Nägemine on kanal, mille kaudu inimene saab ligikaudu 70% kogu teda ümbritseva maailma andmetest. Ja see on võimalik ainult sel põhjusel, et inimese nägemine on meie planeedi üks keerukamaid ja hämmastavamaid visuaalseid süsteeme. Kui nägemist poleks, elaksime suure tõenäosusega lihtsalt pimeduses.
Inimese silm on täiusliku ehitusega ja tagab nägemise mitte ainult värviliselt, vaid ka kolmemõõtmeliselt ja suurima teravusega. Sellel on võimalus koheselt muuta fookust erinevatel kaugustel, reguleerida sissetuleva valguse hulka, eristada tohutul hulgal värve ja veelgi rohkem toone, korrigeerida sfäärilisi ja kromaatilisi aberratsioone jne. Silma ajuga on seotud kuus võrkkesta taset, milles juba enne teabe ajju saatmist läbivad andmed kokkusurumise etapi.
Aga kuidas on meie nägemus paigutatud? Kuidas objektidelt peegelduvat värvi võimendades muuta see kujutiseks? Tõsiselt järele mõeldes võib järeldada, et inimese visuaalse süsteemi seade on selle loonud Looduse poolt peensusteni “läbi mõeldud”. Kui eelistate uskuda, et Looja või mõni kõrgem jõud vastutab inimese loomise eest, võite selle teene neile omistada. Kuid ärme mõista, vaid jätkame vestlust nägemisseadme üle.
Tohutu hulk detaile
Silma ehitust ja selle füsioloogiat võib kahtlemata nimetada tõeliselt ideaalseks. Mõelge ise: mõlemad silmad on kolju luustes pesades, mis kaitsevad neid igasuguste kahjustuste eest, kuid need ulatuvad neist välja just selleks, et oleks võimalikult lai horisontaalvaade.
Silmade vahekaugus annab ruumilise sügavuse. Ja silmamunadel endil, nagu kindlalt teada, on sfääriline kuju, mille tõttu nad saavad pöörlema neljas suunas: vasakule, paremale, üles ja alla. Kuid igaüks meist võtab seda kõike iseenesestmõistetavana – vähesed inimesed mõtlevad, mis juhtuks, kui meie silmad oleksid kandilised või kolmnurksed või nende liikumine oleks kaootiline – see muudaks nägemise piiratuks, kaootiliseks ja ebaefektiivseks.
Seega on silma struktuur äärmiselt keeruline, kuid just see võimaldab umbes neljakümnel selle erineval komponendil töötada. Ja isegi kui nendest elementidest poleks isegi ühtki, lakkaks nägemisprotsess toimumast nii, nagu see peaks toimuma.
Et näha, kui keeruline silm on, soovitame teil pöörata tähelepanu allolevale joonisele.
Räägime sellest, kuidas visuaalse taju protsessi praktikas rakendatakse, millised visuaalse süsteemi elemendid on sellega seotud ja mille eest igaüks neist vastutab.
Valguse läbiminek
Kui valgus läheneb silmale, põrkuvad valguskiired sarvkestaga (muidu tuntud kui sarvkesta). Sarvkesta läbipaistvus võimaldab valgusel läbi selle silma sisepinnale pääseda. Läbipaistvus, muide, on sarvkesta kõige olulisem omadus ja see jääb läbipaistvaks tänu sellele, et selles sisalduv spetsiaalne valk pärsib veresoonte arengut - protsessi, mis toimub peaaegu kõigis inimkeha kudedes. Juhul, kui sarvkest ei olnud läbipaistev, ei omaks muud visuaalse süsteemi komponendid tähtsust.
Muuhulgas takistab sarvkest mustuse, tolmu ja igasuguste keemiliste elementide sattumist silma sisemistesse õõnsustesse. Ja sarvkesta kõverus võimaldab sellel valgust murda ja aidata läätsel suunata valguskiiri võrkkestale.
Pärast seda, kui valgus on läbinud sarvkesta, läbib see iirise keskel asuva väikese augu. Iiris on ümmargune diafragma, mis asub läätse ees vahetult sarvkesta taga. Iiris on ka element, mis annab silmadele värvi ja värvus sõltub iirises domineerivast pigmendist. Iirise keskne auk on meile kõigile tuttav pupill. Selle augu suurust saab muuta, et kontrollida silma siseneva valguse hulka.
Pupilli suurus muutub vahetult koos vikerkestaga ja see on tingitud tema ainulaadsest struktuurist, kuna see koosneb kahest erinevat tüüpi lihaskoest (isegi siin on lihaseid!). Esimene lihas on ümmargune surve - see paikneb iirises ringikujuliselt. Kui valgus on ere, siis see tõmbub kokku, mille tulemusena tõmbub pupill kokku, justkui lihase poolt sissepoole tõmmates. Teine lihas on laienemas – see paikneb radiaalselt, st. piki vikerkesta raadiust, mida saab võrrelda ratta kodaratega. Pimedas valguses tõmbub see teine lihas kokku ja iiris avab pupilli.
Paljud inimesed kogevad endiselt mõningaid raskusi, kui nad püüavad selgitada, kuidas moodustuvad ülalnimetatud inimese visuaalse süsteemi elemendid, sest mis tahes muul vahevormil, s.o. mis tahes evolutsioonifaasis nad lihtsalt ei saanud töötada, kuid inimene näeb oma eksistentsi algusest peale. Müsteerium…
Keskendumine
Ülaltoodud etappidest mööda minnes hakkab valgus läbi iirise taga oleva läätse. Objektiiv on kumera pikliku kuuli kujuga optiline element. Objektiiv on täiesti sile ja läbipaistev, selles puuduvad veresooned ja see asub elastses kotis.
Läätse läbides valgus murdub, misjärel see keskendub võrkkesta süvendile - kõige tundlikumale kohale, mis sisaldab maksimaalset arvu fotoretseptoreid.
Oluline on märkida, et ainulaadne struktuur ja koostis tagab sarvkesta ja läätse suure murdumisvõime, mis tagab lühikese fookuskauguse. Ja kui hämmastav on, et nii keeruline süsteem mahub vaid ühte silmamuna (mõelge vaid, milline võiks välja näha inimene, kui objektidelt tulevate valguskiirte fokuseerimiseks oleks vaja näiteks meetrit!).
Mitte vähem huvitav on asjaolu, et nende kahe elemendi (sarvkesta ja läätse) kombineeritud murdumisjõud on silmamunaga suurepärases proportsioonis ja seda võib julgelt nimetada järjekordseks tõendiks, et visuaalne süsteem on loodud lihtsalt ületamatu, sest. keskendumisprotsess on liiga keeruline, et rääkida kui millestki, mis toimus ainult astmeliste mutatsioonide – evolutsiooniliste etappide – kaudu.
Kui me räägime silma lähedal asuvatest objektidest (reeglina loetakse kaugust alla 6 meetri), siis siin on see siiski kurioossem, sest sellises olukorras on valguskiirte murdumine veelgi tugevam. Selle tagab läätse kumeruse suurenemine. Lääts on ühendatud tsiliaarsete ribade abil ripslihasega, mis kokkutõmbudes võimaldab läätsel omandada kumera kuju, suurendades seeläbi selle murdumisvõimet.
Ja siin on võimatu rääkimata läätse kõige keerulisemast struktuurist: see koosneb paljudest niitidest, mis koosnevad üksteisega ühendatud rakkudest ja õhukesed ribad ühendavad seda tsiliaarse kehaga. Fokuseerimine toimub aju kontrolli all ülikiiresti ja täis "automaati" peal – sellist protsessi teadlikult läbi viia on inimesel võimatu.
Sõna "film" tähendus
Fokuseerimise tulemuseks on kujutise teravustamine võrkkestale, mis on mitmekihiline valgustundlik kude, mis katab silmamuna tagumist osa. Võrkkestas on ligikaudu 137 000 000 fotoretseptorit (võrdluseks võib tuua tänapäevased digikaamerad, milles selliseid sensoorseid elemente ei ole rohkem kui 10 000 000). Selline tohutu hulk fotoretseptoreid on tingitud asjaolust, et need asuvad äärmiselt tihedalt - umbes 400 000 1 mm² kohta.
Ei oleks üleliigne siinkohal tsiteerida mikrobioloog Alan L. Gilleni sõnu, kes räägib oma raamatus "Body by Design" võrkkestast kui insenerdisaini meistriteosest. Ta usub, et võrkkest on silma kõige hämmastavam element, mis on võrreldav fotofilmiga. Valgustundlik võrkkest, mis asub silmamuna tagaküljel, on palju õhem kui tsellofaan (selle paksus ei ületa 0,2 mm) ja palju tundlikum kui mis tahes tehisfotofilm. Selle ainulaadse kihi rakud on võimelised töötlema kuni 10 miljardit footoni, samas kui kõige tundlikum kaamera suudab neist vaid paar tuhat. Kuid veelgi hämmastavam on see, et inimsilm suudab isegi pimedas tabada paar footonit.
Kokku koosneb võrkkest 10 kihist fotoretseptori rakke, millest 6 kihti on valgustundlike rakkude kihid. 2 tüüpi fotoretseptoritel on eriline kuju, mistõttu neid nimetatakse koonusteks ja vardadeks. Vardad on äärmiselt valgustundlikud ja tagavad silmale mustvalge taju ja öise nägemise. Käbid omakorda ei ole nii valgusele vastuvõtlikud, kuid suudavad eristada värve - koonuste optimaalne töö on märgitud päeval.
Tänu fotoretseptorite tööle muudetakse valguskiired elektriliste impulsside kompleksideks ja saadetakse uskumatult suure kiirusega ajju ning need impulsid ise ületavad sekundi murdosa jooksul üle miljoni närvikiu.
Fotoretseptori rakkude side võrkkestas on väga keeruline. Koonused ja vardad ei ole ajuga otseselt seotud. Pärast signaali vastuvõtmist suunavad nad selle ümber bipolaarsetesse rakkudesse ja enda poolt juba töödeldud signaalid ümber ganglionrakkudesse, enam kui miljonisse aksonisse (neuriitidesse, mille kaudu edastatakse närviimpulsse), mis moodustavad ühe nägemisnärvi, mille kaudu edastatakse andmeid. siseneb ajju.
Kaks interneuronikihti aitavad enne visuaalsete andmete ajju saatmist kaasa selle teabe paralleelsele töötlemisele kuue silma võrkkesta tajumistasandi kaudu. See on vajalik piltide võimalikult kiireks äratundmiseks.
aju tajumine
Pärast töödeldud visuaalse teabe ajju sisenemist hakkab see seda sorteerima, töötlema ja analüüsima ning moodustab ka üksikandmetest tervikliku pildi. Muidugi on inimaju toimimise kohta veel palju teadmata, kuid hämmastuseks piisab isegi sellest, mida teadusmaailm tänapäeval pakkuda suudab.
Kahe silma abil moodustub kaks "pilti" maailmast, mis inimest ümbritseb – üks kummalegi võrkkestale. Mõlemad "pildid" edastatakse ajju ja tegelikkuses näeb inimene kahte pilti korraga. Aga kuidas?
Ja siin on asi: ühe silma võrkkesta punkt ühtib täpselt teise silma võrkkesta punktiga ja see tähendab, et mõlemat ajju jõudvat kujutist saab üksteise peale asetada ja ühendada üheks kujutiseks. Iga silma fotoretseptorite poolt vastuvõetud teave koondub aju visuaalsesse ajukooresse, kus ilmub üks pilt.
Tänu sellele, et kahel silmal võib olla erinev projektsioon, võib täheldada mõningaid ebakõlasid, kuid aju võrdleb ja ühendab pilte nii, et inimene ei tunne ebakõlasid. Vähe sellest, neid ebakõlasid saab kasutada ruumilise sügavuse tunnetamiseks.
Teatavasti on valguse murdumise tõttu ajju sisenevad visuaalsed kujutised esialgu väga väikesed ja tagurpidi, kuid “väljundis” saame pildi, mida oleme harjunud nägema.
Lisaks jagab võrkkestas kujutise aju kaheks vertikaalselt - läbi joone, mis läbib võrkkesta lohku. Mõlema silmaga tehtud piltide vasakpoolsed osad suunatakse ümber ja parempoolsed osad suunatakse vasakule. Seega saab iga vaatava inimese poolkera andmeid ainult ühest osast sellest, mida ta näeb. Ja jälle - "väljundis" saame kindla pildi ilma ühenduse jälgi.
Kujutiste eraldamine ja äärmiselt keerulised optilised rajad muudavad selle nii, et aju näeb igat silma kasutades igas poolkeras eraldi. See võimaldab kiirendada sissetuleva teabe voo töötlemist ja tagab ka ühe silmaga nägemise, kui äkki inimene mingil põhjusel teise silmaga ei näe.
Võib järeldada, et aju eemaldab visuaalse teabe töötlemise protsessis "pimedad" kohad, silmade mikroliigutuste, pilgutamise, vaatenurga jms põhjustatud moonutused, pakkudes oma omanikule adekvaatset terviklikku pilti täheldatud.
Teine oluline visuaalse süsteemi element on. Selle probleemi tähtsust on võimatu alahinnata, sest. et sihikut üldse õigesti kasutada, peame suutma silmi pöörata, tõsta, langetada, ühesõnaga silmi liigutada.
Kokku saab eristada 6 välist lihast, mis ühenduvad silmamuna välispinnaga. Need lihased hõlmavad 4 sirget (alumine, ülemine, külgmine ja keskmine) ja 2 kaldus (alumine ja ülemine).
Sel hetkel, kui mõni lihastest kokku tõmbub, lõdvestub selle vastas olev lihas – see tagab silmade sujuva liikumise (muidu oleksid kõik silmaliigutused tõmblevad).
Kahe silma pööramisel muutub automaatselt kõigi 12 lihase liikumine (iga silma kohta 6 lihast). Ja on tähelepanuväärne, et see protsess on pidev ja väga hästi koordineeritud.
Kuulsa silmaarsti Peter Jeni sõnul on kõigi 12 silmalihase närvide kaudu kesknärvisüsteemiga organite ja kudede ühendamise kontroll ja koordineerimine (seda nimetatakse innervatsiooniks) üks keerulisemaid ajus toimuvaid protsesse. Kui lisada sellele pilgu ümbersuunamise täpsus, liigutuste sujuvus ja ühtlus, silma pöörlemiskiirus (ja see on kokku kuni 700 ° sekundis) ja kõik see kokku liita, saame liikuva silma. mis on jõudluse mõttes lausa fenomenaalne.süsteem. Ja asjaolu, et inimesel on kaks silma, teeb asja veelgi keerulisemaks – silmade sünkroonse liikumisega on vaja samasugust lihaste innervatsiooni.
Lihased, mis pööravad silmi, erinevad luustiku lihastest, kuna need need koosnevad paljudest erinevatest kiududest ja neid juhib veelgi suurem hulk neuroneid, muidu muutuks liigutuste täpsus võimatuks. Neid lihaseid võib nimetada ka ainulaadseteks, kuna nad suudavad kiiresti kokku tõmbuda ja praktiliselt ei väsi.
Arvestades, et silm on inimkeha üks tähtsamaid organeid, vajab see pidevat hoolt. Just selleks on ette nähtud “integreeritud puhastussüsteem”, mis koosneb kulmudest, silmalaugudest, ripsmetest ja pisaranäärmetest, kui seda nii võib nimetada.
Pisaranäärmete abil tekib regulaarselt kleepuv vedelik, mis liigub aeglaselt mööda silmamuna välispinda alla. See vedelik uhub sarvkestalt ära mitmesuguse prahi (tolmu jne), misjärel see siseneb sisemisse pisarakanalisse ja voolab seejärel ninakanalist alla, väljutades kehast.
Pisarad sisaldavad väga tugevat antibakteriaalset ainet, mis hävitab viirused ja bakterid. Silmalaugud täidavad klaasipuhastusvahendite funktsiooni – need puhastavad ja niisutavad silmi tahtmatu pilgutamise tõttu 10-15 sekundilise intervalliga. Koos silmalaugudega toimivad ka ripsmed, vältides igasuguse prahi, mustuse, mikroobide jms sattumist silma.
Kui silmalaud ei täidaks oma funktsiooni, kuivaksid inimese silmad järk-järgult ja kattusid armidega. Kui pisarajuha poleks, oleks silmad pidevalt pisaravedelikuga üle ujutatud. Kui inimene ei pilguta, satuks puru silma ja ta võib isegi pimedaks jääda. Kogu "puhastussüsteem" peab hõlmama eranditult kõigi elementide tööd, vastasel juhul lakkaks see lihtsalt toimimast.
Silmad kui seisundi indikaator
Inimese silmad on teiste inimeste ja ümbritseva maailmaga suhtlemise käigus võimelised edastama palju teavet. Silmad võivad kiirgada armastust, põleda vihast, peegeldada rõõmu, hirmu või ärevust või väsimust. Silmad näitavad, kuhu inimene vaatab, kas teda huvitab miski või mitte.
Näiteks kui inimesed kellegagi vesteldes silmi pööritavad, võib seda tõlgendada hoopis teistmoodi kui tavalist ülespoole suunatud pilku. Laste suured silmad tekitavad teistes rõõmu ja hellust. Ja õpilaste seisund peegeldab teadvuse seisundit, milles inimene antud ajahetkel on. Silmad on elu ja surma näitaja, kui rääkida globaalses mõttes. Võib-olla sel põhjusel nimetatakse neid hinge "peegliks".
Järelduse asemel
Selles õppetükis uurisime inimese visuaalse süsteemi struktuuri. Loomulikult jäi meil palju detaile kahe silma vahele (see teema ise on väga mahukas ja ühe õppetunni raamidesse mahutamine on problemaatiline), kuid sellegipoolest püüdsime materjali edasi anda nii, et teil oleks selge ettekujutus, KUIDAS inimene näeb.
Ei saanud märkamata jätta, et nii silma keerukus kui ka võimalused võimaldavad sellel organil mitmekordselt ületada ka kõige kaasaegsemad tehnoloogiad ja teaduse arengud. Silm näitab selgelt inseneritöö keerukust paljudes nüanssides.
Aga nägemise struktuuri tundmine on muidugi hea ja kasulik, kuid kõige tähtsam on teada, kuidas nägemist taastada. Fakt on see, et inimese elustiil, tingimused, milles ta elab, ja mõned muud tegurid (stress, geneetika, halvad harjumused, haigused ja palju muud) - kõik see aitab sageli kaasa asjaolule, et aastate jooksul võib nägemine halveneda, t.e. visuaalne süsteem hakkab ebaõnnestuma.
Kuid nägemise halvenemine ei ole enamikul juhtudel pöördumatu protsess - teatud tehnikaid teades saab seda protsessi tagasi pöörata ja muuta nägemise kui mitte samasuguseks nagu beebil (kuigi see on mõnikord võimalik), siis sama hästi iga inimese jaoks võimalikult palju. Seetõttu on meie nägemise arendamise kursuse järgmine tund pühendatud nägemise taastamise meetoditele.
Vaata juure poole!
Pange oma teadmised proovile
Kui soovite oma teadmisi selle tunni teemal proovile panna, võite sooritada lühikese testi, mis koosneb mitmest küsimusest. Iga küsimuse puhul saab õige olla ainult 1 variant. Pärast ühe valiku valimist liigub süsteem automaatselt järgmise küsimuse juurde. Saadud punkte mõjutavad sinu vastuste õigsus ja läbimiseks kulunud aeg. Pange tähele, et küsimused on iga kord erinevad ja valikuid segatakse.
Silm on inimese ainus organ, millel on optiliselt läbipaistvad kuded, mida muidu nimetatakse silma optiliseks kandjaks. Just tänu neile pääsevad valguskiired silma ja inimene saab võimaluse näha. Proovime kõige primitiivsemal kujul lahti võtta nägemisorgani optilise aparaadi struktuuri.
Silm on sfäärilise kujuga. Seda ümbritseb valk ja sarvkest. Albuginea koosneb tihedatest põimuvate kiudude kimpudest, see on valge ja läbipaistmatu. Silmamuna ees on sarvkest "sisestatud" albugiinasse samamoodi nagu kellaklaas raami. Sellel on sfääriline kuju ja mis kõige tähtsam, see on täiesti läbipaistev. Silma langevad valguskiired läbivad ennekõike sarvkesta, mis neid tugevalt murrab.
Pärast sarvkesta läbib valguskiir silma eesmise kambri – värvitu läbipaistva vedelikuga täidetud ruumi. Selle sügavus on keskmiselt 3 mm. Eeskambri tagaseinaks on silmale värvi andev iiris, selle keskel on ümmargune auk - pupill. Silma uurides tundub see meile must. Tänu vikerkesta lihastele saab pupill muuta oma laiust: valguse käes kitsendada ja pimedas laieneda. See on nagu kaamera diafragma, mis kaitseb silma automaatselt suure valgushulga vastuvõtmise eest eredas valguses ja vastupidi, nõrgas valguses, laiendades aitab see silmal tabada ka nõrku valguskiiri. Pärast pupilli läbimist siseneb valguskiir omapärasesse moodustisse, mida nimetatakse läätseks. Seda on lihtne ette kujutada – see on läätsekujuline keha, mis meenutab tavalist suurendusklaasi. Valgus võib vabalt läätse läbida, kuid samas murdub samamoodi nagu füüsikaseaduste järgi prismat läbiv valguskiir murdub ehk kaldub alusele.
Võime objektiivi ette kujutada kahe prismana, mis on alustest volditud. Objektiivil on veel üks äärmiselt huvitav omadus: see võib muuta oma kumerust. Mööda läätse serva on kinnitatud õhukesed niidid, mida nimetatakse tsinni sidemeteks, mis on nende teises otsas sulanud iirise juure taga asuva ripslihasega. Lääts kipub võtma sfäärilise kuju, kuid seda takistavad veninud sidemed. Siliaarlihase kokkutõmbumisel sidemed lõdvestuvad ja lääts muutub kumeramaks. Läätse kõveruse muutus ei jää nägemisele jäljetult, kuna sellega seotud valguskiired muudavad murdumisastet. See läätse omadus muuta oma kumerust, nagu me allpool näeme, on visuaalse toimingu jaoks väga oluline.
Pärast läätse läbib klaaskeha valgus, mis täidab kogu silmamuna õõnsuse. Klaaskeha koosneb õhukestest kiududest, mille vahel on kõrge viskoossusega värvitu läbipaistev vedelik; see vedelik meenutab sulaklaasi. Sellest ka selle nimi – klaaskeha.
Sarvkesta, eeskambri, läätse ja klaaskeha läbivad valguskiired langevad valgustundlikule võrkkestale (võrkkest), mis on silma kõigist membraanidest kõige keerulisem. Võrkkesta välisosas on rakkude kiht, mis mikroskoobi all näevad välja nagu vardad ja koonused. Võrkkesta keskosas on koondunud peamiselt koonused, mis mängivad olulist rolli kõige selgema, selgema nägemise ja värvitundlikkuse protsessis. Võrkkesta keskosast kaugemale hakkavad tekkima vardad, mille arv suureneb võrkkesta perifeersete piirkondade suunas. Koonused, vastupidi, mida kaugemal keskusest, seda väiksemaks see muutub. Teadlaste hinnangul on inimese võrkkestas 7 miljonit koonust ja 130 miljonit varrast. Erinevalt koonustest, mis töötavad valguses, hakkavad vardad "töötama" hämaras ja pimedas. Vardad on väga tundlikud isegi vähese valguse suhtes ja võimaldavad seetõttu pimedas navigeerida.
Kuidas nägemisprotsess toimub? Võrkkestale langevad valguskiired põhjustavad keeruka fotokeemilise protsessi, mille tulemusena on vardad ja koonused ärritunud. See ärritus kandub läbi võrkkesta närvikiudude kihti, mis moodustavad nägemisnärvi. Nägemisnärv läbib spetsiaalse ava koljuõõnde. Siin teevad optilised kiud pika ja keerulise teekonna ning lõpevad lõpuks ajukoore kuklaluuosas. See ala on kõrgeim visuaalne keskus, kus taastatakse visuaalne pilt, mis vastab täpselt kõnealusele objektile.
Varustus: kokkupandav silmamudel, tabel "Visuaalne analüsaator", kolmemõõtmelised objektid, maalide reproduktsioonid. Jaotusmaterjalid töölaudadele: joonised "Silma struktuur", kaardid sellel teemal fikseerimiseks.
Tundide ajal
I. Organisatsioonimoment
II. Õpilaste teadmiste kontrollimine
1. Mõisted (tahvlil): meeleelundid; analüsaator; analüsaatori struktuur; analüsaatorite tüübid; retseptorid; närviteed; mõttekoda; modaalsus; ajukoore piirkonnad; hallutsinatsioonid; illusioonid.
2. Kodutööde lisateave (õpilaste sõnumid):
– esimest korda kohtame mõistet “analüsaator” I.M. Sechenov;
- 1 cm naha kohta 250 kuni 400 tundlikku otsa, keha pinnal on neid kuni 8 miljonit;
- umbes 1 miljard retseptorit paiknevad siseorganitel;
- NEED. Sechenov ja I.P. Pavlov uskus, et analüsaatori tegevus taandub välis- ja sisekeskkonna kehale avalduvate mõjude analüüsile.
III. uue materjali õppimine
(Tunni teema sõnum, õpilaste õppetegevuse eesmärgid, eesmärgid ja motivatsioon.)
1. Nägemise tähendus
Mis on nägemuse tähendus? Vastame sellele küsimusele koos.
Jah, tõepoolest, nägemisorgan on üks tähtsamaid meeleorganeid. Me tajume ja tunneme ümbritsevat maailma eelkõige nägemise abil. Nii saame aimu eseme kujust, suurusest, värvist, märkame ohtu õigel ajal, imetleme looduse ilu.
Tänu nägemisele avaneb meie ees sinine taevas, noor kevadine lehestik, nende kohal lehvivad lillede ja liblikate erksad värvid, kuldne põldude väli. Imelised sügisvärvid. Tähistaevast saame imetleda veel kaua. Maailm meie ümber on ilus ja hämmastav, imetlege seda ilu ja hoolitsege selle eest.
Nägemise rolli inimese elus on raske üle hinnata. Inimkonna tuhandeaastane kogemus antakse põlvest põlve edasi raamatute, maalide, skulptuuride, arhitektuurimälestiste kaudu, mida tajume nägemise abil.
Seega on nägemisorgan meie jaoks eluliselt tähtis, selle abil saab inimene 95% teabest.
2. Silmade asend
Mõelge õpiku joonisele ja tehke kindlaks, millised luuprotsessid on seotud silmakoopa moodustumisega. ( Frontaalne, sigomaatiline, ülalõualuu.)
Mis roll on silmakoopadel?
Ja mis aitab silmamuna erinevatesse suundadesse pöörata?
Katse nr 1. Katse viivad läbi ühe laua taga istuvad õpilased. Pliiatsi liikumist tuleb jälgida 20 cm kaugusel silmast. Teine liigutab käepidet üles-alla, paremale-vasakule, kirjeldab sellega ringi.
Mitu lihast liigutab silmamuna? ( Vähemalt 4, aga kokku on 6: neli sirget ja kaks viltu. Nende lihaste kokkutõmbumise tõttu võib silmamuna orbiidil pöörlema hakata.)
3. Silmakaitsed
Kogemus number 2. Jälgige oma naabri silmalaugude pilgutamist ja vastake küsimusele: mis on silmalaugude funktsioon? ( Kaitse kerge ärrituse eest, kaitseb silmi võõrosakeste eest.)
Kulmud hoiavad otsaesist voolava higi kinni.
Pisaratel on silmamuna määriv ja desinfitseeriv toime. Pisaranäärmed - omamoodi "pisaravabrik" - avanevad ülemise silmalau all 10-12 kanaliga. Pisarad on 99% vett ja ainult 1% soola. See on suurepärane silmamuna puhastusvahend. Samuti on kindlaks tehtud pisarate teine funktsioon - nad eemaldavad kehast ohtlikud mürgid (toksiinid), mis tekivad stressi ajal. 1909. aastal uuris Tomski teadlane P.N. Laštšenkov avastas pisaravedelikust erilise aine, lüsosüümi, mis on võimeline tapma paljusid mikroobe.
Artikkel ilmus ettevõtte "Zamki-Service" toel. Ettevõte pakub Sulle meistriteenuseid uste ja lukkude remondis, uste lõhkumises, lukkude avamises ja vahetamises, vastsete vahetamises, metalluksele sulgurite ja lukkude paigaldamises, samuti uste kunstnahaga polsterdamises ja uste restaureerimises. Suur valik lukke sissepääsu- ja soomusustele parimatelt tootjatelt. Kvaliteedi ja teie ohutuse garantii, meistri väljasõit tunni jooksul Moskvas. Lisateavet ettevõtte, pakutavate teenuste, hindade ja kontaktide kohta saate veebisaidilt, mis asub aadressil: http://www.zamki-c.ru/.
4. Visuaalse analüsaatori struktuur
Me näeme ainult siis, kui on valgus. Silma läbipaistvat keskkonda läbivate kiirte järjestus on järgmine:
valguskiir → sarvkest → silma eeskamber → pupill → silma tagumine kamber → lääts → klaaskeha → võrkkest.
Võrkkesta kujutis väheneb ja pööratakse ümber. Küll aga näeme objekte nende loomulikul kujul. See on tingitud inimese elukogemusest, aga ka kõigi meelte signaalide koosmõjust.
Visuaalsel analüsaatoril on järgmine struktuur:
1. lüli - retseptorid (vardad ja koonused võrkkestal);
2. lüli - nägemisnärv;
3. lüli - ajukeskus (aju kuklasagara).
Silm on isereguleeruv seade, mis võimaldab näha lähedasi ja kaugeid objekte. Isegi Helmholtz uskus, et silma mudel on kaamera, lääts on silma läbipaistev murdumisvahend. Silm on ajuga ühendatud nägemisnärvi kaudu. Nägemine on kortikaalne protsess ja see sõltub silmast ajukeskustesse tuleva teabe kvaliteedist.
Info mõlemast silmast nägemisvälja vasakust küljest edastatakse paremale poolkerale ja mõlema silma nägemisvälja paremalt küljelt vasakule.
Kui parema ja vasaku silma pilt siseneb vastavatesse ajukeskustesse, loovad need ühtse kolmemõõtmelise pildi. Binokulaarne nägemine – nägemine kahe silmaga – võimaldab tajuda kolmemõõtmelist pilti ja aitab määrata kaugust objektist.
Tabel. Silma struktuur
Silma komponendid |
Struktuursed omadused |
Roll |
Valgumembraan (sclera) |
Välimine, tihe, läbipaistmatu |
Kaitseb silma sisemisi struktuure, säilitab selle kuju |
Sarvkest |
Õhuke, läbipaistev |
Silma tugev "lääts". |
Konjunktiiv |
läbipaistev, limane |
Katab silmamuna esiosa kuni sarvkesta ja silmalau sisepinna |
soonkesta |
Keskmine kest, must, läbistatud veresoonte võrgustikuga |
Silma toites ei haju seda läbiv valgus |
tsiliaarne keha |
Siledad lihased |
Toetab objektiivi ja muudab selle kumerust |
Iiris (iiris) |
Sisaldab pigmenti melaniini |
Valguskindel. Piirab võrkkesta silma siseneva valguse hulka. Määrab silmade värvi |
Ava iirises, mida ümbritsevad radiaalsed ja rõngakujulised lihased |
Reguleerib võrkkestale jõudva valguse hulka |
|
objektiiv |
Kaksikkumer lääts, läbipaistev, elastne moodustis |
Fokuseerib kujutist, muutes kumerust |
klaaskeha |
Läbipaistev tarretiselaadne mass |
Täidab silma sisemust, toetab võrkkesta |
Esikaamera |
Sarvkesta ja vikerkesta vaheline ruum on täidetud selge vedelikuga - vesivedelikuga |
|
tagumine kaamera |
Silmamuna sees olev ruum, mis on piiratud iirise, läätse ja seda hoidva sidemega, on täidetud vesivedelikuga. |
Osalemine silma immuunsüsteemis |
võrkkesta (võrkkest) |
Silma sisemine vooder, õhuke kiht visuaalseid retseptorrakke: vardad (130 miljonit) koonused (7 miljonit) |
Visuaalsed retseptorid moodustavad kujutise; koonused vastutavad värviedastuse eest |
Kollane laik |
Koonuste kobar võrkkesta keskosas |
Suurima nägemisteravuse piirkond |
varjatud koht |
Nägemisnärvi väljumiskoht |
Visuaalse teabe ajju edastamise kanali asukoht |
5. Kokkuvõtted
1. Inimene tajub valgust nägemisorgani abil.
2. Valguskiired murduvad silma optilises süsteemis. Võrkkestale moodustub vähendatud pöördkujutis.
3. Visuaalne analüsaator sisaldab:
- retseptorid (vardad ja koonused);
- närviteed (nägemisnärv);
- ajukeskus (ajukoore kuklaluu tsoon).
IV. Konsolideerimine. Jaotusmaterjalidega töötamine
1. harjutus. Määra vaste.
1. Objektiiv. 2. Võrkkesta. 3. Retseptor. 4. Õpilane. 5. Klaaskeha. 6. Nägemisnärv. 7. Valgumembraan ja sarvkest. 8. Valgus. 9. Vaskulaarne membraan. 10. Ajukoore visuaalne piirkond. 11. Kollane laik. 12. Pime nurk.
A. Visuaalse analüsaatori kolm osa.
B. Täidab silma sisemuse.
B. Koonuste kobar võrkkesta keskel.
G. Muudab kumerust.
D. Teostab erinevaid visuaalseid stiimuleid.
E. Silma kaitsemembraanid.
G. Nägemisnärvi väljumiskoht.
3. Pildistamise sait.
I. Auk iirises.
K. Must silmamuna toitev kiht.
(Vastus: A - 3, 6, 10; B - 5; AT 11; G - 1; D - 8; E - 7; W -12; Z - 2; I - 4; K - 9.)
2. ülesanne. Vasta küsimustele.
Kuidas mõistate väljendit "Silm näeb, aga aju näeb"? ( Silmas toimub teatud kombinatsioonis ainult retseptorite ergastus ja pilti tajume siis, kui närviimpulsid jõuavad ajukoore tsooni.)
Silmad ei tunne soojust ega külma. Miks? ( Sarvkestas ei ole kuuma- ja külmaretseptoreid.)
Kaks õpilast vaidlesid vastu: üks väitis, et silmad väsivad rohkem, kui vaadata väikeseid esemeid, mis on lähedal, ja teine - kaugeid objekte. Milline neist on õige? ( Silmad väsivad rohkem lähedal asuvaid objekte vaadates, kuna see koormab tugevalt läätse tööd (kumeruse suurenemist) tagavaid lihaseid. Kaugetele objektidele vaatamine on silmadele puhkus.)
3. ülesanne. Märkige numbritega tähistatud silma struktuurielemendid.
Kirjandus
Vadchenko N.L. Pange oma teadmised proovile. Entsüklopeedia 10 köites. T. 2. - Donetsk, ICF "Stalker", 1996.
Zverev I.D. Lugemisraamat inimese anatoomiast, füsioloogiast ja hügieenist. – M.: Valgustus, 1983.
Kolesov D.V., Mash R.D., Beljajev I.N. Bioloogia. Inimene. Õpik 8 lahtrile. – M.: Bustard, 2000.
Khripkova A.G. Loodusteadus. – M.: Valgustus, 1997.
Sonin N.I., Sapin M.R. Inimese bioloogia. – M.: Bustard, 2005.
Foto saidilt http://beauty.wild-mistress.ru
Nägemine on bioloogiline protsess, mis määrab meid ümbritsevate objektide kuju, suuruse, värvi tajumise ja nende vahel orienteerumise. See on võimalik tänu visuaalse analüsaatori funktsioonile, mis hõlmab tajumisaparaati - silma.
nägemisfunktsioon mitte ainult valguskiirte tajumisel. Kasutame seda kauguse, objektide mahu, ümbritseva reaalsuse visuaalse tajumise hindamiseks.
Inimese silm – foto
Praegu langeb inimese kõigist meeleelunditest suurim koormus nägemisorganitele. Selle põhjuseks on lugemine, kirjutamine, televiisori vaatamine ja muud tüüpi teave ja töö.
Inimsilma struktuur
Nägemisorgan koosneb silmamunast ja silmakoopas asuvast abiaparaadist - näokolju luude süvenemisest.
Silmamuna struktuur
Silmal on sfäärilise keha välimus ja see koosneb kolmest kestast:
- Väline - kiuline;
- keskmine - vaskulaarne;
- sisemine - võrk.
Välimine kiuline ümbris tagumises osas moodustab see valgu ehk sklera ja ees läheb see valgust läbilaskvaks sarvkestaks.
Keskmine koroid Seda nimetatakse nii sellepärast, et see on rikas veresoontega. Asub kõvakesta all. Selle kesta esiosa moodustub iiris või iiris. Nii kutsutakse seda värvi (vikerkaarevärvi) tõttu. Iirises on õpilane- ümmargune auk, mis on võimeline muutma oma väärtust sõltuvalt valgustuse intensiivsusest kaasasündinud refleksi kaudu. Selleks on vikerkesta lihased, mis ahendavad ja laiendavad pupilli.
Iiris toimib diafragmana, mis reguleerib valgustundlikku aparaati siseneva valguse hulka ja kaitseb seda kahjustuste eest, harjutades nägemisorganit valguse ja pimeduse intensiivsusega. Kooroid moodustab vedeliku - silma kambrite niiskuse.
Sisemine võrkkesta ehk võrkkesta- keskmise (vaskulaarse) membraani tagaküljega külgnev. Koosneb kahest lehest: välimine ja sisemine. Välisleht sisaldab pigmenti, sisemine valgustundlikke elemente.
Võrkkesta vooderdab silma põhja. Kui vaadata pupilli küljelt, siis on allservas näha valkjas ümar laik. See on nägemisnärvi väljumiskoht. Valgustundlikke elemente pole ja seetõttu valguskiiri ei tajuta, seda nimetatakse varjatud koht. Selle kõrvale on kollane laik (makula). See on suurima nägemisteravuse koht.
Võrkkesta sisemises kihis on valgustundlikud elemendid - visuaalsed rakud. Nende otsad näevad välja nagu vardad ja koonused. pulgad sisaldavad visuaalset pigmenti - rodopsiini, koonused- jodopsiin. Vardad tajuvad valgust hämaras ja koonused tajuvad värve piisavalt eredas valguses.
Silma läbiva valguse jada
Mõelge valguskiirte teele läbi selle silma osa, mis moodustab selle optilise aparatuuri. Esiteks läbib valgus sarvkesta, silma eeskambri vesivedelikku (sarvkesta ja pupilli vahel), pupilli, läätse (kaksikkumera läätse kujul), klaaskeha (paks, läbipaistev). keskmine) ja lõpuks siseneb võrkkesta.
Juhtudel, kui silma optilise kandja läbinud valguskiired ei keskendu võrkkestale, tekivad nägemisanomaaliad:
- Kui tema ees - lühinägelikkus;
- kui taga - kaugnägelikkus.
Müoopia võrdsustamiseks kasutatakse kaksikkumeraid läätsi ja hüperoopiat - kaksikkumeraid läätsi.
Nagu juba märgitud, asuvad vardad ja koonused võrkkestas. Kui valgus neid tabab, põhjustab see ärritust: toimuvad keerulised fotokeemilised, elektrilised, ioonsed ja ensümaatilised protsessid, mis põhjustavad närvilise ergastuse – signaali. See siseneb nägemisnärvi kaudu subkortikaalsetesse (kvadrigemina, nägemisnärvi tuberkul jne) nägemiskeskustesse. Seejärel läheb see aju kuklasagara ajukooresse, kus seda tajutakse visuaalse aistinguna.
Närvisüsteemi kogu kompleks, sealhulgas valgusretseptorid, nägemisnärvid, aju nägemiskeskused, moodustab visuaalse analüsaatori.
Silma abiaparaadi struktuur
Lisaks silmamunale kuulub silma juurde ka abiaparaat. See koosneb silmalaugudest, kuuest lihasest, mis liigutavad silmamuna. Silmalaugude tagumist pinda katab kest - konjunktiiv, mis läheb osaliselt silmamuna. Lisaks kuulub pisaraaparaat silma abiorganite hulka. See koosneb pisaranäärmest, pisarajuhadest, kotikesest ja nasolakrimaalsest kanalist.
Pisaranääre eritab saladust – lüsosüümi sisaldavaid pisaraid, millel on kahjulik mõju mikroorganismidele. See asub eesmise luu süvendis. Selle 5-12 tuubulit avanevad silma välisnurgas asuvasse pilusse sidekesta ja silmamuna vahel. Niisutades silmamuna pinda, voolavad pisarad silma sisenurka (nina). Siin kogunevad nad pisarajuhade avadesse, mille kaudu nad sisenevad pisarakotti, mis asub samuti silma sisenurgas.
Ninapisarajuha pidi kotikesest suunatakse pisarad ninaõõnde, alumise koncha alla (seetõttu võib vahel nuttes märgata, kuidas pisarad ninast voolavad).
Nägemishügieen
Pisarate tekkekohtadest - pisaranäärmetest - väljavoolu viiside tundmine võimaldab teil õigesti sooritada sellist hügieenioskust nagu silmade "pühkimine". Samal ajal tuleks puhta salvrätikuga (eelistatult steriilse) käte liigutamine suunata silma välisnurgast sisenurka, “silmad nina poole pühkida”, pisarate loomuliku voolamise suunas, mitte. selle vastu, aidates seega kaasa võõrkeha (tolmu) eemaldamisele silmamuna pinnalt.
Nägemisorgan peab olema kaitstud võõrkehade ja kahjustuste eest. Töötamisel, kus tekivad osakesed, materjalide killud, laastud, tuleks kasutada kaitseprille.
Kui nägemine halveneb, ärge kõhelge ja võtke ühendust silmaarstiga, järgige tema soovitusi, et vältida haiguse edasist arengut. Valgustuse intensiivsus töökohal peaks sõltuma tehtava töö liigist: mida peenemaid liigutusi tehakse, seda intensiivsem peaks olema valgustus. See ei tohiks olla särav ega nõrk, vaid täpselt selline, mis nõuab kõige vähem silmade pinget ja aitab kaasa tõhusale tööle.
Kuidas säilitada nägemisteravust
Valgustusstandardid on välja töötatud sõltuvalt ruumide otstarbest, tegevuse liigist. Valguse hulk määratakse spetsiaalse seadme - luksmeetri abil. Valgustuse õigsuse kontrolli teostavad meditsiini- ja sanitaarteenistus ning asutuste ja ettevõtete administratsioon.
Tuleb meeles pidada, et ere valgus aitab eriti kaasa nägemisteravuse halvenemisele. Seetõttu peaksite vältima valguse eest kaitsvate prillideta ereda valguse allikate poole vaatamist, nii kunstlikku kui ka looduslikku.
Silmade suurest pingest tingitud nägemiskahjustuste vältimiseks tuleb järgida teatud reegleid:
- Lugemisel ja kirjutamisel on vajalik ühtlane piisav valgustus, millest ei teki väsimust;
- kaugus silmadest lugemise, kirjutamise või väikeste asjadega, millega olete hõivatud, peaks olema umbes 30-35 cm;
- esemed, millega töötate, peaksid olema silmade jaoks mugavalt paigutatud;
- Vaadake telesaateid ekraanist mitte lähemal kui 1,5 meetrit. Sel juhul on vaja ruumi esile tõsta peidetud valgusallika tõttu.
Normaalse nägemise säilitamisel ei oma vähest tähtsust rikastatud toitumine üldiselt ja eriti A-vitamiin, mida leidub ohtralt loomsetes saadustes, porgandites, kõrvitsates.
Mõõdud elustiil, mis hõlmab õiget töö ja puhkuse vaheldumist, toitumist, välistades halvad harjumused, sealhulgas suitsetamine ja alkoholi joomine, aitab suurel määral kaasa nägemise ja tervise säilimisele üldiselt.
Hügieeninõuded nägemisorgani säilitamiseks on nii ulatuslikud ja mitmekesised, et eeltoodut ei saa piirata. Need võivad töötegevusest olenevalt erineda, need tuleks arstiga selgeks teha ja läbi viia.
Keskkonnaobjektide tajumine inimese poolt toimub projitseerimise teel. Valguskiired sisenevad siia, läbides keeruka optilise süsteemi.
Struktuur
Sõltuvalt funktsioonidest, mida silma osakond täidab, ütleb obaglaza.ru, on valgust juhtivaid ja valgust vastuvõtvaid osi.
Valgusjuhi osakond
Valgust juhtiv osakond sisaldab läbipaistva struktuuri nägemisorganeid:
- niiskus ees ;
Nende põhiülesanne on obaglaza.ru andmetel valguse edastamine ja kiirte murdmine võrkkestale projitseerimiseks.
Valgust tajuv osakond
Silma valgust tajuvat osa esindab võrkkest. Läbides sarvkesta ja läätse keeruka murdumistee, keskenduvad valguskiired ümberpööratult seljale. Võrkkestas toimub retseptorite olemasolu tõttu esmane nähtavate objektide analüüs (värvigamma erinevus, valgustundlikkus).
Kiirte transformatsioon
Murdumine on protsess, kus valgus läbib silma optilist süsteemi, mis meenutab obaglaza ru. Kontseptsioon põhineb optikaseaduste põhimõtetel. Optikateadus põhjendab valguskiirte läbimise seadusi läbi erinevate meediumite.
1. Optilised teljed
- Kesk - sirgjoon (silma optiline põhitelg), mis läbib kõigi murdumisvõimeliste optiliste pindade keskpunkti.
- Visuaalne – peateljega paralleelselt langevad valguskiired murduvad ja paiknevad keskses fookuses.
2. Keskendu
Peamine esifookus on optilise süsteemi punkt, kus pärast murdumist lokaliseeritakse kesk- ja visuaaltelje valgusvood ning moodustavad kujutise kaugetest objektidest.
Täiendavad nipid – kogub kiiri piiratud kaugusele paigutatud objektidelt. Need asuvad põhifookusest kaugemal, kuna kiirte fokuseerimiseks on vaja suuremat murdumisnurka.
Uurimismeetodid
Silma optilise süsteemi funktsionaalsuse mõõtmiseks on kõigepealt vaja vastavalt saidile määrata kõigi struktuursete murdumispindade (läätse ja sarvkesta eesmine ja tagumine külg) kõverusraadius. Paljud olulised näitajad on ka eeskambri sügavus, sarvkesta ja läätse paksus, nägemistelgede pikkus ja murdumisnurk.
Kõik need kogused ja näitajad (välja arvatud murdumine) saate määrata, kasutades:
- Ultraheli;
- Optilised meetodid;
- radiograafiad.
Parandus
Telgede pikkuse mõõtmist kasutatakse laialdaselt silma optilise süsteemi valdkonnas (mikrokirurgia, laserkorrektsioon). Meditsiini kaasaegsete edusammude abil on obaglaza.ru sõnul võimalik kõrvaldada mitmeid optilise süsteemi kaasasündinud ja omandatud patoloogiaid (läätse implanteerimine, manipulatsioonid silma sarvkestaga ja selle proteesimine). , jne.).