Optische Eigenschaften der brechenden Medien des Auges. Optisches System des Auges

Das Auge ist das Sehorgan (Abb. 1), ein sehr komplexes Sinnesorgan, das die Wirkung von Licht wahrnimmt. Das menschliche Auge wird durch Strahlen eines bestimmten Teils des Spektrums gereizt. Es wird durch elektromagnetische Wellen mit einer Länge von etwa 400 bis 800 nm beeinflusst, die, wenn afferente Impulse in den visuellen Analysator des Gehirns gelangen, visuelle Empfindungen hervorrufen. Die Funktionen des Auges sind sehr vielfältig. Durch das Auge werden die Form von Objekten, ihre Größe, ihre Entfernung vom Auge, die Richtung, in die sie sich bewegen, ihre Unbeweglichkeit, der Beleuchtungsgrad, die Farbe und die Farbe bestimmt.

Da sich der wichtigste Teil des Auges – die Netzhaut mit dem Sehnerv – direkt aus Hirngewebe entwickelt, handelt es sich beim Auge um einen bis zur Peripherie ausgedehnten Teil des Gehirns.

Brechende Medien.

Das Auge besteht aus zwei Systemen:

• 1) optisches System lichtbrechender Medien und
• 2) das retinale Rezeptorsystem.

Zu den lichtbrechenden Medien des Auges gehören: die Hornhaut, das Kammerwasser der vorderen Augenkammer, die Linse und der Glaskörper. Jedes dieser Medien hat seinen eigenen Brechungsindex. Brechungsindex der Hornhaut - 1,37; Kammerwasser und Glaskörper – 1,33; äußere Schicht der Linse - 1,38; Linsenkerne - 1,40. Klares Sehen ist nur möglich, wenn die brechenden Medien des Auges transparent sind.

Je kürzer die Brennweite, desto größer ist die Brechkraft des optischen Systems, die in Dioptrien ausgedrückt wird. Dioptrie ist die Brechkraft einer Linse mit einer Brennweite von 1 m. Die Brechkraft des optischen Systems des Auges ist gleich (in Dioptrien): Hornhaut - 43; Linse beim Blick in die Ferne - 19; bei maximaler Annäherung des Objekts an das Auge - 33. Die Brechkraft des gesamten optischen Systems des Auges ist für die Entfernung gleich - 58; und bei maximaler Annäherung des Objekts - 70.

Brechende Medien des Augapfels: Hornhaut, Augenkammerflüssigkeit, Linse, Glaskörper.

Der innere Kern des Auges besteht aus transparenten lichtbrechenden Medien: dem Glaskörper, der Linse und dem Kammerwasser der Augenkammern.

Der Glaskörper befindet sich in der Glaskörperkammer. Sein Volumen für einen Erwachsenen beträgt 4 ml. In der Zusammensetzung handelt es sich um ein gelartiges Medium mit dem Vorhandensein spezieller Proteine ​​im Gerüst: Vitrosin und Mucin, mit denen Hyaluronsäure verbunden ist, die für die Viskosität und Elastizität des Körpers sorgt. Der primäre Glaskörper entwickelt sich aus dem Mesoderm, der sekundäre aus Mesoderm und Ektoderm. Der gebildete Glaskörper ist eine dauerhafte Umgebung des Auges, die bei Verlust nicht wiederhergestellt werden kann. Es ist entlang des Umfangs mit einer Begrenzungsmembran bedeckt, die fest mit dem Ziliarepithel (die Basis ist eine ringförmige Basis, die vor dem gezackten Rand hervorsteht) und mit dem hinteren Teil der Linsenkapsel (Hyaloid-Linsen-Band) verbunden ist. .

Die Linse liegt zwischen der Iris und dem Glaskörper in einer Aussparung (Fossa glaskörper) und wird durch die Fasern des Ziliargürtels an Ort und Stelle gehalten.

Bei der Linse gibt es verschiedene Typen:

1. die vordere Oberfläche der Kapsel (Epithel und Fasern) mit dem am weitesten hervorstehenden Punkt – dem Pol;
2. hintere Oberfläche der Kapsel (Epithel und Fasern) mit einem stärker konvexen hinteren Pol;
3. Äquator - Übergang der Vorderfläche zur Rückseite;
4. Linsensubstanz aus Linsenfasern und das Gebilde, das sie zusammenklebt; Linsenkern – Linsenfasern ohne Kerne: sklerotisch, verdichtet;
5. Ziliargürtel, dessen Fasern an der Vorder- und Hinterfläche der Kapsel im Äquatorbereich beginnen.

Die Achse der Linse ist der Abstand zwischen den Polen, die Brechkraft der Linse beträgt 18 Dioptrien (D).

Die Vorderkammer liegt zwischen der Hornhaut und der Iris, zwischen der Iris und der Vorderfläche der Linsenkapsel – Rückfahrkamera. Beide sind mit Feuchtigkeit gefüllt und können das Licht leicht brechen.

Die Vorderkammer wird entlang des Umfangs durch das Ligamentum pectineale begrenzt, zwischen dessen Faserbündeln sich mit flachen Zellen ausgekleidete Räume des Iris-Hornhaut-Winkels (Brunnenräume) befinden - der Weg für den Abfluss von Feuchtigkeit in den venösen Sinus die Sklera. Eine Schädigung des Winkels liegt der Entstehung eines Winkelglaukoms zugrunde.

Der Feuchtigkeitsaustausch der Hinterkammer erfolgt durch schlitzartige Zwischenräume zwischen den Fasern des Ziliargürtels, die in Form eines gemeinsamen kreisförmigen Schlitzes (Petite-Kanal) die Linse entlang der Peripherie bedecken.

Die Hornhaut befindet sich in der äußeren Hülle des Auges, bildet dessen vorderen Teil und ist mit ihrer Konvexität an der Bildung des vorderen Pols des Augapfels beteiligt. Es ist transparent, hat eine runde Form mit einem Durchmesser von 12 mm bei einem Erwachsenen und einer Dicke von 1 mm. In der Sagittalebene ist es sanft gekrümmt. An der Außenseite ist die Hornhaut konvex, an der Innenseite konkav. Der Krümmungsradius beträgt bis zu 7,5-8 mm, was eine Lichtbrechung von bis zu 40 Dioptrien gewährleistet. Die Hornhaut wächst in die kreisförmige Rinne der Sklera hinein und bildet mit ihrem Umfangsrand eine kleine Verdickung – den Limbus.

Die Hornhaut besteht aus fünf Schichten:

1. vorderes Epithel bis zu 50 µm dick mit zahlreichen freien Nervenendigungen; gekennzeichnet durch hohe Regeneration und Durchlässigkeit für Medikamente;
2. vordere Randplatte 6-9 µm dick;
3. seine eigene Substanz aus Faserplatten, einschließlich Bündeln von Kollagenfasern, verzweigten flachen Fibroblasten und einem amorphen Medium aus Keratinsulfaten, Glykosaminoglykanen und Wasser;
4. hintere Randplatte 5-10 µm dick; beide Platten: vordere und hintere bestehen aus Kollagenfasern und amorpher Substanz;
5. hinteres Epithel aus flachen, vieleckigen Zellen unterschiedlicher Form.

Die Hornhaut hat keine Gefäße; sie erhält diffuse Nahrung aus der Flüssigkeit der Vorderkammer und den Gefäßen der kreisförmigen Rinne der Sklera.

Visueller Analysator. Vertreten durch die Wahrnehmungsabteilung – Rezeptoren der Netzhaut, der Sehnerven, des Reizleitungssystems und der entsprechenden Bereiche des Kortex in den Hinterhauptslappen des Gehirns.

Lichtbrechender Apparat des Auges.

Umfasst die Hornhaut, die Linse, den Glaskörper sowie die Flüssigkeit der vorderen und hinteren Augenkammern.

Hornhaut besteht aus parallel ausgerichteten Kollagenfibrillen. Mikroskopisch werden 5 Schichten unterschieden: 1. Vorderes geschichtetes, nicht verhornendes Plattenepithel, 2. Vordere Grenzmembran (Bowman-Membran), 3. Hornhautsubstanz, 4. 3. Hintere Grenzmembran (Descemet-Membran), 5. Hinteres Epithel. Das vordere Epithel ist mehrschichtig, nicht keratinisierend, mit Tränenflüssigkeit bedeckt und enthält viele Rezeptorendigungen. Das hintere Epithel ist einschichtig.

Linse. Es basiert auf Linsenfasern (jede Faser ist ein transparentes sechseckiges Prisma), die Derivate von Epithelzellen ohne Kerne sind. Das Zytoplasma der Linsenfasern enthält ein transparentes Protein, Kristallin. Die zentralen Fasern sind verkürzt und überlappen einander und bilden den Linsenkern. Die Außenseite der Linse ist mit einer transparenten Kapsel bedeckt (ähnlich einer verdickten Basalmembran). Kambialzellen befinden sich auf der hinteren Oberfläche der Linse. Die Fixierung der Linse erfolgt über die Fasern des Ziliargürtels, die auf der einen Seite am Ziliarkörper und auf der anderen Seite an der Linsenkapsel befestigt sind.

Glaskörper- transparente, geleeartige Masse. Füllt den Hohlraum zwischen Linse und Netzhaut. Enthält Protein Vitrein und Hyaluronsäure.

Wässrige Feuchtigkeit füllt die vordere und hintere Augenkammer. Die Zusammensetzung der Feuchtigkeit ähnelt der des Blutplasmas, sie ist jedoch durch eine Barriere vom Blut getrennt, die das Eindringen von Leukozyten verhindert.

Photorezeptionsmechanismus verbunden mit dem Zerfall von Rhodopsin- und Iodopsinmolekülen unter dem Einfluss von Lichtenergie. Dadurch wird eine Kette biochemischer Reaktionen ausgelöst, die mit einer Veränderung der Membranpermeabilität in Stäbchen und Zapfen und dem Auftreten eines Aktionspotentials einhergehen. Nach dem Abbau des Sehpigments erfolgt dessen Neusynthese, die im Dunkeln und in Gegenwart von Vitamin A erfolgt. Ein Mangel an Vitamin A in der Nahrung kann zu einer Beeinträchtigung des Dämmerungssehens führen ( nacht Blindheit). Farbenblindheit (Farbenblindheit) wird durch das genetisch bedingte Fehlen einer oder mehrerer Zapfenarten in der Netzhaut erklärt. Die Erregung der neurosensorischen Zelle wird über den Zentralfortsatz an das 2. bipolare Neuron weitergeleitet. Die Zellkörper bipolarer Neuronen liegen in der inneren Kernschicht der Netzhaut. In dieser Schicht gibt es neben bipolaren Neuronen zwei weitere Arten assoziativer Neuronen: horizontale und amakrine. Bipolare Neuronen verbinden Stäbchen- und Zapfenoptikzellen mit Neuronen in der Ganglienschicht. Dabei kontaktieren Zapfenzellen bipolare Neuronen im Verhältnis 1:1, während mehrere Stäbchenzellen Verbindungen mit einer bipolaren Zelle eingehen. Horizontal Nervenzellen haben viele Dendriten, mit deren Hilfe sie die Zentralfortsätze von Photorezeptorzellen kontaktieren. Das horizontale Zellaxon stellt auch Kontakt zu synaptischen Strukturen zwischen den Rezeptor- und Bipolarzellen her. Hier entstehen mehrere Synapsen besonderer Art. Die Übertragung von Impulsen über eine solche Synapse und weiter mit Hilfe horizontaler Zellen kann den Effekt einer lateralen Hemmung hervorrufen, die den Kontrast des Bildes des Objekts erhöht. Eine ähnliche Rolle spielen amakrine Neuronen, die sich auf der Ebene der inneren retikulären Schicht befinden. Amakrine Neuronen haben kein Axon, sondern verzweigte Dendriten. Der Neuronenkörper spielt die Rolle einer synaptischen Oberfläche.

Brechungsfehler: Myopie, Weitsichtigkeit, Astigmatismus. Ursachen für Störungen der Lichtwahrnehmung. Sehschärfe. Binokulares Sehen. Räumliches Sehen. Anpassung des visuellen Analysators.

Myopie oder Kurzsichtigkeit ist die häufigste Art von Brechungsfehler. Bei einer Kurzsichtigkeit sind Objekte nur aus nächster Nähe mehr oder weniger deutlich zu erkennen, weshalb der Begriff „Myopie“ entstand. Bei der Myopie entsteht das Bild von Objekten im Auge vor der Netzhaut. Gleichzeitig kommt es bei Menschen mit Kurzsichtigkeit (Myopie) zu einer Vergrößerung der Augenlänge (axiale Myopie) bzw. zu einer größeren Brechkraft der Hornhaut, weshalb es zu einer Veränderung kommt Brennweite(refraktive Myopie). Normalerweise werden diese beiden Punkte kombiniert. Myopie (oder Myopie) entsteht durch übermäßiges Wachstum des Augapfels und die starke Brechkraft des optischen Apparats, die sich in einer verminderten Fernsicht äußert.

Derzeit gibt es kein einheitliches fundiertes wissenschaftliches Konzept zur Entstehung von Myopie. Es wird angenommen dass verschiedene Typen Myopien haben unterschiedliche Ursachen und ihre Entwicklung ist auf einen der Faktoren zurückzuführen oder hat eine komplexe Genese.

Verschiedene Faktoren können zur Entstehung und Entwicklung einer Kurzsichtigkeit (Myopie) beitragen:

- starke visuelle Belastung, schlechtes Licht Arbeitsplatz, sowie falsche Sitzposition beim Lesen und Schreiben, Lesen im Liegen;

- erbliche Veranlagung;

- angeborene Bindegewebsschwäche;

- schlechte Ernährung, verschiedene Krankheiten, Überlastung - d.h. allgemeine Schwächung des Körpers;

- primäre Akkommodationsschwäche, die zu einer kompensatorischen Dehnung des Augapfels führt;

- unausgeglichene Akkommodations- und Konvergenzspannung, die einen Akkommodationskrampf und die Entwicklung einer falschen und dann echten Myopie verursacht.

Weitsichtigkeit ist eine Sehbehinderung, bei der eine Person in der Nähe schlecht und in der Ferne recht gut sieht. Wann jedoch hochgradig Aufgrund der Weitsichtigkeit kann der Patient Schwierigkeiten haben, entfernte Objekte zu sehen.

Weitsichtigkeit entsteht meist dadurch, dass der Augapfel eine unregelmäßige Form hat, als ob er entlang der Längsachse zusammengedrückt wäre. Dadurch wird das Bild des Objekts nicht auf die Netzhaut, sondern dahinter fokussiert. Oft geht die unregelmäßige, zusammengedrückte Form des Augapfels mit einer unzureichenden optischen Leistung der Hornhaut und Linse einher. Weitsichtigkeit wird viel seltener nur durch die Schwäche des optischen Systems des Auges bei normaler Länge des Augapfels verursacht.

Symptome von Weitsichtigkeit.

Wie oben erwähnt, ist das Hauptmerkmal einer Weitsichtigkeit eine schlechte Nahsicht bei zufriedenstellender oder sogar ausgezeichneter Fernsicht. Bei einem hohen Grad an Weitsichtigkeit kann es für den Patienten jedoch schwierig sein, entfernte Objekte zu sehen. Außerdem,

Ständige Begleiter der Weitsichtigkeit sind erhöhte Ermüdung der Augen, Überanstrengung der Augen beim Lesen und Schreiben, Kopfschmerzen, brennende Augen. Weitsichtigkeit geht häufig mit entzündlichen Augenerkrankungen (Blepharitis, Gerste, Konjunktivitis) und bei Kindern mit Strabismus und Lazy-Eye-Syndrom (Amblyopie) einher.

Astigmatismus ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hornhaut eine unregelmäßige Form aufweist, wodurch die Brechkraft der Hornhaut in verschiedenen Meridianen nicht gleich ist. Dadurch werden die ins Auge einfallenden Lichtstrahlen an zwei Punkten statt an einem gebündelt. Astigmatismus geht oft mit Kurzsichtigkeit (kurzsichtiger Astigmatismus) oder Weitsichtigkeit (weitsichtiger Astigmatismus) oder einer Kombination aus beidem (gemischter Astigmatismus) einher.

Typischerweise führt Astigmatismus dazu, dass die Sicht einer Person „verschwommen“ ist. Häufige Begleiter einer Hornhautverkrümmung sind Kopfschmerzen und eine erhöhte Ermüdung der Augen. Beachten Sie, dass Patienten bei leichtem Astigmatismus möglicherweise keine Beschwerden verspüren. Für eine rechtzeitige Diagnose dieser und vieler anderer Augenerkrankungen ist daher eine regelmäßige Vorsorgeuntersuchung durch einen Augenarzt erforderlich.

Binokulares Sehen - die Fähigkeit, das Bild eines Objekts gleichzeitig mit beiden Augen klar zu sehen; In diesem Fall sieht eine Person ein Bild des Objekts, das sie betrachtet, d . Erzeugt Dreidimensionalität des Bildes. Binokulares Sehen wird auch Binokulares Sehen genannt stereoskopisch.

Wenn sich das binokulare Sehen nicht entwickelt, ist es möglich, nur auf dem rechten oder linken Auge zu sehen. Diese Art des Sehens wird monokular genannt.

Wechselndes Sehen ist möglich: entweder mit dem rechten oder mit dem linken Auge – monokularer Wechsel. Manchmal erfolgt das Sehen mit zwei Augen, ohne jedoch zu einem visuellen Bild zu verschmelzen – gleichzeitig.

Das Fehlen des binokularen Sehens bei zwei nach außen geöffneten Augen äußert sich in einem sich allmählich entwickelnden Schielen.

Bestimmung der Sehschärfe - ein numerischer Ausdruck der Fähigkeit des Auges, zwei Punkte, die sich in einem bestimmten Abstand voneinander befinden, getrennt wahrzunehmen.

Augenanpassung - Anpassung des Auges an veränderte Lichtverhältnisse. Die Veränderungen der Empfindlichkeit des menschlichen Auges beim Übergang von hellem Licht zu völliger Dunkelheit (die sogenannte Dunkeladaption) und beim Übergang von Dunkelheit zu Licht (Lichtadaption) sind am besten untersucht. Wird ein Auge, das zuvor hellem Licht ausgesetzt war, in die Dunkelheit gebracht, erhöht sich seine Empfindlichkeit zunächst schnell, dann langsamer.

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Das Auge ist ein komplexes optisches System aus Linsen, die auf der Netzhaut ein umgekehrtes und verkleinertes Bild der Außenwelt erzeugen.

Der Dioptrienapparat besteht aus einer transparenten Hornhaut, Vorder- und Hinterkammern, die mit einer wässrigen Welle gefüllt sind, der Iris, die die Pupille umgibt, der Linse und dem Glaskörper.

Die Brechkraft des Auges hängt vom Krümmungsradius der Hornhaut, der Vorder- und Hinterflächen der Linse, von den Brechungsindizes von Luft, Hornhaut, Kammerwasser, Linse und Glaskörper ab.

Visueller Analysator. Lichtbrechender Apparat des Auges, seine Eigenschaften. Mechanismen der Fotorezeption

Die Kenntnis dieser Indikatoren sowie einiger zusätzlicher Informationen ermöglichte die Berechnung der Gesamtbrechkraft der Dioptrie des Auges anhand spezieller Formeln. Sie entspricht 58,6 Dioptrien für das Auge.

Die Brechkraft wird durch die Gleichung 1/f gemessen, wobei f die Brennweite ist.

Bei einer Angabe in Metern ist die Einheit der Brechkraft (optische Leistung) Dioptrien. Die Brennweite selbst

Reis. 9. Ein Bild konstruieren.

AB – Betreff; ab – sein Bild; 0 ist der Knotenpunkt.

hinter der Linse hängt vom Unterschied der Brechungsindizes an der Grenze zweier Grenzflächen und vom Krümmungsradius der Grenzfläche zwischen diesen Medien ab.

Die wichtigsten Brechungsmedien sind Hornhaut und Linse. Die Linse ist von einer Kapsel umgeben, die durch Zyan-Bänder am Ziliarkörper befestigt ist. Durch die Kontraktion der Ziliarmuskeln verändert sich die Krümmung der Linse. 4

10 Linse und Ziliarband.

1 - Linsensubstanz. Besteht aus einem Kern und einer Rinde, 2 - Linsenrinde; 3 - Linsenkern, 4 - Linsenepithel: 5 - hintere Oberfläche der Linse, 6 - Linsenfasern; 7 - Linsenkapsel. Eine transparente Membran mit einer Dicke von bis zu 15 Mikrometern, die die Linse umgibt. Dient als Befestigungspunkt für den Ziliargürtel; 8 - Ziliargürtel. Der Fixierapparat der Linse, bestehend aus radial ausgerichteten Fasern unterschiedlicher Länge: 9 - Gürtelfasern Sie beginnen an der Linsenkapsel und gehen in den Ziliarkörper über.

Der Durchgang von Lichtstrahlen durch eine Oberfläche, die zwei Medien mit unterschiedlicher optischer Dichte trennt, geht mit einer Brechung der Strahlen (Brechung) einher. Wenn Strahlen beispielsweise die Hornhaut durchdringen, wird deren Brechung beobachtet, weil Die optische Dichte von Luft und Hornhaut ist sehr unterschiedlich. Als nächstes passieren die Strahlen der Lichtquelle eine bikonvexe Linse – die Linse.

Durch die Brechung laufen die Strahlen an einem bestimmten Punkt hinter der Linse zusammen – im Fokus. Die Brechung hängt vom Einfallswinkel der Lichtstrahlen auf die Linsenoberfläche ab: Je größer der Einfallswinkel, desto stärker werden die Strahlen gebrochen. Die an den Rändern der Linse einfallenden Strahlen werden stärker gebrochen als die durch die Mitte senkrecht zur Linse verlaufenden Zentralstrahlen, die überhaupt nicht gebrochen werden. Dadurch entsteht ein unscharfer Fleck auf der Netzhaut, der die Sehschärfe verringert.

Die Sehschärfe spiegelt die Fähigkeit des optischen Systems des Auges wider, klare Bilder auf der Netzhaut zu erzeugen.

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Lichtbrechender Apparat des Auges

Der refraktive (dioptrische) Apparat des Auges umfasst die Hornhaut, die Linse, den Glaskörper sowie die Flüssigkeiten der vorderen und hinteren Augenkammern.

Hornhaut (Hornhaut) nimmt 1/16 der Fläche der Fasermembran des Auges ein und zeichnet sich als Schutzfunktion durch eine hohe optische Homogenität aus, lässt Lichtstrahlen durch und bricht sie Bestandteil Lichtbrechungsapparat des Auges.

Die Platten aus Kollagenfibrillen, die den Hauptteil der Hornhaut ausmachen, haben richtigen Standort, der gleiche Brechungsindex mit den Nervenästen und der interstitiellen Substanz, die zusammen mit chemische Zusammensetzung bestimmt seine Transparenz.

Die Dicke der Hornhaut beträgt in der Mitte 0,8–0,9 Mikrometer und am Rand 1,1 Mikrometer, der Krümmungsradius beträgt 7,8 Mikrometer, der Brechungsindex beträgt 1,37, die Brechkraft beträgt 40 Dioptrien.

Mikroskopisch werden in der Hornhaut 5 Schichten unterschieden: 1) vorderes mehrschichtiges, nicht keratinisierendes Plattenepithel; 2) vordere Begrenzungsmembran (Bowman-Membran); 3) Eigensubstanz der Hornhaut; 4) hintere begrenzende elastische Membran (Descemet-Membran); 5) hinteres Epithel („Endothel“).

Die Zellen des vorderen Epithels der Hornhaut liegen eng aneinander, sind in 5 Schichten angeordnet und durch Desmosomen verbunden.

Die Basalschicht befindet sich auf der Bowman-Membran. Unter pathologischen Bedingungen (wenn die Verbindung zwischen Basalschicht und Bowman-Membran nicht stark genug ist) kommt es zur Ablösung von der Basalschicht der Bowman-Membran.

Die Zellen der Basalschicht des Epithels (Keimschicht, Keimschicht) haben eine prismatische Form und einen ovalen Kern, der sich nahe der Zelloberseite befindet. Angrenzend an die Basalschicht befinden sich 2-3 Schichten polyedrischer Zellen. Ihre seitlich verlängerten Fortsätze sind wie Flügel (geflügelte oder stachelige Zellen) zwischen benachbarten Epithelzellen eingebettet.

Die Kerne geflügelter Zellen sind rund. Die beiden oberflächlichen Epithelschichten bestehen aus stark abgeflachten Zellen und weisen keine Anzeichen einer Verhornung auf. Die länglichen schmalen Zellkerne der äußeren Epithelschichten liegen parallel zur Hornhautoberfläche. Das Epithel enthält zahlreiche freie Nervenendigungen, die die hohe Tastempfindlichkeit der Hornhaut bestimmen.

Die Oberfläche der Hornhaut wird mit dem Sekret der Tränen- und Bindehautdrüsen befeuchtet, was das Auge vor den schädlichen physikalischen und chemischen Einflüssen der Außenwelt und Bakterien schützt. Das Hornhautepithel verfügt über eine hohe Regenerationsfähigkeit. Unter dem Hornhautepithel befindet sich eine strukturlose vordere Grenzmembran ( Lamina limitans interna) - Bowman-Schale mit einer Dicke von 6-9 Mikrometern.

Es handelt sich um einen modifizierten hyalinisierten Teil des Stromas, ist von diesem nur schwer zu unterscheiden und hat die gleiche Zusammensetzung wie die Hornhauteigene Substanz. Die Grenze zwischen der Bowman-Membran und dem Epithel ist gut definiert und die Verschmelzung der Bowman-Membran mit dem Stroma erfolgt unmerklich.

Richtige Substanz der Hornhaut ( Substantia propria Hornhaut) - Stroma - besteht aus homogenen dünnen Bindegewebsplatten, die sich in einem Winkel schneiden, sich aber regelmäßig abwechseln und parallel zur Hornhautoberfläche liegen.

In den Platten und zwischen ihnen befinden sich verarbeitete flache Zellen, bei denen es sich um Arten von Fibroblasten handelt. Die Platten bestehen aus parallelen Bündeln von Kollagenfibrillen mit einem Durchmesser von 0,3–0,6 Mikrometern (1000 in jeder Platte). Zellen und Fibrillen werden in eine amorphe Substanz eingetaucht, die reich an Glykosaminoglykanen (hauptsächlich Keratinsulfaten) ist und die Transparenz der Hornhauteigenen Substanz gewährleistet. Im Bereich des Iridokornealwinkels setzt es sich in der undurchsichtigen Außenhülle des Auges – der Sklera – fort.

Die Hornhaut selbst besitzt keine Blutgefäße.

Hintere Randplatte ( Lamina limitans posterior) - Descemet-Membran – 5–10 Mikrometer dick, dargestellt durch Kollagenfasern mit einem Durchmesser von 10 nm, eingetaucht in eine amorphe Substanz. Dabei handelt es sich um eine glasartige Membran, die das Licht stark bricht. Es besteht aus 2 Schichten: der äußeren elastischen, der inneren kutikulären und ist ein Derivat von Zellen des hinteren Epithels („Endothel“). Die charakteristischen Merkmale der Descemet-Membran sind Festigkeit, Beständigkeit gegenüber chemischen Stoffen und die schmelzende Wirkung von eitrigem Exsudat bei Hornhautgeschwüren.

Wenn die vorderen Schichten absterben, ragt die Desmet-Membran in ein transparentes Vesikel (Descemetozele) vor.

An der Peripherie verdickt es sich und bei älteren Menschen können sich an dieser Stelle runde Warzenformationen – Hassall-Henle-Körperchen – bilden.

Am Limbus geht die Descemet-Membran, die dünner und faseriger wird, in die Trabekel der Sklera über.

„Hornhautendothel“ oder hinteres Epithel ( Epithel posterius), besteht aus einer einzigen Schicht flacher, vieleckiger Zellen. Es schützt das Hornhautstroma vor der Einwirkung von Feuchtigkeit in der Vorderkammer. Die Kerne der Endothelzellen sind rund oder leicht oval, ihre Achse verläuft parallel zur Hornhautoberfläche.

Endothelzellen enthalten häufig Vakuolen. An der Peripherie gelangt das „Endothel“ direkt auf die Fasern des Trabekelnetzwerks und bildet die äußere Hülle jeder Trabekelfaser, die sich in der Länge ausdehnt.

Die Bowman- und Descemet-Membran spielen eine Rolle bei der Regulierung des Wasserstoffwechsels und sorgen für Stoffwechselvorgänge in der Hornhaut Diffusion Nährstoffe Von der Vorderkammer des Auges aufgrund des marginalen Schleifennetzes der Hornhaut, mit zahlreichen terminalen Kapillarästen, die einen dichten perilimbalen Plexus bilden.

Das Lymphsystem der Hornhaut besteht aus schmalen Lymphspalten, die mit dem Ziliarvenenplexus kommunizieren.

Die Hornhaut ist aufgrund der darin enthaltenen Nervenenden sehr empfindlich.

Lange Ziliarnerven, die Äste des Nasoziliarnervs darstellen, die vom ersten Ast ausgehen Trigeminus Sie dringen an der Peripherie der Hornhaut in deren Dicke ein, verlieren Myelin in einiger Entfernung vom Limbus und teilen sich dichotom.

Die Nervenäste bilden folgende Plexus: in der Hornhautsubstanz präterminal und unter der Bowman-Membran - terminal, subbasal (Riser-Plexus).

Bei entzündlichen Prozessen dringen Blutkapillaren und Zellen (Leukozyten, Makrophagen etc.) aus dem Limbus in die Eigensubstanz der Hornhaut ein, was zu deren Trübung und Verhornung, der Entstehung eines Katarakts, führt.

Vordere Augenkammer gebildet durch die Hornhaut (Außenwand) und die Iris (Hinterwand), im Bereich der Pupille - durch die vordere Linsenkapsel.

An seiner äußersten Peripherie in der Ecke der Vorderkammer befindet sich ein Kammer- oder Iridokornealwinkel ( Spatia anguli iridocornealis) mit einem kleinen Teil des Ziliarkörpers. Die Ecke der Kammer (auch Filterung genannt) grenzt an den Entwässerungsapparat – den Schlemm-Kanal. Der Zustand des Kammerwinkels spielt eine große Rolle beim Austausch der Augenflüssigkeit und bei Veränderungen des Augeninnendrucks. Entsprechend der Spitze des Winkels verläuft eine ringförmige Rille durch die Sklera ( Sulcus sclerae interims).

Der hintere Rand der Rinne ist etwas verdickt und bildet einen Skleralkamm, der aus kreisförmigen Fasern der Sklera besteht (hinterer Begrenzungsring von Schwalbe). Der Skleralkamm dient als Befestigungspunkt für das Fesselband des Ziliarkörpers und der Iris – dem Trabekelapparat, der den vorderen Teil der Skleralfurche ausfüllt.

Im hinteren Teil bedeckt es den Schlemm-Kanal.

Trabekelapparat, früher fälschlicherweise als Ligamentum pectineale bezeichnet, besteht aus 2 Teilen: Sklerocorneal ( lig. sklerocorneale), der den größten Teil des Trabekelapparats einnimmt, und der zweite, empfindlichere Uvealteil, der sich bei befindet innen und ist das eigentliche Brustband ( lig.

Pektinatum). Der sklerokorneale Abschnitt des Trabekelapparates ist am Sklerasporn befestigt und geht teilweise in den Ziliarmuskel (Brücke-Muskel) über. Der sklerokorneale Teil des Trabekelapparates besteht aus einem Netzwerk verflochtener Trabekel mit komplexer Struktur. In der Mitte jedes Trabekels, einem flachen, dünnen Strang, verläuft eine Kollagenfaser, die mit elastischen Fasern umschlungen, verstärkt und außen mit einer Hülle aus einer homogenen Glaskörpermembran bedeckt ist, die eine Fortsetzung der Descemet-Membran darstellt.

Zwischen der komplexen Verflechtung der Hornhautfasern verbleiben zahlreiche freie schlitzartige Öffnungen – Brunnenräume, die mit „Endothel“ ausgekleidet sind, das von der hinteren Oberfläche der Hornhaut ausgeht. Die Fontan-Räume sind auf die Wand des Venensinus der Sklera (Sinus venosus sclerae) gerichtet – den Schlemm-Kanal, der sich im unteren Teil der 0,25 cm breiten Sklerarinne befindet.

An manchen Stellen teilt es sich in mehrere Röhrchen, die dann zu einem Stamm verschmelzen. Das Innere des Schlemm-Kanals ist mit Endothel ausgekleidet. Von seiner Außenseite erstrecken sich breite, manchmal variköse Gefäße, die ein komplexes Netzwerk von Anastomosen bilden, aus denen Venen entspringen und die Kammerfeuchtigkeit in den tiefen skleralen Venenplexus ableiten.

Linse (Linse). Hierbei handelt es sich um eine transparente bikonvexe Linse, deren Form sich während der Akkommodation des Auges an das Sehen naher oder entfernter Objekte ändert.

Zusammen mit der Hornhaut und dem Glaskörper bildet die Linse das wichtigste lichtbrechende Medium. Der Krümmungsradius der Linse variiert zwischen 6 und 10 mm, der Brechungsindex beträgt 1,42.

Die Linse ist mit einer transparenten Kapsel mit einer Dicke von 11 bis 18 Mikrometern bedeckt. Seine Vorderwand besteht aus einem einschichtigen Plattenepithel der Linse ( Epithel lentis).

Zum Äquator hin werden Epithelzellen höher und bilden die Wachstumszone der Linse. Diese Zone „versorgt“ die vordere und hintere Oberfläche der Linse ein Leben lang mit neuen Zellen.

Neue Epithelzellen werden in sogenannte Linsenfasern umgewandelt ( fibrae lentis). Jede Faser ist ein transparentes sechseckiges Prisma.

Visueller Analysator. Lichtbrechende Strukturen des Auges

Im Zytoplasma der Linsenfasern befindet sich ein transparentes Protein – Kristallin. Die Fasern werden mit einer speziellen Substanz zusammengeklebt, die den gleichen Brechungsindex wie sie hat.

Die zentral gelegenen Fasern verlieren ihre Kerne und bilden einander überlappend den Kern der Linse.

Die Linse wird im Auge durch die Fasern des Ziliarbandes gehalten ( Zonula ciliaris), gebildet aus radial angeordneten Bündeln nicht dehnbarer Fasern, die auf einer Seite am Ziliarkörper und auf der anderen Seite an der Linsenkapsel befestigt sind, wodurch die Kontraktion der Muskeln des Ziliarkörpers auf die Linse übertragen wird. Die Kenntnis der Gesetze der Struktur und Histophysiologie der Linse ermöglichte es, Methoden zur Herstellung künstlicher Linsen zu entwickeln und deren Transplantation umfassend in die klinische Praxis einzuführen, was dazu führte mögliche Behandlung Patienten mit Linsentrübung (Katarakt).

Glaskörper (Corpus vitreum).

Dabei handelt es sich um eine transparente, geleeartige Masse, die den Hohlraum zwischen Linse und Netzhaut ausfüllt. Bei festen Präparaten weist der Glaskörper eine Netzstruktur auf. An der Peripherie ist es dichter als im Zentrum. Durch den Glaskörper verläuft ein Kanal – ein Überbleibsel des embryonalen Gefäßsystems des Auges – von der Netzhautpapille bis zur hinteren Oberfläche der Linse. Der Glaskörper enthält Eiweiß Vitrein und Hyaluronsäure. Der Brechungsindex des Glaskörpers beträgt 1,33.

7.5.2. Lichtleitende Medien des Auges und Lichtbrechung (Refraktion)

Der Augapfel ist eine kugelförmige Kammer mit einem Durchmesser von etwa 2,5 cm lichtleitende Medien – die Hornhaut, die Feuchtigkeit der Vorderkammer, die Linse und die gallertartige Flüssigkeit – der Glaskörper, Der Zweck besteht darin, Lichtstrahlen zu brechen und sie in dem Bereich zu bündeln, in dem sich die Rezeptoren auf der Netzhaut befinden.

Die Wände der Kammer bestehen aus drei Schalen. Die äußere undurchsichtige Hülle – die Sklera – geht von vorne in die transparente Hornhaut über. Die mittlere Aderhaut an der Vorderseite des Auges bildet den Ziliarkörper und die Iris, die die Augenfarbe bestimmt. In der Mitte der Iris (Iris) befindet sich ein Loch – die Pupille, die die Menge der durchgelassenen Lichtstrahlen reguliert. Der Pupillendurchmesser wird durch den Pupillenreflex reguliert, dessen Zentrum im Mittelhirn liegt. Die innere Netzhaut (Retina) oder Retina enthält die Photorezeptoren des Auges – Stäbchen und Zapfen - und dient der Umwandlung von Lichtenergie in nervöse Erregung. Dafür sorgen die lichtbrechenden Medien des Auges, die Lichtstrahlen brechen scharfes Bild auf der Netzhaut.

Die wichtigsten Brechungsmedien des menschlichen Auges sind Hornhaut und Linse. Strahlen, die aus dem Unendlichen durch die Mitte der Hornhaut und der Linse (d. h. durch die optische Hauptachse des Auges) senkrecht zu ihrer Oberfläche kommen, erfahren keine Brechung. Alle anderen Strahlen werden gebrochen und laufen in der Augenkammer an einem Punkt zusammen – dem Fokus. Die Anpassung des Auges an das klare Sehen von Objekten in unterschiedlichen Entfernungen (seine Fokussierung) wird als Akkommodation bezeichnet. Dieser Vorgang erfolgt beim Menschen durch eine Veränderung der Krümmung der Linse. Mit zunehmendem Alter verschiebt sich der nächstgelegene Punkt des klaren Sehens (von 7 cm im Alter von 7 bis 10 Jahren auf 75 cm im Alter von 60 Jahren oder mehr), da die Elastizität der Linse abnimmt und sich die Akkommodation verschlechtert. Es kommt zur Altersweitsichtigkeit.

Normalerweise entspricht die Länge des Auges der Brechkraft des Auges. Allerdings kommt es bei 35 % der Menschen zu Verstößen gegen diese Korrespondenz. Bei Myopie ist die Länge des Auges länger als normal und die Strahlen werden vor der Netzhaut gebündelt und das Bild auf der Netzhaut wird unscharf. Bei einem weitsichtigen Auge hingegen ist die Länge des Auges kürzer als normal und der Fokus liegt hinter der Netzhaut. Dadurch ist auch das Bild auf der Netzhaut unscharf.

Der innere Kern des Auges besteht aus transparenten lichtbrechenden Medien: dem Glaskörper, der Linse, die für den Aufbau eines Bildes auf der Netzhaut bestimmt ist, und Kammerwasser, das die Augenkammern füllt und dazu dient, die avaskulären Formationen des Auges zu ernähren.

A. Der Glaskörper, Corpus vitreum, bildet den Hohlraum des Augapfels medial von der Netzhaut und ist eine vollständig transparente, geleeartige Masse, die hinter der Linse liegt. Dank der Vertiefung des letzteren bildet sich auf der Vorderfläche des Glaskörpers eine Fossa – Fossa hyaloidea, deren Ränder durch ein spezielles Band mit der Linsenkapsel verbunden sind.

B. Die Linse oder Linse ist ein sehr wichtiges lichtbrechendes Medium des Augapfels. Es ist völlig transparent und sieht aus wie Linsen oder bikonvexes Glas. Mittelpunkte Die Vorder- und Hinterflächen werden Pole (Polus anterior et posterior) genannt, und der periphere Rand der Linse, an dem beide Flächen aufeinander treffen, wird Äquator genannt. Die Achse der Linse, die beide Pole verbindet, beträgt beim Blick in die Ferne 3,7 mm und bei der Akkommodation 4,4 mm, wenn die Linse konvexer wird. Äquatorialer Durchmesser 9 mm. Die Linse steht mit ihrer Äquatorebene im rechten Winkel zur optischen Achse und grenzt mit ihrer Vorderfläche an die Iris und mit ihrer Hinterfläche an den Glaskörper.

Die Linse ist von einer dünnen, ebenfalls völlig transparenten, strukturlosen Kapsel, der Capsula lentis, umschlossen und wird durch ein spezielles Band – den Ziliargürtel, Zonula ciliaris – in ihrer Position gehalten, der aus vielen dünnen Fasern besteht, die von der Linsenkapsel bis zur Linsenkapsel verlaufen der Ziliarkörper, wo sie hauptsächlich zwischen den Ziliarfortsätzen liegen. Zwischen den Fasern des Bandes befinden sich mit Flüssigkeit gefüllte Räume des Gürtels, Spatia zonularia, die mit den Augenkammern kommunizieren.

Dank der Elastizität ihrer Kapsel ändert die Linse leicht ihre Krümmung, je nachdem, ob wir in die Ferne oder in die Nähe blicken. Dieses Phänomen nennt man Akkommodation. Im ersten Fall wird die Linse durch die Spannung des Ziliarbandes etwas abgeflacht; im zweiten, wenn das Auge darauf gerichtet sein muss enge Räume, der Ziliargürtel wird unter dem Einfluss der Kontraktion des M.ciliaris zusammen mit der Linsenkapsel schwächer und diese wird konvexer. Dadurch werden Strahlen, die von einem nahegelegenen Objekt kommen, von der Linse stärker gebrochen und können sich auf der Netzhaut treffen. Die Linse verfügt wie der Glaskörper über keine Blutgefäße.

B. Augenkammern. Der Raum zwischen der Vorderfläche der Iris und der Rückseite der Hornhaut wird als vordere Augenkammer, Camera anteriorbulbi, bezeichnet. Vorne und Rückwand Die Kammern treffen entlang ihres Umfangs in dem Winkel zusammen, den der Übergang der Hornhaut in die Sklera einerseits und der Ziliarrand der Iris andererseits bilden. Dieser Winkel, Angulus iridocornealis, wird durch ein Netz von Querstreben abgerundet.

Zwischen den Querstäben sind schlitzartige Zwischenräume vorhanden. Angulus iridocornealis hat eine wichtige physiologische Bedeutung im Hinblick auf die Flüssigkeitszirkulation in der Kammer, die durch die angegebenen Räume in den nahe gelegenen Venensinus in der Dicke der Sklera entleert wird.

Hinter der Iris befindet sich eine schmalere hintere Augenkammer, Camera posterior Bulbi, zu der auch die Räume zwischen den Fasern des Ziliargürtels gehören; dahinter wird es durch die Linse und seitlich durch das Corpus ciliare begrenzt. Durch die Pupille kommuniziert die hintere Kammer mit der vorderen. Beide Augenkammern sind mit einer transparenten Flüssigkeit gefüllt – Kammerwasser, Humor aquosus, deren Abfluss in den venösen Sinus der Sklera erfolgt.

Ticketnummer 7

Anatomie und Alter des Menschen. Besonderheiten des Organ- und Körperbaus bei heranwachsenden Kindern, im Jugend-, Erwachsenen-, Alters- und Senilitätsalter. Beispiele.

Die Altersanatomie untersucht die Struktur einer Person in verschiedenen Altersperioden. Unter dem Einfluss von Alter und externe Faktoren Die Struktur und Form menschlicher Organe verändert sich nach einem bestimmten Muster. Bei Kindern der ersten Lebensjahre, Erwachsenen und älteren Menschen gibt es deutliche Unterschiede anatomische Struktur Körper. In der klinischen Praxis sind sie sogar aufgetreten unabhängige Disziplinen Beispielsweise ist die Pädiatrie die Wissenschaft vom Kind, die Gerontologie die Wissenschaft vom Alter.

Beispiele:

Im Wachstum des Schädels nach der Geburt lassen sich drei Hauptperioden ausmachen. Die erste Periode – bis zum 7. Lebensjahr – ist durch kräftiges Wachstum des Schädels, insbesondere im Hinterhauptbereich, gekennzeichnet.

Im ersten Lebensjahr eines Kindes nimmt die Dicke der Schädelknochen etwa um das Dreifache zu, in den Knochen des Gewölbes beginnen sich die äußeren und inneren Platten zu bilden, zwischen denen Diploen liegen. Der Warzenfortsatz des Schläfenbeins entwickelt sich darin - Mastoidzellen. In wachsenden Knochen verschmelzen die Verknöcherungspunkte immer weiter und bilden einen knöchernen äußeren Gehörgang, der sich im Alter von 5 Jahren zu einem Knochenring verschließt. Im Alter von 7 Jahren endet die Verschmelzung von Teilen des Stirnbeins, Teile des Siebbeins wachsen zusammen.

In der zweiten Periode, vom 7. Lebensjahr bis zum Beginn der Pubertät, kommt es zu einem langsamen, aber gleichmäßigen Wachstum des Schädels, insbesondere im Bereich seiner Basis. Das Volumen des Gehirnteils des Schädels erreicht im Alter von 10 Jahren 1300 cm 3. In diesem Alter ist die Verschmelzung einzelner Teile der Schädelknochen, die sich aus unabhängigen Verknöcherungspunkten entwickeln, im Wesentlichen abgeschlossen.

Die dritte Periode – von 13 bis 20–23 Jahren – ist durch intensives Wachstum, hauptsächlich des Gesichtsteils des Schädels, und das Auftreten von Geschlechtsunterschieden gekennzeichnet. Nach 13 Jahren kommt es zu einer weiteren Verdickung der Schädelknochen; Die Pneumatisierung der Knochen setzt sich fort, wodurch die Masse des Schädels bei Beibehaltung seiner Festigkeit relativ reduziert wird. Im Alter von 20 Jahren verknöchern die Nähte zwischen Keilbein und Hinterhauptsbein. Das Längenwachstum der Schädelbasis endet in diesem Zeitraum.

Nach 20 Jahren, insbesondere nach 30 Jahren, heilen die Nähte des Schädelgewölbes ab. Zuerst beginnt die sagittale Naht im hinteren Teil zu heilen (22–35 Jahre), dann die koronale Naht im mittleren Teil (24–42 Jahre), Mastoid-Occipital (30–81 Jahre); schuppig wächst selten über. Im Alter werden die Schädelknochen dünner und brüchiger.