Центральная ямка желтого пятна сетчатки

• См. также Центральная ямка сетчатки глаза (версия Миг)

Основная статья: Глаз

Центральная ямка сетчатки глаза (лат. Fovea centralis, ямка означают ямы или ловушки; нередко именуется фовеальная область) является частью глаза, расположенной в центре области жёлтого пятна сетчатки [2] — [3]. Высокая плотность зрительных рецепторов в центральной ямке обеспечивает наивысшую остроту центрального зрения, что обеспечивает человеку способность различения очень мелких предметов, деталей изображения, чтения. Относительно небольшие размеры поля зрения в фовеальной области, обладающей высоким качеством цветовосприятия и максимальной остротой зрения компенсируются способностью человека «сканировать» глазами окружающий мир, последовательно рассматривая необходимую часть поля зрения.

Строение[править]

Ямка окружена поясом «параямки», и «perifovea» внешней областью: [4]

Параямка — промежуточный пояс, где слой клетки нервного узла составлен из более, чем пяти рядов клеток, так же как самой высокой плотности колбочек; (периферийная фовея) «perifovea» — наиболее удаленная область, где слой клетки нервного узла содержит два — четыре ряда клеток, и — где визуальная острота — ниже оптимума.
Perifovea содержит даже более уменьшенную плотность колбочек, имея 12 в 100 микрометров против 50 в 100 микрометров в самой центральной ямке. Это, в свою очередь, окружено большей периферийной областью, которая поставляет высоко сжатую информацию низкого решения. Приблизительно 50 % волокон нерва в оптическом нерве несут информацию от ямки, в то время как другие 50 % несут информацию от остальной части сетчатки. Параямка простирается на расстояние 1¼ мм от центральной ямки, и perifovea равна 2¾ мм далеко от центральной ямки (centralis).[5]

Описание[править]

В человеческом глазу центральная ямка обозначает область на сетчатке, которая обеспечивает максимальную остроту видения

Диаграмма показывает относительную остроту левого человеческого глаза при различных углах на сетчатке относительно цента ямки.[7] С удалением от fovea область сетчатки содержит всё уменьшающуюся плотность колбочек, чем в самой центральной ямке.

Человеческая ямка имеет диаметр приблизительно 1.0 мм с высокой концентрацией фоторецепторов колбочек. Центр ямки — ямочка — имеет размер приблизительно 0.2 — 0,4 мм в диаметре. В этой области присутствуют только фоторецепторы — колбочки и отсутствуют палочки.[8] Центральная ямка состоит из очень компактно расположенных колбочек, более тонких и внешне более подобных палочке, чем колбочки расположенные в других местах сетчатки. Начиная от предместий ямки к периферии плотность палочек увеличивается, а абсолютная плотность колбочек прогрессивно уменьшается.

В ямке примата (по-видимому включая человека) отношение клеток нервного узла к фоторецепторам — приблизительно 2.5; почти каждая клетка нервного узла получает данные от единственной колбочки, и расположение колбочки находится в соответствии с клетками нервного узла.[9] Поэтому, острота зрения в области foveal и ямки максимальна и обеспечивает наибольшее разрешение деталей.[10]

По сравнению с остальной частью сетчатки, колбочки в foveal яме имеют меньший диаметр и поэтому более плотно упакованы.

Центральная яма находится около оптической оси глаза. Это позволяет точно различать предмет на который направлен взгляд. Если рассматриваемый объект является большим, глаза должны постоянно перемещать проекцию предмета на сетчатке, чтобы сканировать областью с максимальным разрешением всё изображение предмета (как например при чтении).

Так как жёлтое пятно не имеет развитой системы кровоснабжения, ямка должна получить кислород от сосудов в сосудистой оболочке, которая проходит перпендикулярно к сетчатке глаза эпителия пигмента и мембраны Бруча. Это кровоснабжение не всегда удовлетворяет метаболические потребности ямки при условиях яркого света, и ямка, таким образом, существует в состоянии гипоксии, когда находится при ярком освещении.

Колбочки содержат фоточувствительные пигменты, которые позволяют людям различать цвета, ямка в значительной степени ответственна за цветное видение у людей. Однако эта область сетчатки глаза менее чувствительна к коротковолновой (сине-фиолетовой) области спектра.

Ямка занимает поверхность меньшую чем 1 % от общей поверхности сетчатки глаза, но даёт более чем 50 % визуальной информации для коры головного мозга. [11] Foveal ямка не расположена точно на оптической оси, но перемещена приблизительно на 4 — 8° градуса, относительно центра. Ямка видит только центральные 2° визуальной области, которая является примерно эквивалентной удвоенной ширине ногтя большого пальца руки.[12]

Так как ямка не имеет палочек, она не чувствительно к слабо освещённым предметам. Астрономы знают это; чтобы наблюдать тусклую звезду, они используют периферийное зрение, проектируя изображение на периферийную область сетчатки.

А. Кёниг (Konig A.) в 1894 году провёл серию экспериментов в результате которых установил, что для мелких предметов, фокусируемых на центральной ямке сетчатки, зрение человека «дихроматично», так как эта часть сетчатки глаза обладает слабой чувствительностью к синей части спектра. Кёнигу удалось синтезировать для таких предметов все цвета спектра с помощью только двух основных спектральных цветов с длинами волн 475 и 650 нм. Позднее этот факт был подтверждён рядом других исследователей[13][14][15], и было установлено, что «дихроматизм» при нормальном зрении наблюдается уже при угловом размере предметов равном 10′ — 20′. При наблюдении мелких предметов с такими размерами нормальное зрение обладает свойствами тританопии, т. е. не отличает синего от зелёного, красного от пурпурного цветов. Цвета мелких предметов наблюдатель воспринимает как смесь оранжевого и голубого. При наблюдении более мелких предметов наблюдатель перестаёт воспринимать цвет и видит их как чёрно-белые, что было подтверждено опытами А. Бедфорда в 1950 году.[16]

Ямка покрыта желтым пигментом, названном xanthophyll en:Xanthophyll,[17] с каротиноидами en:Carotenoid zeaxanthin en:Zeaxanthin и lutein en:Lutein(Балашов и Bernstein, 1998).[18]

Пигментация этой области позволяет компенсировать недостаточную чувствительность к коротковолновой области спектра.

Ямка существует на поверхности сетчаток многих типов рыбы, рептилий, и птиц. Среди млекопитающих, ямка найдена только у человека и приматов. Ямка сетчатки глаза принимает немного различные формы у различных типов животных. Например, у приматов, фоторецепторы колбочки выравнивают основу foveal ямки, которые в другом месте в сетчатке формируют больше поверхностных слоев, перемещенных далеко от foveal области.

См. также[править]

• Трёхкомпонентная теория цветного зрения
• Нелинейная двухкомпонентная теория цветовосприятия
• Сетчатка
• Колбочки (сетчатка)
• Палочки (сетчатка)

Примечания[править]

«Центральная ямка» перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см ямки (значения) .

Центральная ямка небольшая, центральная яма состоит из плотно упакованных конусов в глазах . Он расположен в центре желтого пятна на сетчатке .

Ямка отвечает за резкое центральное зрение (также называется фовео зрение), которая необходима люди для деятельности , где визуальная деталь имеет первостепенное значение, такие как чтение и вождение. Ямка окружен parafovea поясом, и perifovea внешней области. Parafovea является промежуточным поясом, где ганглиозных клеток слой состоит из более пяти рядов клеток, а также самой высокой плотности конусов; perifovea является внешним краем , где слой ганглиозных клеток содержит от двух до четырех рядов клеток, и где острота зрения ниже оптимального. Perifovea содержит еще более уменьшенную плотность конусов, имея 12 на 100 микрометров против 50 на 100 микрометров в самом центральной ямке. Это, в свою очередь, окружено большей периферийная областью , которая обеспечивает высокий сжатую информацию о низком разрешении по образцу сжатия в образующей ямке визуализации .

Примерно половина из нервных волокон в зрительном нерве несет информацию от фовеа, а оставшаяся половина несет информацию от остальной части сетчатки. Parafovea простирается до радиуса 1,25 мм от центральной ямки, а perifovea находится на радиусе 2,75 мм от центральной ямки.

Термин фовеа происходит от от латинского foves , что означает «яма».

Состав

Fovea является депрессией на внутренней поверхности сетчатки, ширина около 1,5 мм, фоторецептор слой которого полностью шишки и который специализируется на максимальную остроту зрения. В ямках является область диаметра 0,5 мм называются фовеа аваскулярная зона (зона без каких — либо кровеносных сосудов). Это позволяет свету быть измерено без какой — либо дисперсии или потери. Это анатомия отвечает за углубление в центре ямки. Фовеа яма окружена фовеальный ободом , который содержит нейроны , перемещенные из ямы. Это самая толстая часть сетчатки.

Фовеа расположен в небольшой зоне и аваскулярного получает большую часть своего кислорода из сосудов в сосудистой оболочке глаза , которая является по пигментного эпителия сетчатки и мембраны Бруха . Высокая пространственная плотность конусов наряду с отсутствием кровеносных сосудов в фовеа обусловливает высокую способность визуальной остроты зрения в фовеа.

Центр ямки является фовеола — около 0,35 мм в диаметре — или центральная яма , где только конус фоторецепторы присутствуют и там практически нет стержней . Центральная ямка состоит из очень компактных конусов, тоньше и более стержнеобразных по внешнему виду , чем в других местах конусов. Эти конуса очень плотно упакованы (в гексагональном образце). Начиная на окраине ямки, однако, стержни постепенно появляются, и абсолютная плотность рецепторов колбочек постепенно уменьшается.

Анатомия ямочки недавно исследована заново, и было обнаружено, что наружные сегменты из центральных foveolar конусов обезьян не являются прямыми и в два раза дольше, чем от parafovea.

Размер

Размер фовеа является относительно небольшим по отношению к остальной части сетчатки. Тем не менее, это единственная область , в сетчатке , где 20/20 видение достижимое, и является областью , где мелкие детали и цветов можно различить.

свойства

• Анатомические макулы / желтое пятно / зона Centralis (клиническая: задний полюс ):
  • Диаметр = 5,5 мм (~ 3,5 дисковых диаметры) (около 18 градов из VF )
  • Разграничено верхние и нижние височные артерии пассажей.
  • Имеет эллиптическую форму горизонтально.
  • Гистологический только область сетчатки , где ВКТ имеет> 1 слой ганглиозных клеток
  • Желтоватый внешний вид = лютеиновой пигменты ( ксантофилл и бета-каротиноидов ( бета-каротин ) в наружных слоях ядерных внутрь.
• Анатомический perifovea :
  • Область между parafovea (2,5 мм) и краем макулов
  • ВКТ имеет 2-4 слоев клеток.
  • 12 конусов / 100 мкм
• Анатомический parafovea :
  • Диаметр = 2,5 мм.
  • ВКТ имеет> 5 слоев клеток, а также высокую плотность колбочек
• Анатомическая ямка / центральная ямка (клинические: макулы)
  • Площадь депрессии в центре макулы жёлтая.
  • Диаметр = 1,5 мм (~ 1 диск диаметр) (около 5 град из VF )
• Фовеальная аваскулярная зона (ВСЗ)
  • Диаметр = 0,5 мм (около 1,5 град из VF )
  • Примерно равное фовеола
• Анатомическая фовеола (клиническая: ямка)
  • Диаметр = 0,35 мм (около 1 град из VF )
  • центральный пол депрессии центральной ямки
  • 50 конусов / 100 мкм
  • Самая высокая острота зрения
• Анатомическая Макушка
  • Представляет собой точный центр макулы
  • Диаметр = 0,15 мм
  • Соответствует клинический световой рефлекс

функция

В приматах ямки (включая человек) соотношения ганглиозных клеток к фоторецепторам составляет около 2,5; почти каждые ганглиозные клетки получают данные из одного конуса, и каждый конус подает на от 1 до 3 ганглиозных клеток. Таким образом, острота зрения ямки ограничиваются только плотностью мозаики конуса, и ямкой является областью глаз с самой высокой чувствительностью к мелким деталям. Конуса в центральной ямке выразить пигменты, которые чувствительны к зеленому и красному свету. Эти конусы являются «карликовых» пути , которые также лежат в основе высоких функции остроты зрения ямки.

Ямка используется для точного видения в направлении , в котором он указал. Она включает в себя менее чем 1% от размера сетчатки , но занимает более 50% от зрительной коры в головном мозге. Ямка видит только центральные две степени поля зрения, (приблизительно в два раза больше ширины вашего эскиза на расстоянии вытянутой руки). Если объект является большим и , таким образом , охватывает большой угол, глаза должны постоянно менять свой взор впоследствии принести различные части изображения в фовеа (как при чтении ).

Поскольку ямка не стержни, он не чувствителен к тусклому освещению. Следовательно, для того , чтобы наблюдать тусклые звезды, астрономы используют боковое зрение , глядя в сторону их глаз , где плотность стержней больше , и , следовательно , тусклые объекты более легко видны.

Ямки имеет высокую концентрацию желтого каротиноидов пигментов лютеина и зеаксантина . Они сосредоточены в слое Генля волокна (фоторецепторы аксоны , которые идут в радиальном направлении наружу от ямки) и в меньшей степени в конусах. Считается , что они играют защитную роль от воздействия высокой интенсивности синего света , который может повредить чувствительные колбочки. Пигменты также усиливают остроту ямки за счетом снижения чувствительности к фовеа коротким длинам волн и противодействуя эффект хроматической аберрации . Это также сопровождается более низкой плотностью синих конусов в центре ямки. Максимальная плотность синих конусов происходит в кольце около ямки. Следовательно, максимальная острота зрения для синего света ниже , чем у других цветов , и происходит примерно 1 ° от центра.

Угловой размер фовеальных конусов

Смотрите также: Retina Display , торговой маркой термин , описывающий соответствие плотности пикселей , что человеческий глаз.

В среднем, каждый квадратный миллиметр (мм) ямки содержит приблизительно 147000 колбочек, или 383 конусов на миллиметр. Среднее фокусное расстояние глаза, то есть расстояние между линзой и ямками, составляет 17,1 мм. Из этих значений можно вычислить средний угол зрения одного датчика (конус клетки), который составляет примерно 31,46 угловых секунды .

Ниже приведена таблица плотностей пикселей , требуемых на различных расстояниях , так что есть один пиксель на 31,5 угловых секунд:

Пик плотности конуса варьирует между отдельными людьми высоко, таким образом, что пиковые значения ниже 100000 конусов / мм 2 и выше 324000 конусов / мм 2 не являются редкостью. Предполагая , что средние фокусные расстояния, это говорит о том, что люди с обеими высокими плотностями конуса и совершенной оптикой могут решить пиксели с угловым размером 21,2 угловых секунд, требуя значение от PPI , по меньшей мере в 1,5 раз выше, показанные для того , чтобы изображение , чтобы не нечеткое.

Стоит отметить , что люди с 20/20 (6/6 м) видения, определяемые как способность различать пиксельную письмо 5×5 , который имеет угловой размер 5 угловых минут, не может видеть пикселей меньше , чем 60 угловых секунд. Для разрешения пикселя размера 31,5 и 21,2 угловых секунд, человеку потребуется 20 / 10.5 (6 / 3,1 м) и 20 / 7.1 (6 / 2,1 м) видений, соответственно. Чтобы найти PPI значение различимо на 20/20, просто разделить значения в таблице выше визуального соотношение остроты зрения (например , 96 PPI / (20 / 10.5 зрения) = 50,4 для PPI зрения 20/20).

Энтоптических эффекты в ямки

Наличие пигмента в радиально расположенных аксонах слоя волокна Генля заставляет его быть дихроичным и двулучепреломляющей к синему свету. Этот эффект виден через кисть Гайдингер в когда ямка направлена на поляризованный источник света.

Объединенные эффекты макулярного пигмента и распределение коротких длин волн конусов результатов в фовеа , имеющей более низкую чувствительность к синему свету (синий свет скотома). Хотя это не видно в нормальных условиях из — за «заполнением» информации мозга, при определенных моделях синего света освещения, темное пятно видно в точке фокусировки. Кроме того , если смесь красного и синего свет рассматривается (рассматривая белый свет через дихроичный фильтр), точка фокуса фовеального будет иметь центральное красное пятно в окружении нескольких красных полос. Это называется место Максвелла после Джеймса Клерка Максвелла , который открыл его.

Bifoveal фиксация

В бинокулярного зрения , оба глаза сходятся , чтобы позволить bifoveal фиксацию, которая необходима для достижения высокой stereoacuity .

В противоположность этому , в состояние , известное как аномальной корреспонденции сетчатки глаза , мозг связывает фовеа одного глаза с extrafoveal области другого глаза.

Другие животные

Ямка также яма на поверхности сетчатки многих видов рыб, рептилий и птиц. Среди млекопитающих, он встречается только в обезьяньих приматах. Ямка сетчатки занимает несколько различных форм в различных видах животных. Например, у приматов, конус фоторецепторы линии основания фовеальной ямы, клетка , которые в других местах в сетчатке образуют более поверхностные слои была перемещена в стороне от фовеальной области в конце эмбриональной и ранней постнатальной жизни. Другая foveae может показывать только уменьшенную толщину во внутренних слоях клеток, а не почти полное отсутствие. Многие виды птиц имеют двойное фовеа.

Дополнительные изображения

• Иллюстрация, показывающая основные структуры глаза, включая фовеа

• Структуры глаза помечены

• Это изображение показывает другой вид меченый из структур глаза

• Принципиальная схема желтого пятна сетчатки, показывая perifovea, parafovea, ямка, и клинические макулы

• Фундус фотография , показывающая макулы как место слева. Оптический диск является областью в правой части , где сходятся кровеносные сосуды. Серый, более диффузное пятно в центре тени артефакт .

Смотрите также

В данной статье используется анатомическая терминология; для получения дополнительной информации см анатомической терминологии .

• движение глаз
• Взор-непредвиденная парадигма
• макулярная дегенерация
• образующие ямка изображений

Рекомендации