Сетчатка и макула
Краткое вступление к статье о макулярной дегенерации
Фрагмент из книги Эдуардо Дайен "Почему мы плохо видим?"
Сетчатка – это слой ткани, чувствительный к световой энергии, расположенный во внутренней и задней части глазного яблока, между хориоидеей и стекловидным телом. Световые волны, проходящие через хрусталик, фокусируются на сетчатке, которая выполняет функцию преобразования этого возбуждения в нервные сигналы, отправляемые по зрительному нерву в мозг.
Для изучения сетчатка может быть разделена на две части: пигментный эпителий сетчатки (ближе к хориоиде) и нейросенсорная сетчатка (ближе к стекловидному телу). Нейросенсорная часть состоит из фоторецепторов, биполярных клеток, ганглионарных клеток, а также клеток, называемых интернейронами, амакриновых и горизонтальных клеток.
Фоторецепторы делятся на палочки и колбочки. Палочки чувствительны в условиях низкой освещенности, но неспособны обеспечивать различение цветов. Колбочки, напротив, требуют большей освещенности для активации, но обладают способностью обеспечивать восприятие цветов. Существует три типа колбочек: синие, зеленые и красные, каждый из которых настроен на определенный узкий спектр света. Колбочки более многочисленны около фовеа и являются единственными фоторецепторами в фовеоле.
Фовеа (центральная ямка) – это небольшая впадина в сетчатке, расположенная в центре так называемой макулы (желтого пятна). Она занимает площадь чуть более 1 квадратного миллиметра. У всех млекопитающих фовеа является областью сетчатки, где фокусируются световые лучи, и она особенно приспособлена для острого и детализированного зрения. Фовеа также называют центральной ямкой, она не содержит палочек, а только колбочки, ответственные за восприятие цветов. Колбочки, воспринимающие зеленую и красную части видимого спектра, упорядочены в центральной ямке в регулярную мозаику.
Объект, на который фокусируется глаз, всегда фиксируется так, чтобы его отражение попадало прямо на центральную ямку. Из-за отсутствия палочек и, следовательно, неспособности различать мелкие детали при слабом освещении, например, чтение текста в сумерках становится особенно трудным.
Сетчатка не обладает одинаковой чувствительностью на всей своей площади. Самая чувствительная часть для визуального восприятия – это макула. Макула или макула лютеа включает в себя фовеолу, фовеа и парафовеальную область. Она имеет желтоватый цвет из-за отражений, вызванных пигментом, называемым лютеиновая ксантофилла, который содержится в аксонах колбочек. Считается, что этот пигмент защищает фовеа от ультрафиолетовых лучей, которые могут повредить её.
В фоторецепторах происходит усиление светового сигнала и его преобразование в электрохимический градиент. Каждый фоторецептор образует синапс с биполярными клетками, которые, в свою очередь, соединяются с ганглионарными клетками, а затем переносят эти преобразования (которые с другой точки зрения являются информацией) в зрительный нерв.
Аксоны ганглионарных клеток сначала образуют слой нервных волокон сетчатки, а затем собираются, образуя зрительный нерв. Большой процент этих волокон участвует в визуальной функции и направляется к латеральному коленчатому ядру. Остальные волокна участвуют в зрачковом рефлексе и заканчиваются в претектальных ядрах среднего мозга.
Таким образом, чтобы проиллюстрировать путь визуального сигнала через сетчатку, простая схема выглядит следующим образом: фоторецептор, биполярная клетка, ганглионарная клетка. Следует добавить, что между этими клетками, а также амакриновыми и горизонтальными клетками (модулирующими клетками) существует сложная сеть соединений, так что сетчатка функционирует не только как преобразователь и проводник, но и как важный процессор визуального возбуждения.