Ludzkie oko: anatomia, struktura i funkcja

Każdego dnia ludzkie oko odbiera niezliczone wrażenia wizualne. Różne struktury oka mają swoje własne zadania – sekwencja funkcji oznacza, że postrzegamy obrazy, a zatem widzimy. W tym artykule wyjaśniono, które struktury są istotne dla widzenia i jak działają poszczególne elementy oka.

Tworzenie wrażenia wizualnego

Promienie światła wpadają do oka i przechodzą przez rogówkę, komory oka, źrenicę, soczewkę i ciało szkliste, a następnie lądują na siatkówce. Punkt centralny znajduje się na siatkówce i powstaje obraz. Wrażenie wzrokowe jest przekazywane do mózgu przez nerw wzrokowy i tam przetwarzane. Rezultatem jest percepcja wzrokowa.

Błona oczna jako otoczka ciała szklistego

Ciało szkliste oka jest otoczone kilkoma warstwami skóry oka: Zewnętrzną błoną oczną, Środkową błoną oczną i Wewnętrzną błoną oczną. Poszczególne warstwy składają się z różnych składników:

• Zewnętrzna skóra oka: Twardówka, rogówka
• Błona środkowa oka: Naczyniówka, ciało rzęskowe, tęczówka
• Skóra wewnętrzna oka: Siatkówka, nabłonek barwnikowy

Zewnętrzna skóra oka: Twardówka i rogówka

Twardówka

Twardówka stanowi widoczną białą skórę oka, która otacza tęczówkę. Oprócz rogówki twardówka otacza całe oko. Główną funkcją twardówki jest zapewnienie stabilnej powłoki. Twardówka graniczy również z mięśniami oka, które poruszają gałką oczną i nerwem wzrokowym z tyłu oka.

Rogówka (cornea)

Rogówka jest częścią aparatu dioptrycznego, tj. częścią struktur załamujących światło w oku. Aparat ten ma całkowitą moc refrakcyjną +60 dioptrii. Przy +43 dioptriach rogówka stanowi największą część mocy refrakcyjnej. Zmiana mocy refrakcyjnej rogówki powoduje wadę wzroku. Inne funkcje rogówki to ochrona przed wpływami środowiska i przepuszczanie promieni świetlnych. To ostatnie jest możliwe dzięki przezroczystej naturze rogówki. Łącznie rogówka składa się z pięciu warstw:

• Nabłonek: Komórki nabłonka wytwarzają film łzowy na oku i w ten sposób dostarczają mu wilgoci z zewnątrz.
• Warstwa Bowmana: warstwa tkanki łącznej, która chroni zrąb przed czynnikami zewnętrznymi.
• Zrąb: W 90% stanowi główną część rogówki i zapewnia jej stabilność.
• Błona Descemeta: najbardziej odporna i elastyczna warstwa rogówki.
• Warstwa komórek śródbłonka: reguluje równowagę płynów i wymianę między cieczą wodnistą a zrębem.

Średnia skóra wokół oczu

Choroid (naczyniówka)

Naczyniówka posiada wiele naczyń krwionośnych. Zapewniają one dostarczanie składników odżywczych do sąsiedniej siatkówki. Naczyniówka zawiera również wiele pigmentów. Zadaniem pigmentów jest ekranowanie promieni świetlnych poza źrenicą. Promienie świetlne wpadające do oka przez źrenicę są pochłaniane przez pigmenty w naczyniówce – zapobiega to odbijaniu się światła w gałce ocznej.

Ciało rzęskowe i włókna strefowe

Ciało rzęskowe wytwarza ciecz wodnistą w komorach oka. Mięsień rzęskowy w kształcie pierścienia otacza soczewkę i jest odpowiedzialny za ogniskowanie obiektów. Mięsień rzęskowy jest połączony z soczewką za pomocą włókien strefowych – umożliwia to regulację krzywizny i mocy refrakcyjnej soczewki (akomodację).

iris (tęczówka)

Przez tęczówkę przebiegają dwa mięśnie oka, które regulują rozmiar źrenicy, a tym samym dostosowują ją do warunków oświetleniowych. Tęczówka zawiera również kolorowe pigmenty, które są odpowiedzialne za widoczny kolor ludzkiego oka. Oprócz nadawania koloru, pigmenty tęczówki pełnią funkcję przechwytywania promieni świetlnych poza źrenicą.

Wewnętrzna skóra oka

Pigmentsphitel

Nabłonek barwnikowy zawiera dużą ilość substancji barwiącej – melaniny. Podobnie jak naczyniówka, pochłania on promienie świetlne przechodzące przez źrenicę do wnętrza oka. Nabłonek barwnikowy jest również odpowiedzialny za metabolizm witaminy A w siatkówce zewnętrznej i reguluje dostarczanie składników odżywczych oraz transport odpadów z fotoreceptorów.

Siatkówka

Siatkówka jest istotnym elementem percepcji wzrokowej i jest również znana jako „ekran”. Promienie świetlne są rzutowane bezpośrednio na siatkówkę, tworząc ostry obraz. Siatkówka składa się z kilku warstw komórek nerwowych. Obejmują one fotoreceptory (czopki i pręciki). Czopki są używane do widzenia dziennego i widzenia kolorów. Pręciki służą do widzenia nocnego i czarno-białego. Zapewniają one odbieranie i przetwarzanie bodźców na impulsy nerwowe.

Plamka żółta (plamka żółta) i plamka ślepa

Plamka żółta znajduje się na siatkówce obok nerwu wzrokowego. Większość fotoreceptorów siatkówki znajduje się w tym miejscu – dlatego plamka jest najostrzejszym punktem widzenia. Nazwa plamki pochodzi od żółtego pigmentu – luteiny.

Odpowiednikiem plamki żółtej jest plamka ślepa. W punkcie wyjścia nerwu wzrokowego na siatkówce nie ma fotoreceptorów. Dlatego ludzie są ślepi w tym miejscu, chociaż nie jest to postrzegane jako upośledzające. Bodźce wzrokowe są automatycznie łączone w mózgu, tworząc kompletny obraz.

Nerw wzrokowy (Nervus opticus)

Siatkówka łączy się z nerwem wzrokowym w tylnej części oka. Składa się on z wielu włókien nerwowych. Otoczone kostnym kanałem nerwu wzrokowego impulsy nerwowe są przekazywane przez nerw wzrokowy do ośrodka wzroku w mózgu.

Uczeń

Ciemny okrągły otwór w środku tęczówki nazywany jest źrenicą. Przez ten otwór wpadają promienie światła. Źrenica jest powiększana i zmniejszana przez mięśnie tęczówki, dzięki czemu może kontrolować ilość światła docierającego do siatkówki. Oprócz warunków oświetleniowych, rozmiar źrenicy może być zmieniany przez stany emocjonalne, takie jak stres, strach lub szczęście.

Soczewka (Lens crystallina)

Soczewka krystaliczna jest soczewką skupiającą, która skupia promienie światła. Soczewka jest elastyczna i może być zakrzywiana za pomocą mięśnia rzęskowego. Umożliwia to regulację mocy refrakcyjnej soczewki (akomodację). Proces ten zapewnia ogniskowanie obiektów znajdujących się w bliskiej odległości, szczególnie u dalekowidzów w młodym wieku. Ze względu na naturalny proces starzenia się ludzkiego ciała, soczewka traci swoją elastyczność w ciągu całego życia – co prowadzi do starczowzroczności.

Ciało szkliste (corpus vitreum)

Ciało szkliste stanowi dużą część oka. Wypełnia ono wnętrze oka i składa się z żelopodobnego płynu (98% wody, 2% kwasu hialuronowego i włókien kolagenowych). W ciele szklistym panuje jednolite ciśnienie wewnętrzne. Zapewnia to stabilność okrągłego kształtu.

Komora oka (Camerae bubli)

Istnieją dwie komory oka. Komora tylna znajduje się między tęczówką a soczewką. Komora tylna znajduje się między rogówką a tęczówką. Obie komory są połączone otworem między tęczówką a soczewką. Umożliwia to wymianę cieczy wodnistej.

Kanał Schlemma znajduje się w kącie komory. Transportuje on starą ciecz wodnistą do krwi. Oznacza to, że ciecz wodnista jest całkowicie wymieniana co 100 minut. Jeśli odpływ cieczy wodnistej jest zaburzony, ciśnienie wewnątrzgałkowe wzrasta.