Сообщение по физике на тему
«Взгляды на зрение»
Глаз как оптическая система
Так как же устроен глаз? Глаз имеет шарообразную форму диметром около 2,5 см. С внешней стороны глаз от повреждений защищает твёрдая непрозрачная оболочка – склера. На передней части глаза склера прозрачна и называется роговицей (роговая оболочка), именно она обеспечивает 75% способности глаза преломлять свет.
Следом за роговицей находится радужная оболочка. Посреди этой оболочки располагается зрачок. В зависимости от освещения радужка может рефлекторно изменяться.
За зрачком располагается хрусталик – это прозрачное упругое тело, которое имеет форму двояковыпуклой линзы. Кривизна поверхностей хрусталика довольно изменчива, благодаря этому меняется и оптическая сила. Это необходимо для регуляции расстояния от хрусталика до изображения, которое впоследствии попадает на сетчатку. Сетчатка –внутренняя оболочка глаза, которая состоит из нервных волокон и сосудов.
В дальнейшем изображение по зрительному нерву попадает в мозг.
Между хрусталиком и сетчаткой расположено стекловидное тело. В результате преломления света на сетчатке формируется действительное, перевёрнутое, уменьшенное изображение предмета.
Рисунок 2. Формирование изображения на сетчатке
Цвет глаз и от чего он зависит
Интересный факт: радужная оболочка, отвечающая за цвет глаз, уникальна. Биологи выделяют несколько основных тонов, однако оттенков намного больше. От чего же зависит цвет глаз?
Удивительно, но при рождении у младенцев преобладают светло-голубые или карие глаза, за первые полгода жизни происходит окончательное формирование радужной оболочки.
Радужка состоит из мезодермального и эктодермального слоёв. Мезодермальный слой содержит меланин, именно от его концентрации и распределения зависит окончательный цвет глаз человека. Эктодермальный слой всегда темный (у альбиносов он бесцветный).
Окончательный оттенок зависит ещё от расположения сосудов и плотности волокон радужной оболочки. Чем больше меланина содержится в переднем слое, тем темнее будет цвет глаз (чёрный, карий), чем меньше, то, соответственно, оттенок светлее (зелёный или голубой). Количество пигмента определяется наследственностью.
У людей преобладает тёмный цвет глаз. Доказано, что более 10 тысяч лет назад все население планеты имело карие глаза. В результате генетической мутации появились остальные цвета. По статистике зелёным цветом глаз обладает только 2-3% населения планеты.
Встречается красный или розоватый цвет глаз. Он получается в результате альбинизма. В данном случае цвет радужки зависит от кровеносных сосудов в ней. Иногда встречается и фиолетовый оттенок.
Так как цвет глаз формируется в течение некоторого времени и определяется различными факторами, то не у всех людей правый и левый глаза идентичны. 1% людей имеют разный цвет глаз, например, один – голубой, другой – карий. Это называется гетерохромией.
Цветовосприятие
Цветовосприятие – это способность различать цвета и оттенки видимых объектов. В сетчатке глаза находятся светочувствительные клетки, преобразующие свет в электрические импульсы – колбочки. Они делятся по обладанию чувствительности к определённому цвету на три вида: распознающие красный цвет, зелёный и синий. В норме у человека в необходимом количестве присутствуют все три вида клеток. При отклонении наблюдается патология зрения – дальтонизм.
Дальтонизм бывает разных типов. Одним из самых распространенных видов является нарушение восприятия красного и зелёного цветов. Этим страдают от 7% до 10% мужчин.
В результате поражения сетчатки или зрительного нерва может наблюдаться приобретённый дальтонизм. В данном случае нарушается восприятие жёлтого и синего спектра.
Людей с нормальным зрением называют трихроматами. При отсутствии одного пигмента, человек будет различать только два основных цвета. Такое отклонение зовут дихроматией. Людей с полным отсутствием цветового восприятия называют монохроматами, а сам дефект — монохромазией.
Для выявления дальтонизма в середине XX века был разработан специальный тест с полихроматическими таблицами Е. Б. Рабкиным. На сегодняшний день именно этот тест остаётся наиболее действенным.
Наиболее распространённые виды заболеваний глаз
К сожалению, детей с плохим зрением становится всё больше. Эта тревожная динамика прослеживается сегодня во всем мире.
Сейчас сложно найти человека, чья жизнь и работа не связана с компьютерными технологиями. У таких людей глаза – чуть ли не самый активно работающий орган. При столь сильной нагрузке мало у кого зрение не ухудшается. Но на ухудшение зрения влияют и другие факторы, например: наследственность, инфекции и прочее.
В офтальмологической практике наиболее распространенным считается такое заболевание, как синдром сухого глаза. Оно возникает из-за недостаточного увлажнения роговицы.
У детей часто встречается конъюнктивит - воспалительное заболевание слизистой оболочки внутренней поверхности века и склеры.
С возрастом же некоторые сталкиваются с катарактой – заболеванием, характеризующимся помутнением хрусталика. Симптомы катаракты – быстрое понижение зрения, появление пелены перед глазами.
Также достаточно часто можно встретить такие заболевания, как близорукость, дальнозоркость, ячмень, амблиопия, склерит и другие.
Анализ статистических результатов обследования учащихся школы
Цели и задачи:
1) Выявить процент учащихся, имеющих дефекты зрения.
2) Проанализировать, что является причиной ухудшения зрения.
3) Составить рекомендации по предупреждению развития близорукости у учащихся.
Беседа с врачом-офтальмологом и статистический анализ обследования учащихся школы за 2018-2019 уч. год показали следующие результаты:
Ступень обучения |
Всего учащихся (обследованных)
|
Дефекты зрения |
||
Миопия (близорукость) |
Астигматизм |
Другие дефекты |
||
1-4 классы |
117 |
5 (4,27%) |
5 (4,27%) |
- |
5-9 классы |
117 |
22 (18,8%) |
- |
2 (1,7%) |
10-11 классы |
12 |
2 (16,6%) |
- |
- |
По полученным данным построили диаграмму
Основные причины ухудшения зрения по мнению учеников, выявленные при опросе:
Ø Длительная работа за компьютером
Ø Неправильное освещение
Ø Чтение лёжа
Ø Неправильная осанка
Вывод: наиболее распространенный дефект зрения среди учащихся школы – миопия (близорукость), вызванная чаще всего длительным напряжением зрения при работе с телефоном и компьютером.
Сохранение здоровья глаз
В чем же заключается профилактика заболеваний глаз? Чтобы сохранить зрение, необходимо учитывать несколько факторов, включая и наличие хронических болезней, и их воздействие на органы зрения. Помимо коррекции зрения, важно также соблюдать один из важнейших пунктов профилактики заболеваний глаз - ведение здорового образа жизни. Сюда следует отнести не только рациональное питание, но и занятия регулярными физическими упражнениями, избавление от вредных привычек. Чем становится старше человек, тем ему необходимее придерживаться профилактических норм.
Выявить, какой конкретно метод профилактики болезни глаз станет наиболее оптимальным для пациента, может только офтальмолог. После проведенной диагностики недугов специалист поможет выявить наиболее слабые места, после чего подобрать вариант коррекции или же схему лечения в зависимости от индивидуальных особенностей организма пациента. В настоящее время наиболее точным методом выявления заболеваний глаз на ранней стадии считается компьютерная диагностика.
Профилактика болезни глаз также включает в себя качество употребляемой пищи. Еда должна быть богатой минералами и витаминами, особенно витамином C. Кроме того, специалисты рекомендуют употреблять в пищу продукты, в составе которых содержится большое количество белков.
Имеется множество разных причин, которые вызывают снижение зрения. Наиболее распространенными из них считаются следующие:
1. Частые недосыпы.
2. Длительное чтение.
3. Бессонница.
4. Неправильное освещение.
5. Чтение на ходу, например, в транспорте.
6. Работа с мелкими предметами, которые требуют сильного напряжения зрения.
7. Длительный просмотр телевизора, а также работа за компьютером.
8. Недостаток витаминов и питательных веществ в организме.
9. Плохой воздухообмен в помещении.
10. Курение.
11. Естественное старение.
Предупреждение заболеваний глаз подразумевает использование солнцезащитных очков. Дело в том, что ультрафиолетовые лучи вызывают целый ряд негативных изменений в органах зрения. Яркое солнце может вызвать повреждение роговицы, а также стать причиной развития катаракты и макулярной дегенерации. Чтобы этого избежать, необходимо использовать солнцезащитные очки, которые удерживают ультрафиолетовые лучи типа А и В, а также снижают яркие блики, увеличивая при этом четкость изображения.
Постоянное употребление сладких и жирных продуктов может привести к сильному колебанию сахара в крови, вследствие чего развивается диабет 2 типа. С данным недугом также связаны некоторые серьезные болезни глаз, например, глаукома, диабетическая ретинопатия, катаракта. Колебания глюкозы в крови могут также спровоцировать изменения в хрусталике глаза и снижение зрения. Именно поэтому предупреждение болезни глаз включает в себя контроль за употреблением продуктов, которые увеличивают содержание сахара в крови.
Гипертония, сочетающаяся с высоким показателем холестерина в крови, способна повредить сосуды, которые питают сетчатку. Это провоцирует окклюзию центральной артерии, которая полностью нарушает зрение в пораженном органе. По этой причине медицинская профилактика болезней глаз подразумевает контроль уровня холестерина в крови, а также артериального давления.
Употребление продуктов, которые богаты антиоксидантами, способно значительно снизить вероятность развития макулярной дегенерации, а также замедлить появление катаракты. Дело в том, что витамин А способен защитить сетчатку и улучшить ночное и цветовое зрение. Профилактика болезни глаз, причины которых были описаны выше, подразумевают употребление таких продуктов питания, как шпинат, морковь, темно-зеленые листовые овощи, брокколи, сливочное масло, яйца, сыр и молоко.
Для этого ежедневно можно выпивать по одному стакану морковного сока, добавляя туда небольшое количество растительного масла. На завтрак рекомендуется съедать морковный салат, который заправляется растительным маслом или сметаной.
Параллельно с этим специалисты советуют употреблять как можно больше витаминов группы Б, которые уменьшают светочувствительность и красноту глаз. Данные витамины содержатся в кашах, хлебе, темно зеленых овощах, молоке, горохе, бобах, печени, бананах. А жирные кислоты омега-3 способные уменьшить риск появление синдрома сухого глаза и развитие воспалительных болезней.
Курение может спровоцировать развитие катаракты и увеличить риск дегенерации желтого пятна. Люди, которые курят, страдают плохим усвоением питательных веществ и витаминов. Это отрицательно сказывается на состоянии зрительных нервов и может спровоцировать потерю зрения. Кроме того, курение является одним из наиболее сильных раздражителей, которые приводят к синдрому сухого глаза.
Алкогольные напитки обезвоживают человеческий организм, включая и глаза. В результате употребления спиртных напитков нарушается кровоснабжение, которое сосредоточено в сосудистой оболочке глаз. Распитие некачественного алкоголя может привести к токсической амблиопии, которая представляет собой заболевание зрительного нерва, а также нарушение зрения.
Каковы же основные пути предупреждения возникновения близорукости у детей?
Это прежде всего правильный режим дня, закаливание, двигательная активность, соблюдение основ гигиены.
В детском возрасте капсула глаза (склера и роговица) эластична и легко растяжима. Если ребенок мало бывает на свежем воздухе, подолгу сидит у телевизора, играет в мелкие и неяркие игрушки, неправильно питается, часто болеет, то склера под влиянием зрительной нагрузки растягивается, вызывая дефект глаза. Обнаружив у дошкольника хотя бы малую степень близорукости, необходимо максимально ограничить его зрительную работу (чтение, кино, телевизор), увеличить длительность прогулок, игры на улице, заняться закаливанием. Полезны такому ребенку и занятия спортом.
Соблюдение гигиенических условий работы — очень важный фактор в школьном возрасте. Условия зрительной работы должны исключать возможность быстрого утомления глаз и необходимость чрезмерного приближения их к игрушкам, книге или тетради. Это прежде всего правильное и достаточное освещение рабочего и игрового места ребенка.
Естественная освещенность определяется степенью отражения дневного света от потолка, стен, мебели и других поверхностей. Поэтому они должны быть окрашены в светлые тона. Окрашенная поверхность должна быть матовой.
Книга или тетради должны отстоять от глаз не менее чем на 30-35 см. Это примерно длина руки от локтя до кончиков пальцев. Такое расстояние не требует сильного напряжения зрения и позволяет сидеть, не наклоняясь.
Плохое освещение, нарушение осанки вызывают утомление мышц шеи и спины, которые поддерживают голову. К тому же приводит и неправильная посадка за столом. При правильной позе вся ступня должна стоять на полу, а бедро почти полностью находится на стуле.
Дома место для занятий должно быть светлое, у окна. В вечернее время нужно пользоваться настольной лампой 60 Вт с непрозрачным колпаком. Ставить ее следует так, чтобы свет падал с левой стороны только на рабочую поверхность, а глаза оставались в тени. Свет всегда должен быть мягким, равномерно освещать место занятий.
Не рекомендуется читать и играть лежа, особенно на боку, так как в этом положении нарушается правильная освещенность, а при лежании на боку, кроме того, глаза располагаются на разном расстоянии от рассматриваемого предмета, что приводит к зрительной утомляемости и головной боли. Высота стола и стульев должна соответствовать росту ребенка.
Важно помнить, что любое зрительное напряжение (чтение, рисование, сборка конструктора и т.д.) должно чередоваться с активным отдыхом – играми, физическими упражнениями.
Домашние занятия учащихся 1-2 классов должны продолжаться не более 1,5-2 ч, учащихся 3-4 классов – 2 ч, старших школьников – не более 3-4 ч. При этом через каждые 30-40 минут занятий делается 10-минутный перерыв.
Детям вредно долго смотреть телепередачи. Для них достаточно специальных детских программ. При этом надо сидеть от экрана на расстоянии не менее 2,5 м. Комната в это время должна быть освещена.
Повышенная зрительная нагрузка при малой физической активности – самый серьезный фактор, способствующий снижению остроты зрения.
При близорукости зрительная нагрузка должна быть уменьшена в разумных пределах. При прогрессировании процесса необходимо, чтобы на каждые 20-25 мин зрительной работы приходилось не менее 5 мин отдыха. При высокой степени близорукости (свыше 6 диоптрий) целесообразно сократить время непрерывной зрительной работы до 10-15 мин, а время отдыха увеличить до 10 мин.
Тем, у кого высокая степень близорукости, противопоказана работа, связанная с подъемом тяжестей, рассматриванием мелких деталей или требующая длительного пребывания в согнутом положении с наклоном головы вниз.
Источники
1. Световые явления. Глаз как оптическая система. [Электронный ресурс]: URL: https://www.yaklass.ru/p/fizika/8-klass/svetovye-iavleniia-131515/opticheskaia-sila-linzy-glaz-kak-opticheskaia-sistema-opticheskie-pribory-174789/re-f790f77b-1792-4924-b3f9-4b4b9af52e4c (Дата обращения 19.08.2020)
2. Цвет глаз человека. [Электронный ресурс]: URL: https://www.ochkov.net/informaciya/stati/ot-chego-zavisit-cvet-glaz-cheloveka.htm (Дата обращения 21.08.2020)
3. Цветовосприятие. Проверка зрения. [Электронный ресурс]: URL: https://medium.com/@alexandrakalinina/цветовосприятие-8ca5659d3ae (Дата обращения 19.08.2020)
4. Тест на дальтонизм по полихроматическим таблицам Рабкина. [Электронный ресурс]: URL: https://zozhnik.ru/test-na-daltonizm-po-polikhromatiches/ (Дата обращения 01.09.2020)
5. Глазные заболевания: названия, причины, симптомы, профилактика. [Электронный ресурс]: URL: https://fb.ru/article/25265/glaznyie-zabolevaniya-i-ih-prichinyi (Дата обращения 03.09.2020)
Скачано с www.znanio.ru
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.