Budowa i działanie narządu wzroku

Narządem wzroku jest oko. Umożliwia ono rozróżnianie barw i widzenie przedmiotów znajdujących się w różnych odległościach. Oko jest umiejscowione w kostnym oczodole. Składa się z gałki ocznej, nerwu wzrokowego oraz narządów dodatkowych - aparatu ruchowego i aparatu ochronnego gałki ocznej.
Aparat ochronny gałki ocznej stanowią : powieki, brwi, rzęsy, spojówki oraz narząd łzowy. Powieki chronią gałkę oczną i rozprowadzają na jej powierzchni łzy. Brwi i rzęsy zatrzymują cząsteczki kurzu oraz pyłu. Wnętrze powieki i część gałki ocznej wyścieła gładka, wilgotna błona śluzowa, zwana spojówką. Narząd łzowy składa się z gruczołów łzowych, których wydzielinę stanowią łzy. Zawierają one lizozym - białko o właściwościach bakteriobójczych. Ich zadanie jest nawilżanie i oczyszczanie spojówki oraz rogówki.
Aparat ruchu każdego oka składa się z 6 mięśni. Z jednej strony mięśnie są przyczepione do ściany gałki ocznej, z drugiej do ściany oczodołu. Mięśnie gałki ocznej umożliwiają jej ruchy wewnątrz oczodołu. Możemu wpływać na ich pracę, ponieważ są one zbudowane z tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej.
Gałka oczna jest zasadniczą częścią narządu wzroku. Jej wnętrze jest wypełnione galaretowatym płynem zwanym ciałem szklistym. Ścianę gałki ocznej tworzą trzy błony:
Błona włóknista w tylnej części gałki ocznej jest nieprzezroczysta i nosi nazwę twardówki. Jej barwa zmienia się z wiekiem - u dzieci jest biało - niebieskawa. W przedniej części gałoki ocznej błona włóknista jest cieńsza, przezroczysta i bardziej wypukła. Ten obszar nosi nazwę rogówki.
Błona naczyniowa składa sie z trzech elementów: naczyniówki, ciała rzęskowego i tęczówki.
Naczyniówka zawdzięcz swoją nazwę dobrze rozbudowanej sieci włosowatych naczyń krwionośnych. Zawiera ciemny barwnik pochłaniający światło, co zapobiega jego odbiciom wewnątrz gałki ocznej. Środkowa część błony naczyniowej - ciało rzęskowe - otacza gałkę oczną na kształt pierścienia. Jego najważniejszą częścią jest mięśnień rzęskowy. Wpływa ona na zmianę kształtu soczewki, co umożliwia akomodację oka Jest to zdolność do skupiania obrazu na śiatkówce. Dzięki temu możliwe jest ostre widzenie przedmiotów bez względu na ich odległość od oka. Tęczówka, dobrze widoczna w przednej części gałki, przyjmuje rozmaite zabarwienie. O zabarwieniu decyduje ilość wystepującego w jej komórkach barwnika. W centralnej części tęczówki znajduje się otwór zwany źrenicą. Jego średnica może się zmieniać w zależności od natężenia światła. Skurcz mięśni gładkich tęczówki zmniejsza lub zwiększa średnicę źrenicy, umożliwiając przystosowanie się oka do widzenia przy różnym oświetleniu. Proces przystosowania się oka do widzenia w różnych warunkach świetlnych nazywamy adaptacją oka.
Siatkówka jest światłoczułą błoną, zbudowaną m.in. z dwóch rodzajów komporek receptorowych: pręcików i czopków. Pręciki są niewrażliwe na barwę, odpowiadają za postrzeganie kształtu i ruchu przedmiotu, dobrze funkcjonują w półmroku. Znacznie więcej pręcików znajdują się w perfekcyjnej części siatkówki, dlatego w warunkach słabego oświetlenia lepiej widzimy przedmioty umieszczone z boku, dostrzegane kątem oka. W jednym oku znajduje się blisko 120 mln pręcików. Czopki są mniej liczne (w jednym oku jest ich ok. 7 mln). Są wrażliwe na barwę, umożliwiają dostrzeganie szczegółów obrazu, funkcjonują najlepiej przy intensywnym oświetleniu. Część siatkówki zawierającą największe skupienie czopków nazywa się plamką (dawniej, z powodu charakterystycznego zabarwienia, zwana plamką żółtą). Leży ona na środku śiatkówki i sprawia, że barwne obrazy umieszczone naprzeciwko obserwatora są przez niego widziane bardzo wyraźne.
W siatkówce znajduje się także początek nerwu wzrokowego. Jest nim tarcza nerwu wzrokowego, zwana dawniej plamką ślepią. Ma ona średnicę ok. 1,5 mm i nie zawiera komórke receptorowych, dlatego nie odbiera bodźców świetlnych.

Cechy porównyalne Pręciki Czopki
Liczba komórek w siatkówce oka 120 mln 7 mln
Sposób rozmieszczenia więcej w obwodowej części siatkówki więcej w środkowej części siatkówki
Wrażliwość na barwy niewrażliwe na barwy wrażliwe na barwy
Optymalne warunki funkcjonowania półmrok intensywne oświetlenie




mięśnie poruszające gałką oczną

budowa oka

Mechanizm widzenia

Promienie światła odbite od obserwowanego przedmiotu trafiają do wnętrza gałki ocznej i skupiają się dokładnie na siatkówce. Tak precyzyjny przebieg promieni jest mozliwy dzięki elementom gałki ocznej tworzącym układ optyczny oka. W skład układu optycznego wchodzą : rogówka, płyn komory przedniej oka, soczewka oraz ciało szkliste. Podczas przechodzenia przez układ optyczny promienie świetlne odbite od obserwowanego przedmiotu ulegają załamaniu. W rezultacie powstający na siatkówce obraz jest odwrócony i pomniejszony. Zdolność załamywania promieni świetlnych przez wszytskie elementy układu optycznego oka nazywa się refrakcją oka. Wyraża się ją w jednostkach zwanych dioptriami

obraz na siatkówce

Widzenie dwuoczne - przestrzenne

Położenie gałek ocznych sprawia, że obie osie wzrokowe są ułożone równoległe - każde oko widzi więc nieco inaczej, a pola widzenia obu oczu częściowo się na siebie nakładają. Jest to widzenie dwuoczne (binokularne, stereoskpopwe). Daje ono możliwość widzenia trójwymiarowego, co jest niezwykle istotne np. przy ocenie odległości.

Chemizm widzenia

Element funkcjonalny siatkówki są trzy warstwy komórek:
Po przejściu przez wszytskie elementy optyczne oka światło dociera do siatkówki. Tam zostaje pochłonięte przez barwniki światłoczułe znajdujące się w pręcikach i czopkach. W pręcikach jest to rodopsyna, zwana również czerwienią wzrokową. Barwnikiem światłoczułym w czopach jest z koleji jodopsyna. Barwniki te pod wpływem światła ulegają przemianom, które prowadzą do powstania impulsu nerwowego.
Schemat drogi światła i impulsu nerwowego

Wady wzroku

U niektórych osób występują zaburzenia refrakcji i akomodacji oka. Do najczęstszych wad wzroku należą: krótkowzroczność, dalekowzroczność i astygmatyzm. Z kolei daltonizm to potoczne określenie genetycznie uwarunkowanych zaburzeń w rozpoznawaniu barw, najczęściej czerwonej i zielonej.

wady wzroku

Choroby oczu i higiena wzroku

Oczy zmuszone do dłuższego oglądania przedmiotów położonych blisko (np. podczas czytania, kreślenia, wpatrywania się w ekran monitora) wykazują objawy zmęczenia. Powodem zmęczenia wzroku jest długotrwały skurcz mięśnia rzęskowego. Mogą pojawić się przy tym łzawienie, pieczenie, a nawet bóle głowy. W takiej sytuacji powinno się przerwać pracę i skierować wzrok na przedmioty położone daleko - wtedy bowiem oczy odpoczywają. Bardzo uciążliwe są stany zapalne spojówek. Ich objawy to m.in. zaczerwienienie, obrzęk i pieczenie. Przyczyną są najczęściej bakterie, wirusy lub ciała obce drażniące spojówkę mechanicznie lub chemicznie.
Poważnym schorzeniem narządu wzroku, wystepującym zwykle u osób w podeszłym wieku, jest zaćma (katatakta). Jest to utrata przejrzystości soczewki, na skutek której staje się ona nieprzepuszczalne dla promieni świetlnych. Leczenie zaćmy polega na noczeniu szkieł o silnych właściwościach skupiających lub operajnym usunięciu zmętnionej soczewki i zastąpieniu jej sztuczną.
Uszkodzenie mięśni gałek oczych może powodować odchylenie gałek od prawidłowego, równoległego ustawienia. Oschylenie to zanywa się zezem. Sposób leczenia zeza zależy os przyczyn powstania - obejmuje korygowanie wady okularami, czwiczenia mięśni oka, a w ostateczności - zabieg chirurgiczny.