Что отвечает за зрение в сумерках

Анатомия

Палочки и колбочки сетчатки глаза

Палочки сетчатки глаза

Палочки имеют форму цилиндра с неравномерным, но приблизительно равным диаметром окружности по длине. К тому же длина (равная 0,000006 м или 0,06 мм) в 30 раз превышает их диаметр (0,000002 м или 0,002 мм), из-за чего вытянутый в длину цилиндр действительно очень похож на палочку. В глазу здорового человека насчитывается порядка 115-120 миллионов палочек.

Палочка глаза человека состоит из 4 сегментов:

1 — Наружный сегмент (содержит мембранные диски),

2 — Связующий сегмент (ресничка),

3 — Внутренний сегмент (содержит митохондрии),

4 — Базальный сегмент (нервное соединение)

Палочки крайне светочувствительны. Достаточно энергии одного фотона (мельчайшая, элементарная частица света) для реакции палочек. Этот факт помогает при так называемом ночном зрении, позволяя видеть в сумерках.

Достоверно известно, что содержащийся в палочках родопсин реагирует на свет медленнее, чем йодопсин в колбочках. Потому палочки слабее реагируют на динамику светового потока и плохо различают объекты в движении. По этой же причине острота зрения тоже не специализация палочек.

Колбочки сетчатки глаза

Колбочки получили такое название благодаря своей форме, похожей на лабораторные колбы. Длина колбочки равна 0,00005 метра, или 0,05 мм. Ее диаметр в самом узком месте составляет около 0,000001 метра, или 0,001 мм, и 0,004 мм в самом широком. На сетчатке здорового взрослого человека около 7 миллионов колбочек.

Колбочки менее чувствительны к свету, другими словами, для их возбуждения потребуется световой поток в десятки раз интенсивнее, чем для возбуждения палочек. Однако колбочки способны обрабатывать свет интенсивнее палочек, из-за чего они лучше воспринимают изменение светового потока (например, лучше палочек различают свет в динамике при движении объектов относительно глаза), а также определяют более четкое изображение.

Колбочка человеческого глаза состоит из 4 сегментов:

1 — Наружный сегмент (содержит мембранные диски с йодопсином),

2 — Связующий сегмент (перетяжка),

3 — Внутренний сегмент (содержит митохондрии),

4 — Область синаптического соединения (базальный сегмент).

Причиной вышеописанных свойств колбочек является содержание в них биологического пигмента йодопсина. На момент написания этой статьи были найдены (выделены и доказаны) два вида йодопсина: эритролаб (пигмент, чувствительный к красной части спектра, к длинным L-волнам), хлоролаб (пигмент, чувствительный к зеленой части спектра, к средним M-волнам). На сегодняшний день пигмент, который чувствителен к синей части спектра, к коротким S-волнам, не найден, хотя за ним уже закреплено название – цианолаб.

Разделение колбочек на 3 вида (по доминированию в них цветовых пигментов: эритролаба, хлоролаба, цианолаба) носит название трехкомпонентной гипотезы зрения. Однако существует и нелинейная двухкомпонентная теория зрения, приверженцы которой считают, что каждая колбочка одновременно содержит в себе и эритролаб, и хлоролаб, а значит, способна воспринимать цвета красного и зеленого спектра. При этом роль цианолаба принимает на себя выцветший родопсин из палочек. В поддержку этой теории говорит и то, что люди, страдающие дальтонизмом, а именно слепотой в синей части спектра (тританопией), так же испытывают трудности с сумеречным зрением (куриная слепота), что является признаком ненормальной работы палочек сетчатки глаза.

Источник

Ночное зрение

25 Окт Ночное зрение

Известно, что глаз человека отличается высоким развитием нервных элементов, совершенной оптической системой и разнообразными мышечными устройствами, позволяющими производить поворот глаз и настройку оптического аппарата. Это дает человеку возможность фиксировать огромный диапазон видимых световых раздражителей.

Учитывая это, психологи и физиологи различных стран исследовали закономерности ночного зрения человека. Особенно интенсивно такие поиски велись в годы второй мировой войны и были нацелены на решение конкретных прикладных военных задач.

Так сетчатка глаза имеет сложное строение. Она состоит из нескольких слоев нервных клеток, заканчивающихся колбочками и палочками, которые и представляют собой рецепторы света. Колбочки и палочки различным образом реагируют на разную интенсивность света. Первые обладают более низкой чувствительностью и представляют собой аппарат дневного света, позволяющий различать цвета (их в сетчатке — 7 млн.). Вторые отличаются высокой чувствительностью к слабым интенсивностям света и являются аппаратами ночного зрения (их насчитывается в сетчатке около 130 млн.).

Повышение световой чувствительности глаз по мере пребывания в темноте получило название темновой адаптации

Что происходит в темноте со зрением

Во-первых, колбочки и палочки, как рецепторы света, распределены по сетчатке глаза неравномерно. Первые расположены в центре, вторые — на периферии. Отсюда следует, что для обнаружения малозаметных объектов в ночное время их лучше рассматривать периферической частью сетчатки.

Во-вторых, колбочки и палочки заметно отличаются по степени чувствительности к свету с различной длиной волн.

Это означает, что при ночном зрении глаз максимально чувствителен к синему цвету и относительно не чувствителен к красному. Говоря другими словами, объекты синего цвета ночью мгновенно обнаруживаются человеком, но при этом возможна темновая дезадаптация глаз (т.е. снижение их чувствительности к свету, «засветка»).

Поэтому желательно, чтобы освещение в помещениях, откуда человек выходит в темноту, было красного света. В годы второй мировой войны в армии США были сконструированы плотно прилегающие красные очки, которые не пропускали лучей длиной волны меньше 620 миллимикрон, но через которые проходило достаточно света для функционирования колбочкового зрения. В таких очках человек мог находиться в хорошо освещенном помещении и одновременно полностью адаптироваться к темноте. Это позволяло практически исключить этап темновой адаптации глаз непосредственно в ходе дежурства и мгновенно включаться в деятельность.

В-третьих, существует определенная динамика темновой адаптации глаз. Через 5 минут чувствительность глаза увеличивается на 30% от исходного уровня, через 15-20 минут — на 80%. Это время зависит от «перепада» между старой и новой, устанавливающейся чувствительностью. Одно дело, когда человек погружается в темноту из полумрака, другое — когда он предварительно находился в ярко освещенном помещении.

В-четвертых, выявлена закономерность дезадаптации глаз человека к темноте. Так, засветка адаптировавшегося к темноте глаза в течение 5 секунд снижает его чувствительность на 8-10 минут. На это же время снижается своевременность и дальность обнаружения объектов.

В-пятых,установлена закономерность функционирования симпатической нервной системы человека, проявляющаяся в том, что возбуждение одной из систем симпатической иннервации влечет за собой возбуждение прочих симпатических систем. Исходя из этого группа ученых Института психологии АПН РСФСР под руководством К.Х.Кекчеева в 1941-1946 гг. исследовала способы улучшения ночного зрения военнослужащих (разведчиков, диверсантов, наблюдателей, часовых). Были выделены так называемые «физиологические стимуляторы», позволяющие в короткое время значительно повысить световую чувствительность глаз. К таким стимуляторам отнесены:

а) форсированное дыхание (углубленное, резкое дыхание, начинающееся с полного выдоха);

б) термические раздражители (обтирание лица холодной водой, холодный компресс на затылок);

в) вкусовые раздражители (прием небольшого количества вкусной пищи — 10 граммов сахара или сладкие таблетки);

г) легкая мышечная работа (простейшие гимнастические упражнения).

Проведенные эксперименты до сих пор считаются классическими, а полученные результаты — актуальными. Они свидетельствуют о том, что применение физиологических стимуляторов позволяет повысить чувствительность ночного зрения и слуха на 40-50%. Время темновой адаптации глаз сокращается с 40-50 мин. до 4-5 мин., то есть зрительная чувствительность возрастает в 10 раз быстрее, чем при темновой адаптации без применения стимуляторов. При этом однократное их применение обеспечивает повышение чувствительности на 1-1,5 часа, многократное — на 2-3 часа. Одновременно названные стимуляторы являются надежным и эффективным средством снятия утомления в области кинестатической (все, что связано с телесными ощущениями) и сенсорной деятельности.

Выявлено также стимулирующее влияние на остроту ночного зрения различного рода приятных раздражителей. Так, например, после употребления небольшого количества вкусной пищи (сахар) чувствительность ночного зрения возрастает на 210%, при прослушивании приятной музыки — на 240%. И напротив, при прослушивании грустной музыки чувствительность к свету снижается на 60% и при употреблении горькой пищи — на 50%.

Источник

Как улучшить ночное зрение?

Никталопия не является самостоятельным заболеванием — чаще всего это симптом нехватки определенных витаминов или некоторых патологий, вызывающих нарушение зрения.

Почему в сумерках зрение бывает хуже?

Зрение в условиях слабой освещенности ухудшается из-за нарушения работы светочувствительных клеток в сетчатке глаза: палочек и колбочек. Последние бывают трех видов: синие, зеленые и красные. Колбочки сосредоточены в центре сетчатки и функционируют только при ярком освещении. Они отвечают за восприятие цвета и мелких деталей. Палочки расположены равномерно по всей сетчатке, и их примерно в 18 раз больше, чем колбочек. Палочки воспринимают только белый свет и отвечают за черно-белое зрение. Они гораздо более чувствительны к свету, чем колбочки.

В сумерках колбочки перестают работать, так как им не хватает света. За зрение начинают отвечать палочки, благодаря которым человек видит очертания предметов в темноте, а цвета воспринимаются им, как разные оттенки серого. Если количество палочек по каким-то причинам уменьшается или нарушается их работа, человек начинает хуже видеть в темноте, и у него развивается куриная слепота. Такое название дано этому расстройству зрения потому, что в сетчатке кур есть только колбочки, поэтому они хорошо различают цвета днем, но почти ничего не видят в темноте.

Но для нормального зрения в сумерках глазам нужно время, чтобы приспособиться к новым условиям освещения. Этот процесс называется «темновой адаптацией». В палочках содержится родопсин — светочувствительный пигмент, который распадается на свету и посылает нервный сигнал в зрительный центр мозга. От его количества зависит острота ночного зрения у человека. Родопсин восстанавливается в темноте, но для его синтеза необходим витамина А — ретинол. Поэтому при дефиците этого витамина зрение в темноте часто ухудшается.

Какие причины плохого зрения в темноте?

Ухудшение ночного зрения обычно является следствием какого-либо из офтальмологических заболеваний, однако большинство из них хорошо поддаются лечению. Наиболее распространенные причины плохого зрения в темноте:

При ухудшении остроты зрения в темноте стоит сразу записаться на прием к офтальмологу, чтобы выяснить его причину. Ранняя диагностика и лечение помогут избежать развития возможных осложнений, а также скорее восстановить нормальное зрение.

Симптомы никталопии

Основным симптомом куриной слепоты или никталопии, является ухудшение зрения в условиях плохой освещенности. Однако оно может проявляться по-разному — кто-то не видит звезды в ночном небе, кто-то с трудом перемещается по темной комнате. Опросник, разработанный специалистами Американской Академии Офтальмологии, поможет определить, есть ли у вас симптомы никталопии:

Если Вы утвердительно ответили более чем на один вопрос, скорее всего, у вас есть никталопия. Однако подтвердить или опровергнуть это может только офтальмолог в ходе осмотра.

Куриная слепота может сопровождаться и другими симптомами. Их характер зависит от того, каким заболеванием глаз они вызваны. К таким симптомам относят:

Какие витамины предотвращают куриную слепоту?

Острота зрения во многом зависит от того, достаточно ли в организме питательных веществ и витаминов, необходимых для правильной работы органов зрения. Важную роль профилактике куриной слепоты и поддержания здоровья глаз играют следующие витамины:

Помимо витаминов, для поддержания здоровья глаз необходимы омега-3 жирные кислоты. Они обладают противовоспалительными свойствами и снижают риск развития диабетической ретинопатии — поражения сосудов сетчатки. Омега-3 жиры полезны при заболеваниях глаз, сопровождающихся сухостью роговицы, так как они повышают ее увлажненность. Чтобы увеличить количество омега-3 жирных кислот в рационе, в него нужно включить жирную рыбу, семена льна или чиа, сою, орехи и оливковое масло.

Чем опасна куриная слепота?

Куриная слепота часто является симптомом какого-либо заболевания глаз, поэтому ее нельзя игнорировать. При ухудшении ночного зрения необходимо сразу обратиться к врачу. Чем раньше будет проведено лечение, тем больше шанс избежать развития осложнений, которые не всегда бывают обратимы.

Ночная слепота — один из симптомов синдрома сухости глаза (ксерофтальмии), вызванного дефицитом витамина А. При отсутствии своевременной терапии слезные протоки высыхают, а роговица размягчается, что приводит к необратимой потере зрения.

Куриная слепота также опасна повышенным риском травм — человек, плохо видящий в темноте, может споткнуться и упасть, нанеся себе увечья. Ухудшение зрения в сумерках опасно и на дороге. При куриной слепоте поле зрения сужается, поэтому водитель может не заметить помехи сбоку.

Никталопия часто сопровождается нарушением темновой адаптации — человек после нахождения в темноте долго привыкает к свету и наоборот. Это особенно опасно на дороге, так как создает потенциально аварийную ситуацию. В лицо водителю периодически светят фары встречных машин, из-за чего он на некоторое время становится ослепленным и теряет контроль над происходящим.

Можно ли вылечить куриную слепоту?

Избавиться от куриной слепоты можно только в том случае, если заболевание, вызвавшее ее, поддается терапии. Иногда вылечить никталопию можно с помощью подбора правильных очков или замены лекарства (например, при глаукоме). В некоторых случаях улучшить зрение способна только хирургическая операция — например, замена хрусталика при катаракте.

Большинство заболеваний, вызывающих куриную слепоту, успешно лечатся. Исключение составляет только пигментный ретинит. Для лечения этого редкого генетического заболевания пока не существует лекарств, но его можно контролировать, замедляя темпы поражения сетчатки.

Плохое зрение в темноте или никталопия — повод проверить зрение у офтальмолога. Иногда для его восстановления достаточно пересмотреть свое питание и добавить в рацион продукты, богатые витаминами А, Е, С и группы В, а также полезные жиры омега-3, содержащиеся в оливковом масле.

Источник

Проверка светоощущения глаза человека (тесты)

Автор:

Светоощущением принято называть способность зрительного анализатора к восприятию света и различных степеней его яркости. Функция световосприятия является основной функцией глаза. Остальные функции так или иначе основываются на ней.

Функцию светоощущения обеспечивает работа фоторецепторов-палочек. Они чувствительны к свету во много раз больше, чем колбочки. Их наружные членики, постоянно заняты в первичных фотофизических ферментативных процессах преобразования энергии света в процессы физиологического возбуждения.

Что такое светоощущение

В основу процесса исследования светоощущения положено определение величины каждого из порогов, но особое значение имеет величина порога раздражения.

Величина порога раздражения может изменяться в зависимости от уровня предварительного освещения, которое действовало на глаз. Так, если какое-то время находиться в темноте, а потом выйти к яркому свету, наступает ослепление, которое через определенное время пройдет и человек снова станет хорошо переносить яркий свет. Либо, когда после пребывания на ярком свету, входишь в темное помещение, то различать предметы сначала совершенно невозможно. Они становятся видны лишь спустя какое-то время. Таким образом происходит адаптация зрения к различным условиям освещенности.

Световая и темновая зрительная адаптация

В настоящее время, о темновой адаптации известно, что максимума светочувствительности можно достичь в течение первого получаса и после 45-ти минут. То есть, когда исследуемый глаз продолжает оставаться в темноте, светочувствительность его глаз повышается. Причем степень светочувствительности нарастает скорее, в случае, если до этого глаз был к свету менее адаптирован. В процессе световой адаптации светочувствительность может повышаться в 8-10 тыс. раз или даже более. Исследование темновой адаптации необыкновенно важно при профессиональном отборе, а также проведении военной экспертизы.

Изучение светоощущения (тесты)

Сегодня, для исследования световой адаптации зрения, также широко применяются адаптометры модели АДТ. Они позволяют всесторонне изучить состояние сумеречного зрения, в самое короткое время обеспечивая получение результатов. Кроме того, они обеспечивают исследование процесса нарастания световой чувствительности при длительном пребывании человека в темноте.

Собственно, состояние темновой адаптации легко проверить и без специального адаптометра, если использовать таблицу Кравкова-Пуркинье. Для ее изготовления, кусок картона 20х20 см необходимо оклеить черной бумагой. Затем, по углам, отступив 3-4 см от края, наклеить четыре квадратика 3х3 см зеленой, голубой, красной и желтой бумаги. Данную таблицу предлагают оценить испытуемому в затемненной комнате с расстояния в 40 или 50 см от глаз.

В норме, квадраты вначале неразличимы. И только спустя 30-40 секунд начинает различаться контур желтого квадрата, после этого, голубого. При сниженном светоощущении, на месте квадрата желтого цвета появляется светлое пятно, а голубой квадрат остается невидимым.

Причины снижения световой чувствительности. Гемералопия

Световая чувствительность и световая адаптация человека, зависят от разных факторов. Известно, что до 20-30 лет, световая чувствительность постепенно нарастает, а к старости неуклонно снижается. Это объясняется возрастным ослаблением чувствительности нервных клеток в зрительных центрах. Световая чувствительность также способна ухудшаться при снижении барометрического давления из-за недостатка кислорода. Процесс адаптации может изменяться во время менструации или беременности, при длительном голодании, изменении окружающей температуры, психических переживаниях и пр.

Ухудшение темновой адаптации, принято называть гемералопией. Гемералопия бывает врожденной и приобретенной. Врожденная патология, не нашла объяснения до сих пор. В отдельных случаях, она имеет семейную, наследственную природу.

Приобретенная же гемералопия, как правило, является одним из симптомов некоторых заболеваний глаз: пигментной дистрофии, воспалительных поражений или отслойки сетчатки, атрофии и застойного диска зрительного нерва, высоких степеней близорукости, глаукомы и пр. Данные заболевания протекают с возникновением необратимых анатомических изменений и гемералопия лечению не подлежит. Но существует и функциональная приобретенная гемералопия, возникающая на фоне дефицита витаминов А, В2 и С. При устранении дефицита перечисленных витаминов подобная гемералопия полностью исчезает.

Обратившись в Московскую Глазную Клинику, каждый пациент может быть уверен, что за результаты хирургического вмешательства будут ответственны высококвалифицированные рефракционные хирурги – одни из лучших российских специалистов в данной области. Уверенности в правильном выборе, безусловно, прибавит высокая репутация клиники и тысячи благодарных пациентов. Самое современное оборудование для диагностики и лечения заболеваний глаз, одни из лучших специалистов и индивидуальный подход к проблемам каждого пациента – гарантия высоких результатов лечения в Московской Глазной Клинике.

Уточнить стоимость той или иной процедуры, записаться на прием в «Московскую Глазную Клинику» Вы можете по телефону 8 (800) 777-38-81 (ежедневно с 9:00 до 21:00, бесплатно для мобильных и регионов РФ) или воспользовавшись формой онлайн-записи.

Источник

Нарушение сумеречного зрения

Ухудшение сумеречного зрения — это расстройство зрения, которому свойственны нарушения зрительной функции в условиях недостаточной освещённости. Это значит, что человек, страдающий от данного симптома, утрачивает способность ориентироваться и недостаточно чётко видит в полумраке. Более того: в таких условиях у него наблюдается сужение границ поля зрения и искажается цветовосприятие.

Несмотря на то, что плохое сумеречное зрение способно доставить немало неприятных моментов, его не относят к самостоятельной болезни. Офтальмологи расценивают его как одно из клинических проявлений целого ряда патологических состояний органов зрения. Каждое из них требует профессиональной медицинской помощи, поскольку чревато серьёзными осложнениями.

Особенности сумеречного зрения

Сумеречное зрение представляет собой механизм восприятия света, который запускается в условиях полумрака, при котором наблюдается недостаточная освещённость. Такие условия являются переходными между дневным и ночным освещением, так же как и зрение, которое действует в эти периоды времени.

Сетчатка глаза содержит два типа чувствительных к свету клеток, которые называют «фоторецепторами». Также их называют, в соответствии с их формой, «палочками» и «колбочками». Чувствительность первых к свету обусловлена пигментом родопсином, который распадается под воздействием света и восстанавливается в полумраке, а что касается вторых, то — йодопсином.

«Палочки» позволяют человеку различать изумрудно-зелёную часть цветового спектра, «колбочки» — остальную. Таким образом, оба вида фоторецепторов обеспечивают человеку способность видеть цвета.

В условиях темноты чёрно-белое зрение человеку обеспечивают «палочки», поскольку «колбочки» не получают необходимого количества фотонов для своего функционирования. Особенность сумеречного зрения заключается в том, что оно осуществляется при участии обоих типов фоторецепторов. Интересно и то, что соотношение их вклада изменяется в зависимости от уровня освещённости пространства.

Причины расстройства сумеречного зрения

Ухудшения сумеречного зрения способен спровоцировать дефицит пигментов «палочек» и «колбочек», а также любые нарушения соотношения между ними. В зависимости от причин, которые вызвали расстройство сумеречного зрения, выделяют разные их виды:

Клинические проявления ухудшения сумеречного зрения

Симптоматика расстройства проявляется рядом специфических признаков, которые проявляются в условиях недостаточного освещения. Пациент:

В случае, если дефект был вызван недостатком витамина «А», к вышеперечисленным проявлениям добавляют следующие:

Диагностика расстройств сумеречного зрения

Для постановки диагноза офтальмолог проводит комплексную диагностику, которая

Результаты офтальмоскопии напрямую зависят от причины, из-за которой у пациента возникло расстройство. Так, если оно:

Лечение расстройств сумеречного зрения

Методы лечения данного дефекта подбирают индивидуально, в соответствии с причиной, которая его вызвала, и показаниями пациента. Так, при близорукости пациенту подбирают очки или контактные линзы. При прогрессирующем заболевании или по желанию больного проводят лазерную коррекцию зрения или оперативное вмешательство, направленное на восстановление рефракции.

Если причиной расстройства стала глаукома, применяют медикаментозное лечение, лазерную коррекцию или хирургические методики: трабекулоэктомию или склероэктомию.

Единственная возможность избавиться от катаракты и её последствий — удаление хрусталика и его замещение интраокулярной линзой. Отслоение сетчатки устраняют лазерной коагуляцией. Если организм пациента страдает от дефицита витамина «А», ему назначают питание, богатое на ингредиенты, которые его содержат, а также специфическое лечение заболеваний, которые его вызвали.

Источник