İnsan gözü optik sistem kimi. Gözlərimiz necədir

İnsanlarda görmə və eşitmə qoxudan daha yaxşı inkişaf edir. İşığa həssas hüceyrələr və səsləri tutan hüceyrələr bütün yüksək inkişaf etmiş heyvanlarda olduğu kimi bizdə də xüsusi orqanlarda - gözlərdə və qulaqlarda toplanır.

Fotoaparat kimi gözümüz də “linza pəncərəsi” (buynuz qişa), diafraqma (iris), “tənzimlənən lens” (kristal lens) və işığa həssas təbəqəyə (gözün arxasında yerləşən tor qişa) malikdir. Retinal hüceyrələr optik sinir boyunca beyin qabığına siqnal göndərir.

İnsan gözündə işığa həssas hüceyrələr iki növdür: çubuqlar və konuslar. Çubuqlar qaranlıq və işığı ayırd edir. Konuslar rəngi qəbul edir. Hər iki növ hüceyrə retinada yerləşir - qan damarlarının nüfuz etdiyi nazik daxili membran göz bəbəyi. Ümumiyyətlə, göz alması ona öz formasını verən bir neçə sıx birləşdirici toxuma qatından ibarətdir.

Lens sayəsində gördüyümüz hər şey tor qişada tərs əks olunur. Bununla belə, beyin təhrif olunmuş şəkli düzəldir. Ümumiyyətlə, hər şeyə asanlıqla uyğunlaşır. Əgər kimsə həftələrlə başının üstündə durmağa qərar verərsə, tezliklə tərs şəkillər əvəzinə yenidən normal, “ayağa qalxan” görüntülər görəcək.

1. Optik sinir; 2. Əzələ; 3. frontal sümük; 4. Buynuz qişa; 5. Əzələ

Göz almasının ön hissəsi - buynuz qişa şüşə kimi şəffafdır: işığı gözə ötürür. Sonra işıq gözün "diafraqması" - iris tərəfindən tutulur və bir şüada toplanır. İrisin piqment hüceyrələri gözlərə müəyyən rəng verir.Əgər piqment çox olarsa, gözlər rənglənir. Qəhvəyi rəng, kiçikdirsə və ya ümumiyyətlə deyilsə - yaşılımtıl-boz və mavi tonlarda. Daha sonra işıq göz bəbəyinə daxil olur, irisin iki kiçik əzələsi ilə əhatə olunmuş bir dəlik. Parlaq işıqda bir əzələ şagirdi sıxır, digəri qaranlıqdırsa, onu genişləndirir. Şagirddən keçdikdən sonra işıq şüaları birbaşa linzaya düşür - daim top şəklini almağa çalışan elastik orqan. Əzələlərin bir halqası buna müdaxilə edir: onlar daim uzanır və lensin qabarıqlığını azaldır. Beləliklə, linza asanlıqla əyriliyini dəyişir. Buna görə də, işıq şüaları çubuqlar və konuslarla nöqtələnmiş retinanın qatına dəqiq düşür və biz obyektləri aydın görürük. Yaxınlıqdakı cisimlərə baxdıqda linza qabarıqlaşır və şüaları daha güclü sındırır, bizdən uzaqda olan cisimlər isə daha yastılaşır və şüaları daha zəif sındırır. Yaşla, lens elastikliyini itirir. Problemi bir şəkildə düzəltmək üçün təbii lensimizə - linzaya kömək etməliyik və eynəkdən istifadə etməliyik.

Fotoaparat kimi göz də “linza pəncərəsi”, “diafraqma”, “tənzimlənən obyektiv” və fotoqrafiya filminə bənzəyən “fotohəssas təbəqə” ilə təchiz edilmişdir. Yalnız bu təbəqə gözün özünün, onun tor qişasının bir hissəsidir. Və yenə də insan kameradan çox görür.Axı dünyaya iki gözlə baxır. Həm sol, həm də sağ gözlər obyektləri fərqli şəkildə görür. Beynimiz alınan iki görüntünü müqayisə edir və onlardan gördüklərinin formasını mühakimə edir.Ona görə də insanların məkan görmə qabiliyyəti var. Lakin, məsələn, bir toyuqda gözlər başın yan tərəflərinə qoyulur və ona üç ölçülü görmə qabiliyyəti verilmir.

Uzaqgörənlik və uzaqgörənlik

Demək olar ki, hər üç nəfərdən biri görmə pozğunluğundan əziyyət çəkir. Uzaqgörənlik və uzaqgörənlik ən çox yayılmışdır, lakin eynək və ya ilə çox yaxşı düzəldilir kontakt linzalar. Miyopiya gözün patologiyası nəticəsində yaranır. miyopik adam yaxından aydın görə bilir, amma uzaqdan baxanda görüntü çox bulanıq olur. Uzaqgörənlik gözün normal qocalmasının nəticəsidir. 40 yaşından etibarən biz yaxından getdikcə daha az aydın görürük, çünki linza illər keçdikcə elastikliyini itirir.

Göz mürəkkəb və çox incə bir mexanizmdir. Onun robotu hələ də bioloqlar tərəfindən tam başa düşülməyib. Baxmayaraq ki, elm daim insan gözünə bənzər bir şey yaratmağa çalışır. Bəzən həqiqətən işləyir. İndi bir çox insanın funksiyası, işləməsi və quruluşu ilə insan gözünə bənzəyən bir növ cihaz var - bu bir kamera və video kameradır. Bu cihazlarla gözümüz arasında oxşarlıq nədir? İndi öyrənəcəyik.

İnsan gözünün forması 2,5 sm diametrli nizamsız topa bənzəyir və elmdə göz bəbəyi adlanır. Bir şey görəndə gözümüzə işıq daxil olur. Bu işıq bizim baxdığımız şeyin əksindən başqa bir şey deyil. İşıq siqnallar şəklində gəlir geri göz alma - tor qişa. Retina bir çox təbəqədən ibarətdir, lakin əsas hissələr çubuqlar və konuslardır.

Gördüyümüz informasiya məhz tor qişada işlənir və siqnal beynə məhz onun vasitəsilə ötürülür. Retinanın lazımi obyektə diqqət yetirə bilməsi üçün gözdə sözdə linza var. Göz almasının qarşısında yerləşir və quruluşu və forması təbiidir. bikonveks lens. Obyektiv məlumatı tam olaraq lazımi mövzuya yönəldir. Ümumiyyətlə, lens gözün ən mürəkkəb və "ağıllı" hissələrindən biridir. O, yaşayış yerinin sahibidir - bu, daha yaxşı fokuslanmaq üçün mövqeyini, ölçüsünü və refraksiya gücünü dəyişdirmək qabiliyyətidir. Lens vəziyyətdən asılı olaraq əyriliyini dəyişir - yaxınlıqdakı obyektləri görməmiz lazım gələrsə, linza əyriliyi artırır, işığı daha çox sındırır və qabarıq olur. Bu, bütün detalları ən xırda detallara qədər nəzərdən keçirməyə kömək edir.

Uzaqda olan cisimlərə baxsaq, linza yastılaşır və onun sındırma qabiliyyətini azaldır. Bütün bunları siliyer əzələ sayəsində edə bilər. Ancaq, əlbəttə ki, lens özü öhdəsindən gələ bilməz - kömək edir şüşəvari bədən.
Bu maddə göz almasının 2/3 hissəsini tutur və jele kimi toxumadan ibarətdir. Şüşəvari gövdə, işığın sınması ilə yanaşı, gözün formasını və sıxılmamasını da təmin edir. İşıq göz bəbəyi vasitəsilə lensə daxil olur. Güzgüdə görünə bilər - bu, gözümüzün mərkəzi hissəsindəki ən qara dairədir. Şagird diametrini dəyişə bilər və müvafiq olaraq daxil olan işığın miqdarını idarə edə bilər. Bu işdə ona irisin əzələləri kömək edir. Biz onu şagirdin ətrafında bir dairə kimi görürük və bildiyimiz kimi gözün bu hissəsi ola bilər müxtəlif rənglər, bunu məhz irisin piqment hüceyrələri müəyyən edir.

Belə ki, şagird ona yönələn işığın miqdarından asılı olaraq ölçüsünü dəyişir. Güzgüdə gözlərinizə baxsanız, çox maraqlı şeylər görə bilərsiniz. Əgər gözümüz parlaq işığa baxırsa, bəbək daralır və beləliklə parlaq işığın daxil olmasına imkan vermir. böyük sayda retinaya girmək.

Ətraf qaranlıq olarsa, şagird genişlənir. Beləliklə, bu qara dairə görmə qabiliyyətimizi məhv etmir. Sklera gözün qarşısında yerləşir protein qabığı, 0,3-1 mm diametrdə. Göz almasının bu təbəqəsi zülal lifləri və kollagen hüceyrələrindən ibarətdir. Sklera gözü qoruyur və köməkçi funksiyanı yerinə yetirir. Rəngi ​​müəyyən bir süd rəngi ilə ağdır, yalnız mərkəzi hissədə buynuz qişaya keçir - şəffaf bir film.

Buynuz qişa göz bəbəyinin və irisin üstündə yerləşir və işığın ilkin olaraq orada sınmasıdır. Zülal örtüyünün altında şagird və irisin yerləşdiyi xoroid var. İncə qan kapilyarları da burada yatır, onların vasitəsilə göz qandan lazımi maddələr alır.

Arxada damar təbəqəsi siliyer əzələni ehtiva edən siliyer cisim var, yəni işığın içində əyilmişdir. Bütün bu qabıqlar arasında boşluqlar var, onlar gözü doyuran işığı sındıran şəffaf maye ilə doldurulur.

Gözün xarici hissələri göz qapaqlarıdır - aşağı və yuxarı. Onların tərkibində lakrimal bezlər var, onların köməyi ilə göz qapağı nəmlənir və ləkələrdən qorunur. Göz qapaqlarının altında əzələlər var. Onların cəmi 3 cütü var və hamısı gözün hərəkəti ilə məşğuldur - bəziləri gözü soldan sağa, digərləri yuxarı və aşağı, digərləri isə ox boyunca fırladılar. Bu əzələlər bir şeyə yaxından baxarkən gözü qabağa çəkir, uzağa baxdıqda isə onu yuvarlayır.

Hər şey çox ahəngdardır və gözün tamamilə bütün hissələri fokuslanma prosesində iştirak edir. Optik aparatda bir şey səhv olarsa, miyopi və hipermetropiya kimi xəstəliklər inkişaf edir. Bu görmə xəstəlikləri ilə gözə daxil olan işıq tor qişaya deyil, onun qarşısında və ya arxasındakı nahiyəyə düşür. Gözün optik sistemindəki bu cür dəyişikliklərlə yaxın və ya uzaq obyektlər bulanıqlaşır.

Miyopiya skleranın irəli-geri istiqamətdə uzanması ilə xarakterizə olunur və göz almacığı ellips şəklini alır. Bunun vasitəsilə ox uzadılıb və işıq tor qişaya deyil, onun önünə yönəlib. Bu xəstəliyi olan bir insan mənfi işarə ilə işığın sınmasını azaltmaq üçün linzalar taxır, çünki bütün uzaq obyektlər heç də aydın deyil. Uzaqgörənliklə, əksinə, bütün məlumatlar retinanın arxasına düşür və alma özü də qısaldır. Uzaqgörənliklə yalnız artı işarəsi olan eynəklər yaxşı kömək edir.

Beləliklə, gözün bütün əsas hissələrini araşdıraraq və onların necə işlədiyini başa düşərək, bəzi nəticələr çıxara bilərik - bir işıq şüası gözün buynuz qişası retinaya daxil olur, vitreus gövdəsini və lensi keçərək, məlumatları emal edən konuslara və çubuqlara daxil olur.

Maraqlısı odur ki, tor qişaya dəyən görüntü heç də gördüyünüz kimi deyil. Ölçüsü azaldılır və baş aşağı olur. Niyə biz dünyanı düzgün görürük? Hər şeyi beynimiz edir, informasiya qəbul edərkən onu təhlil edir və lazımi düzəlişləri və dəyişiklikləri edir. Ancaq hər şeyi görməyə başlayırıq, çünki bu, yalnız 3 həftədən sonra lazımdır.

Bu yaşa qədər olan körpələr hər şeyi alt-üst görür, yalnız bundan sonra beyin lazım gəldikdə hər şeyi alt-üst etməyə başlayır. Yeri gəlmişkən, bu mövzuda çoxlu əsərlər və çoxlu təcrübələr olub. Belə ki, məsələn, insan hər şeyi döndərən eynək taxırsa, o zaman əvvəlcə insan ümumiyyətlə kosmosda itib gedir, lakin tezliklə beyin dəyişiklikləri normal olaraq qəbul edir və onda yeni koordinasiya bacarıqları formalaşır. Belə eynəkləri çıxaran insan yenidən nə baş verdiyini başa düşə bilmir və yenidən vizual koordinasiyasını bərpa edir və yenə hər şeyi düzgün görür. Bizim belə imkanlarımız vizual aparat və beynin vizual mərkəzi insan bədəninin bütün sistemlərinin quruluşunun çevikliyini və mürəkkəbliyini bir daha sübut edir.

Gözlər ətrafımızdakı dünya haqqında məlumat əldə etmək üçün əsas insan vasitələrindən biridir. İnsanlar hisslərin 80-90 faizini görmə vasitəsilə alırlar.

Gözlərin köməyi ilə insan cisimlərin formasını və rəngini tanıyır, onların kosmosda hərəkətini izləyə bilir. Görmə olmadan müasir dünya həyat kifayət qədər çətindir: daxil olan məlumatların böyük bir hissəsi üçün nəzərdə tutulmuşdur vizual qavrayış. İnsan gözünün cihazı onu ən qabaqcıl optik alətlərdən biri olmağa imkan verir.

Biz nə görürük?

İnsanlarda görmə funksiyası təkcə gözlər tərəfindən həyata keçirilmir - qoşalaşmış orqan kəllə sümüyünün göz yuvalarında yerləşir. Hissə vizual analizator həmçinin optik sinir və daxildir bütün sistem köməkçi sistemlər: göz qapaqları, lakrimal bezlər və göz almasının əzələləri.

Yeri gəlmişkən, sonuncular haqlı olaraq insan bədənindəki ən sürətli əzələlərdən biri hesab olunur. Baxışlar bir nöqtəyə yönəldilsə belə, bir saniyədə bu əzələlər gözlərə yüzdən çox sinxron hərəkət etməyə imkan verir.

Gözün arxasında, orbitin boşluğunda, yağ toxumasının bir növ "tamponu" var və göz almasının qapalı hissələri konjonktiva ilə qorunur - qan damarlarının nüfuz etdiyi gözün selikli qişası.

Bütün insanlarda göz bəbəyi təxminən eyni ölçüdədir. Doğuşdan bəri ölçüsü təxminən iki dəfə artmışdır.

Necə görürük?

İnsan gözü kompleksdir optik sistem, bir neçə linzadan və təsviri qəbul edən xüsusi sensordan ibarətdir.

Əvvəlcə işıq şüaları sistemin ilk lensi olan gözün buynuz qişasının arxasında yerləşən şagirdə daxil olur.

Şagird kameradakı diafraqmaya bənzəyir. O, irisin mərkəzində yerləşir və gözə daxil olan işıq axınının intensivliyini tənzimləyərək daraltmaq və genişləndirmək qabiliyyətinə malikdir.

Şagird yalnız birbaşa qarşısında yerləşən işıq şüalarını keçirə bilir və irisin piqmenti görüntünün pozulmasına səbəb ola biləcək yan şüaları gecikdirir.

obyektiv

Şagirddən keçən işıq şüaları linza - gözün ikinci lensi tərəfindən sındırılır. Xüsusi əzələnin köməyi ilə lensin forması dəyişdirilə bilər.

Daha yaxın obyektlərə diqqət yetirmək üçün əzələ gərginləşir və lens daha qabarıq olur. Uzaq obyektlərə diqqət yetirmək lazımdırsa, əzələ rahatlaşır və lens düzləşir. Bu proses adlanır yaşayış.

Narahat olarsa, lensin əzələlərinin zəifliyi səbəbindən inkişaf edir miyopi(uzaqdakı obyektləri ayırd edə bilməmə) və uzaqgörənlik(yaxın məsafədə yerləşən obyektləri ayırd etməkdə çətinlik)

Lensin arxasında vitreus bədəni var. O, gözün demək olar ki, bütün boşluğunu tor qişanın özünə qədər tutur və göz almasının elastikliyini təmin edir.

Qəbuledici cihaz - tor qişa

Lenslə fokuslandıqdan sonra işıq şüaları retinaya düşür - bir növ konkav ekran, görünən şeyin tərs şəkli proyeksiya olunur.

Torlu qişanın xarici təbəqəsi iki növ xüsusi hüceyrədən ibarətdir: işığı qəbul edən çubuqlar və rəngləri tanıyan konuslar. köməyi ilə kimyəvi proseslər bu hüceyrələrin işıqla stimullaşdırılması beyinə ötürülən sinir impulsuna kodlanır.

Cisimlərin rənglərini və incə detallarını ayırd etməyə imkan verən retinanın ən həssas hissəsi - sarı ləkə və ya makula, onun mərkəzində yerləşir.

Retinada bir kor nöqtə də var - çubuqlardan və konuslardan tamamilə məhrum olan bir sahə. Burada optik sinir tor qişadan çıxır, kodlaşdırılmış təsviri beynə ötürür, burada nəhayət işlənir və şərh edilir.

göz xəstəlikləri

Bir çox göz xəstəlikləri var. Bəziləri gözün özündə olan pozğunluqlardan qaynaqlanır, qalanları isə gözləri təsir edir ümumi xəstəliklər və nəticələri yanlış görüntü həyat: at diabet, bez funksiyaları ilə bağlı problemlər daxili sekresiya, hipertoniya, spirt istehlakı və s.

Gözlər ətrafımızdakı dünya haqqında məlumat əldə etmək üçün əsas insan vasitələrindən biridir. Bu qoşalaşmış orqan iki linzadan və qəbuledici cihazdan - tor qişadan ibarət mürəkkəb sistemdir.

Görmə qabiliyyətinin pozulması qeyri-sağlam həyat tərzinin nəticələrindən biridir.

İnsan gözü tez-tez heyrətamiz təbiət mühəndisliyi nümunəsi kimi qeyd olunur - lakin bunun təkamül zamanı meydana çıxan 40 cihazdan biri olduğuna görə mühakimə olunur. müxtəlif orqanizmlər, antroposentrizmimizi mülayimləşdirməli və insan gözünün quruluşunun mükəmməl bir şey olmadığını qəbul etməliyik.

Göz haqqında hekayə bir fotonla başlamaq yaxşıdır. Bir kvant elektromaqnit şüası yavaş-yavaş ciddi şəkildə kiminsə saatından gözlənilməz parıltıdan gözlərini qıyaraq, heç bir şeydən şübhələnməyən yoldan keçənin gözünə uçur.

Gözün optik sisteminin ilk hissəsi buynuz qişadır. İşığın istiqamətini dəyişir. Bu, göy qurşağından da məsul olan sınma kimi işığın belə bir xüsusiyyəti sayəsində mümkündür. Vakuumda işığın sürəti sabitdir - 300 000 000 m/s. Amma bir mühitdən digərinə keçərkən (bu halda havadan gözə) işıq öz sürətini və hərəkət istiqamətini dəyişir. Hava üçün sındırma indeksi 1,000293, buynuz qişa üçün - 1,376-dır. Bu o deməkdir ki, buynuz qişadakı işıq şüası onun hərəkətini 1,376 dəfə ləngidir və gözün mərkəzinə yaxınlaşır.

Partizanları parçalamağın sevimli yolu onların üzünə parlaq bir çıraq yandırmaqdır. İki səbəbə görə ağrıyır. Parlaq işıq- bu güclü elektromaqnit şüalanmasıdır: trilyonlarla foton retinaya hücum edir və onun sinir ucları beynə çoxlu miqdarda siqnal ötürməyə məcbur olur. Həddindən artıq gərginlikdən, tellər kimi sinirlər yanır. İrisdəki əzələlər, göz bəbəyini bağlamaq və retinanı qorumaq üçün çarəsiz bir cəhdlə bacardıqları qədər büzülməyə məcbur olurlar.

Və şagirdin yanına uçur. Onunla hər şey sadədir - bu irisdə bir çuxurdur. Dairəvi və radial əzələlər sayəsində iris, kameradakı diafraqma kimi gözə daxil olan işığın miqdarını tənzimləyərək, bəbəyi müvafiq olaraq daralda və genişləndirə bilər. İnsan göz bəbəyinin diametri işıqlandırmadan asılı olaraq 1 ilə 8 mm arasında dəyişə bilər.

Şagirddən keçərək foton lensə - onun trayektoriyasından məsul olan ikinci lensə dəyir. Lens korneadan daha az işığı sındırır, lakin mobildir. Lens, əyriliyini dəyişən silindrik əzələlərə asılır və bununla da bizdən fərqli məsafələrdə olan obyektlərə diqqət yetirməyə imkan verir.

Görmə qüsurları diqqət mərkəzindədir. Ən çox görülənlər uzaqgörənlik və uzaqgörənlikdir. Hər iki halda təsvir tor qişaya deyil, onun qarşısında (yaxından görmə) və ya arxasında (uzaqgörənlik) diqqət mərkəzindədir. Bunun üçün göz günahkardır, formasını yuvarlaqdan ovala dəyişir, sonra retina lensdən uzaqlaşır və ya ona yaxınlaşır.

Lensdən sonra foton vitröz bədəndən (şəffaf jele - bütün gözün həcminin 2/3 hissəsi, 99% - su) birbaşa retinaya uçur. Bu, fotonların qeydə alındığı və sinirlər boyunca beyinə gələn mesajların göndərildiyi yerdir.

Torlu qişa fotoreseptor hüceyrələrlə örtülmüşdür: işıq olmadıqda onlar xüsusi maddələr - neyrotransmitterlər istehsal edirlər, lakin onlara foton daxil olan kimi fotoreseptor hüceyrələr onları istehsal etməyi dayandırır - və bu, beyinə siqnaldır. Bu hüceyrələrin iki növü var: işığa daha həssas olan çubuqlar və hərəkəti daha yaxşı aşkar edən konuslar. Bizdə yüz milyona yaxın çubuq və daha 6-7 milyon konus, ümumilikdə yüz milyondan çox işığa həssas element var - bu, heç bir "Hassel"in xəyal edə bilmədiyi 100 meqapikseldən çoxdur.

Kor nöqtə ümumiyyətlə işığa həssas hüceyrələrin olmadığı bir sıçrayış nöqtəsidir. Bu olduqca böyükdür - diametri 1-2 mm. Xoşbəxtlikdən bizdə var binokulyar görmə və ləkəli iki şəkli bir normal şəkilə birləşdirən beyin var.

Siqnal ötürülməsi zamanı insan gözü məntiqdə problem var. Həqiqətən görmə ehtiyacı olmayan sualtı ahtapot bu mənada çox daha uyğundur. Ahtapotlarda foton əvvəlcə tor qişadakı konuslar və çubuqlar təbəqəsinə dəyir, məhz onun arxasında bir neyron təbəqəsi gözləyir və beyinə siqnal ötürür. İnsanlarda işıq əvvəlcə neyronların təbəqələrini qırır və yalnız bundan sonra fotoreseptorlara dəyir. Buna görə gözdə ilk ləkə var - kor nöqtə.

İkinci ləkə sarıdır, bu, göz bəbəyinin birbaşa qarşısındakı retinanın mərkəzi sahəsidir, bir qədər yüksəkdir. optik sinir. Göz bu yerdə ən yaxşı görür: burada işığa həssas hüceyrələrin konsentrasiyası xeyli artır, buna görə də görmə sahəsinin mərkəzində görmə qabiliyyətimiz periferikdən daha kəskindir.

Retinada təsvir tərs çevrilmişdir. Beyin şəkli düzgün şərh etməyi bilir və orijinal təsviri tərs olandan bərpa edir. Uşaqlar beyni fotoşopunu qurarkən ilk bir neçə gün hər şeyi alt-üst görürlər. Şəkili çevirən eynək taxsanız (bu, ilk dəfə 1896-cı ildə edilib), onda bir neçə gündən sonra beynimiz belə tərsinə çevrilmiş şəkli düzgün şərh etməyi öyrənəcək.