Човешко око

Човешко око със свиваща се и разширяваща се зеница

Човешките очи се намират в отделни очни кухини в черепа на човека, имат приблизително сферична форма с диаметър 24 мм. Всяко от тях се състои от очна ябълка и спомагателни приспособления: 6 външни очни мускула, с помощта на които очната ябълка се движи; сълзена жлеза, която отделя течност (сълзи) за почистване, овлажняване и предпазване на окото от дразнители; клепачи и мигли – за предпазване от механични и светлинни въздействия; нежна лигавица (конюнктива), покриваща видимата част на очната ябълка и вътрешната повърхност на клепачите.

Устройство

Светлинните лъчи преминават през роговицата и зеницата и попадат във вътрешността на окото. По граничните повърхности те се пречупват, но общо взето всички среди на окото действат като изпъкнала леща с фокусно разстояние около 17 мм.

Външната обвивка на окото се нарича склера. Тя е белезникава на цвят, твърда е и служи за запазване на сферичната му форма. В предната си част склерата преминава в роговица – прозрачна и по-изпъкнала в сравнение с останалата част от очната ябълка. През роговицата се вижда ирисът, в средата на който има отвор, наречен зеница. Ирисът има функцията на диафрагма и чрез свиване и разширяване на зеницата, регулира проникването на светлина в окото. Пространството между роговицата и ириса се нарича предна очна камера, а пространството между ириса и лещата — задна очна камера. Те са изпълнени с напълно прозрачна течност, наречена камерна вода, и се съобщават помежду си чрез зеницата. В средата окото е запълнено от т.нар. стъкловидно тяло. Между ириса и стъкловидното тяло е разположена очна леща, обвита от еластична капсула. Лещата е свързана със специални окачващи циниеви връзки. Формата на очната леща е много близка до обикновена стъклена леща. При фокусиране на окото за наблюдение на различна далечина тя променя изпъкналостта си, като по този начин променя и оптичната си сила. С увеличение на възрастта лещата се втвърдява и губи способността си да променя формата си.

В задната част на очната ябълка се намира ретината. Тя представлява розова мрежеста тъкан (това е и причината за т.нар. „червени очи“ при някои снимки – свелината на светкавицата се отразява в дъното на очите, т.е. в ретината). Ретината се състои от нервни клетки, които приемат светлинния сигнал и го насочват към зрителния център в мозъка. Тези клетки се делят на пръчици (около 130 милиона) и колбички (или конусчета, около 7 милиона). Срещу зеницата се намира централната ямичка на окото – в средата на т.нар. жълто петно, което е място на най-голяма концентрация на колбички. Това е мястото на най-добро директно виждане. Размерите му са около 2 х 0.9 mm. Извън това петно колбичките намаляват, а се увеличават пръчиците. Те са по-чувствителни към светлината, но по-нечувствителни по отношение на цветовете. С тях гледаме през нощта, а с колбичките през деня. Затова през нощта е по-трудно да се определят цветовете на обектите – всички котки са сиви. Това е и причината, когато гледаме през телескопа различни обекти от далечния космос те да не са така шарени, както по списанията и в интернет – тяхната светлина не е достатъчна за цветочувствителните колбички и те не реагират, а пръчиците, с които виждаме тези обекти са „слепи“ за цвета.

Пръчиците осъществяват и т.нар. периферно зрение – поради постоянната им активност колбичките в жълтото петно са „заслепени“, а и по-малко светлочувствителни и не виждат по-слабите обекти. Периферното зрение се използва много често при наблюдения с телескоп или при гледане с невъоръжено око.

От тези нервни клетки излизат зрителни влакна, които се събират в зрителния нерв, водещ към мозъка. Точно на това място се намира т.нар. сляпо петно – място нечувствително към светлината поради отсъствието на нервни клетки.

Роговицата, очната леща и камерната вода образуват оптичната система на окото. Чрез нея наблюдавания обект се проектира върху ретината.

Адаптация на окото към светлината

Тази функция се изпълнява от зеницата. При силна светлина тя се свива максимално, за да ограничи количеството светлина, влизаща в окото. По този начин се предпазва ретината от повреждане. В зависимост от силата на светлината диаметърът на зеницата е между 2 и 7 – 8 mm, за среден диаметър при дневна светлина може да се приеме 4 mm. С възрастта възможността за промяна на размера на зеницата намалява. Когато свиването на зеницата не е достатъчно за регулиране на светлината се налага носенето на слънчеви очила, а при наблюдения на Слънцето и Луната – използването на специални тъмни филтри.

Но най-често за адаптация на очите говорим при нощни наблюдения. В този случай целта е зеницата да се отвори максимално, като по този начин ще позволи в окото да влезе максимално количество светлина. Затова, преди пристъпване към наблюдения е необходимо очите да се адаптират към тъмнината. В противен случай, колкото и да е добър телескопът, голяма част от наблюдаваните обекти няма да бъдат видени. Теоретически, адаптацията на очите продължава дори до цяло денонощие, но след 30-минутен престой на тъмно се счита, че окото е максимално адаптирано към тъмнина. За да улесните адаптацията е необходимо да избягвате гледането към ярки светлини. Такива светлини „ослепяват“ за известно време зрителните клетки, а в окото се запазват остатъчни образи на яркия обект. Погледнете към светеща крушка и после затворете очи – все още виждате жичката на крушката, нали? За относителното запазване на адаптацията при наблюдение се използват фенерчета, светещи със слаба червена светлина, към която окото е по-нечувствително. В случая зрителните клетки разделят действието си – червената светлина се възприема от колбичките, а пръчиците са нечувствителни към нея. Тях ги използваме за наблюдението на слабите обекти в окуляра, които са невидими за колбичките. С размера на зеницата е обвързано и минималното допустимо увеличение на телескопа.