Biologie

E-learning jako vzdělávací nástroj školy 3. tisíciletí

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Soustava smyslová

Email Tisk PDF
Smyslová ústrojí umožňují, aby organismus mohl zaznamenávat a rozlišit velké množství rozmanitých podnětů, které na něho působí. Proto se v průběhu fylogenetického vývoje vytvořily specializované orgány - čidla, syn. analyzátory. Rozdělují se na:
  1. Čidla umožňující přijímat mechanické, tepelné a chemické podněty - čichové, chuťové, vestibulární (rovnovážné) a somatoviscerální ústrojí - umožňuje přijímat především hmatové a teplotní podněty, ale též vnímat bolest.
  2. Sluchové ústrojí - slouží k zachycení zvukových vln - u člověka o frekvenci 16 až 20 000 Hz, receptory pro vnímání polohy a pohybu hlavy jsou v kanálcích a váčcích vnitřního ucha.
  3. Zrakové ústrojí - umožňuje vnímat světlo v rozsahu 400 až 600 nm (tyčinky) a barevné vidění (čípky).
Stavba čidla

Každé čidlo se skládá ze tří částí:

  1. Z periferního (obvodového) konce se specializovanými buňkami s vysokou citlivostí, tzv. receptory, syn. senzory.
  2. Z dostředivých (aferentních) drah, které spojují receptory s mozkovou kůrou, zpravidla je tvoří tři neurony.
  3. Z kórové části (mozková kůra), kde dochází k rozboru - analýze informace.
Dělení receptorů  

1. Podle druhu podnětů:

  • mechanoreceptory obvykle zaznamenávají změny tlaku (dotyk), vibrace, napětí a natažení; tlakové receptory jsou přítomny v kůži a ve sliznicích, napětí a natažení vnímají svalová vřeténka a šlachová tělíska; k mechanoreceptorům patří také zvukové receptory vnitřního ucha (umožňují vnímat chvění) a receptory rovnovážného ústrojí, které reagují na proudění tekutiny ve vnitřním uchu; mechanoreceptory jsou drážděny vždy fyzikálními podněty;
  • thermoreceptory - umožňují přijímat teplo a chlad (viz. sekce "Stavba a funkce kůže", 3. ročník);
  • chemoreceptory - patří k senzorům, které umožňují přijímat chuťové, čichové a bolestivé podněty;
  • radioreceptory - patří k nim pouze tyčinky a čípky v sítnici oka, reagují na elektromagnetické vlnění.
2. Podle prostředí, ze kterého přicházejí:
  • exteroreceptory - umožňují přijímat podněty z vnějšího prostředí;
  • interoreceptory - umožňují přijímat podněty z vnitřního prostředí;
  • proprioreceptory - umožňují přijímat podněty ze svalů, šlach a kloubů.
Při působení podnětu na receptor vzniká v mozku tzv. počitek, základní prvek vnímání (percepce). Soubor počitků, který hodnotí působící podnět na základě porovnání s předchozí zkušeností - pamětí, je vjem.
Receptory mohou reagovat pouze na určité podněty, tzv. adekvátní (odpovídající) stimulaci, při které je zapotřebí minimální množství energie (např. zvukové podněty v rozsahu 16 až 20 000 Hz). Pokud dochází k neadekvátní stimulaci, je forma energie méně účinná pro daný receptor.

SOMATOVISCERÁLNÍ SYSTÉM

V rámci tohoto systému se rozlišuje čití:
  • Hmatové - hmatová tělíska (mechanoreceptory) jsou v různých vrstvách kůže, umožňují vnímat lechtání, dotyk, tlak, napětí a natažení; nejméně hamtových tělísek je na zádech, nejvíce na bříškách prstů a na rtech.
  • Tepelné - chladové receptory jsou lokalizovány v pokožce (epidermis), chladové pak ve škáře; všeobecně je chladových receptorů více. Předměty, které mají teplotu stejnou jako je teplota kůže (34 °C) se označují jako indiferentní, tzn. ani teplé, ani studené. Teplota kůže je tedy "fyziologickou nulovou teplotou".
  • Hluboké čití - receptory pro hluboké čití patří k interoreceptorům - proprioreceptorům, řadí se k ním svalové, kloubní a částečně také kožní receptory.
  • Útrobní čití - jsou lokalizovány v dutině břišní a hrudní; obvykle reagují na výkyvy vnitřního prostředí, zejména změny tlaku krve. 

BOLEST

Již Hippokrates učil, že utišit bolest je zázrak.

Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) je bolets nepříjemná senzorická a emocionální zkušenost spojená s akutním nebo potenciálním  poškozením tkání, nebo je výrazy takového poškození popisována. Důležité je však upozornit, že bolest je vždy subjektivní a proto je obtížné ji přesně definovat, je různě vnímána a snášena. Fenomén bolesti má celou řadu rozporů, jedním z nich je skutečnost, že je velmi důležitá, protože upozorňuje člověka, že v organismu není něco v pořádku (chrání organismus před větším poškozením, má signalizační charakter), naproti tomu přechod bolesti do chronické fáze je velmi nepříjemný a traumatizující.
Bolest je obvykle vyvolána chladovým, tepelným, chemickým, tlakovým i elektrickým drážděním. Receptory bolesti jsou volná nervová zakončení, která jsou přítomná v kůži, ve svalech a kloubních pouzdrech, ale také ve stěně trávicí trubice, srdce a cév. Některé tkáně a orgány nemají receptory bolesti vůbec, a proto také nebolí. Patří k nim: kostní tkáň (na kosti bolí jen okostice - povrchový vazivový obal), některé tkáně oka, chrupavky, tkáň centrálního nervového systému a některé buněčné orgány - játra a ledviny (bolest u těchto orgánů může vycházet z povrchových vazivových obalů).

Mechanismus působení bolesti

Vnímání bolesti způsobují chemické látky, např. histamin, serotonin, bradykinin - látky ze skupiny tkáňových hormonů, které se uvolňují ve tkáňových buňkách při působení nejrůznějších podnětů, které je poškozují. Tyto látky obvykle dráždí "velná nervová zakončení". Proto může vyvolat stejnou bolest jak tlakový podnět, tak i nepřiměřený tepelný podnět. Bolestivé počitky jsou vnímány ze všech oblastí těla různě. Přestože je pouze jeden typ receptorů pro bolest, má bolest různý charakter a různou kvalitu. 
Podle lokalizace může být bolest povrchová (kožní), hluboká (vychází ze svalů a kloubních pouzder) a orgánová (vychází z jednotlivých orgánů trávicí tubice, cévní soustavy atd.).

Typy bolesti

  • Akutní bolest - zpravidla se dostaví ihned po bolesstivém podnětu (bývá zpravidla ostrá a pálivá); jde o bolesti svalové, kožní a kloubní, také sem patří bolesti kolikovité, např. žlučníková kolika ad.
  • Chronická bolest - bolest zpravidla delší než 3 měsíce, přesto však mohou trvat některé chronické bolesti i kratší dobu (Pozn. autora: dnes se již zkracuje délka trvání některých bolestí s chronickými charakteristikami na méně než 3 měsíce).
  • Přenesená (projikovaná) bolest - její původ je lokalizován jinde než v orgánu, v němž je bolest pociťována; typickým příkladem je stlačení míšních nervů při lumbosakrálním syndromu, bolest se projevuje v oblastech dolní končetiny, břišní dutiny a varlat.
  • Neuralgie - vzniká prudkým a trvalým drážděním hlavových a periferních nervů.
  • Kauzalgie - vzniká při nervovém poranění, typická zejména pro střelná poranění, jedná se zprabvidla o těžkou chronickou bolest.
  • Hypoalgézie - znamená necitlivost k bolesti.
  • Analgézie - necitlivost k bolesti.
  • Fantomová bolest - jedná se o bolest, která je vnímána v amputovaných částech těla, její podstatou jsou fixované projekce v centrálních strukturách.
Léčiva užívaná pro léčbu bolesti patří do skupiny analgetik (kyselina acetylsalicylová - Acylpyrin, paracetamol - Paralen, metamizolum natricum - Novalgin, ze silnějších analgetik ibuprofen - Ibalgin nebo tramadoli hydrochloridum - Tramal ad.).
U člověka je silně vyvinuta psychoigenní složka bolestivého vnímání. Jejím důkazem je i skutečnost, že bolest lze psychickými vlivy účinně modulovat. Např. při neztišitelných nádorových bolestech pomáhá dobré slovo stejně tolik jako morfium. Pokud však člověk pacienta podporuje verbálně, je zapotřebí působit zároveň somaticky - hlazením, držením za ruku apod.  

CHUŤOVÝ SYSTÉM

Vlastním orgánem chuti jsou chuťové receptory - chuťové pohárky, které se nacházejí zejména v oblasti jazyka, dále též v dutině ústní a v hltanu. V mládí má člověka asi 2 000 chuťových pohárků, ve stáří jich je asi kolem 700. Reagují na rozpuštěné chemické látky, které jsou pro ně dráždivým podnětem. Podle nejnovšjčích studií je každý pohárek, ať je lokalizován v kterékoli části jazyka, citlivý na všechny základní chuťové kvality - sladko, slano, kyselo a hořko. (Pozn. autora: dřívější studie rozdělovaly striktně jednotlivé chutě do příslušných partií jazyka, a sice: sladko na špičce jazyka, slano - po stranách v přední části jazyka, kyselo - po stranách jazyka v jeho zadní části a hořko - v oblasti jazyka při jeho kořeni). Ve střední části jazyka nejsou obsaženy chuťové receptory, zde je zvýšená citlivost na dotyk, teplo a bolest.

Citlivost chuti je u člověka malá, k nadprahovému dráždění, tzv. adekvátní stimulaci (viz výše) postačí 106 a více molekul  dané látky v 1 ml roztoku. Chuť se rychle adaptuje podobně jako čich.

Chuťová dráha - tvoří ji aferentní (dostředivá) chuťová vlákna VII., IX. a X. hlavového nervu. Jejich vlákna končí v prodloužené míše a odtud se chuťová informace přepojuje do mozkové kůry a do temenního laloku.

ČICHOVÝ SYSTÉM

Čichové receptory jsou umístěny v čichovém epitelu sliznice v obou nosních dutinách v malém "čichovém políčku" (2,5 až 3 cm2) v horní třetině nosní přepážky a ve stropu nosní dutiny. Pozn. autora: čichové podněty představují pro většinu živočichů jeden z hlavních zdrojů informací. U člověka došlo ke značnému omezení významu čichu, rozhodující množství informací o okolním světě získává člověk zrakem a sluchem.
Čichová vlákna prochází otvůrky v kosti čichové a napojují se na neurity, které vedou čichový podnět do kůry koncového mozku.

Proč cítíme zapáchající látky?

Při klidném dýchání nepřichází vzduch proudící dutinou nosní s buňkami "čichového políčka" vůbec do styku. Při čichání se ale proud vzduchu mění, a receptory jsou drážděny čichově aktivními látkami obsaženými ve vzduchu. Ve sliznici stropu dutiny nosní jsou hlenovité žlázky, které produkují hlen, ve kterém dochází k rozpouštění pachových látek. tím proběhne záznam pachů - čichově aktivní látky vázané na bílkoviny hlenu reagují s výběžky buněk "čichového políčka".

SLUCHOVÝ SYSTÉM

Umožňuje příjem a analýzu (rozbor) zvukových podnětů, dále komunikaci a ochranu před nebezpečím. Oblast slyšitelnosti se u člověka nachází v rozmezí od 16 Hz do 20 000 Hz (běžný rozsah řeči je 250 Hz až 4 000 Hz). Jednotkou hladiny zvukového tlaku je 1 decibel (dB).

Stavba sluchového ústrojí

Sluchové ústrojí tvoří zevní, střední a vnitřní ucho. 

ucho

Obrázek č. 1 Stavba ucha.

Zevní ucho, obr. 1 - na jeho stavbě se podílí boltec a zevní zvukovod. Boltec je tvořen elastickou chrupavkou, ve tvaru mušle, pokrytou kůží. Boltec se nálevkovitě zužuje a přechází do krátké trubice zevního zvukovodu. Ten je tvořen v první polovině chrupavčitou tkání a v další části pak tkání kostní. Zvukovod končí bubínkem. Boltec a zevní zvukovod postupně ztrácel u člověka možnost pohybu, kterým řada živočichů usměrňuje zvuky přicházející do zvukovodu. U člověka slouží zvukovod spíše jako rezonátor zesilující některé zvuky.
Na rozhraní zevního a středního ucha je pružná vazivová blána - bubínek (membrana tympani). Zvukové vlny přiváděné zevním zvukovodem rozechvívají bubínek, který přes sluchovou kůstku - kladívko, přenáší kmity na další dvě středoušní kůstky - kovadlinka a třmínek. Bubínková blána není ale pro přenos zvukových vln absolutně nezbytná. Při jeho poškození (proděravění) klesá schopnost vnímat nízké tóny.

Střední ucho, obr. 1 - tvoří ho dutina obsahující tři sluchové kůstky - kladívko (malleus), kovadlinka (incus) a třmínek (stapes). Středoušní dutina leží v kosti spánkové (os temporale). Je spojena Eustachovou trubicí s nosohltanem. (Pozn. autora: Eustachova trubice je velmi často cestou přenosu opakovaného nebo špatně léčeného zánětu z nosohltanu do středního ucha). Sluchové kůstky jsou vzájemně pohyblivě spojeny. Tím se vytváří "pákový" systém, který umožňuje přenos kmitů bubínku až na poslední kůstku - třmínek. "Pákový" systém sluchových kůstek umožňuje zesilovat drobné pohyby bubínku. Mezi plochou bubínku (asi 50 až 90 mm2) a malou ploškou třmínku (asi 3,2 mm2) je totiž velký nepoměr. Pohyb bubínku je řetězem kůstek soustřeďován na nepatrnou plochu, což znamená asi 30-ti násobné zvýšení síly kmitu. Zároveň jsou sníženy i ztráty zvukové energie.

Pohyb středoušních kůstek je také ochranným zařízením aparátu vnitřního ucha. Je-li totiž přicházející zvuk příliš silný, pohnou se sluchové kůstky a v jejich vzájemném pohybu se značně utlumí část nárazu zvukové vlny. Ve středoušní dutině je tlak vzduchu stejný jako atmosférický. Při změnách atmosférického tlaku (např. ve vyšší nadmořské výšce) tlak ve středoušní dutině kolísá. Ztěžuje se pohyb kůstech a tím se výrazně zhoršuje sluch. Vyrovnání měnících se tlaků zabezpečuje Eustachova trubice, která střídavě otevírá a uzavírá své nosohltanové ústí a tím vyrovnává tlak vzduchu v dutině středního ucha.  

Vnitřní ucho, obr. 2 - představuje samostatnou část sluchového ústrojí uzavřenou uvnitř spánkové kosti. Tvoří ho kostěný labyrint, v němž leží blanitý labyrint, který se skládá ze tří polokruhovitých kanálků, z kulatého a vejčitého váčku, z předsíně a blanitého hlemýždě (cochlea), který je vlastním sluchovým orgánem. V jeho vnitřní části leží tzv. Cortiho orgán se sluchovými receptory, tvořenými vláskovými (osinkovými) buňkami (crista ampularis), které se napojují na vlákna sluchového nervu. Do předsíňové části vedou ze středoušní dutiny dvě okénka: oválné, do něhož je vsazen třmínek, a kulaté, uzavřené tenkou vazivovou blankou. Dutiny kostěného labyrinut jsou vyplněny tekutinou - perilymfou (transcelulární tekutina), v níž se "vznáší" blanitý labyrint vyplněný endolymfou. Blanitý labyrint je vazivová, slepě uzavřená trubička ve tvaru ulity.Stejná tekutina jako je uvnitř blanitého hlemýždě je také v prostoru mezi stěnou hlemýždě a spánkovou kostí.

Mechanismus vnímání zvuku: Zvukové vlny usměrněné a zesílené zevním zvukovodem, jsou pákovým mechanismem středoušních kůstek převedeny na malou plošku třmínku, který je vsazen do oválného okénka. Zvukové vlny pohybují třmínkem a ten rozkmitává tekutinu uvnitř kostěného hlemýždě. Vlnění kapaliny je přenášenopřes stěnu blanitého hlemýždě na tekutinu uvnitř hlemýždě. Pohyb kapaliny vyvolává chvění vazivové membrány Cortiho orgánu a dráždí vlastní receptorové buňky. Podráždění Cortiho orgánu může vyvolat i chvění lebečních kostí, které se přenáší spánkovou kostí na blanitý hlemýžď. Toto vedení se nazývá "kostní vedení", které se uplatňuje zejména při slyšení vysokých tónů, při slyšení vlastního hlasu a při poruchách převodu zvuku středouším. Podráždění vláskových (osinkových) buněk vyvolává vzruchy (impulsy) vedené vlákny VIII. mozkového nervu do mozkového kmene a dále do mozkové kůry. 

vnitn_ucho

Obrázek č. 2 Stavba vnitřního ucha.

Rovnovážné ústrojí (statokinetické ústrojí)
Pohyb hlavy je doprovázen odpovídajícím pohybem endolymfy, která ohýbá v různých směrech řasinky, díky čemuž je přijímána informace o pohybech hlavy v jakékoliv prostorové rovině. Kulatý a vejčitý váček blanitého labyrintu obsahuje vlastní receptory, které zaznamenávají informace o změnách polohy hlavy v gravitačním poli a o lineárních zrychleních.Vláskové buňky těchto receptorů jsou zakončené jemnými vlákny, které se zanořují do rosolovité hmoty obsahující drobné krystalky minerálních látek (tzv. otolity), zejména uhličitanu vápenatého (obr. 2). Při změně polohy hlavy vlivem gravitace se tyto krystalky nepatrně pohybují a dráždí konečky buněčných výběžků pronikajících rosolovitou hmotou k ohýbání pod nimi ležících citlivých vláskových buňek. Orgány pro vnímání pohybu hlavy tvoří tři polokruhovité kanálky uložené ve třech, na sebe kolmých rovinách. V každém kanálku jsou vysoké buňky, opatřené dlouhými vlásky. Ty jsou drážděny pohybem endolymfy při změně pohybu hlavy.
Vzruchy přicházející z receptorů blanitých váčků a polokruhovitých kanálků jsou VIII. mozkovým nervem převáděny do mozkového kmene, a odtud do příslušné oblasti mozkové kůry.

ZRAKOVÝ SYSTÉM

Vlastním orgánem zrakového ústrojí je oko, oční koule (bulbus oculi). Umožňuje vnímat nejen světlo (elektromagnetické vlnění) a jeho dílčí kvality, ale i tvar, pohyb a prostorové rozložení předmětů. V embryonálním vývoji se oko zakládá jako vychlípenina mezimozku, ze které později vzniká oční pohárek.
Oční koule je uložena v dutině očnice, v tukové tkáni, která plní pro oko funkcí polštáře. Ten v případě nárazu zabraňuje, aby oko naráželo na kostěný podklad. Stěny očnice tvoří lebeční kosti. Vchod do očnice uzavírají oční víčka.

Stavba stěny oka

Stěnu oční koule tvoří tři vrstvy, obr. 3:
  1. povrchová - tvoří ji bělima a rohovka;
  2. střední - je tvořená cévnatkou, řasnatým tělesem a duhovkou;
  3. vnitřní - světločivá sítnice.
 
oko
Obrázek č. 3 Stavba oka.

Bělima (sclera)

Je bílá, tuhá vazivová blána o tloušťce 0,3 až 1 mm. Tvoří asi 4/5 povrchu oční koule. V její zadní části prostupuje zrakový nerv, vpředu přechází v průhlednou rohovku (cornea). Rohovka je ve směru svislém více vyklenutější než bělima - tvarem se podobá vypouklému hodinovému sklíčku (obr. 3), díky množství nervů je extrémně citlivá, jen malé podráždění vyvolá okamžitě slzení či mhouření oka. Pozn.: Lidská rohovka je složena z pěti vrstev: epitelu, Bowmanovy vrstvy, stromatu, Descemetovy membrány a endotelu.

Cévnatka (choroidea)

Je střední vrstvou oční koule, má typickou červenohnědou barvu - obsahuje hnědý pigment, který brání rozptylu světelných paprsků uvnitř oka. Cévnatka má bohaté cévní zásobení, cévy zásobují především zevní vrstvy sítnice. Směrem dopředu vybíhá cévnatka v kruhovitý val, tzv. řasnaté těleso (corpus ciliare) - tvoří ho hladký sval, který je volně zavěšený mezi bělimou a rohovkou. Od jeho okrajů vybíhají tenká vlákna, na která se připojuje čočka. Smrštěním svalu tělesa povolí tah vláken a čočoka se vlastní pružností vyklene, tzv. akomodace, tabulka č. 1. Naopak při uvolnění svalu se čočka oploští - mění se tak její světelná lomivost.

Čočka (lens crystallina)

Čočka je asi 4 mm silná, složená z tuhé, rosolovité a dokonale průhledné hmoty. Její akomodace umožňuje ostré vidění blízkých i vzdálených předmětů. Prakticky nastává akomodace při nazírání na předměty bližší než 5 metrů. Optická mohutnost čočky činí asi 18 D a čočka se může akomodovat. Poruchy akomodace čočky - viz optický systém oka.

Duhovka (iris)

Vedle čočky odstupuje od řasnatého tělesa kruhový terčík, který se nazývá duhovka, obr. 3. Barva duhovky je podmíněna množstvím pigmentu uloženého v epitelu, který pokrývá duhovku. Uprostřed duhovky je kruhovitý otvor - zornice (pupilla).
Prostor mezi rohovkou a čočkou je duhovkou rozdělen ve dvě části: přední (mezi rohovkou a přední plochou duhovky) a zadní komoru (mezi zadní plochou duhovky a přední plochou čočky) oční, vyplněné komorovou vodou, která se tvoří z krevní plazmy.

Sklivec (corpus vitreum)

Jedná se o rosolovitou, průhlednou hmotu oka, která vyplňuje většinu vnitřního prostoru oční koule mimo přední a zadní komoru.
Rohovka, čočka, komorová voda a sklivec vytváří prostředí, kterými procházejí světelné paprsky a lomí se tak, aby odraz předmětu vznikal přesně na sítnici - viz optický systém oka. Při klasickém pohledu do dálky činí optická mohutnost těchto prostředí asi 60 D.
Rohovka, komorová voda a sklivec sice umožňují lámat všechny paprsky dopadající do oka, ale nemohou za normálních okolností měnit svůj poloměr zakřivení, a tím ani svou optickou lomivost. jejich zakřivení je stálé a je dáno tvarem oka.

Sítnice (retina)

Tvoří vnitřní vrstvu oka, silnou asi 0,2 až 0,4 mm, obr. 3. Pouze v ní jsou uloženy receptory schopné reagovat na světelné záření. Na stavbě sítnice se podílí několik řad buněčných vrstev, nejdůležitější z nich tvoří tyčinky a čípky - receptory pro vnímání světla a barvy. Tyčinky, kterých je asi 120 až 130 miliónů, slouží pro vnímání světla, umožňují černobílé vidění. Čípky, kterých je "pouze" asi 6 až 7 miliónů, umožňují barevné vidění. V sítnici jsou tři typy čípků - jejich maximum dráždivosti je v oblasti červené, zelené a modré části spektra. Další barvy podle své vlnové délky a intenzity dráždí v různé míře příslušné typy čípků, přičemž bílé světlo dráždí současně všechny tři typy čípků. Nervová vlákna umožňují přivádět vzruchy z tyčinek a z čípků, na vrstvu buněk, ze které vedou vlákna zrakového nervu (II. mozkový nerv, nervus opticus) světelné podněty do zrakového centra v týlním laloku kůry koncového mozku.  

prez_stnic 
Obrázek č. 4 Průřez sítnicí; legenda k obrázku: 1 - pigmentová vrstva, 2 - oblast pravého neuronu se smyslovými buňkami (T - tyčinky, Č - čípky), 3 - oblast druhého neuronu (sítnicový ganglion), 4 - oblast třetího neuronu (zrakový ganglion), 5 - neurity vedoucí do mozku.

K podráždění tyčinek a čípků dochází působením světla, jehož barva je z fyzikálního hlediska dána vlnovou délkou. Citlivost fotoreceptorů je až 3000krát větší než citlivost fotografické emulze. Práh citlivosti fotoreceptorů je jiný při vidění za dne, jiný za šera. Mění se přitom i pořadí jasnosti barev. Například modrá se zdá za šera světlejší než červená, ačkoli za normálního osvětlení je tomu naopak - tzv. Purkyňův jev.

Místem nejostřejšího vidění je tzv. žlutá skvrna (fovea centralis) sítnice, kde jsou pouze čípky. Skvrna leží asi 5 mm zevně od výstupu zrakového nervu. V místě, kde ze sítnice (z oční koule) vystupuje zrakový nerv, nejsou tyčinky ani čípky, je to tzv. slepá skvrna (papilla nervi optici) v oku.

ÚKOL Č. 1: Zdůvodněte, proč je žlutá skvrna místem nejostřejšího vidění?

ÚKOL Č. 2: Pojmenujte jednotlivé části oka na obrázku č. 5:

popis_oka
Obrázek č. 5 Popis stavby oční koule.

Optická soustava oka

Optický systém oka představuje rohovka, čočka, komorová voda a sklivec. Umožňuje vytvářet na sítnici skutečné, ale zmenšené a převrácené obrazy nazíraných předmětů. Paprsky, které dopadají do oka, se nejvíce lámou na přední ploše rohovky, dále pak na přední a zadní ploše čočky a sbíhají se na sítnici. To je podmínkou ostrého vidění u normálního (emetropického) oka (obr. 6, oko B).

Krátkozrakost (myopia)
U krátkozrakého oka, jehož předozadní osa je prodloužena, nebo je větší jeho lomivost, se paprsky protínají před sítnicí (obr. 6, oko A). Tato refrakční oční vada se koriguje čočkami rozptylkami.
Dalekozrakost (hypermetropie) 
V dalekozrakém oku, které může mít předozadní osu kratší nebo je jeho lomivost menší, se světelné paprsky protínají naopak za sítnicí (obr. 6, oko C), což lze korigovat čočkami spojkami.

vady_oka
Obrázek č. 6 Protínání paprsků u krátkozrakého, normálního a dalekozrakého oka.

Tři hlavní lomné plochy dioptrického zařízení oka, tj. přední plocha rohovky, přední plocha čočky a zadní plocha čočky, propouštějí jen část světelných paprsků, které vstupují do oka. Značnou část jich totiž odrážejí, takže se uplatňuji jako "zakřivená" zrcadla - rohovka a přední plocha čočky jako zrcadla vypouklá, zadní plocha čočky jako zrcadlo vyduté. Jestliže je před oko umístěn zdroj světla nebo jasně osvětlený předmět, vytvoří se na každé ze tří zrcadlících ploch jeho obraz. Tento jev poprvé pozoroval a vysvětlil J. E. Purkyně, jsou to tzv. Purkyňovy obrázky. Obraz vytvořený na rohovce (první Purkyňův obrázek) je neskutečný, přímý a ze všech obrázků nejjasnější. Obraz vytvořený na přední ploše čočky (druhý Purkyňův obrázek) je rovněž přímý, neskutečný, ze všech obrázků největší a nejméně jasný. Obraz vytvořený zadní plochou čočky (třetí Purkyňův obrázek) je skutečný, obrácený a nejmenší.

Prostorové vidění 

Obraz vytvořený na sítnici je plochý. teprve dva obrazy, vytvořené na sítnicipravého a levého oka, umožňují prostorové vidění. Dva stejné, ale nepatrně prostorově posunuté obrazy se v mozkové kůře skládají v jeden výsledný, plastický (trojrozměrný) obraz: Podmínkou prostorového vidění je tedy pohled oběma očima a zobrazení předmětu na odpovídajících místech sítnice, a to i při pohybu očí a hlavy.

Binokulární vidění    

Jedná se o fixaci bodu oběma očima. Přitom dochází k promítnutí sledovaného bodu tzv. hlavními směrovacími přímkami, totožnými se zornými osami, do obou očí. Při nazírání určitého bodu v prostoru se staví obě oči tak, aby vytvořily obrázky vždy právě ve středu žluté skvrny.

tabulka_oko
Tabulka č. 1 Závislost akomodační schopnosti oka na věku člověka. 

Každým okem pohybuje celkem šest svalů, tzv. okohybné svaly.Tyto umožňují velmi přesný pohyb oka prakticky všemi směry. Je-li ale tah některého z těchto svalů odchylný (sval může být delší nebo kratší), dochází k rozbíhání nebo sbíhání očních os. Vzniká šilhání (strabismus). Při něm nastává porucha prostorového vidění a dvojité vidění. 

Rhodopsin - podmiňuje citlivost očí.

Barevné vidění

Barevné vidění vzniká mísením tří základních barev: červené, zelené a modré. Jejich různým kombinováním mohou vznikat ostatní barevné vjemy včetně jejich odstínů. Normální vidění se označuje pojmem trichromatické, tj. shcopnost rozlišovat barvy, tzv. barvocit. K nejčastějším poruchám - formy barvosleposti, patří snížení citlivosti pro určitou barvu (malie) nebo úplný výpadek citlivosti pro jednu ze tří základních barev, tzv. anopie; obvykle se jedná o choroby s genetickou predispozicí.
K nejčastějším záměnám patří:
  • červenozelená záměna - oslabení nebo chybění citlivosti pro červenou barvu (protanomalie), je častější u mužů (8 %) než u žen (0,4 %);
  • zelenočervená záměna - oslabení nebo chybění citlivsoti pro zelenou barvu (deuteroanomalie);
  • modrožlutá záměna - oslabení nebo chybění citlivosti pro modrou barvu (tritanomalie), je poměrně vzácná u obou pohlaví.
Vybrané nemoci a poruchy sluchového a zrakového systému
  • Závrať (vertigo) - jedná se o klamné pocity pohybu či kroužení hlavy, často doprovázené nevolností a někdy i prudkým zvracením. Nejčastěji vzniká jako důsledek postižení vnitřního ucha, případně onemocnění krční páteře nebo mozkových cév, zejména při ateroskleróze.
  • Kinetóza - jedná se o stav vyvolaný drážděním centra rovnováhy ve vnitřním uchu; obvykle s eprojevuje nevolností, bolestí hlavy, bledostí, pocity závratí. při pokračování pohybu může dále nastat zvracení, nadměrné pocení, letargie, celková únava a hyperventilace. Proč nastává u některých lidí "Mořská nemoc"? Pokud chce člověk kinetóze předejít, pomáhá dívat se na obzor či vzdálený objekt vždy ve směru jízdy. Dostupné jsou rovněž účinná léčiva, jejichž užití před odjezdem na cestu může kinetóze předcházet nebo alespoň od ní napomáhat.
  • Ušní šelesty - jedná se o domnělé zvuky, přicházející jakoby z vlastního ucha, nejčastěji ve formě zvonění, bzučení, pískání nebo hučení. Může se jednat o krtákodobé epizody, ale u mnoha osob mohou mít dlouhodobý charakter, zpravidla u některých onemocnění, např. Ménièrovy choroby.
  • Astigmatismus - refrakční vada oka, obr. 7, při níž dochází vlivem nesjtejného zakřivení lomivých struktur oka, zejména rohovky (méně častěji čočky), k poruchám vidění. Světelné paprsky nedopadají na sítnici rovnoměrně, různé předměty proto nemohou být vnímány stejně ostře. Tuto vadu je možné upravit brýlemi s cylindrickými čočkami nebo torickými kontaktními čočkami.
 

astigmatismus

 
Obrázek č. 7 Astigmatické oko.
  • Zelený zákal (glaukom), obr. 8 a 9 - typický je abnormálně vysoký nitrooční tlak komorové vody. Tento tlak neustále poškozuje nervová vlákna sítnice nebo zrakového nervu (II. mozkový nerv). Může být akutní, s náhlým nástupem a silnou bolestí, nebo chronický, který se vyvíjí bezbolestně a pomalu po řadu let. Zelený zákal je ve vyspělých zemích nejčastější příčinou slepoty u lidí nad 40 let věku.

glaukom

Obrázek č. 8 Řez okem se znázorněním směru proudění nitrooční tekutiny.
 glaukom2
Obrázek č. 9 Přední část oka se znázorněním poruchy odtoku nitrooční tekutiny.
  • Šedý zákal (katarakta) - při tomto onemconění dochází k zakalení oční čočky, která je normálně čirá. Toto zakalení ztěžuje průchod a zaostření světla vstupujcíího do oka a snižuje jasnost a ostrost vidění. Nejčastější příčinou vzniku šedého zákalu je přirozený proces stárnutí (odhaduje se, že lidé ve věku nad 75 let, mají již nějakou formu šedého zákalu). Tento typ zákalu se může někdy vyskytnout již při narození, což je nejčastěji následek infekce matky zarděnkami v raném stadiu těhotenství. Šedý zákal mají také často diabetici. Zákal lze léčit chirurgicky implantací umělé oční čočky.
  • Sklivcové zákalky - jedná se o psychicky náročné onemocnění; obvykle to jsou malé tečky, pavučinky či čárky, které poletují před okem. Má je v určité míře každý člověk, problémem se stávají, když se objevují v centrálním zorném poli. Větší zákalky jsou již při běžném očním vyšetření pozorovatelné, vznikají obvykle při námaze či po úrazu i infekci sklivce.