهاز الرؤية البشري
1) المشيمية
2) الجسم الزجاجي
3) العدسة
4) شبكية العين

إجابة

1. تحديد مسار شعاع الضوء في مقلة العين
1) التلميذ
2) الجسم الزجاجي
3) شبكية العين
4) العدسة

إجابة

2. تحديد تسلسل مرور الإشارة الضوئية إلى المستقبلات البصرية. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) التلميذ
2) العدسة
3) الجسم الزجاجي
4) شبكية العين
5) القرنية

إجابة

3. تحديد تسلسل ترتيب هياكل مقلة العين، بدءًا من القرنية. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) الخلايا العصبية في شبكية العين
2) الجسم الزجاجي
3) تلميذ في الغشاء الصباغي
4) الخلايا العصية والمخروطية الحساسة للضوء
5) الجزء الشفاف المحدب من الغلالة البيضاء

إجابة

4. اضبط تسلسل الإشارات التي تمر عبر المستشعر البصرية. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) العصب البصري
2) شبكية العين
3) الجسم الزجاجي
4) العدسة
5) القرنية
6) القشرة البصرية

إجابة

5. تحديد تسلسل عمليات مرور شعاع الضوء عبر جهاز الرؤية والنبض العصبي في محلل بصري. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) تحويل شعاع الضوء إلى نبضة عصبية في شبكية العين
2) تحليل المعلومات
3) انكسار وتركيز شعاع الضوء بواسطة العدسة
4) انتقال النبضات العصبية على طول العصب البصري
5) مرور الأشعة الضوئية عبر القرنية

إجابة

اختر الخيار الصحيح. مستقبلات حساسة للضوءتوجد العيون - العصي والأقماع - في الغشاء
1) قوس قزح
2) البروتين
3) الأوعية الدموية
4) شبكة

إجابة

1. اختر الخيارات الثلاثة الصحيحة: تشمل هياكل العين الكاسرة للضوء ما يلي:
1) القرنية
2) التلميذ
3) العدسة
4) الجسم الزجاجي
5) شبكية العين
6) بقعة صفراء

إجابة

2. اختر ثلاث إجابات صحيحة من أصل ستة واكتب الأرقام المشار إليها تحتها. يتكون النظام البصري للعين من
1) العدسة
2) الجسم الزجاجي
3) العصب البصري
4) بقعة الشبكية
5) القرنية
6) الغلالة البيضاء

إجابة

1. حدد ثلاثة تسميات توضيحية صحيحة للرسم "بنية العين". اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها.
1) القرنية
2) الجسم الزجاجي
3) القزحية
4) العصب البصري
5) العدسة
6) شبكية العين

إجابة

2. حدد ثلاثة تسميات توضيحية صحيحة للرسم "بنية العين". اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها.
1) القزحية
2) القرنية
3) الجسم الزجاجي
4) العدسة
5) شبكية العين
6) العصب البصري

إجابة

3. حدد ثلاثة تسميات توضيحية تم تسميتها بشكل صحيح للصورة التي تظهر الهيكل الداخليجهاز الرؤية. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها.
1) التلميذ
2) شبكية العين
3) المستقبلات الضوئية
4) العدسة
5) الصلبة
6) بقعة صفراء

إجابة

4. حدد ثلاثة تسميات توضيحية صحيحة للصورة التي تصور بنية العين البشرية. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها.
1) شبكية العين
2) النقطة العمياء
3) الجسم الزجاجي
4) الصلبة
5) التلميذ
6) القرنية

إجابة

الربط بين المستقبلات البصريةوخصائصها: 1) المخاريط، 2) العصي. اكتب الرقمين 1 و 2 بالترتيب الصحيح.
أ) إدراك الألوان
ب) تنشط في الإضاءة الجيدة
في) الصباغ البصريرودوبسين
د) ممارسة الرؤية بالأبيض والأسود
د) تحتوي على صبغة اليودوبسين
ه) موزعة بالتساوي عبر شبكية العين

إجابة

اختر ثلاث إجابات صحيحة من أصل ستة واكتب الأرقام المشار إليها تحتها. اختلافات رؤية اليومالإنسان مقارنة بالشفق هي ذلك
1) عمل المخاريط
2) لا يتم التمييز بين الألوان
3) انخفاض حدة البصر
4) عمل العصي
5) يتم تنفيذ التمييز اللوني
6) حدة البصر عالية

إجابة

اختر الخيار الصحيح. عند مشاهدة شيء ما، تتحرك عيون الشخص باستمرار، مما يوفر
1) الوقاية من عمى العين
2) انتقال النبضات على طول العصب البصري
3) اتجاه أشعة الضوء إلى بقعة الشبكية
4) إدراك المحفزات البصرية

إجابة

اختر الخيار الصحيح. تعتمد رؤية الإنسان على حالة شبكية العين، حيث أنها تحتوي على خلايا حساسة للضوء
1) يتم تكوين فيتامين أ
2) تنشأ الصور المرئية
3) الصباغ الأسود يمتص أشعة الضوء
4) تتشكل النبضات العصبية

إجابة

إنشاء تطابق بين خصائص وأغشية مقلة العين: 1) البوجينيا، 2) الأوعية الدموية، 3) شبكية العين. اكتب الأرقام من 1 إلى 3 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) يحتوي على عدة طبقات من الخلايا العصبية
ب) يحتوي على الصباغ في الخلايا
ب) يحتوي على القرنية
د) تحتوي على القزحية
د) يحمي مقلة العين من تأثيرات خارجية
ه) يحتوي على نقطة عمياء

إجابة

العين هي العضو البشري الوحيد الذي يحتوي على أنسجة شفافة بصريًا، والتي تسمى أيضًا الوسائط البصرية للعين. وبفضلهم تدخل أشعة الضوء إلى العين ويحصل الشخص على فرصة الرؤية. دعونا نحاول أن نفهم في الشكل الأكثر بدائية هيكل الجهاز البصري لجهاز الرؤية.

العين لديها شكل كروي. وهي محاطة بالغلالة البيضاء والقرنية. تتكون الغلالة البيضاء من حزم كثيفة من الألياف المتشابكة أبيضوغير شفافة. في الجزء الأمامي من مقلة العين، يتم "إدخال" القرنية في الغلالة البيضاء بنفس الطريقة التي يتم بها إدخال زجاج الساعة في الإطار. لها شكل كروي، والأهم من ذلك أنها شفافة تمامًا. تمر أشعة الضوء التي تسقط على العين أولاً عبر القرنية، مما ينكسرها بقوة.

بعد القرنية، يمر شعاع الضوء عبر الغرفة الأمامية للعين - وهي مساحة مملوءة بسائل شفاف عديم اللون. عمقها في المتوسط 3 ملم. الجدار الخلفيالغرفة الأمامية هي القزحية التي تعطي لونًا للعين، وفي وسطها فتحة مستديرة - التلميذ. وعند فحص العين تظهر لنا سوداء. بفضل العضلات الموجودة في القزحية، يمكن لحدقة العين أن تغير عرضها: تضيق في الضوء وتتوسع في الظلام. وهذا يشبه غشاء الكاميرا الذي يحمي العين تلقائيًا كمية كبيرةالضوء في الضوء الساطع، وعلى العكس من ذلك، في الإضاءة المنخفضة، يساعد التوسع العين على التقاط أشعة الضوء الضعيفة. بعد المرور عبر بؤبؤ العين، يضرب شعاع الضوء تكوينًا غريبًا يسمى العدسة. من السهل أن نتخيل - إنه جسم عدسي، يشبه عدسة مكبرة عادية. يمكن للضوء أن يمر بحرية من خلال العدسة، ولكن في الوقت نفسه ينكسر بنفس الطريقة، وفقا لقوانين الفيزياء، ينكسر شعاع الضوء الذي يمر عبر المنشور، أي ينحرف نحو القاعدة.

يمكننا أن نتخيل العدسة على شكل منشورين متصلين بالقاعدة. العدسة لديها آخر للغاية ميزة مثيرة للاهتمام: يمكن تغيير انحناءه. يتم ربط خيوط رفيعة تسمى مناطق القرفة على طول حافة العدسة، والتي تندمج في نهايتها الأخرى مع العضلة الهدبية الموجودة خلف جذر القزحية. تميل العدسة إلى اتخاذ شكل كروي، لكن الأربطة المشدودة تمنع ذلك. عندما تنقبض العضلة الهدبية، تسترخي الأربطة وتصبح العدسة أكثر تحدبًا. ولا يبقى التغير في انحناء العدسة دون تأثير على الرؤية، حيث أن أشعة الضوء المرتبطة بذلك تغير درجة الانكسار. إن خاصية العدسة لتغيير انحناءها، كما سنرى أدناه، لها خاصية كبيرة جدًا أهمية عظيمةللعمل البصري.

بعد العدسة، يمر الضوء عبر الجسم الزجاجي الذي يملأ تجويف مقلة العين بالكامل. يتكون الجسم الزجاجي من ألياف رقيقة يوجد بينها عديم اللون السائل واضحذات لزوجة عالية؛ هذا السائل يشبه الزجاج المنصهر. ومن هنا جاء اسمه - الجسم الزجاجي.

تسقط أشعة الضوء، التي تمر عبر القرنية والحجرة الأمامية والعدسة والجسم الزجاجي، على شبكية العين الحساسة للضوء (الشبكية)، وهي الأكثر تعقيدًا بين جميع أغشية العين. يحتوي الجزء الخارجي من الشبكية على طبقة من الخلايا تبدو تحت المجهر مثل العصي والمخاريط. يحتوي الجزء المركزي من شبكية العين في الغالب على المخاريط، والتي تلعب دورًا رئيسيًا في عملية الرؤية الأكثر وضوحًا وتميزًا والإحساس بالألوان. وبعيدًا عن مركز الشبكية، تبدأ العصي في الظهور، ويزداد عددها باتجاه المناطق الطرفية للشبكية. المخاريط، على العكس من ذلك، كلما ابتعدت عن المركز، كلما أصبح عددها أقل. حسب العلماء أن شبكية العين البشرية تحتوي على 7 ملايين مخروط و 130 مليون قضيب. على عكس المخاريط التي تعمل في الضوء، تبدأ القضبان في "العمل" في الضوء الخافت وفي الظلام. العصي حساسة للغاية حتى لكميات الضوء الصغيرة، وبالتالي تمكن الشخص من التنقل في الظلام.

كيف تتم عملية الرؤية؟ تؤدي أشعة الضوء التي تصل إلى الشبكية إلى حدوث عملية كيميائية ضوئية معقدة، مما يؤدي إلى تهيج العصي والمخاريط. وينتقل هذا التهيج على طول الشبكية إلى الطبقة الألياف العصبيةوالتي تشكل العصب البصري. العصب البصرييمر عبر ثقب خاص في تجويف الجمجمة. هنا تصنع الألياف الضوئية طولًا وطولًا طريق صعبوينتهي في النهاية في القشرة القذالية. هذه المنطقة هي أعلى مركز بصري، حيث يتم إعادة إنشاء الصورة المرئية التي تتوافق تمامًا مع الكائن المعني.

والعدسة والجسم الزجاجي. ويسمى مزيجهم جهاز الديوبتر. في الظروف العاديةيحدث انكسار (انكسار) أشعة الضوء من الهدف البصري عن طريق القرنية والعدسة، بحيث تتركز الأشعة على شبكية العين. تبلغ قوة انكسار القرنية (العنصر الانكساري الرئيسي للعين) 43 ديوبتر. يمكن أن يختلف تحدب العدسة، وتتراوح قوتها الانكسارية بين 13 و26 ديوبتر. وبفضل هذا، توفر العدسة ملاءمة لمقلة العين للأشياء الموجودة على مسافات قريبة أو بعيدة. على سبيل المثال، عندما تدخل أشعة الضوء من جسم بعيد إلى عين طبيعية (مع عضلة هدبية مسترخية)، يظهر الهدف في بؤرة التركيز على شبكية العين. إذا كانت العين موجهة نحو جسم قريب، فإنها تركز خلف الشبكية (أي أن الصورة عليها تكون غير واضحة) حتى يحدث التكيف. تنقبض العضلة الهدبية، مما يضعف توتر ألياف الحزام؛ يزداد انحناء العدسة، ونتيجة لذلك، تتركز الصورة على شبكية العين.

لا يعتمد تركيز الأشعة على شبكية العين على العدسة فحسب، بل على القزحية أيضًا. تعمل القزحية بمثابة الحجاب الحاجز للكاميرا ولا تنظم فقط كمية الضوء التي تدخل العين، ولكن الأهم من ذلك، عمق المجال البصري والانحراف الكروي للعدسة. مع انخفاض قطر الحدقة، يزداد عمق المجال البصري ويتم توجيه أشعة الضوء عبر الجزء المركزي من الحدقة، حيث يكون الانحراف الكروي في حده الأدنى. تحدث التغييرات في قطر حدقة العين تلقائيًا (أي بشكل انعكاسي) عندما تتكيف العين (تستوعب) لفحص الأشياء القريبة. لذلك، أثناء القراءة أو أنشطة العين الأخرى التي تتضمن تمييز الأشياء الصغيرة، يتم تحسين جودة الصورة بواسطة النظام البصري للعين.

هناك عامل آخر يؤثر على جودة الصورة وهو تشتت الضوء. يتم تقليله عن طريق الحد من شعاع الضوء وامتصاصه بواسطة الصباغ المشيميةوالطبقة الصبغية للشبكية. وفي هذا الصدد، تشبه العين الكاميرا مرة أخرى. هناك، يتم أيضًا منع تشتت الضوء عن طريق الحد من شعاع الأشعة وامتصاصه بواسطة طلاء أسود يغطي السطح الداخلي للغرفة.

تتناقص مرونة العدسة تدريجيًا مع تقدم العمر. تنخفض كفاءة تكيفه عند رؤية الأشياء القريبة (طول النظر الشيخوخي). في في سن مبكرةيمكن أن تختلف قوة انكسار العدسة على نطاق واسع يصل إلى 14 ديوبتر. بحلول سن الأربعين، ينخفض هذا النطاق إلى النصف، وبعد 50 عامًا - إلى 2 ديوبتر أو أقل. يتم تصحيح طول النظر الشيخوخي باستخدام العدسات المحدبة.