Какой частью сетчатки осуществляется центральное зрение

Центральное зрениеЦентральным зрением следует считать центральный участок видимого пространства. Эта функция отражает способность глаза к восприятию мелких предметов или их деталей. Это зрение является наиболее высоким и характеризуется понятием «острота зрения».

Зрительные функции человека представляют собой восприятие светочувствительными клетками сетчатки глаза внешнего мира посредством улавливания отраженного или излучаемого объектами света в диапазоне волн от 380 до 760 нанометров (нм).

Как же осуществляется акт зрения?

Лучи света проходят через роговую оболочку, влагу передней камеры, хрусталик, стекловидное тело и достигают сетчатки. Роговая оболочка и хрусталик не просто пропускают свет, но и преломляют его лучи, действуя как биологические линзы. Это позволяет собирать лучи в сходящийся пучок и направлять на сетчатую оболочку так, что на ней получается действительное, но инвертированное (перевернутое) изображение предметов.

Центральное зрение обеспечивает максимальную остроту зрения и цветоразличительную чувствительность.

Это объясняется изменением плотности расположения нейроэлементов и особенностью передачи импульса. Импульс от каждой колбочки центральной ямки проходит по отдельным нервным волокнам через все отделы зрительного пути, что обеспечивает четкое восприятие каждой точки предмета. 

Поэтому при рассматривании какого-либо предмета глаза человека рефлекторно устанавливаются таким образом, что изображение этого предмета (или его часть) проецируется на фовеа, которая диаметром всего 0,3 мм и содержит исключительно колбочки. Концентрация колбочек в этой зоне достигает 140,000, а на удалении всего в 2-3 мм уже 4,000-5,000, поэтому по мере удаления от центра острота зрения резко снижается

Острота зрения

Поля зренияЦентральное зрение измеряется остротой зрения. Исследование остроты зрения очень важно для суждения о состоянии зрительного аппарата человека, о динамике патологического процесса.

Под остротой зрения (Visus или Vis) понимается способность глаза различать раздельно две точки в пространстве, находящиеся на определенном расстоянии от глаза, которая зависит от состояния оптической системы и световоспринимающего аппарата глаза.

Острота зрения это величина обратная предельному (минимальному) углу разрешения (выраженному в минутах), под которым два объекта видны раздельно. 

Условно принято считать, что глаз с нормальной остротой зрения способен увидеть раздельно две далёкие точки, если угловое расстояние между ними равно одной угловой минуте (1/60 градуса). При расстоянии 5 метров это соответствует 1,45 миллиметра.

Угол зрения – угол, образованный крайними точками рассматриваемого объекта и узловой точкой глаза.

Узловая точка — точкая оптической системы, через которую лучи проходят не преломляясь (находятся у заднего полюса хрусталика). Глаз только в том случае видит раздельно две точки, если их изображение на сетчатки не меньше дуги в 1’, т. е. угол зрения должен быть не меньше одной минуты.

Эта величина угла зрения принята за интернациональную единицу остроты зрения. Такому углу на сетчатке соответствует линейная величина в 0,004 мм, приблизительно равная поперечнику одной колбочки в центральной ямке желтого пятна.

Для раздельного восприятия двух точек глазом, оптически правильно устроенным, необходимо чтобы на сетчатке между изображениями этих точек существовал промежуток не менее чем в одну колбочку, которая не раздражается совсем и находится в покое. Если же изображения точек упадут на смежные колбочки, то эти изображения сольются и раздельного восприятия не получится.

Острота зрения одного глаза, могущего воспринимать раздельно точки, дающие на сетчатке изображения под углом в одну минуту, считается нормальной остротой зрения, равной единице (1,0). Есть люди, у которых острота зрения выше этой величины и равна 1,5-2,0 единицам и больше.

При остроте зрения выше единицы минимальный угол зрения меньше одной минуты. Самая высокая острота зрения обеспечивается центральной ямкой сетчатки. Уже на расстоянии от нее на 10 градусов острота зрения в 5 раз меньше.

Рекорд:

В октябре 1972 года Университет Штутгарта (Западная Германия) сообщил об уникальном случае остроты зрения, а именно о рекорде. Одна из студенток Вероника Сейдер (1951 года рождения) продемонстрировала остроту зрения в 20 раз превышающую среднее зрение человека. Она смогла узнать человека (идентифицировать по лицу) с расстояния больше 1 600 метров.

Классификация

Острота зрения лежит в основе форменного зрения и обеспечивает обнаружение предмета, различение его деталей и, в конечном счете, его опознание. 

Различают три меры остроты зрения:

  1. Наименьшее видимое (minimum visibile) — это величина черного предмета, который начинает различаться на равномерно белом фоне и наоборот. 
  2. Наименьшее разделяемое (minimum separabile) — расстояние на которое должны быть удалены два предмета, чтобы глаз воспринял их как раздельные. 
  3. Наименьшее узнаваемое (minimum cognoscibile)

Методы исследования центрального зрения:

Таблица Сивцева-Головина

  • Использование специальных таблиц Головина-Сивцева – оптотипов – содержат 12 рядов специально подобранных знаков (цифр, букв, незамкнутых колец, картинок) разной величины.  Все оптотипы можно условно разделить на две группы — определяющие minimum separabile (Кольца Ландольта и тест Е) и определяющие minimum cognoscibile.

    Все применяемые таблицы сконструированы по принципу Снеллена, предложенного им в 1862 году — «оптотипы должны чертиться с тем рассчетом, чтобы каждый знак, безразлично будет ли это цифра, буква или какие-нибудь значки для неграмотных, имел детали различимые под углом зрения в 1′, а весь знак был бы различим под углом зрения в 5′ «.

    Таблица рассчитана на исследование остроты зрения с расстояния 5 м.  Если острота зрения иная, то определяют в каком ряду таблицы обследуемый различает знаки. При этом остроту зрения вычисляют по формуле Снеллена: Visus = d / D, где d – расстояние, с которого производится исследование, D – расстояние, с которого нормальный глаз различает знаки этого ряда (проставлено в каждом ряду слева от оптотипов). Например, обследуемый с расстояния 5 м читает первый ряд, нормальный глаз различает знаки этого ряда с 50 м, значит Visus = 5/50 = 0,1. В построении таблицы использована десятичная система: при прочтении каждой последующей строчки острота зрения увеличивается на 0,1 (кроме последних двух строчек). Если острота зрения обследуемого меньше 0,1, то определяют расстояние, с которого он разливает оптотипы первого ряда, а затем рассчитывают остроту зрения по формуле Снеллена. Если острота зрения обследуемого ниже 0,005, то для ее характеристики указывают, с какого расстояния он считаем пальцы. Например, Visus = счет пальцев на 10 см. Когда же зрение так мало, что глаз не различает предметов, а воспринимает только свет, остроту зрения считают равной светоощущению: Visus = 1/¥ с правильной (proectia lucis certa) или с неправильной (proectia lucis incerta) светопроекцией. Светопроекцию определяют путем направления в глаз с разных сторон луча света от офтальмоскопа. При отсутствии светоощущения острота зрения равна нулю (Visus = 0) и глаз считается слепым.

  • Объективный способ определения остроты зрения, основанный на оптокинетическом нистагме – с помощью специальных аппаратов обследуемому демонстрируют движущиеся объекты в виде полос или шахматной доски. Наименьшая величина объекта, вызвавшая непроизвольный нистагм и соответствует остроте зрения исследуемого глаза.

У грудных детей остроту зрения определяют ориентировочно путем определения фиксации глазом ребенка крупных и ярких предметов или используют объективные методы. Для определения остроты зрения у детей служат детские таблицы, принцип построения которых такой же, как и для взрослых. Показ картинок или знаков начинают с верхних строчек. При проверки остроты зрения детям школьного возраста, также как и взрослым, буквы в таблице Сивцева и Головина показывают, начиная с самых нижних строк.

При оценке остроты зрения у детей надо помнить о возрастной динамике центрального зрения. В 3 года острота зрения равна 0,6-0,9, к 5 годам — у большинства 0,8-1,0. В России довольно широкое распространение получили таблицы П.Г. Алейниковой, Е.М. Орловой с картинками и таблицы с оптотипами кольцами Ландольта и Пфлюгера. При исследовании зрения у детей от врача требуется большое терпение, повторное или многократное исследование.

Приспособления для исследования остроты зрения:

  • Печатные таблицы
  • Проекторы знаков
  • Транспарантные аппараты
  • Таблицы одиночных оптотипов
  • Мониторы

Источник

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 8 сентября 2018;
проверки требуют 3 правки.

Запрос «Ретина» перенаправляет сюда; о названии особого вида ЖК-дисплеев см. Retina.

Сетча́тка (лат. retína) — внутренняя оболочка глаза, являющаяся периферическим отделом зрительного анализатора; содержит фоторецепторные клетки, обеспечивающие восприятие и преобразование электромагнитного излучения видимой части спектра в нервные импульсы, а также обеспечивает их первичную обработку.

Строение[править | править код]

Анатомически сетчатка представляет собой тонкую оболочку, прилежащую на всём своём протяжении с внутренней стороны к стекловидному телу, а с наружной — к сосудистой оболочке глазного яблока. В ней выделяют две неодинаковые по размерам части: зрительную часть — наибольшую, простирающуюся до самого ресничного тела, и переднюю — не содержащую фоточувствительных клеток — слепую часть, в которой выделяют в свою очередь ресничную и радужковую части сетчатки, соответственно частям сосудистой оболочки.

Зрительная часть сетчатки имеет неоднородное слоистое строение, доступное для изучения лишь на микроскопическом уровне и состоит из 10[2] следующих вглубь глазного яблока слоёв:

  • пигментного,
  • фотосенсорного,
  • наружной пограничной мембраны,
  • наружного зернистого слоя,
  • наружного сплетениевидного слоя,
  • внутреннего зернистого слоя,
  • внутреннего сплетениевидного слоя,
  • ганглионарных клеток,
  • слоя волокон зрительного нерва,
  • внутренней пограничной мембраны.

Строение сетчатки человека[править | править код]

Сетчатка глаза у взрослого человека имеет диаметральный размер 22 мм и покрывает около 72 % площади внутренней поверхности глазного яблока.

Пигментный слой сетчатки (самый наружный) с сосудистой оболочкой глаза связан более тесно, чем с остальной частью сетчатки.

Около центра сетчатки (ближе к носу) на задней её поверхности находится диск зрительного нерва, который иногда из-за отсутствия в этой части фоторецепторов называют «слепое пятно». Он выглядит как возвышающаяся бледная овальной формы зона около 3 мм². Здесь из аксонов ганглионарных нейроцитов сетчатки происходит формирование зрительного нерва. В центральной части диска имеется углубление, через которое проходят сосуды, участвующие в кровоснабжении сетчатки.

диска зрительного нерва, приблизительно в 3 мм, располагается пятно (macula), в центре которого имеется углубление, центральная ямка (fovea), являющееся наиболее чувствительным к свету участком сетчатки и отвечающее за ясное центральное зрение (жёлтое пятно). В этой области сетчатки (fovea) находятся только колбочки. Человек и другие приматы имеют одну центральную ямку в каждом глазу в противоположность некоторым видам птиц, таким как ястребы, у которых их две, а также собакам и кошкам, у которых вместо ямки в центральной части сетчатки обнаруживается полоса, так называемая зрительная полоска. Центральная часть сетчатки представлена ямкой и областью в радиусе 6 мм от неё, далее следует периферическая часть, где по мере движения вперед число палочек и колбочек уменьшается. Заканчивается внутренняя оболочка зубчатым краем, у которого фоточувствительные элементы отсутствуют.

На своём протяжении толщина сетчатки неодинакова и составляет в самой толстой своей части, у края диска зрительного нерва, не более 0,5 мм; минимальная толщина наблюдается в области ямки жёлтого пятна.

Микроскопическое строение[править | править код]

Упрощенная схема расположения нейронов сетчатки. Сетчатка состоит из нескольких слоев нейронов. Свет падает слева и проходит через все слои, достигая фоторецепторов (правый слой). От фоторецепторов сигнал передается биполярным клеткам и горизонтальным клеткам (средний слой, обозначен жёлтым цветом). Затем сигнал передается амакриновым и ганглионарным клеткам (левый слой). Эти нейроны генерируют потенциалы действия, передающиеся по зрительному нерву в мозг. С рисунка Сантьяго Рамон-и-Кахаля, видоизменено

См. Пигментный эпителий сетчатки

В сетчатке имеются три радиально расположенных слоя нервных клеток и два слоя синапсов.

Ганглионарные нейроны залегают в самой глубине сетчатки, в то время как фоточувствительные клетки (палочковые и колбочковые) наиболее удалены от центра, то есть сетчатка глаза является так называемым инвертированным органом. Вследствие такого положения свет, прежде чем упасть на светочувствительные элементы и вызвать физиологический процесс фототрансдукции, должен проникнуть через все слои сетчатки. Однако он не может пройти через пигментный эпителий или хориоидею, которые являются непрозрачными.

Проходящие через расположенные перед фоторецепторами капилляры лейкоциты при взгляде на синий свет могут восприниматься как мелкие светлые движущиеся точки. Данное явление известно как энтопический феномен синего поля (или феномен Ширера).

Кроме фоторецепторных и ганглионарных нейронов, в сетчатке присутствуют и биполярные нервные клетки, которые, располагаясь между первыми и вторыми, осуществляют между ними контакты, а также горизонтальные и амакриновые клетки, осуществляющие горизонтальные связи в сетчатке.

Между слоем ганглионарных клеток и слоем палочек и колбочек находятся два слоя сплетений нервных волокон со множеством синаптических контактов. Это наружный плексиформный (сплетеневидный) слой и внутренний плексиформный слой. В первом осуществляются контакты между палочками и колбочками и вертикально ориентированными биполярными клетками, во втором — сигнал переключается с биполярных на ганглионарные нейроны, а также на амакриновые клетки в вертикальном и горизонтальном направлении.

Таким образом, наружный нуклеарный слой сетчатки содержит тела фотосенсорных клеток, внутренний нуклеарный слой содержит тела биполярных, горизонтальных и амакриновых клеток, а ганглионарный слой содержит ганглионарные клетки, а также небольшое количество перемещённых амакриновых клеток. Все слои сетчатки пронизаны радиальными глиальными клетками Мюллера.

Наружная пограничная мембрана образована из синаптических комплексов, расположенных между фоторецепторным и наружным ганглионарным слоями. Слой нервных волокон образован из аксонов ганглионарных клеток. Внутренняя пограничная мембрана образована из базальных мембран мюллеровских клеток, а также окончаний их отростков. Лишённые шванновских оболочек аксоны ганглионарных клеток, достигая внутренней границы сетчатки, поворачивают под прямым углом и направляются к месту формирования зрительного нерва.

Каждая сетчатка у человека содержит около 6—7 млн колбочек и 110—125 млн палочек. Эти светочувствительные клетки распределены неравномерно. Центральная часть сетчатки содержит больше колбочек, периферическая содержит больше палочек. В центральной части пятна в области ямки колбочки имеют минимальные размеры и мозаично упорядочены в виде компактных шестиграных структур.

Заболевания[править | править код]

Есть множество наследственных и приобретённых заболеваний и расстройств, поражающих, в том числе, сетчатку. Перечислены некоторые из них:

  • Пигментная дегенерация сетчатки — наследственное заболевание с поражением сетчатки, протекает с утратой периферического зрения.
  • Дистрофия жёлтого пятна — группа заболеваний, характеризующихся утратой центрального зрения вследствие гибели или повреждения клеток пятна.
  • Дистрофия макулярной области сетчатки — наследственное заболевание с двусторонним симметричным поражением макулярной зоны, протекающее с утратой центрального зрения.
  • Палочко-колбочковая дистрофия — группа заболеваний, при которых потеря зрения обусловлена повреждением фоторецепторных клеток сетчатки.
  • Отслоение сетчатки от задней стенки глазного яблока. Игнипунктура — устаревший метод лечения.
  • И артериальная гипертензия, и сахарный диабет могут вызвать повреждение капилляров, снабжающих сетчатку кровью, что ведёт к развитию гипертонической или диабетической ретинопатии.
  • Ретинобластома — злокачественная опухоль сетчатки.
  • Меланома сетчатки- злокачественная опухоль из пигментных клеток- меланоцитов, рассеянных в сетчатке.
  • Макулодистрофия — патология сосудов и нарушение питания центральной зоны сетчатки.

Литература[править | править код]

  • Савельева-Новосёлова Н. А., Савельев А. В. Принципы офтальмонейрокибернетики // В сборнике «Искусственный интеллект. Интеллектуальные системы». — Донецк-Таганрог-Минск, 2009. — С. 117—120.

Примечание[править | править код]

Ссылки[править | править код]

  • Строение сетчатки. // Проект «Eyes for me».

Источник

Зрительные функции и методы их исследования

Центральное зрение и методы его определения
Периферическое зрение
Светоощущение и методы его определения
Бинокулярное зрение и методы его исследования

Центральное или форменное зрение осуществляется наиболее высокодифференцированной областью сетчатки — центральной ямкой желтого пятна, где сосредоточены только колбочки. Центральное зрение измеряется остротой зрения. Исследование остроты зрения очень важно для суждения о состоянии зрительного аппарата человека, о динамике патологического процесса.

Под остротой зрения понимается способность глаза различать раздельно две точки в пространстве, находящиеся на определенном расстоянии от глаза.

При исследовании остроты зрения определяется минимальный угол, под которым могут быть раздельно восприняты два световых раздражения сетчатой оболочки глаза. На основании многочисленных исследований и измерений установлено, что нормальный глаз человека может раздельно воспринять два раздражения под углом зрения в одну минуту.

Эта величина угла зрения принята за интернациональную единицу остроты зрения. Такому углу на сетчатке соответствует линейная величина в 0,004 мм, приблизительно равная поперечнику одной колбочки в центральной ямке желтого пятна. Для раздельного восприятия двух точек глазом, оптически правильно устроенным, необходимо чтобы на сетчатке между изображениями этих точек существовал промежуток не менее чем в одну колбочку, которая не раздражается совсем и находится в покое. Если же изображения точек упадут на смежные колбочки, то эти изображения сольются и раздельного восприятия не получится.

Острота зрения одного глаза, могущего воспринимать раздельно точки, дающие на сетчатке изображения под углом в одну минуту, считается нормальной остротой зрения, равной единице (1,0). Есть люди, у которых острота зрения выше этой величины и равна 1,5-2,0 единицам и больше.

При остроте зрения выше единицы минимальный угол зрения меньше одной минуты. Самая высокая острота зрения обеспечивается центральной ямкой сетчатки. Уже на расстоянии от нее на 10 градусов острота зрения в 5 раз меньше.

Для исследования остроты зрения предложены различные таблицы с расположенными на них буквами или знаками различной величины. Впервые специальные таблицы предложил в 1862 году Снеллен. На принципе Снеллена строились все последующие таблицы. В настоящее время для определения остроты зрения пользуются таблицами Сивцева и Головина.

Таблицы состоят из 12 рядов букв. Каждая из букв в целом видна с определенного расстояния под углом в 50, а каждый штрих буквы под углом зрения в 10. Первый ряд таблицы виден при нормальной остроте зрения равной 1,0 с расстояния 50 м, буквы десятого ряда с расстояния 5 м.

Исследование остроты зрения проводится с расстояния 5 м и для каждого глаза отдельно. Справа в таблице стоит цифра, указывающая остроту зрения при проверке с расстояния 5 м, а слева цифра, указывающая расстояние, с которого этот ряд должен видеть исследуемый при нормальной остроте зрения.

Острота зрения может быть вычислена по формуле Снеллена:

V = d/D,

где V (Visus) — острота зрения, d — расстояние, с которого видит больной, D — расстояние, с которого должен видеть глаз с нормальной остротой зрения знаки данного ряда на таблице.

Если исследуемый читает буквы 10 ряда с расстояния 5 м, то Visus = 5/5 = 1,0. Если же он читает только первую строчку таблицы, то Visus = 5/50 = 0,1 и т.д. Если острота зрения ниже 0,1, т.е. больной не видит первую строчку таблицы, то можно больного подводить к таблице пока он не увидит первую строчку и затем остроту зрения определить с помощью формулы Снеллена.

На практике пользуются показам раздвинутых пальцев врача, учитывая что толщина пальца приблизительно равна ширине штриха первого ряда таблицы, т.е. не больного подводят к таблице, а врач подходит к больному, показывая раздвинутые пальцы или оптотипы Поляка. И также, как в первом случае, остроту зрения рассчитывают по формуле. Если больной считает пальцы с расстояния 1 м, то его острота зрения равна 1:50 = 0,02, если с расстояния двух метров, то 2:50 = 0,04 и т.д. Если больной считает пальцы на расстоянии меньше 50 см, то острота зрения равна счету пальцев на расстоянии 40, 30, 20, 10 см, счету пальцев у лица. Если отсутствует даже такое минимальное форменное зрение, а сохраняется способность отличать свет от тьмы, зрение обозначается как бесконечно малое зрение — светоощущение 1/бесконечность.

При светоощущении с правильной проекцией света Visus = 1/бесконечность proectia lucis certa. Если глаз исследуемого неправильно определяет проекцию света хотя бы с одной стороны, то острота зрения расценивается как светоощущение с неправильной светопроекцией и обозначается Visus = 1/бесконечность рг. 1. incerta. При отсутствии даже светоощущения, зрение равно нулю и обозначается так: Visus = 0.

Правильность проекции света определяется при помощи источника света и зеркала офтальмоскопа. Больной садится, как при исследовании глаза методом проходящего света, и в глаз, который проверяют, направляется с разных сторон пучок света, который отражается от зеркала офтальмоскопа. Если функции сетчатки и зрительного нерва сохранились на всем протяжении, то больной говорит точно, с какой стороны на глаз направлен свет (сверху, снизу, справа, слева).

Определение наличия светоощущения и состояния проекции света очень важно для решения вопроса о целесообразности некоторых видов оперативного лечения. Если, например, при помутнении роговицы и хрусталика зрение равно правильному светоощущению, это указывает, что сохранены функции зрительного аппарата и можно рассчитывать на успех операции.

Зрение, равное нулю, свидетельствует об абсолютной слепоте. Более точно состояние сетчатки и зрительного нерва можно определить с помощью электрофизиологических методов исследования.

Для определения остроты зрения у детей служат детские таблицы, принцип построения которых такой же, как и для взрослых. Показ картинок или знаков начинают с верхних строчек. При проверки остроты зрения детям школьного возраста, также как и взрослым, буквы в таблице Сивцева и Головина показывают, начиная с самых нижних строк.

При оценке остроты зрения у детей надо помнить о возрастной динамике центрального зрения. В 3 года острота зрения равна 0,6-0,9, к 5 годам — у большинства 0,8-1,0.

На первой неделе жизни о наличии зрения у ребенка можно судить по зрачковой реакции на свет. Надо знать, что зрачок у новорожденных узкий и вяло реагирует на свет, поэтому проверять его реакцию надо путем сильного засвета глаза и лучше в затемненной комнате. На 2-й 3-й неделе — по кратковременной фиксации взглядом источника света или яркого предмета. В возрасте 4-5 недель движения глаз становятся координированными и развивается устойчивая центральная фиксация взора. Если зрение хорошее, то ребенок в этом возрасте способен долго удерживать взгляд на источнике света или ярких предметах. Кроме того, в этом возрасте появляется рефлекс смыкания век в ответ на быстрое приближение к его лицу какого-либо предмета. Количественно определить остроту зрения и в более позднем возрасте почти невозможно.

В первые годы жизни об остроте зрения судят по тому, с какого расстояния он узнает окружающих людей, игрушки. В возрасте 3, а у умственно хорошо развитых детей и 2 лет, часто можно определить остроту зрения по детским таблицам. Таблицы чрезвычайно разнообразны по своему содержанию.

В России довольно широкое распространение получили таблицы П.Г. Алейниковой, Е.М. Орловой с картинками и таблицы с оптотипами кольцами Ландольта и Пфлюгера. При исследовании зрения у детей от врача требуется большое терпение, повторное или многократное исследование.

Цветоощущение, методы исследования и диагностика его расстройств

Человеческий глаз различает не только форму, но и цвет предмета. Цветоощущение, также как и острота зрения, является функцией колбочкового аппарата сетчатки и связанных с ним нервных центров. Человеческий глаз воспринимает цвета с длиной волны от 380 до 800 нм.

Богатство цветов сводится к 7 цветам спектра, на которые разлагается, как показал еще Ньютон, солнечный свет, пропущенный через призму. Лучи длиной более 800 нм являются инфракрасными и не входят в состав видимого человеком спектра. Лучи менее 380 нм являются ультрафиолетовыми и не вызывают у человека оптического эффекта.

Все цвета разделяются на ахроматические (белые, черные и всевозможные серые) и хроматические (все цвета спектра, кроме белого, черного и серого). Человеческий глаз может различать до 300 оттенков ахроматического цвета и десятками тысяч хроматических цветов в различных сочетаниях. Хроматические цвета отличаются друг от друга по трем основным признакам: по цветовому тону, яркости (светлоте) и насыщенности.

Цветовой тон — качество цвета, которое мы обозначаем словами красный, желтый, зеленый и т.д., и характеризуется он длиной волны. Ахроматические цвета цветового тона не имеют.

Яркость или светлота цвета — это близость его к белому цвету. Чем ближе цвет к белому, тем он светлее.

Насыщенность — это густота тона, процентное соотношение основного тона и примесей к нему. Чем больше в цвете основного тона, тем он насыщенней.

Цветовые ощущения вызываются не только монохроматическим лучом с определенной длиной волны, но и совокупностью лучей с различной длиной волн, подчиненной законам оптического смещения цветов. Каждому основному цвету соответствует дополнительный, от смешения с которым получается белый цвет.

Пары дополнительных цветов находятся в диаметрально противоположных точках спектра: красный и зеленый, оранжевый и голубой, синий и желтый. Смешение цветов в спектре, расположенных близко друг от друга, дает ощущение нового хроматического цвета. Например, от смешения красного с желтым получается оранжевый, синего с зеленым — голубой. Все разнообразие ощущения цветов может быть получено путем смешения только трех основных цветов: красного, зеленого и синего. Т.к. существует три основных цвета, то в сетчатке глаза должны существовать специальные элементы для восприятия этих цветов.

Трехкомпонентную теорию цветоощущения предложил в 1757 году М.В. Ломоносов и в 1807 году английский ученый Томас Юнг. Они высказали предположение, что в сетчатке имеются троякого рода элементы, каждый из которых специфичен только для одного цвета и не воспринимает другого. Но в жизни оказывается, что потеря одного цвета связана с изменением всего цветного миросозерцания.

Если нет ощущения красного цвета, то и зеленый и фиолетовый цвета становятся несколько измененными. Через 50 лет Гельмгольц, выступивший со своей теорией трехкомпонентности, указал, что каждый из элементов, будучи специфичен для одного основного цвета, раздражается и другими цветами, но в меньшей степени. Например, красный цвет раздражает сильнее всего красные элементы, но в небольшой степени зеленые и фиолетовые. Зеленые лучи — сильно зеленые, слабо — красные и фиолетовые. Фиолетовый цвет действует очень сильно на элементы фиолетовые, слабее — на зеленые и красные. Если все три рода элементов раздражены в строго определенных отношениях, то получается ощущение белого цвета, а отсутствие возбуждения дает ощущение черного цвета.

Возбуждение только двух или всех трех элементов двумя или тремя раздражителями в различных степенях и соотношениях ведет к ощущению всей гаммы имеющихся в природе цветов. Люди с одинаковым развитием всех трех элементов имеют, согласно этой теории, нормальное цветоощущение и называются нормальными трихроматами. Если элементы не одинаково развиты, то наблюдается нарушение восприятия цветов.

Расстройство цветового зрения бывает врожденным и приобретенным, полным или неполным. Врожденная цветовая слепота встречается чаще у мужчин (8%) и значительно реже — у женщин (0,5%).

Полное выпадение функции одного из компонентов называется дихромазией. Дихроматы могут быть протанопами, при выпадении красного компонента, дейтеранопами — зеленого, тританопами — фиолетового. Врожденная слепота на красный и зеленый цвета встречается часто, а на фиолетовый — редко. Протанопией страдал знаменитый физик Дальтон, который в 1798 году впервые точно описал цветослепоту на красный цвет.

У некоторых лиц наблюдается ослабление цветовой чувствительности к одному из цветов. Это цветоаномалы. Ослабление восприятия красного цвета называется протаномалией, зеленого — дейтераномалией и фиолетового — тританомалией.

По степени выраженности цветоаномалии различают аномалии типа А, В, С. К цветоаномалиям А относятся более далекие от нормы формы, к С — более тяготеющие к норме. Промежуточное положение занимают цветоаномалы В.

Крайне редко встречается ахромазия — полная цветовая слепота. Никакие цветовые тона в этих случаях не различают, все воспринимается в сером цвете, как на черно-белой фотографии. При ахромазии обычно бывают и другие изменения глаз: светобоязнь, нистагм, центральное зрение не бывает выше 0,1 из-за аплазии центральной ямки, никтолапия (улучшение зрения при пониженном освещении).

Полная цветовая слепота большей частью проявляется как семейное страдание с рецессивным типом наследования (цветовая астенопия). Цветовую астенопию у отдельных людей следует рассматривать как явление физиологическое, свидетельствующее о недостаточной устойчивости хроматического зрения.

На характер цветового зрения оказывают влияние слуховые, обонятельные, вкусовые и многие другие раздражения. Под влиянием этих непрямых раздражителей цветовое восприятие может в одних случаях угнетаться, в других — усиливаться. Для диагностики расстройств цветового зрения у нас в стране пользуются специальными полихроматическими таблицами профессора Е.Б. Рабкина .

Таблицы построены на принципе уравнивания яркости и насыщенности. Кружочки основного и дополнительного цветов имеют одинаковую яркость и насыщенность и расположены так, что некоторые из них образуются на фоне остальных цифру или фигуру. В таблицах есть также скрытые цифры или фигуры, распознаваемые цветослепыми.

Исследование проводится при хорошем дневном или люминесцентном освещении таблиц, т.к. иначе изменяются цветовые оттенки. Исследуемый помещается спиной к окну, на расстоянии 0,5-1 м от таблицы. Время экспозиции каждой таблицы 5-10 с. Показания испытуемого записывают и по полученным данным устанавливают степень аномалии или цветослепоты. Исследуется раздельно каждый глаз, т.к. очень редко возможна односторонняя дихромазия. В детской практике ребенку младшего возраста предлагают кисточкой или указкой провести по цифре или фигуре, которую он различает. Кроме таблиц, для диагностики расстройств и более точного определения качества цветового зрения пользуются специальными спектральными аппаратами — аномалоскопами. Исследование цветоощущения имеет большое практическое значение.

Существует ряд профессий, для которых нормальное цветоощущение является необходимым. Это транспортная служба, изобразительное искусство, химическая, текстильная, полиграфическая промышленности. Цветоразличительная функция имеет большое значение в различных областях медицины: для врачей инфекционистов, дерматологов, офтальмологов, стоматологов; в познании окружающего мира и т.д.

Возможны приобретенные нарушения цветового зрения, которые по сравнению с врожденными более разнообразны и не укладываются в какие-либо схемы. Раньше и чаще нарушается красно-зеленое восприятие и позже — желто-синее. Иногда наоборот. Приобретенным нарушениям цветоощущения сопутствуют и другие нарушения: снижение остроты зрения, поля зрения, появление скотом и т.д. Приобретенная цветовая слепота может быть при патологических изменениях в области желтого пятна, папилломакулярном пучке, при поражении более высоких отделов зрительных путей и т.д. Приобретенные расстройства весьма изменчивы в динамике. Для диагностики приобретенных расстройств цветового зрения Е.Б. Рабкин предложил специальные таблицы.

Источник

Читайте также:  За цветовое зрение отвечают следующие фоторецепторы сетчатки