Почему зрачки реагируют на свет?

Зрачок - это отверстие в центре радужной оболочки. Его диаметр в норме составляет 3-4,5 мм. Размеры зрачка могут изменяться благодаря работе двух гладких мышц:

• Сфинктер зрачка - вызывает сокращение мышц и уменьшение размера зрачка. Расслабление сфинктера влечет за собой расширение зрачкового отверстия.
• Дилататор - приводит к расширению зрачка.

Диаметр зрачка изменяется под воздействием различных факторов, среди которых - зависимость от степени освещенности среды вокруг.

Изменения зрачка под воздействием света

В нормальном состоянии диаметр зрачка составляет 3-4 мм. Под воздействием большого потока света, проникающего в глаз, зрачок сужается. При тусклом освещении напротив - расширяется. Такое реагирование обеспечивает дозирование света, попадающего на хрусталик. 

Хрусталик располагается непосредственно за отверстием зрачка. Он служит своеобразной линзой, преломляющей свет для фокусирования на сетчатку. При плохой фокусировке, или слишком сильном свете, через ряд реакций запускается процесс изменения величины зрачка. Таким образом регулируется количество света: сужение зрачка - уменьшает проникновение лучей, расширение - пропускает больший поток света.

Сужение зрачка под воздействием света называют зрачковым рефлексом. Он является безусловным, то есть непроизвольным, возникающим автоматически. 

Почему глаз защищается от яркого света?

Свет, превышающий нормальную светочувствительность глаза, поражает его структуры. Яркий свет - это сильное электромагнитное излучение, которое, чем мощнее, тем больше вызывает стимулов в сетчатке глаза. В результате увеличивается частота нервных импульсов, что приводит к раздражению сетчатки и быстрому утомлению глаз. 

Вместе с большим количеством импульсов, избыток света ослепляет глаза и мешает ясному видению. Для улучшения четкости и точности изображения требуется уменьшить поток света.

Также с увеличением яркости света в глаз больше проникает лучей сине-фиолетового спектра. Они провоцируют образование свободных радикалов - веществ, запускающих окислительные реакции. Избыток радикалов повреждают светочувствительные клетки глаза, тем самым ослабляя зрение. 

Механизм возникновения зрачкового рефлекса

Сужение зрачка начинается спустя 0,5 сек. после воздействия света. 

Путь зрачкового рефлекса состоит из 2-х частей: :

• Чувствительная - от клеток глаза к нервным центрам.
  В сетчатке расположены светочувствительные рецепторы. Под воздействием света в них начинается ряд реакций, которые формируют нервный импульс. Сигнал передается другим клеткам сетчатки и далее, по зрительному нерву достигает двухолмия - структуры в среднем мозге. Здесь происходит обработка зрительных сигналов.
  Часть импульса переходит в кору больших полушарий для формирования зрительных образов. Но для реагирования на силу света участие мозга необязательно. Поэтому часть импульса после обработки сразу передается на двигательные нейроны.

• Двигательная - от нервных центров к мышцам глаза. Из центра, анализирующего зрительную информацию, импульс передается в глазодвигательные нервы и направляется обратно к глазам. Посредством нервных путей сигнал идет к сфинктеру зрачка и сокращает его.

Ответный двигательный импульс передается по нервам, идущим к обоим глазам. В итоге сужаются зрачки в них одновременно, даже если источник света попадал только в один глаз.

Реакция сокращения зрачка на своей стороне и на противоположной называется содружественной. Замедление совместного сокращения зрачков, или его отсутствие, говорит о глазных или неврологических заболеваниях. Полное отсутствие реакции зрачка на свет свидетельствует о состояниях, опасных для жизни.