Сетчатка глаза в темноте
Тапетум (новолат. tapetum, от др.-греч. τάπης — покрывало, ковёр; полное название — tapetum lucidum) — особый слой сосудистой оболочки глаза позвоночных. У различных групп животных варьируется расположение, внешний вид и микроструктура тапетума.
Эффект тапетума луцидума встречается даже у некоторых членистоногих (паукообразных и ракообразных), хотя анатомическое строение глаз этого типа совершенно отличное от позвоночных животных.
Строение[править | править код]
Расположен позади сетчатки, представляет собой «зеркальце», отражательную оболочку. Покрывает всё глазное дно или его часть, визуально напоминает перламутр. Состоит из кристаллов гуанина, может содержать примеси различных пигментов, придающих ему синий, зелёный или жёлтый оттенок.
Условно выделяют два типа тапетума: tapetum lucidum, явно содержащий светоотражающий пигмент, и tapetum nigrum, практически лишённый его. Данные подгруппы условны, так как разница в количестве гуанина в ряде случаев сложно уловима.
Биологические функции[править | править код]
В глазах многих позвоночных tapetum lucidum выполняет роль биологической отражающей системы, необходимой прежде всего для ночного зрения. Бо́льшая часть света, попадающего в глаз, проходит сквозь сетчатку, и лишь небольшой процент его вызывает реакцию чувствительных клеток. Тапетум направляет прошедшие сетчатку фотоны, которые не провзаимодействовали с рецепторами сетчатки, назад на сетчатку, чтобы повысить количество поглощённых фотонов. В условиях сумерек (малой интенсивности освещения) такая двойная стимуляция фоторецепторов оказывается весьма ценной, но при ярком освещении повышенная чувствительность сетчатки отрицательно сказывается на зрительной активности.
Наличие тапетума обусловливает эффект «свечения глаз» у многих животных. В действительности глаза не светятся, а лишь отражают свет, попавший в них, поэтому в полной темноте заметить данный эффект невозможно. Цвет «свечения» зависит от конкретного пигмента, присутствующего в тапетуме: глаза кошки в темноте сверкают зелёным, как и глаза некоторых пауков, глаза ракообразных (крабы, креветки) имеют красно-фиолетовую гамму свечения, некоторых рыб — молочно-белую.
Особенности тапетума у некоторых групп млекопитающих[править | править код]
Кошки[править | править код]
Тапетум обуславливает крайне высокую приспособленность кошек к сумеречному зрению: чувствительность их глаз в семь раз выше, чем у человека. Цвет tapetum lucidum у кошек чаще всего лежит в диапазоне от жёлтого до зелёного, реже встречаются другие оттенки (например у сиамских кошек — малиновый). Морфологически окраска тапетума в кошачьем глазу изменяется по направлению от центра к краю следующим образом: вокруг диска зрительного нерва тапетум золотисто-зелёного цвета, с нежным блеском, ближе к краю он приобретает зелёную, голубовато-зелёную или фиолетовую окраску, постепенно меняя цвет на пурпурно-красный и в итоге переходит в tapetum nigrum тёмно-буро-красного цвета.
Собаки[править | править код]
Наиболее разнообразна окраска tapetum lucidum у представителей семейства псовых (в большинстве случаев площадь его больше площади tapetum nigrum). У домашних собак цвет тапетума варьирует как в зависимости от конкретной породы, так и от окраски самого животного. Например, у группы той-терьеров tapetum lucidum развит хуже всего, встречаются даже случаи, когда присутствует только его латеральная часть, а tapetum nigrum при этом занимает нижний участок видимой части дна. Цвет тапетума в данном случае чаще всего тёмный, коричнево-бурых оттенков.
Наиболее часто встречающийся вариант сочетания цветов тапетума у собак таков: в верхней части жёлто-зелёный, книзу постепенно меняется на зелёно-голубой, фиолетовый или пурпурный. На фоне цветного поля могут быть заметны мелкие зеленоватые точки или пятнышки. У некоторых собак имеются блестящие вкрапления неправильного очертания, золотистого или серебристого цвета. Зачастую при разном освещении и его разных характеристиках цвет тапетума может изменяться в пределах двух-трёх оттенков одного или (гораздо реже) нескольких цветов.
Тапетум у альбиносов[править | править код]
У животных с альбинизмом (полным или частичным) пигментация тапетума отсутствует. У них может также наблюдаться общая недостаточность тапетума, отсутствие пигмента в пигментном эпителии сетчатки. В случае полного отсутствия пигмента на белом фоне склеры выделяются только сосуды; если же какое-то количество пигмента присутствует, глазное дно выглядит однородно красным (белые мыши, крысы, кролики).
Интересные факты об эффекте «свечения глаз»[править | править код]
Известны случаи, когда эффект свечения, сходный с возникающим из-за присутствия тапетума, возникал и без участия последнего. Глазное дно само по себе может служить отражателем для достаточно сильного света (например, мощный свет фар автомобиля или фотовспышки). В данном случае свечение будет обусловлено оптическими свойствами самого глаза: зрительный пигмент родопсин и совокупность кровеносных сосудов глазного дна придадут отблеску красный оттенок. Данный эффект можно часто наблюдать при фотографировании со вспышкой лиц людей, особенно если основное освещение было слабым, а зрачки человека расширены.
Второе наблюдение связано с тем, что тапетум может занимать не всё глазное дно, а лишь его часть в форме полумесяца, треугольника или ромба. Тапетум при этом даёт сильный сине-зелёный отблеск, а глазное дно без тапетума — более слабый, красный. В таких случаях можно наблюдать, что два глаза одного животного светятся разным цветом или даже в одном глазу видны два цвета.
Литература[править | править код]
Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — С. 831. — 100 000 экз. (стр.621)
Источник
Механизмы световой и темновой адаптации
Если человек находится на ярком свете в течение нескольких часов, и в палочках, и в колбочках происходит разрушение фоточувствительных веществ до ретиналя и опсинов. Кроме того, большое количество ретиналя в обоих типах рецепторов превращается в витамин А. В результате концентрация фоточувствительных веществ в рецепторах сетчатки значительно уменьшается, и чувствительность глаз к свету снижается. Этот процесс называют световой адаптацией.
Наоборот, если человек длительно находится в темноте, ретиналь и опсины в палочках и колбочках снова превращаются в светочувствительные пигменты. Кроме того, витамин А переходит в ретиналь, пополняя запасы светочувствительного пигмента, предельная концентрация которого определяется количеством опсинов в палочках и колбочках, способных соединяться с ретиналем. Этот процесс называют темповой адаптацией.
На рисунке показан ход темновой адаптации у человека, находящегося в полной темноте после нескольких часов пребывания на ярком свете. Видно, что сразу после попадания человека в темноту чувствительность его сетчатки очень низкая, но в течение 1 мин она увеличивается уже в 10 раз, т.е. сетчатка может реагировать на свет, интенсивность которого составляет 1/10 часть от предварительно требуемой интенсивности. Через 20 мин чувствительность возрастает в 6000 раз, а через 40 мин — примерно в 25000 раз.
Законы световой и темновой адаптации
- Темновая адаптация определяется достижением максимума световой чувствительности в течение первых 30 — 45 мин;
- Световая чувствительность нарастает тем скорее, чем менее до этого глаз был адаптирован к свету;
- Во время темновой адаптации светочувствительность повышается в 8 — 10 тысяч раз и более;
- После 45 мин пребывания в темноте световая чувствительность повышается, но незначительно, если обследуемый остается в темноте.
Темновая адаптация глаза есть приспособление органа зрения к работе в условиях пониженного освещения. Адаптация колбочек завершается в пределах 7 мин, а палочек — в течение приблизительно часа. Существует тесная связь между фотохимией зрительного пурпура (родопсина) и изменяющейся чувствительностью палочкового аппарата глаз, т. е. интенсивность ощущения в принципе связана с количеством родопсина, «обесцвечиваемого» под воздействием света. Если перед исследованием темновой адаптации сделать яркий за-свет глаза, например, предложить смотреть на ярко освещенную белую поверхность 10—20 мин, то в сетчатке произойдет значительное изменение молекул зрительного пурпура, и чувствительность глаза к свету будет ничтожной (свето(фото) стресс). После перехода к полной темноте чувствительность к свету начнет весьма быстро расти. Способность глаза восстанавливать чувствительность к свету измеряют с помощью специальных приборов — адаптометров Нагеля, Дашевского, Белостоцкого — Гофмана, Гартингера и др. Максимум чувствительности глаза к свету достигается в течение приблизительно 1—2 ч, повышаясь по сравнению с первоначальной в 5000—10 000 раз и более.
Измерение темновой адаптации
Темновая адаптация может быть измерена следующим образом. Сначала испытуемый в течение короткого промежутка времени смотрит на ярко освещенную поверхность (обычно до достижения им определенной, контролируемой степени световой адаптации). При этом чувствительность испытуемого уменьшается, и тем самым создается точно регистрируемая точка отсчета времени, необходимого для его темновой адаптации. Затем выключают свет и через определенные промежутки времени определяют порог восприятия испытуемым светового стимула. Определенный участок сетчатки стимулируется раздражителем с определенной длиной волны, имеющим определенные продолжительность и интенсивность. По результатам такого эксперимента строится кривая зависимости минимального количества энергии, необходимого для достижения порога, от времени пребывания в темноте. Кривая показывает, что увеличение времени пребывания в темноте (абсцисса) приводит к снижению порога (или к возрастанию чувствительности) (ордината).
Кривая адаптации к темноте состоит из двух фрагментов: верхний относится к колбочкам, нижний — к палочкам. Эти фрагменты отражают разные стадии адаптации, скорость протекания которых различна. В начале адаптационного периода порог резко снижается и быстро достигает постоянного значения, что связано с увеличением чувствительности колбочек. Общее возрастание чувствительности зрения за счет колбочек значительно уступает возрастанию чувствительности за счет палочек, и темновая адаптация наступает за 5-10 мин пребывания в темном помещении. Нижний фрагмент кривой описывает темновую адаптацию палочкового зрения. Рост чувствительности палочек наступает после 20-30-минутного пребывания в темноте. Это значит, что в результате примерно получасовой адаптации к темноте глаз становится примерно в тысячу раз более чувствительным, чем был в начале адаптации. Однако хотя увеличение чувствительности в результате темновой адаптации, как правило, происходит постепенно и для завершения этого процесса требуется время, даже весьма непродолжительное воздействие света может прервать его.
Ход кривой темновой адаптации зависит от скорости фотохимической реакции в сетчатке, а достигнутый уровень зависит уже не от периферического, а от центрального процесса, а именно от возбудимости высших корковых зрительных центров.
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 22 марта 2020;
проверки требует 1 правка.
Эта статья — о деструкции стекловидного тела. О других значениях см. Мушка.
Му́шки летающие (лат. muscae volitantes)[1][2] — возникновение в поле зрения структур разного размера и формы, движущихся при движении глаза[1]. Лучше всего видны на равномерно освещенном белом фоне[1]. Вызвано помутнением волокон стекловидного тела глаза[стиль], наблюдаемым человеком в виде нитей, «мотков шерсти», точечных, зернистых, порошковидных, узелковых или игольчатых включений. Данное явление называют «плавающими помутнениями» (англ. floaters), «гусеницами» и даже «бактериями»[источник не указан 1423 дня]. Также известно как «мушки, паутинки, точки, чёрточки, пыль в глазах» со слов пациентов.
Мушек летающих могут видеть все здоровые люди, люди средних лет и преклонного возраста[1][2]. Но намного чаще это связано с различными заболеваниями, например, миопией, неврастенией, отклоняющимся от нормы метаболизмом[1], задней отслойкой стекловидного тела, болезнями, приводящими к дистрофическим заболеваниям глаз[2]. При близорукости и у людей преклонного возраста мушки летающие могут быть вызваны деструкцией стекловидного тела (ДСТ; лат. myodesopsia)[1].
Описание[править | править код]
Стекловидное тело представляет собой прозрачное бессосудистое студенистое вещество, заполняющее полость глаза между сетчаткой и хрусталиком. В норме стекловидное тело полностью прозрачно. Жидкая часть стекловидного тела состоит из вязкой гиалуроновой кислоты, следов сывороточных белков, аскорбиновой кислоты, солей и других веществ и заключена в каркас из тонких белковых фибрилл.
Деструкция стекловидного тела представляет собой изменение сетчатого строения стекловидного тела глаза за счёт того, что отдельные волокна утолщаются и теряют прозрачность. В случаях, связанных с разжижением стекловидного тела, его волокна зачастую слипаются между собой, образуя переплетения, принимающие вид «осьминогов», «пауков», «хромосомы», «пальмы» и т. п. Разжижение стекловидного тела — разделение комплекса «гиалуроновая кислота — коллаген», при котором стекловидное тело теряет однородность, разделяясь на две фракции: густую и жидкую. При разжижении стекловидного тела кроме мушек наблюдаются так называемые «вспышки» или «молнии», являющиеся аномальной реакцией зрительного нерва на присутствие в стекловидном теле «оптических пустот», воспринимающихся мозгом как «молнии» или «вспышки».
Помутнения особенно хорошо видны на фоне яркой, чистой поверхности, например на фоне яркого неба, снега или освещённой белой стены и потолка, при прищуривании, а также в когерентных лучах. При слабом освещении и неоднородности окружающего пространства, помутнения человеком обычно вообще не замечаются. Однако, если человек всё-таки их замечает, они могут являться причиной сильного раздражения. Из-за движения мутных частиц вслед за движением глаза бывает трудно сфокусировать взгляд на подобной частице и рассмотреть её как следует.
Деструкция стекловидного тела в виде серебряного или золотого дождя возникает при наличии кристаллических включений холестерина, солей кальция, магния и фосфора у больных пожилого возраста с нарушением холестеринового обмена и сопутствующим сахарным диабетом. При биомикроскопии определяются блестящие частички, «серебряный (золотой) дождь» или «танцующие снежинки», которые перемещаются при движении глазных яблок. Эти кристаллы имеют разную величину, форму (в виде точек, шариков, пластин), цвет (белоснежный, золотистый, коричневый).
Говоря о «мушках» в глазах, часто люди путают симптомы деструкции стекловидного тела с временными оптическими эффектами, как например, «отпечаток негатива», остающийся при взгляде на солнце или другой источник яркого света, или «искорки», возникающие при поднятии тяжестей, резком изменении артериального давления, ударах в голову. Плавающие помутнения при деструкции стекловидного тела в условиях освещённости видны всегда, имеют стабильную форму, оставаясь одними и теми же «мушками» (того же размера и формы за сравнительно небольшой промежуток жизни человека).
Причины[править | править код]
Деструкция стекловидного тела вызывается целым рядом причин. Наиболее распространёнными из них являются возрастные изменения стекловидного тела; последние чаще начинаются в возрасте 40-60 лет. Среди других причин, которые могут привести к деструкции, можно отметить различные сосудистые нарушения (в том числе артериальная гипертензия, дистрофические изменения сосудов), интенсивные эндокринные и метаболические изменения (пубертатный период, беременность, приём гормональных препаратов) и заболевания (сахарный диабет), травмы головы, травмы глаз и носа (в том числе операции глаз и носа), физическое истощение, дистрофия, частые и длительные нагрузки глаз, затяжные физические и психоэмоциональные стрессы, последствия перенесённых инфекций, паразиты (токсоплазмоз), высокий уровень радиационного и токсического воздействия на организм.
Резкое появление «летающих мушек» может являться предвестником отслоения сетчатки или стекловидного тела. При этом кроме «мушек» у людей наблюдается что-то вроде вспышек света или «молний» за счёт образовавшихся в стекловидном теле пустот. Отслоение сетчатки является серьёзной патологией, грозящей полной потерей зрения.
В художественной литературе[править | править код]
- Иван Бунин в рассказе «Веселый двор» (1911), повествуя о героине произведения Анисье, дал яркое описание мушек летающих:
А поднимешь глаз на облачное небо — плывет, плывет стеклянный червячок, плывут стеклянные мушки, и никак не поймаешь, не задержишь их на месте: только остановишь взгляд, а червячок уж соскользнул куда-то — и опять плывет кверху, скользит, поднимаясь, и множатся, множатся мушки…
- В романе Леонида Соловьёва «Очарованный принц» (1954) Ходжа Насреддин уверяет Агабека, что «стеклистые червячки» — души погибших.
— Откуда ты знаешь, что они ко мне пристают?
— Потому что они могут быть всё-таки слегка видимы для изощрённого зрения. Чуть-чуть, едва приметно… так, что-то вроде стеклистых червячков, плавающих в воздухе. Я давно их замечал над тобою. Да ты, вероятно, и сам их видел не раз, только не знал — кто они?
Так как Агабек был весьма толст и грузен, то, конечно, часто видел как бы плавающих перед глазами в воздухе стеклистых червячков, особенно когда приходилось ему нагибаться и снова выпрямлять спину.
— Да, видел… Но я полагал, что это от излишней крови.
— Если бы это происходило от излишней крови, тогда бы они представлялись тебе красными, ты же видишь их прозрачными, как бы бесплотными,— рассудительно ответил Ходжа Насреддин.
Против столь очевидного довода Агабек ничего не мог возразить.
Прогноз[править | править код]
Прогноз развития благоприятный, обычно объём и вид помутнений стабилизируется после периода их возникновения и развития продолжительностью в несколько месяцев. При этом ремиссии в течение заболевания, как правило, не происходит, плавающие помутнения остаются в полости глаза в терминальном состоянии. Традиционно в офтальмологии считается, что заболевание не влияет на трудоспособность и не приводит к развитию опасных для здоровья пациента осложнений. На практике развитие достаточно плотных, непрозрачных помутнений стекловидного тела значительно ухудшает качество жизни пациента. Плавающие помутнения постоянно находятся в движении и различным образом препятствуют рассматриванию предметов и выполнению ежедневных занятий, рабочих обязанностей. В результате постоянное напряжение при смотрении и необходимость очищать поле зрения от помутнений движениями глаз и головы приводит к ежедневной перегрузке зрительного органа и шейного отдела позвоночника. У пациентов развиваются устойчивые депрессивные состояния, связанные с постоянной тревожностью, возможна социопатия в связи с серьёзными трудностями при эксплуатации зрительного органа.
Лечение[править | править код]
Из хирургических вмешательств можно выделить:
- витреолизис YAG-лазером (расщепление видимых помутнений лазером);
- витрэктомия (частичное или полное удаление стекловидного тела с последующей заменой его на газ или физраствор, которые замещаются затем глазной жидкостью, силикон используют в случаях отрыва сетчатки, чтобы добиться её прилежания, затем силикон удаляется).
Примечания[править | править код]
Ссылки[править | править код]
Источник
