عملکرد و ساختار چشم بسیار پیچیده است. هر چشم، به طور مداوم مقدار نور وارد شده به چشم را بر اساس دوری یا نزدیکی جسم به خود تنظیم کرده و می تواند بر روی اجسام متمرکز شود. این عضو بدن به طور مدام در حال تولید تصویر از اشیاء و انتقال آن به مغز است. حدقه چشم، حفره استخوانی است که شامل کره چشم، عضلات، اعصاب و عروق خونی، و همچنین سازه هایی که به تولید و تخلیه اشک کمک می کنند، می باشد. هر حدقه ساختار گلابی شکل دارد که از چندین استخوان تشکیل شده است.
پوشش بیرونی کره چشم از یک لایه نسبتا سخت سفید به نام صلبیه (یا سفیدی چشم) تشکیل شده است. در نزدیکی جلوی چشم، در منطقه حفاظت شده توسط پلک ها، صلبیه توسط یک غشاء نازک و شفاف (ملتحمه)، که تا لبه قرنیه ادامه دارد، پوشیده شده است. این غشاء سطح تماس قسمت مرطوب پلک ها و چشم را پوشش می دهد.
نور از قرنیه، لایه منحنی و شفاف که در جلو عنبیه و مردمک قرار دارد، وارد چشم می شود. قرنیه به عنوان یک پوشش محافظ برای چشم کار می کند و همچنین کمک می کند نور بر روی شبکیه در پشت چشم تمرکز شود. نور پس از عبور از قرنیه، وارد مردمک (نقطه سیاه در وسط چشم) می شود.
عنبیه گرد و قسمت رنگی چشم است که مردمک را احاطه کرده و مقدار نوری که وارد چشم می شود را کنترل می کند. عنبیه اجازه می دهد تا زمانی که محیط تاریک است نور بیشتری وارد چشم شده و در زمانی که نور زیاد است نور کمتری وارد آن شود. این موضوع باعث می شود مردک کوچک و بزرگ شود. بنابراین، مردمک مانند دیافراگم یک لنز دوربین نسبت به تغییر مقدار نور در اطراف، تغییرات فوری کرده و منقبض می شود. اندازه مردمک توسط عملکرد عضلات مردمک اسفنکتر و عضلات گشادکننده کنترل می شود.
در پشت عنبیه لنز قرار دارد. با تغییر شکل این عضو، در ساختار چشم نور بر روی شبکیه متمرکز می شود. این کار از طریق عمل ماهیچه های کوچک به نام ماهیچه مژکی انجام می شود. لنز برای تمرکز بر روی اشیاء نزدیک ضخمی تر شده و برای دیدن اشیاء دورتر و تمرکز بر روی آن ها، نازک تر می شود.
شبکیه چشم حاوی سلول هایی است که مجهز به حس گرهای نوری (گیرنده) هستند و توسط رگ های خونی تغذیه می شوند. حساس ترین قسمت شبکیه یک منطقه کوچک به نام ماکولا است، که دارای میلیون ها گیرنده های نوری فشرده (سلول های مخروطی نیز نامیده می شود) می باشد. چگالی بالا از سلول های مخلوطی در ماکولا باعث می شود تصویر دقیق تری در مغز ایجاد شود. این دقیقا مشابه زمانی که است که دوربینی، مگا پیکس بالایی داشته باشد. در این حالت وضوح تصویری که توسط این دوربین تولید می شود بسیار بالاست.
هر گیرنده نوری به یک فیبر عصبی متصل است. فیبرهای عصبی به همراه گیرنده های نوری با هم تشکیل عصب بینایی را می دهند. دیسک نوری، بخش اول عصب بینایی است، که در پشت چشم قرار دارد. گیرنده های در شبکیه، تصویر را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کنند. این سیگنال ها توسط عصب بینایی به مغز حمل می شوند. دو نوع اصلی از گیرنده های نوری وجود دارد: مخروطی و میله ای.
- گیرنده های مخروطی برای وضوح بیشتر و دیدن دقیق تر رنگ ها در مرکز بینایی طراحی شده و به طور عمده در ماکولا قرار گرفته اند.
- گیرنده های میله ای هم برای دیدن در شب طراحی شده است. گیرنده های میله ای بیشتر از گیرنده های مخروطی به نور حساس هستند، اما آنها به دیدن رنگ ها و دقیق شدن مرکز بینایی کمکی نمی کنند. گیرنده های میله ای به طور عمده در مناطق محیطی شبکیه وجود دارند.
ساختار چشم در ترسیم مسیرهای بصری
سیگنال های عصبی هر چشم به همراه عصب بینایی مربوطه و دیگر رشته های عصبی (مسیر بینایی) به پشت مغز، که در آن بینایی حس و تفسیر می شود، متصل هستند. دو اعصاب بینایی در منطقه پشت چشم و در جلوی غده هیپوفیز و درست در زیر بخش جلوی مغز (مخ) به یکدیگر می رسند. به محل تقاطع این اعصاب چلیپای نوری یا کیاسمای اپتیک می گویند. عصب بینایی هر چشم در منطقه چلیپای نوری تقسیم می شود. نیمی از رشته های عصبی به سمت مخالف پشت مغز می روند. بنابراین، در سمت راست مغز اطلاعات دریافتی از اعصاب بینایی چشم چپ، و در سمت چپ مغز اطلاعات دریافتی از اعصاب بینایی چشم راست ثبت می شود. مرکز دید این اعصاب نیز با یکدیگر همپوشانی دارد. این محدوده توسط هر دو چشم دیده می شود و به آن دید دو چشمی می گویند.
اطلاعات دریافتی مغز از اشیایی که در زوایای مختلف با هر چشم قرار دارند، متفاوت است. هر چند ممکن است دید هر دو چشم با یکدیگر همپوشانی داشته باشد. در این حالت مغز اطلاعات دریافتی را برای تولید یک تصویر کامل ادغام می کند. این فرایند اساس دید استریویی و یا درک عمق است.
کره چشم به دو بخش، که هر کدام از آن ها با مایع پر شده است، تقسیم شده است. فشار تولید شده توسط این مایعات در کره چشم به حفظ شکل آن کمک می کند. بخش جلو (بخش قدامی) از داخل قرنیه تا سطح جلوی لنز گسترش می یابد. این مایع مایعی است به نام زلالیه، که ساختار داخلی بخشی که آن را پر کرده است را تغذیه می کند. بخش قدامی به دو فضا تقسیم شده است. فضای جلویی از قرنیه تا عنبیه گسترش می یابد. فضای پشتی نیز از عنبیه تا لنز ادامه دارد. به طور معمول، زلالیه در حفره پشتی تولید شده و به آرامی از طریق مردمک به داخل فضای جلویی کره چشم می آید، و پس از آن از طریق کانال های خروجی واقع شده در محل برخورد عنبیه و قرنیه، تخلیه می شود.
معنی اصطلاحات مختلف در ساختار چشم
اتاق قدامی
منطقه در چشم بین قرنیه و عدسی است که شامل زلالیه می باشد.
زلالیه
مایع تولید شده در چشم است.
اندام مژگانی
بخشی از چشم است که بالای لنز قرار دارد و زلالیه تولید می کند.
کوروئید (مشیمیه)
لایه از چشم است که در پشت شبکیه قرار داشته و شامل رگ های خونی است که شبکیه چشم را تغذیه می کند.
سلول های مخروط
سلول های عصبی و گیرنده های نوری هستند که در ماکولا (مرکز ماکولا) متمرکز شده و باعث می شود افراد قادر به دیدن جزئیات دقیق و رنگ ها باشند.
قرنیه
بخش بیرونی در ساختار چشم است که علاوه بر شفافیت عنبیه، مردمک و اتاق قدامی را پوشش می دهد. این عضو از چشم اولین بخشی است که موجب می شود نور در چشم متمرکز شود.
بلوردان ( Drusen )
ذخایر مایل به زردی هستند که ضایعات سلولی که در داخل و زیر لایه شبکیه اپیتلیوم رنگدانه ای (RPE) وجود دارد، در آنجا تجمع می یابد.
حفره
گودال یاتو رفتگی در مرکز ماکولا است که بیشترین حدت بینایی را فراهم می کند.
عنبیه
حلقه رنگی پشت قرنیه است که مقدار نور ورودی به چشم را با تنظیم اندازه مردمک، تنظیم می کند.
لنز
ساختار شفاف و معلق در پشت عنبیه است و به تمرکز نور روی شبکیه کمک می کند.
ماکولا
بخشی از چشم است که در مرکز شبکیه قرار دارد و در داشتن بینایی دقیق و واضح موثر است.
عصب بینایی
دسته ای از رشته های عصبی هستند که در پشت چشم قرار داشته و حامل پیام های بصری از شبکیه به مغز هستند.
گیرنده های عصبی
سلول های عصبی (میله ای و مخروطی) برای سنجش نور هستند که در شبکیه چشم واقع شده اند.
مردمک
بخش قابل تنظیم در مرکز عنبیه که از طریق آن نور وارد چشم می شود.
شبکیه چشم
لایه ای از بافت حساس به نور که پشت چشم قرار دارد.
شبکیه رنگی اپیتلیوم (RPE)
لایه ای از سلول ها که از شبکیه چشم محافظت کرده، آن را تغذیه می کند، مواد زائد داخل چشم را از بین می برد، از رشد رگهای خونی جدید که در لایه شبکیه و توسط جذب نور در سلول های گیرنده نوری جذب نمی شود، جلوگیری می کند. این اقدامات از پراکندگی نور جلوگیری کرده و موجب افزایش وضوح دید می شود.
سلول های میله ای
سلول های عصبی گیرنده نور در چشم که به سطح نور کم که در شبکیه چشم و خارج از ماکولا وجود دارد، حساس هستند.
صلبیه
پوشش بیرونی سخت است که از کل کره چشم محافظت می کند.
شبکه ترابکولار
بافت اسفنجی واقع در نزدیکی قرنیه است که از طریق آن زلالیه به دور چشم جریان پیدا می کند.
زجاجیه
ماده ژله مانند است که چشم را پر کرده و لنز را پاک می کند.