Зрительный путь на сетчатке

а) Зрительный нерв, зрительный путь. Зрительный нерв образован аксонами ганглиозных клеток сетчатки. Аксоны покрыты миелиновой оболочкой в месте их выхода из диска зрительного нерва.

Количество ганглиозных клеток значительно варьирует у разных людей и составляет в среднем 1 млн. Поскольку каждая ганглиозная клетка входит в зрительный нерв, количество аксонов в нем соответственно изменяется.

Ганглиозные клетки сетчатки имеют общее происхождение с чувствительными нейронами спинного мозга. Зрительный нерв гомологичен белому веществу спинного мозга и не является периферическим нервом. В главе 9 отмечено, что истинные периферические, черепные или спинномозговые нервы содержат шванновские клетки, покрыты коллагеновой оболочкой и способны к регенерации. Зрительный нерв содержит клетки нейроглии центрального типа (астроциты и олигодендроциты) и не способен к регенерации у млекопитающих. Кроме того, зрительный нерв покрыт мозговыми оболочками с расположенным между ними подпаутинным пространством. Подобное строение объясняет изменения на поверхности глазного дна при повышении внутричерепного давления (отек диска зрительного нерва).

В зрительном перекресте волокна от назальной (медиальной) половины сетчатки входят в противоположный зрительный путь, а волокна от височной (латеральной) половины сетчатки не переходят на другую сторону и попадают в зрительный путь той же стороны. Информация от сетчатки поступает к среднему мозгу (участвующему в регуляции движений глаз, размера зрачка и циркадных ритмов) и латеральному коленчатому ядру таламуса (откуда направляется к зрительной коре, отвечающей за различные аспекты зрения) от различных групп ганглиозных клеток.

Часть зрительных волокон входит в надперекрестное ядро гипоталамуса («центральные часы»), отвечающее за поддержание циркадных ритмов. Такая связь позволяет объяснить положительный эффект использования яркого искусственного освещения в течение нескольких часов в день для лечения зимней депрессии.

Схема зрительных проводящих путей
Схема зрительных проводящих путей.

Два зрительных поля (правого и левого глаза) представлены раздельно без наложения.

Зрительные проводящие пути на мозге
На срезе мозга показаны зрительные проводящие пути, вид снизу.

Каждый зрительный путь огибает средний мозг и разделяется на медиальный и латеральный корешки:

1. Медиальный корешок зрительного тракта. Медиальный корешок содержит 10 % волокон зрительного нерва. Он входит в средний мозг с боковой стороны и включает четыре различных группы волокон.

— Часть волокон, особенно от М-клеток сетчатки, входит в верхний холмик и обеспечивает автоматический анализ информации, как, например, при чтении этой страницы.

— Часть волокон проходит через верхний холмик к подушке таламуса; они составляют фрагмент экстраколенчатого проводящего пути к зрительной коре больших полушарий.

— Часть волокон входит в предпокрышечное ядро и участвует в зрачковом световом рефлексе.

— Часть волокон достигает мелкоклеточной ретикулярной формации, где они выполняют функцию возбуждения.

2. Латеральный корешок зрительного тракта и латеральное коленчатое тело. Латеральный корешок зрительного тракта оканчивается в латеральном коленчатом теле (ЛК’Г) таламуса. ЛКТ образовано шестью клеточными пластинками, три из которых состоят из пересеченных волокон, а три — из непересеченных (слои 2, 3, 5; «U-235»). Две наиболее глубоких пластинки (одна с пересеченными, другая — с непересеченными волокнами) образованы крупными клетками, к ним подходят аксоны ганглиозных клеток М-типа, отвечающих за регистрацию движений (расположение в пространстве, скорость, и направление). К четырем другим мелкоклеточным пластинкам подходят аксоны от Р-клеток, отвечающих за детальное зрение (цвет и детализация изображения).

Нервные цепочки ЛКТ напоминают таковые в других релейных таламических ядрах и включают тормозные (γ-аминомасляная кислота, ГАМК) терминали, отходящие от вставочных нейронов и от таламического ретикулярного ядра. (Часть ретикулярного ядра, взаимодействующая с ЛКТ, носит название околоколенчатое ядро.) Корково-коленчатые волокна начинаются в первичной зрительной коре и образуют контакты с дистальными отделами дендритов релейных клеток, а также с тормозными вставочными нейронами. Количество синапсов корковых нейронов с релейными клетками в два раза превышает количество контактов ганглиозных клеток сетчатки.

Корковая стимуляция обычно усиливает реакцию релейных клеток в ответ на импульсы, полученные от сетчатки. Вероятно, но не доказано, что их функция заключается в селективном усилении различных аспектов зрительного восприятия, таких как поиск объекта известной формы или цвета. При функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) можно обнаружить области повышенной нейрональной активности головного мозга. При фМРТ было установлено, что если доброволец ожидает увидеть на экране интересующий объект, метаболическая активность в ЛКТ увеличивается до появления стимула.

Читайте также:  Венозный стаз это сетчатки

Левая зрительная лучистость
Левая зрительная лучистость. ЛКТ—Латеральное коленчатое тело.

б) Коленчато-шпорный путь и первичная зрительная кора. Зрительная лучистость (коленчато-шпорный путь) имеет важное клиническое значение, поскольку поражение этой области часто происходит при тромбозе сосудов или опухолевом процессе в заднем отделе полушария головного мозга. Проводящий путь проходит от латерального коленчатого тела к первичной зрительной коре.

Строение зрительной лучистости показано на рисунках ниже. Волокна, лежащие в нижней половине первичной зрительной коры, направляются кпереди в височную долю в виде петли Мейера, а затем поворачивают кзади и сопровождают волокна от верхней половины. Путь входит в зачечевицеобраз-ную часть внутренней капсулы и располагается в белом веществе под латеральной височной корой. Он прилежит к заднему рогу бокового желудочка до поворота в медиальном направлении и прохождения в затылочную кору.

Первичная зрительная кора занимает стенки шпорной борозды по всей ее длине (глубина борозды—10 мм). Она прилежит также к медиальной поверхности полушария на 5 мм выше и ниже борозды и к затылочному полюсу мозга на расстояние 10 мм. Общая площадь составляет 28 см2. При ранней аутопсии кору легко определяют по тонкому пучку белого вещества (зрительная полоска Дженнари) в толще серого вещества, что объясняет альтернативное название — стриарная, или полосатая, кора. Левый и правый глаза представлены в коре чередующимися полосами,называемые глазными доминантными колонками.

1. Ретинотопическая карта. Зрительное поле противоположной стороны проецируется в виде перевернутого изображения. Плоскость шпорной борозды расположена горизонтально. Сетчатка расположена спереди назад со значительно более широко представленной центральной ямкой в задней половине шпорной коры.

Схема зрительных проводящих путей
Проводящий путь от зрительного поля правого глаза к первичной зрительной коре.

Т указывает на височную (темпоральную) половину зрительного поля. N обозначает назальную (внутреннюю) половину левого зрительного поля.

В левой сетчатке и зрительном нерве (ЗН) полученное изображение представлено зеркально отраженным и перевернутым.

Правая сетчатка и зрительный нерв неактивны, так как этот глаз экранирован.

В зрительном перекресте (ЗПер) аксоны, образующие назальную половину левого зрительного нерва, пересекают среднюю линию и образуют медиальную половину правого зрительного пути (ЗП).

Волокна, расположенные в латеральной половине нерва, проходят в латеральной половине левого зрительного пути.

Каждая группа волокон образует контакты с соответствующим латеральным коленчатым телом (ЛКТ).

Зрительные лучистости (ЗЛ) имеют веерообразное строение; их аксоны, передающие информацию от центральных ямок, вначале располагаются в центре пучка.

По мере их приближения к затылочному полюсу аксоны центральной ямки (красного цвета) в обоих полушариях смещаются кзади и входят в задний отдел первичной зрительной коры (ПЗК).

Обратите внимание на тип прохождения аксонов к коре с обеих сторон (полосами).

Интервалы между ними имеют одинаковую ширину и содержат волокна, идущие к зрительной коре и образующие зрительное поле правого глаза.

ВХ—верхний холмик.

2. Поражения зрительных проводящих путей. Исследование зрительных путей имеет следующие особенности:

• Пациент может не подозревать о слепоте весьма значительной степени—в некоторых случаях даже о гемианопсии.

• Значительные зрительные нарушения можно выявить при обычном противопоставлении, как указано далее. Пациент закрывает попеременно каждый глаз и фокусирует взгляд на носу врача. Врач, сидя напротив, смотрит пациенту в глаз, внося в поле зрения одну или другую руку с различных сторон, покачивая указательным пальцем.

• В слепой зоне пациент не видит темноту—пациент вообще ничего не видит.

— Зрительные дефекты описывают с точки зрения пациента относительно зрительных полей. Для упрощения схемы представления зрительных полей, отмеченных цифрами от 1 до 9, черный цвет используют для обозначения области, в которой зрение отсутствует. На самом деле на схемах зрительных полей указывают области с сохранным зрением (в противоположность представленным графически) Слепое пятно не обозначают, но оно должно располагаться темпоральнее (латеральнее) центральной точки фиксации взгляда.]

• Возможные места повреждения зрительных проводящих путей показаны на рисунке ниже. Проявления соответствуют представленным номерам в ниже.

Читайте также:  О мере удаления от центральной ямки сетчатки острота зрения становится

Дефекты зрительных полей
Дефекты зрительных полей, возникающие при различных поражениях зрительных проводящих путей:

1. Частичное, зрительного нерва — Ипсилатеральная скотома

2. Полное, зрительного нерва — Слепота на этот глаз

3. Зрительный перекрест — Битемпоральная гемианопсия

4. Зрительный путь — Контралатеральная гомонимная геминанопсия

5. Петля Мейера — Контралатеральная гомонимная верхняя квадрантанопсия

6. Зрительная лучистость — Контралатеральная гомонимная гемианопсия

7. Зрительная кора — Контралатеральная гомонимная гемианопсия

8. Макулярная кора, двустороннее — Двусторонние центральные скотомы

9. Задние отделы зрительной коры — Височная серповидная контралатеральная гомонимная гемианопсия

Примечания по приведенным выше поражениям:

1. Эксцентрические поражения зрительного нерва приводят к образованию скотом в назальном или височном поле зрения пораженного глаза. При развитии скотомы у молодых взрослых всегда следует подозревать рассеянный склероз.

2. Полное поражение зрительного нерва может возникать при черепно-мозговой травме.

3. Сдавление середины перекреста чаще всего бывает вызвано аденомой (доброкачественной опухолью) гипофиза.

4. Поражения зрительного пути встречают редко. Несмотря на то, что выпадают гомонимные (односторонние) зрительные поля, наружная, неприкрытая половина зрительного пути, поражается чаще, чем внутренняя половина, поэтому гемианопсию обозначают как несимметричную.

5. Избирательное поражение петли Мейера встречают при опухолях височной доли.

6. Поражение зрительной лучистости встречают при опухолях височной, теменной или затылочной долей. Зрительные поля обоих глаз обычно выпадают в одинаковой степени (симметрично), и желтое пятно остается интактным. Опухоли, инфильтрирующие лучистость снизу, приводят к дефекту в нижнем квадранте. Основной пучок лучистости расположен в зачечевицеобразном отделе внутренней капсулы и часто поражается при отеке, сопровождающем кровотечение из ветви средней мозговой артерии (классический инсульт).

7. Тромбоз задней мозговой артерии сопровождается гомонимной гемианопсией. Пробелы в зрительном поле № 7 указывают на сохранность желтого пятна (макулы). Сохранность макулярных половин полей зрения непостоянна и часто обусловлена двойным кровоснабжением затылочного полюса из средней и задней мозговых артерий.

8. Двусторонние центральные скотомы наиболее часто развиваются при падении на затылок с ушибом мозга в затылочном отделе.

9. Височную серповидную гомонимную гемианопсию встречают при повреждении затылочной коры с сохранением наиболее переднего ее отдела—области, к которой подходят зрительные лучистости, идущие от назального отдела сетчатки (назальная половина сетчатки «видит» височное зрительное поле).

в) Резюме. В процессе эмбриогенеза сетчатка развивается из наружного выпячивания диэнцефалона. Эмбриональный зрительный бокал состоит из наружного пигментного слоя и внутреннего оптического слоя, между которыми расположено внутрисетчаточное (интраретинальное) пространство. Оптический слой образован тремя типами радиально расположенных нейронов (фоторецепторами, биполярными клетками и ганглиозными клетками) и двумя типами тангенциально (по касательной линии) расположенных клеток (горизонтальными и амакриновыми). Во всех отделах кроме центральной ямки свет должен пройти через другие слои сетчатки, чтобы попасть на фоторецепторы.

Две трети зрительного поля — бинокулярные, наружная 1/6 с каждой стороны—монокулярная. Зрительные дефекты описывают относительно зрительных полей.

Палочковые фоторецепторы функционируют при сумеречном свете и отсутствуют в центральной ямке. Колбочки наиболее многочисленны в центральной ямке; они отвечают за распознавание формы и имеют три типа чувствительности к цвету. Ганглиозные клетки имеют концентрическую реакцию на возбуждения по типу «от центра к периферии» с цветовым противодействием. М-ганглиозные клетки—относительно крупные и отвечают за регистрацию движений, их аксоны направляются к двум крупноклеточным слоям в ЛКТ. Функция Р-ганглиозных клеток—распознавание отдельных свойств изображения и цвета, они взаимодействуют с четырьмя мелкоклеточными слоями ЛКТ.

ЛКТ — двустороннее образование, получающее информацию от противоположной назальной половины сетчатки (через зрительный перекрест), а также от ипсилатеральной височной половины сетчатки. Обе группы аксонов проходят через зрительный тракт, от которого также отходят коллатерали к среднему мозгу для образования низших зрительных рефлексов.

Зрительная лучистость (коленчато-шпорный тракт) начинается от М- и Р-клеток ЛКТ и огибает боковой желудочек, достигая первичной зрительной коры в стенках шпорной борозды.

Разнообразные дефекты зрительных полей возникают вследствие повреждения любого из пяти главных отделов зрительных проводящих путей (зрительного нерва, зрительного перекреста, зрительного тракта, зрительной лучистости и зрительной коры).

Читайте также:  Искусственная сетчатка в германии

— Вернуться в оглавление раздела «Неврология.»

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 21.11.2018

Источник

Как и каждый из органов чувств, глаза имеют основной рецептор – сетчатку глаза, которая состоит из фоторецепторов: палочек и колбочек, способных трансформировать пучок света в электрические импульсы. Затем данные импульсы передаются ряду промежуточных нервных клеток и достигают первичного зрительного центра, посредством которого обеспечиваются рефлекторные реакции в ответ на световое раздражение. Конечная цель нервных импульсов — центральный отел в коре головного мозга, занимающийся окончательным распознаванием их характеристик, что обеспечивается сложной работой нервной системы. Итогом столь длинного пути является реальное изображение окружающего мира.

Другими словами, зрительный путь является путем нервных импульсов от фоторецепторов: палочек и колбочек сетчатой оболочки до нервных центров, локализованных в коре человеческого мозга.

Строение зрительного пути

Начало зрительного пути относится к сетчатке глаза. Нервными клетками, здесь выступают фоторецепторы — палочки и колбочки, способные посредством сложных химических реакций переводить световые сигналы в формат нервных импульсов. Эти импульсы далее поступают к биполярным и ганглиозным клеткам сетчатки — второму и третьему звеньям зрительного пути.

Зрительный путь схема

Ганглиозные клетки имеют длинные отростки — аксоны, занимающиеся сбором информации со всей поверхности сетчатой оболочки. Далее, миллион имеющихся аксонов объединяется вместе, формируя зрительный нерв.

Группы аксонов зрительного нерва, располагаются строго упорядочено. Особая роль здесь принадлежит, так называемому папилло-макулярному пучку, который несет сигналы от макулярной зоны сетчатки. Изначально данный пучок пролегает в снаружи зрительного нерва, постепенно смещаясь к его центральной части.

В череп зрительный нерв входит через зрительный канал, пролегая над турецким седлом, здесь возникает перекрещивание нервных волокон двух зрительных нервов, с образованием, так называемой хиазмы. Хиазма характеризуется частичным перекрестом нервных волокон, которые идут от внутренних половин сетчатой оболочки, включая часть папилло-макулярного пучка. При выходе их на противоположную половину, происходит слияние с волокнами, несущими информацию наружных половин сетчатой оболочки другого глаза, с образованием зрительных трактов. Снаружи хиазма ограничивается внутренними сонными артериями. Особенность местоположения хиазмы и перекрестья нервных волокон является причиной характерных выпадений половин поля зрения (наружных и внутренних), при поражениях турецкого седла либо внутренних сонных артерий, которые принято называть битемпоральными или биназальными гемианопсиями.

При следовании далее, зрительные тракты обходят ножки мозга и заканчиваются в задней части зрительного бугра — наружном коленчатом теле и переднем четверохолмии. Задачи первичного зрительного центра, в наружном коленчатом теле, при этом, выполняют нервные клетки. Возникающее здесь первичное, не осознанное еще ощущение света, необходимо для рефлекторных реакций, к примеру, поворотов головы в сторону внезапной вспышки света.

Специфические группы клеток наружного коленчатого тела формируют зрительную лучистость, далее несущую информацию клеткам коры головного мозга. Зона коры головного мозга, отвечающая за зрение, локализуется в птичьей (шпорной) борозде затылочной доли. Именно здесь локализован зрительный центр, занимающийся окончательной расшифровкой нервных импульсов, зарождающихся в сетчатке.

Симптоматика заболеваний зрительного пути

  • Сохранение зрения одного из глаз при слепоте другого – наблюдается при обширном поражении зрительного нерва с соответствующей стороны.
  • Биназальная гемианопсия – повреждения в наружных областях хиазмы.
  • Битемпоральная гемианопсия – повреждения центральной части хиазмы.
  • Гемианопсия право- или левосторонняя – повреждение зрительных трактов либо зрительной лучистости, соответственно слева или справа.
  • Выпадения определенных квадрантов полей зрения – повреждение на определенной стороне половины зрительной лучистости.

Могут существовать и еще более сложные вариации выпадения полей зрения, с учетом строгой упорядоченности хода нервных волокон по зрительному пути.

Особенность повреждения зрительного пути – это абсолютная безболезненность, вследствие отсутствия нервных окончаний.

Методы диагностики

  • Визометрия.
  • Электроретинография.
  • Периметрия.
  • Лабильность зрительного нерва.
  • Вызванные зрительные потенциалы головного мозга.
  • КТ — компьютерная томография, МРТ — магнитно-резонансная томография.

Болезни с поражением зрительного пути

  • Атрофия зрительного нерва.
  • Травма головы.
  • Демиелинизирующие заболевания ЦНС (рассеянный склероз).
  • Опухоли головного мозга.
  • Энцефалопатия.
  • Поражение зрительного нерва при других патологиях (глаукома, ОНМК, гипертоническая болезнь).

Источник