Елена Литягина - Психология здоровья глаз. Теория и практика.
ГЛАВА 1. «РАЗУМНЫЙ ГЛАЗ». ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРОЕНИИ И РАБОТЕ ГЛАЗА
.1.
Глаз как элемент психического аппарата мозга
Устройство глаза изучается уже много веков, и, тем не менее, зрительный анализатор остается до сих пор одним из наименее изученных и наиболее загадочных органов человеческого организма. По выражению И.М. Сеченова: «Глаз – главный физический инструмент человека в его процессе познания мира, «вынесенный наружу придаток мозга. Глаз поразительно приспособлен к восприятию мира, все его свойства строго целесообразны». Физиолог Экхард Хесс писал: «Эмбриологически и анатомически, глаз – это продление головного мозга; это выглядит почти, таким образом, как если бы часть мозга была доступна физиологу, чтобы на нее посмотреть».
Долгие века человека интересовала природа цвета и света, устройство глаза и его свойства, опираясь на которые делались великие открытия. Со времен древней Греции через все средние века прошла теория «зрительных лучей», о которой спорили Платон, Эвклид, Птолемей (величайший древнегреческий астроном, географ, математик). Уже в раннем средневековье (XIII в), появились первые очки. В конце XVI в. голландец Янсен построил первый микроскоп, а в начале XVII в. Галилей (1564-1642) изобрел телескоп. В 1737 году философ и физик Декарт опубликовал трактат «Диоптрика», где изложил принципы преломления света.
Зрительный анализатор включает не только глаз, но и мозг, принимающий решение, например, о степени удаления объекта, его форме, структуре, о том, различаются или нет яркости двух соседних участков изображения. Многие тысячелетия человеческий мозг и глаз учились принимать и расшифровывать изображения внешнего мира и достигли в этом высочайшей степени совершенства.
Чувствительность глаза соответствует спектру того рассеянного излучения Солнца, которое создается вокруг нас. Более того, эволюция позаботилась о том, чтобы максимальной чувствительностью человеческий глаз обладал в области зеленого цвета. Это, в частности, может свидетельствовать о том, что человек произошел от травоядных. Если бы он произошел из хищников, его глаз должен был бы обладать максимальной чувствительностью к чему-нибудь другому. Как, например, глаз собаки, который почти совсем не различает цветов, но удивительно точно отличает подвижные объекты от неподвижных.
Это кажется фантастическим, но эволюция позаботилась даже о том, чтобы изменить спектральную чувствительность глаза в сумерках, в точности «подогнав» ее к спектру лунного света.
Главный инструмент жизни – глаз, миллионы лет развивался от простого к сложному: от химической восприимчивости к свету пигментного пятна одноклеточной инфузории к зрительному анализатору позвоночных и, в конечном итоге, человека. Один из выдающихся ученых США, профессор Альберт Роуз, создатель современного телевидения, назвал систему человеческого глаза «абсолютной и конечной вехой эволюции», тем самым признавая, что дальнейшее усовершенствование невозможно. Он говорил: «Зрительный процесс представляет собой абсолютную конечную веху в цепи эволюции».
Ощущение энергии, появилось у живой клетки задолго до возникновения глаза: как только ощущение как таковое вообще возникло, т.е. как только сформировалась первая обратная связь, которая привела к обмену веществ. Первые светочувствительные живые детекторы трансформировались в органы для фотохимического синтеза в растениях, и когда некоторые живые клетки научились питаться себе подобными, отпала необходимость в фотосинтезе, но возникла потребность в движении и в поисках органической пищи. Светочувствительные органы начали превращаться в органы ощущения. В обратные связи организма включились системы, осуществляющие разнообразные движения, органы по переработке органической пищи и т.п.
По мере развития жизни ее начальный импульс приобретал все более причудливые формы, задачи усовершенствования функций становились все более сложными. Появляются и постоянно совершенствуются нейроны, усложняются синапсические связи. Развивающийся зрительный анализатор начинает все более детально воспринимать форму тел, их яркость, качество поверхности, то есть цвет, в отличие от первичных детекторов, воспринимавших только различия по яркости. Возникает необходимость запоминать форму и цвет, а, следовательно, формируется зрительная память. Затем по мере усложнения происходит дифференциация памяти на кратковременную и долговременную, формируются нейронные ассоциативные связи. Постепенно вырабатываются инстинкты, рождается интуиция, интеллект.
По своему эмбриональному происхождению глаз человека существенно отличается от глаз беспозвоночных животных, у которых он развивается из внешних покровов (эктодермы). Глаз морского моллюска, например, образовался постепенной специализацией чувствительных клеток кожного покрова эктодермы, в то время как глаз человека развивался из клеток мозга. При этом и тот, и другой имеют прозрачный роговой слой, оптические элементы и чувствительную сетчатку. У человека, как и у других позвоночных, глаз образуется, как и мозг, из нервной ткани.
Этапы развития человеческого глаза в процессе эволюции можно наблюдать по его развитию в период эмбриогенеза: сначала это чувствительные к свету отдельные клетки, затем клоны светочувствительных клеток с нервными окончаниями и, наконец, глаз, каким мы его знаем (Рис.1).
На первом этапе развития эмбриона в мозговой эмбриональной трубке образуются два выпячивания – глазные пузырьки, растущие по направлению к кожному покрову (рис.1 - а, б). При соприкосновении с ним глазной пузырек начинает вдавливаться, образуя вторичный глазной пузырек (рис.1 - в). Внутрь вторичного пузырька входит кожная эктодерма, образуя передние части глазного яблока – роговицу и хрусталик. Сетчатка же глаза со зрительным нервом развивается непосредственно из мозговой ткани (рис 1. - г, д, е).
На основании выше сказанного можно сделать вывод: глаза и мозг начали свое эмбриональное развитие из единой нервной ткани, а сетчатка и зрительный нерв впоследствии сформировались из мозговой ткани. Поэтому можно рассматривать органы зрения как элемент психического аппарата человека. В связи с этим используемые нами психологические методы коррекции адекватны и применимы к данной сфере, как и любой другой сфере психического. Возникающие здесь психологические эффекты устойчивы, реальны и объективны.
.2.
Модель «схематического глаза»
Изучая строение и работу глаза, ученые установили, что нет простых закономерностей прохождения света по глазным средам: радиус кривизны роговицы не постоянен, показатель преломления в различных частях хрусталика не одинаков, кроме того, существуют и индивидуальные отличия в свойствах глазных сред. Все это затрудняет диоптрические расчеты глаза. Выходом из сложившейся ситуации явилось создание усредненной модели глаза, так называемого «схематического глаза». В этой модели сложная оптическая система реального глаза заменяется более простой, схематичной (Рис. 2).
1. Внутренняя оболочка глазного яблока выстлана светочувствительным слоем, который называется – сетчаткой. Она состоит из двух различных типов светочувствительных нервных клеток, называемых по их форме палочками (11) и колбочками (12).
Рис.2.Схематичная модель глаза.
10. Нервные клетки. 11. Палочки – чувствительные детекторы сумеречного зрения, не различающие цвета. 12. Колбочки – цветочувствительные рецепторы дневного зрения; их особенно много в задней части глаза, на участке известном как ямка или желтое пятно (именно в этой области человек видит лучше всего). Каждая клетка в сетчатке соединена нервом с головным мозгом, где вся информация об образах, цвете, форме, собирается и обрабатывается. Все эти нервные волокна собираются вместе в задней части глаза и образуют один «главный кабель», известный как зрительный нерв. Он выходит из глазного яблока через костный туннель в черепе и вновь возникает в области гипофиза, чтобы присоединиться ко второму зрительному нерву. Нервы с обеих сторон затем пересекаются, так что часть информации от левого глаза поступает в правую половину задней части головного мозга, к зрительной зоне и наоборот. В центре «главного кабеля» находится крупная артерия, идущая по всей его длине, и соответствующая вена, идущая в обратном направлении.
2. Средняя оболочка глазного яблока (мягкая) – сосудистая, (отсутствующая в области зрачка) на всем протяжении, где она контактирует с сетчаткой, включает помимо сосудов, пигментные клетки. Содержащийся в них черный пигмент обеспечивает поглощение падающего на них света. В передней части глаза сосудистая оболочка содержит пигментные клетки, образующие радужную оболочку (5) – радужку, окружающую зрачок. Это та часть глаза, пигмент которой дает глазу его цвет. Она действует, как диафрагмальное отверстие в фотоаппарате; ее мышечные волокна расширяют, или сужают зрачок (6), контролируя интенсивность света, попадающего на сетчатку.
