Схема рефлекторной дуги — возможные нарушения зрительного рефлекса

Главная › Все о зрении › Строение рефлекторной дуги глаза и особенности зрительного пути

Рефлексы – важнейшая функция организма. Ученые, которые занимались изучением рефлекторной функции, в большинстве своем были согласны с тем, что все сознательные и бессознательные акты жизнедеятельности по своей сути являются рефлексами.

Что такое рефлекс

Рефлекс – ответ центральной нервной системы на раздражение рецептов, который обеспечивает реакцию организма на изменение во внутренней или внешней среде.

Осуществление рефлексов происходит за счет раздражения нервных волокон, которые собраны в рефлекторные дуги.

Проявлениями рефлекса выступают возникновение или прекращение деятельности со стороны организма: сокращение и расслабление мышц, секреция желез или ее остановка, сужение и расширение сосудов, изменения зрачка и прочее.

Рефлекторная деятельность позволяет человеку быстро реагировать и должным образом приспосабливаться к изменениям вокруг себя и внутри. Нельзя ее недооценивать: позвоночные животные настолько зависимы от рефлекторной функции, что даже частичное ее нарушение приводит к инвалидности.

Виды рефлексов

Все рефлекторные акты принято разделять на безусловные и условные. Безусловные передаются наследственным путем, они свойственны каждому биологическому виду. Рефлекторные дуги для безусловных рефлексов формируются еще до рождения организма и сохраняются в таком виде до конца его жизнедеятельности (если отсутствует влияние негативных факторов и болезней).

Условные рефлексы возникают в процессе развития и накопления определенных навыков. Новые временные связи вырабатываются в зависимости от условий. Они формируются из безусловных, при участии высших мозговых отделов.

Все рефлексы классифицируют по разным признакам. По биологическому значению разделяют пищевые, половые, оборонительные, ориентировочные, локомоторные (передвижение), позно-тонические (положение). Благодаря этим рефлексам живой организм способен обеспечивать главные условия жизнедеятельности.

В каждом рефлекторном акте в той или иной степени учувствуют все отделы ЦНС, поэтому любая классификация будет условной.

В зависимости от расположения рецепторов раздражения, рефлексы бывают:

• экстерорецептивными (внешняя поверхность тела);
• висцеро- или интерорецептивными (внутренние органы и сосуды);
• проприорецептивные (скелетные мышцы, суставы, сухожилия).

По месту размещения нейронов, рефлексы бывают:

• спинальными (спинной мозг);
• бульбарными (продолговатый мозг);
• мезенцефальными (средний мозг);
• диэнцефальными (промежуточный мозг);
• кортикальными (кора больших полушарий мозга).

В рефлекторных актах, осуществляемых нейронами высших отделов ЦНС, также участвуют волокна низших отделов (промежуточный, средний, продолговатый и спинной мозг). При этом рефлексы, которые производятся нижними отделами ЦНС, обязательно доходят до высших. По этой причине представленную классификацию нужно считать условной.

В зависимости от ответной реакции и участвующих органов, рефлексы бывают:

• моторными, двигательными (мышцы);
• секреторными (железы);
• сосудодвигательными (кровеносные сосуды).

Однако эта классификация применима лишь к простым рефлексам, которые объединяют некоторые функции внутри организма. Когда происходят сложные рефлексы, раздражающие нейроны высших отделов ЦНС, в процесс вовлекаются разные органы. Так меняется поведение организма и его соотношение с внешней средой.

К простейшим спинальным рефлексам относят сгибательный, который позволяет устранить раздражитель. Сюда также можно отнести рефлекс почесывания или натирания, коленный и подошвенный рефлексы. Самые простые бульбарные рефлексы: сосательный и корнеальный (смыкание век при раздражении роговицы). К мезенцефальным простым относят зрачковый рефлекс (сужение зрачка при ярком освещении).

Особенности строения рефлекторных дуг

Рефлекторной дугой называют путь, который проходят нервные импульсы, осуществляя безусловные и условные рефлексы.

Соответственно, вегетативная рефлекторная дуга – путь от раздражения нервных волокон до передачи информации в мозг, где она преобразуется в руководство к действию определенного органа.

Уникальное строение рефлекторной дуги включает цепь из рецепторных, вставочных и эффекторных нейронов. Благодаря такому составу осуществляются все рефлекторные процессы в организме.

Рефлекторные дуги как части периферической нервной системы (часть НС за пределами головного и спинного мозга):

• дуги соматической нервной системы, которые обеспечивают нервными клетками скелетную мускулатуру;
• дуги вегетативной системы, которые регулируют функциональность органов, желез и сосудов.

Строение вегетативной рефлекторной дуги:

1. Рецепторы. Они служат для приема факторов раздражения и ответа возбуждением. Одни рецепторы представлены в виде отростков, другие микроскопические, но они всегда включают нервные окончания и клетки эпителия. Рецепторы являются частью не только кожи, но также и всех других органов (глаза, уши, сердце и прочее).
2. Чувствительное нервное волокно. Эта часть дуги обеспечивает передачу возбуждения к нервному центру. Так как тела нервных волокон расположены непосредственно вблизи спинного и головного мозга, их не включают в ЦНС.
3. Нервный центр. Здесь обеспечивается переключение между чувствительными и двигательными нейронами (благодаря мгновенному возбуждению).
4. Двигательные нервные волокна. Эта часть дуги передает сигнал от ЦНС к органам. Отростки нервных волокон расположены возле внутренних и внешних органов.
5. Эффектор. В этой части дуги сигналы обрабатываются, формируется ответная реакция на раздражение рецептора. Эффекторами по большей части выступают мышцы, которые сокращаются, когда центр принимает возбуждение.

Сигналы рецепторных и эффекторных нейронов идентичны, так как она взаимодействуют, следуя по одной дуге. Простейшая рефлекторная дуга в человеческом организме образуется двумя нейронами (сенсорный, двигательный). Другие включают три и больше нейронов (сенсорный, вставочный, двигательный).

Простые рефлекторные дуги помогают человеку непроизвольно адаптироваться к изменениям в окружении. Благодаря ним мы отдергиваем руку, если чувствуем боль, а зрачки реагируют на изменения освещения. Рефлексы помогают регулировать внутренние процессы, способствуют сохранению постоянства внутренней среды. Без рефлексов гомеостаз был бы невозможен.

Как осуществляется рефлекс

Нервный процесс может спровоцировать активность органа или повысить ее. При принятии нервной тканью раздражения, она переходит в особое состояние.

Возбуждение зависит от дифференцированных показателей концентрации анионов и катионов (отрицательно и положительно заряженные частицы). Они расположены по двум сторонам мембраны отростка нервной клетки.

При возбуждении меняется потенциал электричества на мембране клетки.

Когда рефлекторная дуга имеет сразу два двигательных нейрона в спинномозговом ганглии (нервный узел), то дендрит клетки будет длиннее (разветвленный отросток, который получает информацию через синапсы). Он направлен к периферии, но остается частью нервной ткани и отростков.

Скорость возбуждения каждого волокна составляет 0,5-100 м/с. Деятельность отдельных волокон осуществляется изолировано, то есть скорость не переходит с одного на другое.

Торможение возбуждения прекращает функционирование участка раздражения, замедляя и ограничивая движения и ответные реакции. Причем возбуждение и торможение происходит параллельно: пока одни центры угасают, другие возбуждаются. Таким образом, задерживаются отдельные рефлексы.

Торможение и возбуждение взаимосвязаны. Благодаря этому механизму обеспечивается согласованная работа систем и органов. К примеру, движения глазного яблока осуществляются за счет чередования работы мышц, ведь при взгляде в разные стороны сокращаются разные группы мышц. Когда возбуждается центр, отвечающий за напряжение мышц одной стороны, центр другой тормозит и расслабляется.

В большинстве случаев сенсорные нейроны передают информацию непосредственно в головной мозг, используя рефлекторную дугу и несколько вставочных нейронов. Мозг не только обрабатывает сенсорную информацию, но также накапливает ее для будущего использования. Параллельно с этим мозг посылает импульсы по нисходящему пути, инициируя ответ эффекторов (орган-мишень, который выполняет задачи ЦНС).

Зрительный путь

Анатомическая структура зрительного пути представлена рядом нейронных звеньев. В сетчатке это палочки и колбочки, затем биполярные и ганглиозные клетки, а дальше аксоны (нейриты, которые служат путем для импульса, исходящего от тела клетки к органам).

Эта цепь представляет периферическую часть зрительного пути, которая включает зрительный нерв, хиазму и зрительный тракт. Последний заканчивается в первичном зрительном центре, откуда начинается центральный нейрон зрительного пути, который доходит до затылочной доли мозга. Здесь же расположен кортикальный центр зрительного анализатора.

Составляющие зрительного пути:

1. Зрительный нерв начинается с сетчатки и заканчивается в хиазме. Его протяжность составляет 35-55 мм, а толщина 4-4,5 мм. Нерв имеет три оболочки, он четко разделен на половины. Нервные волокна зрительного нерва разделяются в три пучка: аксоны нервных клеток (от центра сетчатки), два волокна ганглиозных клеток (от носовой половины сетчатки, а также от височной половины сетчатки).
2. Хиазма начинается над областью турецкого седла. Она покрыта мягкой оболочкой, по длине составляет 4-10 мм, по ширине 9-11 мм, в толщину 5 мм. Здесь соединяются волокна от обоих глаз, образуя зрительные тракты.
3. Зрительные тракты берут начало от задней поверхности хиазмы, огибают ножки мозга и входят в наружное коленчатое тело (безусловный зрительный центр), зрительный бугор и четверохолмии. Длина зрительных трактов составляет 30-40 мм. От коленчатого тела начинаются волокна центрального нейрона, а заканчиваются в борозде птичьей шпоры – в сенсорном зрительном анализаторе.

Зрачковый рефлекс

Рассмотрим рефлекторную дугу на примере зрачкового рефлекса. Путь зрачкового рефлекса проходит по сложной рефлекторной дуге. Он начинается от волокон палочек и колбочек, которые входят в состав зрительного нерва.

Волокна перекрещиваются в хиазме, переходя в зрительные тракты, останавливаются перед коленчатыми телами, частично перекручиваются и доходят до претектальной области. Отсюда новые нейроны идут к глазодвигательному нерву.

Это третья пара черепных нервов, которая отвечает за движение глазного яблока, световую реакцию зрачков, поднятие века.

Обратный путь начинается от глазодвигательного нерва в глазницу и ресничный узел. Второй нейрон звена выходит из ресничного узла, через склеру в перихориоидальное пространство. Здесь образуется нервное сплетение, разветвления которого проникают в радужку. Сфинктер зрачка имеется 70-80 радиальных пучков нейрона, входящих в него секторально.

Сигнал для мышцы, которая расширяет зрачок, идет от цилиоспинального центра Будге, который расположен в спинном мозге между седьмым шейным и вторым грудным позвонками.

Первый нейрон идет через симпатический нерв и симпатические шейные ганглии, второй начинается от верхнего ганглия, который входит в сплетение внутренней сонной артерии.

Волокно, которое обеспечивает нервами дилататор зрачка, покидает сплетение в полости черепа и через тройничный узел входит в зрительный нерв. Через него волокна проникают в глазное яблоко.

Замкнутость кольцевой работы нервных центров делает ее совершенной. Благодаря рефлекторной функции коррекция и регуляция деятельности человека может происходить произвольно и непроизвольно, защищая организм от изменений и опасности.

Зрачковый рефлюкс: схема рефлекторной дуги, возможные нарушения

Рефлекс – это закрепленный стереотипный ответ организма на определенный вид раздражения. Осуществление данной реакции происходит под контролем нервной системы и не требует волевого участия человека.

Схема рефлекторной дуги общая для всех реакций:

• воспринимающие рецепторы, которыми пронизаны органы, кожа, мышцы;
• проводящий путь, который передает чувствительный импульс в центральную нервную систему;
• командная область в ЦНС, которая может находиться в спинном или головном мозге;
• отцентровая двигательная часть дуги, сформированная исполнительным нейроном, несущим команду в исполняющие органы;
• собственно орган или ткань, которая выполняет ответную реакцию на раздражитель.

Отсутствие необходимости обдумывать действие значительно сокращает время от столкновения с раздражителем до наступления ответа. Многие рефлексы возникли и закрепились в ходе эволюции, поскольку способствовали выживанию нашего вида. Одной из самых важных реакций организма, которую мы к тому же можем наблюдать, является зрачковый рефлекс.

Зрачок является «окном» во внутреннее пространство глаза. Это отверстие в радужке предназначено для регулирования потока света, который в конечном итоге попадет на сетчатку.

В максимально сокращенном состоянии его размер составляет 2 мм, а при расширении – 7,3 мм.

Благодаря способности зрачка отсеивать лучи, падающие на периферию хрусталика, достигается компенсация сферической аберрации (устранение концентрического свечения вокруг объектов), а также защита сетчатки от светового ожога.

Зрачковый рефлекс

Реакция зрачков на свет выражается в их сужении (миозе) при ярком освещении и расширении (мидриазе) в сумерках.

Значительное увеличение диаметра отверстия ухудшает цветовосприятие и качество зрения, но увеличивает восприимчивость глаз к свету.

Поэтому в сумерках при наличии слабого источника освещения мы способны различать силуэты и ориентироваться в пространстве. Дилатация (расширение) частично происходит и тогда, когда нет факторов, вызывающих его сужение.

Внезапное или постепенное нарастание уровня освещенности приводит к рефлекторному сужению зрачков. Таким образом реализуется защита сетчатки и других структур глаза.

Механизм рефлекса может быть прямым и содружественным. Отверстие сужается при непосредственном его освещении, а также равноценно уменьшается в размере в содружестве со зрачком другого глаза, на который действует свет.

Как видите, большое значение имеет способность зрачка изменять свой диаметр. Уменьшение его размера происходит при сокращении кольцевых, а увеличение – радиальных мышечных волокон, которые окружают отверстие сфинктера.

Зрачковый рефлекс возможен, поскольку эти мышечные волокна управляются нервными волокнами глазодвигательного нерва.

Сокращение происходит под влиянием парасимпатической (медиатор ацетилхолин), а расширение – симпатической (медиатор адреналин) нервной системы.

Дуга зрачкового рефлекса представляет собой последовательность таких составляющих:

Механизм аккомодации глаза

• рецепторы – клетки центральной области сетчатки, чьи аксоны дают начало зрительному нерву;
• путь, ведущий к центрам в ЦНС, сформированный аксонами нейронов зрительного тракта;
• вставочные нейроны представлены аксонами ядер Якубовича-Вестфаля-Едингера. Первичный зрительный центр расположен в клетках наружного коленчатого тела. Центр зрачкового рефлекса находится в затылочной доле мозга;
• исполнительная часть дуги представлена аксонами глазодвигательного нерва;
• орган–мишень – радиальные и концентрические мышечные волокна.

А. двигательный путь; Б. чувствительный путь рефлекторной дуги

Существование дуги зрачкового рефлекса позволяет ему сузиться уже спустя 0,4 с после воздействия светового потока.

Нужно отметить также, что диаметр зрачков уменьшается при напряжении глаз, когда необходимо сфокусироваться на очень близких предметах и расширяется при взгляде на дальний план. Максимальная концентрация светового потока на центральной ямке сетчатки позволяет добиться наилучшего видения. Подобное явление носит название зрачковый рефлекс на аккомодацию и конвергенцию.

Особенности строения

Расположен этот периферический орган зрения в специальной впадине черепа, которая называется глазницей. С боков глаз окружен мышцами, с помощью которых он удерживается и двигается. Состоит глаз из нескольких частей:

1. Непосредственно глазного яблока, которое имеет форму шара размером около 24 мм. Состоит оно из стекловидного тела, хрусталика и водянистой влаги. Все это окружено тремя оболочками: белковой, сосудистой и сетчатой, расположенными в обратном порядке. Элементы, благодаря которым и получается картинка, расположены на сетчатой оболочке. Этими элементами являются рецепторы, которые чувствительны к свету;
2. Защитного аппарата, который состоит из верхнего и нижнего века, глазницы;
3. Придаточного аппарата. Основными составляющими являются слезная железа и ее протоки;
4. Глазодвигательного аппарата, который отвечает за движения глазного яблока и состоит из мышц;
5. Зрительного нерва.

Зрительный путь

Анатомическая структура зрительного пути представлена рядом нейронных звеньев. В сетчатке это палочки и колбочки, затем биполярные и ганглиозные клетки, а дальше аксоны (нейриты, которые служат путем для импульса, исходящего от тела клетки к органам).

Эта цепь представляет периферическую часть зрительного пути, которая включает зрительный нерв, хиазму и зрительный тракт. Последний заканчивается в первичном зрительном центре, откуда начинается центральный нейрон зрительного пути, который доходит до затылочной доли мозга. Здесь же расположен кортикальный центр зрительного анализатора.

Составляющие зрительного пути:

1. Зрительный нерв начинается с сетчатки и заканчивается в хиазме. Его протяжность составляет 35-55 мм, а толщина 4-4,5 мм. Нерв имеет три оболочки, он четко разделен на половины. Нервные волокна зрительного нерва разделяются в три пучка: аксоны нервных клеток (от центра сетчатки), два волокна ганглиозных клеток (от носовой половины сетчатки, а также от височной половины сетчатки).
2. Хиазма начинается над областью турецкого седла. Она покрыта мягкой оболочкой, по длине составляет 4-10 мм, по ширине 9-11 мм, в толщину 5 мм. Здесь соединяются волокна от обоих глаз, образуя зрительные тракты.
3. Зрительные тракты берут начало от задней поверхности хиазмы, огибают ножки мозга и входят в наружное коленчатое тело (безусловный зрительный центр), зрительный бугор и четверохолмии. Длина зрительных трактов составляет 30-40 мм. От коленчатого тела начинаются волокна центрального нейрона, а заканчиваются в борозде птичьей шпоры – в сенсорном зрительном анализаторе.

Наличие зрачкового рефлекса

При нормальном функционировании органов зрения, при определенных внешних реакциях возникают так называемые зрачковые рефлексы, при которых зрачок сужается или расширяется.

Зрачковый рефлекс, рефлекторная дуга которого является анатомическим субстратом реакции зрачка на свет, свидетельствует о здоровье глаз и всего организма в целом.

Вот почему при некоторых заболеваниях врач первым делом проверяет наличие данного рефлекса.

  Кератоконъюнктивит: симптомы и лечение, код по МКБ-10, фото

Лечение отклонений

Значение зрачкового рефлекса трудно переоценить, поскольку он сигнализирует о многих тяжелых патологиях. Если эта функция нарушена вследствие прогрессии доброкачественной или злокачественной опухоли, пациенту показана нейрохирургическая операция.

Если же причиной стала аневризма сосуда, необходимо выполнить ангиографию, после которой произвести пластику пораженной артерии. В более легких случаях, когда к дисфункции приводят дефицит нейромедиаторов или патологии синапсов, предпринимается медикаментозное лечение.

При миастении используют антихолинэстеразные препараты, уменьшающие количество фермента холинэстеразы, являющегося главным звеном патологической цепи. Пациентам с неврологическими нарушениями рекомендуется физио- и психотерапия.

Возможные причины

Вызывается данный рефлекс комбинацией определенных стимулов, главным из которых считается изменение уровня освещенности окружающего пространства. Помимо этого, изменение размеров зрачка может произойти по следующим причинам:

• действие ряда медикаментов. Именно поэтому они используются в качестве способа диагностики состояния передозировки препаратов или избыточной глубины наркоза;
• изменение точки фокусировки зрения человека;
• эмоциональные всплески, причем как отрицательные, так и положительные в равной степени.

Подводя итог

Корнеальный рефлекс является физиологической реакцией глаза на механические раздражители. Его отсутствие или ослабление могут указывать на неврологические патологии, травмы головы, кому или прием некоторых медицинских препаратов.

С помощью роговичного рефлекса анестезиолог может определить, насколько глубоко пациент погрузился в общий наркоз. При ношении контактных линз рефлекторная реакция роговицы может мешать только на первом этапе.

Специальная гимнастика поможет ускорить привыкание глаз к линзам и ослабить корнеальный рефлекс.

Схема зрачкового рефлекса

Мышцы, которые контролируют работу зрачка, могут легко влиять на его величину, если на них поступил определенный стимул извне. Это позволяет регулировать приток света, который поступает непосредственно в глаз.

Если око прикрыть от поступающих солнечных лучей, а затем его открыть, то зрачок, который предварительно расширился в темноте, сразу уменьшается в размерах при появлении света.

Зрачковый рефлекс, рефлекторная дуга которого начинается на сетчатке, свидетельствует о нормальном функционировании органа.

Радужная оболочка имеет два вида мышц. Одна группа представляется собой кольцевые мышечные волокна. Иннервируют их парасимпатические волокна глазного нерва. Если эти мышцы сокращаются, то данный процесс вызывает сужение зрачка. Другая группа отвечает за расширение зрачка. В нее входят радиальные мышечные волокна, которые иннервируются симпатическими нервами.

Зрачковый рефлекс, схема которого достаточно типична, происходит в следующем порядке. Свет, который проходит через слои глаза и преломляется в них, попадает непосредственно на сетчатку. Фоторецепторы, которые тут расположены, в данном случае являются началом рефлекса.

Иными словами, именно тут и начинается путь зрачкового рефлекса. Иннервация парасимпатических нервов влияет на работу сфинктера глаза, а дуга зрачкового рефлекса содержит его в своем составе. Сам процесс называется эфферентным плечом.

Тут же расположен так называемый центр зрачкового рефлекса, после которого различные нервы меняют свое направление: одни из них идут через ножки мозга и входят в глазницу через верхнюю щель, другие – к сфинктеру зрачка. На этом путь заканчивается. То есть зрачковый рефлекс замыкается.

Отсутствие подобной реакции может свидетельствовать о каких-либо нарушениях в организме человека, вот почему этому придается такое большое значение.

Возможные нарушения

Многие из нас знают по фильмам, что даже без сознания у человека сохраняется реакция зрачков на свет, но вот со смертью мозга она исчезает. Кроме этого, бывают и другие причины нарушения рефлекса.

• Анизокория – зрачки разного размера, поскольку поражен один из глазодвигательных нервов. Например, синдром Арджилля-Робертсона описывает сильно выраженное и неодинаковое сужение зрачков, которые не реагируют на свет при поражении нервов третичным сифилисом, сахарным диабетом, хроническим алкоголизмом, энцефалитом.
• Амавротическая неподвижность – полное отсутствие зрачкового рефлекса на прямое освещение. Развивается на фоне заболевания сетчатки (амавроза), которое характеризуется слепотой без видимых офтальмологических патологий. Он больше на стороне слепого глаза, сохраняет содружественную реакцию. У здорового органа присутствует прямая реакция, но нет содружественной. Рефлекс на конвергенцию сохранен в обоих глазах.
• Гемианопическая неподвижность зрачка – возникает при повреждении зрительного тракта в районе перекреста нервов. Зрачковые реакции сохранены только в ответ на попадание света на височные области сетчатки. При освещении носовых областей прямой и непрямой рефлекс отсутствует. Рефлекс на конвергенцию сохранен.
• Рефлекторная неподвижность – отсутствие прямой и содружественной реакции зрачков при повреждении парасимпатических иннервирующих нервов, но с сохранением рефлекса при конвергенции и аккомодации.
• Абсолютная неподвижность зрачка – полное отсутствие физиологических реакций мидриаза и миоза. Возникает на фоне воспаления в ядре, корешке или стволе глазодвигательного и ресничных нервов.
• Симпатические нарушения . Патология темнового зрачкового рефлекса (миоз из-за паралича радиальных мышц, нарушение расширения зрачков в сумерках) возникает от повреждения преганглионарных и постганглионарных волокон при родовой травме (особенно плечевого нервного сплетения), аневризме ствола сонной артерии, воспалительных заболеваниях в области глазницы.

Зрачковый рефлекс и признаки его поражения

При обследовании данного рефлекса берется во внимание несколько характеристик самой реакции:

• величина сужения зрачка;
• форма;
• равномерность реакции;
• подвижность зрачков.

Существует несколько наиболее популярных патологий, свидетельствующих о том, что зрачковый и аккомодационный рефлексы нарушены, что говорит о сбоях в организме:

• Амавротическая неподвижность зрачков. Данное явление представляет собой выпадение прямой реакции при освещении слепого глаза и содружественной реакции, если со зрение проблем не наблюдается. Причинами чаще всего являются разнообразные заболевания самой сетчатки и зрительного пути. Если неподвижность односторонняя, является следствием амавроза (поражения сетчатки) и сочетается с расширением зрачка, хотя и незначительным, то существует вероятность развития анизокории (зрачки становятся разных размеров). При таком нарушении иные зрачковые реакции никак не затронуты. Если амавроз развивается с двух сторон (то есть поражены оба глаза одновременно), то зрачки никак не реагируют и даже при воздействии солнечных лучей остаются расширенными, то есть зрачковый рефлекс полностью отсутствует.
• Еще один вид амавротической неподвижности зрачков – гемианопическая неподвижность зрачка. Возможно наблюдается поражение самого зрительного тракта, которое сопровождается гемианопсией, то есть слепотой половины зрительного поля, которая выражается отсутствием зрачкового рефлекса в обоих глазах.

• Рефлекторная неподвижность или синдром Робертсона. Он заключается в полном отсутствии как прямой, так и содружественной реакции зрачков. Однако в отличие от предыдущего вида поражения, реакция на конвергенцию (сужение зрачков в том случае, если взгляд сфокусирован на определенной точке) и аккомодацию (изменение внешних условий, в которых находится человек) не нарушена. Данный симптом обусловлен тем, что происходят изменения в парасимпатической иннерварции глаза в том случае, когда есть поражения парасимпатического ядра, его волокон. Данный синдром может свидетельствовать о наличии тяжелой стадии сифилиса нервной системы, реже синдром сообщает об энцефалите, опухоли мозга (а именно в области ножек), а также о черепно-мозговой травме.

• Абсолютная, или полная неподвижность зрачка (то есть он не сужается, и не расширяется совсем). При воздействии на зрачок пучком световых лучей диагностируется отсутствие как прямой, так и содружественной реакции на раздражитель. Развивается подобная реакция не моментально, а постепенно. Как правило, начинается с нарушения физиологичных зрачковых реакций − мидриаза (расширения зрачка), отсутствия подвижности зрачков.

Причинами могут быть воспалительные процессы в ядре, корешке или стволе нерва, отвечающего за движения глаза, очаг в ресничном теле, опухоли, абсцессы задних ресничных нервов.

Для чего нужна реакция глаза на свет?

При ярком свете отверстие сужается, чтобы отсечь слепящие лучи и сформировать более четкую картинку. Если освещенность местности недостаточно яркая, то зрачок расширяется, чтобы поглотить максимум световых волн.

В связи с тем, что за разную реакцию зрачка (расширение или сужение) отвечает та, или иная часть нервной системы, становится возможным с первого взгляда понять реакцию человека в целом. Когда живому существу грозит опасность, активируется симпатическая нервная система.

Она заставляет сердце биться чаще, тормозить активность пищеварительных процессов и способствует расширению зрачков. Роль парасимпатической системы прямо противоположная.

В любом случае схема рефлекса при этом будет замыкаться в среднем мозге, одной из структур головного мозга.

Любое состояние повышенной активности (страх, боль, эмоции, резкий звук) приводит к активации симпатической нервной системы, а значит и зрачок расширяется. Это связано с потребностью организма незамедлительно получить исчерпывающее количество информации о ситуации, которая потенциально может угрожать жизнедеятельности.

Зрительный путь и путь зрачкового рефлекса

Основным свойством зрительной системы, которое определяет все стороны ее деятельности и лежит в основе таких функций, как различение яркости, цвета, формы и движения объектов, оценка их размеров и удаленности, является способность реагировать на воздействие света.

Минимальное количество световой энергии, вызывающее ощущение света, характеризует абсолютную световую чувствительность глаза.

 За счет ее изменений зрительная система адаптируется, приспосабливается к различным уровням яркости в широком диапазоне — от 10-6 до 104 нит.

Световая чувствительность значительно повышается в темноте, что позволяет воспринимать очень слабые яркости, и снижается при переходе от меньшей освещенности к большей.

В условиях такой адаптации устанавливается определенная фоновая активность всех уровней зрительной системы. Если в поле зрения имеются участки с неодинаковой яркостью, то их различие оценивается посредством контрастной, или различительной, чувствительности, глаза.

Это позволяет определить пространственную конфигурацию изображений. Следовательно, контрастная чувствительность, составляет физиологическую основу восприятия формы и величины предметов. Наиболее высокой контрастной чувствительностью обладает центральная область сетчатки.

Функциональной единицей зрительной системы является рецептинное поле — клетка или группа клеток данного уровня системы, посылающих нервный сигнал к вышележащему нейрону.

Одни рецептивные поля реагируют только на включение света (on-ответ), другие лишь на его выключение (off-ответ), третьи — и на включение, и на выключение света (on/off-ответ). Встречаются поля с оn-центром и off-периферией или off-центром и оn-периферией, а также с промежуточной on/off-зоной.

За счет оппонентных on/off-реакций и связанных с ними возбудительно-тормозных процессов пространственно-временные структуры сигнала становятся более острыми.

Рецептивные поля изменяются, в зависимости от меняющихся условий и задач зрительного восприятия происходит их функциональная перестройка. В области центральной ямки рецептивные поля имеют меньший размер, чем на периферии. В отличие от рецептивных полей сетчатки и коленчатого тела, для которых характерны круглая форма, корковые поля имеют вытянутую форму и значительно более сложное строение.

Несколько клеток нижележащего слоя зрительной системы связаны с одной вышележащей клеткой, т. е. отмечается восходящая поэтажная конвергенция сенсорных нейронов.

Вместе с тем по мере перехода от сетчатки к зрительной коре на каждом следующем этаже количество нервных элементов и связей между ними увеличивается, так что одна ганглиозная клетка сетчатки оказывается связанной с тысячами кортикальных нейронов.

В результате этого повышается надежность (системы и уменьшается вероятность того, что будет послан ошибочный сигнал.

Основные этапы переработки зрительной информации можно представить в следующем виде.

В колбочках и палочках сетчатки происходят фотофизический и фотохимический процессы трансформации энергии света в нервное возбуждение, которое передается биполярам, а от них — ганглиозным клеткам.

Кодом интенсивности сигнала, посылаемого в мозг по аксонам ганглиозных клеток — волокнам зрительного нерва, служит частота импульсных разрядов.

На уровне сетчатки вследствие пространственно-временной суммации светового стимула, а также тормозного взаимодействия между зонами внутри самих полей происходит подчеркивание контуров изображения.

В вышележащие отделы зрительной системы передаются сведения главным образом о тех его частях, где наблюдается перепад, градация яркости и содержится наиболее новая информация.

В наружном коленчатом теле латеральное торможение возрастает и эффект контрастирования изображения усиливается.

На следующем этапе переработки зрительной информации происходит переход к пространственному (топологическому) кодированию.

Установлено, что в зрительной системе, главным образом в высших ее отделах, имеются нейроны, избирательно реагирующие только на определенные характеристики изображения: участки различной формы и яркости, границы темной и освещенной зон, прямые линии, ориентированные в том или ином направлении, острые и тупые углы, концы отрезков, изогнутые контуры, различные направления движения объектов. Описаны три типа кормовых рецептивных полей, связанные с кодированием элементов формы: простые, сложные и сверхсложные. Специфические ответы нейронов на действие светового стимула позволяют выделить элементарные признаки изображения и создают основу для сжатого и экономного описания видимого объекта.

Простые признаки изображения служат как бы готовыми блоками для построения образа. Конечный процесс его распознавания определяется функциональной организацией совокупностей нейронов, интегративной деятельностью зрительной системы в целом.

По мере продвижения ко все более высоким ее отделам происходит уменьшение числа нейронных каналов, участвующих в передаче зрительной информации, и переход от описания элементов изображения к построению целых изображений, формированию зрительных образов и их опознанию.

Высказано мнение, что различение простейших конфигураций является врожденным свойством зрительной системы, распознавание же сложных образов основывается на индивидуальном опыте и требует обучения.

В кортикальных ассоциативных зонах зрительная информация сочетается с информацией, поступающей от других сенсорных систем. В результате этого создаются условия для комплексного восприятия внешней среды.

Нейронные звенья зрительного пути: 

1. В пределах сетчатки каждого глаза — это слой палочек и колбочек (фоторецепторы — 1 нейрон),
2. Затем слой биполярных (2 нейрон) и
3. Ганглиозных клеток с их длинными аксонами (3 нейрон).

Все вместе они образуют периферическую часть зрительного анализатора. Проводящие пути представлены зрительными нервами, хиазмой и зрительными трактами.

Последние оканчиваются в клетках наружного коленчатого тела, играющего роль первичного зрительного центра.

От них берут начало уже волокна центрального нейрона зрительного пути (radiatio optica), которые достигают области area striata затылочной доли мозга. Здесь локализуется первичный кортикальный центр зрительного анализатора.

Зрительные тракты (traclus opticus) начинаются у задней поверхности хиазмы и, обогнув с наружной стороны ножки мозга, оканчиваются в наружном коленчатом теле (corpus geniculatum laterale), задней части зрительного бугра (thalamus opticus) и переднем четверохолмии (corpus quadrigeminum anterius) соответствующей стороны. Однако только наружные коленчатые тела являются безусловным подкорковым зрительным центром. Остальные два образования выполняют другие функции.

В зрительных трактах, длина которых у взрослого человека достигает 30-40 мм, папилломакулярный пучок также занимает центральное положение, а перекрещенные и неперекрещенные волокна по-прежнему идут отдельными пучками. При этом первые из них расположены вентромедиально, а вторые — дорсолатерально.

Зрительная лучистость (волокна центрального нейрона) начинается от ганглиозных клеток пятого и шестого слоев наружного коленчатого тела.

Сначала аксоны этих клеток образуют так называемое поле Вер-нике, а затем, пройдя через заднее бедро внутренней капсулы, веерообразно расходятся в белом веществе затылочной доли мозга.

Центральный нейрон заканчивается в борозде птичьей шпоры (sulcus calcarinus). Эта область и олицетворяет сенсорный зрительный центр — 17-е корковое поле по Бродману.

Дуга зрачкового рефлекса

Дуга зрачкового рефлекса на свет имеет афферентное и эфферентное звенья.

Афферентная часть рефлекторной дуги первого из них начинается от колбочек и палочек сетчатки в виде автономных волокон, идущих в составе зрительного нерва. В хиазме они перекрещиваются точно так же, как и зрительные волокна, и переходят в зрительные тракты.

Перед наружными коленчатыми телами пупилломоторные волокна оставляют их и после частичного перекреста продолжаются в brachium quadrigeminum, где оканчиваются у клеток так называемой претектальной области (area pretectalis). Далее новые, межуточные нейроны после частичного перекреста направляются к соответствующим ядрам (Якубовича — Эдингера — Вестфаля) глазодвигательного нерва.

Афферентные волокна от желтого пятна сетчатки каждого глаза представлены в обоих глазодвигательных ядрах.

Афферентное звено начинается с ганглионарных клеток сетчатки, которые передают световой (визуальный) и зрачковый импульсы через волокна зрительного нерва, хиазму и зрительный тракт.

В дистальном отделе зрительного тракта пакеты световых и зрачковых импульсов разделяются, чтобы достичь различных синаптических участков: световые (визуальные) импульсы направляются к боковым коленчатым ядрам, а зрачковые импульсы — к претектальным ядрам.

Каждое претектальное ядро в дорзальной части среднего мозга продолжает передачу зрачковых импульсов к ипсилатеральным и контралатеральным ядрам Эдингера-Вестфаля окуломоторного комплексу.

В ядрах Эдингера-Вестфаля начинается эфферентное звено рефлекса зрачков на свети и идет обособленным пучком в составе глазодвигательного нерва (n. oculomotorius). Размеры и реактивность зрачков одинаковы до тех пор, пока одинаковы исходящие из ядер Эдингера-Вестфаля сигналы. Поэтому неравные размеры зрачков — свидетельство одностороннего эфферентного дефекта. 

В глазнице волокна сфинктера входят в его нижнюю ветвь, а затем через глазодвигательный корешок (radix oculomotoria) — в ресничный узел. Здесь заканчивается первый нейрон рассматриваемого пути и начинается второй. По выходе из ресничного узла волокна сфинктера в составе коротких ресничных нервов (nn.

ciliares breves), пройдя через склеру, попадают в перихориоидальное пространство, где образуют нервное сплетение. Его конечные разветвления проникают в радужку и входят в мышцу отдельными радиальными пучками, т. е. иннервируют ее секторально. Всего в сфинктере зрачка насчитывается 70-80 таких сегментов.

Эфферентный путь дилататора зрачка (m. dilatator pupillae), получающего симпатическую иннервацию, начинается от цилиоспинального центра Будге. Последний находится в передних рогах спинного мозга (з) между Cvii и ThM.

Отсюда отходят соединительные ветви, которые через пограничный ствол симпатического нерва (л), а затем нижний и средний симпатические шейные ганглии (t, и t2) достигают верхнего ганглия (t3) (уровень CII-CIV).

Здесь заканчивается первый нейрон пути и начинается второй, входящий в состав сплетения внутренней сонной артерии (м). В полости черепа волокна, иннервирующие дилататор зрачка, выходят из упомянутого сплетения, входят в тройничный (гассеров) узел (gangl.

trigeminale), а затем покидают его в составе глазного нерва (n. ophthalmicus). Уже у вершины глазницы они переходят в носоресничный нерв (n. nasociliaris) и далее вместе с длинными ресничными нервами (nn. ciliares longi) проникают в глазное яблоко.

Регуляция функции дилататора зрачка происходит с помощью супрануклеарного гипоталамического центра, находящегося на уровне дна III желудочка мозга перед воронкой гипофиза. Посредством ретикулярной формации он связан с цилиоспинальным центром Будге.

Реакция зрачков на конвергенцию и аккомодацию имеет свои особенности, и рефлекторные дуги в этом случае отличаются от описанных выше.

При конвергенции стимулом к сужению зрачка служат проприоцептивные импульсы, идущие от сокращающихся внутренних прямых мышц глаза. Аккомодация же стимулируется расплывчатостью (расфокусировкой) изображений внешних объектов на сетчатке. Эфферентная часть дуги зрачкового рефлекса в обоих случаях одинакова.

Центр установки глаза на близкое расстояние находится, как полагают, в 18-м корковом поле по Бродману.