Тема: Движение на светлината в окото. Оптична система на човешкото око В какъв ред са лъчите на светлината
Човешкото око е забележително постижение на еволюцията и отличен оптичен инструмент. Прагът на чувствителност на окото е близо до теоретичната граница поради квантовите свойства на светлината, по-специално дифракцията на светлината. Обхватът на интензитетите, възприемани от окото, е, че фокусът може да се движи бързо от много късо разстояние до безкрайност.
Окото е система от лещи, която формира обърнат реален образ върху светлочувствителна повърхност. Очната ябълка има приблизително сферична форма с диаметър около 2,3 см. Външната му обвивка представлява почти влакнест непрозрачен слой, т.нар склера. Светлината навлиза в окото през роговицата, която е прозрачна мембрана на външната повърхност на окото. очна ябълка. В центъра на роговицата има цветен пръстен - ирис (ирис)с ученикпо средата. Те действат като диафрагма, регулирайки количеството светлина, навлизащо в окото.
Лещие леща, състояща се от влакнест прозрачен материал. Формата му и следователно фокусно разстояниеможе да се промени с помощта на цилиарни мускулиочна ябълка. Пространството между роговицата и лещата е изпълнено с водниста течност и се нарича предна камера. Зад лещата има прозрачно желеобразно вещество, наречено стъкловидно тяло.
Вътрешната повърхност на очната ябълка е покрита ретината, който съдържа множество нервни клетки- зрителни рецептори: пръчици и конуси,които реагират на визуална стимулация чрез генериране на биопотенциали. Най-чувствителната област на ретината е жълто петно, който съдържа най-голям брой зрителни рецептори. Централната част на ретината съдържа само гъсто опаковани конуси. Окото се върти, за да изследва обекта, който се изучава.
Ориз. 1.Човешко око
Рефракция в окото
Окото е оптическият еквивалент на конвенционалната фотографска камера. Има система от лещи, апертурна система (зеница) и ретина, върху която се улавя изображението.
Системата от лещи на окото се състои от четири пречупващи среди: роговица, водна камера, леща и стъклено тяло. Показателите им на пречупване не се различават съществено. Те са 1,38 за роговицата, 1,33 за водната камера, 1,40 за лещата и 1,34 за стъкловидното тяло (фиг. 2).
Ориз. 2.Окото като система от пречупващи среди (числата са индекси на пречупване)
Светлината се пречупва в тези четири пречупващи повърхности: 1) между въздуха и предната повърхност на роговицата; 2) между задната повърхност на роговицата и водната камера; 3) между водната камера и предната повърхност на лещата; 4) между задната повърхност на лещата и стъкловидното тяло.
Най-силно пречупване се получава на предната повърхност на роговицата. Роговицата има малък радиус на кривина, а индексът на пречупване на роговицата се различава най-много от индекса на пречупване на въздуха.
Силата на пречупване на лещата е по-малка от тази на роговицата. Той представлява около една трета от общата сила на пречупване на системите от лещи на окото. Причината за тази разлика е, че течностите около лещата имат индекси на пречупване, които не се различават значително от индекса на пречупване на лещата. Ако лещата се извади от окото, заобиколена от въздух, тя има индекс на пречупване почти шест пъти по-голям, отколкото в окото.
Обективът изпълнява много важна функция. Кривината му може да се променя, което осигурява фино фокусиране върху обекти, разположени на различни разстояния от окото.
Намалено око
Умаленото око е опростен модел истинско око. Тя схематично представя оптичната система на нормалното човешко око. Редуцираното око е представено от една леща (една пречупваща среда). В намаленото око всички пречупващи повърхности на истинското око се сумират алгебрично, за да образуват една пречупваща повърхност.
Намаленото око позволява прости изчисления. Общата пречупваща сила на средата е почти 59 диоптъра, когато лещата е пригодена за виждане на отдалечени обекти. Централната точка на намаленото око се намира на 17 милиметра пред ретината. Лъч от всяка точка на обекта влиза в намаленото око и преминава през централната точка без пречупване. Както и стъклена лещаформира изображение върху лист хартия, системата от лещи на окото формира изображение върху ретината. Това е умалено, реално, обърнато изображение на обект. Мозъкът формира възприятието на обект в изправено положение и в реален размер.
Настаняване
За да се види ясно даден обект, е необходимо след пречупването на лъчите да се образува изображение върху ретината. Промяната на силата на пречупване на окото за фокусиране на близки и далечни обекти се нарича настаняване.
Най-отдалечената точка, към която се фокусира окото, се нарича най-отдалечената точкавидения - безкрайност. В този случай паралелните лъчи, влизащи в окото, се фокусират върху ретината.
Един обект се вижда в детайли, когато е поставен възможно най-близо до окото. Минимално разстояниеясна визия - около 7 смс нормално зрение. В този случай апаратът за настаняване е в най-напрегнато състояние.
Точка, разположена на разстояние 25 см, Наречен точка най-добра визия, тъй като в в такъв случайвсички детайли на разглеждания обект са различими без максимално натоварване на акомодационния апарат, в резултат на което окото може дълго времене се изморявай.
Ако окото е фокусирано върху обект в близка точка, то трябва да коригира фокусното си разстояние и да увеличи пречупващата си сила. Този процес се осъществява чрез промени във формата на лещата. Когато даден обект се доближи до окото, формата на лещата се променя от умерено изпъкнала форма на леща до изпъкнала форма на леща.
Лещата е образувана от влакнесто желеобразно вещество. Той е заобиколен от здрава гъвкава капсула и има специални връзки, преминаващи от ръба на лещата до външната повърхност на очната ябълка. Тези връзки са постоянно напрегнати. Формата на лещата се променя цилиарен мускул. Съкращаването на този мускул намалява напрежението на капсулата на лещата, тя става по-изпъкнала и поради естествената еластичност на капсулата придобива сферична форма. Обратно, когато цилиарният мускул е напълно отпуснат, пречупващата сила на лещата е най-слаба. От друга страна, когато цилиарният мускул е в максимално свито състояние, силата на пречупване на лещата става най-голяма. Този процес се контролира от централната нервна система.
Ориз. 3.Акомодация в нормално око
Пресбиопия
Силата на пречупване на лещата може да се увеличи от 20 диоптъра до 34 диоптъра при деца. Средната акомодация е 14 диоптъра. В резултат на това общата сила на пречупване на окото е почти 59 диоптъра, когато окото е акомодирано за виждане на разстояние, и 73 диоптъра при максимална акомодация.
С напредване на възрастта лещата става по-дебела и по-малко еластична. Следователно способността на лещата да променя формата си намалява с възрастта. Силата на акомодация намалява от 14 диоптъра при дете до по-малко от 2 диоптъра на възраст между 45 и 50 години и става 0 на възраст 70 години. Следователно обективът почти не се приспособява. Това нарушение на акомодацията се нарича сенилно далекогледство. Очите винаги са фокусирани на постоянно разстояние. Те не могат да поемат както близко, така и далечно виждане. Следователно, за да виждате ясно на различни разстояния, старецтрябва да носят бифокални очила, като горният сегмент е фокусиран за зрение на разстояние, а долният сегмент е фокусиран за близко зрение.
Рефракционни грешки
Еметропия . Смята се, че окото ще бъде нормално (еметропно), ако паралелни светлинни лъчи от отдалечени обекти се фокусират в ретината, когато цилиарният мускул е напълно отпуснат. Такова око ясно вижда отдалечени обекти, когато цилиарният мускул е отпуснат, тоест без настаняване. Когато фокусирате обекти на близки разстояния, цилиарният мускул се свива в окото, осигурявайки подходяща степен на акомодация.
Ориз. 4.Пречупване на успоредни светлинни лъчи в човешкото око.
Хиперметропия (хиперметропия).
Хиперметропията е известна още като далекогледство. Причинява се или от малкия размер на очната ябълка, или от слабата пречупваща сила на системата от очни лещи. При такива условия паралелните светлинни лъчи не се пречупват достатъчно от системата от лещи на окото, за да може фокусът (и следователно изображението) да бъде върху ретината. За да се преодолее тази аномалия, цилиарният мускул трябва да се свие, увеличавайки се оптична мощносточи. Следователно, далекогледият човек е в състояние да фокусира отдалечени обекти върху ретината, използвайки механизма на акомодация. Няма достатъчно сила на акомодация, за да видите по-близки обекти.
С малък резерв от акомодация, далекогледият човек често не е в състояние да приспособи окото достатъчно, за да фокусира не само близки, но дори и далечни обекти.
За да се коригира далекогледството, е необходимо да се увеличи пречупващата сила на окото. За целта се използват изпъкнали лещи, които добавят пречупваща сила към силата на оптичната система на окото.
късогледство
. При миопия (или късогледство) паралелните светлинни лъчи от отдалечени обекти се фокусират пред ретината, въпреки факта, че цилиарният мускул е напълно отпуснат. Това се случва поради твърде дългата очна ябълка, както и поради високата пречупваща сила на оптичната система на окото.
Няма механизъм, чрез който окото може да намали силата на пречупване на своята леща по-малко, отколкото е възможно при пълна релаксация на цилиарния мускул. Процесът на настаняване води до влошаване на зрението. Следователно човек с късогледство не може да фокусира отдалечени обекти върху ретината. Изображението може да се фокусира само ако обектът е достатъчно близо до окото. Следователно, човек с миопия има ограничен обхват на ясно зрение.
Известно е, че лъчите, преминаващи през вдлъбната леща, се пречупват. Ако силата на пречупване на окото е твърде голяма, както при късогледство, понякога може да се неутрализира от вдлъбната леща. Използвайки лазерна технология, също е възможно да се коригира прекомерната изпъкналост на роговицата.
Астигматизъм . При астигматично око пречупващата повърхност на роговицата не е сферична, а елипсоидална. Това се случва поради твърде голяма кривина на роговицата в една от нейните равнини. В резултат на това светлинните лъчи, преминаващи през роговицата в една равнина, не се пречупват толкова, колкото лъчите, преминаващи през нея в друга равнина. Те не се събират в общ фокус. Астигматизмът не може да бъде компенсиран от окото чрез акомодация, но може да бъде коригиран с помощта на цилиндрична леща, която ще коригира грешка в една от равнините.
Корекция на оптични аномалии с контактни лещи
Напоследък пластмасовите контактни лещи се използват за коригиране на различни зрителни аномалии. Те се поставят срещу предната повърхност на роговицата и са закрепени от тънък слой сълзи, който запълва пространството между контактната леща и роговицата. Твърд щифтЛещите са изработени от твърда пластмаса. Размерите им са 1 ммна дебелина и 1 смв диаметър. Има и меки контактни лещи.
Контактните лещи заменят роговицата като външна повърхност на окото и почти напълно премахват частта от пречупващата сила на окото, която обикновено се появява на предната повърхност на роговицата. Използвайки контактни лещипредната повърхност на роговицата не играе съществена роля в пречупването на окото. Предната повърхност на контактната леща започва да играе основна роля. Това е особено важно при хора с необичайно оформена роговица.
Друга особеност на контактните лещи е, че като се въртят с окото, те осигуряват повече широка площпо-ясна визия от обикновените очила. Освен това са по-удобни за използване от хора на изкуството, спортисти и др.
Зрителна острота
Способност човешко окоясното виждане на малки детайли е ограничено. Нормално окоможе да различава различни точкови източници на светлина, разположени на разстояние от 25 дъгови секунди. Тоест, когато светлинните лъчи от две отделни точки влизат в окото под ъгъл от повече от 25 секунди между тях, те се виждат като две точки. Гредите с по-малко ъглово разстояние не могат да бъдат разграничени. Това означава, че човек с нормална зрителна острота може да различи две светлинни точки на разстояние 10 метра, ако са на 2 милиметра една от друга.
Ориз. 7.Максимална зрителна острота за двуточкови светлинни източници.
Наличието на тази граница се осигурява от структурата на ретината. Средният диаметър на рецепторите в ретината е почти 1,5 микрометра. Човек обикновено може да различи две отделни точки, ако разстоянието между тях в ретината е 2 микрометра. По този начин, за да се направи разлика между два малки обекта, те трябва да възбудят два различни конуса. Между тях ще има поне 1 невъзбуден конус.
Окото е единственият човешки орган, който има оптически прозрачни тъкани, които иначе се наричат оптична среда на окото. Благодарение на тях светлинните лъчи преминават в окото и човек получава възможност да вижда. Нека се опитаме да разберем в най-примитивната форма структурата на оптичния апарат на органа на зрението.
Окото има сферична форма. Заобиколен е от туника албугинеа и роговицата. tunica albugineaсе състои от плътни, снопове преплетени влакна, то бялои непрозрачен. В предната част на очната ябълка роговицата е „вмъкната“ в tunica albuginea по почти същия начин като часовниково стъкло в рамка. Той има сферична форма и най-важното е напълно прозрачен. Светлинните лъчи, попадащи в окото, първо преминават през роговицата, която силно ги пречупва.
След роговицата светлинният лъч преминава през предната камера на окото - пространство, изпълнено с безцветни бистра течност. Дълбочината му е средно 3 милиметра. Задна стенаПредната камера е ирисът, който придава цвят на окото, в центъра му има кръгъл отвор - зеницата. При преглед на окото ни изглежда черно. Благодарение на мускулите, вградени в ириса, зеницата може да променя ширината си: да се стеснява на светлина и да се разширява на тъмно. Това е като диафрагма на камера, която автоматично предпазва окото от голямо количествосветлина при ярка светлина и, обратно, при слаба светлина, разширявайки се, помага на окото да улови дори слаби светлинни лъчи. След като премине през зеницата, светлинният лъч попада в своеобразно образувание, наречено леща. Лесно е да си представите - това е лещовидно тяло, напомнящо обикновена лупа. Светлината може да преминава свободно през лещата, но същевременно се пречупва така, както според законите на физиката се пречупва светлинен лъч, преминаващ през призма, т.е. той се отклонява към основата.
Можем да си представим лещата като две призми, съединени в основата. Обективът има още един изключително интересна функция: Може да променя извивката си. Тънки нишки, наречени зонули от канела, са прикрепени по ръба на лещата, които в другия си край са слети с цилиарния мускул, разположен зад корена на ириса. Лещата има тенденция да придобие сферична форма, но това се предотвратява от разтегнати връзки. Когато цилиарният мускул се свие, връзките се отпускат и лещата става по-изпъкнала. Промяната в кривината на лещата не остава без ефект върху зрението, тъй като светлинните лъчи във връзка с това променят степента на пречупване. Това свойство на лещата да променя своята кривина, както ще видим по-долу, има много голямо значениеза визуалния акт.
След лещата светлината преминава през стъкловидното тяло, което изпълва цялата кухина на очната ябълка. Стъкловидно тялосе състои от тънки влакна, между които има безцветна прозрачна течност с висок вискозитет; тази течност прилича на разтопено стъкло. От тук идва и името му – стъкловидно тяло.
Светлинните лъчи, преминавайки през роговицата, предната камера, лещата и стъкловидното тяло, попадат върху светлочувствителната ретина (ретина), която е най-сложната от всички мембрани на окото. Външната част на ретината има слой от клетки, които под микроскоп изглеждат като пръчици и колбички. Централната част на ретината съдържа предимно конуси, които играят основна роля в процеса на най-ясното, отчетливо зрение и цветово усещане. По-нататък от центъра на ретината започват да се появяват пръчки, чийто брой нараства към периферните области на ретината. Конусите, напротив, колкото по-далеч от центъра, толкова по-малко стават. Учените смятат, че човешката ретина съдържа 7 милиона колбички и 130 милиона пръчици. За разлика от конусите, които работят на светлина, пръчките започват да „работят“ при слаба светлина и на тъмно. Пръчките са много чувствителни дори към малки количества светлина и следователно позволяват на човек да се ориентира в тъмното.
Как протича процесът на зрението? Светлинните лъчи, попадащи върху ретината, предизвикват сложен фотохимичен процес, който води до дразнене на пръчиците и колбичките. Това дразнене се предава през ретината до слоя нервни влакна, които изграждат зрителния нерв. Оптичен нервпреминава през специален отвор в черепната кухина. Тук зрителните влакна изминават дълъг и сложен път и в крайна сметка завършват в тилната кора. Тази зона е най-високият визуален център, в който се пресъздава визуален образ, отговарящ точно на въпросната тема.
Визията е биологичен процес, което определя възприемането на формата, размера, цвета на предметите около нас и ориентацията между тях. Това е възможно благодарение на функцията на зрителния анализатор, който включва перцептивния апарат - окото.
Функция на зрениетоне само при възприемането на светлинните лъчи. Използваме го за оценка на разстоянието, обема на обектите и визуалното възприемане на заобикалящата реалност.
Човешко око - снимка
В момента от всички човешки сетива най-голямото натоварване пада върху органите на зрението. Това се дължи на четенето, писането, гледането на телевизия и други видове информация и работа.
Устройство на човешкото око
Органът на зрението се състои от очната ябълка и спомагателния апарат, разположен в орбитата - вдлъбнатината на костите на лицевия череп.
Структурата на очната ябълка
Очната ябълка има вид на сферично тяло и се състои от три мембрани:
- Външни - фиброзни;
- среден - съдов;
- вътрешни - мрежести.
Външна фиброзна мембранав задната част образува албугинеята или склерата, а отпред преминава в роговицата, пропусклива за светлина.
Средна хориоидеянаречен така, защото е богат на кръвоносни съдове. Намира се под склерата. Предната част на тази черупка се образува Ирис, или ирис. Нарича се така заради цвета си (цвят на дъгата). Ирисът съдържа ученик- кръгъл отвор, който може да променя размера си в зависимост от интензивността на осветлението чрез вроден рефлекс. За целта в ириса има мускули, които свиват и разширяват зеницата.
Ирисът действа като диафрагма, която регулира количеството светлина, навлизащо в светлочувствителния апарат, и го предпазва от разрушаване, като регулира органа на зрението към интензитета на светлината и тъмнината. Хориоидеяобразува течност - влага в камерите на окото.
Вътрешна ретина или ретина- в непосредствена близост до задната част на средната (хориоидна) мембрана. Състои се от два листа: външен и вътрешен. Външният лист съдържа пигмент, вътрешният лист съдържа фоточувствителни елементи.
Ретината очертава дъното на окото. Ако го погледнете от страната на зеницата, можете да видите белезникаво кръгло петно в долната част. Това е мястото, където излиза зрителният нерв. Няма фоточувствителни елементи и затова светлинните лъчи не се възприемат, т.нар сляпо петно. Отстрани на това е жълто петно (макула). Това е мястото с най-голяма зрителна острота.
Във вътрешния слой на ретината има светлочувствителни елементи - зрителни клетки. Краищата им имат формата на пръчки и конуси. Пръчицисъдържат зрителен пигмент - родопсин, конуси- йодопсин. Пръчиците възприемат светлина в условия на здрач, а шишарките възприемат цветове при доста ярка светлина.
Последователност от светлина, преминаваща през окото
Нека разгледаме пътя на светлинните лъчи през онази част от окото, която съставлява неговия оптичен апарат. Първо, светлината преминава през роговицата, водната течност на предната камера на окото (между роговицата и зеницата), зеницата, лещата (под формата на двойно изпъкнала леща), стъкловидното тяло (дебело прозрачно средно) и накрая удря ретината.
В случаите, когато светлинните лъчи, преминали през оптичните среди на окото, не се фокусират върху ретината, се развиват зрителни аномалии:
- Ако пред него - късогледство;
- ако е отзад - далекогледство.
За коригиране на късогледство се използват двойноконкавни очила, а за далекогледство - двойноизпъкнали очила.
Както вече беше отбелязано, ретината съдържа пръчици и колбички. Когато светлината ги удари, това предизвиква дразнене: възникват сложни фотохимични, електрически, йонни и ензимни процеси, които предизвикват нервна възбуда - сигнал. Той навлиза в подкоровите (квадригеминален, визуален таламус и др.) Зрителни центрове по зрителния нерв. След това се изпраща в кората на тилната част на мозъка, където се възприема като зрително усещане.
Целият комплекс нервна система, който включва светлинни рецептори, зрителни нерви и зрителни центрове в мозъка, съставлява зрителния анализатор.
Структурата на спомагателния апарат на окото
Освен очната ябълка окото включва и помощни апарати. Състои се от клепачите, шест мускула, които движат очната ябълка. Задната повърхност на клепачите е покрита с мембрана - конюнктива, която частично се простира върху очната ябълка. В допълнение към помощни органиОчите включват слъзния апарат. Състои се от слъзна жлеза, слъзни каналикули, торбичка и назолакримален канал.
Слъзната жлеза отделя секрет - сълзи, съдържащи лизозим, който действа пагубно на микроорганизмите. Намира се в дупката челна кост. Неговите 5-12 тубула се отварят в пролуката между конюнктивата и очната ябълка във външния ъгъл на окото. След навлажняване на повърхността на очната ябълка, сълзите се стичат към вътрешния ъгъл на окото (до носа). Тук те се събират в отворите на слъзните каналчета, през които навлизат в слъзния сак, също разположен във вътрешния ъгъл на окото.
От торбичката, по назолакрималния канал, сълзите се насочват в носната кухина, под долната раковина (поради което понякога можете да забележите как сълзите текат от носа, докато плачете).
Хигиена на зрението
Познаването на пътищата за изтичане на сълзи от местата на образуване - слъзните жлези - ви позволява правилно да изпълнявате такова хигиенно умение като „избърсване“ на очите. В този случай движението на ръцете с чиста салфетка (за предпочитане стерилна) трябва да бъде насочено от външния ъгъл на окото към вътрешния, „избършете очите към носа“, към естествения поток на сълзите, а не срещу него, като по този начин спомага за отстраняването на чуждото тяло (прах) върху повърхността на очната ябълка.
Органът на зрението трябва да бъде защитен от контакт чужди тела, щета. Когато работите, където се образуват частици, трески от материали или стружки, трябва да използвате предпазни очила.
Ако зрението ви се влоши, не се колебайте и се свържете с офталмолог и следвайте неговите препоръки, за да избегнете по-нататъшно развитие на заболяването. Интензивността на осветлението на работното място трябва да зависи от вида на извършваната работа: колкото по-фини движения се извършват, толкова по-интензивно трябва да бъде осветлението. Тя не трябва да бъде нито ярка, нито слаба, а точно тази, която изисква най-малко зрително напрежение и допринася за ефективната работа.
Как да поддържаме зрителната острота
Разработени са стандарти за осветление в зависимост от предназначението на помещението и вида дейност. Количеството светлина се определя с помощта на специално устройство - луксомер. Изправността на осветлението се следи от здравната служба и администрацията на институциите и предприятията.
Трябва да се помни, че ярката светлина особено допринася за влошаването на зрителната острота. Затова трябва да избягвате да гледате без слънчеви очила към ярки източници на светлина, както изкуствени, така и естествени.
За да предотвратите влошаване на зрението поради високо напрежение на очите, трябва да следвате определени правила:
- При четене и писане е необходимо равномерно, достатъчно осветление, което не причинява умора;
- разстоянието от очите до обекта на четене, писане или малки предмети, с които сте заети, трябва да бъде около 30-35 см;
- предметите, с които работите, трябва да са разположени удобно за очите;
- Гледайте телевизионни предавания на не по-близо от 1,5 метра от екрана. В този случай е необходимо да осветите стаята с помощта на скрит източник на светлина.
Важно за поддържане нормално зрениеима обогатена диета като цяло и особено витамин А, който е в изобилие в животинските продукти, морковите и тиквата.
Премерен начин на живот, включително правилното редуване на работа и почивка, хранене, изключение лоши навици, включително пушене и пиене алкохолни напитки, значително допринася за запазване на зрението и здравето като цяло.
Хигиенните изисквания за запазване на органа на зрението са толкова обширни и разнообразни, че горното не може да се ограничи. Те могат да варират в зависимост от трудова дейност, те трябва да се консултират с Вашия лекар и да се следват.
Възприемане на обекти заобикаляща средаот човек става чрез проекция върху. Светлинните лъчи влизат тук, преминавайки през сложна оптична система.
Структура
В зависимост от функциите, които изпълнява частта на окото, посочва obaglaza.ru, се разграничават светлопроводна и светлоприемна част.
Светлопроводим участък
Светлопроводящият отдел включва органите на зрението с прозрачна структура:
- предна влага;
Тяхната основна функция, според obaglaza.ru, е да предават светлина и да пречупват лъчи за проекция върху ретината.
Светлоприемно отделение
Светлоприемащата част на окото е представена от ретината. Следвайки сложен път на пречупване в роговицата и лещата, светлинните лъчи се фокусират отзад по обърнат начин. В ретината, поради наличието на рецептори, се извършва първичен анализ на видимите обекти (разлики в цветовете, интензитет на светлината).
Трансформация на лъча
Пречупването е процесът на преминаване на светлината през оптичната система на окото, припомня obaglaza ru. Концепцията се основава на принципите на законите на оптиката. Оптичните науки обосновават законите на преминаването на светлинните лъчи през различни среди.
1. Оптични оси
- Централна - права линия (главната оптична ос на окото), минаваща през центъра на всички пречупващи оптични повърхности.
- Визуално - светлинните лъчи, които падат успоредно на главната ос, се пречупват и локализират в централния фокус.
2. Фокус
Главният преден фокус е точката на оптичната система, където след пречупване светлинните потоци на централната и зрителната ос се локализират и образуват изображение на отдалечени обекти.
Допълнителни фокуси - събира лъчи от обекти, поставени на крайно разстояние. Те са разположени по-далеч от главния преден фокус, тъй като за да се фокусират лъчите, е необходим по-голям ъгъл на пречупване.
Изследователски методи
За измерване на функционалността на оптичната система на очите, на първо място, според мястото е необходимо да се определи радиусът на кривината на всички структурни пречупващи повърхности (предната и задната страна на лещата и роговицата). Много важни показателиса също дълбочината на предната камера, дебелината на роговицата и лещата, дължината и ъгълът на пречупване на зрителните оси.
Всички тези количества и показатели (с изключение на пречупването) могат да бъдат определени с помощта на:
- Ултразвуково изследване;
- Оптични методи;
- Рентгенов.
Корекция
Измерването на дължината на осите намира широко приложение в областта на оптичната система на очите (микрохирургия, лазерна корекция). Като се използва съвременни постижениямедицина, предполага obaglaza.ru, е възможно да се премахнат редица вродени и придобити патологии на оптичната система (имплантиране на леща, манипулиране на роговицата и нейното протезиране и др.).
Оборудване:сгъваем модел на очите, маса " Визуален анализатор“, триизмерни обекти, репродукции на картини. Материали за бюра: рисунки „Структура на окото“, карти за укрепване по тази тема.
По време на часовете
I. Организационен момент
II. Проверка на знанията на учениците
1. Термини (на дъската): сетивни органи; анализатор; устройство на анализатора; видове анализатори; рецептори; нервни пътища; мозъчен тръст; модалност; кортикални зони голям мозък; халюцинации; илюзии.
2. Допълнителна информация за домашна работа(студентски съобщения):
– за първи път срещаме термина „анализатор” в трудовете на И.М. Сеченов;
– на 1 см кожа има от 250 до 400 чувствителни окончания, като на повърхността на тялото има до 8 милиона от тях;
- На вътрешни органиима около 1 милиард рецептори;
- ТЕ. Сеченов и И.П. Павлов смята, че дейността на анализатора се свежда до анализиране на въздействието на външната и вътрешната среда върху тялото.
III. изучаване на нов материал
(Съобщаване на темата на урока, целите, задачите и мотивацията за учебната дейност на учениците.)
1. Значението на визията
Какво е значението на визията? Нека заедно да отговорим на този въпрос.
Да, наистина, органът на зрението е един от най-важните сетивни органи. Ние възприемаме и познаваме света около нас предимно чрез зрението. Така получаваме представа за формата, размера на предмета, неговия цвят, забелязваме навреме опасността и се възхищаваме на красотата на природата.
Благодарение на зрението синьото небе, младата пролетна зеленина, ярките цветове на цветята и пеперудите, които пърхат над тях, и златните полета се отварят пред нас. Прекрасни есенни цветове. Можем дълго да се любуваме на звездното небе. Светът около нас е красив и удивителен, възхищавайте се на тази красота и се грижете за нея.
Трудно е да се надцени ролята на зрението в човешкия живот. Хилядолетният опит на човечеството се предава от поколение на поколение чрез книги, картини, скулптури, архитектурни паметници, които възприемаме с помощта на зрението.
Така че, органът на зрението е жизненоважен за нас, с помощта на него човек получава 95% от информацията.
2. Позиция на очите
Разгледайте картинката в учебника и определете кои костни процеси участват в образуването на орбитата. ( Фронтална, зигоматична, максиларна.)
Каква е ролята на очните кухини?
Какво помага да се обърне очната ябълка в различни посоки?
Експеримент № 1. Експериментът се провежда от ученици, седнали на едно бюро. Необходимо е да се следи движението на писалката на разстояние 20 см от окото. Вторият движи дръжката нагоре и надолу, надясно и наляво и описва кръг с нея.
Колко мускула движи очната ябълка? ( Най-малко 4, но има общо 6 от тях: четири прави и две наклонени. Благодарение на свиването на тези мускули очната ябълка може да се върти в гнездото.)
3. Защита на очите
Експеримент № 2. Наблюдавайте мигането на клепачите на съседа си и отговорете на въпроса: каква функция изпълняват клепачите? ( Защита от светлинно дразнене, защита на очите от чужди частици.)
Веждите улавят пот, стичаща се от челото.
Сълзите имат смазващ и дезинфекциращ ефект върху очната ябълка. Слъзните жлези - един вид "фабрика за сълзи" - се отварят под горен клепач 10–12 канала. Слъзната течност 99% се състои от вода и само 1% е сол. Това е отлично средство за почистване на очната ябълка. Установена е и друга функция на сълзите - те се извеждат от тялото опасни отрови(токсини), които се произвеждат по време на стрес. През 1909 г. томският учен П.Н. Лащенков откри специално вещество, лизозим, в слъзната течност, което може да убие много микроби.
Статията е публикувана с подкрепата на компанията Zamki-Service. Фирмата Ви предлага услугите на майстор за ремонт на врати и брави, разбиване на врати, отваряне и смяна на брави, смяна на цилиндри, монтаж на резета и брави на метална врата, както и тапициране на врата с еко кожа и реставрация на врата. Голям избор на брави за входни и блиндирани врати от най-добрите производители. Гаранция за качество и вашата безопасност, техник ще пристигне в рамките на един час в Москва. Можете да научите повече за компанията, предоставяните услуги, цени и контакти на уебсайта, който се намира на адрес: http://www.zamki-c.ru/.
4. Устройство на зрителния анализатор
Ние виждаме само когато има светлина. Последователността на преминаване на лъчите през прозрачната среда на окото е следната:
светлинен лъч → роговица → предна камера на окото → зеница → задна камера на окото → леща → стъкловидно тяло → ретина.
Изображението върху ретината е намалено и обърнато. Ние обаче виждаме предметите в естествената им форма. Това се обяснява с житейския опит на човека, както и с взаимодействието на сигнали, идващи от всички сетива.
Визуалният анализатор има следната структура:
1-ва връзка - рецептори (пръчици и конуси на ретината);
2-ра връзка - зрителен нерв;
3-та връзка – мозъчен център (тилен лоб на главния мозък).
Окото е самонастройващо се устройство, което ви позволява да виждате близки и далечни обекти. Хелмхолц също вярва, че моделът на окото е камера, а лещата е прозрачната пречупваща среда на окото. Окото е свързано с мозъка чрез зрителния нерв. Зрението е кортикален процес и зависи от качеството на информацията, идваща от окото към центровете на мозъка.
Информацията от лявата страна на зрителните полета от двете очи се предава към дясно полукълбо, и от дясната страна на зрителните полета на двете очи вляво.
Ако изображението от дясното и лявото око попадне в съответните мозъчни центрове, тогава те създават едно триизмерно изображение. Бинокулярно зрение– зрение с две очи – позволява ви да възприемате триизмерно изображение и помага да се определи разстоянието до обект.
Таблица. Структура на окото
Компоненти на окото |
Конструктивни особености |
Роля |
Tunica albuginea (склера) |
Външен, плътен, непрозрачен |
Защитава вътрешните структури на окото, поддържа формата му |
Роговицата |
Тънък, прозрачен |
Силна "леща" на окото |
Конюнктива |
Прозрачен, лигав |
Обхваща предната част на очната ябълка до роговицата и вътрешната повърхност на клепача |
Хориоидея |
Средна черупка, черна, пронизана с мрежа кръвоносни съдове |
Подхранва окото, светлината преминаваща през него не се разсейва |
Цилиарно тяло |
Гладък мускул |
Поддържа лещата и променя нейната кривина |
Ирис (ирис) |
Съдържа пигмент меланин |
Светлоустойчив. Ограничава количеството светлина, навлизащо в окото върху ретината. Определя цвета на очите |
Дупка в ириса, заобиколена от радиални и циркулярни мускули |
Регулира количеството светлина, навлизащо в ретината |
|
Лещи |
Двойно изпъкнала леща, прозрачна, еластична формация |
Фокусира изображението чрез промяна на кривината |
Стъкловидно тяло |
Прозрачна желеобразна маса |
Попълва вътрешна часточи, поддържа ретината |
Предна камера |
Пространството между роговицата и ириса е изпълнено с бистра течност - воден хумор |
|
Задна камера |
Пространството вътре в очната ябълка, ограничено от ириса, лещата и лигамента, който я държи, е изпълнено с воден хумор |
Участие в имунна системаочи |
Ретина (ретина) |
Вътрешна обвивкаочи, тънък слой зрителни рецепторни клетки: пръчици (130 милиона) колбички (7 милиона) |
Зрителните рецептори образуват образ; конусите са отговорни за производството на цвят |
Жълто петно |
Струпване на конуси в централната част на ретината |
Зона с най-голяма зрителна острота |
Сляпо петно |
Изходното място на зрителния нерв |
Местоположение на канала за предаване на визуална информация към мозъка |
5. Изводи
1. Човек възприема светлината с помощта на органа на зрението.
2. Светлинните лъчи се пречупват в оптичната система на окото. Върху ретината се образува намален обратен образ.
3. Визуалният анализатор включва:
– рецептори (пръчици и колбички);
– нервни пътища (очния нерв);
– мозъчен център (тилната зона на кората на главния мозък).
IV. Консолидация. Работа с листовки
Упражнение 1.Съвпада.
1. Обектив. 2. Ретина. 3. Рецептор. 4. Ученик. 5. Стъкловидно тяло. 6. Оптичен нерв. 7. Tunica albuginea и cornea. 8. Светлина. 9. Хориоидея. 10. Визуална област на кората на главния мозък. 11. Жълто петно. 12. Сляпо петно.
А. Три части на зрителния анализатор.
B. Запълва вътрешността на окото.
B. Струпване на конуси в центъра на ретината.
D. Промени в кривината.
D. Осигурява различни визуални стимулации.
E. Защитни мембрани на окото.
Ж. Място на излизане на зрителния нерв.
З. Място на формиране на изображението.
I. Дупка в ириса.
К. Черен хранителен слой на очната ябълка.
(Отговор:А – 3, 6, 10; Б – 5; В 11; G – 1; D – 8; Е – 7; F –12; Z – 2; I – 4; К – 9.)
Задача 2.Отговори на въпросите.
Как разбирате израза „Окото гледа, но мозъкът вижда“? ( В окото се възбуждат само рецептори в определена комбинация и ние възприемаме образа, когато нервните импулси достигнат кората на главния мозък.)
Очите не усещат нито топлина, нито студ. Защо? ( Роговицата няма рецептори за топлина и студ.)
Двама ученика спореха: единият твърди, че очите се уморяват повече, когато гледат малки предмети, разположени наблизо, а другият - далечни предмети. Кое е правилното? ( Очите стават по-уморени при гледане на предмети, разположени близо до тях, тъй като това води до силно напрежение на мускулите, които осигуряват функционирането (повишената кривина) на лещата. Гледането на далечни предмети е почивка за очите.)
Задача 3.Маркирайте елементите на структурата на окото, обозначени с цифри.
Литература
Вадченко Н.Л. Тествайте знанията си. Енциклопедия в 10 т. Т. 2. – Донецк, ИКФ “Сталкер”, 1996 г.
Зверев И.Д. Книга за четене по анатомия, физиология и хигиена на човека. – М.: Образование, 1983.
Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология. Човек. Учебник за 8 клас. – М.: Дропла, 2000.
Хрипкова А.Г. Естествени науки. – М.: Образование, 1997.
Сонин Н.И., Сапин М.Р. Човешка биология. – М.: Дропла, 2005.
Снимка от сайта http://beauty.wild-mistress.ru