ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 61
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Поглощение света сопровождается активацией G-белка трансдуцина, который активирует фосфодиэстеразу циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ). Этот фермент, который находится в содержащих родопсин дисках, гидролизует цГМФ до 5'-ГМФ, снижая концентрацию его в цитоплазме палочек. При нормальной концентрации цГМФ поддерживается открытое состояние натриевых каналов. Его низкая концентрация заставляет натриевые каналы закрываться, и мембрана гиперполяризуется. Усиление сигнала обусловлено способностью одной молекулы родопсина активировать сотни молекул трансдуцина; каждая молекула фосфодиэстеразы гидролизует в секунду тысячи молекул цГМФ.
Аналогичные события происходят в колбочках, но гиперполяризация мембраны в них развивается гораздо быстрее, чем в палочках за счет более коротких внутриклеточных расстояний.
Рецептивное поле ганглиозной клетки образуют все фоторецепторы и биполярные клетки, имеющие с нею синаптические контакты. Ганглиозные клетки постоянно генерируют потенциалы действия, частота возникновения которых зависит от активности фоторецепторов и биполярных клеток, входящих в ее рецептивное поле.
-
Свойства зрительного анализатора: инерционность, адаптация.
При слабой освещенности развивается темновая адаптация, а при сильной — световая адаптация зрительного анализатора. По мере развития темновой адаптации (то есть адаптации к темноте) абсолютная световая чувствительность возрастает. Ее максимальное значение достигается примерно за 30–35 минут. Именно в таком состоянии у человека возникает ощущение света под действием примерно 10 фотонов (по современным оценкам, от 8 до 50).
Световая адаптация зрительной сенсорной системы выражается в уменьшении световой чувствительности при усилении освещенности. Этот процесс развивается гораздо быстрее — за 15–60 секунд. Временны́е различия примерно в два порядка обусловлены разными скоростями фотолиза и ресинтеза родопсина.
При изменении уровня освещенности сетчатки включаются безусловно-рефлекторные механизмы, обеспечивающие адаптационные процессы. Так, при переходе человека из светлого помещения в темное прежде всего происходит переход от фотопического к скотопическому зрению — колбочки не реагируют на освещенность менее 0,01 лк, и в таких условиях начинают функционировать палочки, доселе заторможенные (главным образом, по механизму латерального торможения). Это сопровождается увеличением рецептивных полей мультиполярных (ганглиозных) клеток сетчаток, увеличением содержания зрительного пигмента в палочках, рефлекторным расширением зрачка (мидриазом). Длительность темновой адаптации зависит от яркости предварительной засветки глаз (от уровня преадаптации). Чем выше уровень преадаптации, тем дольше тянется переход от фотопического к скотопическому зрению.
Инерция зрения представляет собой неспособность сетчатки отвечать на частые колебания яркости света и сигнализировать о них. Если свет включается и выключается сначала медленно, а затем все чаще, наблюдатель будет видеть мелькание света до тех пор, пока его частота не достигнет примерно 30 вспышек в секунду, после чего он будет казаться непрерывным. Если свет яркий, а вспышка его очень короткая, критическая частота мельканий будет значительно выше и может достигнуть порядка 50 вспышек в секунду.
-
Поля зрения.
Полем зрения называют пространство, видимое одним или двумя глазами при фиксации взора в одной точке. Каждый глаз имеет свое монокулярное поле зрения. Когда мы фиксируем взор в одной точке обоими глазами, возникает общее поле зрения. В нем выделяются бинокулярное поле зрения — область пространства, которую видят одновременно оба глаза. Оно отличается от общего поля зрения тем, что последнее, кроме зоны перекрытия монокулярных полей, имеет еще две периферические области — для каждого из глаз.
Границы монокулярного поля зрения каждого глаза выражаются в градусах: снаружи — 90°, изнутри и кверху — по 60°, книзу — 70°. При бинокулярном зрении объединяется пара монокулярных изображений объекта наблюдения, хотя они строятся на разных сетчатках. Чтобы при этом осуществить слияние двух изображений в одно, нужно поставить оба глаза в такое положение, которое обеспечивает размещение изображений в их центральных углублениях (в желтом пятне). Если рассматривается точка, то ее изображения в каждом из глаз должны располагаться на совершенно определенных местах сетчатки.
-
Теории цветовосприятия. Аномалии цветового зрения.
Теории цветоощущения. Наибольшим признанием пользуется трехкомпонентная теория (Г. Гельмгольц), согласно которой цветовое восприятие обеспечивается тремя типами колбочек с различной цветовой чувствительностью. Одни из них чувствительны к красному цвету, другие — к зеленому, третьи — к синему. Всякий цвет оказывает действие на все три цветоощущающих элемента, но в разной степени. Эта теория прямо подтверждена в опытах, где микроспектрофотометром измеряли поглощение излучений с разной длиной волны у одиночных колбочек сетчатки человека.Согласно другой теории, предложенной Э. Герингом, в колбочках есть вещества, чувствительные к бело-черному, красно-зеленому и желто-синему излучениям. В опытах, где микроэлектродом отводили импульсы ганглиозных клеток сетчатки животных при освещении монохроматически светом, обнаружили, что разряды большинства нейронов (доминаторы) возникают при действии любого цвета. В других ганглиозных клетках (модуляторы) импульсы возникают при освещении только одним цветом. Выявлено 7
типов модуляторов, оптимально реагирующих на свет с разной длиной волны (от 400 до 600 нм). В сетчатке и зрительных центрах найдено много так называемых цветооппонентных нейронов. Действие на глаз излучений в какой-то части спектра их возбуждает, а в других частях спектра — тормозит. Считают, что такие нейроны наиболее эффективно кодируют информацию о цвете.
Цветовая слепота. Частичная цветовая слепота была описана в конце XVIII века Д. Дальтоном, который сам ею страдал (поэтому аномалию цветовосприятия назвали дальтонизмом). Дальтонизм встречается у 8 % мужчин и намного реже у женщин: возникновение его связывают с отсутствием определенных генов в половой непарной у мужчин Х-хромосоме. Для диагностики дальтонизма, важной при профессиональном отборе, используют полихроматические таблицы. Люди, страдающие этим заболеванием, не могут быть водителями транспорта, так как они не различают цвет огней светофоров и дорожных знаков. Существует три разновидности частичной цветовой слепоты: протанопия, дейтеранопия и тританопия. Каждая из них характеризуется отсутствием восприятия одного из трех основных цветов. Люди, страдающие протанопией («краснослепые»), не воспринимают красного цвета, сине-голубые лучи кажутся им бесцветными. Лица, страдающие дейтеранопией («зеленослепые»), не отличают зеленые цвета от емно-красных и голубых. При тританопии — редко встречающейся аномалии цветового зрения, не воспринимаются лучи синего и фиолетового цвета. Все перечисленные виды частичной цветовой слепоты хорошо объясняются трехкомпонентной теорией цветоощущения. Каждый вид этой слепоты — результат отсутствия одного из трех колбочковых цветовоспринимающих веществ. Встречается и полная цветовая слепота — ахромазия, при которой в результате поражения колбочкового аппарата сетчатки человек видит все предметы лишь в разных оттенках серого.
-
Структурно-функциональная схема слухового анализатора.
Орган слуха человека улавливает (наружное ухо), усиливает (среднее ухо) и воспринимает (внутреннее ухо) звуковые колебания, представляя собой, по сути, дистантный анализатор, периферический (сенсорный) отдел которого располагается в пирамиде височной кости (улитке).
Наружное ухо включает ушную раковину и наружный слуховой проход, который заканчивается плотной фиброзной мембраной – барабанной перепонкой, являющейся границей между наружным и средним ухом. Ушная раковина служит коллектором звуковых волн и определителем направления источника звука при слушании двумя ушами (бинауральный слух). Оба уха выполняют одну работу, но не сообщаются, что способствует более полному получению информации. Слуховой проход является не только проводником звуков, но и резонатором в диапазоне речевых частот от 2 000 до 2 500 Гц. Звук усиливается на эти частоты от 5 до 10 дБ. Продольные колебания воздуха, несущие звук, вызывают механические колебания барабанной перепонки, но для того, чтобы быть переданными мембране окна улитки, отделяющей среднее ухо от внутреннего, и далее –
эндолимфе внутреннего уха, эти колебания должны быть существенно усилены.
Среднее ухо – усилитель звуковых колебаний, уловленных ухом. Звукопроводящий аппарат человека – весьма совершенная механическая система. Она способна отвечать на минимальные колебания воздуха и проводить их к звуковоспринимающей системе, где осуществляется первичный анализ звуковой волны. Колебания барабанной перепонки, преобразующей воздушные звуковые волны в механические колебания, передаются на находящиеся в полости среднего уха, сочленяющиеся между собой слуховые косточки – молоточек, наковальню и стремечко. Эта система слуховых косточек обеспечивает, по новейшим данным, усиление приходящего с барабанной перепонки звука в 20–25 раз, что позволяет преодолеть сопротивление мембраны овального окна, отделяющего полость среднего уха от полости внутреннего и передать колебания эндолимфе внутреннего уха. Роль барабанной перепонки и слуховых косточек сводится к трансформации воздушных колебаний большой амплитуды и относительно малой силы в колебания ушной эндолимфы с относительно малой амплитудой, но большим давлением.
При звуках большой интенсивности система сочленения слуховых косточек приобретает защитное, амортизирующее значение. Основной путь доставки звуков к улитке – воздушный, второй путь – костный. В этом случае звуковая волна непосредственно действует на кости черепа.
Одно из важных условий нормальной воздушной передачи звуков – отсутствие разности в давлении по обе стороны барабанной перепонки, что обеспечивается вентиляционной способностью слуховой («евстахиевой») трубы. Последняя имеет длину 3,5 см и ширину всего 2 мм, и соединяет в виде канала барабанную полость с носоглоткой. При глотании этот проход открывается, вентилируя среднее ухо и происходит уравнивание давления в нём с атмосферным.
Наиболее сложное строение имеет внутреннее ухо. Расположенное в каменистой части височной кости, оно представляет собой костный лабиринт, внутри которого находится перепончатый лабиринт из соединительной ткани. Перепончатый лабиринт как бы вставлен в костный лабиринт и, в общем, повторяет его форму. Между костным и перепончатым лабиринтами находится перилимфа, внутри перепончатого – эндолимфа. Во внутреннем ухе различают три отдела: улитку, преддверие улитки и полукружные каналы, но сенсорным аппаратом слуха является лишь улитка. Два другие образования относятся к системе вестибулярного анализатора.