ร่างกายของมนุษย์ตอน ตา (Eye)

               ดวงตากับการมองเห็น

                    ดวงตาช่วยให้เรามองเห็นรอบตัวได้อย่างไร

      การมองเห็นจะเกิดขึ้นได้เมื่อมีแสงจากวัตถุที่เรากำลังมองอยู่ตกกระทบกับตัวรับภาพ
ในดวงตา (photoreceptor) และส่งข้อมูลไปยังสมอง สมองส่วนรับภาพจะจัดเรียงแปลผล
ข้อมูล และสร้างเป็นภาพให้รู้สึกมองเห็นได้ ส่วนสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเช่นพวกโพรโทซัว แบค
ทีเรีย จะตอบสนองต่อแสงสว่างได้แต่ไม่มีอวัยวะรับภาพ


ภาพที่3. 3 ภาพจำลองกลไกการมองเห็นภาพ

 
ความจริงเรื่องดวงตา

     ดวงตาที่เราเห็นอยู่บนใบหน้าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของลูกตาส่วนที่เหลือจะจมลึกอยู่ในกระดูก
เบ้าตาที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 2.5 เซนติเมตร ซึ่งเป็นส่วนของ กะโหลกศีรษะเพื่อ
ป้องกันอันตราย ส่วนที่เปิดสู่ภายนอกจะไม่ได้รับการคุ้มกันอันตรายจากกระดูกเบ้าตาแต่จะได้
รับการชำระล้างด้วยน้ำตาทุกครั้งเมื่อกระพริบตา และมีเปลือกตาปิดคลุมดวงตาไว้เพื่อป้องกัน
ไม่ให้ได้รับอันตราย ส่วนขนตาจะคอยป้องกันฝุ่นละออง ลูกตายังสามารถเคลื่อนไหวไปมาได้
ในช่องกระบอกตาโดยการทำงานของกล้ามเนื้อตาจำนวนหกมัด นอกจากนี้ยังมีส่วนประกอบ
อื่นๆที่อยู่ภายในเบ้าตาซึ่งได้ถูกออกแบบมาเพื่อทำหน้าที่เฉพาะเจาะจงอย่างมีประสิทธิภาพยิ่ง
โดยเรียงลำดับจากด้านนอกเข้าไปด้านในตามลำดับดังนี้ 


ภาพที่3.4 ภาพส่วนประกอบของดวงตา (ด้านข้าง)

 ผนังลูกตาประกอบด้วยชั้นต่างๆ 3 ชั้นคือ

1.สเคอรา หรือเปลือกลูกตา (sclera)

    เป็นชั้นที่ เหนียวแต่ไม่ยืดหยุ่น อยู่ชั้นนอกสุดเห็นเป็นสีขาว ส่วนที่อยู่ด้านหน้ามีลักษณะใส
และนูนออกมาเรียกว่ากระจกตา (cornea) ทำหน้าที่รับและให้แสงผ่านเข้าสู่ภายในกระจก
ตามีความสำคัญมากเพราะถ้าเป็นอันตราย หรือพิการเป็นฝ้าทึบ จะมีผลกระทบต่อการมอง
เห็น ปัจจุบันแพทย์สามารถนำกระจกตาของผู้เสียชีวิตใหม่ๆ ซึ่งได้รับบริจาคมาเปลี่ยนให้กับ
คนที่มีกระจกตาพิการเพื่อให้สามารถมองเห็นได้เหมือนเดิม

2.คอรอยด์ (choroid)

    เป็นชั้นที่มีเส้นเลือดมาเลี้ยงมากมาย ส่วนที่ยื่นออกไปด้านหน้าเรียกว่า ซีเลียรีบอดี้ (ciliary
body) ทำหน้าที่สร้างของเหลวที่เรียวว่า เอเควียวฮิวเมอร์ (aqueous humor) เข้าไปอยู่
ในช่องว่างของลูกตาด้านหน้าเลนซ์ โดยปกติของเหลวนี้จะถูกดูดซึมกลับเข้าเส้นเลือดดำของ
ตาโดยผ่านทาง ท่อแคแนลออฟชเลม (canal of Schlemm) ดังนั้นถ้ามีการอุดตันของท่อ
เกิดขึ้นจะทำให้ความดันของของเหลวในลูกตาสูง และเป็นสาเหตุของโรคต้อหิน (glaucoma)
ในชั้นนี้ยังมีรงควัตถุ หรือสารสีแผ่กระจายอยู่เป็นจำนวนมากเพื่อป้องกันไม่ให้แสงสว่างทะลุ
ผ่านชั้นเรตินาไปยังด้านหลังของลูกตาโดยตรงคนเราจะมีสีตาต่างกันเนื่องจากมีรงควัตถุต่างชนิดกัน

3.จอตาหรือเรตินา (retina)

    เป็นเนื้อเยื่อชั้นในสุดประกอบด้วยเซลล์ประสาท และเซลล์ซึ่งไวต่อแสงเรียงตัวกันเป็นชั้น
ในช่องว่างของลูกตาด้านหลังของเลนซ์ และส่วนที่ติดกับเรตินามีของเหลวลักษณะคล้าย
วุ้นเรียกว่า วิสเทรียสฮิวเมอร์ (vitreous humor) บรรจุอยู่ ช่วยทำให้ลูกตาคงรูปร่างอยู่ได้
เรตินาทำหน้าที่เป็นจอรับภาพเนื่องจากมีเซลล์รับแสง 2 ชนิดคือ เซลล์รูปแท่ง (rod cell)
(ภาพที่ 3.7) ซึ่งไวต่อการรับแสงสว่าง แต่ไม่สามารถแยกความแตกต่างของสีได้ ส่วนเซลล์์
อีกประเภทหนึ่งเป็นเซลล์รูปกรวย (cone cell) ซึ่งเป็นเซลล์ที่แยกความแตกต่างของสีได้
แต่ต้องการแสงสว่างมากจึงบอกสีของวัตถุได้ถูกต้อง จอตาหรือเรตินาข้างหนึ่งจะมีเซลล์รูป
แท่งประมาณ 125 ล้านเซลล์และเซลล์รูปกรวยประมาณ 7 ล้านเซลล์
 
    นอกจากชั้นเรตินาจะมีเซลล์ที่ไวต่อแสงดังกล่าวแล้ว ยังมีเซลล์ประสาทอื่นที่รับกระแส
ประสาทที่รวมกันเป็นมัด เพื่อส่งไปยังเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 แล้วส่งต่อไปยังสมองส่วนซี
รีบรัมที่มีหน้าที่ควบคุมเกี่ยวกับการมองเห็น จากภาพที่ 3.8 จะเห็นว่าแสงจะตกกระทบผ่าน
ชั้นเซลล์ปมประสาท (ganglion cells) และ เซลล์ประสาทชนิดสองขั้ว (bipolar cells) แล้ว
จึงจะมาถึงชั้นของเซลล์รูปแท่งและรูปกรวยที่ไวต่อแสงที่เมื่อมีพลังงานแสงมากระตุ้นจะเกิด
การเปลี่ยนแปลงการซึมผ่านของเยื่อบุ (membrane permeability) จนเกิดเป็นกระแส
ประสาทส่งผ่านเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 ไปยังสมองได้

       บริเวณด้านหน้าของเลนซ์ (lens) จะมีแผ่นเนื้อเยื่อเรียกว่าม่านตา (iris) ออกมาบังบาง
ส่วนของเลนซ์ (lens)ไว้เหลือบริเวณตรงกลางให้แสงผ่านเข้าไปสู่เลนซ์ (lens)ได้เรียกว่า
รูม่านตา (pupil) ถ้ามองจากภาพที่ 3.4 ซึ่งแสดงรูปด้านข้างของดวงตา จะเห็นว่าด้านหน้า
ของแก้วตาหรือเลนซ์ตามีม่านตา (iris) ยื่นลงมาจากด้านบนและด้านล่างของผนังคอรอยด์
คล้ายกับเป็นผนังกั้นบางส่วนของแก้วตาหรือเลนซ์ เพื่อควบคุมปริมาณแสงให้พอเหมาะที่ี่จะ
ผ่านไปสู่เลนซ์ตา โดยม่านตาสามารถเปิดกว้างมากหรือน้อยตามความสว่างของแสงเพื่อเปิด
เป็นช่องกลางที่เหลือมีลักษณะกลมให้แสงผ่านเข้า ถ้าแสงสว่างมากรูม่านตาจะเปิดน้อยแสง
สว่างน้อยรูม่านตาจะเปิดกว้าง
 
  ฉะนั้นขนาดของรูม่านตาจะแคบหรือกว้างขึ้นอยู่กับการหดหรือขยายของกล้ามเนื้อวงหรือ
กล้ามเนื้อที่เรียงตัวตามแนวรัศมีของม่านตา

ภาพที่3.5 ภาพแสดงส่วนประกอบของดวงตา (ภาคตัดขวาง)

 การนำสัญญาณประสาทเข้าสู่สมอง
  
   กระแสประสาทจากเซลล์รับความรู้สึก (receptor cells) จะถูกส่งผ่านใยประสาท (nerve
fiber) ของเซลล์ปมประสาท (ganglion cells) มารวมเป็นเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2
(opticnerve) โดยแต่ละใยประสาทจะมีการเรียงตัวอย่างเป็นระเบียบตามตำแหน่งที่มาจากเซลล์
รับความรู้สึก (receptor cells) ในเรตินา เมื่อมาถึงบริเวณออฟติกไคแอสมา
(opticchiasma) ใยประสาทที่มาจากเรตินาด้านข้างจมูก จะมีการข้ามไปอยู่ในออฟติกแทรค
(optic tract) ด้านตรงข้าม ออฟติกแทรค (optic tract) จะนำกระแสประสาทไปสู่ แลท
เทอราลเจนนิคูเลทบอดี้ (lateral geniculate body) ในส่วนของทาลามัส (thalamus)
เพื่อซิแนปส์กับเซลล์ประสาทตัวใหม่จากนั้นกระแสประสาทจะถูกส่งผ่านไปสู่สมองส่วนท้าย
ทอย (visual cortex) ซึ่งทำหน้าที่เกี่ยวกับการมองเห็น (ดังภาพที่3.6 ก.)

ก.


ข.

ภาพที่ 3.6 ภาพจำลองแสดงการนำสัญญาณประสาทเกี่ยวกับ
   การมองเห็นจากตาเข้าสู่สมอง
                  
    ด้านพูท้ายทอย (occipital lobe) (ก)
     ภาพแสดงออฟติกไคแอสมา (optic chiasma) (ข)



ภาพที่ 3.7 ภาพขยายของเซลล์รูปแท่ง
(สีน้ำเงิน) และเซลล์รูปกรวย
(สีน้ำเงินเขียว) ในจอตา

ที่มา: สารานุกรมพื้นฐานของร่างกายมนุษย์ (2545) หน้า 43


ภาพที่3.8 ภาพจำลองแสดงเซลล์รูปแท่งและรูปกรวยใยประสาทในชั้นเรตินา

      คุณเคยสังเกตไหมว่า ขณะที่เรากำลังอ่านหนังสือ เราจะมองตัวหนังสือตรงหน้าได้ชัดกว่า
ตัวหนังสือที่อยู่ข้างๆ ที่เป็นเช่นนี้เพราะอะไร ทราบไหมเอ่ย?

    การเกิดปรากฏการณ์ดังกล่าวนั้นเนื่องจากภาพตัวหนังสือที่อยู่ตรงหน้าตกลงบริเวณที่เห็น
ชัดเจนที่สุดของชั้นเรตินาหรือจอตา เรียกว่า บริเวณโฟเวีย (fovea) ซึ่งเป็นบริเวณที่มีเซลล์
รูปกรวยอยู่หนาแน่นมากกว่าบริเวณอื่นๆ ส่วนบริเวณอื่นของเรตินาที่มีแต่แอกซอนออกจาก
ลูกตาเพื่อเข้าสู่เส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 จะไม่เกิดภาพให้เห็นเลย เนื่องจากเป็นบริเวณที่ไม่
มีเซลล์รูปแท่งและรูปกรวยอยู่เลย จึงเรียกบริเวณนี้ว่า จุดบอด (blind spot)

   โฟเวีย (fovea) เป็นบริเวณที่มีเฉพาะเซลล์รูปกรวย ส่วนจุดบอดเป็นบริเวณทางออกของ
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 จากตาไปยังสมองเรียกว่าออฟติกดิสก์ (optic disc) ซึ่งเป็นบริเวณ
ที่ไม่มีเซลล์รับความรู้สึกอยู่

เลนซ์ตาหรือแก้วตา

     เลนซ์ตาเป็นเลนซ์นูนอยู่ค่อนมาทางด้านหน้าของลูกตา ถัดจากกระจกตาเล็กน้อยเลนซ์ตา
มีลักษณะใส สามารถยืดหยุ่นได้ เนื่องจากการหดตัวและคลายตัวของกล้ามเนื้อยึดเลนซ์ตา
ซึ่งทำหน้าที่ปรับภาพให้ระยะชัดของภาพไปตกบนเรตินาพอดี เลนซ์จะกั้นลูกตาออกเป็น
2 ช่อง คือ ช่องหน้าเลนซ์ และช่องหลังเลนซ์ ภายในช่องทั้งสองมีของเหลวใสที่เรียกว่า น้ำ
เลี้ยงลูกตาบรรจุอยู่เพื่อช่วยทำให้ลูกตาเต่งคงสภาพได้ ช่วยในการหักเหของแสงที่ผ่านเข้ามา
และทำให้ความดันภายในลูกตาปกติ

      ทำไมคนบางคนมองเห็นวัตถุที่อยู่ไกลไม่ชัด (สายตาสั้น) บางคนมองเห็นวัตถุที่อยู่ใกล้
ไม่ชัด (สายตายาว) มีวิธีช่วยแก้ไขกรณีดังกล่าวให้มองเห็นได้ดีขึ้นอย่างไร?


ภาพที่3.9 การเกิดภาพในคนสายตาสั้น (ก) และคนสายตายาว (ข)

      ปกติคนเราจะสามารถปรับเปลี่ยนความนูนของเลนซ์โดยอัตโนมัติเพื่อให้มองเห็นภาพได้
ชัดเจนที่สุด โดยอาศัยการทำงานของเอ็นยึดเลนซ์ (suspensory ligament) และกล้ามเนื้อ
ยึดเลนซ์ (ciliary muscle) ถ้าวัตถุอยู่ไกล เลนซ์ตาจะมีความนูนลดลง ซึ่งทำได้โดยมีการ
คลายตัวของกล้ามเนื้อยึดเลนซ์ในกรณีที่มองเห็นภาพที่อยู่ไกลหรือใกล้ได้ไม่ชัดเจนเนื่องจาก
เลนซ์ตาไม่สามารถปรับรูปร่างได้เป็นปกติ ส่งผลให้ภาพของวัตถุตกอยู่หน้าเรตินาเรียกว่า
สายตาสั้น หรือตกหลังเรตินารียกว่าสายตายาว (ภาพที่ 3.9) ซึ่งสามารถแก้ไขได้โดยการใส่
แว่นตาที่ประกอบด้วยเลนซ์เว้า (diverging lens) สำหรับคนสายตาสั้น และเลนซ์นูน
(converging lens) สำหรับคนที่มีสายตายาว (ภาพที่ 3.11) ส่วนคนที่มีสายตาเอียงที่เกิดจาก
ความโค้งของกระจกตาในแนวต่างๆไม่เท่ากัน ทำให้เห็นเส้นในแนวหนึ่งแนวใดไม่ชัดเจน
แก้ไขได้โดยใช้เลนซ์ทรงกระบอก (cylindrical lens) ซึ่งมีด้านหน้าเว้า ด้านหลังนูน นอกจาก
นี้ในปัจจุบันแพทย์สามารถผ่าตัดโดยใช้แสงเลเซอร์(Lisik surgery) เพื่อแก้ไขความผิดปกติ
ของสายตาในบางคนได้อย่างถาวร


ภาพที่3.11 ภาพเกิดจากการแก้ไขสายตาสั้นด้วยเลนซ์เว้า
                และเลนซ์นูนสำหรับสายตายาว

กลไกการเห็นภาพ

 แสงจากวัตถุเคลื่อนที่เข้าสู่ดวงตาคนเราโดยเกิดการหักเหผ่านกระจกตา (cornea) และ
แก้วตา (lens) มาตกกระทบจอประสาทตา (retina) ซึ่งเป็นบริเวณที่มีตัวรับแสง (photo
receptors) ได้แก่ เซลล์รูปแท่ง (rod cell) และเซลล์รูปกรวย (cone cell) ที่ประกอบ
ด้วยสารซึ่งสามารถดูดกลืนแสงในช่วงความยาวคลื่นต่างๆ กันโดยเซลล์รูปแท่ง (rod cell)
มีสารสีม่วงแดงชื่อโรดอปซิน (rhodopsin) ที่ประกอบด้วยโปรตีนออปซิน (opsin) รวมกับ
สารเรติแนล (retinal) ซึ่งมีความไวต่อแสงได้ดีที่สุดในช่วงความยาวคลื่น 500 นาโนเมตร
จะทำงานได้ดีในที่มีแสงน้อยหรือในช่วงแสงสลัว (dim light) ทำให้สามารถมองเห็นวัตถุใน
ที่มืดหรือในที่สลัวได้ แต่จะเห็นวัตถุเป็นภาพขาว-ดำ โดยมีกลไกการมองเห็นดังนี้
 
   เมื่อมีแสงมากระตุ้นเซลล์รูปแท่ง พลังงานจากการดูดกลืนแสงของโรดอปซิน จะทำให้
โมเลกุลของเรติแนล (retinal) เปลี่ยนแปลงโครงสร้างจนเกาะกับโมเลกุลของออปซิน
ไม่ได้ในขณะเดียวกันจะเกิดกระแสประสาทเดินทางไปยังเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 เพื่อ
ส่งกระแสประสาทต่อไปยังสมองให้แปลเป็นภาพ และเมื่อไม่มีแสง ออปซินและเรติแนล
(retinal) จะรวมตัวกันเป็นโรดอปซินใหม่



ภาพที่ 3.12 การเปลี่ยนแปลงของโรดอปซินในเซลล์รูปแท่ง

ที่มา : //www3.ipst.ac.th

ขอบคุณที่แวะมาเยี่ยมชมครับ

Create Date : 01 กรกฎาคม 2555		0 comments
Last Update : 1 กรกฎาคม 2555 19:53:20 น.
Counter : 7126 Pageviews.
Share Tweet