seminarska.biofizika.novo

8
Вовед Окото кај човекот претставува природен оптчки систем кој овозможува да се разликуваат формите на предметите , нивната местоположба и обоеноста. За да се објасни механизмот на гледање треба да се опише анатомијата на окото. Окото има приближно топчеста форма со дијаметар од околу 2.4 цм.Од надвор очните капаци (лат. палпебри) го покриваат и заштитуваат окото. Под нив се наоѓа конјунктивата во која се излачува продуктот на солзните жлезди (лат. Лакримални жлезди) - солзите. Нивната функција е да ја одржуваат влажна и чиста белката (лат. Склера) и рожницата (лат. Корнеа). Се собираат во внатрешниот агол на окото, тн. Солзно езеро од каде се дренираат во внатрешноста на носот. Белката (склера) го обвива очното јаболко во целост, освен предниот дел низ кој влегува светлината и кој се вика рожница (корнеа).Нејзината дебелина на краевите е до 1мм,радиусот на закривеност е 7-8мм, а индексот на прекршување е 1.38. Веднаш под корнеата се наоѓа шареницата (лат. ирис), која може да биде со различна боја, од светло сина до темно кафена. Интересно е дека пигментот што ја дава бојата е ист, се разликува само неговата концентрација. Отворот на шареницата се вика зеница (лат. пупила). Отворот на зеницата рефлексно се менува ( независно од нашата желба) според јачината на светлината со што ги чува внатрешните делови на окото од преголема осветленост. Така при голема осветленост ( дење) пречникот на отворот на зеницата е најмал - околу 2 мм, а при мала осветленост (ноќе), околу 8 мм. Натаму на патот на светлината се наоѓа леќата (лат. Ленс), со дијаметар 8-10 мм и индекс на прекршување 1.41 , стакленото тело (лат. Витреус) со индекс на прекршување 1.33 и конечно мрежницата (лат. Ретина), во која се сместени фоторецепторите каде се формира сликата во окото. При набљудување на оддалечен предмет , на мрежницата ( поточно на жолтата дамка) се формира реален, превртен и намален лик , бидејќи точно на ова место се совпаднува и фокусот на очната леќа Под ретината е сплетот исклучително тенки и фини крвни садови - хориоидеја, кои ја хранат ретината. На самата ретина, нешто пред местото на кое се издвојува оптичкиот нерв, се наоѓа точката на 1

Upload: anonymous-8kn8ir1gtw

Post on 21-Jan-2016

82 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

biofizika

TRANSCRIPT

Page 1: Seminarska.biofizika.novo

Вовед

Окото кај човекот претставува природен оптчки систем кој овозможува да се разликуваат формите на предметите , нивната местоположба и обоеноста.

За да се објасни механизмот на гледање треба да се опише анатомијата на окото. Окото има приближно топчеста форма со дијаметар од околу 2.4 цм.Од надвор очните капаци (лат. палпебри) го покриваат и заштитуваат окото. Под нив се наоѓа конјунктивата во која се излачува продуктот на солзните жлезди (лат. Лакримални жлезди) - солзите. Нивната функција е да ја одржуваат влажна и чиста белката (лат. Склера) и рожницата (лат. Корнеа). Се собираат во внатрешниот агол на окото, тн. Солзно езеро од каде се дренираат во внатрешноста на носот.

Белката (склера) го обвива очното јаболко во целост, освен предниот дел низ кој влегува светлината и кој се вика рожница (корнеа).Нејзината дебелина на краевите е до 1мм,радиусот на закривеност е 7-8мм, а индексот на прекршување е 1.38. Веднаш под корнеата се наоѓа шареницата (лат. ирис), која може да биде со различна боја, од светло сина до темно кафена. Интересно е дека пигментот што ја дава бојата е ист, се разликува само неговата концентрација. Отворот на шареницата се вика зеница (лат. пупила). Отворот на зеницата рефлексно се менува ( независно од нашата желба) според јачината на светлината со што ги чува внатрешните делови на окото од преголема осветленост. Така при голема осветленост ( дење) пречникот на отворот на зеницата е најмал - околу 2 мм, а при мала осветленост (ноќе), околу 8 мм. Натаму на патот на светлината се наоѓа леќата (лат. Ленс), со дијаметар 8-10 мм и индекс на прекршување 1.41 , стакленото тело (лат. Витреус) со индекс на прекршување 1.33 и конечно мрежницата (лат. Ретина), во која се сместени фоторецепторите каде се формира сликата во окото. При набљудување на оддалечен предмет , на мрежницата ( поточно на жолтата дамка) се формира реален, превртен и намален лик , бидејќи точно на ова место се совпаднува и фокусот на очната леќа Под ретината е сплетот исклучително тенки и фини крвни садови - хориоидеја, кои ја хранат ретината. На самата ретина, нешто пред местото на кое се издвојува оптичкиот нерв, се наоѓа точката на јасниот вид - макулата. Натаму импулсот преку оптичкиот нерв се носи до набраздената зона (тн. Ареа стриата) во тилниот дел од големиот мозок, каде се формира слика на она што го гледаме.

Окото се карактеризира со:

Способност за адаптација - приспособување на различен интензитет на светлина (темно и светло) со отворање и затворање на зеницата

Способност за акомодација - јасно гледање на предметите на различно растојание

Способност за колорно и бинокуларно гледање

1

Page 2: Seminarska.biofizika.novo

Акомодација

Очната леќа е еластична, односно со помош на очните мускули по потреба таа може да се издолжува и истакнува, или скусува и задебелува во зависност од тоа дали предметот се доближува или оддалечува, така што при здраво и нормално око секогаш формираниот лик паѓа на мрежницата кај жолтата дамка. Особината на окото да формира остри и јасни ликови на исто место, при различни положби на предметот, се вика акомодација . Ова се должи на функционирањето на цилијарниот мускул, зонулите и леќата.

Задачата на апаратот за акомодација е да ги фокусира прекршените светлински зраци во точката на јасниот вид, без разлика на тоа дали објектот кој го гледаме се наоѓа близу или далеку. Целиов систем може да го претставиме како тркало од точак. Цилијарниот мускул би бил гумата, жиците кои одат до осовината би биле зонули, а самата осовина леќата. Главни особини на леќата се нејзината провидност и еластичност. Закривеноста на задната страна на леќата е поголема од закривеноста на нејзината предна страна. Зависно од тензијата, влечењето од зонулите, леќата може да биде посплескана или подебела. Потенката леќа послабо ги прекршува светлосните зраци и обратно, подебелата повеќе.

Во ситуација кога гледаме објект кој е далеку, цилијарниот мускул е опуштен (со поголем дијаметар), што води до тоа зонулите да бидат затегнати и да ја развлекуваат леќата. Резултатот е помало прекршување на светлосните зраци и нивно фокусирање во макулата.

Обратно, колку што е објектот поблиску толку повеќе цилијарниот мускул се контрахира. Ова (ако паметиме тој е кружен, значи го намалува дијаметарот) ги олабавува зонулите, влечењето на леќата попушта и таа поприма посферичен изглед, односно сега со поголема дебелина повеќе ги прекршува светлосните зраци. Целта е повторно фокусирање на светлосниот зрак во макулата.

Со акомодација се зголемува јачината на прекршување на светлината во леќата од +19,11 D на +33.06 D а индексот на прекршување на светлината од 1.413 на 1.424 .

Нека окото го гледа предметот AB , односно очната леќа формира лик A1B1 кој паѓа точно на мрежницата . Аголот е наречен виден агол. Ако предметот се оддалечи во положба A’B’ , поради акомодација на окото, ликот повторно е формиран на мрежницата , но со големина A1’B1’ . Очигледно е дека аголот ’ < , а точките A1’ и B1’ меѓу себе се доближуваат . Ако предметот многу се оддалечи , ликот толку ќе се смали , така што точките А1’ и B1’ се совпаѓаат и повеќе се

2

Page 3: Seminarska.biofizika.novo

распознаваат. Ова се толкува на следниот начин: кога предметот е поблизу , ликот е поголем, т.е паѓа на поголем број ќелии осетливи на светлината, дразбата е поголема, па предметот го гледаме појасно. Обратна е појавата ако предметот се оддалечува. Затоа може да се каже дека : растојанието од окото до објектот на кое човекот најјасно го гледа набљудуваниот предмет се вика далечина на јасно гледање. Утврдено е дека за нормално око ова растојание приближно изнесува 25 см и тоа е најоптималното растојание (растојание на јасно гледање) при кое без напор окото може да ги разликува деталите на предметот.

Најодалечениот објект на кој окото може да се фокусира се вика далечна точка (punctum remotum) .Таа е во бесконечност. Најмалто растојане на кое окото може да гледа подолго време без напрегање се нарекува блиска точка (punctum proximum). Најблиската точка на јасно гледање, поради намалување на еластичноста на очнте мускули, со староста се зголемуваод (од 7 cm при возраст од 10 год. до 200 cm на возраст од 60 год.) Таа појава се вика пресбиопиа..

Со акомодација човечкото око може да ја промени оптичката јачина за десетина диоптрии (од 59 - 70 D). Во офталмологијата тоа се вика опсег на акомодација.

Способноста за акомодација се карактерзира со ширина и обем на акомодација

Обем на акомодација претставува бројна вредност изразена во диоптри за која леќата ја менува својата рефракциона моќ од состојба на максимална дезакомодација до максимална акомодација.Тој изнесува 13-14 D.

Ширина на акомодација е растојание помеѓу најоддалечената точка на јасно гледање ( punctum remotum) и најблиската точка на јасно гледање (punctum proximum). Тоа растојание зависи од рефрацијата на окото и јачината на акомодацијата. Кај емеотропи punctum remotum се наоѓа во бесконочност. При миопиа ( краткогледост) во ограничено позитивно растојание пред окото а кај хиперметропиа (далекугледост) е во негативно растојание зад мрежницата на окото.

Треба да се напомене дека способноста на окото да се приспособи , односно акомодира на јасно гледање има одредени граници. Не може окото да се приспособи јасно да ги гледа нити многу блиските нити многу оддалечените предмети.

3

Page 4: Seminarska.biofizika.novo

Адаптација

Отворот на зеницата се регулира автоматски во зависност од светлинскиот флукс кој паѓа на мрежницата. Тоа се вика адаптација на зеницата.

При ненадеен премин од добро осветлена во послабо осветлена просторија на почетокот не се гледа речиси ништо. Малку по малку окото почнува да ги гледа поголемите објекти а потоа што повеќе време поминува во темница забележува се повеќе и повеќе детали. Ова зголемување на осетливоста на окото во темница (после поголема осветленост) познато е како адаптација на темница. Адаптацијата зависи од ретининот во стапчињата кој разграден при силна светлина се регенерира во мракот.Оваa појава трае околу 30 мин, ако целиот ретинин бил разграден.Адаптацијата на окото може да се мери со адаптометар: окото се изложува на силна бела светлина 3 мин. Потоа на куполата на адаптометарот се проектира значително послаба интерминентна светлина. На почетокот окото не гледа ништо но потоа почнува да ја забележува слабата светлина што значи дека окото тогаш е адаптирано на точно таа јачина на светлината. Тоа се забележува на цилиндар кој се врти со постојана брзина од 1 см/мин. Повторно се почнува со послаба светлина и таквото испитување трае околу 30 мин. Така се забележува цела серија на точки кои одговараат на релативниот светлосен праг за одредена осветленост.Најслабата светлина забележана после 30 минодговара на термналниот праг - потполна адаптација на мрежницата.Кривата на адаптацијата за бела светлина има 2 дела меѓусебно поврзани со точка А. Првиот сегмент одговара на дневниот вид на чепчињата а другиот на ноќниот вид на стапчињата. Испитувањето на кривата на адаптација дава практични резултати. Таа покажува дека на окото после изложеност на јака светлина бар и за кратко време потребни му се 30 мин за да постигне потполна адаптација.По неколкучасовна изложеност на сонце потребни се дури неколку дена за да се достигне целосна адаптација на окото.

Од друга страна кога некој одненадеж преминува од слабо во силно осветлена просторија светлото се чувствува како непријатно јако се додека окото не се адаптира на појачаната светлина односно се додека не се зголем видниот праг. Оваа адаптација се случува во рок од 5 мин и се нарекува адаптација на светло.

Бинокуларно гледање

При набљудување на далечните предмети оптичките оски на двете очи се паралелни. Кога предметот е близу, очното јаболко се придвижува и оските конвергираат кон предметот што се набљудува. Аголот што тие го зафаќаат толку е поголем, колку што е предметот поблизу .Според стекнатата претстава, од големината на тој агол може да се суди за растојанието на предметот од очите.

Гледањето со двете очи обезбедува тродимензионална претстава за набљудуваните објекти. Впечатокот за единствена претстава за сликата се добива само тогаш, кога одделните слики на секое око се добиваат во соодветни коресподентни точки на окото.Такви се центрите на жолтата точка. Но тие не се единствените коресподентни точки, туку на секоја точка на мрежницата од едното око одговара соодветна точка на мрежницата од другото око. Кога би се добиле

4

Page 5: Seminarska.biofizika.novo

слики на различните точки од некој предмет во точки кои не се коресподентни, предметот се гледа двојно.

Спектрална осетливост на окото

Окото има различна осетливост на различни бои. Тоа го овозможуваат стапчињата и чепчињата.. Благодарение на чепчињата човекот ги разликува боите и разликите во обоеноста на објектите. Окото е чувствително во интервал од 380 до 760 nm.

Осетливоста на окото на светлина зависи од брановата должина , на светлинските бранови. Окото е најосетливо на жолто-зелената светлина , а максималната спректална осетливост на окото е за бранова должина од 550 nm (

).Со премин кон црвената и ултравиолетовата област на видливата светлина осетливоста на окото нагло се намалува и станува еднаква на нула на границите на светлинскиот дијапазон ( при v=380 nm и c =760 nm).

Мерка за спректалната осетливост на окото за светлинско зрачење со бранова

должина , служи коефициент на видливоста ( ). Тој е еднаков на количникот од светлинскиот поток , на монохроматската светлина, со бранова должина , што паѓа на окото и светлинскиот поток , на монохроматска светлина, со бранова должна , што паѓа на окото, под услов двата светлински потоци во окото да предизвикуваат еднаков осет за висливост:

Во согласност со оваа равенка коефициентот на видливоста за зелената светлина ,е еднаков на единица.За сите други бранови должини тој е помал од

единица.Добиената зависност од од ,врз основа на многубројни мерења,се

вика крива на видливоста.При нормална осветленост ( дневна светлина), кога Е = 3цд/м2 перцепцијата

се врши преку чепчињата .Тогаш окото работи во фотоптични услови. Во услови на послаба осветленост(под 3цд/м2), престанува функцијата на чепчињата и осетливоста на окото е само од стапчињата. Тогаш се работи за скотопична перцепција при што предметите се гледаат во сите нијанси на сивата боја ( “ноќе сте мачки се црни “ )

Заклучок:

Oкото претставува најсовршен оптички систем со функција да формира коректна слика на предметите и појавите кои потоа се пренесуваат како информации во мозокот. Анализирајќи ги паралелно градбени делови на окото и нивните финкции се забележува дека окото има способност за акомодација ( како резултат на фунционирањето на цилијарниот мускул),способност за адаптација( како резултат на фукционирањето на ирисот), како и спосбност за колорно и бинокуларно гледање.

5

Page 6: Seminarska.biofizika.novo

Користена литература :

Андоновска Н, Стоименов С, Гершановски Д, Зајков О, Физика за IV година за природно-математичко подрачје - комбинација Б, Просветно дело, Скопје, 2004

Петровски Љ, Физика за III година гимназија, Просветно дело , Скопје, 1998

W.F.Ganong , Pregled medicinske fiziologije , Savremena kniga, Beograd, 1975

Интернет :

o http://test2.vets.edu.yu/smerovi/predmeti/biomedicina/predavanja2007/BMU %2011.%20Oftalmoloski%20uredjaji.pdf

o http://en.wikipedia.org/wiki/Adaptation_(eye) o http://en.wikipedia.org/wiki/Accommodation_(eye)

6