Ученик
| Ученик | |
|---|---|
 Зрачок — это центральное отверстие радужной оболочки на внутренней стороне глаза, которое обычно кажется черным. Серая/синяя или коричневая область вокруг зрачка – это радужная оболочка . Белая внешняя часть глаза — это склера . Центральная внешняя прозрачная бесцветная часть глаза (сквозь которую мы можем видеть радужную оболочку и зрачок) — это роговица . | |
 Поперечное сечение человеческого глаза , показывающее положение зрачка. | |
| Подробности | |
| Часть | Глаз |
| Система | Визуальная система |
| Идентификаторы | |
| латинский | ученик ( множественное число : ученики) |
| МеШ | D011680 |
| ТА98 | А15.2.03.028 |
| ТА2 | 6754 |
| ФМА | 58252 |
| Анатомическая терминология | |
Зрачок через – это отверстие, расположенное в центре радужной оболочки глаза , которое свет попадает на сетчатку . [1] Он кажется черным, потому что лучи света, попадающие в зрачок, либо поглощаются тканями внутри глаза напрямую, либо поглощаются после диффузных отражений внутри глаза, которые в большинстве случаев не выходят из узкого зрачка. [ нужна цитата ] Размер зрачка контролируется радужной оболочкой и варьируется в зависимости от многих факторов , наиболее важным из которых является количество света в окружающей среде. Термин «ученик» был придуман Жераром Кремонским . [2]
У людей зрачок круглый, но его форма варьируется у разных видов; у некоторых кошек , рептилий и лисиц зрачки имеют вертикальные щели, у коз и овец - горизонтально ориентированные зрачки, а у некоторых сомов зрачки имеют кольцевой тип. [3] глаза С оптической точки зрения анатомический зрачок — это апертура , а радужная оболочка — диафрагма . Изображение зрачка, видимое снаружи глаза, представляет собой входной зрачок , который не совсем соответствует расположению и размеру физического зрачка, поскольку он увеличивается роговицей . На внутреннем крае лежит выступающая структура, воротник , обозначающий место соединения эмбриональной зрачковой мембраны, покрывающей эмбриональный зрачок.
Функция
Радужка представляет собой сократительную структуру, состоящую в основном из гладких мышц , окружающую зрачок. Свет попадает в глаз через зрачок, а радужная оболочка регулирует количество света, контролируя размер зрачка. Это известно как зрачковый рефлекс света .
Радужная оболочка содержит две группы гладких мышц; круговая группа, называемая сфинктером зрачков , и радиальная группа, называемая расширителем зрачков . Когда зрачки сфинктера сокращаются, радужная оболочка уменьшается или сужает размер зрачка. Расширители зрачков, иннервируемые симпатическими нервами верхнего шейного ганглия, заставляют зрачок расширяться при его сокращении. Эти мышцы иногда называют внутренними мышцами глаза.
Сенсорный путь (палочка или колбочка, биполярный, ганглий) связан с его аналогом в другом глазу частичным пересечением волокон каждого глаза. Это приводит к тому, что эффект с одного глаза переносится на другой.
Эффект света
Зрачок расширяется в темноте и сужается на свету. В узком состоянии диаметр составляет от 2 до 4 миллиметров. В темноте поначалу будет то же самое, но приблизится к максимальному расстоянию для широкого зрачка от 3 до 8 мм. Однако в любой возрастной группе существуют значительные различия в максимальном размере зрачков. Например, в пиковом возрасте 15 лет размер адаптированного к темноте зрачка у разных людей может варьироваться от 4 до 9 мм. После 25 лет средний размер зрачков уменьшается, хотя и не устойчивыми темпами. [4] [5] На этом этапе зрачки не остаются полностью неподвижными, поэтому могут возникнуть колебания, которые могут усилиться и стать известными как гиппус . Сужение зрачка и зрение вблизи тесно связаны. При ярком свете зрачки сужаются, чтобы предотвратить аберрации световых лучей и таким образом достичь ожидаемой остроты; в темноте в этом нет необходимости, поэтому речь идет главным образом о том, чтобы в глаз попадало достаточно света. [6]
Когда яркий свет попадает в глаза, светочувствительные клетки сетчатки, в том числе фоторецепторы палочек и колбочек, а также меланопсина ганглиозные клетки , посылают сигналы глазодвигательному нерву , особенно парасимпатической части, исходящей из ядра Эдингера-Вестфаля , которое заканчивается на глазу. круговая мышца сфинктера радужной оболочки. Когда эта мышца сокращается, она уменьшает размер зрачка. Это зрачковый рефлекс света , который является важным тестом функции ствола мозга . Кроме того, зрачок расширится, если человек увидит интересующий объект. [ нужна цитата ]
Клиническое значение
Эффект наркотиков
При введении препарата пилокарпин зрачки сужаются, а аккомодация увеличивается из-за парасимпатического действия на круговые мышечные волокна, и наоборот, атропин вызывает паралич аккомодации (циклоплегию) и расширение зрачка.
, вызывают сужение зрачков Некоторые лекарства, например опиоиды . [7] Другие наркотики, такие как атропин , ЛСД , МДМА , мескалин , псилоцибиновые грибы , кокаин и амфетамины, могут вызывать расширение зрачков. [8] [9]
Мышца сфинктера имеет парасимпатическую иннервацию, а дилататор – симпатическую. При сужении зрачков, вызванном пилокарпином, не только активируется иннервация сфинктера, но и тормозится иннервация дилататора. Верно обратное: контроль размера зрачка контролируется разницей в интенсивности сокращения каждой мышцы.
Другой термин, обозначающий сужение зрачка, — миоз . Вещества, вызывающие миоз, называются миотическими. Расширение зрачка – мидриаз . Расширение может быть вызвано мидриатическими веществами, такими как раствор глазных капель, содержащий тропикамид .
Болезни
Состояние, называемое бене-дилитатизмом, возникает, когда зрительные нервы частично повреждены. Типичным примером этого состояния являются хронически расширенные зрачки из-за снижения способности зрительных нервов реагировать на свет. При нормальном освещении у людей, страдающих этим заболеванием, зрачки обычно расширены, а яркий свет может вызывать боль. На другом конце спектра находятся люди с этим заболеванием, которые плохо видят в темноте. Этим людям необходимо быть особенно осторожными при вождении в ночное время из-за неспособности видеть предметы в полном ракурсе. В остальном это состояние не опасно.
Размер
Размер зрачка (часто измеряемый как диаметр ) может быть симптомом основного заболевания. Расширение зрачка называется мидриазом , а его сужение — миозом .
Однако не все изменения в размерах указывают на заболевание. Было показано, что помимо расширения и сжатия, вызванных светом и темнотой, на размер зрачка влияет решение простых задач на умножение. [10] Простое припоминание может расширить зрачок, [11] однако, когда мозгу требуется обрабатывать информацию со скоростью, превышающей его максимальную мощность, зрачки сужаются. [12] Есть также данные о том, что размер зрачков связан со степенью положительного или отрицательного эмоционального возбуждения, испытываемого человеком. [13]
с миопией У людей больше зрачки в состоянии покоя и темные, чем у людей с дальнозоркостью и эмметропией , вероятно, из-за того, что им требуется меньшая аккомодация (что приводит к сужению зрачков). [14]
Некоторые люди способны напрямую контролировать мышцы радужной оболочки , что дает им возможность манипулировать размером зрачков (т. е. расширять и сужать их) по команде, без каких-либо изменений в условиях освещения или состоянии аккомодации глаз . [15] Однако эта способность, вероятно, очень редка, и ее цель или преимущества перед теми, у кого ее нет, неясны.
Животные
Не у всех животных зрачки круглые. У некоторых есть щели или овалы, которые могут быть ориентированы вертикально, как у крокодилов , гадюк , кошек и лисиц , или горизонтально, как у некоторых скатов , летающих лягушек , мангустов и парнокопытных, таких как лоси , благородные олени , северные олени и бегемоты , а также домашние животные. лошадь . Зрачки коз , овец , жаб и осьминогов имеют тенденцию быть горизонтальными и прямоугольными с закругленными углами. У некоторых скатов и скатов зрачки имеют серповидную форму. [16] Зрачки гекконов варьируются от круглых до щелевидных и имеют серию точечных отверстий. [17] а зрачок каракатицы имеет плавно изогнутую W-образную форму. Хотя человеческие зрачки обычно имеют круглую форму, аномалии, такие как колобомы, могут привести к необычной форме зрачков, например каплевидной, замочной скважине или овальной форме зрачков.
Даже у близкородственных животных могут быть различия в форме зрачков. У кошачьих существуют различия между видами с мелкими и крупными глазами. Домашняя кошка (Felis sylvestris Domesticus) имеет вертикальные щелевидные зрачки, ее крупный родственник, сибирский тигр (Panthera tigris altaica), имеет круглые зрачки, а евразийская рысь (Lynx lynx) занимает промежуточное положение между зрачками домашней кошки и сибирского тигра. Аналогичная разница между мелкими и крупными видами может присутствовать и у собак. У маленькой рыжей лисицы (Vulpes vulpes) зрачки вертикальные щелевидные, тогда как у ее крупных родственников, серого волка (Canis lupus lupus) и домашних собак (Canis lupus familis) зрачки круглые. [ нужна цитата ]
Эволюция и адаптация
Одним из объяснений эволюции щелевидных зрачков является то, что они могут блокировать свет более эффективно, чем круглые зрачки. [ нужна цитата ] Это могло бы объяснить, почему щелевые зрачки обычно встречаются в глазах животных, ведущих сумеречный или ночной образ жизни, которым необходимо защищать свои глаза в дневное время. Сужение круглого зрачка (кольцеобразной мышцей) менее полное, чем закрытие щелевого зрачка, при котором задействуются две дополнительные мышцы, сжимающие зрачок латерально. [18] Например, щелевидный зрачок кошки может изменять интенсивность света на сетчатке в 135 раз по сравнению с 10-кратным у человека. [19] Однако это объяснение не учитывает круглые зрачки, которые могут закрываться до очень маленького размера (например, 0,5 мм у долгопята ) , и прямоугольные зрачки многих копытных , которые не закрываются в узкую щель при ярком свете. [20] Альтернативное объяснение состоит в том, что частично суженный круглый зрачок затеняет периферийные зоны хрусталика, что приводит к плохо сфокусированным изображениям на соответствующих длинах волн. Вертикальная щель зрачка позволяет использовать все длины волн по всему диаметру линзы даже при ярком свете. [3] Также было высказано предположение, что у хищников, устраивающих засаду, таких как некоторые змеи, вертикальные щелевые зрачки могут способствовать маскировке, разбивая круглый контур глаза. [21]
Модель деятельности и поведение
В исследовании австралийских змей форма зрачков коррелировала как со временем суточной активности, так и с поведением при поиске пищи. Большинство видов змей с вертикальными зрачками вели ночной образ жизни, а также собирали пищу из засад, а большинство змей с круглыми зрачками вели дневной и активный образ жизни. В целом, поведение при поиске пищи точно предсказывало форму зрачков в большем количестве случаев, чем время активности, поскольку многие змеи, активно добывающие пищу, с круглыми зрачками не вели дневной образ жизни. Было высказано предположение, что может существовать аналогичная связь между поведением при поиске пищи и формой зрачков у кошачьих и псовых, обсуждавшихся выше. [21]
Исследование 2015 года [22] подтвердили гипотезу о том, что удлиненные зрачки увеличивают динамический диапазон, и укрепили корреляцию с дневной активностью. Однако он отметил, что другие гипотезы не могут объяснить ориентацию учеников. Они показали, что вертикальные зрачки позволяют хищникам, находящимся в засаде, оптимизировать восприятие глубины, а горизонтальные зрачки — оптимизировать поле зрения и качество изображения горизонтальных контуров. Далее они объяснили, почему удлиненные зрачки коррелируют с ростом животного.
- Животные с некруглыми зрачками
-
Козел . с горизонтальными прямоугольными зрачками -
Скат с серповидными зрачками -
Крокодил . с тонкими вертикальными зрачками -
Каракатица . с W-образными зрачками -
Геккон со зрачками из «тонкой нитки жемчуга» -
Кот . с толстыми вертикальными зрачками
Общество и культура
Ученик играет роль в зрительном контакте и невербальном общении . Произвольное или непроизвольное расширение или расширение зрачков указывает на когнитивное возбуждение , интерес к предмету внимания и/или сексуальное возбуждение . С другой стороны, когда зрачок вольно или непроизвольно сужается , это может свидетельствовать об обратном — незаинтересованности или отвращении. Исключительно большие или расширенные зрачки также считаются привлекательной чертой языка тела. [23]
В удивительном количестве несвязанных между собой языков этимологическим значением термина «ученик» является «маленький человек». [24] [25] Это относится, например, к самому слову « ученик» : оно происходит от латинского pūpilla , что означает «кукла, девочка», и является уменьшительной формой от pupa , «девушка». (Двойное значение на латыни сохранилось и в английском языке, где зрачок означает одновременно «школьник» и «темная центральная часть глаза внутри радужной оболочки».) [26] Возможно, это связано с тем, что отражение своего образа в зрачке — это крошечная версия самого себя. [24] В древневавилонский период (ок. 1800-1600 гг. до н.э.) в древней Месопотамии засвидетельствовано выражение «дух-покровитель ока», возможно, возникшее из того же явления.
Английское словосочетание «яблоко моего ока» возникло из древнеанглийского словоупотребления, в котором слово «яблоко» означало не только плод, но также зрачок или глазное яблоко. [27]
Смотрите также
- Реакция зрачков
- Функция ученика
- Расширенное исследование глазного дна
- Зрительный контакт
- синдром Горнера
- Мидриаз
- Синехии (глаз)
- Анизокория
- ученица Ади
- Ученик Аргайла Робертсона
- Свет-близкая диссоциация
- Маркус Ганн Ученик
Рекомендации
- ^ Кассин Б. и Соломон С. (1990) Словарь глазной терминологии . Гейнсвилл, Флорида: Издательская компания Triad.
- ^ Арраес-Айбар, Луис-А (2015). «Школа переводчиков Толедо и их влияние на анатомическую терминологию». Анналы анатомии — Anatomischer Anzeiger . 198 : 21–33. дои : 10.1016/j.aanat.2014.12.003 . ПМИД 25667112 .
- ^ Перейти обратно: а б Мальмстрем Т., Крегер Р.Х. (январь 2006 г.). «Формы зрачков и оптика хрусталика в глазах наземных позвоночных». Дж. Эксп. Биол . 209 (Часть 1): 18–25. дои : 10.1242/jeb.01959 . ПМИД 16354774 .
- ^ «Старение глаз и размер зрачков» . Любительская астрономия.org. Архивировано из оригинала 23 октября 2013 г. Проверено 28 августа 2013 г.
- ^ Винн, Б.; Уитакер, Д.; Эллиотт, Д.Б.; Филлипс, Нью-Джерси (март 1994 г.). «Факторы, влияющие на размер зрачков, адаптированных к свету, у нормальных людей» (PDF) . Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 35 (3): 1132–1137. ПМИД 8125724 . Проверено 28 августа 2013 г.
- ^ «Сенсорная рецепция: человеческое зрение: структура и функции глаза», Британская энциклопедия, Чикаго, 1987.
- ^ Ларсон, Мерлин Д. (1 июня 2008 г.). «Механизм зрачкового эффекта, вызванного опиоидами». Клиническая нейрофизиология . 119 (6): 1358–64. дои : 10.1016/j.clinph.2008.01.106 . ПМИД 18397839 . S2CID 9591926 .
- ^ Джонсон, Майкл Д. (1 октября 1999 г.). «Как выявить злоупотребление запрещенными наркотиками у ваших пациентов» (PDF) . Последипломное образование по медицине . 106 (4): 199–200, 203–6, 211–4 пассим. дои : 10.3810/pgm.1999.10.1.721 . ПМИД 10533519 . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Олдерман, Элизабет М.; Шварц, Брайан (1 июня 1997 г.). «Вещества, вызывающие злоупотребление» . Обзор педиатрии . 18 (6): 204–215. дои : 10.1542/пир.18-6-204 . S2CID 73382801 .
- ^ Гесс, Экхард Х.; Полт, Джеймс М. (13 марта 1964 г.). «Размер ученика в зависимости от умственной деятельности во время простого решения проблем». Наука . 143 (3611): 1190–2. Бибкод : 1964Sci...143.1190H . дои : 10.1126/science.143.3611.1190 . ПМИД 17833905 . S2CID 27169110 .
- ^ Л. Андреасси, Джон (2006). Психофизиология: человеческое поведение и физиологическая реакция (Психофизиология: человеческое поведение и физиологическая реакция) (5-е изд.). Психология Пресс. ISBN 978-0805849516 .
- ^ «Мой мозг перегружен» . prezi.com . Проверено 28 февраля 2017 г.
- ^ Партала Т. и Суракка В. (2003). «Изменение размера зрачков как показатель аффективной обработки». Международный журнал человеко-компьютерных исследований . 59 (1–2): 185–198. дои : 10.1016/S1071-5819(03)00017-X . S2CID 7007209 .
- ^ Чакмак, Хасан Басри; Кагил, Нурулла; Симавлы, Хусейн; Дюзен, Бетул; Симсек, Сабан (февраль 2010 г.). «Нарушение рефракции может повлиять на размер мезопического зрачка» . Текущие исследования глаз . 35 (2): 130–136. дои : 10.3109/02713680903447892 . ISSN 0271-3683 . ПМИД 20136423 . S2CID 27407880 .
- ^ Эберхардт, Лиза В.; Грён, Георг; Ульрих, Мартин; Хукауф, Анке; Штраух, Кристоф (01 октября 2021 г.). «Прямой добровольный контроль сужения и расширения зрачков: исследовательские данные пупиллометрии, оптометрии, проводимости кожи, восприятия и функциональной МРТ» . Международный журнал психофизиологии . 168 : 33–42. doi : 10.1016/j.ijpsycho.2021.08.001 . ISSN 0167-8760 .
- ^ Мерфи, Си Джей и Хауленд, ХК (1990). «Функциональное значение серповидных зрачков и множественных зрачковых отверстий». Журнал экспериментальной зоологии . 256 :22. дои : 10.1002/jez.1402560505 .
- ^ Рот, Лина С.В.; Лундстрем, Линда; Кельбер, Альмут; Крегер, Рональд Х.Х.; Унсбо, Питер (01 марта 2009 г.). «Зрачки и оптическая система глаз гекконов» . Журнал видения . 9 (3): 27.1–11. дои : 10.1167/9.3.27 . ПМИД 19757966 .
- ^ Уоллс, Г.Л. (1967) [1942]. Глаз позвоночных и его адаптивное излучение . Бюллетень Научного института Крэнбрука. Том. 19. Хафнер. OCLC 10363617 .
- ^ Хьюз, А. (2013) [1977]. «Топография зрения млекопитающих контрастного образа жизни: сравнительная оптика и организация сетчатки» . В Крескителли, Ф. (ред.). Зрительная система позвоночных . Справочник по сенсорной физиологии. Том. 7/5. Спрингер. стр. 613–756. ISBN 978-3-642-66468-7 .
- ^ Земля, МФ (2006). «Визуальная оптика: формы зрачков» . Современная биология . 16 (5): Р167–8. дои : 10.1016/j.cub.2006.02.046 . ПМИД 16527734 .
- ^ Перейти обратно: а б Бришу Ф., Пиццатто Л. и Шайн Р. (2010). «Понимание адаптивного значения вертикальной формы зрачков у змей» . Журнал эволюционной биологии . 23 (9): 1878–85. дои : 10.1111/j.1420-9101.2010.02046.x . ПМИД 20629855 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Бэнкс, Мартин С.; Спрэг, Уильям В.; Шмоль, Юрген; Парнелл, Джаред AQ; С любовью, Гордон Д. (2015). «Почему глаза животных имеют зрачки разной формы?» . Достижения науки . 1 (7): e1500391. Бибкод : 2015SciA....1E0391B . дои : 10.1126/sciadv.1500391 . ПМЦ 4643806 . ПМИД 26601232 .
- ^ Могилы, Селина; Сильверман, Ирвин (1 июля 2004 г.). «Пупиллометрия: подход к половому отбору» . Эволюция и поведение человека . 25 (4): 221–228. doi : 10.1016/j.evolhumbehav.2004.05.001 . ISSN 1090-5138 .
- ^ Перейти обратно: а б Браун, Дональд Э. (2004). «Человеческие универсалии, человеческая природа и человеческая культура» . Дедал . 133 (4): 49. дои : 10.1162/0011526042365645 . JSTOR 20027944 . S2CID 8522764 .
- ^ Браун, Сесил Х.; Витковски, Стэнли Р. (1981). «Образный язык в универсалистской перспективе». Американский этнолог . 8 (3): 596–615. дои : 10.1525/ae.1981.8.3.02a00110 . JSTOR 644304 .
- ^ « Ученик, номер 2 », Оксфордский онлайн -словарь английского языка , 3-е место. изд. (Издательство Оксфордского университета, 2007).
- ^ яблоко, н. », Оксфордский онлайн -словарь английского языка , 3-е изд. (Oxford University Press, 2008), § 6 B.
Внешние ссылки
- Изображение атласа: Eye_1 в системе здравоохранения Мичиганского университета — «Сагиттальный разрез глазного яблока».
- Изображение атласа: Eye_2 в системе здравоохранения Мичиганского университета — «Сагиттальный разрез глазного яблока».
- Симулятор осмотра учеников , демонстрирующий изменения реакций зрачков при различных поражениях нервов.
