To μάτι και η όραση

Τα μάτια είναι εξαιρετικά και μοναδικά όργανα ικανά να λάβουν σε μία στιγμή εκατομμύρια ασύνδετα κομμάτια πληροφοριών για τον κόσμο γύρω σας.

Το μάτι συγκρίνεται συχνά με μία κάμερα και υπάρχουν μερικές ομοιότητες. Όπως και μία κάμερα, το μάτι αφήνει το φως να μπει μέσα από ένα μικρό άνοιγμα. Ένας ρυθμιζόμενος φακός εστιάζει το φως σε ένα στρώμα φωτοευαίσθητων κυττάρων στο πίσω μέρος του βολβού που μπορεί να συγκριθεί με το ευαίσθητο σε φως φιλμ μέσα σε μία κάμερα.

Αυτή η σύγκριση ωστόσο δεν εκτιμά στην πραγματικότητα τα μάτια σας. Είναι πολύ πιο πολύπλοκα και πιο εξελιγμένα από οποιαδήποτε αναπτυγμένη τεχνολογία. Χιλιάδες φορές μέσα σε μία μέρα τα μάτια σας κινούνται και εστιάζουν σε εικόνες κοντά και μακριά ξεχωρίζοντας αντικείμενα για επιθεώρηση.

Το μάτι αποτελείται από πολλά και περίπλοκα μέρη. Καθένα από αυτά παίζει ένα σημαντικό ρόλο στην υγιή λειτουργία του ματιού.

Οφθαλμικός κόγχος

Τα μάτια σας είναι τοποθετημένα σε εσοχές που σχηματίζονται από τις προστατευτικές δομές οστών που είναι γνωστές ως κόγχες. Οι οφθαλμικές κόγχες περιλαμβάνουν μέρη από τα οστά στα μάγουλα, στο μέτωπο, στον κρόταφο και τη μύτη. Σε αντίθεση με πολλά άλλα οστά στο σώμα σας αυτή η ασπίδα των ματιών συνήθως δεν αδυνατίζει ή λεπταίνει με το χρόνο.

Τα πάνω και κάτω βλέφαρα προστατεύουν το εμπρός μέρος του ματιού εμποδίζοντας την είσοδο σε βλαβερές ουσίες και στο έντονο φως που μπορούν να τραυματίσουν τα μάτια σας. Τα βλέφαρα λιπαίνουν επίσης το μάτι σε κάθε άνοιγμα και κλείσιμο τους. Το άνοιγμα και το κλείσιμο των βλεφάρων απομακρύνει σκόνη, γύρη και άλλα ξένα σώματα.

Το λιπαντικό που είναι γνωστό σε μας ως δάκρυα προέρχεται από τους δακρυϊκούς αδένες πάνω από κάθε μάτι. Τα δάκρυα αποχετεύονται από κάθε μάτι μέσα στη μύτη μέσα από ένα μικρό άνοιγμα κοντά στο σημείο όπου τα βλέφαρα ενώνονται με τη μύτη σας. Από αυτό το άνοιγμα τα δάκρυα διοχετεύονται στη μύτη μέσα από τους δακρυορινικούς πόρους.

Σκληρός χιτώνας

Όταν κοιτάζεστε στον καθρέπτη, το άσπρο του ματιού σας που βλέπετε είναι ο σκληρός χιτώνας. Αυτό το σκληρό άσπρο επικάλυμμα σχηματίζει το κυκλικό σχήμα του ματιού και προστατεύει τις ευαίσθητες εσωτερικές δομές του. Ο σκληρός χιτώνας έχει ένα άνοιγμα στο εμπρός μέρος που επιτρέπει στο φως να εισέρχεται στο μάτι.

Μία λεπτή υγρή, διάφανη μεμβράνη, που ονομάζεται επιπεφυκότας, καλύπτει το εκτεθειμένο εμπρός μέρος του σκληρού χιτώνα. Αυτό το στρώμα ιστού καλύπτει επίσης το εσωτερικό μέρος των βλεφάρων. Ο επιπεφυκότος βοηθάει επίσης στη λίπανση του ματιού σας.

Κερατοειδής χιτώνας

Στο εμπρός μέρος του ματιού σας βρίσκεται ένα θολωτό στρώμα διάφανου ιστού που ονομάζεται κερατοειδής χιτώνας και καλύπτει το άνοιγμα του σκληρού χιτώνα. Ο κερατοειδής χιτώνας εξέχει από το μάτι σαν ένα μικρό εξόγκωμα. Η κυρτή επιφάνεια του διαθλά το φως, καθώς αυτό εισέρχεται στο μάτι, βοηθώντας σας να εστιάσετε τις εικόνες που βλέπετε. Ο κερατοειδής χιτώνας παρέχει στην πραγματικότητα τα 2/3 της δυνατότητας εστίασης του ματιού.

Προστατεύει επίσης το μάτι σας. Είναι γεμάτος με ευαίσθητες νευρικές απολήξεις. Αν ακόμα και ένα μικροσκοπικό κομμάτι σκόνης κτυπήσει τον κερατοειδή χιτώνα, θα λάβετε αμέσως το μήνυμα. Αν τα δάκρυα δεν μπορέσουν να ξεπλύνουν το ξένο σώμα, ένας συνεχόμενος πόνος θα σας κάνει να το εντοπίσετε και να το αφαιρέσετε.

Κόρη του ματιού

Η κόρη βρίσκεται πίσω από τον κερατοειδή χιτώνα. Η κόρη είναι η μαύρη βούλα στο κέντρο του ματιού σας. Μέσα από την κόρη περνάει το φως στο μάτι σας.

Ίριδα

Γύρω από την κόρη βρίσκεται η ίριδα, το χρωματιστό μέρος του ματιού. Το χρώμα της προέρχεται από μία χρωστική ουσία στον ιστό της ίριδας που λέγεται μελανίνη. Όσο περισσότερη είναι αυτή η ουσία, τόσο πιο σκούρο είναι το χρώμα. Τα καφέ μάτια έχουν μεγάλη περιεκτικότητα αυτής της ουσίας. Τα μπλε ή πράσινα μάτια έχουν λιγότερη.

Η ίριδα εκτελεί μεγαλύτερο έργο από το να προσθέτει χρώμα στα μάτια σας. Περιέχει ένα δακτυλίδι μυϊκών ινών που μπορεί να διαστέλλει ή να συστέλλει το μέγεθος της κόρης, για να ελέγχει την ποσότητα του φωτός που μπαίνει στο μάτι. Στο έντονο φως η ίριδα μειώνει το μέγεθος της κόρης. Όταν το φως είναι λιγοστό, η ίριδα μεγαλώνει την κόρη, για να επιτρέψει την είσοδο σε περισσότερο φως.

Ο χώρος μεταξύ του κερατοειδούς χιτώνα και της ίριδας λέγεται πρόσθιος θάλαμος. Είναι γεμάτος με ένα διάφανο υγρό, που ονομάζεται υδατοειδές υγρό του οφθαλμού και τρέφει τον κερατοειδή χιτώνα και το φακό. Αφαιρεί ακαθαρσίες και παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της φυσιολογικής πίεσης του ματιού. Υγρό παράγεται συνεχώς και κυκλοφορεί μέσα στον πρόσθιο θάλαμο, πριν αποχετευτεί έξω από το μάτι.

Φακός

Πίσω από την ίριδα και τον πρόσθιο θάλαμο βρίσκεται ο φακός, μία διάφανη ελλειπτική κατασκευή. Ένας κυκλικός μυς περιβάλλει το φακό. Χαλαρώνοντας ή συσφίγγοντας αυτός ο μυς αλλάζει την καμπυλότητα του φακού, για να οξύνει την εστίαση του αντικειμένου που κοιτάζετε.

Όταν ένα αντικείμενο είναι κοντά, ο μυς συστέλλεται και ο φακός χοντραίνει. Όταν ένα αντικείμενο είναι μακριά, ο μυς χαλαρώνει και ο φακός γίνεται πιο λεπτός. Αυτές οι ρυθμίσεις επιτρέπουν στο φακό να αλλάξει τη δύναμη της εστίασης του. Με τα χρόνια ο φακός χάνει την ελαστικότητα του κάνοντας όλο και πιο δύσκολο να εστιάσετε σε κοντινά αντικείμενα.

Υαλοειδές σώμα

Το υαλοειδές σώμα εκτείνεται από το πίσω μέρος του φακού μέχρι τον αμφιβληστροειδή που καλύπτει το πίσω μέρος του βολβού του ματιού. Η κοιλότητα είναι γεμάτη με μία άχρωμη ζελατινώδη ουσία, που ονομάζεται υαλοειδές σώμα. Το υδατοειδές υγρό του πρόσθιου θαλάμου και το υαλοειδές σώμα διατηρούν την πίεση και το σχήμα του ματιού.

Μερικές φορές μπορεί να παρατηρήσετε κάποια μικροσκοπικά κομμάτια κλωστής ή ινών που κινούνται μέσα στην όραση σας. Αυτά είναι μικροσκοπικά κομμάτια υλικού που βρίσκονται στο κατά τα άλλα διάφανο υαλοειδές σώμα. Συνήθως αυτά είναι αποτέλεσμα της γήρανσης, αλλά μπορούν να αποτελούν σημείο μιας πιο σοβαρής πάθησης του ματιού.

Αμφιβληστροειδής

Ο αμφιβληστροειδής είναι ένα λεπτό στρώμα ιστού που καλύπτει το εσωτερικό πίσω τοίχωμα του βολβού του ματιού. Ο αμφιβληστροειδής αποτελείται από εκατομμύρια φωτοευαίσθητα κύτταρα και συνδέσεις νεύρων που συλλαμβάνουν την εικόνα που εστιάζεται από τον κερατοειδή χιτώνα και το φακό.

Τα φωτοευαίσθητα κύτταρα έχουν σχήμα ράβδου ή κώνου. Υπάρχουν περίπου 20 κύτταρα – ραβδία για κάθε κύτταρο – κωνίο. Τα ραβδία σάς επιτρέπουν να βλέπετε στο χαμηλό φωτισμό και βοηθούν στην ικανότητα να βλέπετε στο πλάι, ενώ κοιτάτε μπροστά (περιφερική όραση), αλλά δεν μπορούν να ξεχωρίσουν χρώματα. Τα κωνία ξεχωρίζουν χρώματα, αλλά χρειάζονται περισσότερο φως, για να λειτουργήσουν. Αυτός είναι και ο λόγος που είναι δύσκολο να αναγνωρίσετε χρώματα σε χαμηλό φωτισμό. Τα κωνία είναι συγκεντρωμένα στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς και σας επιτρέπουν να βλέπετε με κάθε λεπτομέρεια, όταν κοιτάτε ευθεία σε ένα καλά φωτισμένο αντικείμενο.

Το φως που πέφτει πάνω στα ραβδία και στα κωνία προκαλεί μία χημική αντίδραση. Αυτή με τη σειρά της παράγει ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μεταβιβάζονται μέσα από το οπτικό νεύρο πίσω στον οπτικό φλοιό, το κομμάτι του εγκεφάλου σας που είναι υπεύθυνο για την όραση. Το εξωτερικό μέρος του αμφιβληστροειδούς τρέφεται από ένα στρώμα αρτηριών και φλεβών που λέγεται χοριοειδής χιτώνας και βρίσκεται ανάμεσα στον αμφιβληστροειδή και στο σκληρό χιτώνα. Το εξωτερικό μέρος του αμφιβληστροειδούς τρέφεται από τα αιμοφόρα αγγεία του.

Κηλίδα και βοθρίον

Στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς βρίσκεται η κηλίδα, μία μικρή περιοχή όπου βρίσκονται πυκνά στριμωγμένα τα κωνία. Η κηλίδα παρέχει την κεντρική όραση και σας επιτρέπει να δείτε μικρές λεπτομέρειες. Ένας μικρός λάκκος στο κέντρο της κηλίδας, που ονομάζεται βοθρίον, περιέχει μόνο κωνία και προσφέρει την πιο οξεία όραση.

Οπτικό νεύρο

Οι οπτικές πληροφορίες που συλλέγονται από τον αμφιβληστροειδή μεταδίδονται κατά μήκος νευρικών ινών στο οπτικό νεύρο, ένα σύμπλεγμα πάνω από ένα εκατομμύριο νευρικών ινών που συνδέει το πίσω μέρος του αμφιβληστροειδούς με τον εγκέφαλο. Το οπτικό νεύρο λειτουργεί σαν καλώδιο επικοινωνίας μεταξύ των ματιών και του εγκεφάλου.

Μύες του ματιού

Κάθε μάτι διαθέτει 6 μυς που ενώνονται στο σκληρό χιτώνα και σας επιτρέπουν να κουνήσετε τα δύο μάτια και να παρακολουθήσετε ένα αντικείμενο, χωρίς να γυρίσετε απαραίτητα το κεφάλι σας. Αυτοί οι μύες του ματιού, που δουλεύουν ανεξάρτητα ή μαζί, σας επιτρέπουν να μετακινείτε το οπτικό σας πεδίο αριστερά, δεξιά, πάνω, κάτω, τριγύρω και διαγώνια. Ο εγκέφαλος συντονίζει αυτούς τους μυς ώστε και τα δυο μάτια να κινούνται με τον ίδιο τρόπο.

Όραση

Μία λίστα με όλα τα μέρη του ματιού μπορούν να κάνουν το όργανο να φαίνεται πολύπλοκο. Παρ’ όλα αυτά, ο βασικός μηχανισμός της όρασης είναι σχετικά απλός.

Ακτίνες φωτός προβάλλονται μέσα από τον κερατοειδή χιτώνα, την κόρη και μετά το φακό. Οι εσωτερικοί μύες του ματιού βοηθούν στη ρύθμιση του σχήματος του φακού, για να εστιάσει τις ακτίνες φωτός στον αμφιβληστροειδή. Εκεί τα ραβδία και τα κωνία μετατρέπουν το φως σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μεταφέρονται από το οπτικό νεύρο στον εγκέφαλο.

Ένα ειδικό μέρος του εγκεφάλου – ο οπτικός φλοιός – μεταφράζει τα ηλεκτρικά σήματα. Η εικόνα που λαμβάνει ο αμφιβληστροειδής είναι ανάποδη και αντεστραμμένη – όπως ακριβώς και σε μία κάμερα – εξαιτίας των οπτικών ιδιοτήτων του κερατοειδούς χιτώνα και του φακού. Ο εγκέφαλος μεταφράζει την πληροφορία, έτσι ώστε να βλέπετε τις εικόνες με το σωστό προσανατολισμό. Ο εγκέφαλος επεξεργάζεται επίσης τις διαφορετικές εικόνες που λαμβάνει από κάθε μάτι, για να παράγει μία τρισδιάστατη εικόνα.

Μπορείτε να δείτε ένα αντικείμενο καθαρά, μόνο όταν έχετε εστιάσει σωστά. Αυτό σημαίνει ότι ο κερατοειδής χιτώνας και ο φακός έχουν ρυθμίσει το σημείο εστίασης λυγίζοντας (διαθλώντας) τις ακτίνες του φωτός, έτσι ώστε η εικόνα που πέφτει πάνω στον αμφιβληστροειδή να είναι σωστά εστιασμένη. Αν οι δυνάμεις εστίασης του κερατοειδούς χιτώνα και του φακού δε συντονίζονται με το μήκος ή το σχήμα του ματιού, η εικόνα είναι θολή.

Τα πιο συνηθισμένα προβλήματα της όρασης, όπως η μυωπία, η υπερμετρωπία, ο αστιγματισμός και η πρεσβυωπία, προκαλούνται εξαιτίας προβλημάτων της διάθλασης του φακού και του κερατοειδούς χιτώνα ή εξαιτίας ενός μη κανονικού σχήματος του φακού. Οι περισσότερες από αυτές τις παθήσεις μπορούν να διορθωθούν με γυαλιά, φακούς επαφής ή με εγχείρηση που αλλάζει την καμπυλότητα του κερατοειδούς χιτώνα (εγχείρηση διόρθωσης της διάθλασης).