Общая характеристика сенсорных систем

 

Учение И. П. Павлова об анализаторах. Восприятие как слож­ный системный процесс приема и обработки информации осу­ществляется на основе функционирования специальных сенсорных систем или анализаторов. Эти системы осуществляют превраще­ние раздражителей внешнего мира в нервные сигналы и передачу их в центры головного мозга. На разных уровнях головного мозга сигналы преобразуются и перекодируются. Преобразование сен­сорных сигналов в высших отделах центральной нервной системы завершается ощущениями и представлениями, опознанием образов. И. П. Павлов впервые создал представление об анализаторе как о единой системе анализа информации, состоящей из трех взаимо­связанных отделов: периферического, проводникового и централь­ного.

Рецепторы являются периферическим звеном анализатора. Они представлены нервными окончаниями или специализированными нервными клетками, реагирующими на определенные изменения в окружающей среде. Рецепторы различны по строению, местополо­жению и функциям. Некоторые рецепторы имеют вид сравнитель­но просто устроенных нервных окончаний, другие являются от­дельными элементами сложно устроенных органов чувств, как, например, сетчатка глаза.

Центростремительные нейроны, проводящие пути от рецептора до коры больших полушарий, составляют проводниковый отдел анализатора. Участки коры больших полушарий головного мозга, воспринимающие информацию от соответствующих рецепторных образований, составляют центральную часть, или корковый от­дел, анализатора.

Все части анализатора действуют как единое целое. Наруше­ние деятельности одной из частей вызывает нарушение функций всего анализатора.

С помощью анализаторов человек познает окружающий мир. Особенно велика роль анализаторов в трудовой деятельности. Если ограничить поступление в центральную нервную систему раздра­жений с разных органов чувств или полностью исключить их, то наблюдается задержка в развитии мозга, интеллекта.

Анализ воспринимаемых раздражений начинается уже в рецепторной части анализатора. Здесь идет простейший анализ и раз­дражение трансформируется в процессе возбуждения. Более со­вершенный анализ происходит в подкорковых образованиях, результатом чего является выполнение сложных врожденных ак­тов (вставание, настораживание, поворот головы к источнику све­та или звука, поддержание положения тела и др.). Высший, наи­более тонкий анализ осуществляется в коре больших полушарий головного мозга, в корковом отделе анализатора.

 

Сенсорные системы организма. Среди сенсорных систем орга­низма различают зрительную, слуховую, вестибулярную, вкусовую, обонятельную системы, а также соматосенсорную систему, рецеп­торы которой расположены в коже и воспринимают прикоснове­ние, давление, вибрацию, тепло, холод, боль; в соматосенсорную систему также поступают импульсы от проприорецепторов, вос­принимающих движения в суставах и мышцах. Изучение интерорецепторов, расположенных во всех внутренних органах, путей проведения и переработки поступающих от них сигналов дало основание говорить о так называемой висцеральной сенсорной си­стеме, которая воспринимает различные изменения во внутренней среде организма.

 

Функциональное созревание сенсорных систем. Различные ана­лизаторные системы начинают функционировать в разные сроки онтогенетического развития. Вестибулярный анализатор как фи­логенетически наиболее древний созревает еще во внутриутробном периоде. Рефлекторные акты, связанные с активностью этого ана­лизатора (например, изменение положения конечностей при пово­роте), отмечаются у плодов и глубоконедоношенных детей. Также рано созревает кожный анализатор. Первые реакции на раздра­жение кожи отмечены у эмбриона в 7,5 недели. Уже на 3-м меся­це жизни ребенка параметры кожной чувствительности практи­чески соответствуют таковым взрослого.

Адекватные реакции на раздражения вкусового анализатора наблюдаются с 9—10-го дня жизни. Тонкость дифференцировки основных пищевых веществ формируется на 3—4-м месяце жизни. До 6-летнего возраста чувствительность к вкусовым раздражите­лям повышается и в школьном возрасте не отличается от чув­ствительности взрослого.

Обонятельный анализатор функционирует с момента рожде­ния ребенка. Дифференцировка запахов отмечается на 4-м месяце жизни.

Созревание анализаторных систем определяется развитием всех звеньев анализаторов. Периферические звенья в основном являются сформированными к моменту рождения. Позже других рецепторных образований формируется периферическая часть зри­тельного анализатора — сетчатка глаза, однако и ее развитие за­канчивается к первому полугодию.

Миелинизация нервных волокон в течение первых месяцев жиз­ни обеспечивает значительное увеличение скорости проведения возбуждения. Позже других отделов анализаторов созревают их корковые звенья. Именно их созревание в основном определяет особенности функционирования анализаторных систем в детском возрасте. Наиболее поздно завершают свое развитие области про­екции в коре слухового и зрительного анализаторов. Определен­ная степень их зрелости к моменту рождения создает условия для различения простых зрительных и слуховых стимулов уже в период новорожденности. При изучении движения глаз установ­лено, что ребенок способен воспринимать элементы предъявляе­мых изображений с момента рождения. При введении в поле зре­ния геометрической фигуры движения глаз становятся менее хао­тичными, концентрируясь у одной из сторон треугольника или у одного из краев круга. Интересно, что отдельные элементы изо­бражения в раннем младенческом возрасте отождествляются с це­лостным предметом. Об этом свидетельствуют экспериментальные данные, показавшие, что младенцы, у которых вырабатывался условный рефлекс на целостную конфигурацию, реагировали так­же на ее компоненты, предъявляемые в отдельности, и только с 16 недель ребенок воспринимал целостную конфигурацию, она ста­новилась эффективным стимулом условной реакции.

По мере созревания внутрикоркового аппарата нейронов и их связей, в течение первых лет жизни ребенка анализ внешней информации становится более тонким и дифференцированным, со­вершенствуется процесс опознания сложных стимулов. Период интенсивного созревания систем наиболее пластичен. Созревание коркового звена анализатора в значительной степени определя­ется поступающей информацией. Известно, что если лишить орга­низм новорожденного притока сенсорной информации, то нервные клетки проекционной коры не развиваются; в сенсорно обогащен­ной среде развитие нервных клеток и их синаптических контактов происходит наиболее интенсивно. Отсюда очевидно значение сен­сорного воспитания в раннем детском возрасте. Средствами его осуществления являются разнообразные предметы, окружающие ребенка, ярко окрашенные игрушки, привлечение внимания к их форме и цвету.

Функциональное созревание сенсорных систем не заканчива­ется в раннем детском возрасте. Помимо корковых отделов ана­лизаторов в переработку поступающей информации вовлекаются и Другие корковые зоны — ассоциативные отделы, участвующие в опознании стимулов, их классификации, выработке эталонов. Эти структуры созревают в течение длительного периода развития, включая подростковый возраст. Постепенность их созревания определяет специфику процесса восприятия в школьном возрасте (см. гл. IV). При изучении вызванных ответов коры больших полушарий на стимулы разной сложности, так называемых вы­званных потенциалов, установлено, что ответы на сложные струк­турированные зрительные стимулы становятся идентичными та­ковым взрослого к 11—12 годам. Этому соответствуют данные офтальмологов и психологов о совершенствовании восприятия фор­мы изображения в период обучения в школе. Поэтому чрезвы­чайно важным является соблюдение условий, необходимых для нормального развития сенсорной функции школьника.

Зрительный и слуховой анализаторы играют особую роль в по­знавательной деятельности, поэтому на особенностях их функцио­нирования в онтогенезе и гигиенических требованиях к их нор­мальному развитию остановимся подробнее.

 

ЗРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР

 

Строение глаза. Зрительное восприятие начинается с проек­ции изображения на сетчатку глаза и возбуждения фоторецеп­торов, трансформирующих световую энергию в нервное возбуж­дение. Сложность зрительных сигналов, поступающих из внеш­него мира, необходимость активного их восприятия обусловила формирование в эволюции сложного оптического прибора. Этим периферическим прибором — периферическим органом зрения — является глаз.

Форма глаза шаровидная. У взрослых диаметр его составляет около 24 мм, у новорожденных — около 16 мм. Форма глазного яблока у новорожденных более шаровидная, чем у взрослых. В результате такой формы глазного яблока новорожденные дети в 80—94% случаев обладают дальнозоркой рефракцией.

Рост глазного яблока продолжается после рождения. Интен­сивнее всего оно растет первые пять лет жизни, менее интенсив­но— до 9—12 лет.

Глазное яблоко состоит из трех оболочек — наружной, сред­ней и внутренней (рис. 18).

Наружная оболочка глаза — склера, или белочная оболочка. Это плотная непрозрачная ткань белого цвета, толщиной около 1 мм. В передней части она переходит в прозрачную роговицу. Склера у детей тоньше и обладает повышенной растяжимостью и эластичностью.

Роговица у новорожденных детей более толстая и выпуклая. К 5 годам толщина роговицы уменьшается, а радиус кривизны ее с возрастом почти не меняется. С возрастом роговица стано­вится более плотной и ее преломляющая сила уменьшается. Под склерой расположена сосудистая оболочка глаза. Толщина ее 0,2—0,4 мм. Она содержит большое количество кровеносных со­судов. В переднем отделе глазного яблока сосудистая оболочка переходит в ресничное (цилиарное) тело и радужную оболочку (радужку).

В ресничном теле расположена мышца, связанная с хруста­ликом и регулирующая его кривизну.

Хрусталик — это прозрачное эластичное образование, имеющее форму двояковыпуклой линзы. Хрусталик покрыт прозрачной сум­кой; по всему его краю к ресничному телу тянутся тонкие, но очень упругие волокна. Они' сильно натянуты и держат хрусталик в растянутом состоянии. Хрусталик у новорожденных и детей дошкольного возраста более выпуклой формы, прозрачен и обла­дает большей эластичностью.

В центре радужки имеется круглое отверстие — зрачок. Вели­чина зрачка изменяется, отчего в глаз может попадать большее или меньшее количество света. Просвет зрачка регулируется мыш­цей, находящейся в радужке. Зрачок у новорожденных узкий. В возрасте 6—8 лет зрачки широкие вследствие преобладания то­нуса симпатических нервов, иннервирующих мышцы радужной оболочки. В 8—10 лет зрачок вновь становится узким и очень жи­во реагирует на свет. К 12—13 годам быстрота и интенсивность зрачковой реакции на свет такие же, как у взрослого.

Ткань радужной оболочки содержит особое красящее вещест­во — меланин. В зависимости от количества этого пигмента цвет радужки колеблется от серого и голубого до коричневого, почти черного. Цветом радужки определяется цвет глаз. При отсут­ствии пигмента (людей с такими глазами называют альбиноса­ми) лучи света проникают в глаз не только через зрачок, но и через ткань радужки. У альбиносов глаза имеют красноватый оттенок. У них недостаток пигмента в радужке часто сочетается с недостаточной пигментацией кожи и волос. Зрение у таких лю­дей понижено.

Между роговицей и радужкой, а также между радужкой и хрусталиком имеются небольшие пространства, называемые соот­ветственно передней и задней камерами глаза. В них находится прозрачная жидкость. Она снабжает питательными веществами роговицу и хрусталик, которые лишены кровеносных сосудов. Полость глаза позади хрусталика заполнена прозрачной желеоб­разной массой — стекловидным телом.

Внутренняя поверхность глаза выстлана тонкой (0,2—0,3 мм), весьма сложной по строению оболочкой — сетчаткой, или ретиной. Она содержит светочувствительные клетки, названные из-за их формы колбочками и палочками. Нервные волокна, отходящие от этих клеток, собираются вместе и образуют зрительный нерв, который направляется в головной мозг. У новорожденных детей палочки в сетчатке дифференцированы, число колбочек в желтом пятне (центральная часть сетчатки) начинает возрастать после рождения и к концу первого полугодия морфологическое развитие центральной части сетчатки заканчивается.

 

Оптическая система глаза. Поступающие в глаз световые лучи, прежде чем они попадут на сетчатку, проходят через не­сколько преломляющих сред. К ним относятся роговица, водяни­стое вещество передней и задней камер глаза, хрусталик и стек­ловидное тело. Каждая из этих сред имеет свой показатель пре­ломляющей силы. Преломляющая сила выражается в диоптриях (Д). Одна диоптрия — это преломляющая сила линзы с фокусным расстоянием 1 м. Преломляющая сила глаза в целом равна 59 Д при рассматривании далеких предметов и 70,5 Д при рассматри­вании близких предметов.

Глаз — чрезвычайно сложная оптическая система, и для упро­щения была предложена такая модель глаза, в которой одна выпуклая поверхность дает суммарный эффект преломления лучей во всей сложной оптической системе глаза. Пользуясь этой мо­делью, можно построить изображение видимого предмета на сет­чатке (рис. 18). Для этого нужно провести линии от конца рас­сматриваемого предмета к узловой точке и продолжить их до пе­ресечения с сетчаткой. Изображение на сетчатке получается дей­ствительным, уменьшенным и обратным.

Ребенок в первые месяцы после рождения путает верх и низ предмета. Если такому ребенку показать горящую свечу, то он, стараясь схватить пламя, протянет руку не к верхнему, а к ниж­нему концу свечи. То обстоятельство, что мы видим предметы не в их перевернутом изображении, а в их естественном виде, объясняется жизненным опытом и взаимодействием анализаторов.

 

Аккомодация. Чтобы рассматриваемый предмет был ясно ви­ден, надо, чтобы лучи от всех его точек попали на заднюю по­верхность сетчатки, т. е. были здесь сфокусированы.

Когда человек смотрит вдаль, предметы, расположенные на близком расстоянии, кажутся расплывчатыми, они не в фокусе. Если глаз фиксирует близкие предметы, неясно видны отда­ленные.

Попробуйте одновременно одинаково ясно увидеть шрифт кни­ги через марлевую сетку и саму марлевую сетку. Это вам не удастся, так как предметы расположены от глаза на разном рас­стоянии.

Глаз способен приспосабливаться к четкому видению предме­тов, находящихся от него на различных расстояниях. Эту способ­ность глаза называют аккомодацией. Аккомодация осуществля­ется путем изменения кривизны хрусталика. При рассматривании близких предметов хрусталик делается более выпуклым, благода­ря чему лучи от предметов сходятся на сетчатке.

Хрусталик посредством цинновой связки соединен с мышцей, располагающейся широким кольцом позади корня радужной обо­лочки. Благодаря деятельности этой мышцы хрусталик может ме­нять свою форму, становиться более или менее выпуклым и соот­ветственно сильнее или слабее преломлять попадающие в глаз лучи света.

При рассматривании предметов, находящихся на далеком рас­стоянии, ресничная мышца расслаблена, а связки, прикрепленные преимущественно к передней и задней поверхности капсулы хру­сталика, в это время натянуты, что вызывает сдавливание хру­сталика спереди назад и его растягивание. Поэтому при смотре­нии вдаль кривизна хрусталика и, следовательно, преломляющая сила его становятся наименьшими.

При приближении предмета к глазу происходит сокращение ресничной мышцы, связка расслабляется. Это прекращает сдав­ливание и растягивание хрусталика. Вследствие эластичности хрусталик становится более выпуклым и его преломляющая сила увеличивается.

При смотрении вдаль радиус кривизны передней поверхности хрусталика 10 мм, а при наибольшем напряжении аккомодации, т. е. при четком видении максимально приближенного к глазу предмета, радиус кривизны хрусталика составляет 5,3 мм.

Аккомодация глаза начинается уже тогда, когда предмет на­ходится на расстоянии около 65 м от глаза. Отчетливо выра­женное сокращение ресничной мышцы начинается на расстоянии предмета от глаза 10 и даже 5 м. Если предмет продолжает приближаться к глазу, аккомодация все более усиливается и, на­конец, отчетливое видение предмета становится невозможным. Наименьшее расстояние от глаза, на котором предмет еще от­четливо виден, называется ближайшей точкой ясного видения. У нормального глаза дальняя точка ясного видения лежит в бес­конечности.

С возрастом аккомодация изменяется (табл. 1). В 10 лет бли­жайшая точка ясного видения находится на расстоянии менее 7 см от глаза, в 20 лет — 8,3 см, в 30 лет—11 см, в 40 лет — 17 см, в 50 лет — 50 см, в 60—70 лет она приближается к 80 см.

Преломляющие свойства, или рефракция, обеспечивают фоку­сирование изображения на сетчатке. Для четкого изображения необходимо, чтобы параллельные лучи от изображения сходились на сетчатке. Существуют два основных вида аномалии рефрак­ции— дальнозоркость и близорукость.

 

Таблица 1

Возрастные изменения величины аккомодации нормального глаза

 

Возраст	Средняя величина	Возраст	Средняя величина
(в годах)	аккомодации (в диоптриях)	(з годах)	аккомодации (в диоптриях)
	14,6		11,2
	14,2		10,9
	13,6		10,6
	13,0		9,2
	12,5		7,7
	12,0		4,9
	11,7		2Д
	11,5		1,0

 

Дальнозоркость. Дальнозоркость является следствием короткой продольной оси глаза. Она бывает связана либо с неправильной формой глаза (укороченное глазное яблоко), либо с неправильной кривизной роговицы или хрусталика. В этих случаях изображе­ние фокусируется сзади глаза.

На сетчатке при этом получается расплывчатое изображение предмета. Для перемещения изображения на сетчатку дальнозор­кий глаз должен усилить свою преломляющую способность за счет увеличения кривизны хрусталика уже при рассматривании отда­ленных предметов. Еще большее напряжение аккомодации по­требуется для ясного видения близко расположенных предметов. Если аккомодация не в состоянии обеспечить получение на сет­чатке дальнозоркого глаза четких изображений рассматриваемых предметов, необходимы очки с собирательными двояковыпуклыми стеклами, придающими проходящим через них лучам сходяще­еся направление.

 

Близорукость. В близоруком глазу параллельные лучи, идущие от далеких предметов, пересекаются впереди сетчатки, не до­ходя до нее. Это может быть связано со слишком длинной про­дольной осью глаза (больше 22,5—23,0 мм) или с большей, чем нормальная, преломляющей силой среды глаза (кривизна хруста­лика больше). Такому глазу, преломляющая способность которо­го и без того велика, аккомодация помочь не в состоянии. Бли­зорукий глаз хорошо видит только расположенные близко пред­меты. При близорукости назначают очки с рассеивающими двоя­ковогнутыми стеклами, которые превращают параллельные лучи в расходящиеся. Близорукость в большинстве случаев врожден­ная, однако она увеличивается в школьном возрасте от младших классов к старшим.

В тяжелых случаях близорукость сопровождается изменения­ми сетчатки, что ведет к падению зрения и даже отслоению сет­чатки. Поэтому своевременное ношение очков школьниками, стра­дающими близорукостью, является обязательным.

О степени дальнозоркости или близорукости судят по опти­ческой силе стекла, которое, будучи приставленным к глазу в условиях покоя аккомодации, так изменяет направление падаю­щих в него параллельных лучей, что они пересекаются на сет­чатке. Оптическую силу стекол измеряют в диоптриях.

У новорожденных глаза, как правило, дальнозоркие. По мере роста ребенка размер глазного яблока увеличивается. К 9—12 го­дам у большинства детей глаза становятся соразмерными.

Однако у части детей шаровидная форма глаза может изме­ниться, стать удлиненной. Задний отдел глазного яблока рас­тягивается, сетчатка соответственно отодвигается. Получающиеся в таких глазах изображения отдельных предметов перестают сов­падать с сетчаткой и теряют отчетливость. Глаза становятся близорукими. Если глазное яблоко продолжает удлиняться, то продолжает увеличиваться и степень близорукости. В таких слу­чаях говорят, что близорукость прогрессирует. По данным Ин­ститута физиологии детей и подростков АПН СССР, в I классе среди детей 7—8 лет число близоруких от 2 до 5%, а в VII клас­се это число доходит до 16%.

Чем проявляет себя начало развития близорукости? Школьник заявляет, что он стал плохо видеть написанное на классной доске, просит пересадить его на первые парты. При чтении он при­ближает книгу к глазам, сильно склоняет голову во время письма, в кино или театре стремится занять место поближе к экрану и пи сцене.

Для близоруких характерно прищуривание глаз при рассмат­ривании предметов. Стремление чрезмерно приблизить рассмат­риваемый объект к близоруким глазам, чтобы сделать его изо­бражение на сетчатке более четким, требует значительной нагруз­ки на мышечный аппарат глаза. Нередко мышцы не справляются с такой напряженной работой и один глаз отклоняется в сторону виска или носа. Возникает косоглазие.

При неосложненной близорукости очки нередко восстанавли­вают полную остроту зрения. Прогрессирующая близорукость мо­жет привести к серьезным необратимым изменениям в глазу.

Близорукость обычно развивается под влиянием длительной и беспорядочной зрительной работы на близком расстоянии. Раз­витию близорукости способствуют недостаточное освещение рабо­чего места, неправильная посадка при чтении, письме, мелкий шрифт книг с неясной и бледной печатью.

Рахит, туберкулез, ревматизм и другие общие заболевания могут стать причиной растяжения глазного яблока, но чаще всего °ни создают благоприятную почву для развития близорукости.

 

Астигматизм. К аномалии рефракции относят и астигматизм — невозможность схождения всех лучей в одной точке. Астигматизм является следствием неодинаковой кривизны роговицы в различ­ных ее меридианах. Если больше преломляет вертикальный меридиан, астигматизм прямой, если горизонтальный — обратный.

Нормальные глаза тоже имеют небольшую степень астигматизма, так как поверхность роговицы не строго сферическая: при рас­смотрении с расстояния наилучшего видения диска с нанесенны­ми на него концентрическими кругами наблюдается незначитель­ное сплющивание кругов. Резкие степени астигматизма, нарушаю­щие зрение, исправляются при помощи цилиндрических стекол, которые располагаются по соответствующим меридианам рого­вицы.

 

Острота зрения. Острота зрения отражает способность опти­ческой системы глаза строить четкое изображение на сетчатке. Она измеряется путем определения наименьшего расстояния меж­ду двумя точками, достаточного для того, чтобы они не слива­лись, чтобы лучи от них попадали на разные рецепторы сет­чатки.

Мерилом остроты зрения служит угол, который образуется между лучами, идущими от двух точек предмета к глазу,— угол зрения. Чем меньше этот угол, тем выше острота зрения. У боль­шинства людей минимальная величина угла зрения составляет 1 мин. Принято считать этот угол нормой, а остроту зрения глаза, имеющего наименьший угол зрения 1 мин,— единицей остроты зрения. Это средняя величина нормы. Иногда здоровый глаз может обладать остротой зрения несколько меньшей;- чем едини­ца. Встречается и острота зрения, значительно превышающая единицу. С уменьшением освещенности острота зрения резко па­дает. Оптимальным для остроты зрения является диаметр зрачка около 3 мм. Для измерения остроты зрения пользуются таблица­ми, на которых изображены буквы или фигуры и у каждой строч­ки отмечено, с какого расстояния глаз видит каждую деталь под углом в Г (1 мин).

При определении остроты зрения человек должен находиться на расстоянии 5 м от висящей на стене таблицы. Вначале опре­деляют остроту зрения одного глаза, затем другого. Во время определения испытуемый прикрывает листом бумаги или рукой другой глаз. Показателем остроты считается та строка с наи­меньшими по размеру буквами, на которой испытуемый может отличить несколько букв.

Острота зрения у детей с нормальной рефракцией увеличива­ется с возрастом. Так, в 4—5 лет она в среднем равна 0,80%, в 5—6 лет —0,86%, в 7—8 лет —0,91%. В возрасте от 10 до 15 лет острота зрения повышается от 0,98 до 1,15.

 

Пространственное зрение. Видение пространства и ориентиров­ка в пространстве совершенствуются в процессе онтогенеза. И. М. Сеченов придавал большое значение в развитии простран­ственного зрения формированию координированных движений зри­тельного аппарата. Он считал, что благодаря глазным движениям ребенок учится различать в зрительной картине взаимное рас­положение частей. Важным фактором, обеспечивающим восприятие пространства, является бинокулярное зрение — зрение двумя глазами. Оно позволяет ощущать рельефные изображения пред­метов, видеть глубину и определять расстояние предмета от глаза при рассматривании предметов левым и правым глазом.

Глубинное зрение совершенствуется с возрастом. Исследова­ние остроты глубинного зрения в возрастном диапазоне от 6 до 17 лет показало наиболее интенсивный ее рост к 9 годам. В 16—17 лет этот показатель такой же, как у взрослого. Спо­собность к стереоскопическому восприятию двойных изображений, формируясь постепенно, достигает максимальных значений в юно­шеском возрасте. Начиная с 40 лет область стереоскопического восприятия несколько уменьшается.

Световая и цветовая чувствительность. Рецепторный аппарат зрительного анализатора расположен на внутренней оболочке глаза — сетчатке. Сетчатка имеет сложную многослойную структуру (рис. 19). Она состоит из пигментного слоя, фоторецепторов и двух слоев нервных клеток, отростки которых образуют зрительный нерв. В сетчатке имеется два вида фоторецепторов: палочки — их у человека примерно 120—125 млн. и колбочки — 5—6 млн.

Палочки, чувствительность которых выше, ответственны за су­меречное зрение. Они расположены на периферии сетчатки. Кол­бочки воспринимают различные цвета. Они сосредоточены пре­имущественно в центре сетчатки, в основном в центральной ямке. Колбочки — аппарат дневного зрения. Они, в отличие от пало­чек, воспринимают зрительные сигналы при ярком освещении, т.е. чувствительность их к свету меньше.

У человека встречаются случаи частичного и полного нару­шения цветового зрения. При полной цветовой слепоте человек видит все предметы одинаково окрашенными в серый цвет, ни­каких других цветов он не воспринимает. Частичное нарушение цветового зрения получило название дальтонизма (по имени анг­лийского химика Дальтона, у которого впервые было обнаружено это нарушение). Дальтоники обычно не различают красный и зе­леный цвета (они им кажутся серыми разных оттенков). Около 4—5% всех мужчин страдают дальтонизмом. У женщин он встре­чается реже — до 0,5%. Для обнаружения дальтонизма пользу­ются специальными цветовыми таблицами.

Возбудимость зрительного анализатора зависит от количества светореактивных веществ в сетчатке. При действии света на глаз вследствие распада светореактивных веществ возбудимость глаза понижается. Это приспособление глаза к свету — световая адап­тация. Например, при выходе из темного помещения на яркий солнечный свет мы вначале ничего не различаем, но вскоре адап­тируемся к свету и прекрасно все видим. Снижение возбудимости глаза на свету тем больше, чем ярче свет. Особенно быстро по­нижается возбудимость в первые 3—5 мин.

В темноте в связи с восстановлением светореактивных ве­ществ возбудимость глаза к свету возрастает — темновая адапта­ция. Возбудимость колбочек может возрасти в темноте в 20— 50 раз, а палочек — в 200—400 тыс. раз.

Кроме световой есть еще цветовая адаптация, т. е. падение возбудимости глаза при действии лучей, вызывающих цветовые ощущения. Чем интенсивнее цвет, тем быстрее падает возбуди­мость глаза. Наиболее быстро и резко понижается возбудимость при действии сине-фиолетового раздражителя, медленнее и мень­ше всего — зеленого.

При проецировании на сетчатку неподвижного изображения глаз скоро перестает его различать. Вследствие адаптации чело­век не мог бы видеть неподвижных предметов, если бы не непре­рывные мелкие колебательные движения глаз, которые соверша­ются постоянно в течение 25 мс каждое. За это время прекра­щается адаптация соответствующего рецептивного поля и возоб­новляется эффект включения зрительного раздражения, поэтому человек может видеть неподвижный предмет.

Возрастные особенности световой чувствительности и цветово­го зрения. Световая и цветовая чувствительность изменяется с воз­растом. Светоощущения есть уже у недоношенных детей. У них выявлено возбуждение как аппарата дневного, так и аппарата сумеречного зрения. Изменение световой чувствительности с воз­растом в основном зависит от изменяющейся возбудимости зри­тельных нервных центров.

Световая чувствительность значительно увеличивается в воз­расте от 4 до 20 лет и после 30 лет начинает снижаться. С воз­растом изменяется критическая частота световых мельканий — наименьшее число перерывов света в 1 с, при которой наступает слияние мельканий; у детей 7—8 лет она составляет 25, у 9—10-летних —30, в 12—14 лет —40—41 кол/с.

Вопрос о развитии цветоощущений до конца не выяснен. По данным некоторых исследователей, цветоощущение присуще уже новорожденным. Исследование условных рефлексов выявило возможность дифференцирования цветов при образовании защит­ных мигательных и пищевых условных рефлексов на 3-м месяце жизни.

Показано, что грудные дети различают разные степени ярко­сти цветов. В 3-летнем возрасте ребенок различает как абсо­лютную величину яркости цвета, так и соотношение яркости цве­тов. По мере созревания центральной нервной системы возрастает различительная цветовая чувствительность, резкое повышение ко­торой отмечено в 10—12 лет. Различение цветов по цветовому тону, круто возрастая к 10 годам, продолжает увеличиваться до 30 лет, затем медленно снижается к старости.

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: