Человеческий глаз – сложнейший орган, в котором все множество частей работает удивительно слаженно. Еще больше поражает работа головного мозга. Ведь это он управляет глазами, заставляя их мгновенно реагировать на разное освещение, наводиться на резкость, обнаруживать объекты и отслеживать малейшие их перемещения, выстраивать трехмерную картину окружающего мира - и все это лишь на основе двумерного калейдоскопа световых пятен на сетчатке! Именно поэтому привычное сравнение глаза с фотоаппаратом неверно. Конечно, фотоаппарат во многом повторяет принципы работы глаза, и мы еще не раз воспользуемся этой удобной аналогией. Но на самом деле глаз похож скорее на автоматическую камеру видеонаблюдения, управляемую сверхмощным компьютером - головным мозгом.
Многим животным достался зрительный "прибор" куда лучше, чем у нас. Вы наверняка видели в кабинетах у окулистов таблицу оптотипов Снеллена, по которой определяется острота зрения. Так вот, некоторые хищные птицы легко различают нижнюю строку этой таблицы с расстояния более 30 метров. В сетчатке у бабочек насчитывается до 8 типов колбочек, что дает им такое качество цветового восприятия, какое нам с 3 типами даже не снилось! Глаза многих насекомых движутся гораздо быстрее, чем наши, да и устроены совсем по-другому.
Но нет в природе такого глаза, все характеристики которого были бы одинаково хороши. Развитие той или иной из них зависит от условий окружающей среды и от задач, стоящих перед живым существом. И человеческий глаз – прекрасный прибор, несмотря на все недостатки, о которых речь впереди.
"Автофокусный объектив" из двух линз – неподвижной роговицы и эластичного хрусталика фокусирует изображения окружающих предметов на сетчатке ("пленке", или, если угодно, "цифроматрице"), плавно следя за движущимися объектами и компенсируя движения головы (система "оптической стабилизации"). Зрачок, живая "диафрагма" нашего "объектива", реагирует на уровень освещенности, сжимаясь и расширяясь. Максимальное значение этой "диафрагмы" примерно соответствует 3,5, то есть объективчик нам достался не самый светосильный. Сетчатка переводит свет в химическую энергию, которая, в свою очередь, превращается в нервный сигнал, поступающий в мозг (рис. 1).
Рис. 1. Глаз человека в разрезе: основные узлы нашего "оптического прибора".
В отличие от плоских фотопленок и матриц сетчатка имеет форму полусферы. Благодаря такой конструкции свет падает на чувствительные элементы под разными углами, и в мозге воссоздается иллюзия глубины пространства (за иллюзию объема отдельных предметов отвечает также бинокулярное зрение, вызывающее стереоскопический эффект).
Другая важная особенность сетчатки – постоянная адаптация к уровню освещенности, позволяющая улавливать множество оттенков яркости. Ни одна фотопленка не обладает таким динамическим диапазоном, а цифровым матрицам до пленки пока далеко.
Самая чувствительная зона сетчатки – желтое пятно (макула) и особенно его центральная ямка (фовеа). Именно здесь у эмметропа, то есть человека со здоровой рефракцией, фокусируются световые лучи, собранные роговицей и хрусталиком. Именно макула отвечает за ясное центральное зрение, но занимает она лишь малую долю площади сетчатки: диаметр макулы – 5 мм, диаметр центральной ямки – 1,5 мм. Поэтому для охвата всего поля зрения глаз должен постоянно совершать микроскопические сканирующие движения – саккады. Движения эти незаметны, непроизвольны, молниеносны; они происходят даже в том случае, если вы медитируете на пламя свечи и считаете, что ваш взгляд совершенно неподвижен. Каждая саккада – попытка глаза ухватить очередной фрагмент из сложной мозаики мира. Мозгу приходится в режиме реального времени "склеивать" эту целостную мозаику из непрерывного потока зрительных данных, так что процесс восприятия невероятно сложен и отнюдь не сводится к "фотографированию". Глаза дают людям 75% информации о мире, но за это приходится платить высокую цену. Нагрузка на сенсорную систему так велика, что природа без колебаний жертвует зрением, если без него можно обойтись. Посмотрите на слепую пещерную рыбу в сопровождении ее ближайших родственниц, живущих у поверхности воды (рис. 2).
Рис. 2. Слепая пещерная рыба рядом с двумя рыбами того же вида, постоянно живущими у поверхности воды.
Популярная современная шутка, что жизнь – игра с посредственным замыслом, но потрясающей графикой, совсем не лишена реального смысла. Переводить аналоговый сигнал глаза в цифровые мегапиксели не совсем корректно, хотя в принципе возможно, и мы этим обязательно займемся, когда будем подробнее говорить о сетчатке. Для начала хочется ошеломить читателя примерной итоговой цифрой: 576 мегабайт! Именно столько весит собранный мозгом конечный "файл", который мы воспринимаем как картину окружающего мира. Представьте себе, как будет тормозить даже мощный компьютер, обрабатывая такой файл в графическом редакторе. А ведь мы шутя занимаемся этим каждое мгновение! Чем лучше "графика" (зрительное восприятие), тем лучше должно быть "железо" (нервная система и мозг), тем больше потребляется сил организма. На обработку зрительной информации человек тратит больше 50% всей энергии, полученной из пищи! Вот почему мы чувствуем такую усталость, просидев целый день за компьютером или обойдя все залы большого музея.
Долговечность и надёжность работы любого прибора зависит не только от того, насколько хорошо он спроектирован, но и от условий эксплуатации. С условиями нам, прямо скажем, не повезло. И главная проблема даже не в испорченной экологии или неправильном питании. Дело в том, что мы почти все время используем наши глаза не в том режиме работы, к которому нас готовила эволюция на протяжении миллионов лет. Глаз человека попросту не предназначен для того, чтобы большую часть времени читать мелкие значки с расстояния в 30 см, тем более с экрана монитора, светящегося собственным светом. Такого света в природе нет – есть только отражённый от предметов свет солнца, свет с совершенно другим, тёплым спектром.
Вот почему для глаз, в первую очередь для сетчатки очень вредны лампы дневного света, с холодным, голубоватым оттенком. И вдвойне вреден ЖК-монитор – практически та же самая лампа дневного света, направленная вам прямо в лицо! Да, представьте себе, вопреки рекламным мифам и общему направлению развития производства ЭЛТ-мониторы были не только качественнее в плане картинки и цветопередачи (многие дизайнеры до сих пор предпочитают пользоваться ими), но и безопаснее для глаз. Кстати, навязчивая реклама чудодейственных средств "защиты от излучения мониторов" попросту врёт. От электромагнитного излучения защиты в принципе не существует. Для глаз же вреден сам холодный свет монитора, и исправить это можно только с помощью специальных оптических фильтров-очков. Выпускать такие очки непросто, для этого нужны серьёзные технологии, доступные только серьёзным фирмам и организациям. "Фёдоровские очки", рекламируемые на каждом углу, никакого отношения не имеют ни к академику С.Н.Фёдорову и его институту, ни к защите ваших глаз.
Почему детская близорукость в последние десятилетия приобрела масштаб эпидемии? Да потому что по замыслу природы ребёнок должен играть и бегать на свежем воздухе, а не пялиться часами в учебник или на экран монитора. Недаром почти все мы в раннем детстве от природы немного дальнозорки. Постепенно глазное яблоко растёт, и этот перекос исправляется, но многим не везёт: развивается близорукость… Как же быть, если в детстве нельзя отказаться от учёбы, в зрелом возрасте – от работы за компьютером, а значит, от противоестественной нагрузки на глаза? В этом случае ответить на извечный вопрос "Что делать?" на двух страницах невозможно – этому будет посвящена вся рубрика. Для начала попробуем определиться, чего делать НЕ нужно. На такой вопрос можно ответить гораздо проще и однозначнее. Не допускайте долгой зрительной работы вблизи без отдыха хотя бы на 10 минут в час, причём активного отдыха: переведите взгляд с книги или монитора н а более отдалённые предметы в комнате, за окно. Если у ребёнка развилась близорукость, не пытайтесь тренировать аккомодацию, рисуя точки на оконном стекле: это только закрепит патологию. Не пренебрегайте гимнастикой для глаз, но с осторожностью относитесь к рекомендациям из книг с милыми названиями вроде "Очки убийцы".
Своевременно и правильно подобранная оптическая коррекция в детском возрасте очень важна для борьбы с прогрессирующей близорукостью. Ничего хорошего нет в том, что близорукому ребёнку без очков или с недокоррекцией (сомнительное наследие советской офтальмологической школы) приходится постоянно напрягать зрение, глядя на школьную доску. Совершенно точно установлено, что близорукость от этого растёт! Не спешите обращаться за помощью к хирургии: это крайнее средство, связанное со многими побочными эффектами и необходимое далеко не во всех случаях. Не покупайте "защитные экраны" на монитор или "фёдоровские очки для работы за компьютером". "Защитные экраны" только ухудшат изображение и заставят вас ещё больше напрягать глаза, а так называемые "фёдоровские очки" делаются вовсе не в МНТК, а где-то на Малой Арнаутской.
Следуя этим простым антирекомендациям, вы сможете сберечь свои глаза до наших новых встреч!
Рассказать друзьям: