RAPPORT SUR LE SUJET :
PHYSIOLOGIE DE L'ANALYSEUR VISUEL.
ÉTUDIANTS : Putilina M., Adzhieva A.
Enseignant : Bounine T.P.
Physiologie de l'analyseur visuel
L'analyseur visuel (ou système sensoriel visuel) est le plus important des organes sensoriels de l'homme et de la plupart des vertébrés supérieurs. Il fournit plus de 90 % des informations arrivant au cerveau depuis tous les récepteurs. Grâce au développement évolutif rapide des mécanismes visuels, le cerveau des animaux carnivores et des primates a subi des changements spectaculaires et a atteint un perfectionnement significatif. La perception visuelle est un processus multi-liens, commençant par la projection d'une image sur la rétine et l'excitation des photorécepteurs et se terminant par l'adoption par les parties supérieures de l'analyseur visuel, localisées dans le cortex cérébral, d'une décision sur la présence de une image visuelle particulière dans le champ de vision.
Structures de l'analyseur visuel :
Globe oculaire.
Appareil auxiliaire.
Structure du globe oculaire :
Le noyau du globe oculaire est entouré de trois membranes : externe, médiane et interne.
La membrane fibreuse externe très dense du globe oculaire (tunica fibrosa bulbi), à laquelle sont attachés les muscles externes du globe oculaire, remplit une fonction protectrice et, grâce à la turgescence, détermine la forme de l'œil. Il se compose d'une partie antérieure transparente - la cornée, et d'une partie postérieure opaque blanchâtre - la sclère.
La couche médiane, ou choroïde, du globe oculaire joue un rôle important dans les processus métaboliques, en fournissant de la nutrition à l'œil et en éliminant les produits métaboliques. Il est riche en vaisseaux sanguins et en pigments (les cellules choroïdiennes riches en pigments empêchent la lumière de pénétrer dans la sclère, éliminant ainsi la diffusion de la lumière). Il est formé par l'iris, le corps ciliaire et la choroïde elle-même. Au centre de l'iris se trouve un trou rond - la pupille, à travers lequel les rayons lumineux pénètrent dans le globe oculaire et atteignent la rétine (la taille de la pupille change en raison de l'interaction des fibres musculaires lisses - le sphincter et le dilatateur, contenu dans l'iris et innervé par les nerfs parasympathique et sympathique). L'iris contient différentes quantités de pigments, qui déterminent sa couleur – « la couleur des yeux ».
La coque interne ou réticulaire du globe oculaire (tunica interna bulbi), la rétine, est la partie réceptrice de l'analyseur visuel, où la perception directe de la lumière, les transformations biochimiques des pigments visuels, les modifications des propriétés électriques des neurones et la transmission de des informations sont transmises au système nerveux central. La rétine est composée de 10 couches :
Pigmentaire ;
Photosensoriel ;
Membrane limitante externe ;
Couche granulaire externe ;
Couche extérieure en maille ;
Couche granulaire interne ;
Maille intérieure ;
Couche de cellules ganglionnaires ;
Couche de fibres nerveuses optiques ;
Membrane de limitation interne
La fovéa centrale (macula macula). La zone de la rétine contenant uniquement des cônes (photorécepteurs sensibles aux couleurs) ; à ce propos, il souffre de cécité crépusculaire (hémérolopie) ; Cette zone est caractérisée par des champs récepteurs miniatures (un cône - un bipolaire - une cellule ganglionnaire), et par conséquent une acuité visuelle maximale
D'un point de vue fonctionnel, les membranes de l'œil et ses dérivés sont divisés en trois appareils : réfractif (réfractant la lumière) et accommodatif (adaptatif), qui forment le système optique de l'œil, et l'appareil sensoriel (récepteur).
Appareil de réfraction de la lumière
L'appareil de réfraction de la lumière de l'œil est un système complexe de lentilles qui forme une image réduite et inversée du monde extérieur sur la rétine ; il comprend la cornée, l'humeur de chambre - les fluides des chambres antérieure et postérieure de l'œil, le cristallin , ainsi que le corps vitré, derrière lequel se trouve la rétine, qui perçoit la lumière.
Lentille (lat. lentille) - un corps transparent situé à l'intérieur du globe oculaire en face de la pupille ; En tant que cristallin biologique, le cristallin est un élément important de l’appareil réfracteur de la lumière de l’œil.
Le cristallin est une formation élastique ronde biconvexe transparente, fixée circulairement au corps ciliaire. La surface postérieure du cristallin est adjacente au corps vitré, devant elle se trouvent l'iris et les chambres antérieure et postérieure.
L'épaisseur maximale du cristallin d'un adulte est d'environ 3,6 à 5 mm (en fonction de la tension d'accommodation), son diamètre est d'environ 9 à 10 mm. Le rayon de courbure de la face antérieure du cristallin au repos de l'accommodation est de 10 mm et celui de la face postérieure de 6 mm ; à la contrainte d'accommodation maximale, les rayons antérieur et postérieur sont comparés et diminuent à 5,33 mm.
L'indice de réfraction du cristallin est hétérogène en épaisseur et est en moyenne de 1,386 ou 1,406 (noyau), également en fonction de l'état d'accommodation.
Au repos de l'accommodation, le pouvoir réfractif de la lentille est en moyenne de 19,11 dioptries, à la tension d'accommodation maximale de 33,06 dioptries.
Chez les nouveau-nés, le cristallin est presque sphérique, a une consistance molle et un pouvoir réfringent allant jusqu'à 35,0 dioptries. Sa croissance ultérieure est principalement due à une augmentation du diamètre.
Appareil d'hébergement
L'appareil accommodatif de l'œil assure la focalisation de l'image sur la rétine, ainsi que l'adaptation de l'œil à l'intensité de la lumière. Il comprend l'iris avec un trou au centre - la pupille - et le corps ciliaire avec la bande ciliaire du cristallin.
La mise au point de l'image est assurée en modifiant la courbure du cristallin, qui est régulée par le muscle ciliaire. À mesure que la courbure augmente, la lentille devient plus convexe et réfracte la lumière plus fortement, s'adaptant ainsi à la vision des objets proches. Lorsque le muscle se détend, le cristallin devient plus plat et l’œil s’adapte pour voir les objets éloignés. Chez d'autres animaux, notamment les céphalopodes, lors de l'accommodation, c'est précisément la modification de la distance entre le cristallin et la rétine qui prédomine.
La pupille est un trou de taille variable dans l'iris. Il agit comme le diaphragme de l'œil, régulant la quantité de lumière tombant sur la rétine. Sous une lumière vive, les muscles circulaires de l'iris se contractent et les muscles radiaux se détendent, tandis que la pupille se rétrécit et la quantité de lumière pénétrant dans la rétine diminue, ce qui la protège des dommages. En basse lumière, au contraire, les muscles radiaux se contractent et la pupille se dilate, laissant entrer davantage de lumière dans l’œil.
ligaments de Zinn (bandes ciliaires). Les processus du corps ciliaire sont dirigés vers la capsule du cristallin. Dans un état détendu, les muscles lisses du corps ciliaire ont un effet d'étirement maximal sur la capsule du cristallin, ce qui la rend aplatie au maximum et sa capacité de réfraction est minime (cela se produit lors de la visualisation d'objets situés à une grande distance du yeux); dans des conditions d'état contracté des muscles lisses du corps ciliaire, l'image inverse se produit (lors de l'examen d'objets proches des yeux)
Les chambres antérieure et postérieure de l’œil sont respectivement remplies d’humeur aqueuse.
Appareil récepteur de l'analyseur visuel. Structure et fonctions des différentes couches de la rétine
La rétine est la couche interne de l’œil, qui possède une structure multicouche complexe. Il existe deux types de photorécepteurs ayant une signification fonctionnelle différente : les bâtonnets et les cônes et plusieurs types de cellules nerveuses avec leurs nombreux processus.
Sous l'influence des rayons lumineux, des réactions photochimiques se produisent dans les photorécepteurs, consistant en des modifications des pigments visuels sensibles à la lumière. Cela provoque l’excitation des photorécepteurs, puis l’excitation synaptique des cellules nerveuses en bâtonnets et en cônes. Ces derniers forment l'appareil nerveux de l'œil lui-même, qui transmet les informations visuelles aux centres du cerveau et participe à son analyse et à son traitement.
DISPOSITIF AUXILIAIRE
L'appareil accessoire de l'œil comprend les dispositifs de protection et les muscles de l'œil. Les dispositifs de protection comprennent les paupières avec les cils, la conjonctive et l'appareil lacrymal.
Les paupières sont des plis cutanés-conjonctivals appariés qui recouvrent le globe oculaire devant. La face antérieure de la paupière est recouverte d'une peau fine et facilement pliable, sous laquelle se trouve le muscle de la paupière et qui en périphérie passe dans la peau du front et du visage. La face postérieure de la paupière est tapissée de conjonctive. Les paupières ont des bords antérieurs des paupières qui portent les cils et des bords postérieurs des paupières qui se fondent dans la conjonctive.
Entre les paupières supérieures et inférieures se trouve une fissure palpébrale avec des angles médial et latéral. Au coin médial de la fissure palpébrale, le bord antérieur de chaque paupière présente une petite élévation - la papille lacrymale, au sommet de laquelle le canalicule lacrymal s'ouvre avec un trou d'épingle. L'épaisseur des paupières contient du cartilage, qui est étroitement fusionné avec la conjonctive et détermine en grande partie la forme des paupières. Ces cartilages sont renforcés jusqu'au bord de l'orbite par les ligaments médial et latéral des paupières. Des glandes cartilagineuses assez nombreuses (jusqu'à 40) se trouvent dans l'épaisseur du cartilage, dont les conduits s'ouvrent près des bords postérieurs libres des deux paupières. Les personnes travaillant dans des ateliers poussiéreux subissent souvent un blocage de ces glandes, suivi d'une inflammation.
L'appareil musculaire de chaque œil est constitué de trois paires de muscles oculomoteurs agissant de manière antagoniste :
Lignes droites supérieures et inférieures,
Lignes droites internes et externes,
Obliques supérieures et inférieures.
Tous les muscles, à l'exception de l'oblique inférieur, partent, comme les muscles qui soulèvent la paupière supérieure, de l'anneau tendineux situé autour du canal optique de l'orbite. Puis les quatre muscles droits se dirigent, en divergeant progressivement, vers l’avant et, après avoir percé la capsule de Tenon, leurs tendons s’envolent dans la sclère. Les lignes de leur fixation sont à différentes distances du limbe : interne droite - 5,5-5,75 mm, inférieure - 6-6,6 mm, externe - 6,9-7 mm, supérieure - 7,7-8 mm.
Le muscle oblique supérieur du foramen optique est dirigé vers le bloc os-tendon situé dans le coin supérieur interne de l'orbite et, s'étant étendu à travers celui-ci, se dirige vers l'arrière et vers l'extérieur sous la forme d'un tendon compact ; s'attache à la sclère dans le quadrant supérieur externe du globe oculaire à une distance de 16 mm du limbe.
Le muscle oblique inférieur commence à partir de la paroi osseuse inférieure de l'orbite, quelque peu latéralement à l'entrée dans le canal lacrymo-nasal, s'étend vers l'arrière et vers l'extérieur entre la paroi inférieure de l'orbite et le muscle droit inférieur ; se fixe à la sclère à une distance de 16 mm du limbe (quadrant externe inférieur du globe oculaire).
Les muscles droits internes, supérieurs et inférieurs, ainsi que le muscle oblique inférieur, sont innervés par des branches du nerf oculomoteur, le droit externe - par le nerf abducens et l'oblique supérieur - par le nerf trochléaire.
Lorsqu'un muscle ou un autre se contracte, l'œil se déplace autour d'un axe perpendiculaire à son plan. Cette dernière longe les fibres musculaires et traverse le point de rotation de l'œil. Cela signifie que pour la plupart des muscles oculomoteurs (à l'exception des muscles droits externes et internes), les axes de rotation ont l'un ou l'autre angle d'inclinaison par rapport aux axes de coordonnées d'origine. En conséquence, lorsque ces muscles se contractent, le globe oculaire effectue un mouvement complexe. Ainsi, par exemple, le muscle droit supérieur, avec l'œil en position médiane, le soulève vers le haut, tourne vers l'intérieur et le tourne légèrement vers le nez. Les mouvements verticaux de l’œil augmentent à mesure que l’angle de divergence entre les plans sagittal et musculaire diminue, c’est-à-dire lorsque l’œil se tourne vers l’extérieur.
Tous les mouvements des globes oculaires sont divisés en combinés (associés, conjugués) et convergents (fixation d'objets à différentes distances en raison de la convergence). Les mouvements combinés sont ceux qui sont dirigés dans une seule direction : haut, droite, gauche, etc. Ces mouvements sont effectués par des muscles - synergistes. Ainsi, par exemple, lorsque vous regardez vers la droite, le muscle droit externe se contracte dans l’œil droit et le muscle droit interne se contracte dans l’œil gauche. Les mouvements convergents sont réalisés grâce à l’action des muscles droits internes de chaque œil. Une variété d’entre eux sont des mouvements de fusion. Étant très petits, ils effectuent une fixation particulièrement précise des yeux, créant ainsi les conditions permettant la fusion sans entrave de deux images rétiniennes en une seule image solide dans la section corticale de l'analyseur.
Perception de la lumière
Nous percevons la lumière grâce au fait que ses rayons traversent le système optique de l’œil. Là, l'excitation est traitée et transmise aux parties centrales du système visuel. La rétine est une couche complexe de l’œil contenant plusieurs couches de cellules dont la forme et la fonction varient.
La première couche (externe) est la couche pigmentaire, constituée de cellules épithéliales densément situées contenant le pigment noir fuscine. Il absorbe les rayons lumineux, contribuant ainsi à une image plus claire des objets. La deuxième couche est la couche réceptrice, formée de cellules photosensibles - récepteurs visuels - photorécepteurs : cônes et bâtonnets. Ils perçoivent la lumière et convertissent son énergie en influx nerveux.
Chaque photorécepteur se compose d'un segment externe sensible à la lumière contenant un pigment visuel et d'un segment interne contenant le noyau et les mitochondries, qui assurent les processus énergétiques dans la cellule photoréceptrice.
Des études au microscope électronique ont révélé que le segment externe de chaque tige est constitué de 400 à 800 plaques minces, ou disques, d'un diamètre d'environ 6 microns. Chaque disque est une double membrane constituée de couches monomoléculaires de lipides situées entre des couches de molécules protéiques. La rétine, qui fait partie du pigment visuel rhodopsine, est associée à des molécules protéiques.
Les segments externe et interne de la cellule photoréceptrice sont séparés par des membranes à travers lesquelles passe un faisceau de 16 à 18 fibrilles fines. Le segment interne passe dans un processus à l'aide duquel la cellule photoréceptrice transmet l'excitation à travers la synapse à la cellule nerveuse bipolaire en contact avec elle.
Une personne a environ 6 à 7 millions de cônes et 110 à 125 millions de bâtonnets dans l'œil. Les bâtonnets et les cônes sont inégalement répartis dans la rétine. La fovéa centrale de la rétine (fovéa centralis) ne contient que des cônes (jusqu'à 140 000 cônes pour 1 mm2). Vers la périphérie de la rétine, le nombre de cônes diminue et le nombre de bâtonnets augmente. La périphérie de la rétine contient presque exclusivement des bâtonnets. Les cônes fonctionnent dans des conditions de lumière vive et perçoivent les couleurs ; les bâtonnets sont des récepteurs qui perçoivent les rayons lumineux dans des conditions de vision crépusculaire.
La stimulation de diverses parties de la rétine montre que les différentes couleurs sont mieux perçues lorsque des stimuli lumineux sont appliqués à la fovéa, où se trouvent presque exclusivement les cônes. À mesure que l’on s’éloigne du centre de la rétine, la perception des couleurs se détériore. La périphérie de la rétine, où se trouvent uniquement les bâtonnets, ne perçoit pas la couleur. La sensibilité à la lumière de l'appareil conique de la rétine est plusieurs fois inférieure à celle des éléments associés aux bâtonnets. Par conséquent, au crépuscule, dans des conditions de faible luminosité, la vision du cône central est fortement réduite et la vision périphérique en bâtonnet prédomine. Puisque les bâtonnets ne perçoivent pas les couleurs, une personne ne distingue pas les couleurs au crépuscule.
Angle mort. Le point d'entrée du nerf optique dans le globe oculaire, le mamelon optique, ne contient pas de photorécepteurs et est donc insensible à la lumière ; C'est ce qu'on appelle la tache aveugle. L’existence d’un angle mort peut être vérifiée grâce à l’expérience Marriott.
Marriott a réalisé l'expérience comme ceci : il a placé deux nobles à une distance de 2 m l'un en face de l'autre et leur a demandé de regarder d'un œil un certain point sur le côté - alors il a semblé à chacun que son homologue n'avait pas de tête.
Curieusement, ce n’est qu’au XVIIe siècle que les gens ont appris qu’il y avait une « tache aveugle » sur la rétine de leurs yeux, à laquelle personne n’avait pensé auparavant.
Neurones rétiniens. À l’intérieur de la couche de cellules photoréceptrices de la rétine se trouve une couche de neurones bipolaires, qui sont adjacents à une couche de cellules nerveuses ganglionnaires de l’intérieur.
Les axones des cellules ganglionnaires forment les fibres du nerf optique. Ainsi, l'excitation qui se produit dans le photorécepteur sous l'action de la lumière pénètre dans les fibres du nerf optique à travers les cellules nerveuses - bipolaires et ganglionnaires.
Perception d'images d'objets
Une image claire des objets sur la rétine est fournie par le système optique complexe et unique de l'œil, composé de la cornée, des fluides des chambres antérieure et postérieure, du cristallin et du corps vitré. Les rayons lumineux traversent les milieux répertoriés du système optique de l'œil et y sont réfractés selon les lois de l'optique. Le cristallin joue un rôle primordial dans la réfraction de la lumière dans l’œil.
Pour une perception claire des objets, il faut que leur image soit toujours focalisée au centre de la rétine. Fonctionnellement, l'œil est adapté pour visualiser des objets distants. Cependant, les gens peuvent clairement distinguer les objets situés à différentes distances de l'œil, grâce à la capacité du cristallin à modifier sa courbure et, par conséquent, le pouvoir réfringent de l'œil. La capacité de l’œil à s’adapter à la vision claire d’objets situés à différentes distances s’appelle l’accommodation. La violation de la capacité accommodative du cristallin entraîne une altération de l'acuité visuelle et l'apparition d'une myopie ou d'une hypermétropie.
Les fibres préganglionnaires parasympathiques proviennent du noyau de Westphal-Edinger (partie viscérale du noyau de la troisième paire de nerfs crâniens) et vont ensuite, dans le cadre de la troisième paire de nerfs crâniens, jusqu'au ganglion ciliaire, qui se trouve immédiatement derrière l'œil. Ici, les fibres préganglionnaires forment des synapses avec les neurones parasympathiques postganglionnaires, qui, à leur tour, envoient les fibres faisant partie des nerfs ciliaires au globe oculaire.
Ces nerfs excitent : (1) le muscle ciliaire, qui régule la focalisation du cristallin ; (2) le sphincter de l'iris, qui resserre la pupille.
La source de l'innervation sympathique de l'œil provient des neurones des cornes latérales du premier segment thoracique de la moelle épinière. Les fibres sympathiques qui en émergent entrent dans la chaîne sympathique et montent jusqu’au ganglion cervical supérieur, où elles font synapse avec les neurones ganglionnaires. Leurs fibres postganglionnaires longent la surface de l'artère carotide et plus loin le long des artères plus petites et atteignent l'œil.
Ici, les fibres sympathiques innervent les fibres radiales de l'iris (qui dilatent la pupille), ainsi que certains muscles extraoculaires de l'œil (discutés ci-dessous en relation avec le syndrome de Horner).
Le mécanisme d’accommodation, qui focalise le système optique de l’œil, est important pour maintenir une acuité visuelle élevée. L'accommodation résulte de la contraction ou du relâchement du muscle ciliaire de l'œil. La contraction de ce muscle augmente le pouvoir réfractif du cristallin et la relaxation le réduit.
L'accommodation de la lentille est régulée par un mécanisme de rétroaction négative qui ajuste automatiquement la puissance réfractive de la lentille pour atteindre le plus haut degré d'acuité visuelle. Lorsque les yeux, focalisés sur un objet éloigné, doivent soudainement se concentrer sur un objet proche, la lentille s'y adapte généralement en moins d'une seconde. Bien que le mécanisme de régulation exact qui provoque cette focalisation rapide et précise de l’œil ne soit pas clair, certaines de ses caractéristiques sont connues.
Premièrement, lorsque la distance jusqu'au point de fixation change soudainement, la puissance réfractive de la lentille change dans la direction correspondant à l'obtention d'un nouvel état de mise au point en une fraction de seconde. Deuxièmement, divers facteurs contribuent à modifier la résistance de la lentille dans la direction souhaitée.
1. Aberration chromatique. Par exemple, les rayons rouges sont légèrement focalisés derrière les rayons bleus car les rayons bleus sont plus réfractés par la lentille que les rayons rouges. Les yeux semblent être capables de déterminer lequel de ces deux types de rayons est le mieux focalisé, et cette « clé » transmet des informations au mécanisme d'adaptation pour augmenter ou diminuer la puissance de la lentille.
2. Convergence. Lorsque les yeux se fixent sur un objet proche, ils convergent. Les mécanismes de convergence neuronale envoient simultanément un signal qui augmente le pouvoir réfractif du cristallin.
3. La netteté de la focalisation dans la profondeur de la fovéa est différente de celle sur les bords, puisque la fovéa centrale est un peu plus profonde que le reste de la rétine. On pense que cette différence fournit également un signal dans quelle direction la puissance de la lentille doit être modifiée.
4. Le degré d'accommodation de la lentille fluctue légèrement tout le temps avec une fréquence allant jusqu'à 2 fois par seconde. Dans ce cas, l'image visuelle devient plus claire lorsque la puissance de la lentille fluctue dans la bonne direction, et devient moins claire lorsque la puissance de la lentille fluctue dans la mauvaise direction. Cela peut fournir un signal rapide pour sélectionner la direction correcte du changement de puissance de l'objectif afin de garantir une mise au point appropriée. Les zones du cortex cérébral qui régulent l'accommodation fonctionnent en étroite relation parallèle avec les zones qui contrôlent les mouvements oculaires de fixation.
Dans ce cas, l'analyse des signaux visuels est réalisée dans les zones du cortex correspondant aux champs de Brodmann 18 et 19, et les signaux moteurs au muscle ciliaire sont transmis par la zone prétectale du tronc cérébral, puis par le canal de Westphal-Edinger. noyau et finalement à travers les fibres nerveuses parasympathiques jusqu'aux yeux.
Réactions photochimiques dans les récepteurs rétiniens
Les bâtonnets rétiniens des humains et de nombreux animaux contiennent le pigment rhodopsine, ou violet visuel, dont la composition, les propriétés et les transformations chimiques ont été étudiées en détail au cours des dernières décennies. Le pigment iodopsine se trouve dans les cônes. Les cônes contiennent également les pigments chlorolab et erythrolab ; le premier d'entre eux absorbe les rayons correspondant au vert et le second à la partie rouge du spectre.
La rhodopsine est un composé de haut poids moléculaire (poids moléculaire 270 000) composé de rétinal, d'un aldéhyde de vitamine A et d'un faisceau d'opsine. Sous l'action d'un quantum de lumière, un cycle de transformations photophysiques et photochimiques de cette substance se produit : le rétinien est isomérisé, sa chaîne latérale se redresse, la connexion du rétinien avec la protéine est rompue et les centres enzymatiques de la molécule protéique sont activés. . Un changement de conformation dans les molécules de pigment active les ions Ca2+, qui atteignent les canaux sodiques par diffusion, ce qui entraîne une diminution de la conductivité du Na+. En raison d'une diminution de la conductance du sodium, une augmentation de l'électronégativité se produit à l'intérieur de la cellule photoréceptrice par rapport à l'espace extracellulaire. Après quoi la rétine est séparée de l'opsine. Sous l’influence d’une enzyme appelée réductase rétinienne, cette dernière est transformée en vitamine A.
Lorsque les yeux s'assombrissent, le violet visuel est régénéré, c'est-à-dire resynthèse de rhodopsine. Ce processus nécessite que la rétine reçoive l’isomère cis de la vitamine A, à partir duquel la rétine est formée. Si la vitamine A est absente dans l'organisme, la formation de rhodopsine est fortement perturbée, ce qui conduit au développement de la cécité nocturne.
Les processus photochimiques dans la rétine se produisent de manière très économique, c'est-à-dire Lorsqu’elle est exposée à une lumière, même très vive, seule une petite partie de la rhodopsine présente dans les bâtonnets est dégradée.
La structure de l'iodopsine est proche de celle de la rhodopsine. L'iodopsine est également un composé du rétinien avec la protéine opsine, qui se forme en cônes et diffère de l'opsine en bâtonnets.
L'absorption de la lumière par la rhodopsine et l'iodopsine est différente. L'iodopsine absorbe le plus fortement la lumière jaune à une longueur d'onde d'environ 560 nm.
La rétine est un réseau neuronal assez complexe comportant des connexions horizontales et verticales entre les photorécepteurs et les cellules. Les cellules bipolaires de la rétine transmettent les signaux des photorécepteurs à la couche de cellules ganglionnaires et aux cellules amacrines (communication verticale). Les cellules horizontales et amacrines sont impliquées dans la signalisation horizontale entre les photorécepteurs voisins et les cellules ganglionnaires.
Perception des couleurs
La perception de la couleur commence par l'absorption de la lumière par les cônes - les photorécepteurs de la rétine (fragment ci-dessous). Le cône répond toujours à un signal de la même manière, mais son activité est transmise à deux types différents de neurones appelés cellules bipolaires de type ON et OFF, qui à leur tour sont connectées à des cellules ganglionnaires de type ON et OFF, et leurs les axones transmettent le signal au cerveau - d'abord au corps géniculé latéral, et de là au cortex visuel
La couleur multicolore est perçue du fait que les cônes réagissent de manière isolée à un certain spectre de lumière. Il existe trois types de cônes. Les cônes de type 1 réagissent principalement au rouge, ceux de type 2 au vert et ceux de type 3 au bleu. Ces couleurs sont dites primaires. Lorsqu’il est exposé à des ondes de différentes longueurs, chaque type de cône est excité différemment.
La longueur d'onde la plus longue correspond au rouge, la plus courte au violet ;
Les couleurs entre le rouge et le violet sont disposées selon la séquence bien connue rouge-orange-jaune-vert-bleu-bleu-violet.
Notre œil ne perçoit que les longueurs d'onde comprises entre 400 et 700 nm. Les photons dont les longueurs d'onde sont supérieures à 700 nm sont classés comme rayonnement infrarouge et sont perçus sous forme de chaleur. Les photons dont les longueurs d'onde sont inférieures à 400 nm sont classés comme rayonnement ultraviolet ; en raison de leur énergie élevée, ils peuvent avoir un effet néfaste sur la peau et les muqueuses ; Après les ultraviolets viennent les rayons X et les rayons gamma.
De ce fait, chaque longueur d’onde est perçue comme une couleur particulière. Par exemple, lorsque nous regardons un arc-en-ciel, ce sont les couleurs primaires (rouge, vert, bleu) qui nous semblent les plus perceptibles.
Par mélange optique de couleurs primaires, d'autres couleurs et nuances peuvent être obtenues. Si les trois types de cônes sont excités simultanément et de manière égale, la sensation de couleur blanche se produit.
Les signaux de couleur sont transmis le long des fibres lentes des cellules ganglionnaires
Grâce au mélange de signaux porteurs d'informations sur la couleur et la forme, une personne peut voir quelque chose à quoi on ne s'attendrait pas sur la base d'une analyse de la longueur d'onde de la lumière réfléchie par un objet, comme le démontrent clairement les illusions.
Parcours visuels :
Les axones des cellules ganglionnaires donnent naissance au nerf optique. Les nerfs optiques droit et gauche fusionnent à la base du crâne pour former le chiasma, où les fibres nerveuses provenant des moitiés internes des deux rétines se croisent et passent du côté opposé. Les fibres provenant des moitiés externes de chaque rétine se rejoignent avec un faisceau d'axones décussés du nerf optique controlatéral pour former le tractus optique. Le tractus optique se termine dans les centres primaires de l'analyseur visuel, qui comprennent le corps géniculé latéral, le colliculus supérieur et la région prétectale du tronc cérébral.
Les corps géniculés latéraux constituent la première structure du système nerveux central où les impulsions d'excitation commutent sur le trajet entre la rétine et le cortex cérébral. Les neurones de la rétine et du corps géniculé latéral analysent les stimuli visuels, évaluant leurs caractéristiques de couleur, leur contraste spatial et leur éclairage moyen dans différentes parties du champ visuel. Dans les corps géniculés latéraux, l'interaction binoculaire commence à partir de la rétine des yeux droit et gauche.
64. Remplissez le tableau.
STRUCTURE DU GLOBE OCULAIRE.
Une partie du globe oculaire Signification Cornée une membrane transparente recouvrant le devant de l'œil ; il est bordé par une coque extérieure opaque Chambre antérieure de l'oeil l'espace entre la cornée et l'iris est rempli de liquide intraoculaire Iris se compose de muscles, avec contraction et relaxation dont la taille de la pupille change ; elle est responsable de la couleur des yeux Élève trou dans l'iris; sa taille dépend du niveau d'éclairage : plus il y a de lumière, plus la pupille est petite Lentille il est transparent, peut changer de forme presque instantanément, grâce à quoi une personne peut bien voir de près comme de loin Corps vitré maintient la forme de l'œil, participe au métabolisme intraoculaire Rétine divisé en 2 types : cônes et bâtonnets. Les bâtonnets vous permettent de voir dans des conditions de faible luminosité et les cônes sont responsables de l'acuité visuelle Sclérotique la couche externe opaque de l'œil, à laquelle sont attachés les muscles extraoculaires Choroïde responsable de l'apport sanguin aux structures intraoculaires, n'a pas de terminaisons nerveuses Nerf optique avec son aide, le signal des terminaisons nerveuses est transmis au cerveau
65. Considérez le dessin illustrant la structure de l'œil humain. Écrivez les noms des parties de l'œil indiqués par des chiffres.
1. Iris.
2. Cornée.
3. Objectif.
4. Cils.
5. Corps vitré.
6. Sclère.
7. Tache jaune.
8. Nerf optique.
9. Angle mort.
10. Rétine.
66. Énumérez les structures qui appartiennent à l'appareil auxiliaire de l'organe de vision.
L'appareil accessoire comprend les sourcils, les paupières et les cils, la glande lacrymale, les canalicules lacrymaux, les muscles extra-oculaires, les nerfs et les vaisseaux sanguins.
67. Notez les noms des parties de l'œil à travers lesquelles passent les rayons lumineux avant d'atteindre la rétine.
Cornée – chambre antérieure – iris – chambre postérieure – corps cristallin – corps en verre – rétine.
68. Notez les définitions.
Des bâtons- des récepteurs de lumière crépusculaire qui distinguent la lumière de l'obscurité.
Cônes- ils sont moins sensibles à la lumière, mais distinguent les couleurs.
Rétine- la coque interne de l'œil, qui est la partie périphérique de l'analyseur visuel.
Tache jaune- le lieu de plus grande acuité visuelle dans la rétine.
Angle mort- l'endroit où le nerf optique sort de la rétine de l'œil, situé à sa base.
69. Quels défauts visuels sont représentés sur l'image ? Suggérez des façons (complètes) de les corriger.
1. Myopie.
2. Hypermétropie.
Ne lisez jamais en position couchée ; lors de la lecture, la distance entre les yeux et le livre doit être d'au moins 30 cm ; Si vous regardez la télévision pendant la journée, vous devez assombrir la pièce et allumer les lumières le soir. Lorsque vous travaillez sur un ordinateur, faites des pauses fréquentes.
71. Faites le travail pratique « Étudier les changements dans la taille des élèves ».
1. Préparez une feuille carrée de papier noir épais (4 cm * 4 cm) avec un trou d'épingle au milieu (percez la feuille avec une aiguille).
2. Fermez votre œil gauche. Avec votre œil droit, regardez à travers le trou la source de lumière vive (fenêtre ou lampe de table).
3. En continuant à regarder à travers le trou avec votre œil droit, ouvrez votre gauche. Comment la taille du trou dans la feuille de papier a-t-elle changé à ce moment-là (votre perception subjective) ?
La taille du trou dans le papier a diminué.
4. Fermez à nouveau votre œil gauche. Comment la taille du trou a-t-elle changé ?
La taille des trous a augmenté.
5. Tirez une conclusion La taille du trou dans une feuille de papier ne change pas. Le sentiment qui surgit est illusoire. En fait, il se dilate et se contracte
élève, parce que La lumière devient de plus en plus petite.
L'organe de la vision joue un rôle essentiel dans l'interaction humaine avec l'environnement. Avec son aide, jusqu'à 90 % des informations sur le monde extérieur atteignent les centres nerveux. Il procure la perception de la lumière, de la couleur et une sensation d’espace. Du fait que l'organe de vision est apparié et mobile, les images visuelles sont perçues en trois dimensions, c'est-à-dire non seulement en superficie, mais aussi en profondeur.
L'organe de vision comprend le globe oculaire et les organes auxiliaires du globe oculaire. À son tour, l'organe de vision fait partie intégrante de l'analyseur visuel qui, en plus des structures indiquées, comprend la voie visuelle, les centres de vision sous-corticaux et corticaux.
Œil a une forme arrondie, des pôles antérieur et postérieur (Fig. 9.1). Le globe oculaire est constitué de :
1) membrane fibreuse externe ;
2) milieu - choroïde ;
3) rétine ;
4) noyaux de l'œil (chambres antérieure et postérieure, cristallin, corps vitré).
Le diamètre de l'œil est d'environ 24 mm, le volume de l'œil chez un adulte est en moyenne de 7,5 cm3.
1)Membrane fibreuse – une coque extérieure dense qui remplit les fonctions de cadre et de protection. La membrane fibreuse est divisée en la section postérieure - sclérotique et façade transparente – cornée.
Sclérotique – une membrane de tissu conjonctif dense d'une épaisseur de 0,3 à 0,4 mm dans la partie postérieure, 0,6 mm près de la cornée. Il est formé de faisceaux de fibres de collagène, entre lesquels se trouvent des fibroblastes aplatis avec une petite quantité de fibres élastiques. Dans l'épaisseur de la sclère, au niveau de sa connexion avec la cornée, se trouvent de nombreuses petites cavités ramifiées communiquant entre elles, formant sinus veineux de la sclère (canal de Schlemm),à travers lequel est assurée l'écoulement du liquide de la chambre antérieure de l'œil. Les muscles extraoculaires sont attachés à la sclère.
Cornée- c'est la partie transparente de la coque, dépourvue de vaisseaux et ayant la forme d'un verre de montre. Le diamètre de la cornée est de 12 mm, son épaisseur est d'environ 1 mm. Les principales propriétés de la cornée sont la transparence, la sphéricité uniforme, la haute sensibilité et le pouvoir réfractif élevé (42 dioptries). La cornée remplit des fonctions protectrices et optiques. Il se compose de plusieurs couches : épithéliale externe et interne avec de nombreuses terminaisons nerveuses, interne, formée de fines plaques de tissu conjonctif (collagène), entre lesquelles se trouvent des fibroblastes aplatis. Les cellules épithéliales de la couche externe sont équipées de nombreuses microvillosités et sont abondamment humidifiées par des larmes. La cornée est dépourvue de vaisseaux sanguins ; sa nutrition est due à la diffusion à partir des vaisseaux du limbe et du liquide de la chambre antérieure de l'œil.
Riz. 9.1. Schéma de la structure de l'œil :
A : 1 – axe anatomique du globe oculaire ; 2 – cornée ; 3 – chambre antérieure ; 4 – caméra arrière ; 5 – conjonctive ; 6 – sclère ; 7 – choroïde ; 8 – ligament ciliaire ; 8 – rétine ; 9 – macula, 10 – nerf optique ; 11 – angle mort ; 12 – corps vitré, 13 – corps ciliaire ; 14 – ligament de Zinn ; 15 – iris ; 16 – lentille ; 17 – axe optique ; B : 1 – cornée, 2 – limbe (bord de la cornée), 3 – sinus veineux de la sclère, 4 – angle iris-cornéen, 5 – conjonctive, 6 – partie ciliaire de la rétine, 7 – sclère, 8 – choroïde, 9 – bord dentelé de la rétine, 10 - muscle ciliaire, 11 - processus ciliaires, 12 - chambre postérieure de l'œil, 13 - iris, 14 - surface postérieure de l'iris, 15 - ceinture ciliaire, 16 - capsule du cristallin , 17 - cristallin, 18 - sphincter pupillaire (muscle, pupille constrictive), 19 - chambre antérieure du globe oculaire
2) Choroïde contient un grand nombre de vaisseaux sanguins et de pigments. Il se compose de trois parties : choroïde proprement dite, corps ciliaire Et Iris.
La choroïde elle-même forme la majeure partie de la choroïde et tapisse la partie postérieure de la sclère.
La plupart de le corps ciliaire - c'est le muscle ciliaire , formé de faisceaux de myocytes, parmi lesquels se distinguent les fibres longitudinales, circulaires et radiales. La contraction du muscle entraîne un relâchement des fibres de la bande ciliaire (ligament de zinn), le cristallin se redresse et s'arrondi, ce qui entraîne une augmentation de la convexité du cristallin et de son pouvoir réfringent et une accommodation aux objets proches se produit. Les myocytes chez les personnes âgées s'atrophient partiellement, du tissu conjonctif se développe ; cela entraîne une perturbation de l'hébergement.
Le corps ciliaire se poursuit en avant iris, qui est un disque rond avec un trou au centre (la pupille). L'iris est situé entre la cornée et le cristallin. Il sépare la chambre antérieure (limitée en avant par la cornée) de la chambre postérieure (limitée en arrière par le cristallin). Le bord pupillaire de l'iris est déchiqueté, le périphérique latéral - bord ciliaire - passe dans le corps ciliaire.
Iris se compose de tissu conjonctif avec des vaisseaux sanguins, des cellules pigmentaires qui déterminent la couleur des yeux et des fibres musculaires situées radialement et circulairement, qui forment sphincter (constricteur) de la pupille Et dilatateur de pupille. La quantité et la qualité différentes du pigment mélanique déterminent la couleur des yeux - brun, noir (s'il y a une grande quantité de pigment) ou bleu, verdâtre (s'il y a peu de pigment).
3) Rétine – la membrane interne (photosensible) du globe oculaire est adjacente à la choroïde sur toute sa longueur. Il se compose de deux vantaux : intérieur - photosensible (partie nerveuse) et externe - pigmenté. La rétine est divisée en deux parties : visuel postérieur et antérieur (ciliaire et iris). Cette dernière ne contient pas de cellules photosensibles (photorécepteurs). La frontière entre eux est bord dentelé, qui se situe au niveau de la transition de la choroïde proprement dite au cercle ciliaire. L’endroit où le nerf optique sort de la rétine s’appelle Disque optique(angle mort, où les photorécepteurs sont également absents). Au centre du disque, l'artère centrale de la rétine pénètre dans la rétine.
La partie visuelle est constituée d’une partie pigmentaire externe et d’une partie nerveuse interne. La partie interne de la rétine comprend des cellules dotées de processus en forme de cônes et de bâtonnets, qui sont les éléments sensibles à la lumière du globe oculaire. Cônes perçoivent les rayons lumineux dans une lumière vive (lumière du jour) et sont en même temps des récepteurs de couleurs, et des bâtons fonctionnent dans l’éclairage crépusculaire et jouent le rôle de récepteurs de lumière crépusculaire. Les cellules nerveuses restantes jouent un rôle de connexion ; les axones de ces cellules, réunis en un faisceau, forment un nerf qui sort de la rétine.
Chaque baguette magique comprend Extérieur Et segments internes. Segment extérieur– photosensible – formé de disques à double membrane, qui sont des plis de la membrane plasmique. Visuel violet – la rhodopsine, situé dans les membranes du segment externe, change sous l'influence de la lumière, ce qui conduit à l'apparition d'une impulsion. Les segments extérieurs et intérieurs sont interconnectés cil. Dans segment interne – de nombreuses mitochondries, ribosomes, éléments du réticulum endoplasmique et du complexe lamellaire de Golgi.
Les bâtonnets couvrent presque toute la rétine à l'exception de la tache aveugle. Le plus grand nombre de cônes est situé à une distance d'environ 4 mm de la tête du nerf optique dans une dépression de forme ronde, appelée tache jaune, il n'y a pas de vaisseaux et c'est le lieu de la meilleure vision de l'œil.
Il existe trois types de cônes, chacun percevant la lumière d'une longueur d'onde spécifique. Contrairement aux tiges, le segment extérieur d'un type a iodopsine, k qui perçoit la lumière rouge. Le nombre de cônes dans la rétine humaine atteint 6 à 7 millions, le nombre de bâtonnets est 10 à 20 fois plus élevé.
4) Noyau de l'œil se compose des chambres de l’œil, du cristallin et du corps vitré.
L'iris divise l'espace entre la cornée, d'une part, et le cristallin avec le ligament de Zinn et le corps ciliaire, d'autre part. deux caméras – devant Et dos, qui jouent un rôle important dans la circulation de l'humeur aqueuse à l'intérieur de l'œil. L'humeur aqueuse est un liquide de très faible viscosité et contient environ 0,02 % de protéines. L'humeur aqueuse est produite par les capillaires des processus ciliaires et de l'iris. Les deux caméras communiquent entre elles via la pupille. Dans le coin de la chambre antérieure, formé par le bord de l'iris et de la cornée, le long de la circonférence se trouvent des fissures bordées d'endothélium, à travers lesquelles la chambre antérieure communique avec le sinus veineux de la sclère, et cette dernière avec le système veineux, où coule l'humeur aqueuse. Normalement, la quantité d’humeur aqueuse formée correspond strictement à la quantité qui s’écoule. Lorsque l'écoulement de l'humeur aqueuse est perturbé, une augmentation de la pression intraoculaire se produit - le glaucome. Si elle n’est pas traitée rapidement, cette pathologie peut conduire à la cécité.
Lentille- une lentille biconvexe transparente d'un diamètre d'environ 9 mm, dont les surfaces avant et arrière se confondent à l'équateur. L'indice de réfraction de la lentille dans les couches superficielles est de 1,32 ; dans ceux du centre – 1,42. Les cellules épithéliales situées près de l'équateur sont des cellules germinales ; elles se divisent, s'allongent et se différencient en fibres de lentilles et se superposent aux fibres périphériques situées derrière l'équateur, entraînant une augmentation du diamètre de la lentille. Au cours du processus de différenciation, le noyau et les organites disparaissent, seuls les ribosomes et microtubules libres restent dans la cellule. Les fibres du cristallin se différencient au cours de la période embryonnaire des cellules épithéliales recouvrant la surface postérieure du cristallin en développement et persistent tout au long de la vie humaine. Les fibres sont collées entre elles avec une substance dont l'indice de réfraction est similaire à celui des fibres de la lentille.
L'objectif semble suspendu bande ciliaire (ligament de cannelle) entre les fibres desquelles se trouvent espace de la ceinture, (Petit canal), communiquer avec les caméras des yeux. Les fibres de la ceinture sont transparentes, elles se confondent avec la substance du cristallin et lui transmettent les mouvements du muscle ciliaire. Lorsque le ligament est tendu (relaxation du muscle ciliaire), le cristallin s'aplatit (réglé en vision de loin), lorsque le ligament se détend (contraction du muscle ciliaire), la convexité du cristallin augmente (réglé en vision de près). C’est ce qu’on appelle l’accommodation de l’œil.
À l’extérieur, le cristallin est recouvert d’une fine capsule élastique transparente à laquelle est attachée la bande ciliaire (ligament de Zinn). Lorsque le muscle ciliaire se contracte, la taille du cristallin et son pouvoir réfractif changent. Le cristallin accueille le globe oculaire, réfractant les rayons lumineux avec une force de 20 dioptries.
Corps vitré remplit l'espace entre la rétine à l'arrière, le cristallin et l'arrière de la bande ciliaire à l'avant. C'est une substance intercellulaire amorphe de consistance gélatineuse, dépourvue de vaisseaux sanguins et de nerfs et recouverte d'une membrane ; son indice de réfraction est de 1,3. Le corps vitré est constitué de protéines hygroscopiques vitreine et acide hyaluronique. Sur la face antérieure du corps vitré se trouve trou, dans lequel se trouve la lentille.
Organes accessoires de l'œil. Les organes auxiliaires de l'œil comprennent les muscles du globe oculaire, le fascia de l'orbite, les paupières, les sourcils, l'appareil lacrymal, le corps adipeux, la conjonctive et le vagin du globe oculaire. Le système moteur de l’œil est représenté par six muscles. Les muscles partent de l'anneau tendineux autour du nerf optique dans les profondeurs de l'orbite et sont attachés au globe oculaire. Les muscles agissent de telle manière que les deux yeux tournent de concert et sont dirigés vers le même point (Fig. 9.2).
Riz. 9.2. Muscles du globe oculaire (muscles oculomoteurs) :
A – vue de face, B – vue de dessus ; 1 - muscle droit supérieur, 2 - trochlée, 3 - muscle oblique supérieur, 4 - muscle droit médial, 5 - muscle oblique inférieur, b - muscle droit inférieur, 7 - muscle droit latéral, 8 - nerf optique, 9 - chiasma optique
Orbite de l'oeil, dans lequel se trouve le globe oculaire, est constitué du périoste de l'orbite. Entre le vagin et le périoste de l'orbite il y a gros corps l'orbite, qui agit comme un coussin élastique pour le globe oculaire.
Paupières(supérieur et inférieur) sont des formations qui se trouvent devant le globe oculaire et le recouvrent d'en haut et d'en bas, et lorsqu'elles sont fermées, elles le cachent complètement. L'espace entre les bords des paupières s'appelle fissure palpébrale, Les cils sont situés le long du bord antérieur des paupières. La base de la paupière est constituée de cartilage recouvert de peau sur le dessus. Les paupières réduisent ou bloquent l'accès au flux lumineux. Les sourcils et les cils sont des poils courts et hérissés. Lorsque vous clignez des yeux, les cils retiennent les grosses particules de poussière et les sourcils aident à évacuer la sueur dans les directions latérale et médiale du globe oculaire.
Appareil lacrymal se compose de la glande lacrymale avec des canaux excréteurs et des canaux lacrymaux (Fig. 9.3). La glande lacrymale est située dans le coin supérolatéral de l'orbite. Il sécrète des larmes, constituées principalement d'eau, qui contiennent environ 1,5 % de NaCl, 0,5 % d'albumine et du mucus, et la larme contient également du lysozyme, qui a un effet bactéricide prononcé.
De plus, les larmes assurent l'humidification de la cornée - préviennent son inflammation, éliminent les particules de poussière de sa surface et participent à sa nutrition. Le mouvement des larmes est facilité par les mouvements de clignement des paupières. Ensuite, la larme s'écoule à travers l'espace capillaire situé près du bord des paupières dans le lac lacrymal. C’est de là que naissent les canalicules lacrymaux et s’ouvrent dans le sac lacrymal. Cette dernière est située dans la fosse du même nom dans le coin inféro-médial de l'orbite. Vers le bas, il passe dans un canal lacrymo-nasal assez large, à travers lequel le liquide lacrymal pénètre dans la cavité nasale.
Perception visuelle
Formation d'images dans l'œil se produit avec la participation de systèmes optiques (cornée et cristallin), donnant une image inversée et réduite de l'objet à la surface de la rétine. Le cortex cérébral effectue une autre rotation de l'image visuelle, grâce à laquelle nous voyons sous forme réelle divers objets du monde environnant.
L'adaptation de l'œil à une vision claire à distance d'objets éloignés est appelée hébergement. Le mécanisme d’accommodation de l’œil est associé à la contraction des muscles ciliaires, qui modifient la courbure du cristallin. Lors de la visualisation d'objets à courte distance, l'accommodation agit également simultanément convergence, c'est-à-dire que les axes des deux yeux convergent. Plus l’objet en question est proche, plus les lignes visuelles convergent.
Le pouvoir réfringent du système optique de l'œil est exprimé en dioptries - (dopter). Le pouvoir réfractif de l’œil humain est de 59 dioptries lors de la visualisation d’objets éloignés et de 72 dioptries lors de la visualisation d’objets proches.
Il existe trois anomalies principales dans la réfraction des rayons dans l'œil (réfraction) : la myopie, ou myopie; l'hypermétropie, ou hypermétropie, Et astigmatisme (Fig. 9.4). La principale raison de toutes les anomalies oculaires est que le pouvoir réfringent et la longueur du globe oculaire ne correspondent pas, comme dans un œil normal. Avec la myopie, les rayons convergent devant la rétine dans le corps vitré, et sur la rétine, au lieu d'un point, un cercle de diffusion de la lumière apparaît et le globe oculaire est plus long que la normale. Pour la correction de la vision, des lentilles concaves à dioptries négatives sont utilisées.
Riz. 9.4. Trajet des rayons lumineux dans l’œil :
a – avec une vision normale, b – avec une myopie, c – avec une hypermétropie, d – avec un astigmatisme ; 1 – correction avec une lentille biconcave pour corriger les défauts de myopie, 2 – biconvexe – hypermétropie, 3 – cylindrique – astigmatisme
Avec l'hypermétropie, le globe oculaire est court et, par conséquent, les rayons parallèles provenant d'objets distants sont collectés derrière la rétine, ce qui produit une image floue et floue de l'objet. Cet inconvénient peut être compensé en utilisant le pouvoir réfractif de lentilles convexes à dioptries positives. L'astigmatisme est une réfraction différente des rayons lumineux dans deux méridiens principaux.
L'hypermétropie sénile (presbytie) est associée à une faible élasticité du cristallin et à un affaiblissement de la tension des zonules de Zinn avec une longueur normale du globe oculaire. Cette erreur de réfraction peut être corrigée avec des lentilles biconvexes.
La vision avec un seul œil nous donne une idée d'un objet dans un seul plan. Seule la vision avec les deux yeux donne simultanément une perception de la profondeur et une idée correcte de la position relative des objets. La possibilité de fusionner des images distinctes reçues par chaque œil en un seul tout permet Vision binoculaire.
L'acuité visuelle caractérise la résolution spatiale de l'œil et est déterminée par le plus petit angle sous lequel une personne est capable de distinguer deux points séparément. Plus l'angle est petit, meilleure est la vision. Normalement, cet angle est de 1 minute, soit 1 unité.
Pour déterminer l'acuité visuelle, des tableaux spéciaux sont utilisés, représentant des lettres ou des chiffres de différentes tailles.
Ligne de mire - C'est l'espace perçu par un œil lorsqu'il est immobile. Les modifications du champ visuel peuvent être un signe précoce de certaines maladies oculaires et cérébrales.
Mécanisme de photoréception est basé sur la transformation progressive du pigment visuel rhodopsine sous l'influence des quanta de lumière. Ces derniers sont absorbés par un groupe d'atomes (chromophores) de molécules spécialisées - les chromolipoprotéines. Les alcools aldéhydes de vitamine A, ou rétiniens, agissent comme un chromophore, qui détermine le degré d'absorption de la lumière dans les pigments visuels. La rétine se lie normalement (dans l'obscurité) à la protéine incolore opsine, formant le pigment visuel rhodopsine. Lorsqu'un photon est absorbé, le cis-rétinien se transforme complètement (change de conformation) et est déconnecté de l'opsine, et une impulsion électrique est déclenchée dans le photorécepteur, qui est envoyée au cerveau. Dans ce cas, la molécule perd sa couleur et ce processus est appelé décoloration. Après cessation de l’exposition à la lumière, la rhodopsine est immédiatement resynthétisée. Dans l'obscurité totale, il faut environ 30 minutes pour que tous les bâtonnets s'adaptent et que les yeux acquièrent une sensibilité maximale (tout le cis-rétinien se combine avec l'opsine, formant à nouveau la rhodopsine). Ce processus est continu et sous-tend l’adaptation à l’obscurité.
Un mince processus s'étend de chaque cellule photoréceptrice, se terminant dans la couche réticulaire externe par un épaississement qui forme une synapse avec les processus des neurones bipolaires. .
Neurones associatifs situé dans la rétine, transmet l'excitation des cellules photoréceptrices aux grands neurocytes opticoglioniques, dont les axones (500 000 - 1 million) forment le nerf optique, qui quitte l'orbite par le canal du nerf optique. Formes sur la surface inférieure du cerveau chiasme optique. Les informations des parties latérales de la rétine, sans croisement, sont envoyées au tractus optique, et des parties médiales elles sont croisées. Ensuite, les impulsions sont conduites vers les centres de vision sous-corticaux, situés dans le mésencéphale et le diencéphale : les colliculi supérieurs du mésencéphale fournissent une réponse à des stimuli visuels inattendus ; les noyaux postérieurs du thalamus (thalamus visuel) du diencéphale assurent une évaluation inconsciente des informations visuelles ; à partir des corps géniculés latéraux du diencéphale, le long du rayonnement optique, les impulsions sont dirigées vers le centre cortical de la vision. Il est situé dans le sillon calcarin du lobe occipital et permet une évaluation consciente des informations entrantes (Fig. 9.5).
L'analyseur visuel permet à une personne non seulement d'identifier des objets, mais également de déterminer leur emplacement dans l'espace ou de remarquer ses changements. Un fait étonnant : environ 95 % de toutes les informations qu'une personne perçoit par la vision.
Structure de l'analyseur visuel
Le globe oculaire est situé dans les orbites, paires d'orbites du crâne. À la base de l'orbite, un petit espace est visible, à travers lequel les nerfs et les vaisseaux sanguins se connectent à l'œil. De plus, des muscles arrivent également au globe oculaire, grâce auxquels les yeux se déplacent latéralement. Les paupières, les sourcils et les cils constituent une sorte de protection externe de l’œil. Cils - protection contre le soleil excessif, le sable et la poussière pénétrant dans les yeux. Les sourcils empêchent la sueur de s'écouler du front vers les organes de la vision. Les paupières sont considérées comme une « couverture » universelle pour les yeux. Sur le côté de la joue, dans le coin supérieur de l'œil, se trouve la glande lacrymale, qui sécrète des larmes lorsque la paupière supérieure s'abaisse. Ils hydratent et lavent rapidement les globes oculaires. La larme libérée s'écoule dans le coin de l'œil, situé près du nez, là où se trouve le canal lacrymal, ce qui favorise la libération des larmes en excès. C’est précisément ce qui fait sangloter une personne qui pleure par le nez.
L’extérieur du globe oculaire est recouvert d’une enveloppe protéique, appelée sclère. Dans la partie antérieure, la sclère se fond dans la cornée. Juste derrière se trouve la choroïde. Il est de couleur noire, donc l'analyseur visuel ne diffuse pas la lumière de l'intérieur. Comme mentionné ci-dessus, la sclère devient l'iris, ou iris. La couleur des yeux est la couleur de l'iris. Au milieu de l'iris se trouve une pupille ronde. Il peut se contracter et se dilater grâce aux muscles lisses. De cette manière, l'analyseur visuel humain régule la quantité de lumière transmise à l'œil, nécessaire pour visualiser l'objet. La lentille est située derrière la pupille. Il a la forme d'une lentille biconvexe, qui peut devenir plus convexe ou plate grâce aux mêmes muscles lisses. Pour visualiser un objet situé à distance, l'analyseur visuel force la lentille à devenir plate et à proximité - convexe. Toute la cavité interne de l’œil est remplie d’humeur vitrée. Il n’a pas de couleur, ce qui laisse passer la lumière sans interférence. Derrière le globe oculaire se trouve la rétine.
Structure de la rétine
La rétine possède des récepteurs (cellules en forme de cônes et de bâtonnets) adjacents à la choroïde, dont les fibres sont protégées de toutes parts, formant une gaine noire. Les cônes sont beaucoup moins sensibles à la lumière que les bâtonnets. Ils se situent principalement au centre de la rétine, dans la macula. Par conséquent, les bâtonnets prédominent à la périphérie de l’œil. Ils sont capables de transmettre uniquement une image en noir et blanc à l'analyseur visuel, mais ils fonctionnent également dans des conditions de faible luminosité en raison de leur haute photosensibilité. Devant les bâtonnets et les cônes se trouvent les cellules nerveuses qui reçoivent et traitent les informations entrant dans la rétine.
Question 1. Qu'est-ce qu'un analyseur ?
Un analyseur est un système qui assure la perception, la transmission au cerveau et l'analyse de tout type d'informations (visuelles, auditives, olfactives, etc.).
Question 2. Comment fonctionne l'analyseur ?
Chaque analyseur est constitué d'une section périphérique (récepteurs), d'une section conductrice (voies nerveuses) et d'une section centrale (centres qui analysent ce type d'informations).
Question 3. Nommer les fonctions de l'appareil auxiliaire de l'œil.
L'appareil auxiliaire de l'œil est constitué des sourcils, des paupières et des cils, de la glande lacrymale, des canalicules lacrymaux, des muscles extraoculaires, des nerfs et des vaisseaux sanguins.
Les sourcils et les cils protègent vos yeux de la poussière. De plus, les sourcils évacuent la sueur du front. Tout le monde sait qu'une personne cligne constamment des yeux (2 à 5 mouvements des paupières par minute). Mais savent-ils pourquoi ? Il s'avère qu'au moment du clignement, la surface de l'œil est humidifiée avec du liquide lacrymal, ce qui le protège du dessèchement, tout en étant nettoyé de la poussière. Le liquide lacrymal est produit par la glande lacrymale. Il contient 99% d'eau et 1% de sel. Jusqu'à 1 g de liquide lacrymal est sécrété par jour, il s'accumule dans le coin interne de l'œil, puis pénètre dans les canalicules lacrymaux, qui l'évacuent dans la cavité nasale. Si une personne pleure, le liquide lacrymal n'a pas le temps de s'échapper par les canalicules jusqu'à la cavité nasale. Ensuite, les larmes coulent à travers la paupière inférieure et coulent en gouttes sur le visage.
Question 4. Comment fonctionne le globe oculaire ?
Le globe oculaire est situé dans le creux du crâne – l’orbite. Il a une forme sphérique et se compose d'un noyau interne recouvert de trois membranes : la externe - fibreuse, la médiane - vasculaire et la interne - réticulaire. La membrane fibreuse est divisée en une partie postérieure opaque - la tunique albuginée, ou sclère, et une partie antérieure transparente - la cornée. La cornée est une lentille convexe-concave à travers laquelle la lumière pénètre dans l’œil. La choroïde est située sous la sclère. Sa partie antérieure s'appelle l'iris et contient le pigment qui détermine la couleur des yeux. Au centre de l'iris se trouve un petit trou - la pupille, qui, par réflexe, à l'aide de muscles lisses, peut se dilater ou se contracter, permettant ainsi à la quantité de lumière requise de pénétrer dans l'œil.
Question 5. Quelles fonctions remplissent la pupille et la lentille ?
Par réflexe, la pupille, à l'aide de muscles lisses, peut se dilater ou se contracter, permettant ainsi à la quantité de lumière requise d'entrer dans l'œil.
Directement derrière la pupille se trouve une lentille transparente biconvexe. Il peut modifier sa courbure par réflexe, fournissant ainsi une image claire sur la rétine, la couche interne de l'œil.
Question 6. Où se trouvent les bâtonnets et les cônes, quelles sont leurs fonctions ?
La rétine contient des récepteurs : des bâtonnets (récepteurs de la lumière crépusculaire qui distinguent la lumière de l'obscurité) et des cônes (ils ont moins de sensibilité à la lumière, mais distinguent les couleurs). La plupart des cônes sont situés sur la rétine, à l'opposé de la pupille, dans la macula.
Question 7. Comment fonctionne l'analyseur visuel ?
Dans les récepteurs rétiniens, la lumière est convertie en influx nerveux, qui sont transmis le long du nerf optique jusqu'au cerveau à travers les noyaux du mésencéphale (colliculus supérieur) et du diencéphale (noyaux visuels du thalamus) - jusqu'à la zone visuelle du cortex cérébral , situé dans la région occipitale. La perception de la couleur, de la forme, de l'éclairage d'un objet et de ses détails, qui commence dans la rétine, se termine par une analyse dans le cortex visuel. Ici toutes les informations sont collectées, décryptées et résumées. En conséquence, une idée du sujet se forme.
Question 8 : Qu’est-ce qu’un angle mort ?
À côté de la macula se trouve la sortie du nerf optique ; il n’y a pas de récepteurs ici, c’est pourquoi on l’appelle la tache aveugle.
Question 9. Comment surviennent la myopie et l'hypermétropie ?
La vision des gens change avec l'âge, à mesure que le cristallin perd son élasticité et sa capacité à modifier sa courbure. Dans ce cas, l'image d'objets proches est floue - l'hypermétropie se développe. Un autre défaut de vision est la myopie, lorsque les personnes, au contraire, ont du mal à voir les objets éloignés ; il se développe après un stress prolongé et un éclairage inapproprié. Avec la myopie, l'image d'un objet est focalisée devant la rétine, et avec l'hypermétropie, elle est focalisée derrière la rétine et est donc perçue comme floue.
Question 10. Quelles sont les causes de la déficience visuelle ?
Âge, fatigue oculaire prolongée, éclairage inapproprié, modifications congénitales du globe oculaire,
PENSE
Pourquoi dit-on que l’œil regarde, mais que le cerveau voit ?
Parce que l’œil est un appareil optique. Et le cerveau traite les impulsions provenant de l’œil et les convertit en image.
