Orgánem zraku je oko, které zajišťuje převod světelného signálu na nervový. Tento proces se odehrává na světločivné vrstvě oka – sítnici – a všechny ostatní struktury jsou přizpůsobeny zajištění této funkce.
Stavba oka
- vnější vrstva – skléra. Jedná se o tuhou vazivovou obálku oka, v přední části oka přechází v průhlednou rohovku (cornea);
- střední vrstva – živnatka (uvea). Je tvořena cévnatkou (choroidea), bohatě vaskularizovanou tkání, v přední části přechází v řasnaté těleso (corpus ciliare) a duhovku (iris). Duhovka je pigmentem různě zbarvená část oka viditelná skrze rohovku, uprostřed má otvor označovaný jako panenka (pupila);
- vnitřní vrstva – sítnice (retina). Zde jsou uloženy světločivné buňky.
Uvnitř oka, zavěšena pomocí zonulárních vláken na řasnatém tělese, se nachází čočka (lens). Vnitřní prostor oka je rozdělen na tři části:
- přední komora – mezi rohovkou a duhovkou
- zadní komora – mezi duhovkou a čočkoui
- sklivcová komora – mezi čočkou a sítnicí
Přední a zadní komora jsou vyplněny nitrooční tekutinou, který je tvořena v řasnatém tělese a resorbována v iridokorneálním úhlu. Ve sklivcové komoře se nachází sklivec – průsvitná gelovitá hmota.
Nitrooční tekutina je vytvářena v řasnatém tělese a vstřebávána v iridokorneálním úhlu.
Oko
Stavba sítnice
Sítnice je tvořena vrstvou pigmentového epitelu a dále vrstvou nervových buněk. Světločivná část sítnice pokrývá většinu vnitřního povrchu oční koule.
Vrstvy sítnice
Tyčinky jsou specializované na vnímání světla a tmy, čípky jsou tří typů a dovedou rozlišovat barevné odstíny.V nich je světelný signál chemickou reakcí přeměnen na akční potenciál, který následně excituje bipolární buňky. Třetí v řadě jsou buňky gangliové, jejichž axony tvoří zrakový nerv.
- slepá skvrna – protože vlákna gangliových buněk tvořící zrakový nerv probíhají na povrchu sítnice (nejvíc vevnitř v oku), musí být někde otvor, kterým prorazí skrze stěnu oka a zamíří směrem k mozku. V tomto místě tedy nenajdeme žádné světločivné buňky a oko je zde slepé.
- žlutá skvrna – přicházející světlo musí nejprve prorazit všemi vrstvami sítnice, než se dostane ke světločivným elementům. To samozřejmě zhoršuje kvalitu vidění. Proto je v oku jedno místo – žlutá skrvna – kde se vnitřní vrstvy sítnice rozestoupí do stran a světelné paprsky dopadají přímo na světločivné buňky. To zajišťuje ostré vidění.
Světlo přicházející do oka musí projít přes celkem 4 různá prostředí. Podle optických zákonů na každém z přechodů dochází k lomu, součtem těchto lomů je tvořena tzv. optická mohutnost oka.
- vnější prostřední → rohovka
- rohovna → nitrooční tekutina přední komory
- nitrooční tekutina → čočka
- čočka → sklivec
Chceme-li zaostřit, oko je vždy postaveno tak, aby světelný signál z daného bodu dopadal na žlutou skrvnu. Zde je nejvyšší koncentrace čípků, což nám umožní barevné vidění. Ostatní části sítnice zajišťují periferní vidění, které má horší rozlišení. V noci, kdy je světla výrazně méně, se čípky neuplatní a vidíme pouze pomocí tyčinek.
Rozlišovací schopnost zdravého oka je 1 úhlová minuta a optická mohutnost zhruba 60 dioptrií.
Průchodem přes optický aparát oka dochází k převrácení obrazu. Levá polovina sítnice tak snímá pravé zorné pole, pravá polovina sítnice levé zorné pole. Kromě toho je obraz na sítnici zachycen vzhůru nohama, to je však mozkovou kůrou automaticky korigováno.
Svaly oka
Oko obsahuje vnitřní hladké svaly, které se aktivně podílejí na jeho funkci.
- musculus dilatator a sphrinkter pupillae – tyto svaly regulují šíři pupily a tím množství světla, které vstupuje do oka (fungují jako clona fotoaparátu)
- musculus ciliaris v řasnatém tělese, který ovlivňuje tvar čočky a tím mění její optickou mohutnost
Musculus sphinkter pupillae a musculus ciliaris je řízen parasympatickým nervovým systémem. Při jejich aktivaci dochází ke zúžení panenky (mióza) a ochabnutí zonulárních vláken, které udržují čočku napjatou. Ta se vyklene a tím zvýší svou optickou mohutnost, což umožní zaostření oka na blízko (např. při čtení). Tato schopnost čočky se označuje jako akomodace.
Musculus dilatator pupillae je inervován sympaticky. Jeho aktivace způsobí rozšíření pupily (mydriáza), zároveň dojde uvolněním ciliárního svalu k napnutí čočky a jejímu oploštění. Výsledkem je širší periferní vidění a zaostření na nekonečno.
Při krátkozrakosti je problém zpravidla vývojově daná nesprávná délka oka. Paprsky jsou tak spojovány před sítnicí a nikoli na ní. Brýle na dálku (rozptylky) posunou ohnisko na sítnici a tím zajistí ostré vidění.
Zraková dráha
Zraková dráha má celkem 4 neurony. První 3 se nachází v sitnici, 4. v thalamu.
- 1. neuronem je samotná světločivná buňky – tyčinka nebo čípek
- 2. neuron je bipolární buňka
- 3. neuron je gangliová buňka. Jeho axony vstupují do lebky a tvoří 2. hlavový nerv, nervus opticus.
- Zrakový nerv se po výstupu z očnice částečně zkříží v chiasma opticum, dále pokračuje jako tractus opticus.
- 4. neuron je uložen v corpus geniculatum laterale thalamu. Z něj pokračuje dráha cestou radiatio optica do zrakové kůry v okcipitálním laloku.
Protože dochází k překřížení pouze vláken z mediálních polovin sítnice, obsahuje levý tr. opticus vlákna z pravých polovin sitnic (a tedy z levých polovin zorného pole), pravý tr. opticus nese vlákna z levých polovin sítnic a tím z pravých polovin zorného pole.
Vlákna ze žluté skvrny jsou zkřížena částečně a její korová reprezentace je proto oboustranná.
Zraková dráha
Ještě před vstupem do corpus geniculatum laterale (tedy ze 3. neuronu) odbočuje ze zrakové dráhy několik vedlejších větví. Jedná se především o spoje do:
- hypothalamu k zajištění synchronizace cirkadiánních rytmů
- mozkového kmene:
- colliculus superior a dále prostřednictvím fasciculus longitudinalis medialis k jádrům okohybných hlavových nervů a vestibulárním jádrům. Touto cestou je zajištěna koordinace očních pohybů s pohyby hlavy a krku. To nám umožňuje i při komplikovaných pohybech celého těla fixovat zrakem konkrétní objekt.
- area pretectalis a dále k parasympatickému Edingerovu-Westphalovu jádru a do míchy k jádrům sympatického systému. Tudy je regulována šíře zornice v závislosti na intenzitě světla – tzv. zornicový reflex