Объяснение зрения: как работает человеческий глаз
То, как мы видим вещи, является частью сложного процесса: разные вещи происходят в глазу и в мозгу, прежде чем мы что-либо увидим. Этот процесс следует ретино-кортикальному пути, который начинается в глазу и продолжается до нашего мозга. Короче говоря, зрение работает так: человеческий глаз поглощает окружающий свет и собирает его на роговице. Результат — первое визуальное впечатление. Затем каждый глаз передает это изображение в мозг через зрительный нерв и преобразует его в то, что мы называем «зрением». Свет — это источник всего, что мы видим. В полной темноте мы практически слепы.
Это означает, что определенное количество света должно освещать объект, чтобы мы имели хоть малейший шанс его увидеть. Затем этот свет отражается объектом и обрабатывается нашей зрительной системой. Если мы смотрим на дерево, наши глаза поглощают отражаемый им свет: лучи сначала проходят через конъюнктиву и роговицу, затем через переднюю камеру и зрачок. Затем свет достигает линзы, которая поглощает его и передает на сетчатку, светочувствительный орган (= чувствительный к свету). Сетчатка собирает визуальную информацию и сортирует ее: стержни отвечают за ночное зрение, колбочки — за дневное зрение и цвета. Эта информация передается в зрительный нерв, который передает ее прямо в мозг, где она снова оценивается.
Хотя у нас уже есть подробная информация об анатомии человеческого глаза и его структуре, остается много вопросов относительно того, как работает наше сознание. Мы знаем, например, какие области нашего мозга наиболее активны, когда мы что-то видим, но на самом деле мы не знаем, что такое мировоззрение.
Как видят представители семейства кошачьих?
Мнение о том, что глаза кошки способны различать только черно-белые оттенки, опровергнуто – питомец воспринимает внешний мир в цвете, но его гамма отличается по своей насыщенности и распознаваемости:
- Синий и зеленый – более яркие для кота.
- Красный, оранжевый, фиолетовый и коричневый – приглушены.
- Серые тона различаются в диапазоне до 25 различных оттенков.
В темное время суток кошка ориентируется действительно хорошо – это связано со строением зрачка. Поскольку он сужен, животному требуется в 6 раз меньше света, чем человеку, чтобы ориентироваться в пространстве.
Однако, если темнота полная, питомец не способен видеть и использует для успешного передвижения свою память, усы (улавливая колебания воздуха) и нюх. Именно поэтому хозяин может сразу и не заметить, что кот слепнет – даже при частичной потере зрения он двигается, как и прежде.
Максимальное расстояние, на котором коты вообще способны различать предметы – 60 метров, а для движущейся цели отметка достигает целых 800 метров!
Лучше всего они начинают видеть, когда объект находится через 0,5 метра, а все, что попадает в «слепую» полуметровую зону, животное различает очень плохо. Объясняется это дальнозоркостью, поэтому если питомец не заметил лакомство прямо перед носом – можно благодарить особенности зрения.
Поскольку в природной среде обитания кошка должна охотиться, эволюция наделила ее стереоскопическим цветным зрением. Оно позволяет при фокусировании на определенном объекте создавать зону обзора, накладывая одну картинку на другую и формируя трехмерное изображение.
Благодаря этому животное может устанавливать место нахождения своей цели максимально точно и составлять план действий для поимки.
Кошки отлично видят в темноте
На самом деле кошки хорошо видят в полумраке. В полной темноте кошки абсолютно ничего не видят.
Для того что бы что-то разглядеть кошки необходим хотя бы малюсенький лучик света. Он попадет на сетчатку глаза и отражающим слоем увеличится в несколько раз. Именно это похоже разглядеть окружающую “картинку”.
Следует отметить, что потеря зрения котенком приводит к тому что с возрастом количество нейронов которые отвечают за зрение уменьшится.
А количество нейронов отвечающих за тактильные и световые раздражители увеличится. Таким образом с помощью других органов чувств животное компенсирует потерю зрения. Именно это помогает животным утратившим зрение ориентироваться в пространстве.
vote
Article Rating
Строение глаза кошки
Глаз кошки состоит из трех оболочек:
1. Фиброзная оболочка. Это внешний слой глаза. Он формируется из коллагеновых волокон и белка эластина.
Склера выстилает большую площадь поверхности глаза, а прозрачная роговица покрывает оставшуюся часть глаза. Именно прозрачная роговица и улавливает свет, а так же передает его во внутрь глаза.
2. Сосудистая оболочка. Это средний слой в котором находятся микроскопические кровеносные сосуды. Они снабжают ткани глаза кислородом и питательными веществами.
Перед этим слоем есть ресничное тело. С помощью мышц этого цилиального тела хрусталик глаза удерживается на своем месте. Меняется только его форма, которая с помощью этого изменения корректирует четкость виденья.Перед ресничным телом есть еще и радужная оболочка. Это и есть цветная часть глаза.
Она делит глаз на внутреннюю камеру и наружную камеру. Насыщенность цвета глаз зависит от количества пигмента в радужной оболочке. Цвет глаз начинает формироваться в возрасте одного месяца. Окончательный цвет глаз питомец приобретает лишь к двухлетнему возрасту.
В центре радужной оболочки находится зрачок. Зрачок изменяет свой размер в зависимости от освещенности. При ярком освещении зрачок у кошки сужается, а в темноте – расширяется.
3. Сетчатая оболочка или сетчатка глаза. Это внутренней слой глаза. Он преобразовывает свет в нервные импульсы, а потом передает их в мозг.
Этот слой состоит из очень светочувствительных клеток.Есть два вида фоторецепторов: палочки и колбочки.Палочки принимают свет и пропускают его через себя.Так формируется зрение.
Колбочки обеспечивают возможность воспринимать цвета и мелкие детали. Они делают “картинку” четкой.
В зависимости от соотношения палочек и колбочек зависит качество зрения.
Механизм работы
Попадая на глаза, световые лучи проходят сквозь прозрачную роговицу к хрусталику и стекловидному телу, а затем собираются в одной точке, расположенной на поверхности сетчатки. Из-за их преломления изображение отражается здесь в перевернутом виде. Из сетчатки информация передается к головному мозгу по зрительным нервам, где преобразуется в правильную, неперевернутую картинку. При этом пути ее передачи от левого и правого глаза пересекаются, поэтому в каждое из полушарий проходят данные от обеих глаз. Впоследствии она обрабатывается и объединяется, что позволяет получить объемное изображение объектов окружающего мира.
Еще одна отличительная особенность строения кошачьего глаза – наличие тапетума. Он представляет собой специальный слой клеток в задней части глазного яблока, который отражает не поглощенный фоторецепторами свет снова на сетчатку. Именно за счет этого природного «зеркала» глаза котов и кошек могут светиться в темноте, когда отражают попадающий на них свет (но совсем не являются его источником).
Интересно! У большинства котов глаза светятся зеленым цветом, но иногда встречаются исключения: к примеру, владельцы сиамских питомцев могут увидеть желтое свечение, а при разном уровне глазной пигментации глаза даже у двух особей одинаковой породы могут светиться разным цветом.
Утверждение, что кошки способны хорошо видеть в темной комнате является ошибочным: при полном отсутствии света они не в состоянии что-либо разглядеть. Их способность видеть в темное время суток работает при наличии хотя бы минимальных проблесков света. После попадания на сетчатку они будут многократно увеличиваться отражающим слоем и обеспечивать хорошее зрение в такой ситуации.
Потеря зрения у животного в раннем возрасте приводит к тому, что количество нейронов в головном мозге, ответственных за зрение, уменьшается, но при этом увеличивается количество тех, которые реагируют на световые и тактильные раздражители. Обострение других органов чувств настолько хорошо компенсирует утрату зрения, что слепые животные практически не отличаются по поведению от своих здоровых сородичей. Единственное, что теперь владелец не сможет увидеть глазах своего питомца радость, печаль и все другие нюансы настроения и эмоций.
- Какое значение имеет хвост для кошки
- Почему у кошек шершавый язык?
- Скелет кошки: подробная анатомия
Пищеварительная и выделительная системы
Пищеварительная система регулирует процесс принятия пищи, усвоение питательных веществ и вывод непереваренных остатков.
Органы пищеварительной системы участвуют в процессе переваривания еды
Цикл пищеварения осуществляется за сутки. В этом процессе участвуют:
- ротовая полость;
- глотка;
- пищевод;
- желудок — Ph среда в желудке более кислая, чем у человека, что позволяет переваривать грубую пищу и бороться с бактериями, находящимися на корме;
- тонкий кишечник, у кошек он короткий и не позволяет хорошо переваривать углеводы;
- толстый кишечник;
- печень;
- почки.
Процесс пищеварения начинается во рту, как только в него попадает еда. Слюнная железа размягчает жёсткую пищу, облегчая её проход в желудок и пищевод.
Процесс переваривания пищи начинается уже во рту
Под воздействием слюны пища уже во рту начинает расщепляться. Полный процесс переработки пищи проходит в 4 этапа:
- Дно желудка сокращается, подталкивая содержимое к привратнику.
- Содержимое желудка поступает в двенадцатипёрстную кишку в следующем порядке: жидкость, углеводы, белки, жиры.
- Пища проходит тонкий кишечник, где происходит всасывание питательных веществ.
- Остатки пищи попадают в толстый отдел кишечника, формируются и выводятся наружу каловые массы.
Желудок у кошки постоянно активен. Кошка обычно ест часто, но понемногу (10–16 раз).
Как они видят в темноте?
Часто можно услышать фразу, что кошки отлично видят в полной темноте. Данное высказывание неверно: для визуального восприятия окружающих предметов ночью кошачьим глазам нужен хотя бы небольшой световой поток. Их острота зрения гораздо лучше, если сравнивать с человеком, но также немалая часть ориентации в пространстве объясняется чувствительностью вибрисс, дающих информацию за счет воздушных колебаний. Примечателен тот факт, что кошка чувствует малейшую вибрацию, идущую от мышиных лап. Чтобы понять, в какую сторону побежала добыча, ей вовсе не нужно видеть в несколько раз лучше человека. Достаточно едва прикоснуться к земле вибриссами.
Если же сравнивать зрение в темноте человека и кошки, то выигрыш составит 6:1 в пользу животного или даже больше ввиду высокой концентрации фоторецепторов. В сумерках зрачки животного расширяются, что позволяет улавливать малейшие частицы света. В соотношении с телом глаза животных довольно крупные, поэтому кошек часто называют самыми глазастыми домашними животными. В темноте зрачки кажутся бездонными, происходит поглощение света и его отражение от тапетума, после чего он возвращается к нервным окончаниям.
Норма температуры у котов
Привычная для человека температура тела — приблизительно +36,6 градусов по шкале Цельсия. Конечно, её показатели могут варьироваться в зависимости от времени суток, физического состояния человека в момент её измерения и многих других факторов.
Физиологическая температура тела кошек выше, чем у человека, и в среднем составляет +38 °C. В связи с этим уши кота человеку будут казаться горячее собственного тела практически всегда.
Отдельно стоит сказать о бесшёрстных породах кошек, к примеру, тех же сфинксах. Они могут казаться намного горячее, чем животное, покрытое шерстью. Это связано в первую очередь с тем, что представители бесшёрстных пород тратят намного больше энергии вследствие присущего им ускоренного метаболизма. Поэтому несмотря на то, что сфинксы могут казаться очень горячими на ощупь, в большинстве случаев для самих животных это является физиологической нормой.
Как понять, что уши у кота горячие
Конечно, опытный кошатник может и на ощупь определить, что уши его питомца намного горячее, чем обычно. И, естественно, у хозяина такое явление не может не вызывать беспокойства. Одни лишь горячие уши не могут служить достоверным признаком заболевания животного. Состояние здоровья кота следует оценивать по целому комплексу различных показателей. Так, при болезни у животного, кроме горячих ушей, могут присутствовать следующие признаки:
изменение цвета ушной раковины (при болезни она приобретает ярко-красный оттенок);
Покраснение уха владелец может заметить невооружённым глазом
Если вкупе с горячими ушами у кота присутствуют хотя бы несколько вышеприведённых признаков, то только это является основанием для подозрений о нездоровье питомца.
С этим читают
Особенности зрения
Зрительный аппарат животного приспособлен к охоте в разное время суток. Благодаря большой роговице и зрачкам, узкие глаза кота пропускают много света. Такая особенность способствует передвижению питомца ночью. Расположение органов помогает выслеживать добычу: большие глаза расположены в центре морды, что дает возможность следить за мишенью в различных направлениях. У хищников сильно развито периферическое зрение. Таким образом, кошка имеет обзор в 20 градусов. По сравнению со зрительными органами собак, рептилий и других животных, размер глаз кошки относительно тела самый большой.
Почему у кота или кошки слезятся и гноятся глаза?
Если у питомца выделяется из одного или обоих глаз гнойный экссудат, при этом они слезятся, животное постоянно щурится и стало вялым, это может быть связано с развитием конъюнктивита, попаданием в глаз инородного тела, воспалением краев век, инфекцией вирусного, бактериального или грибкового происхождения. Перечисленные заболевания проявляются по-разному, и выявить причину закисания глаз можно, зная симптомы каждого из них.
Вирусный конъюнктивит
| Форма кошачьего конъюнктивита | Возбудитель | Симптомы |
| Бактериальная (гнойная) | Бактерии |
|
| Вирусная | Вирусы |
|
| Грибковая | Болезнетворные грибы |
|
| Аллергическая | Аллергены (пыльца цветущих растений, средства бытовой химии, лекарственные препараты, еда и т. д.) |
|
Примечательно, что у сфинкса гноятся глаза гораздо чаще, чем у представителей иных пород. Это связано с предрасположенностью этих кошек к хроническому конъюнктивиту, который развивается из-за заворота век. Ресницы царапают глаза сфинкса, вызывая слезотечение и воспаление.
Инородное тело в глазу
Если у кошки закисают глаза, причиной может оказаться инородное тело. Во время прогулки любопытное животное исследует заросли травы, пробирается через кусты и копается в земле. При этом ему в глаз может попасть соринка, пыль или грязь. Как правило, страдает лишь один орган. Питомец испытывает сильный дискомфорт. Он начинает часто моргать, прищуривает и трет пострадавший глаз, пытаясь достать предмет, у него усиливается слезотечение.
Хозяину надо осмотреть пострадавший глаз и по возможности удалить попавший в него предмет. Нужно закапать капли или стерильный физраствор, чтобы вымыть инородное тело. В случае неудачи необходимо обратиться к ветеринару.
Воспаление краев век
Воспаление реснитчатой кромки век в ветеринарии называется блефаритом. Эта болезнь, по сути, является более тяжелой формой конъюнктивита. Подверженность данному заболеванию не зависит от породы и пола. Блефарит бывает и у канадских сфинксов, и у британских, и у шотландских вислоухих кошек. Однако чаще всего болезнь диагностируется у персидских и бирманских кошек.
Патология может протекать в 2 формах:
- поверхностной, когда в патологический процесс не вовлечены глубокие слои века;
- глубокой, при которой страдают корни ресниц и мейбомиевые железы.
Также выделяют такие виды воспаления реснитчатой кромки век, как простое, чешуйчатое, язвенное, демодекозное, мейбомиевое, флегмонозное, аллергическое. Заболевание сопровождается:
- гиперсаливацией;
- коричневыми или зелеными гнойными выделениями;
- отеком и покраснением век;
- сильным зудом;
- облысением, огрубением и сужением век.
Вирусная, бактериальная или грибковая инфекция, поразившая организм
Если у котенка или взрослого кота гноятся и слезятся глаза, возможно, в его организме имеется инфекция вирусной, бактериальной или грибковой этиологии. Вирусы проявляют себя:
- чиханием;
- кашлем;
- диспепсическими нарушениями;
- вялостью;
- утратой аппетита;
- повышением температуры тела.
Микоплазмоз и хламидиоз, спровоцированные бактериями, как правило, долго протекают в скрытой форме. Понять, что у кота в организме имеется бактериальная инфекция, можно по тому, что у него закисают глаза, поднимается температура тела, появляются гнойные выделения из носа.
Поражение грибковой этиологии, в частности кокцидиоидомикоз, проявляется сухостью и бугристостью кожи, а также образованием гнойников. Кошку лихорадит, она отказывается от еды, быстро теряет вес. При этом может быть нарушено дыхание и координация движений.
Строение скелета кошки и её суставов
Скелет играет роль каркаса из костей (их у кошки около 240) и имеет 2 отдела: осевой и периферический.
Скелет кошки имеет около 240 костей
К осевому отделу относят:
Позвоночник, состоящий из 30 позвонков, которые условно делятся на 5 отделов. Позвонки шейного отдела крупные и позволяют кошке переворачивать голову практически на 180 градусов, не меняя положения тела. Хвост также относится к позвоночнику, он позволяет хорошо держать равновесие при прыжках и падениях.
- Грудную клетку, состоящую из 12 пар рёбер.
- Череп кошки. В отличие от других млекопитающих у кошек череп короткий, а размер головы по отношению к размеру всего тела небольшой. Условно череп можно поделить на 2 части:
- лицевую, на которой расположено 13 костей;
черепную, которая содержит 11 костей. Кости черепной коробки прочнее и крупнее лицевой части. У кошки мощная челюсть. Основной её атрибут — зубы. Их у взрослого животного 30. Но и у котёнка в возрасте 3–4 недель появляются уже 26 острых зубов. В 5–6 месяцев происходит полная замена молочных зубов коренными.
Периферический отдел включает передние и задние конечности.
На каждой из передних лап 5 пальцев, на задних — 4. Каждый палец заканчивается острым когтем, в спокойном состоянии спрятанным в так называемый мешочек.
Кошка выпускает когти только при необходимости
Суставы кошки делятся на:
- швы, которые образуются между сросшимися костями черепа и состоят из твёрдых волокон, лишённые подвижности;
- хрящевые, которые и состоят из прочного хряща, у кошки эти соединения более гибкие и подвижные, чем у других животных;
- синовиальные — это соединения между двумя или несколькими костями, обеспечивающие им большую подвижность, главные типы таких соединений:
- шаровые,
- шарнирные.
Размер имеет значение
Относительно размеров объектов, которые видит кошка, существуют противоречивые мнения. Кто-то уверен, что большие предметы, расположенные вблизи, кошка видит плохо. При этом подчеркивается, что если объект недвижим, зрение еще хуже. Однако здесь можно и возразить: кошка без боязни прыгает на коробки, шкафы и даже человека, ловко по нему карабкаясь. Если бы она видела лишь силуэты и очертания, вряд ли бы могла передвигаться с большой легкостью и грацией.
Скорее всего, заводчики, обожающие котов, не раз замечали, что киски больше реагируют на движение. Посадив животное перед собой, человек моргал, и кот тут же ловил это движение, несмотря на то, что глаза человека были очень близко к глазам питомца. Можно было бы сказать, что животное реагирует на воздушный поток больше, чем на глаза. Однако, если не моргать, а смотреть глазами вправо-влево, воздушных потоков нет, но кот в тот момент отмечает движение; происходящее – буквально перед его глазами. При этом он не отодвигается назад, не щурится, не пытается сфокусироваться, а значит, проблем со зрением у него нет. Он моментально замечает движение: о чем говорят горящие охотничьи глаза.
Можно поспорить и с мнением, что животные плохо воспринимают разные предметы на экране монитора либо смартфона. Если провести мониторинг за питомцами, подолгу рассматривающими происходящее на записи, то он доказывает: они могут узнавать на экранах своих хозяев и с любопытством следят за движениями других животных. Известен случай, когда кошка, скучающая за умершим хозяином, подолгу смотрела запись на смартфоне, где он был запечатлен. Ее глаза фокусировались именно на нем, она терлась мордой об экран и мурчала.
Что касается органов чувств, то, безусловно, они добавляют точности мировосприятия, поэтому помогают определиться с размерами. При этом усы дают четкую информацию о расположении, степени удаленности и размерах разных объектов. Вкупе с ними зрение является механизмом выживания, повышающим охотничьи инстинкты.
Зеркальный слой сетчатки и вертикальные зрачки
За построение зрительных картинок при слабом освещении отвечают палочки (тип фоторецепторов наряду с колбочками) в сетчатке глаза. Так вот в сетчатке кошачьих глаз палочек в 25 раз больше, чем колбочек. А за сетчаткой расположен тапетум – особый слой с большим количеством люминесцентного пигмента.
Этот слой выполняет функцию своеобразного зеркала: луч света, попадающий на него, отражается и усиливается в несколько раз, что позволяет кошке превосходно различать объекты при отсутствии хорошего освещения. Именно из-за этого слоя глаза кошек светятся, если на них в темноте попадает яркий свет.
Уникально и строение зрачков: в темноте они расширяются, занимая практически все пространство радужки, чтобы пропустить внутрь как можно большее количество светового потока, а на свету сужаются в тонкие вертикальные щелки, чтобы не травмировать глаза излишком света. Яркий свет кошкам вообще неприятен, к тому же при таком типе освещения они видят гораздо хуже. Чтобы отлично видеть, кошке достаточно освещения в 6 раз тусклее, чем людям.
Строение и устройство
Выделяют 3 оболочки глаза, которые отличаются по характеристикам. Структура подана в таблице:
Все структуры органов зрения относятся к определенным оболочкам.
| Анатомия | Как устроено? |
| Фиброзная | Внешний слой, который устроен из белкового эластина и коллагена |
| В состав входит широкая склера и роговица, которая передает свет на остальные части глаза | |
| Сосудистая | Средняя часть аппарата, в которой находятся капилляры для поставления кислорода и питательных веществ к органам зрения |
| Перед сосудами находится цилиарное тело, которое благодаря мышцам поддерживает хрусталик | |
| Сетчатая | Последняя оболочка, в которой расположены светочувствительные клетки, воспринимающие свет и создающие нервные импульсы для передачи в мозг |
