صحة
هيكل ووظيفة العين البشرية
على الرغم من أننا نتخذ الرؤية كأمرًا مفروغًا منه ، فإن أعيننا هي واحدة من أكثر الأشياء المذهلة فيما يتعلق بالهندسة التطورية . حيث تعمل أعيننا والنظام البصري بجد في كل ثانية نكون مستيقظين فيها ، لنسج واقعًا بصريًا سلسًا عبر مجموعة مذهلة من النبضات القائمة على الضوء . وفي هذا المقال سنشرح آلية عملها ، ووظيفة كل جزء فيها ، مع سرد بعض الحقائق المتعلقة بها .
هيكل العين وأنسجتها
يمكن تقسيم أنسجة العين إلى ثلاثة أنواع :
- الأنسجة التي تعمل على انكسار الضوء
- الأنسجة الحساسة للضوء
- الأنسجة الداعمة
الأنسجة المسؤولة عن انكسار الضوء
- تركز الأنسجة الانكسارية الضوء الوارد عليها إلى الأنسجة الحساسة للضوء، لتوفير صورة واضحة وحادة لنا .
- إذا كان الشكل غير صحيح أو تالف أو خاطئ، فقد تكون الرؤية ضبابية .
البؤبؤ
- النقطة المظلمة التي تظهر في وسط الجزء الملون في عينك تسمى القزحية .
- يتمدد البؤبؤ ويتقلص استجابة للضوء، مما يشبه فتحة الكاميرا .
- في الأجواء الساطعة للغاية، يصغر قطر البؤبؤ إلى حوالي 1 مم، لحماية شبكية العين الحساسة من التلف .
- عندما يكون هناك ظلام، يمكن للبؤبؤ أن يمتد أو يوسع قطر عينيه حتى 10 ملم، مما يتيح للعين استقبال أكبر قدر ممكن من الضوء .
القزحية
- هذا هو الجزء الملون من العين .
- القزحية هي عضلة تتحكم في حجم البؤبؤ، وبالتالي تحدد كمية الضوء الذي يصل إلى الشبكية .
العدسة
- عند مرور الضوء من خلال البؤبؤ، يصل إلى العدسة التي تكون محدبة وشفافة .
- يمكن تغيير شكل العدسة لمساعدة العين في تركيز الضوء بدقة على شبكية العين .
- مع التقدم في العمر، تصبح العدسة أكثر صلابة وأقل مرونة، مما يجعل التركيز أكثر صعوبة .
العضلة الهدبية
- يتم ربط هذا العضلة بالعدسة، وعندما تتقلص أو تسترخي، فإنها تؤثر على شكل العدسة .
القرنية
- هذه طبقة واضحة تشبه القبة تغطي البؤبؤ والقزحية والغرفة الأمامية، أو المنطقة المملوءة بالسوائل بين القرنية والقزحية .
- تتحمل هذه العضلة مسؤولية غالبية قوة تركيز العين، وعلى الرغم من ذلك فإن نسبة تركيزها ثابتة، ولا يمكن التحكم فيها عند المسافات المختلفة .
- ترتبط القرنية بنهايات عصبية حساسة بشكل لا يصدق .
- تقوم بحماية العين من الأجسام الغريبة والإصابات .
- يجب أن تظل القرنية صافية وبيضاء لكسر الضوء، ولذلك لا تحتوي على أي أوعية دموية .
الأنسجة الحساسة للضوء
الشبكية
- هي الطبقة الأعمق في العين .
- تحتوي العين على أكثر من 120 مليون خلية مستقبلة للضوء، وهي خلايات حساسة للضوء تكتشف الضوء وتحوله إلى إشارات كهربائية .
- ترسل هذه الإشارات إلى الدماغ للمعالجة .
- تحتوي خلايا المستقبلات الضوئية في شبكية العين على جزيئات بروتينية تُسمى أوبسينز وهي جزيئات حساسة للضوء .
- تسمى الأجزاء الأساسية لاستقبال الضوء بالقضبان والمخاريط،وهي المسؤولة عن إرسال الإشارات الكهربائية إلى الدماغ عند استقبال الضوء .
المخاريط
- تتواجد في وسط شبكية العين .
- المخاريط ضرورية لرؤية الألوان التفصيلية .
- تتيح لنا الأجهزة الإضافية رؤية الأشياء في ظروف الإضاءة العادية وتمييز الألوان .
هناك ثلاثة أنواع من المخاريط ، والتي تسمى عادة :
- قصير أو أزرق
- وسط أو أخضر
- طويل أو أحمر
القضبان
- تتواجد بشكل رئيسي حول حواف الشبكية وتستخدم في الرؤية في ظل الإضاءة المنخفضة .
- على الرغم من عدم قدرتها على التمييز بين الألوان، إلا أنها حساسة للغاية ويمكن اكتشاف أصغر كميات من الضوء .
العصب البصري
- تنقل هذه الحزمة الكثيفة من الألياف العصبية إشارات من الشبكية إلى المخ .
- “تحتوي شبكية العين على حوالي مليون خلية عقدة رفيعة تحمل معلومات الضوء من العين إلى المخ .
- تترك خلايا العقدة العين عند نقطة تسمى القرص البصري .
- تختلف بعض خلايا العقدة عن الأخرى في الحساسية للتباين والحركة، وفي التفاصيل والشكل. ولكن جميعها معًا ينقلون المعلومات اللازمة من مجالنا المرئي .
الأنسجة الداعمة
- القرص الصلب، وهو الجزء الذي يوفر الدعم لمقلة العين، مما يساعدها على الحفاظ على شكلها .
- الملتحمة هي غشاء رقيق وشفاف يغطي معظم البياض في العين وداخل الجفون، ويساعد على تشحيم العين وحمايتها من الجراثيم .
- المشيمية هي طبقة من النسيج الضام بين الشبكية والصلبة، وتحتوي على تركيز عال من الأوعية الدموية، وخلايا صبغة ممتصة للضوء تساعد على تقليل الانعكاسات في شبكية العين .
سوائل العين
- يتواجد السائل الزجاجي في الجزء الخلفي من العين ويكون سميكا ويشبه الجل، ويشكل السائل الزجاجي غالبية كتلة العين .
- يتدفق السائل المائي عبر الجزء الأمامي من العين وهو أكثر مائية من السائل الزجاجي .
كيف نرى ؟
- يتيح لنا الدماغ الرؤية الثلاثية الأبعاد، وذلك من خلال مقارنة الإشارات المستلقاها عيناه، مما يسمح لنا بإدراك العمق .
- تنتهي الإشارات الناتجة عن الرؤية في شبكية العين، وتصل إلى القشرة البصرية التي تعتبر جزءًا من الدماغ مختص في معالجة المعلومات البصرية، وهنا يتم دمج الإشارات معًا لإنشاء الصور .
أبرز مشاكل العين والبصر وأسبابها
كما هو الحال مع أي جزء من الجسم، يمكن أن تحدث مشاكل في العينين، سواء بسبب المرض أو الإصابة أو تقدم العمر. وفيما يلي بعض الأسباب التي قد تؤثر على العينين:
- الحول هو حالة تبدأ في مرحلة الطفولة، وغالبا ما يشار إليها باسم `العين الكسولة`، حيث لا تتطور عين واحدة بشكل صحيح لأن العين الأخرى الأقوى تهيمن .
- الاستجماتيزم هو عيب في الشكل الخارجي للعين، حيث تكون القرنية أو العدسة منحنية بشكل غير صحيح مما يؤدي إلى عدم تركيز الضوء على شبكية العين بشكل صحيح .
- يسبب إعاقة العدسة في إعتام العين، مما يؤدي إلى عدم وضوح الرؤية .
- عمى الألوان يحدث عندما تختلف خلايا المخروطية في العين أو عندما لا تعمل بشكل صحيح ، مما يؤدي إلى صعوبة في تمييز بعض الألوان .
- التهاب الملتحمة أو العين الوردية هو حالة التهاب شائعة تحدث في الملتحمة، وهي الطبقة الواقعة في الجزء الأمامي من العين .
- قصر النظر هو الحالة التي يصعب فيها رؤية الأشياء البعيدة .
- التهاب العصب البصري يحدث عندما يتم تفعيل جهاز المناعة بشكل زائد لدى الشخص، مما يؤدي إلى التهاب العصب البصري .
حقائق غريبة عن العين
- تعمل العين تماما كالكاميرا، حيث تتكون الصورة على شبكية العين بشكل مقلوب (رأسا على عقب)، وعند ترجمة الدماغ للصورة، يتم تلقائيا عكسها .
- على الرغم من عدم رؤية الأشعة فوق البنفسجية من قبل الناس، يمكن لشبكية العين البشرية اكتشافها، حيث تمتص العدسة الأشعة فوق البنفسجية قبل وصولها إلى شبكية العين .
- يستطيع المكفوفون الذين لا يزال لديهم قدرة على تمييز الضوء والظلام بسبب وجود خلايا خاصة في عيونهم تكشف عن الضوء، لكنها لا تساهم في تكوين الصورة .
- كل عين لديها بقعة عمياء صغيرة، وهذه هي النقطة التي يتصل بها العصب البصري في مقلة العين، ولا يمكن ملاحظة الثغرة الموجودة في الرؤية لأن كل عين تملأ النقطة العمياء الأخرى .
- يعاني الأطباء من صعوبة في زرع عين كاملة بسبب صعوبة إعادة توصيل الألياف العصبية البصرية التي يزيد عددها عن مليون .
- الأطفال يولدون بعيون كاملة الحجم، حيث تبقى عيون الإنسان تقريبا بنفس الحجم منذ الولادة وحتى الموت .
- قد يتغير لون العين مع الوقت بسبب التغيرات الهرمونية أو التفاعلات الكيميائية في الجسم .