XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Орган зрения. Заболевания и повреждения глаз. Способы восстановления и коррекции зрения
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Актуальность темы:
Большая нагрузка на органы зрения в наш век информационных технологий, тотальной компьютеризации, увлечения детей мультфильмами, сериалами, компьютерными играми.
Цели:
изучить вопрос о том, как и почему мы видим, как сохранить хорошее зрение и как заботиться о здоровье глаз.
Задачи:
изучить литературу по теме.
выявить причины ухудшения зрения.
познакомиться с правилами бережного отношения к зрению.
Глаз (лат. oculus) — сенсорный орган (орган зрительной системы) животных, обладающий способностью воспринимать электромагнитное излучение в световом диапазоне длин волн и обеспечивающий функцию зрения. У человека через глаз поступает около 90 % информации из окружающего мира.
Глаза являются главными помощниками человека. Ведь они помогают видеть все, что есть вокруг, различать и узнавать предметы, их цвет, форму, величину.
По форме глаз напоминает шар, и называется глазным яблоком. Большая его часть расположена в специальном углублении, которое называется глазница или орбита. Снаружи глаз покрыт прозрачной тонкой оболочкой – роговицей. Мы видим сквозь роговицу, как сквозь прозрачное стекло. Роговица покрывает цветную часть глаза – радужную оболочку.
Интересно, что почти все дети рождаются с голубыми глазами. У некоторых из них глаза так и остаются голубыми навсегда, у других глаза изменяют цвет, когда ребенку исполняется несколько месяцев. Отчего это зависит? Цвет глаз зависит от пигмента радужной оболочки, который называется «меланин».
Количество меланина определяет цвет глаз. Большое количество этого пигмента создает темные глаза (черные, карие и светло-карие), а меньшее количество формирует светлые (зеленые или голубые). Цвет глаз может меняться в течение жизни. Иногда вскоре после рождения цвет глаз меняется со светлого на темный. Это связано с накоплением меланина в радужной оболочке.
Строение глаза
В центре радужной оболочки находится черный кружок, который называется зрачком. Именно через него внутрь глаза проходит свет. Если свет яркий, зрачок сужается, а если свет слабый, тусклый – расширяется. В центре глаза, позади радужной оболочки и зрачка, расположена овальная линза – хрусталик.
Он похож на линзу фотоаппарата и так же, как она, пропускает через себя свет. Для того чтобы сформировать изображение, хрусталик изменяет свою форму, становясь то более выпуклым, то более плоским. Свет сначала проходит через роговицу и зрачок, затем через хрусталик, потом сквозь прозрачную жидкость, заполняющую глазное яблоко внутри и, наконец, в самой дальней части глазного яблока достигает сетчатки.
Сетчатка – именно та часть глаза, с помощью которой мы видим. Сетчатка покрывает заднюю часть глазного яблока так же плотно, как обои покрывают стены комнаты. Она так же важна, как пленка в фотоаппарате. Если в фотоаппарате нет пленки, то никакой фотографии не получится. То же самое с глазами: если бы в них не было сетчатки, мы бы ничего не видели. Когда свет достигает сетчатки, она передает сигнал по особому (зрительному) нерву в специальной отдел мозга. А когда наш мозг получает сигнал, мы, наконец, видим то, на что смотрят наши глаза.
Строение сетчатки глаза
На сетчатке есть два вида светочувствительных клеток. Одни похожи на палочки, другие – на колбочки. Колбочки воспринимают цвет, причем они могут это делать только тогда, когда светло. Днем работают колбочки, а палочки отдыхают. С наступлением сумерек колбочки сменяют палочки, поэтому в темной комнате мы можем различать предметы, но не можем определить цвета.
А если включить свет, то колбочки сразу примутся за работу, чтобы мы могли определить, что какого цвета. Работает палочка за счет того, что в ней содержится витамин А, а колбочка за счет того, что в ней содержится йод. Поэтому для того чтобы мы видели свет и цветное изображение необходимо употреблять продукты содержащие эти вещества.
Анализаторы
Одним из важнейших свойств всего живого является раздражимость - способность воспринимать информацию о внутренней и внешней среде с помощью рецепторов. В ходе этого ощущение, свет, звук преобразуются рецепторами в нервные импульсы, которые анализируются центральным отделом нервной системы.
И.П. Павлов при изучении восприятия корой головного мозга различных раздражений ввел понятие анализатор. Под этим термином скрыта вся совокупность нервных структур, начинающаяся рецепторами и оканчивающаяся корой больших полушарий.
В любом анализаторе выделяют следующие отделы:
Периферический - рецепторный аппарат органов чувств, который преобразует действие раздражителя в нервные импульсы
Проводниковый - чувствительные нервные волокна, по которым движутся нервные импульсы
Центральный (корковый) - участок (доля) коры больших полушарий, который анализирует поступающие нервные импульсы
Зрительный анализатор
С помощью зрения человек получает большую часть информации об окружающей среде. Рассмотрим более подробно его строение и отделы с научной точки зрения.
Наибольшее внимание обратим на периферическую часть - орган зрения, состоящий из глазного яблока и вспомогательных органов глаза.
Глазное яблоко лежит в костном вместилище - глазнице. Глазное яблоко имеет три оболочки, которые мы детально изучим:
Наружная, называемая также - фиброзная оболочка
Эта оболочка подразделяется на роговицу и склеру. Склера - белочная оболочка, которая характеризуется плотностью и непрозрачностью. Она выполняет опорную и защитную функции.
Впереди непрозрачная склера переходит в прозрачную роговицу. Роговица (роговая оболочка) обладает высокими светопреломляющими способностями, и лишена кровеносных сосудов (а это значит, что она отлично приживается при трансплантации).
Средняя - сосудистая оболочка
В составе средней оболочки выделяют три части: радужку, ресничное тело и собственно сосудистую оболочку.
Радужка расположена спереди в форме ободка, посередине которого располагается отверстие - зрачок. В радужке могут находиться разные пигменты и их сочетания, что определяет цвет глаз. Зрачок способен сужаться (при ярком освещении) и расширяться (в темноте) благодаря наличию в радужке мышц сужающих и расширяющих зрачок.
Ресничное тело расположено впереди собственно сосудистой оболочки. При сокращении ресничной (цилиарной) мышцы меняется кривизна хрусталика, так как отростки ресничной мышцы крепятся к нему. Изменения кривизны хрусталика имеет важное значение для аккомодации - настройки глаза на наилучшее видение объекта.
Собственно сосудистая оболочка располагается в задней части глаза, богата кровеносными сосудами, обеспечивающими питание и транспорт газов для тканей глаза.
Внутренняя оболочка - сетчатка
Сетчатка изнутри прилежит к сосудистой оболочке. Сетчатка воспринимает световые раздражения и преобразует их в нервные импульсы. Это становится возможным благодаря наличию в ней особых фоторецепторных клеток - палочек и колбочек.
Палочки обеспечивают сумеречное зрение (в темноте), колбочки служат для цветового восприятия, активируются при достаточно интенсивном освещении, вследствие чего в темноте человек практически не различает цветов.
На сетчатке имеются слепое и желтое пятна. Слепым пятном называется место выхода зрительного нерва - здесь отсутствуют палочки и колбочки. Желтое пятно (макула) - место наиболее плотного скопления колбочек, где чувствительность к свету самая высокая. В центре макулы находится центральная ямка.
Большую часть полости глаза занимает стекловидное тело - прозрачное округлое образование, которое придает глазу шарообразную форму. Также внутри находится хрусталик - прозрачная двояковыпуклая линза, расположенная позади зрачка. Вы уже знаете, что изменения кривизны хрусталика обеспечивают аккомодацию - настройку глаза на наилучшее видение объекта.
Но благодаря каким именно механизмам происходит изменение его кривизны? Это возможно за счет сокращения ресничной мышцы. Попробуем поднести к носу свой палец, постоянно смотря на него. Мы почувствуем в глазах напряжение - это связно с сокращением ресничной мышцы, благодаря чему хрусталик становится более выпуклым, чтобы мы могли рассмотреть близкорасположенный предмет.
А теперь попробуем посмотреть вдаль, в конец коридора или комнаты. При взгляде вдаль ресничная мышца расслабляется, хрусталик становится уплощенным. Приведенные мной примеры помогут запомнить состояния ресничной мышцы при рассматривании объектов вблизи и вдали.
По мере прохождения света через прозрачные среды глаза: роговицу, жидкость передней камеры глаза, хрусталик, стекловидное тело - свет преломляется и оказывается на сетчатке. Следует запомнить, что изображение на сетчатке:
Действительное - соответствует тому, что на самом деле видим
Обратное - перевернуто вверх ногами
Уменьшенное - размеры отраженной "картинки" пропорционально уменьшены
Проводниковый и корковый отделы зрительного анализатора
Мы рассмотрели периферический отдел зрительного анализатора. Теперь мы знаем, что палочки и колбочки, возбужденные световым воздействием, генерируют нервные импульсы. Отростки нервных клеток собираются в пучки, которые образуют зрительный нерв, выходящий из глазницы и направляющийся к корковому представительству зрительного анализатора.
Нервные импульсы по зрительному нерву (проводниковый отдел) достигают центрального отдела - затылочных долей коры больших полушарий. Именно здесь происходит обработка и анализ информации, полученной в виде нервных импульсов.
При падении на затылок в глазах может появиться белая вспышка - "искры из глаз". Это связано с тем, что при падении механически (вследствие удара) возбуждаются нейроны затылочной доли, зрительного анализатора, что и приводит к подобному явлению.
Заболевания и повреждения глаз
Конъюнктива - слизистая оболочка глаза, расположенная над роговицей, покрывающая глаз снаружи и выстилающая внутреннюю поверхность век. Главная функция конъюнктивы - выработка слезной жидкости, увлажняющей и смачивающей поверхность глаза.
В результате аллергических реакций или инфекций нередко происходит воспаление слизистой оболочки глаза - конъюнктивит, который сопровождается гиперемией (повышенным кровенаполнением) сосудов глаза - "красными глазами", а также светобоязнью, слезотечением и отеком век.
Нашего пристального внимания требуют такие состояния как близорукость и дальнозоркость, которые могут быть врожденными, и, в таком случае, связанными с изменением формы глазного яблока, либо приобретенными и связанными с нарушением аккомодации. В норме лучи собираются на сетчатке, но при этих заболеваниях все складывается иначе.
При близорукости (миопии) фокус лучей от отраженного предмета возникает впереди сетчатки. При врожденной близорукости глазное яблоко имеет удлиненную форму, из-за которой лучи не могут достичь сетчатки. Приобретенная близорукость развивается из-за чрезмерной преломляющей силы глаза, которая может возникать вследствие увеличения тонуса ресничной мышцы.
Близорукие люди плохо видят предметы, расположенные вдали. Для коррекции миопии им требуются очки с двояковогнутыми линзами.
Хочу отметить об открытии последних лет при лечении близорукости: создание уникального дизайна асферической оптической поверхности со стабильной рефракцией в центральной зоне и изменяющейся на периферии. Такие свойства преломления линзы «Перифокал» способны обеспечить одновременное фокусирование изображения на центральных и периферических отделах сетчатки при прямом положении взгляда.
При дальнозоркости (гиперметропии) фокус лучей, отраженных от предмета, собирается позади сетчатки. При врожденной дальнозоркости глазное яблоко укороченное. Приобретенная форма характеризуется уплощением хрусталика и нередко сопутствует пожилому возрасту.
Дальнозоркие люди плохо видят близкорасположенные предметы. Им необходимы очки с двояковыпуклыми линзами для коррекции зрения.
Гигиена зрения
Для того, чтобы сохранить хорошее зрение на долгие годы, или же не допустить дальнейшего ухудшения зрения, следует придерживаться следующих правил гигиены зрения:
Читать, держа текст на расстоянии 30-35 см от глаз
При письме источник света (лампа) для правшей должен находиться с левой стороны, и, наоборот, для левшей - с правой стороны
Следует избегать чтения лежа при слабом освещении
Следует избегать чтения в транспорте, так как расстояние от текста до глаз постоянно меняется. Ресничная мышца то сокращается, то расслабляется - это приводит к ее слабости, снижению способности к аккомодации и ухудшению зрения
Следует избегать травм глаза, так как повреждения роговицы вызывают нарушение преломляющей способности, что приводит к ухудшению зрения
Правила бережного отношения к зрению
Ради эксперимента завяжите глаза светонепроницаемой повязкой. Постойте так несколько минут. Попробуйте повернуться, шагнуть или что-нибудь сделать. Тяжело ничего не видеть? А если не видеть вообще ничего никогда?!!
Есть ряд правил, соблюдение которых позволит беречь и сохранить зрение.
1. Большая часть времени проходит за письменным столом в школе или дома. Поэтому необходимо подобрать стол и стул соответственно своему росту.
2. При выполнении уроков не наклоняться близко к тетради, книге, всегда помнить об осанке.
3. Достаточное освещение – обязательное условие для зрительной работы (чтения, письма, рукоделия и т. п.) Работая за письменным столом, предпочтительнее естественный дневной свет, падающий на стол слева и спереди, а для левши справа и спереди. Если его недостаточно, то используется искусственное освещение - это настольная лампа и общий свет. Включать общий свет нужно, чтобы не было резкого контраста между ярко освещенной поверхностью стола и темной комнатой, чтобы глазам не приходилось приспосабливаться к различной степени освещенности.
4. Нельзя читать лежа, так как не удается зафиксировать текст, и глаза быстро утомляются.
5. Питание должно быть разнообразным и полноценным, должно включать растительную и животную пищу, богатую витаминами. Фаворит - морковь. Кроме морковки, рекомендуют чернику, хурму, курагу, помидоры, облепиху, рябину.
6. Регулярно проверяйте свои глаза, посещать окулиста не реже, чем раз в год. Это поможет выявить возможные проблемы на самых ранних стадиях и принять меры профилактики задолго до того, как проблемы с вашими глазами, как говорится, станут видны невооруженным глазом. Врач подскажет также возможные методы коррекции зрения.
7. Особое внимание уделите правилам просмотра телевизора и работе за компьютером.
8. Если приходится долго читать или писать, не забывайте делать гимнастику для глаз. Она очень проста. Давать отдых глазам нужно обязательно. После 20-25 минут напряженной работы нужно посмотреть вдаль, через окно, на небо. Есть много методик: профессора Жданова, профессора Аветисова.
9. Чтобы глаза стали лучше видеть, необходимо тренировать глазные мышцы. Из этого следует, что практически любой человек может полностью восстановить зрение с помощью упражнений для глаз.
Проведя исследование, мы выяснили: почему и как мы видим,
причины ухудшения зрения, научились бережно относиться к своим глазам, вовремя помогать им при переутомлении.
Таким образом, выдвинутая нами гипотеза о том, что если правильно следить за здоровьем глаз, то можно сохранить здоровье надолго, полностью подтвердилась. Если долго и усердно помогать своим глазам, то можно сохранить свое зрение. А самое главное, если зрение ухудшилось, то его можно поправить, соблюдая простые правила.
Мне очень хотелось бы, чтобы мое исследование помогло ребятам сохранить и укрепить свое зрение на долгие годы. Ведь потерять зрение легкo, а сoхранить слoжнo.
Если было бы возможно, то я обязательно каждому из ребят лично раздал в руки Памятку «Как заботиться о своих глазах», в которой кратко написаны основные правила:
Подбирай стол и стул по своему росту.
Не наклоняйся близко к тетради, книге, учебнику.
Соблюдай осанку.
Достаточное освещение – обязательное условие для зрительной работы (чтения, письма, рукоделия и т. п.) Работая за письменным столом, предпочтительнее естественный дневной свет, падающий на стол слева и спереди, а для левши справа и спереди. Если его недостаточно, то используется искусственное освещение - это настольная лампа и общий свет.
Не читай лёжа.
Питайся разнообразной и полноценной пищей.
Один раз в год посещай окулиста.
Меньше смотри телевизор и играй в компьютерные игры.
Занимайся спортом.
Чередуй занятия.
Делай гимнастику для глаз.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Аветисов Э.С.Руководство по детской офтальмологии. – М: Медицина, 1987
Аветисов Э.С. Близорукость.- 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 2002
Близорукость, дальнозоркость, астигматизм, косоглазие. - М.: Слог, 2012
Грегори, Р. Л. Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия / Р.Л. Грегори. - М.: Прогресс, 2017
Киваев А.А.Контактная коррекция зрения (методы подбора, изготовления, контроля контактных линз): Автореф. дис. … д-ра мед.наук.-М., 1983
Фохтин, В.Г. Сохраните зрение! Лечебная гимнастика по Фохтину против близорукости, дальнозоркости, глаукомы, катаракты / В.Г. Фохтин. - М.: Эксмо, 2013
Хамидова М.Х. Развитие глаза и проводниковых зрительных путей у человека до и после рождения. Ташкент, Медицина, 1972
https://ru.wikipedia.org
интернет