Занимательная физиология — страница 21 из 29

Рис. 50. Следствие повреждения полукружных каналов у голубей. Через 20 дней после удаления правого лабиринта. Поворот головы усилился.

ГЛАВА 9Глаз — фотографическая камера

Часто говорят: глаз — подобие фотографической камеры. Но глаз существовал раньше фотографии, и вернее было бы сказать, что фотографическая камера есть подобие глаза. В отличие от фотографической камеры глаз имеет только шаровидную форму. Он сложен из трех оболочек, из которых самая внутренняя, называемая сетчаткой, составлена из расщепленного зрительного нерва. Оболочка эта устроена очень сложно. Среди многих ее слоев находится слой так называемого пигментного эпителия, назначение которого в том, чтобы приставлять светочувствительные, т. е. фотографические пластинки. Пластинки эти состоят из вещества красного цвета, называемого зрительным пурпуром. Подобно веществу фотографических пластинок, оно под влиянием света разлагается и обесвечивается. На сетчатой оболочке, как известно, получается изображение рассматриваемого предмета. Светлые места этого изображения сильнее разлагают зрительный пурпур, темные — слабее. Вследствие этого на слое зрительного пурпура, также как на фотографической пластинке, получается изображение негативное. Изображение это, однако, держится недолго: приблизительно через одну седьмую секунды оно исчезает. Вместо использованного слоя зрительного пурпура пигментный эпителий приготавливает новый слой и т. д., так что видение, которое нам представляется непрерывным, на самом деле, как в кинематографе, есть ряд многочисленных отдельных зрительных ощущений, быстро следующих друг за другом.

Негативное изображение предмета в глазу, как и изображение на фотографической пластинке, можно фиксировать, после чего свет уже перестает действовать на него, и изображение остается постоянным. Чтобы убедиться в этом, надо поместить глаз животного в 4 %-ный раствор квасцов. Если потом глаз вынести на свет, очистить его заднюю сторону, то на нем можно видеть негативное изображение того предмета, который животное рассматривало перед своей смертью. Это изображение можно увеличить и получить с него настоящую фотографию. Роль стекла фотографической камеры в глазе играет прозрачное чечевицеобразное тело, называемое хрусталиком. На нашем рисунке изображена фотография анатомического института в Инсбруке, «снятая» глазом собаки.

Рис. 51. Фотография, «снятая» глазом собаки.

ГЛАВА 10Слепое и желтое пятна

В сетчатой оболочке глаза имеется место, на которое свет не оказывает никакого влияния и которое поэтому ничего не видит. Это слепое пятно находится там, где зрительный нерв входит в глаз.

Рис. 52. Задняя стенка левого глаза, как она видна с помощью глазного зеркала.

Недалеко от слепого пятна в сетчатой оболочке находится небольшая ямка, получившая название желтого пятна. Эта ямка представляет собой место наилучшего видения. Когда человек внимательно рассматривает предмет, например, когда он читает книгу, то он направляет глаза так, чтобы изображение рассматриваемого предмета находилось как раз в желтом пятне. В сетчатой оболочке находятся два рода нервных окончаний, которые по своей форме получили название палочек и колбочек. В желтом пятне нет палочек, а только одни колбочки, но зато эти колбочки расположены значительно теснее, чем в других местах сетчатой оболочки; этим и объясняется лучшее видение этим пятном. У детей в первые месяцы жизни глаз видит только желтым пятном, остальные же части сетчатой оболочки ничего не видят.

Рис. 53. Разрез задней половины глаза: Н — оболочка нерва, входящего в глаз и своими ветвями образующего сетчатую оболочку; Б — белковая оболочка; СО — сосудистая оболочка, служащая для питания глаза; С — сетчатая оболочка; Сл — слепое пятно; Ж — желтое пятно. Рисунок приблизительный.

Рис. 54. Палочки и колбочки сетчатой оболочки.

ГЛАВА 11Приспособление глаза к расстоянию

Фотограф, когда снимает, устанавливает камеру так, чтобы изображение снимаемого предмета приходилось как раз на светочувствительной пластинке. Для этого он передвигает весь аппарат или только заднюю стенку камеры вперед или назад, смотря по расстоянию камеры от снимаемого предмета. Точно также для ясного видения необходимо, чтобы в глазу изображение рассматриваемого предмета приходилось как раз на сетчатую оболочку. Так как положение изображения предмета в глазу зависит от расстояния предмета, то глаз должен иметь способность приспосабливаться к расстоянию. В этой его способности можно убедиться следующим образом. На расстоянии длины руки перед глазом держите палец одной руки, а в промежутке между пальцем и глазом держите другой рукой какую-нибудь прозрачную материю, например, кисею. Если вы будете всматриваться в кисею, то палец покажется неясным; если же, наоборот, станете смотреть на палец, то кисея будет казаться расплывчатой. В отличие, однако, от фотографической камеры, глаз приспосабливается к расстоянию, изменяя не положения сетчатой оболочки, а кривизну хрусталика. Если хрусталик делается более плоским, то изображение отодвигается от него, если же он делается более выпуклым, то и изображение к нему приближается.

Рис. 55. Опыт, обнаруживающий способность глаза приспосабливаться к расстоянию.

Рис. 56. Разрез передней части глаза. Левая половина рисунка изображает глаз с сильно выпуклым хрусталиком, приспособившийся к видению близких предметов; правая половина изображает глаз со слабо выпуклым хрусталиком, что бывает при рассматривании далеких предметов. Р — роговая оболочка; РД — радужная оболочка, в середине которой находится отверстие зрачка; Б — белковая оболочка; X — хрусталик; М — ресничная мышца, изменяющая кривизну хрусталика.

ГЛАВА 12Отчего из глаз сыплются искры?

Нервы всех органов чувств отличаются замечательным свойством: каким бы раздражителем их ни раздражали, всегда получается ощущение одного определенного рода. Зрительный нерв можно раздражить электричеством — и получится ощущение света; можно раздражить его механически, например, прикосновением, — и получится не осязательное ощущение, а опять-таки световое. Если человек сильно ударится лбом о стену, то в сотрясение может прийти и зрительный нерв, а это сотрясение вызывает ощущение света: глазу покажутся искры.

ГЛАВА 13Как видеть изменения кривизны хрусталика?

Попросите кого-нибудь сесть за стол и поставьте недалеко от его глаз, несколько сбоку, зажженную свечку, а сами смотрите с другой стороны в глаз этого человека; предложите ему смотреть на какой-нибудь отдаленный предмет. Вы увидите в его глазу три зеркальных изображения пламени свечки. Первым выпуклым зеркалом служит роговая оболочка, т. е. поверхность глаза; в ней получится изображение прямое и яркое. Вторым зеркалом служит передняя выпуклая поверхность хрусталика, в ней получится изображение тоже прямое, но более слабое и большей величины. Третьим зеркалом служит задняя вогнутая поверхность хрусталика, в ней получится изображение обратное, концом пламени вниз, уменьшенное, но довольно ясное.

Рис. 57. Изображение свечки в глазу при рассмотрении далеких предметов.

Рис. 58. Изображение свечки при рассматривании близких предметов. Только среднее изображение изменило свою величину и свое положение.

Теперь попросите своего знакомого смотреть на какой-нибудь очень близкий предмет. Вы заметите, что изображение от поверхности глаза и обратное изображение от задней поверхности хрусталика не изменяют своего положения и величины. Значит, эти две поверхности не изменяют своей кривизны.

Среднее же изображение, получающееся в передней поверхности хрусталика, несколько подвинется вперед и сделается меньше. Значит, передняя поверхность хрусталика сделалась более выпуклой, т. е. радиус кривизны ее уменьшился, и вследствие увеличения выпуклости эта поверхность выпятилась несколько вперед. На самом деле увеличивается выпуклость и задней поверхности хрусталика, но настолько незначительно, что это не заметно. Наибольшее уменьшение радиуса кривизны передней поверхности хрусталика равно 4 мм, т. е. вместо 10 мм радиус может уменьшаться до 6 мм; на задней же поверхности радиус кривизны уменьшается только на полмиллиметра.

ГЛАВА 14Близорукость и дальнозоркость

Для ясного видения необходимо, чтобы изображение предмета получилось как раз на сетчатой оболочке, т. е. на внутренней поверхности задней стенки глаза. Положим, что изображение получилось там, где нужно. Представим себе теперь, что рассматриваемый предмет отодвинулся от глаза; тогда изображение уже не получится на сетчатой оболочке, а ближе к хрусталику, на сетчатой же оболочке каждая точка предмета изобразится в виде кружочка, и видение станет неясное. То же самое будет, если предмет, когда глаз приспособился к его расстоянию, приблизится к глазу; тогда изображение получится сзади сетчатой оболочки, и видение опять будет неясное.

Фотограф, чтобы изображение получилось как раз на светочувствительной пластинке, передвигает вперед и назад заднюю стенку камеры; у человека же задняя стенка глаза двигаться не может, но глаз обладает другим способом перебрасывать изображение. Он заключается в том, что хрусталик, соответствующий по своему значению объективу фотографической камеры, изменяет свою кривизну. Если изображение получится сзади сетчатой оболочки, хрусталик делается более выпуклым, а если оно получается между хрусталиком и сетчатой оболочкой, он делается более плоским.

В нормальном глазу параллельные лучи, т. е. исходящие от далеких предметов, пересекаются на сетчатой оболочке, так что нормальный глаз в ненапряженном состоянии приспособлен к видению далеких предметов. Глаз начинает напрягаться, если предмет к нему приближается или если глаз приспособился к близкому расстоянию, а предмет стал удаляться. Если же параллельные лучи, исходящие от далекого предмета, пересекаются не на сетчатой оболочке, а ближе к хрусталику, глаз называется