Возрастные особенности зрительной системы

Возрастные особенности сенсорных систем организма

Развитие нервной системы человека в значительной мере опре­деляется уровнем созревания и взаимодействия сенсорных систем в онтогенезе. Именно через эти системы в раннем постнатальном пе­риоде устанавливается связь ребенка с внешней средой, и постепен­ное усложнение этого взаимодействия способствует адаптации дет­ского организма к новым условиям.

Чем более зрелая сенсорная система у организма, тем больше вариабельность возможных реакций на стимулы внешней и внут­ренней среды. Накопление вариантов реагирования имеет положи­тельное значение для повышения надежности функционирования сенсорных систем.

Каждая реакция сенсорной системы начинается со специфичес­кого или неспецифического раздражения ее рецепторов. Реакция на это раздражение в форме движения или вегетативной активности может возникнуть за счет включения сенсорных центров ЦНС, но формирование ощущения возникает только тогда, когда сигнал до­стигает высших подкорковых или корковых центров мозга. Напри­мер, мигательный рефлекс возникает у человека апериодично - в зависимости от увлажнения роговицы, а осознание мигательной реакции происходит только в том случае, когда сигнал достигает не первичных подкорковых центров (четверохолмий и коленчатых тел, реализующих этот рефлекс), а структур коры переднего мозга.

Развитие сенсорных систем в онтогенезе происходит не одновре­менно. В первую очередь развиваются вестибулярный, обонятель­ный и вкусовой анализаторы, затем - кожный и, наконец - зрительный и слуховой. Ко времени рождения ребенка все сенсорные анализаторы успевают созреть, но полного развития системы дос­тигают не сразу - они развиваются в процессе постоянного обще­ния ребенка с внешней средой. Целенаправленное общение взрослых с ребенком может в определенной мере активизировать этот процесс.

Зрительная система представляет собой сложную многозвенье­вую структуру, состоящую из периферического отдела - глаза, про­межуточных — подкорковых зрительных центров и конечного зве­на - зрительного центра в коре головного мозга.

В онтогенезе анализ сигналов, поступающих от световых раз­дражителей, вначале заключается лишь в оценке их физических па­раметров, затем - в оценке их биологической значимости, и толь­ко при формировании опыта общения с данным раздражителем сиг­нал оценивается по его фенотипическому значению.

Зрительный орган - глаз - образуется в ранний период разви­тия плода. Уже у месячного зародыша имеется закладка глаза в виде глазного пузыря, который затем превращается в глазной бокал. Из стенок бокала образуются пигментный эпителий и сетчатка, а из ножки - зрительный нерв. У трехмесячного плода глаз представ­ляет уже многоструктурное и многофункциональное образование: у него сформировались хрусталик, стекловидное тело, сетчатка, пигментный слой, формируется ножка глазного бокала, через кото­рую в будущем пройдет зрительный нерв. В этот же период хорошо определяются все виды нервных элементов, входящих в состав сет­чатки глаза.

В последующие этапы развития плода образуется роговая обо­лочка, запустевают сосуды стекловидного тела глаза, сосудистая капсула хрусталика атрофируется, в хрусталике формируется кле­точная масса, лишенная ядерных образований, окончательно фор­мируются цилиарное тело и радужная оболочка (табл.).

Таблица

Возраст плода	Формирование структурных образований
3 недели	Образуются глазные пузыри
4 недели	Формируется глазной бокал. Утолщается эктодерма в зоне будущей роговицы. Накапливается пигмент в наружной стенке глазного яблока
1,5 месяца	Образуется хрусталик. Формируется сетчатка
3 месяца	Образуется сосудистая сумка вокруг хрусталика, васкуляризуется стекловидное тело. Начинает образовываться радужная оболочка
5 месяцев	Формируются сосудистая оболочка глаза, склера, роговая оболочка, появляются сосуды сетчатки
8 месяцев	Сосудистая сумка хрусталика исчезает. Сосуды стекловидного тела запустевают. Волокна зрительного нерва миелинизируются

Световоспринимаюшая функция глаза развивается рано: еще в пренатальном периоде у плода можно вызвать рефлекторные дви­жения на световые раздражения. У новорожденных о наличии светоощущения можно судить по рефлекторным реакциям, возникаю­щим при освещении глаз, - это зрачковый рефлекс, смыкание век и др. В течение первых двух десятилетий жизни светочувствитель­ность зрительных структур нарастает, а затем постепенно снижает­ся. Особенно резкое падение чувствительности зрительной системы к свету наблюдается после 60 лет.

Чувствительность к свету имеется у детей сразу после рождения. Достаточно силь­ное освещение глаз вызывает у них зрачковый и мигатель­ный рефлексы, движение головы, временное прекращение обобщенных движений. О световой чувствительности ма­леньких детей судят по пороговой величине светового раздражителя, вызывающего эти реакции. Световая чувст­вительность у новорожденных низка. Она многократно повышается в Первые месяцы после рождения. Этот про­цесс продолжается приблизительно до 20 лет. Так, с 7 до 18 лет световая чувствительность увеличивается прибли­зительно в 2 раза.

С возрастом повышается функциональная подвижность зрительных рецепторов. У детей легче, чем у взрослых, происходит слияние ощущений от следующих друг за другом вспышек света в одно ощущение, с возрастом происходит увеличение критической частоты слияния мельканий. Наибольшая частота слияния мельканий достигается к 30 годам.

Наоборот, оптическая хронаксия с возрастом укорачи­вается. Если принять оптическую хронаксию палочкового зрения детей 4 лет за 100%, то к 6 годам она укорачива­ется на 20%, к 9 - на 40%, к 12-13 - вдвое и к 16 - втрое. В этом возрасте оптическая хронаксия приближа­ется к величинам взрослых.

У маленьких детей слабо развита способность зритель­ных рецепторов приспосабливаться к яркости света - темновая и световая адаптация. Оба эти процесса усили­ваются до 20-24 лет.

Несмотря на то что палочковый аппарат на периферии сетчатки у новорожденных детей достаточно развит, пери­ферическое зрение появляется только через 5 месяцев после рождения. Для детей первых месяцев жизни свойственно узкое поле зрения. Расширение границ поля зрения про­исходит наиболее интенсивно в возрасте от 5 до 10 лет, этот процесс продолжается и в дальнейшем.

Оптическая система глаза претерпевает возрастные изменения. Хрусталик у детей очень эластичен, поэтому они обладают боль­шей способностью к аккомодации, чем взрослые. Однако уже с 10-летнего возраста из-за постепенной потери эластичности из­меняются преломляющие свойства хрусталика и объем аккомода­ции (т.е. наибольшее изменение преломляющей способности хру­сталика при принятии им наибольшей выпуклой формы после максимального уплощения или в обратном направлении) снижа­ется: с 10 до 15 лет он равен 14 дптр, в 20 лет - 10, в 25 лет - 8,5 дптр. Изменяется ближайшая точка ясного видения: в 10 лет она находится на расстоянии 7 см, в 15 лет - 8, в 20 лет - 10, в 25 лет - 12, в 30 лет - 14 см, т.е. с возрастом, чтобы лучше видеть предмет, надо удалять его от глаз.

Несмотря на то что роговая оболочка и хрусталик у новорож­денного более выпуклы, чем у взрослого, у большинства ново­рожденных (около 90 %) глаза характеризуются небольшой даль­нозоркостью (1-3 дптр), обусловленной шарообразной формой глазного яблока и, следовательно, укороченной переднезадней осью глаза. К 8 -12 годам дальнозоркость (гиперметропия) посте­пенно исчезает и глаза становятся эмметропическими в результа­те увеличения переднезаднего размера глазных яблок.

Однако у значительной части детей (30-40 %) в результате чрезмерного увеличения переднезадних размеров глазного яблока и, естественно, удаления сетчатки от преломляющих сред глаза (хрусталик, роговица) развивается близорукость (миопия): зад­ний фокус оптической системы находится перед сетчаткой. У де­тей близорукость может возникнуть в дошкольном и школьном возрасте. Чрезмерное увеличение глазного яблока происходит вслед­ствие кровенаполнения глаза и увеличения внутриглазного давле­ния при длительном чтении, в положении сидя с большим на­клоном головы, при напряжении аккомодации, происходящем при недостаточном освещении и продолжительном рассматрива­нии мелких предметов. Светочувствительность в период внутриутробного развития, судя

во зрачковому рефлексу (сужение зрачка при действии света), появляется с 6 мес. Сразу после рождения она еще очень низка, но быстро повышается в первые месяцы жизни. Увеличение светочувствительности, как и совершенствование других свойств зрительного анализатора, происходит до 20 лет.

О световой чувствительности маленьких детей судят по пороговой величине светового раздражителя, вызывающего зрачковый и другие рефлексы (мигательный, движение головы и др.). Низкая световая чувствительность у детей раннего возраста объясняется незрелостью сетчатки и коркового отдела зрительного анализатора, в частности незаконченностью развития центральной ямки, хотя палочки сетчатки, обеспечивающие ахроматическое зрение, функционируют с момента рождения.

Светопреломляющие свойства (рефракция) глаза. Гла­зам большинства новорожденных детей свойственна небольшая дальнозоркость (гиперметропия), хотя у части детей (около 11%) параллельно падающие на глаз лучи фо­кусируются на сетчатке (эмметропия). Дальнозоркость (1-4 диоптрии) обусловлена относительно небольшим размером глазных яблок при их шарообразной форме и короткой переднезадней оси глаза, поэтому, несмот­ря на то что роговица и хрус­талик у новорожденных бо­лее выпуклы, задний фокус оптической системы находит­ся за сетчаткой. Преоблада­ние гиперметропии сохраня­ется в грудном и в дошколь­ном возрасте.

Увеличение размера глаз­ных яблок и в особенности их переднезадних осей с возрастом уменьшает гипер­метропию, и у большинства детей к 8-12 годам глаза становятся эмметропическими (при рассматривании да­леких предметов на сетчатке получается их резкое изобра­жение).

Однако у 30-40% детей переднезадний размер глаз­ных яблок с возрастом увеличивается чрезмерно, у них развивается близорукость (миопия). В этих случаях для получения на сетчатке резкого изображения удаленных предметов приходится носить очки с рассеивающими лин­зами.

Причины близорукости многообразны. Предрасполо­женность к миопии, передается по наследству, в частности наследуется недостаточная жесткость склеры. Развитию близорукости способствует длительное рассматривание близких предметов, которое сопровождается сокращением наружных мышц глаз, обеспечивающих их конвергенцию (сведение оптических осей). Имеет неблагоприятное значе­ние и длительное напряжение аккомодации (сокращение ресничной мышцы). Следует приучать детей держать рас­сматриваемые предметы на расстоянии 35-40 см от глаз, при обучении чтению и письму делать перерывы, следить за достаточной освещенностью стола или парты.

Зрачковые рефлексы. Сужение зрачков при действии на глаза света наблюдается у 6-7-месячных плодов. Это один из рано развивающихся рефлексов. У новорожденных этот рефлекс также выражается в основном в виде сужения зрачка при ярком освещении, причем суживается зрачок не только освещае­мого, но и противоположного глаза (содружественная реакция зрач­ков). Для новорожденного характерна умеренная фотофобия, его глаза почти постоянно закрыты независимо от действия светового раздражителя. Расширение зрачков при слабой освещенности вы­ражено слабо из-за недостаточно развитой мускулатуры радужной оболочки; по этой же причине зрачок узкий. Сужение зрачков при фиксации взора на предмете происходит на 4-й неделе жизни.

У новорожден­ных детей диаметр зрачка составляет около 3 мм. При освещении глаза происходит сужение зрачков. Сужается зрачок не только освещаемого глаза, но и противополож­ного (содружественная реакция зрачков). Расширение зрачков при низкой освещенности у новорожденных разви­то слабо. До 5-10 лет диаметр зрачков увеличивается, а затем несколько уменьшается. С возрастом увеличивается амплитуда изменений диаметра зрачка в зависимости от освещенности (через месяц после рождения - 0,9, от 2,5 до 6 лет - около 1,5, у взрослых - 5,7 мм).

Аккомодация. Так называется приспособление глаза к получению на сетчатке резкого изображения разноудален­ных предметов. Чем выше способность к аккомодации, тем ближе от глаза расположена ближайшая точка ясного ви­дения.

Данных об аккомодации в дошкольном возрасте мало, но известно, что у детей хрусталик обладает высокой элас­тичностью, У детей 10 лет вследствие этого объем (диапа­зон) аккомодации (прирост преломляющих свойств глаза при переводе взора с удаленного на близкий предмет) вы­ше, чем у взрослых. Уже после 10 лет эластичность хрус­талика снижается, что ведет к уменьшению объема акко­модации и удалению от глаза ближайшей точки ясного ви­дения (табл.).

Таблица

Возрастные изменения объема аккомодации

Возраст, годы	Объем аккомодации, диоптрии	Расстояние до ближайшей точки ясного видения, см
	14,0
	12,0
	10,0
	8,5
	7,0

Возрастные изменения аккомодации связаны также с изменениями свойств цинновой связки и ресничной мыш­цы и увеличением пере дне заднего размера глазных яблок.

Движения глаз. У новорожденных можно наблюдать слежение за источником света или быстрый поворот глаз в его сторону. Однако координация движений глаз в этом возрасте несовершенна: движение глаз толчкообразны, иногда возникают движения, похожие на нистагм, нет пол­ного соответствия движений обоих глаз. Периодически может наблюдаться сходящееся косоглазие.

Координация сокращений наружных мышц глаза после рождения быстро совершенствуется. Несогласованность движений глаз и нистагмоидные движения исчезают уже через 2 недели. В конце 1-го - начале 2-го месяца формиру­ется реакция зрительного сосредоточения: дети фиксируют глаза на блестящих предметах (до 1 -1,5 мин). Появля­ется конвергенция глаз. Слежение за движущимся предме­том и конвергенция глаз совершенствуются к 3 месяцам после рождения. В этом возрасте движениями головы и глаз дети ищут предметы для разглядывания. Зрительное сосредото­чение продолжается уже до 7-10 мин.

Более сложные движения глаз, обеспечивающие после­довательное восприятие предметов в их окружении и пространственных отношений между предметами, разви­ваются позже - в периодах раннего и первого детства.

Острота зрения. Остротой зрения называется способ­ность различать мелкие детали рассматриваемых предметов. По косвенным данным острота зрения у детей первых меся­цев очень низка (табл.). С возрастом острота зрения повышается и становится близкой к норме у детей 3- 5 лет.

Таблица.

Возрастные изменения остроты зрения у детей

возраст	Острота зрения
1 неделя	0,004-0,02
1 месяц	0,008-0,03
3 месяца	0,05-0,1
6 месяцев	0,1-0,3
1 год	0,3-0,6
3 года	0,6-1,0
5 лет	0,8-1,0
8-15 лет	0,9-1,0

Острота зрения у новорожденных очень низка, но затем посте­пенно увеличивается и в 6 месяцев составляет 0,1, в возрасте 1 года - 0,2, к двум годам она составляет 0,5,а в 5-летнем возрасте приближается к норме (0,8-1), затем в большинстве случаев (80-90 %) у детей и подростков остается несколько выше (0,9-1,1), чем у взрослых. В возрасте 18-60 лет в большинстве случаев острота зрения остается практически неиз­менной и равна 0,8-1.

Измерения остроты зрения показали довольно низкую разре­шающую способность зрительного анализатора. Острота зрения устойчиво сохраняется (при нормальных физиологических нагрузках) в период от 18 до 40 лет, а затем происходит значительное ее снижение.

Поле зрения у детей значительно уже, чем у взрослых, но с возрастом быстро увеличивается (особенно в 6-8 лет) и продол­жает расширяться до 20-25 лет. Восприятие пространства начина­ет формироваться с 3-месячного возраста в связи с созреванием сетчатки и коркового отдела зрительного анализатора.

Объемное, зрение, т.е. восприятие формы предмета начинает формироваться с 5 месяцев. Этому способствуют не только созревание сетчатки и коркового отдела зрительного анализатора, но также совершенствование координации движений глаз, конвергенции и дивергенции, фиксация взора на предмете, улучшение остроты зрения, взаимодействие зрительного анализатора с другими (осо­бо важную роль играет тактильная чувствительность, афферентация от проприорецепторов).

В интервале между 6-м и 9-м месяцем ребенок приобретает спо­собность стереоскопического восприятия пространства, возникает представление о глубине и отдаленности расположения предметов.

Функция слезных желез. Слезная железа у новорожденного имеет небольшие раз­меры, выводные канальцы железы тонкие. На первом ме­сяце жизни ребенок плачет без слез. Функция слезоотделе­ния появляется на втором месяце жизни ребенка. Жировое тело глазницы развито слабо. У людей пожилого и старчес­кого возраста жировое тело глазницы уменьшается в раз­мерах, частично атрофируется, глазное яблоко меньше выступает из глазницы.

Секрет слезных желез под­держивает переднюю поверхность роговицы и конъюнкти­ву во влажном состоянии. Слезная жидкость в небольшом количестве секретируется со времени рождения, однако усиление слезообразования при плаче развивается позже, лишь у детей после 11/2—2 мес.

Мигательный рефлекс. Мигательный рефлекс, как и зрачковый, вызывается еще у плодов. У детей в первые дни после рождения даже во время кормления глаза обычно закрыты. При действии яркого света или сильных звуках смыкание век усиливается (зажмуривание). Если глаза у новорожденного открыты, вспышка света или раздражение глаза слабой струей воздуха вызывает мигание. Скорость мигания у новорожденных относительно мала. Частота спонтанных миганий у новорожденных детей (2 мигания в 1 мин) гораздо ниже, чем у взрослых (в среднем 20 мига­ний в 1 мин).

В первые дни после рождения ребенок открывает глаза на корот­кое время, причем у новорожденного еще не сформировалась систе­ма синхронизации открывания обоих глаз и их движения, глаза мо­гут двигаться не синхронно и разнонаправленно.

Фиксация взора на сетчатке отмечается с первых дней жизни ребенка. Фиксация взора на предмете с одновременным торможением движений (зрительное сосредоточение) появляется не ранее 2- недельного возраста, и составляет этот период лишь 1-2 минуты. Длительность этой реакции с возрастом увеличивается. Слежение взором за движущимся предметом и конвергенция зрительных осей при приближении предмета к глазам следуют за развитием фиксаций и к 2-2,5 месяцам довольно совершенны.

Рефлекторное смы­кание век при приближении к глазу предмета у новорожденного отсутствует. Асимметрия движений глаз исчезает на третьей неделе жизни, ребенок начинает различать предметы. Способность отсле­живать движение предметов появляется к двум месяцам.

На восьмой неделе постнатального развития появляется мига­тельная реакция на приближение предмета и на звуковое раздраже­ние, что свидетельствует о формировании защитных условных реф­лексов. Зрачковая реакция у новорожденного наблюдается как пря­мая, так и содружественная, т. е. при освещении одного глаза сужаются зрачки обоих глаз.

Движения век у новорожденного замедлены и вялы, открыва­ние глаз несимметрично. Это явление исчезает за период от 10-го дня до конца 1-го месяца. Защитный мигательный рефлекс на вне­запное световое раздражение имеется с первых дней жизни. Смы­кание век при приближении предметов к глазам (защитный реф­лекс смыкания век) появляется с 6-й недели. Спонтанные мигания у новорожденных редкие - 1 - 3 раза в минуту, в 12 лет - 6 раз, в 20 лет - 20 раз, затем частота их постепенно уменьшается.

У детей раннего возраста по той же причине слабо выражена темновая и световая адаптации зрительного анализатора.

Лабильность зрительного анализатора, судя по критической частоте слияния мельканий в сплошное светоощущение, у ново­рожденных также резко снижена. С возрастом она повышается.

Цветовое зрение.

Различение цветов (разных длин све­товых волн) обусловлено функцией колбочек сетчатки. Изучение электроретинограмм, имеющих у новорожденных детей низкую амплитуду, позволило уже в этом возрасте обнаружить волну, обусловленную активностью колбочек, но лишь на 3-м месяце после рождения можно вырабо­тать дифференцирование цветов при образовании сосатель­ного пищевого рефлекса. Например, подкрепляемый свет - красный, а неподкрепляемый - зеленый, т. е. при приме­нении зеленого света сосательных движений у ребенка не будет. В возрасте 5-6 месяцев дети начинают выбирать игрушку по цвету. Таким образом, способность к цветоразличению развивается в основном у грудных детей.

Осознанное ощущение цветов формируется значитель­но позже. Только в возрасте 2,5-3 лет дети начинают правильно называть цвет окрашенных предметов. Развитие различения цветов и их оттенков продолжается в дошколь­ном и школьном возрасте. Вероятно, для развития цвето­ощущения имеет значение как развитие колбочкового аппа­рата и нейронов сетчатки, так и центральных структур, обеспечивающих зрительные ощущения.

Специфическая реакция зрительного анализа­тора на различные цвета у детей наблюдается сразу после рожде­ния и заключается в характерных изменениях электроретинограммы и интенсивности функционирования различных органов и систем (вегетативные показатели).

Так, фотостимуляция зеленым и красным цветом вызывает разнонаправ-ленные изменения вегетативных и электрофизиоло­гических показателей. Фотостимуляция красным цветом приводит к замедлению дыхания и сердечной деятельности, синхрониза­ции биопотенциалов в коре, преимущественно выраженной в зри­тельной области. Воздействие зеленымцветомсопровождается учащением дыхания, сердечного ритма и десинхронизацией по­тенциалов в зрительной зоне коры. Изменение биотоков головно­го мозга в связи с цветовой характеристикой раздражителя, а так­же угасание двигательных и вегетативных компонентов реакций при многократном воздействии цветовых раздражителей свиде­тельствуют об участии коркового звена зрительного анализатора в осуществлении реакций на красный и зеленый цвета. Методом условных рефлексов установлено дифференцирование цветовых раздражителей с 3-4 месяцев. Порядок восприятия различных цветов предположительно таков: желтый, белый, розовый, красный, коричневый, черный, голубой, зеленый, фиолетовый. В 6 месяцев дети различают все цвета, начинают выбирать игрушки по цвету, но правильно называют все цвета лишь с 3 лет.

Макулярная область глаза - зона наилучшего видения - начи­нает выделяться в сетчатке с 3 месяцев пренатального развития. Функционально вначале созревает периферическая часть сетчатки, а макулярная область - позже. К моменту рождения область макулы углублена по отношению к окружающей части ретины. В этот период ганглиозные клетки сетчатки уже располагаются в один слой, слои биполяров и амакриновых клеток становятся тоньше, но кол­бочки еще сохраняют черты незрелости - имеют округлую форму и располагаются в один ряд. Их число у новорожденного невелико - около 4 000 (16 000 у взрослых). Развитие макулы в значительной мере завершается через 16 недель после рождения ребенка, но это еще не окончательный этап морфогенеза сетчатки. Расширение всех ее слоев, и особенно плексиформных, продолжается до 10-12-лет­него возраста. Следовательно, цветоощущение окончательно фор­мируется именно к этому возрасту. При рождении ребенок не раз­личает цвета, их дифференцировка начинается с 5-6-месячного возраста. Значительное созревание этой функции зрительной сис­темы отмечается к 2-3 годам, когда дети могут правильно опреде­лить цвета предметов. Цветовое зрение сохраняется у человека до старческого возраста. В старческом возрасте за счет снижения ак­тивности колбочек повышаются пороги цветоощущения и цветоразличения, частично это зависит от общего снижения остроты зре­ния. Причем больше страдает восприятие голубой части спектра, что зависит также от изменений свойств прозрачности хрусталика. В возрасте 70-75 лет у 5%, а в возрасте 75-90 лет у 17% людей встречается атрофия клеток желтого пятна.

Глазное яблоко у новорожденного относительно боль­шое, его передне-задний размер равен 17,5 мм, масса - 2,3 г. Зрительная ось глазного яблока проходит латеральнее, чем у взрослого человека. Растет глазное яблоко на первом году жизни ребенка быстрее, чем в последующие годы. К 5 годам масса глазного яблока увеличивается на 70%, а к 20-25 годам - в 3 раза по сравнению с ново­рожденным.

Роговица у новорожденного относительно толстая, кри­визна ее в течение жизни почти не меняется; хрусталик по­чти круглый, радиусы его передней и задней кривизны при­мерно равны. Особенно быстро растет хрусталик в течение первого года жизни, в дальнейшем темпы роста его снижа­ются. Радужка выпуклая кпереди, пигмента в ней мало, ди­аметр зрачка равен 2,5 мм. По мере увеличения возраста ре­бенка толщина радужки увеличивается, количество пиг­мента в ней возрастает к двум годам, диаметр зрачка ста­новится большим. В возрасте 40-50 лет зрачок немного су­живается.

Ресничное тело у новорожденного развито слабо. Рост и дифференцировка ресничной мышцы осуществляются до­вольно быстро. Способность к аккомодации устанавливает­ся к 10 годам. Зрительный нерв у новорожденного тонкий (0,8 мм), короткий. К 20 годам жизни диаметр его возрас­тает почти вдвое.

Мышцы глазного яблока у новорожденного развиты достаточно хорошо, кроме их сухожильной части. Поэтому движения глаза возможны сразу после рождения, однако координация этих движений наступает со второго месяца жизни ребенка.

Глазная щель у новорожденного узкая, медиальный угол глаза закруглен. В дальнейшем глазная щель быстро увели­чивается. У детей до 14-15 лет она широкая, поэтому глаз кажется большим, чем у взрослого человека.

Миелинизация проводящих путей зрительной системы начина­ется на 8-9-м месяце внутриутробной жизни и заканчивается к 3-4 месяцам постнатального развития.

На 3-м месяце у плода активно развиваются подкорковые струк­туры зрительной системы. Латеральное коленчатое тело (ЛКТ) обособляется от таламических ядер. На 5-6-м месяце пренатальной жизни происходит деление дорсальной части ЛКТ на слои, по­добно слоям коры. Формирование нейронов ЛКТ и большей части их связей заканчивается к моменту рождения. В постнатальном пе­риоде наблюдается дальнейшее увеличение объема ЛКТ, и усили­вается дифференцировка функции нейронов, последнее происходит за счет увеличения количества отростков нервных клеток. Этот про­цесс продолжается до 6 лет. Онтогенетическое развитие подушки зрительного бугра - функционально более сложной ассоциатив­ной подкорковой структуры зрительной системы - идет медлен­нее, чем формирование ЛКТ, что обусловлено связями этой струк­туры с ассоциативными системами коры мозга.

Дифференцировка нейронного аппарата зрительной коры идет параллельно развитию подкорковых зрительных структур. К кон­цу 5-го месяца внутриутробной жизни в участке коры, расположен­ном на внутренней поверхности затылочной области, активно раз­вивается будущее поле 17. К 6-7 месяцам пренатального развития в поле 17 коры уже сформированы все слои, благодаря чему появля­ется возможность устанавливать функциональные связи этой струк­туры с другими структурами мозга.

Цитоархитектоническая дифференцировка зрительной системы, и особенно зрительной коры, не заканчивается к моменту рожде­ния. В течение первого месяца жизни происходит значительное уве­личение толщины коры, а расположение клеточных элементов ста­новится более редким. Активный рост тел звездчатых клеток и от­ростков всех клеточных элементов зрительной коры очень интенсивен в течение первых месяцев жизни и продолжается до се­милетнего возраста. Этот процесс имеет большое значение в фор­мировании памяти и внимания.

Зрительное восприятие предметов (предметное зрение) у детей после рождения не развито и формируется только к третьему меся­цу жизни. Оно зависит от остроты зрения, моторики глаза, уста­новления межанализаторных связей.

Формирование периферических полей зрения завершается толь­ко к 5 месяцам жизни. Особенно сильное расширение границ поля зрения наблюдается в период от 6 до 7,5 лет, когда их величина воз­растает примерно в 10 раз. Расширение продолжается до 20-30-летнего возраста. В старости границы полей зрения чаще всего сужаются. Причем это сужение идет неравномерно по всем направлениям, не имеет прямой корреляции с возрастом и зависит от ряда факторов, в том числе от профессии человека. Например, у машинисток, лиц, много работающих на компьютерах, использу­ются определенные поля зрения, а другие вследствие недозагрузки ослабляются функционально.

Резервы зрительной системы. Морфологические резервы зри­тельной системы заложены в количестве ее элементов: в сетчатке количество колбочек около 7 млн, палочек -170 млн. Число ганглиозных клеток достигает 1000 тыс. В зрительных мозговых струк­турах - множество нейронов. Так, в наружном коленчатом теле их около 1 млн, приблизительно столько же - в передних буграх чет­верохолмий, в зрительной коре - 500 млн нейронов.

Нервные структуры зрительной системы обладают теми же резервными возможностями, что и нервная система в целом. Од­нако зрительная система имеет ряд специфических для нее резерв­ных механизмов. Например, за счет специфических обратных связей из зрительной коры на амакриновые клетки сетчатки при недостаточном освещении она увеличивает чувствительность, а также разрешающую способность последующих слоев сетчатки и скорость проведения сигнала в подкорковые структуры, что способствует синхронизации сигналов в зрительную кору. Все это увеличивает надежность анализа характеристик зрительного раз­дражения.

Резервы зрительной системы заложены и в межанализаторном взаимодействии. Так, звуковое раздражение высоких тонов (даже неслышимых частот - 33 тыс. Гц) обостряет остроту зрения; низ­кие тона снижают остроту зрения.

Звуковое раздражение частотой 800-2000 Гц повышает чувстви­тельность зрения к зелено-синей части спектра, но снижает ее к оран­жево-красной его части. При этом же раздражении на 20% снижает­ся палочковая чувствительность. Звуковое раздражение средней интенсивности повышает колбочковую чувствительность и за счет этого изменяет поля зрения: для зеленого и синего цветов они рас­ширяются, а для оранжево-красного - сужаются.

О выраженных резервах зрительной системы свидетельствует также то, что исчезновение предметного зрения, наступающее пос­ле повреждения поля 17, восстанавливается уже через 2-3 недели. Это резервирование обеспечено ассоциативными системами мозга, в том числе верхними буграми четверохолмий.

Под влиянием отдельных обонятельных раздражений чувстви­тельность зрительного различения увеличивается, сумеречное зре­ние улучшается, различение частоты мельканий светового раздра­жения также улучшается, но только для оранжево-красных цветов, а для зелено-синих - ухудшается. В то же время чувствительность глаза к зелено-синему освещению увеличивается, а к оранжево-крас­ному - снижается.

Зрительные центры мозга связаны со слуховыми, вестибулярны­ми, проприоцептивными, вкусовыми, обонятельными, тактильны­ми и температурными центрами регуляции. Раздражение любого из них сказывается на чувствительности зрительной системы, скорос­ти ее реагирования и т, д. Следовательно, стимуляцией входов дру­гих сенсорных систем можно улучшить работу зрительной, т. е. по­высить ее резервные возможности.

Другим механизмом резервирования в зрительной системе яв­ляется полушарное дублирование сигналов, идущих из одного гла­за: из сетчатки каждого глаза сигналы идут в оба полушария.

О широких резервных возможностях зрительной системы сви­детельствует то, что сетчатка глаза может реагировать всего на не­сколько фотонов и в то же время - на освещение, усиливающееся в 200-250 тыс. раз.

Ощущение света возникает у человека при минимальном свето­вом потоке силой 10^-17-10^-18 Вт.

Несмотря на высокую надежность зрительной системы, ее функ­ционирование может ослабевать под действием ряда факторов. Например, работа у компьютерного монитора, длительные просмот­ры телевизионных передач ведут к снижению остроты зрения, чув­ствительности сетчатки к цветовым раздражениям и т.д.

Дата добавления: 2017-01-14