Значение возрастного фактора в процессе развития зрительного восприятия у детей

Содержание
Введение
1. Основные характеристики процесса зрительного восприятия
2. Значение возрастного фактора в процессе развития зрительного восприятия у детей
Заключение
Список литературы

Значение возрастного фактора в процессе развития зрительного восприятия у детей

Морфогенез зрительного анализатора в настоящее время изучен довольно хорошо. Это касается как периферического рецепторного аппарата, так и центральной части анализатора.
Формированию сетчатки помимо классических исследований Кахаля посвящен ряд более поздних работ, позволивших проследить этот процесс у человека и животных с самих начальных стадий до дефинитивного состояния. По данным Манн, у человеческого эмбриона дифференцировка клеточных элементов происходит в период с 6-й до 10-й недели. К 3 месяцам эмбриональной жизни происходит выделение всех видов нервных элементов, входящих в состав ретины, но все они еще далеки до зрелости. Прежде всего – за счет организации рецептивных зон и соответствующих нейронов. Все рецепторные поля (зоны) имеют концентрический вид (окружности разного диаметра).
В области центральной ямки сетчатки диаметр рецептивного поля наименьший, а на периферии – намного больше, поэтому лишь в центральной ямке имеет место зона наилучшего видения (максимальная острота зрения). Рецептивные поля построены таким образом (с участием, конечно, тормозных нейронов), что они позволяют, во-первых, оценить – в какой части рецептивного поля находится световой луч, а во-вторых, – что происходит с сетчаткой: освещается она или нет. Часть рецептивных полей устроена таким образом, что их нейроны (оn-нейроны) возбуждаются в том случае, если освещается центр этого поля, а периферия не освещается. Если сразу осветить и центр и периферию поля, то нейрон не возбуждается. Второй вариант организации рецептивного поля заключается в том, что нейрон (off-нейрон) будет возбуждаться только в том случае, если освещается периферия. В сетчатке имеются ганглиозные клетки, которые реагируют возбуждением, например, на освещение центра, либо постоянным возбуждением (генерируют непрерывно ПД) – это медленно адаптирующие нейроны, либо только на момент включения (быстроадаптирующие нейроны), другие нейроны возбуждаются только в случае, если стимул «движется» – перемещается по сетчатке. Благодаря сложной организации и специализации нейронов сетчатки уже на этом уровне происходит определение таких сложных качеств светового стимула, как освещенность, цвет, форма, движение сигнала.3
В остальных передаточных станциях: передние или верхние бугры четверохолмия, латеральное коленчатое тело как специфическое ядро таламуса, предназначенное для переработки зрительной информации, происходит вычленение этой информации и выявление новых качеств, недоступных «примитивной» сетчатке. С этой целью за счет явления конвергенции и дивергенции создаются более сложные рецептивные поля, а также появляются более «обученные», более «смышленые» нейроны, которые возбуждаются на особые сигналы, например, на стимул, траектория движения которого имеет волнообразный характер. Уже на уровне передних бугров четверохолмия имеет место сохранение топического расположения рецепторов на сетчатке, а также наличие колонок – вертикальных скоплений нейронов, предназначенных для расчленения информации, поступающей от данной области сетчатки, на отдельные составляющие. Например, в латеральном коленчатом теле удалось выявить нейроны, отвечающие за контраст или реагирующие на цвет.
Световоспринимающая функция развивается в онтогенезе наиболее рано. О наличии светоощущения у очень маленьких детей можно судить по рефлекторных реакциям, возникающим при влиянии света на глаза. К таким реакциям относятся зрачковый рефлекс, смыкание век с отведением глазных яблок кверху, рефлекс «с глаз на шею» и др. Количественные измерения чувствительности к свету у детей с помощью адаптометров возможны начиная примерно с 4–5-летнего возраста. Такие измерения показали, что чувствительность к свету темно-адаптированного глаза резко нарастает в течение первых 2 десятилетий жизни, а затем постепенно падает. Особенно резкое падение чувствительности наблюдается после 60 лет.
Использование световых стимулов, действующих в микроинтервалах времени, позволяет характеризовать чувствительность зрительного анализатора минимумом энергии порогового стимула. Энергия в данных опытах определяется как произведение интенсивности стимула на время его действия. Данные, полученные этим способом, также показывают, что чувствительность зрительного анализатора повышается от 5 к 24 годам и резко падает после 60 лет. Аналогичные результаты получены при определении электрической возбудимости зрительного анализатора.
Острота зрения является очень важной характеристикой зрительного анализатора, которая измеряется способностью воспринимать мелкие детали предметов и характеризует; особенности макулярного колбочкового аппарата. Она зависит не только от функциональных возможностей нейронных элементов ретины, но и от оптических свойств глаза, в том числе от; прозрачности роговицы и стекловидного тела, фокусирующей способности хрусталика, астигматических свойств, расстояния от хрусталика до ретины. Эти факторы изменяются в онтогенезе наряду с морфологическим строением и функциональными возможностями нервных элементов.
Был разработан ряд методик, позволяющих вести эти исследования у маленьких детей. Наиболее объективная из них – регистрация оптокинетического нистагма, вызываемого вращением около глаз ребенка барабана, на стенке которого нанесены чередующиеся светлые и темные полосы. Минимальные угловые размеры полос, вызывающих нистагм, являются мерилом остроты зрения. Этот способ применялся Шибинской для определения остроты зрения детей от 1 года 11 месяцев, но в принципе он дает возможность определить остроту зрения у детей с момента появления у них фиксации взора, т. е. с 11–15-го дня жизни. На реакциях фиксации и слежения основан и другой способ определения остроты зрения у детей в возрасте до 1 года. При этом способе в поле зрения ребенка на разном расстоянии от глаз вводится на ниточке шарик. Расстояние, на котором ребенок перестает следить за шариком, характеризует остроту его зрения. У детей от 1 до 4 лет острота зрения исследуется с помощью шариков различного размера (наибольший диаметр равен 4 см и соответствует размеру букв первой строки обычной таблицы для определения остроты зрения). Эти шарики кладутся на расстоянии 5 м от ребенка, который должен их приносить. У детей 3–4 лет и старше исследование остроты зрения иногда проводится с помощью специальных таблиц, в которых буквы заменены рисунками хорошо известных предметов.4
Цветоощущение, как и острота зрения, является в основном функцией колбочкового аппарата. Психологические опыты с называнием цветных объектов выявляли очень поздние сроки появления цветоощущения: 2–3 года.
Красный и зелёный свет через гипоталамические механизмы оказывают на человека специфические влияния: красный свет вызывает ваготропный, а зеленый – симпатикотропный эффект. Выявлено, что подобное влияние на энцефалограмму и вегетативные функции оказывает красный и зеленый свет начиная с 32–33 недель эмбриональной жизни.
Все исследователи сходятся на том, что цвет мы определяем на основе рецепции световой волны с помощью трех видов колбочек: один вид наиболее чувствителен к длине волны, дающий ощущение красного, другой вид – синего (фиолетового), а третий вид колбочек дает ощущение желтого (принятое ранее представление о наличии «зеленоузнающих» колбочек подвергнуто ревизии).
Еще в прошлом веке физиолог Э. Геринг выдвинул представление о так называемых олпонентных цветах (красный-зеленый, синий-желтый, черный-белый). Оказалось, что его теория хорошо объясняет способность человека различать цвета, если принять во внимание, что функцию различения цветов выполняет нейрон, рецептивное поле которого устроено следующим образом: в центре находятся колбочки, воспринимающие, к примеру, красный цвет, а на периферии – колбочки, которые нечувствительны к нему: когда луч красного цвета возбуждает колбочки, находящиеся в центре рецептивного поля, нейрон возбуждается и, в конечном итоге, у нас возникает ощущение красного. Если свет в основном поглощается колбочками на периферии рецептивного поля, то нейрон этот не возбуждается, и в итоге у нас создается ощущение зеленого (но при условии существования второго варианта рецептивного поля: в центре находятся колбочки, воспринимающие зеленый цвет, тогда возбуждение этих нейронов даст ощущение зеленого, если же кванты воспринимаются в основном колбочками периферии, то нейрон не возбуждается, и это вместе с другим типом объединения рецепторов дает ощущение красного).
Синий и желтый цвет возникает в рецептивных полях, где в одном случае центр представлен колбочками, воспринимающими желтый цвет, а периферия – синий, и наоборот, рецептивные поля, где в центре концентрируются колбочки, воспринимающие синий цвет, а на периферии – желтый.
Черный-белый цвета образуются в результате такой организации, когда центр воспринимает все цвета (т. е. колбочки чувствительны ко всем цветам – это дает ощущение белого цвета), а периферия – нечувствительна к свету. Таким образом, любой цвет может быть представлен совокупностью нейронов, воспринимающих основные цвета. В результате многочисленного объединения нейронов на более высоком уровне (латеральное коленчатое тело, кора) возникает ощущение всех оттенков цвета.
При отсутствии какого-либо вида колбочек возникает аномалия цветовосприятия.
Таким образом, трехкомпонентная теория цветовосприятия (колбочки трех видов) хорошо согласуется с оппонентной теорией.
Предполагается, что эти различия определяются внесенсорными факторами, такими, как способность удерживать в памяти цвет образца, способностью вырабатывать алгоритм решения сенсорной задачи, уровнем умственного развития.
В старческом возрасте повышаются пороги цветоощущения и цветоразличения. Частично это зависит от общего снижения остроты зрения. Наибольшим образцом страдает восприятие голубой части спектра, что может частично определяться пожелтением хрусталика. Однако данные, полученные на старых людях, у которых хрусталик одного глаза желтеет, а другой сохраняет бесцветность, показали, что снижение чувствительности к голубому цвету только частично зависит от свойств хрусталика; наблюдалось снижение чувствительности обоих глаз ко всем частям спектра.
Предметное зрение является наиболее сложной функцией зрительного анализатора. Хотя, как показали опыты на животных, корковые нейроны, способные отвечать на определенные направления границ света и тени и на перемещение их в пространстве, существуют с момента рождения, у маленьких детей предметное зрение отсутствует. Только с 3-го месяца жизни поведение ребенка начинает определяться зрительной афферентацией: перед кормлением ребенок зрительно находит грудь матери, рассматривает свои руки, схватывает расположенные на расстоянии игрушки. Развитие предметного зрения связано с совершенствованием многих функций, в том числе остроты зрения, моторики глаза, с образованием сложных межанализаторных связей.
Поле зрения формируется в онтогенезе на довольно поздних стадиях. Несмотря на то что периферический аппарат сетчатки в своем морфогенезе обгоняет развитие центральной области, у детей периферическое зрение появляется только к 5 месяцам жизни. До этого времени у них не удается вызвать оборонительного мигательного рефлекса при введении объекта с периферии. С возрастом поле зрения растет. Особенно сильное расширение границ поля зрения наблюдается в период от 6 до 7.5 лет, когда величина поля возрастает примерно в 10 раз. Расширение продолжается до 20–30-летнего возраста. В старости границы поля зрения несколько сужаются. Это сужение идет неравномерно по всем направлениям, не имеет прямой корреляции с возрастом и зависит от ряда факторов, в том числе от профессии.
Основной анализ зрительной информации совершается нейронами коры. В. первичном проекционном поле 17 происходит анализ информации, поступающей из правого и левого глаз. Как и в других зонах коры, в этой области анализ проводится с участием колонок. Имеются глазодоминантные колонки, анализирующие информацию, идущую либо из правого глаза, либо из левого. Эти колонки соседствуют друг с другом, поэтому, вероятно, между ними происходит обмен информацией, и это позволяет видеть двумя глазами один предмет (бинокулярное зрение).
Среди нейронов колонок коры различают «простые» нейроны, задача которых выявить контраст, наличие движущегося стимула, т. е. точно такие же задачи, как у нейронов сетчатки (но здесь рецептивные поля уже обобщены).
Имеются «сложные» и «сверхсложные» нейроны, которые возбуждаются при наличии определенных условий. Например, при движении светового сигнала слева направо или снизу вверх и т. п. Вся информация от нейронов проекционного поля коры передается В ассоциативные зоны коры; где уже за счет более «обученных» нейронов происходит окончательное формирование образа. Здесь имеются нейроны, обученные узнавать все буквы нашего алфавита, слова, лица и т. д. И когда соответствующий нейрон «узнает» предназначенное ему узнавать, то он возбуждается, что и является физиологическим механизмом восприятия. Ассоциативные зоны находятся в теменной коре, в лобных извилинах. Если у больного повреждены теменные ассоциативные участки, то он перестает узнавать. Это приводит к развитию зрительной агнозии.
Заключение
В заключение следует отметить, что переоценить значение возрастного фактора в процессе развития зрительного восприятия в жизни человека трудно. Самую большую часть информации о внешнем мире мы получаем через зрительный анализатор. По неисчислимому многообразию деталей и оттенков, по своей красочности и полноте зрительные ощущения несравненно богаче всех других.
Благодаря работе нашего органа зрения достигается максимальное соответствие между процессами в организме и факторами, событиями, явлениями внешней среды. Утрата зрения очень затрудняет жизнь человека, делает ее порой невозможной без помощи окружающих.
Однако в процессе эволюции человека факторы, связанные со зрительными ощущениями, оказались биологически наиболее важными, что и обусловило совершенствование фоторецепции – т. е. способности к восприятию световых раздражителей. В свою очередь, высокая степень развития зрительной системы способствовала совершенствованию и высших нервных функций.
Зрительный анализатор – сложноорганизованная система. Когда говорят о зрительной системе, зрительном анализаторе, понимают достаточно большую совокупность образований, выполняющих функции построения световой: изображения на светочувствительных элементах, трансформацию энергии электромагнитного излучения в нервное возбуждение, кодирование и перекодирование информации о зрительном образе, и его опознание. Такое многообразие и сложность функций осуществляются благодаря работе удивительнейших по своим свойствам отдельных структур анализатора.
Список литературы
1. Агаджанян Н.А., Телль Л.З., и др. Физиология человека. М.: Медицинская книга, Нижний Новгород: НГМА, 2005 – 526.