Struktura ludzkiego oka

Zdjęcie: Victor Freitas/Pexels

Człowiek posiada widzenie obuoczne, co oznacza, że oba oczy tworzą jeden, połączony obraz. Elementy optyczne oka tworzą obraz, który następnie jest odbierany i interpretowany przez mózg za pośrednictwem połączonych neuronów. Cały ten mechanizm działa w sposób niezwykle złożony.

Budowa oka

Ta biologiczna kamera składa się z następujących elementów:

Elementy zewnętrzne

Powieki to najbardziej zewnętrzne, ochronne struktury oka. Działają jak „migawki” i stanowią pierwszą barierę chroniącą przed wpływem środowiska zewnętrznego. Krawędzie powiek pokryte są drobnymi włoskami, zwanymi rzęsami. 
Gdy miniemy powieki, kolejnym elementem jest okrągły przód kulistej gałki ocznej, zwany rogówką. Rogówka to pierwszy element optyczny w aparacie wzrokowym, który jako pierwszy ma kontakt z padającym światłem. Jej funkcją jest wstępna filtracja światła, zanim zostanie ono przekazane dalej - do soczewki i siatkówki.
Centralna część przedniej powierzchni gałki ocznej to tęczówka. Tęczówka jest barwną strukturą - to właśnie od jej pigmentacji zależy kolor oczu (czarny, brązowy, niebieski itp.). W centralnej części tęczówki znajduje się źrenica, czyli otwór, przez który światło wpada do wnętrza oka. Ma ona kształt okrągły i umożliwia przejście światła na soczewkę. Podobnie jak migawka w aparacie fotograficznym, kontroluje ilość światła wpadającego do oka. W jasnych warunkach źrenica zwęża się, natomiast w ciemnych warunkach rozszerza. Proces rozszerzania i zwężania źrenic nie jest natychmiastowy. To właśnie dlatego przez kilka chwil nie jesteśmy w stanie nic zobaczyć, gdy przechodzimy z jasnego światła na ciemne wnętrze, a także dlaczego nie możemy utrzymać oczu szeroko otwartych, gdy nagle włączamy światło w nocy.

Elementy wewnętrzne

Tuż za źrenicą znajduje się przezroczysta struktura zwana soczewką, odpowiedzialna za prawidłowe skupianie obrazów. Jest elastyczna i dostosowuje się do warunków oświetleniowych. Soczewka jest otoczona cienką, przezroczystą błoną i łączą ją z gałką oczną pary mięśni. Refraktuje światło i pomaga w jego prawidłowym skierowaniu na tylną część gałki ocznej (siatkówkę). 

Siatkówka to najgłębiej położona warstwa budowy gałki ocznej. Można ją sobie wyobrazić jako „ścianę”, na którą rzutowane są obrazy. Światło przechodzące przez rogówkę, źrenicę i soczewkę zostaje skupione właśnie na powierzchni siatkówki. Poza tkankami, siatkówka składa się z dwóch typów komórek: pręcików i czopków. Pręciki odpowiadają za widzenie przy słabym oświetleniu, natomiast czopki - za widzenie w jasnym świetle. Czopki odgrywają kluczową rolę w odbiorze obrazów o wyraźnym kontraście. Niedobór któregokolwiek z tych typów komórek prowadzi do zaburzeń funkcji wzrokowych. 

Błona siatkówki zawiera obszar zwany plamką żółtą, która jak sama nazwa wskazuje ma żółte zabarwienie. W centrum plamki znajduje się dołek środkowy, który zawiera największe zagęszczenie czopków. Obraz rzutowany na dołek środkowy jest zazwyczaj najdokładniej zapamiętywany przez wzrok. 

Twardówka to najbardziej zewnętrzna, biała osłona ochronna gałki ocznej. Jest znacznie bardziej wytrzymała w porównaniu z delikatnymi strukturami wewnątrz oka.
Naczyniówka to środkowa warstwa ściany gałki ocznej, znajdująca się pomiędzy siatkówką a twardówką. Pomaga również w zapewnieniu wyraźnego widzenia poprzez pochłanianie nadmiaru światła. Mięśnie, które łączą twardówkę z tęczówką, tworzą tzw. ciało rzęskowe, które odgrywa rolę w elastycznym ustawianiu ostrości obrazu za pośrednictwem soczewki.

Kiedy padające światło zostaje odpowiednio przefiltrowane, odbite i załamane, tak by utworzyć obraz na tylnej ścianie gałki ocznej, do akcji wkracza układ nerwowy. Część nerwu wzrokowego przymocowana do tylnej części oka nosi nazwę tarczy nerwu wzrokowego. W tym obszarze znajduje się najmniejsze stężenie pręcików i czopków, dlatego obraz rzutowany na to miejsce zazwyczaj nie jest rejestrowany. Z tego powodu obszar ten nazywany jest plamką ślepą. Nerwy wzrokowe, łączące oczy z mózgiem, odpowiadają za przekazywanie obrazu do mózgu, gdzie zostanie on przetworzony w sensowną informację.

Złożoność anatomii oka jest ogromna, i mimo że uważa się je za dobrze poznaną strukturę, wciąż pojawiają się nowe informacje na jego temat w miarę postępu badań naukowych.