Анатомия глаза: как устроено ваше зрение

Глаз — оптический орган диаметром около 24 мм, который улавливает свет, наводит его на резкость и превращает в нервный сигнал, передаваемый в мозг. Свет проходит последовательно через роговицу, водянистую влагу, зрачок, хрусталик и стекловидное тело, прежде чем сложиться в чёткое изображение на сетчатке. Понять анатомию глаза — значит понять, почему появляются те или иные дефекты зрения и где располагаются основные глазные заболевания.

Схема глаза в разрезе: роговица, радужка, зрачок, хрусталик, стекловидное тело, сетчатка, макула, зрительный нерв и сосудистая оболочка

ОБЩИЙ ВИД

Как устроен глаз?

Глаз работает как совершенный фотоаппарат: оптическая система спереди наводит свет на резкость, чувствительная матрица сзади его записывает, а кабель передаёт его в мозг. Всё это, помещённое в костную глазницу, имеет в среднем 24 мм в длину и весит чуть более 7 граммов. Каждая структура играет здесь свою точную роль.

Классически различают три наложенные друг на друга оболочки, или «туники», снаружи внутрь. Такое устройство помогает расположить каждый элемент и понять, где зарождаются дефекты зрения и болезни глаза.

  • Наружная оболочка: склера («белок глаза») и прозрачная роговица спереди, которые защищают глазное яблоко и придают ему форму.
  • Средняя оболочка, или увеальный тракт: сосудистая оболочка, цилиарное тело и радужка — богато снабжённые сосудами и пигментированные.
  • Внутренняя оболочка: сетчатка, нервная ткань, которая улавливает свет и даёт начало зрению.

Внутри этих оболочек находятся прозрачные среды, которые свету предстоит пройти: водянистая влага спереди, хрусталик в середине и стекловидное тело сзади. Безупречная прозрачность этих сред необходима для чёткого зрения. Любая её потеря — например, катаракта хрусталика — прямо сказывается на зрении.

СПЕРЕДИ ГЛАЗА

Какова роль роговицы и водянистой влаги?

Роговица — первая линза глаза: эта прозрачная выпуклая оболочка обеспечивает около двух третей оптической силы, необходимой для наводки на резкость. Водянистая влага, прозрачная жидкость сразу за ней, питает роговицу и хрусталик и поддерживает внутреннее давление глаза. Вместе они образуют входные ворота для света.

Роговица — первая линза

Роговица — тонкий прозрачный купол, покрывающий переднюю часть глаза. Лишённая кровеносных сосудов, чтобы оставаться совершенно прозрачной, она богато иннервирована, чем и объясняется её высокая чувствительность к малейшей пылинке. Её правильная кривизна принципиально важна: именно она отклоняет и собирает световые лучи внутрь глаза.

Когда кривизна роговицы не строго сферическая, свет перестаёт сходиться в одной точке — это астигматизм. Когда роговица истончается и выпячивается конусом, говорят о кератоконусе — заболевании, которое часто начинается у молодых взрослых. Роговица — ещё и та структура, форму которой меняют при лазерной рефракционной операции, чтобы устранить близорукость, дальнозоркость и астигматизм.

Чтобы глубже разобраться в этих темах, обратитесь к нашим страницам о кератоконусе у молодых взрослых и о коррекции зрения методом ЛАСИК (LASIK).

Водянистая влага и давление в глазу

За роговицей простирается передняя камера, заполненная водянистой влагой. Эту прозрачную жидкость непрерывно вырабатывает цилиарное тело, а затем она оттекает через дренажную систему в углу глаза. Равновесие между выработкой и оттоком и определяет внутриглазное давление.

Когда отток водянистой влаги затруднён, давление растёт и может повредить зрительный нерв — таков механизм глаукомы. Вот почему измерение внутриглазного давления входит в любой обычный офтальмологический осмотр. А наружную поверхность глаза защищает слёзная плёнка, недостаточность которой вызывает сухость глаза, частую при работе с экранами.

ДИАФРАГМА

Для чего нужны радужка и зрачок?

Радужка — цветная оболочка глаза, которая регулирует количество входящего света, а зрачок — центральное чёрное отверстие, через которое этот свет проходит. Подобно диафрагме фотоаппарата, радужка постоянно подстраивает диаметр зрачка под окружающую освещённость — примерно от 2 до 8 миллиметров.

Радужка обязана своим цветом количеству пигмента (меланина), которое она содержит: мало пигмента — светлый глаз, много — тёмный. В ней помещаются две крошечные мышцы. Одна сужает зрачок на ярком свету, другая расширяет его в полумраке. Этот зрачковый рефлекс, самопроизвольный и быстрый, защищает сетчатку от засвета и улучшает зрение при слабой освещённости.

Зрачок, стало быть, не структура в собственном смысле слова, а простое отверстие: он выглядит чёрным потому, что внутренность глаза поглощает свет. Именно это отверстие офтальмолог расширяет каплями, чтобы осмотреть глазное дно. После расширения зрение остаётся нечётким и засвеченным несколько часов — пока зрачковый рефлекс не возьмёт своё.

НАВОДКА НА РЕЗКОСТЬ

Как хрусталик и цилиарное тело наводят на резкость?

Хрусталик — прозрачная и податливая линза, которая доводит наводку света на сетчатку. Благодаря цилиарному телу, кольцевидной мышце, меняющей его форму, глаз подстраивает зрение и вдаль, и вблизи: это аккомодация. Такая способность естественным образом убывает с возрастом, чем и объясняется пресбиопия после 45 лет.

Хрусталик — живая линза

Хрусталик — прозрачная двояковыпуклая линза, подвешенная сразу за радужкой на тонких волокнах, называемых цинновой связкой. Он завершает работу роговицы, точно собирая свет на сетчатке. Его особенность — способность менять форму: он может становиться выпуклее или уплощаться, подстраивая свою силу под расстояние до рассматриваемого предмета.

Со временем хрусталик теряет податливость, а затем и прозрачность. Утрата податливости мешает зрению вблизи — это пресбиопия, из-за которой чтение становится трудным начиная с сорока с небольшим лет. А постепенное помутнение хрусталика соответствует катаракте — главной причине обратимого снижения зрения после 65 лет. Как её лечат, подробно рассказывает наша страница о хирургии катаракты.

Цилиарное тело и аккомодация

Цилиарное тело — мышечное кольцо, расположенное у основания радужки. Оно выполняет две важнейшие задачи. С одной стороны, оно вырабатывает водянистую влагу, которая питает передний отдел глаза. С другой — сокращаясь или расслабляясь, оно натягивает или ослабляет циннову связку и тем самым меняет форму хрусталика.

Этот механизм, называемый аккомодацией, позволяет без усилий переходить от зрения вдаль к зрению вблизи. Когда вы смотрите на близкий предмет, цилиарное тело сокращается, циннова связка ослабевает, и хрусталик становится выпуклее, чтобы увеличить свою силу. Примерно с 45 лет хрусталик становится слишком жёстким, чтобы менять форму: зрение вблизи ухудшается — это начало пресбиопии.

ВНУТРЕННИЙ ГЕЛЬ

Что такое стекловидное тело?

Стекловидное тело — прозрачный гель, заполняющий большую полость глаза, между хрусталиком и сетчаткой. Более чем на 98 % состоящее из воды, оно занимает около 80 % объёма глазного яблока и придаёт ему форму. Свет проходит сквозь него, прежде чем достичь сетчатки, так что от его прозрачности зависит чёткость изображения.

Стекловидное тело состоит из воды, коллагеновых волокон и гиалуроновой кислоты. Плотное и однородное у ребёнка, оно понемногу разжижается с возрастом и теряет плотность. Это изменение — естественное явление старения глаза, а не болезнь сама по себе.

Разжижаясь, стекловидное тело может образовывать уплотнения, отбрасывающие подвижные тени на сетчатку: это плавающие помутнения, или «летающие мушки». Позднее гель может отделиться от сетчатки — явление, называемое задней отслойкой стекловидного тела. Чаще всего оно безобидно, но всё же требует осмотра, о чём рассказывает наша статья о летающих мушках и плавающих помутнениях.

МАТРИЦА

Как сетчатка превращает свет в изображение?

Сетчатка — нервная ткань, выстилающая глазное дно и превращающая свет в электрические сигналы. Она содержит миллионы светочувствительных клеток — колбочек и палочек, — которые улавливают изображение, спроецированное оптической системой. Это и есть подлинная «матрица» глаза, без которой никакое зрение было бы невозможно.

Колбочки и палочки

Сетчатка вмещает два больших семейства фоторецепторов. Палочки, очень многочисленные на периферии, чувствительны к слабой освещённости и обеспечивают ночное и периферическое зрение, но без цвета и тонких деталей. Колбочки, сосредоточенные в центре сетчатки, дают цветное и детальное зрение при ярком свете.

Эти клетки превращают полученный свет в электрический сигнал. Затем сигнал передаётся другим клеткам сетчатки и собирается к зрительному нерву. Значит, сетчатка не просто записывает изображение: она уже начинает обработку зрительных сведений, прежде чем отправить их в мозг.

Макула и фовеа — зона тонкого зрения

В центре сетчатки находится макула — небольшая зона около 5 мм, особенно богатая колбочками. В самой её сердцевине фовеа — точка наиболее точного зрения: именно ею вы пользуетесь, чтобы читать, узнавать лицо или всматриваться в деталь. Несколько миллиметров сетчатки сосредоточивают здесь основную часть нашей остроты зрения.

Эта важнейшая зона и самая уязвимая. Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) поражает макулу и нарушает центральное зрение, сохраняя при этом периферическое. У больного диабетом поражение мелких сосудов сетчатки, диабетическая ретинопатия, тоже может угрожать макуле. Наши страницы о диабетической ретинопатии и о наблюдении при ВМД разбирают эти поражения подробнее.

Отслойка и хрупкость сетчатки

В норме сетчатка прилежит к глазному дну. Случается, что она разрывается, а затем отслаивается: это отслойка сетчатки — неотложное состояние, угрожающее зрению. Некоторые признаки должны насторожить: внезапный «дождь» плавающих помутнений, повторяющиеся вспышки света или тёмная пелена, застилающая часть поля зрения, требуют обращения к врачу без промедления.

Пелена или тёмная завеса = неотложное состояние — внезапное появление тени, чёрной завесы или «ливня» плавающих помутнений в поле зрения может означать разрыв или отслойку сетчатки. Эти признаки требуют неотложного офтальмологического осмотра, без промедления.

К МОЗГУ

Как изображение передаётся в мозг?

Зрительный нерв — это кабель, соединяющий глаз с мозгом: он собирает около миллиона нервных волокон и переносит зрительный сигнал, выработанный сетчаткой. Дальше сигнал идёт до зрительной коры в задней части мозга, где изображение наконец истолковывается. Значит, зрение рождается из совместной работы глаза и мозга.

Зрительный нерв покидает глаз в определённой точке сетчатки — на диске зрительного нерва. В этом месте фоторецепторов нет: возникает небольшая незрячая зона, «слепое пятно», которое мозг восполняет так, что мы этого не замечаем. Волокна обоих глаз частично перекрещиваются позади, что, в частности, и даёт зрение в объёме.

Зрительный нерв особенно уязвим перед давлением в глазу. При глаукоме слишком высокое внутриглазное давление медленно повреждает его волокна, сокращая сначала периферическое зрение — долго и незаметно, исподволь. Поэтому регулярное обследование необходимо, особенно у больных диабетом, о чём подробно рассказывает наша страница о глаукоме и обследовании при диабете.

ОБОЛОЧКИ

Какова роль сосудистой оболочки и склеры?

Сосудистая оболочка и склера образуют покровы, которые окружают и питают глаз. Сосудистая оболочка — богатый сосудами слой, вложенный между сетчаткой и склерой; он приносит сетчатке кислород и питательные вещества. Склера, «белок глаза», — жёсткая защитная скорлупа, которая держит форму глазного яблока и к которой прикрепляются глазодвигательные мышцы.

Сосудистая оболочка принадлежит увеальному тракту — средней пигментированной оболочке глаза. Её обильная сеть сосудов питает наружные слои сетчатки, весьма охочие до кислорода. А её пигментация поглощает паразитный свет, наподобие матовой внутренности фотоаппарата, что улучшает контраст изображения.

Склера — белая, прочная и непрозрачная оболочка, покрывающая большую часть глазного яблока. Она защищает внутренние структуры и служит точкой прикрепления шести глазодвигательных мышц, направляющих взгляд. Спереди склера переходит в прозрачную роговицу: именно здесь свет наконец может проникнуть в глаз, замыкая путь зрения.

FAQ

Частые вопросы

Из скольких частей состоит глаз?

Глаз складывается примерно из десяти основных структур: роговица, водянистая влага, радужка и зрачок, хрусталик, цилиарное тело, стекловидное тело, сетчатка (с макулой и фовеа), зрительный нерв, сосудистая оболочка и склера. Каждая играет свою точную роль на пути света и в образовании изображения.

Какова роль роговицы?

Роговица — первая линза глаза: эта прозрачная выпуклая оболочка отклоняет и собирает свет внутрь, обеспечивая около двух третей оптической силы. Неправильная кривизна вызывает астигматизм, а истончение конусом — кератоконус.

Где в глазу образуется изображение?

Изображение образуется на сетчатке — нервной ткани, выстилающей глазное дно. Свет проецируется на неё, пройдя роговицу, зрачок, хрусталик и стекловидное тело. Сетчатка превращает это изображение в электрические сигналы, которые затем передаёт в мозг зрительный нерв.

Что такое макула?

Макула — небольшая центральная зона сетчатки, около 5 мм, очень богатая колбочками. В самой её сердцевине фовеа обеспечивает наиболее точное зрение — то, которым читают или узнают лицо. Макула поражается при возрастной макулярной дегенерации (ВМД).

Как глаз наводит на резкость?

Наводка на резкость держится на хрусталике — податливой линзе, которая становится выпуклее или уплощается под действием цилиарного тела. Этот механизм, аккомодация, позволяет видеть чётко и вдаль, и вблизи. С возрастом хрусталик становится жёстче, и зрение вблизи ухудшается: это пресбиопия.

Для чего нужен зрительный нерв?

Зрительный нерв соединяет глаз с мозгом. Он собирает около миллиона нервных волокон, которые несут зрительный сигнал от сетчатки к зрительной коре, где изображение истолковывается. Слишком высокое внутриглазное давление может его повредить — таков механизм глаукомы.

Почему глаза бывают разного цвета?

Цвет глаз зависит от количества пигмента — меланина, — содержащегося в радужке. Мало пигмента — светлый глаз (голубой, зелёный), много — тёмный (карий). Радужка нужна не только для цвета: через зрачок она регулирует и количество света, входящего в глаз.

Источники

  1. Société Française d’Ophtalmologie (SFO, Французское офтальмологическое общество). Анатомия и физиология глаза и зрительных путей. Доклад и учебные материалы SFO.
  2. Collège des Ophtalmologistes Universitaires de France (COUF, Коллегия университетских офтальмологов Франции). Офтальмология — анатомия и физиология глаза. Национальное руководство Коллегии.
  3. Inserm (Национальный институт здоровья и медицинских исследований Франции). Глаз и зрение: информационные досье о строении глаза и глазных заболеваниях (ВМД, глаукома, катаракта).
  4. Assurance Maladie (Ameli.fr, Французская система медицинского страхования). Информационные памятки о здоровье глаз, катаракте, глаукоме и диабетической ретинопатии.

Читайте также

Кабинет в Кашане (Cachan) · тел. +33 1 45 47 08 11
Кабинет в 13-м округе Парижа · тел. +33 1 89 31 30 60

Оговорка

Эта статья носит информационный характер. Для любого решения о лечении по-прежнему необходимо личное заключение офтальмолога.

Эта статья предназначена для общего сведения и не заменяет консультацию врача. Понимание анатомии глаза не отменяет полного офтальмологического осмотра — единственного, что позволяет проверить каждую структуру глаза и выявить возможное заболевание. При снижении зрения, зрительном неудобстве или внезапном появлении симптомов обратитесь к офтальмологу.

На ту же тему — понятия и анатомия

Написано и проверено Dr Moïse Tourabaly, офтальмолог, рефракционный хирург — бывший старший врач клиники (CHNO des Quinze-Vingts).

Последнее обновление: 1 January 1970

Похожие записи