Ученица - Pupil

Для использования в других целях см. Ученик (значения).
Ученица
Eye iris.jpg
Зрачок - это центральное отверстие радужной оболочки на внутренней стороне глаза, которое обычно кажется черным. Серая / синяя или коричневая область вокруг зрачка - это Ирис. Белая внешняя область глаза - это склера. Центральная внешняя прозрачная бесцветная часть глаза (через которую мы можем видеть радужную оболочку и зрачок) - это роговица.
Принципиальная схема человеческого глаза en.svg
Поперечное сечение человеческий глаз, показывая положение ученика.
подробности
ЧастьГлаз
СистемаВизуальная система
Идентификаторы
латинскийЗрачок. (Множественное число: Pupillae)
MeSHD011680
TA98A15.2.03.028
TA26754
FMA58252
Анатомическая терминология

В ученица это черная дыра, расположенная в центре Ирис из глаз что позволяет свету падать на сетчатка.[1] Он кажется черным, потому что световые лучи, попадающие в зрачок, либо поглощаются ткани непосредственно внутри глаза или поглощается после диффузных отражений внутри глаза, которые в большинстве случаев не выходят из узкого зрачка.[нужна цитата ] Термин «ученик» был создан Жерар Кремоны.[2]

У людей зрачок круглый, но его форма варьируется у разных видов; немного кошки, рептилии, и лисы иметь зрачки с вертикальной щелью, козы имеют горизонтально ориентированные зрачки, а некоторые сом имеют кольцевые типы.[3] С оптической точки зрения анатомический зрачок - это глаз отверстие а ирис - это диафрагма. Изображение зрачка, видимое снаружи глаза, является вступительный ученик, что не совсем соответствует расположению и размеру физического зрачка, потому что он увеличивается за счет роговица. На внутреннем крае находится заметная структура, воротник, отмечающий стык эмбриональной зрачковой мембраны, покрывающей эмбриональный зрачок.

Структура

Зрачок - это отверстие, расположенное в центре Ирис из глаз что позволяет свету падать на сетчатка.[1] Он кажется черным, потому что световые лучи, попадающие в зрачок, либо поглощаются ткани непосредственно внутри глаза или поглощается после диффузных отражений внутри глаза, которые в большинстве случаев не выходят из узкого зрачка.[нужна цитата ]

Функция

Смотрите также: Ирис (анатомия)

В Ирис представляет собой сократительную структуру, состоящую в основном из гладкая мышца, окружающие зрачок. Свет попадает в глаз через зрачок, а радужная оболочка регулирует количество света, контролируя размер зрачка. Это известно как зрачковый световой рефлекс.

Радужка содержит две группы гладких мышц; круговая группа, называемая зрачки сфинктера, и радиальная группа, названная расширитель зрачков. Когда зрачки сфинктера сокращаются, радужная оболочка уменьшает или сужает размер зрачка. Расширяющие зрачки, иннервируемые симпатическими нервами из верхнего шейного ганглия, заставляют зрачок расширяться, когда они сокращаются. Эти мышцы иногда называют собственными мышцами глаза.

Сенсорный путь (палочка или колбочка, биполярный, ганглиозный) связан со своим аналогом в другом глазу путем частичного пересечения волокон каждого глаза. Это приводит к тому, что эффект в одном глазу переносится на другой.

Эффект света

В темноте зрачок расширяется, а на свету уже. В узком диапазоне диаметр составляет от 2 до 4 миллиметров. В темноте сначала будет то же самое, но приблизится к максимальному расстоянию для широкого зрачка от 3 до 8 мм. Однако в любой возрастной группе людей максимальный размер зрачка значительно варьируется. Например, в пиковом возрасте 15 лет адаптированный к темноте зрачок может варьироваться от 4 до 9 мм у разных людей. После 25 лет средний размер зрачка уменьшается, хотя и не стабильно.[4][5] На этом этапе зрачки не остаются полностью неподвижными, поэтому могут возникать колебания, которые могут усилиться и стать известными как гипп. Сужение зрачка и зрение вблизи тесно связаны. При ярком свете зрачки сужаются, чтобы предотвратить аберрации световых лучей и, таким образом, достичь ожидаемой остроты; в темноте в этом нет необходимости, поэтому в основном это связано с пропусканием достаточного количества света в глаза.[6]

Когда на глаз попадает яркий свет, светочувствительные клетки сетчатки, в том числе фоторецепторы палочки и колбочки, меланопсин ганглиозные клетки, отправит сигналы глазодвигательный нерв в частности парасимпатический часть исходит из Ядро Эдингера-Вестфаля, которая оканчивается на круговой мышце сфинктера радужки. Когда эта мышца сокращается, она уменьшает размер зрачка. Это зрачковый световой рефлекс, что является важной проверкой мозговой ствол функция. Кроме того, зрачок расширится, если человек увидит интересующий объект.[нужна цитата ]

Клиническое значение

Дальнейшая информация: Зрачковый ответ

Действие лекарств

Расширен зрачок для исследования сетчатки

Если вводить пилокарпин, зрачки сужаются и аккомодация увеличивается из-за парасимпатического воздействия на круговые мышечные волокна, и наоборот, атропин вызывает паралич аккомодации (циклоплегию) и расширение зрачка.

Некоторые препараты вызывают сужение зрачков, например: опиоиды.[7] Другие препараты, такие как атропин, ЛСД, МДМА, мескалин, псилоцибиновые грибы, кокаин и амфетамины может вызвать расширение зрачка.[8][9]

Мышца сфинктера имеет парасимпатическую иннервацию, а расширитель - симпатическую иннервацию. При сужении зрачка, вызванном пилокарпином, не только активируется снабжение нервов сфинктера, но и подавляется питание расширителя. Верно и обратное, поэтому размер зрачка контролируется различиями в интенсивности сокращения каждой мышцы.

Еще один термин для сужения зрачка: миоз. Вещества, вызывающие миоз, описываются как миотические. Расширение зрачка мидриаз. Расширение может быть вызвано мидриатическими веществами, такими как раствор глазных капель, содержащий тропикамид.

Болезни

Состояние называется бене дилатизм возникает при частичном повреждении зрительных нервов. Типичным примером этого состояния является хроническое расширение зрачков из-за снижения способности зрительных нервов реагировать на свет. При нормальном освещении у людей, страдающих этим заболеванием, зрачки обычно расширены, а яркое освещение может вызывать боль. С другой стороны, люди с этим заболеванием плохо видят в темноте. Этим людям необходимо быть особенно осторожными при вождении в ночное время, поскольку они не могут видеть объекты в полной перспективе. В остальном это состояние не опасно.

Размер

Основные статьи: Мидриаз и Миоз

Размер зрачка (часто измеряется как диаметр ) может быть симптом основного заболевания. Расширение зрачка известно как мидриаз и сокращение как миоз.

Однако не все различия в размере указывают на заболевание. Было показано, что решение простых задач умножения влияет не только на расширение и сжатие, вызываемые светом и темнотой, но и на размер зрачка.[10] Простой акт воспоминания может расширить зрачок,[11] однако, когда мозг должен обрабатывать данные со скоростью, превышающей его максимальные возможности, зрачки сужаются.[12] Есть также свидетельства того, что размер зрачка связан со степенью положительного или отрицательного эмоционального возбуждения, испытываемого человеком.[13]

Другие животные

W-образный зрачок каракатицы расширяется при выключении света.

Не все животные иметь круглые зрачки. У некоторых есть прорези или овалы, которые могут быть ориентированы вертикально, как в крокодилы, гадюки, кошки и лисы, или по горизонтали, как в некоторых лучи, летающие лягушки, мангусты и парнокопытные такие как овец, лось, красный олень, олень и бегемот, а также отечественные лошадь. Козы, жабы и осьминог зрачки обычно горизонтальные и прямоугольные с закругленными углами. У некоторых скатов и скатов зрачки в форме полумесяца,[14] геккон зрачки варьируются от круглых до щелевых и точечных,[15] и каракатица зрачок - плавно изогнутый W. Хотя человеческие зрачки обычно круглые, такие аномалии, как колобомы может привести к необычной форме зрачка, например к форме слезы, замочной скважины или овальному зрачку.

Даже у близкородственных животных могут быть различия в форме зрачков. У кошачьих есть различия между мелкими и большими глазами. Внутренний Кот (Felis sylvestris domesticus) имеет вертикальные щели зрачков, его большая Сибирский тигр (Panthera tigris altaica) имеет круглые зрачки и Евразийская рысь (Рысь рысь) занимает промежуточное положение между таковой домашней кошки и амурского тигра. Аналогичная разница между мелкими и крупными видами может присутствовать и у собак. Маленький рыжая лиса (Vulpes vulpes) зрачки с вертикальной щелью, в то время как их крупные родственники серый волк (Canis lupus lupus) и внутренние собаки (Canis lupus familis) иметь круглые зрачки.[нужна цитата ]

Одно объяснение эволюция щелевых зрачков заключается в том, что они могут исключать свет более эффективно, чем круглый зрачок.[нужна цитата ] Это объясняет, почему зрачки с щелью обычно встречаются в глазах животных с сумеречный или ночной образ жизни образ жизни, которым нужно защищать глаза в дневное время. Сужение круглого зрачка (кольцеобразной мышцей) менее полное, чем закрытие щелевого зрачка, при котором задействуются две дополнительные мышцы, которые сжимают зрачок с боков.[16] Например, щелевой зрачок кошки может изменять интенсивность света на сетчатке в 135 раз по сравнению с 10-кратным у человека.[17] Однако это объяснение не учитывает круглые зрачки, которые могут быть закрыты до очень маленького размера (например, 0,5 мм в долгопят ) и прямоугольные зрачки многих копытные которые не закрывают узкую щель при ярком свете.[18] Альтернативное объяснение состоит в том, что частично суженный круглый зрачок затемняет периферийные зоны линзы, что может привести к плохо сфокусированным изображениям на соответствующих длинах волн. Зрачок с вертикальной щелью позволяет использовать все длины волн по всему диаметру линзы даже при ярком свете.[3] Также было высказано предположение, что у хищников из засад, таких как некоторые змеи, вертикальные щели зрачков могут помочь в маскировке, нарушая круговой контур глаза.[19]

В исследовании Австралийский змеи, формы зрачка коррелировали как с Diel время активности и поведение при кормлении. Большинство видов змей с вертикальными зрачками были ночной образ жизни а также собиратели из засад, и большинство змей с круглыми зрачками были дневной и активные собиратели. В целом, пищевое поведение предсказывало форму зрачка в большей степени, чем время активности, потому что многие активные кормящиеся змеи с круглыми зрачками не вели дневной образ жизни. Было высказано предположение, что может существовать аналогичная связь между пищевым поведением и формой зрачков у кошачьих и псовых, о которых говорилось выше.[19]

Исследование 2015 г.[20] подтвердили гипотезу о том, что удлиненные зрачки увеличивают динамический диапазон, и способствовали корреляции с активной активностью. Однако он отметил, что другие гипотезы не могут объяснить ориентацию учеников. Они показали, что вертикальные зрачки позволяют хищникам из засады оптимизировать восприятие глубины, а горизонтальные зрачки - оптимизировать поле зрения и качество изображения горизонтальных контуров. Они также объяснили, почему удлиненные зрачки коррелируют с ростом животного.

  • Животные с некруглыми зрачками

  • А козел с горизонтальными прямоугольными зрачками

  • А скат с серповидными учениками

  • А крокодил с тонкими вертикальными щелями зрачков

  • А каракатица с W-образными зрачками

  • А геккон с зрачками "тонкой жемчужной нити"

  • А Кот с толстыми зрачками с вертикальной щелью

Общество и культура

В удивительном количестве несвязанных языков этимологическое значение термина для ученика - «маленький человек».[21] Это верно, например, в отношении слова ученица сам: это происходит в английском от латинского пупилла, что означает «кукла, девочка» и является уменьшительной формой куколка, "девушка". (Двойное значение на латыни сохранилось и в английском, где ученица означает и "школьник", и "темная центральная часть глаза в радужной оболочке".)[22] Это может быть связано с тем, что отражение своего образа в ученике - это крохотная версия самого себя.[23] В древневавилонский период (около 1800-1600 гг. До н.э.) в древней Месопотамии засвидетельствовано выражение «защитный дух глаза», возможно, возникшее из того же явления.

Английская фраза зенице ока возникает из Древнеанглийский использование, в котором слово яблоко означало не только плод, но и зрачок или глазное яблоко.[24]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б Кассин Б. и Соломон С. (1990) Словарь терминологии глаз. Гейнсвилл, Флорида: издательство Triad Publishing Company.
  2. ^ Арраэс-Айбар, Луис-А (2015). «Толедская школа переводчиков и их влияние на анатомическую терминологию». Анналы анатомии - Anatomischer Anzeiger. 198: 21–33. Дои:10.1016 / j.aanat.2014.12.003. PMID  25667112.
  3. ^ а б Мальмстрём Т., Крёгер Р.Х. (январь 2006 г.). «Формы зрачков и линзовая оптика в глазах наземных позвоночных». J. Exp. Биол. 209 (Pt 1): 18–25. Дои:10.1242 / jeb.01959. PMID  16354774.
  4. ^ «Старение глаз и размер зрачков». Amateurastronomy.org. Архивировано из оригинал в 2013-10-23. Получено 2013-08-28.
  5. ^ «Факторы, влияющие на размер светоадаптированных зрачков у нормальных людей» (PDF). Получено 2013-08-28.
  6. ^ "Сенсорное восприятие: человеческое зрение: структура и функции глаза" Encyclopædia Brtiannicam Chicago, 1987
  7. ^ Ларсон, Мерлин Д. (01.06.2008). «Механизм опиоид-индуцированных зрачковых эффектов». Клиническая нейрофизиология. 119 (6): 1358–64. Дои:10.1016 / j.clinph.2008.01.106. PMID  18397839. S2CID  9591926.
  8. ^ Джонсон, Майкл Д. (1 октября 1999 г.). «Как распознать употребление запрещенных наркотиков у ваших пациентов» (PDF). Последипломная медицина. 106 (4): 199–200, 203–6, 211-4 пасс. Дои:10.3810 / PGM.1999.10.1.721. PMID  10533519. Получено 22 марта, 2018.
  9. ^ Олдермен, Элизабет М .; Шварц, Брайан (1 июня 1997 г.). "Вещества злоупотребления". Педиатрия в обзоре. 18 (6): 204–215. Дои:10.1542 / пир.18-6-204.
  10. ^ Hess, Eckhard H .; Полт, Джеймс М. (1964-03-13). «Размер ученика в зависимости от умственной активности при решении простых задач». Наука. 143 (3611): 1190–2. Bibcode:1964Научный ... 143.1190H. Дои:10.1126 / science.143.3611.1190. PMID  17833905. S2CID  27169110.
  11. ^ Л. Андреасси, Джон (2006). Психофизиология: поведение человека и физиологический ответ (Psychophysiology: Human Behavior & Physiological Response) (5-е изд.). Психология Press. ISBN  978-0805849516.
  12. ^ «Мой мозг перегружен». prezi.com. Получено 2017-02-28.
  13. ^ Партала, Т. и Суракка, В. (2003). «Изменение размера зрачка как показатель аффективной обработки». Международный журнал человеко-компьютерных исследований. 59 (1–2): 185–198. Дои:10.1016 / S1071-5819 (03) 00017-X.
  14. ^ Мерфи, Си Джей и Хауленд, Х.С. (1990). «Функциональное значение зрачков в форме полумесяца и множественных зрачковых отверстий». Журнал экспериментальной зоологии. 256: 22. Дои:10.1002 / jez.1402560505.
  15. ^ Рот, Лина С. В .; Лундстрем, Линда; Кельбер, Альмут; Kröger, Ronald H.H .; Ансбо, Питер (2009-03-01). «Зрачки и оптические системы глаз геккона». Журнал видения. 9 (3): 27.1–11. Дои:10.1167/9.3.27. PMID  19757966.
  16. ^ Уоллс, Г.Л. (1967) [1942]. Глаз позвоночных и его адаптивное излучение. Бюллетень Института науки Крэнбрука. 19. Хафнер. OCLC  10363617.
  17. ^ Хьюз, А. (2013) [1977]. «Топография зрения у млекопитающих с контрастирующим образом жизни: сравнительная оптика и организация сетчатки». В Crescitelli, F. (ed.). Зрительная система позвоночных. Справочник по сенсорной физиологии. 7/5. Springer. С. 613–756. ISBN  978-3-642-66468-7.
  18. ^ Лэнд, М.Ф. (2006). «Визуальная оптика: формы зрачков». Текущая биология. 16 (5): R167–8. Дои:10.1016 / j.cub.2006.02.046. PMID  16527734.
  19. ^ а б Бришу Ф., Пиццатто Л. и Шайн Р. (2010). «Понимание адаптивного значения вертикальной формы зрачка у змей». Журнал эволюционной биологии. 23 (9): 1878–85. Дои:10.1111 / j.1420-9101.2010.02046.x. PMID  20629855.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  20. ^ Бэнкс, Мартин С .; Sprague, William W .; Шмоль, Юрген; Парнелл, Джаред А. К .; Любовь, Гордон Д. (2015). «Почему глаза животных имеют зрачки разной формы?». Достижения науки. 1 (7): e1500391. Bibcode:2015SciA .... 1E0391B. Дои:10.1126 / sciadv.1500391. ЧВК  4643806. PMID  26601232.
  21. ^ Палмер, Гэри Б. (1996). «5. Концепции». К теории лингвистики культуры. Техасский университет Press. п. 102. ISBN  978-0-292-76569-6.
  22. ^ "ученик, п.2. ", Оксфордский словарь английского языка онлайн, 3-й. edn (Издательство Оксфордского университета, 2007).
  23. ^ Человеческие универсалии и человеческая культура, стр. 4.
  24. ^ яблоко, н. ", Оксфордский словарь английского языка онлайн, 3-е изд. (Oxford University Press, 2008), § 6 B.

внешние ссылки