АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Структура и функции сетчатки

Сетчатка –внутренняя светочувствительная оболочка глаза. Вся сложная суперструктура, описанная выше, существует для того, чтобы могла работать сетчатка, которая сама является удивительной структурой. Она преобразует свет в нервные сигналы, позволяет нам видеть в условиях от звездной ночи до солнечного дня, различает длины волн, что дает нам возможность видеть цвета, и обеспечивает точность, достаточную для того, чтобы видеть соринку с расстояния в несколько метров.

Сетчатка – это часть мозга, отделившаяся от него на ранних стадиях развития, но все еще связанная с ним посредством пучка волокон – зрительного нерва. Сетчатка имеет форму пластинки, толщиной приблизительно в четверь миллиметра. Она состоит из трех слоев нервных клеток, разделенных двумя слоями синапсов, образованных аксонами и дендритами данных клеток.

Синапс –область контакта нервных клеток друг с другом и с клетками исполнительных органов. Дендрит –ветвящийся отросток нервной клетки, воспринимающий сигналы от других нейронов, рецепторных клеток или непосредственно от внешних раздражителей.

Слой клеток на задней поверхности сетчатки содержит светочувствительные рецепторы – палочки и колбочки. Палочки значительно более многочисленные, чем колбочки, ответственны за наше зрение при слабом свете и отключаются при ярком освещении. Колбочки не реагируют на слабый свет, но ответственны за способность видеть тонкие детали и за цветное зрение.

Число палочек и колбочек заметно изменяется в разных частях сетчатки. В самом центре, где способность нашего зрения различать тонкие детали максимальна, имеются только колбочки. Эту лишенную палочек зону диаметром примерно полмиллиметра называют центральной ямкой. Колбочки имеются по всей сетчатке, но наиболее плотно они упакованы в центральной ямке.

Поскольку палочки и колбочки расположены на задней поверхности сетчатки, поступающий свет должен пройти через два других слоя, чтобы их стимулировать. Мы точно не знаем, почему сетчатка устроена таким странным образом – как бы перевернута. Возможно потому, что позади рецепторов находится слой клеток, содержащих черный пигмент меланин. Меланин поглощает прошедший через сетчатку свет, не давая ему отражаться назад и рассеиваться внутри глаза; он играет ту же роль, что и черная окраска внутренности фотокамеры. Клетки, содержащие меланин, способствуют также химическому восстановлению светочувствительного зрительного пигмента, который обесцвечивается на свету. Для выполнения обеих функций необходимо, чтобы меланин находился поблизости от рецепторов. Если бы рецепторы лежали впереди, пигментные клетки должны были бы располагаться между ними и следующим слоем нервных клеток, в области уже заполненной аксонами, дендритами и синапсами.

Двигаясь от заднего слоя к переднему, мы попадаем в средний слой сетчатки, расположенный между палочками и колбочками, с одной стороны, и ганглиозными клетками – с другой. Этот слой содержит нейроны трех типов: биполярные, горизонтальные и амакриновые клетки. Они ограничивают распространение зрительного сигнала внутри сетчатки (рис. 5).

Рис. 5. В увеличенном фрагменте сетчатки (справа) показано
относительное расположение трех ее слоев

Слой нейронов на передней стороне сетчатки содержит ганглиозные клетки, аксоны которых проходят по поверхности сетчатки, собираются в пучок у слепого пятна и покидают глаз, образуя зрительный нерв, передающий зрительную информацию мозгу. Там, где собираются аксоны ганглиозных клеток, не остается места для каких-либо рецепторов или других нейронов. Поэтому свет, падающий на сетчатку в этом месте, остается невидимым. Мы никогда не догадываемся о существовании этой «дыры», так как высшие зрительные центры помогают нам заполнить пробел в сенсорной информации.

Каждая палочка и каждая колбочка соединена с несколькими биполярными клетками,
а каждая биполярная – с несколькими ганглиозными. В каждом глазу около 125 миллионов палочек и колбочек, но всего 1 миллион ганглиозных клеток. Общая площадь, занятая рецепторами, связанными с одной ганглиозной клеткой, составляет всего около миллиметра.

Если с помощью тончайших электродов регистрировать активность отдельных ганглиозных клеток в то время, когда пятно света проходит по сетчатке, то мы увидим особую зону. Эта зона является рецептивным полем ганглиозной клетки – областью сетчатки, в пределах которой свет оказывает наиболее интенсивное возбуждающее или тормозящее влияние на данную клетку. Ганглиозные клетки бывают двух типов: с on-центром и off-центром (рис. 6).

Рис. 6. Два главных типа рецептивных полей ганглиозных клеток сетчатки – с оn-центром
и тормозящей периферией (А) и с off-центром и возбуждающей периферией (Б). Знак «плюс» – область, дающая оn-реакции, знак «минус» – область, дающая off-реакции

Рецептивное поле с on-центром – рецептивное поле, реагирующее повышением биоэлектри-ческой активности при воздействии стимула на его центральную часть.

Рецептивное поле с off-центром – рецептивное поле, реагирующее повышением биоэлектри-ческой активности при отсутствии воздействия стимула на его центральную часть.

Синаптические взаимодействия между таламическими интегрирующими нейронами, связан-ными с ганглиозными клетками того и другого типа, обеспечивают контрастность деталей, которая так важна для четкого видения предметов.

Строение фоторецепторной клетки. Фоторецепторная клетка – палочка или колбочка – состоит из: чувствительного к действию света наружного сегмента, содержащего зрительныйпигмент; внутреннего сегмента; соединительной ножки; ядерной части с крупным ядром и пресинаптического окончания.

Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 589 | Нарушение авторских прав