Зрачок глаза: что это такое, какую функцию выполняет, строение, где расположен

Строение

Зрачок имеет кольцевую и веерообразную структуру, одинакового размера в обоих глазах. Размер варьируется двумя внутренними мышцами органов зрения автоматически, зависит от освещения. Составляет 1,5–8 мм. Кроме того, размер зрачка уменьшается с возрастом.

Перед зеницей расположены роговицы, сзади — линза глаза. В отличие от радужной оболочки, которая, благодаря содержащимся в ней пигментам, может выглядеть коричневой, серой, зеленой или синей, зрачок не имеет цвета.

Он прозрачный, но выглядит как закрытая черная поверхность. Причина заключается в том, что сетчатка, находящаяся на фоне глаз, полностью поглощает падающий свет и не отражает лучи света.

Диагностика заболеваний зрачка

Чтобы определить причину появления недуга, врачи назначают пациенту ряд процедур:

• Сбор анамнеза, внешний осмотр больного. Проводится анализ размера и симметричности отверстий.
• Проверка реакции зрачка на изменение уровня освещенности.
• Оценка конвергенции (способности сфокусировать взор на рядом расположенных объектах) и аккомодации (анализ остроты зрения на разных дистанциях).
• Пупиллометрия. Замер диаметра отверстия.

Зрительный аппарат человека – это сложный и уникальный механизм. Он обеспечивает нам возможность видеть четко и ясно окружающий мир. Однако это происходит только в том случае, если все элементы здоровы и слаженно работают. Одна из важнейших деталей органа зрения – зрачок. Именно на него возложена ответственность определять количество света, которое проникает на сетчатую оболочку. Также элемент отвечает за то, с какой четкостью человек видит окружающие предметы.

Это небольшое отверстие круглой формы в центре радужной оболочки. При сужении и расширении зрачки глаз регулирует объем светового потока, проникающего в орган зрения, и контролируют уровень освещенности сетчатой оболочки.

Строение

Элемент отличается непостоянством диаметра, его размер меняется в зависимости от яркости освещения. Что такое зрачок? Это своеобразная диафрагма зрительного аппарата. Соответственно определение «строение» не совсем уместен. Ведь зрачок – это не анатомический элемент, а обычная дырочка в центре радужной оболочки.

Сама радужка представляет собой переднюю часть сосудистой оболочки, расположенной между передней камерой глаз и хрусталиком. В ней сосредоточены пигментные клетки, определяющие оттенок органа зрения.

В условиях обычного освещения диаметр отверстия составляет примерно три миллиметра. Однако в зависимости от яркости светового потока, он меняется в диапазоне от двух до восьми миллиметров. У грудничков размер отверстия около 2 мм, уровень освещённости практически не влияет на него (диаметр остается статичным).

Функции

Основные функции зрачка — мидриаз — расширение, миоз — уменьшение. Он регулирует поток света, поступающий внутрь глаза. Этот процесс неосознанно регулируется глазом. При попадании света, информация передается в мозг через зрительный нерв.

Зрачок защищает сетчатку от пагубного воздействия слишком яркого света и светового ожога. То есть его основная функция — регулировать уровень освещенности. Она носит название диафрагмирующего свойства. Обеспечение подобного механизма зависит от природного зрачкового рефлекса.

Зеница также реагирует на душевное состояние человека. Например, зрачки расширяются при страхе или сужаются при усталости. Это явление связано с определенными областями мозга, которые отвечают за обработку эмоций и глазные мышцы.

Зрачок глаза: функции и зрачковый рефлекс

Диаметр отверстия зависит от степени освещенности и регулируется с помощью зрачкового рефлекса. Реакция бывает двух типов:

• Прямая. Зрачок радужной оболочки непосредственно дает реакцию на свет путем изменения размера.
• Содружественная. Отверстие второго глаза (на который не проникает свет) сужается или расширяется за «компанию» с другим оком, на который попадает яркий раздражитель.

Зрачок может меняться не только при влиянии света, подобная реакция наблюдается на иные раздражители. Например, он сужается, если человек пытается сосредоточить взгляд на близкорасположенных объектах. При этом основная часть света проникает на центральную область сетчатки, что позволяет добиться максимальной остроты зрения.

Нарушения работы зрачка

Некоторые заболевания можно обнаружить по зеницам. Его оценка помогает в диагностике некоторых заболеваний и отравлении лекарствами/наркотиками. Они могут указывать на травму головы или инсульт, а также на заболевания оптической системы.

Врожденные структурные аномалии

Аниридия

Данное заболевание характеризуется полным или частичным отсутствием радужной оболочки. Основной причиной является мутация гена PAX6.

Различают две формы заболевания врожденную и приобретенную. Проявляется аниридия горизонтальным нистагмом в сочетании с косоглазием. Кроме того, отмечается помутнение роговицы, аномалии хрусталика, сетчатки и зрительного нерва.

Лечится консервативным и хирургическим путем. Операция показана пациентам с приобретенной формой заболевания. Если болезнь сочетается с катарактой, имплантируют протезы радужки и хрусталика.

Колобома

Это дефект радужной оболочки, проявляющийся изолированным или комбинированным расщеплением ретины, сосудистой оболочки, ЗН или века. Симптомы колобомы:

• скотомы;
• снижение остроты зрения;
• двоение перед глазами;
• утрата чувства ровновесия;
• искажение изображения.

При поражении ЗН показано лечение с помощью лазерокоагуляции. Витрэктомия рекомендована при снижении остроты зрительного восприятия до 0,3 диоптрий.

Микрокория

При врожденном миозе зрачок маленького размера, он не реагирует на свет и аккомодацию, слабо расширяется даже при использовании лекарственных средств. Заболевание проявляется нарушением сумеречного зрения.

При врожденном расширении зеницы нередко обнаруживаются патологии центральных структур радужки.

Поликория

Это патологическое состояние, характеризующееся наличием нескольких зрачков в одной радужной оболочке. Образуется из-за влияния тератогенных факторов, колобомы радужки, внутриутробных инфекций, по причине травматического повреждения и синдрома Аксенфельда-Ригера.

Поликория проявляется сильным дискомфортом при нагрузке зрительного анализатора. Она вызывает фотофобию, острота зрительного восприятия снижается на пораженной стороне.

Лечится поликория оперативным способом. Существует несколько вариантов лечения — закрытым и открытым способом.

Патологии афферентной иннервации зрачка

Амавротический зрачок

Данная патология происходит при катаракте, синдроме Чедиака-Хигаси, ретинобластоме и ретролентальной фиброплазии. Реакция зеницы на свет при слепоте отсутствует. Если она односторонняя, зеница на одной стороне не реагирует на световые лучи. При недавно образовавшемся процессе реакции зеницы расширены, при длительном течении — имеют обычный размер.

Синдром Маркуса Гунна

Это аномальное движение век. Часто возникает у людей с врожденным блефароптозом, приводящим к частичному или полному закрытию зеницы. Данный дефект приводит к снижению остроты зрительного восприятия.

Характеризуется непроизвольным сокращением поднимающей мышцы верхнего века. Образуется с рождения, с возрастом признаки становятся более выраженными. Иногда синдром приводит к развитию косоглазия.

Синдром Аргайла Робертсона

Данное состояние подразумевает уменьшение зрачков в размерах, когда человек пытается сфокусировать взгляд на близком предмете. Они не сужаются при воздействии яркого света.

Синдром Аргайла Робертсона характеризуется миозом или мидриазом, слабой реакцией зениц на раствор Пилокарпина или употребление кофеина. У пациентов нередко возникает анизокория, деформация зеницы. Иногда у больных отмечается атрофия и депигментация радужки.

Синдром водопровода

Внутри мозга проходит Сильвиев водопровод. Это узкий канал, длиною 2 см. При сдавлении верхней части мезэнцефалона из-за растущего злокачественного образования нарушается взаимосвязь аккомодационного рефлекса с реакцией зеницы на свет.

Синдром Эйди

Утрата движений глазодвигательными мышцами характеризуется утратой зеницей способности нормально реагировать на свет. Данное заболевание приводит к образованию зрачков разного размера, данный эффект называется пупиллотонией.

Причиной заболевания может быть авитаминоз, инфекционные болезни, сахарный диабет, амилоидоз.

Синдром Эйди вызывает следующие симптомы:

• односторонний мидриаз;
• ухудшение зрительного восприятия;
• затуманивание зрения при рассмотрении предметов вблизи;
• зеницы становятся чувствительными.

Синдром Эйди лечится с помощью раствора Пилокарпина. Идиопатическая форма заболевания не лечится.

Эпизодическая зрачковая дисфункция

Данный термин означает «прыгающий зрачок». Патология проявляется эпизодическим мидриазом, который может длиться от нескольких минут до 2–3 недель.

Патологическое состояние характеризуется появлением тумана перед глазами, цефалгией и головокружением.

Синдром Горнера

Патологический синдром, как правило, отмечается только с одной стороны. Заболевание проявляется сужением зеницы, птозом. В пораженной части лица проявляется повышением внутриглазного давления, усилением аккомодации.

Синдром Горнера способен привести к развитию воспалительных заболеваний переднего сегмента органа зрения. Диагноз ставят на основании биомикроскопии, определении задержки расширения зрачка и КТ.

Заболевание поддается лечению, но тяжело. Для терапии используется нейростимуляция. Она позволяет улучшить утраченные функции, улучшает трофику.

Если синдром Горнера развился на фоне гормональных изменений, назначают соответствующее лечение, а именно заместительную терапию гормональными медикаментами.

Адаптация

Человеческий глаз способен приспосабливаться к условиям освещения, благодаря чему мы может различать предметы при различных источниках света. Эта зрительная функция и называется адаптацией. Она возможна благодаря изменению размера зрачка, за счет чего меняется способность пропускать свет, а также различной фотохимической реакцией палочек и колбочек. Полное сокращение зрачка происходит в течение 5 секунд, а максимальное расширение длится до 5 минут. Выделяют три вида адаптации:

• Цветовая. Обеспечивает корректное восприятие цвета в зависимости от внешних условий;
• Темновая. Возникает при переходе от наибольшей яркости к меньшей. Полная чувствительность глаза к темноте наблюдается после 1 часа пребывания в условиях плохого освещения. Способность различать и видеть предметы в темноте обеспечивается расширением зрачка и функционированием палочек;
• Световая. Возникает при переходе от малой яркости к большей. Во время этого процесса происходит быстрое разложение родопсина в палочках, а колбочки, напротив, активно набирают фермент. Таким образом, ослепление представляет собой фотохимическую реакцию. Световая адаптация в норме продолжается не более 10 минут.

Мышца, расширяющая зрачок

Мышечные ткани находятся в радужной оболочке, в области пигментации. Они функционируют с помощью симпатической нервной системы. Некоторые категории людей могут управлять расширением зрачка.

Мышечная ткань, которая расширяет зрачок, называется дилататор . В ее составе находятся эпителиальные клетки в форме веретена.

Расширение зрачка необходимо для улучшения качества зрения в сумерках и при темноте. В это время в глаза человека не проходят яркие солнечные лучи, поэтому расширение зрачка не приведет к повреждению внутренних структур глаз.

Постоянное расширение зрачка, даже при ярком солнечном свете, может наблюдаться у людей, которые употребляют наркотические средства опиоидного ряда. Употребление этих веществ приводит к угнетению центральной нервной системы, поэтому мышечные ткани зрачка перестают функционировать на время действия наркотика.

Глазные мышцы: дилятатор и сфинктер

Увеличение диаметра зрачкового отверстия (мидриаз) происходит благодаря мышце, расширяющей зрачок. На латыни: musculus dilatator pupillae. Её еще называют дилятатор.

Эта мышца контролируется симпатической нервной системой. Человек в некоторых случаях может сознательно увеличивать диметр зрачкового отверстия.

Состоит из клеток эпителия, имеющих форму веретена с круглым ядром и фибриллами. Эти фибриллы проходят сквозь клеточное содержимое эпителиальной клетки.

Вторая мышца, отвечающая за диаметр — круговая мышца, суживающая зрачок (суживатель), или зрачковый сфинктер. На латыни она называется musculus sphincter pupillae. Сфинктер регулируется парасимпатической (автономной) нервной системой и не управляется человеческим сознанием. Процесс уменьшения диаметра зрачкового отверстия называется миоз.

По теме: Иннервация мышц языка анатомия

Эти мышцы (мышца, сужающая зрачок, и мышца, его расширяющая) находятся в радужной оболочке (радужке) на пигментном слое.

Мышца, сужающая зрачок

Мышечные ткани, расширяющие зрачок, находятся в радужной оболочке, где распространяется пигментация. Мышца подходит к отверстию зрачка . Она хорошо иннервирована с помощью парасимпатической нервной системы.

Когда человек находится в помещении при дневном или искусственном свете, сигнал от глаз поступает в центральную нервную систему, откуда посылается импульс для сужения зрачка. Такое состояние называется миоз . Он необходим для защиты внутренних структур глаз от чрезмерно яркого света. Человеку нет необходимости расширять зрачок, так как при дневном свете все объекты хорошо видны.

Мышца, с помощью которой зрачок сужается, называется сфинктер . На основе сужения зрачка основаны методы проверки рефлексов центральной нервной системы. Они не поддаются самостоятельному контролю человека. Поэтому когда на глаза направляется яркий свет, зрачок должен сужаться в точку. Если такая функция отсутствует, это означает, что центральная нервная система перестала функционировать.

Мидриаз

Считается ли нормой, когда у человека расширен зрачок? Это зависит от целого ряда факторов. В медицинской среде такое явление называют мидриазом.

Оказывается, реагируют зрачки не только на свет. Их расширение может быть спровоцировано возбужденным эмоциональным состоянием: сильной заинтересованностью (в том числе сексуального характера), бурной радостью, нестерпимой болью или же страхом.

Перечисленные выше факторы вызывают естественный мидриаз, не влияющий на остроту зрения и здоровье глаз. Как правило, такое состояние зрачка быстро проходит, если эмоциональный фон приходит в норму.

Явление мидриаза характерно для человека, находящегося в алкогольном или наркотическом опьянении. Помимо этого, расширенные зрачки нередко свидетельствуют о серьезном отравлении, например о бутулизме.

Патологический мидриаз часто можно наблюдать у пациентов с черепно-мозговой травмой. Постоянно расширенные зрачки говорят о наличии у человека целого ряда возможных заболеваний:

• глаукомы;
• мигрени;
• паралича глазодвигательного нерва;
• энцефалопатии;
• дисфункции щитовидной железы;
• синдрома Эдди.

Многие знают по фильмам, что при обмороке врачи скорой помощи первым делом обследуют глаза. Реакция зрачков на свет, а также их размер могут рассказать медикам очень многое. Незначительное увеличение свидетельствует о неглубокой потере сознания, в то время как «стеклянные», практически черные глаза сигнализируют о весьма тяжелом состоянии.

Если сужен только один зрачок

У здорового человека на свет и темноту реагируют оба зрачка. Если один из них сузился, а другой расширялся, это свидетельствует о следующих процессах в организме:

• адаптация органов зрения у младенца, что является физиологической нормой;
• одностороннее повреждение головы;
• инфекционное заболевание, влияющее только на одну часть зрительного центра или нервов;
• одностороннее повреждение глазных яблок;
• миопия высокой степени, проявляющаяся только на одном глазу;
• паралич мышц одного глаза.

Нарушение аккомодации только на одном зрачке сразу бросается в глаза врачу. Такое состояние требует коррекции, так как причиной чаще являюсь патологические факторы, заболевания.

Что такое радужка

Сама радужная оболочка – это подвижная анатомическая диафрагма глаза, передний отдел его сосудистой оболочки. Она разделяет роговицу и хрусталик глаза. В переднем отделе находятся соединительнотканные клетки, под которыми расположены меланоциты (содержат пигмент, определяющий цвет глаз).

В заднем отделе (слое) имеются 2 группы мышц – кольцевидный сфинктер зрачка и радиально расположенный дилататор.

Мышцы-сфинктеры, размещены в виде концентрических кругов вокруг зрачка и ответственны за его сужение. Сфинктеры имеют сложнейшее переплетение волокон, которые расположены в 3 измерениях.

Мышцы-дилататоры располагаются радиально. Они расходятся от зрачкового сфинктера и работают на расширение зрачка. Дилататоры представляют собой систему специальных клеток эпителия.