Зрительные пути — нервные волокна, проводящие зрительные раздражения с периферии (сетчатка глаза) в подкорковые образования (первичные зрительные центры) и далее в кору затылочной доли (корковые зрительные центры). Зрительный путь делится на две части — периферическую и центральную. К периферической части относятся зрительный нерв (n. opticus), зрительный перекрест (chiasma opticum), зрительный тракт (tractus opticus), к центральной — латеральное коленчатое тело (corpus geniculatum lat.), подушка (pulvinar), верхние холмики (colliculi sup.) крыши среднего мозга, зрительная лучистость (radiatio optica), или пучок Грасиоле, и кора мозга в затылочной области. Зрительный нерв (см.) берет начало от зрительно-ганглиозных нейроцитов сетчатки (см.), которые расположены в ее глубоких слоях и через посредство биполярных нейроцитов входят в соприкосновение с фотосенсорными клетками; протоплазматические отростки последних (палочки и колбочки) получают зрительное раздражение из окружающей среды. Осево-цилиндрические отростки зрительно-ганглиозных нейроцитов, собираясь вместе, образуют зрительный нерв, который через зрительный канал (canalis opticus) проникает в полость черепа, идет по основанию мозга к средней линии, где и образует неполный зрительный перекрест. Все волокна, входящие в состав зрительного нерва, подразделяют на четыре группы: 1) прямой макулярный пучок; 2) перекрещенный макулярный пучок; 3) прямой периферический пучок и 4) перекрещенный периферический пучок. Макулярный пучок начинается несколько кнаружи и книзу от центра желтого пятна сетчатки (macula), состоит из волокон, которые частично перекрещиваются в зрительном перекресте. Волокна, берущие начало от наружных частей сетчатки, образуют прямой, или неперекрещенный, периферический пучок, волокна же, начинающиеся от внутренней половины сетчатки, вместе с частью волокон макулярного пучка переходят на противоположную сторону, образуя зрительный перекрест, а затем соединяются с неперекрещенными волокнами противоположной стороны, образуя зрительный тракт. Волокна зрительного нерва различны не только по направлению, но и по калибру (тонкие и толстые волокна). Предполагают, что толстые волокна передают световое раздражение в зрительные центры, тогда как тонкие являются рефлекторными и служат для передачи светового раздражения на добавочное (парасимпатическое) ядро глазодвигательного нерва (nuci. accessorius). Кроме центростремительных волокон, в зрительном нерве проходят и центробежные, направляющиеся к сетчатке; предполагают, что они берут начало в пластинке крыши (lamina tecti) и заканчиваются в зернистом слое сетчатки; значение этих волокон недостаточно изучено. По мнению некоторых авторов, вышеописанные пучки как в зрительном нерве, так и в зрительном тракте обособлены; другие авторы предполагают, что в зрительном перекресте все волокна перемешиваются, так что нет ни обособленных, ни перекрещенных, ни прямых волокон.
Зрительный тракт после своего образования направляется кзади и кнаружи, огибает ножку мозга и у ее наружных отделов делится на три корешка, которые оканчиваются в латеральном коленчатом теле, в подушке таламуса и в верхнем зрительном холмике. У человека и высших млекопитающих основным местом окончания зрительного тракта является латеральное коленчатое тело, а затем подушка таламуса; к верхним холмикам идут не зрительные волокна, а рефлекторные, которые оканчиваются в третьем их слое, но дают многочисленные ветви кверху и книзу. Восходящие волокна приходят в соприкосновение с клетками поверхностного слоя, нисходящие же спускаются в средний и глубокий слои.
Первичные зрительные центры соединены с корой затылочной доли центростремительными и центробежными волокнами; эти волокна располагаются в белом веществе, окружающем задний рог латерального желудочка мозга, и в так наз. зачечевицеядерной части внутренней капсулы (pars retrolenticularis capsulae internae). Центростремительные волокна, идущие от латерального коленчатого тела и подушки таламуса, образуют сначала поле Вернике, к-рое переходит в зрительную лучистость, и занимают в белом веществе затылочной доли наружный сагиттальный слой (stratum sagittale ext.); центробежные волокна, направляющиеся от коры затылочной доли к крыше среднего мозга и к подушке таламуса, занимают внутренний сагиттальный слой (stratum sagittale int.). Волокна зрительной лучистости заканчиваются в затылочной доле, гл. обр. на внутренней ее поверхности, в обеих губах шпорной борозды (sulcus calcarinus); эта область коры имеет специальное строение и выделяется под названием полосатого поля (area striata) — 17 поле по Бродманну (см. Архитектоника коры головного мозга).
Относительно границ зрительного центра в затылочной доле мнения расходятся. С. Хеншен (1930) и другие авторы считают, что он находится исключительно на внутренней поверхности, около шпорной борозды; при этом они предполагают, что существует проекция сетчатки как по всему зрительному пути, так и в коре шпорной борозды, т. е. в верхнюю губу проецируются верхние одноименные квадранты сетчаток, а в нижнюю — нижние; макулярный пучок заканчивается на дне этой же борозды. К. Монаков (1914) и К. Бродманн (1909), не отрицая того, что главный зрительный центр находится ок. шпорной борозды, считают, что он распространяется и на смежные извилины внутренней поверхности и даже на наружную поверхность; они отрицают существование проекции сетчатки и полагают, что еще в первичных зрительных центрах все волокна смешиваются и в таком виде доходят до коры; они не согласны также с мнением, что макулярный пучок имеет строго локализованное окончание, такое же широкое, как и у волокон периферического зрения.
Патология
Поражение разных отделов зрительного пути клинически выражается различно. При заболевании сетчатки и зрительного нерва слепота возникает на одном соответствующем глазу; это наблюдается при невритах зрительного нерва (см.), рассеянном склерозе (см.). При очагах во внутренней части зрительного перекреста наблюдается битемпоральная гемианопсия (см.), а в неперекрещенном наружном пучке — биназальная гемианопсия. Битемпоральная гемианопсия характерна для опухолей гипофиза (см.), биназальная гемианопсия встречается при базальных арахноидитах (см.), аневризмах внутренней сонной артерии (см. Аневризмы сосудов головного мозга). Поражение зрительного тракта, подкорковых зрительных центров, зрительной лучистости и коркового центра дает контралатеральную гемианопсию, к-рая может быть с гемианопической реакцией зрачков при участии в процессе зрительного тракта и первичных центров и с нормальной реакцией при заболевании одной зрительной лучистости и коры большого мозга. При полном разрушении обоих зрительных центров получается двойная гемианопсия, или корковая слепота, иногда с сохранением центрального поля зрения, что нередко наблюдается при поражении задних мозговых артерий. Раздражение зрительных путей или зрительных центров может давать фотопсии (см.), а также зрительные или световые галлюцинации (см.), которые могут сочетаться с гемианопсией. Поражение наружной поверхности затылочной доли левого полушария сопровождается явлениями душевной слепоты — зрительной агнозией (см.), утратой способности понимать прочитанное — алексией. Эти проявления наиболее часто обнаруживаются при сосудистых заболеваниях головного мозга, реже — при проникающих ранениях и опухолях указанных областей.
Лечение
Лечение направлено на лечение основного заболевания. По показаниям назначают противовоспалительные, десенсибилизирующие средства, спазмолитические, дегидратирующие препараты. При необходимости осуществляют оперативное вмешательство — удаление опухоли, кисты. При хрон, заболеваниях необходимо диспансерное наблюдение за больным, проведение курсов терапии, способствующей предупреждению рецидивов заболевания.
Библиография: Сараджишвили П. М. и Гургенидзе Р. В. Элементы топографической анатомии периферического неврона зрительного пути в клинической практике офтальмоневролога, Тбилиси, 1965, библиогр.; Трон Е. Ж. Заболевания зрительного пути, Л., 1968, библиогр.; Физиология сенсорных систем, под ред. Г. В. Гершуни, ч. 1, Л., 1971; D e n n у-B rown D. a. Chambers R. A. Physiological aspects of visual perception, Arch. Neurol. (Chic.), v. 33, p. 219, 1976, bibliogr.; Denny-BrownD. a. Fischer E. G. Physiological aspects of visual perception, ibid., p. 228, bibliogr.
Система соединенных друг с другом нервных клеток, за счет которых человек видит, – это так называемый зрительный путь. Основой органа зрения является рецептор, то есть сетчатка глаза, оснащенная фоторецепторными клетками. К этим клеткам относят колбочки и палочки, от которых полностью зависит трансформирование светового пучка в электрический импульс.
После образования импульсы проходят путь через промежуточные нервные клетки и попадают вначале в первичный зрительный центр. Последний обеспечивает образование рефлекторных реакций на внешнее световое воздействие на глаз. Затем электрические импульсы проходят дальше и достигают коры головного мозга – ее центрального отдела. В этом отделе мозга окончательно анализируются все характеристики поступающих импульсов. После этого сложная работа всей нервной системы приводит к окончательному формированию действительности, то есть видимой картинки.
Исходя из этого, можно сказать, что зрительный путь – это прохождение нервного импульса, начинающееся от фоторецепторов сетчатки и заканчивающееся в нервных клетках головного мозга.
Зрительный путь – основное строение
Отдельные аксоны, собранные в группы, в нерве располагаются по строгому порядку. Особое значение для зрительной функции имеет папилломакулярный пучок, он переносит сигнал, собирая их с макулярной области сетчатки. Папилломакулярный пучок расположен в наружной части зрительного нерва, откуда постепенно смещается в центр.
Зрительный нерв попадает в саму полость черепа сквозь зрительный канал. Располагается нерв над турецким седлом, в том месте, где перекрест волокон двух зрительных нервов образует хиазму. В хиазме частично перекрещиваются нервные волокна, идущие от части внутренних участков сетчатки, в том числе и от самого папилломакулярного пучка.
Постепенно переходя на другую половину, нервные волокна соединяются с волокнами, идущими от так называемых наружных участков сетчатки, но уже от другого глаза. Так образуются зрительные тракты. Хиазма снаружи имеет границу с внутренними сонными артериями. Анатомические особенности места образования хиазмы и перекреста волокон нервов влияют на развитие характерных выпадений полей зрения при патологиях турецкого седла или внутренних сонных артерий. Такое патологическое изменение зрения называют биназальной или битемпоральной гемианопсией.
Зрительные тракты далее огибают ножки мозга и затем оканчиваются в наружном коленчатом теле зрительного бугра (его задней части) и в переднем четверохолмии. Нервные клетки коленчатого тела относятся к первичному зрительному центру – именно здесь формируется первичное ощущение света. Большей частью это неосознанное ощущение необходимо для осуществления рефлекторных реакций. Примером этого процесса может служить поворот головы в одну из сторон в ответ на резкую вспышку яркого света.
В наружном коленчатом теле также имеется определенная группа клеток, от которых начинается зрительная лучистость. Функция этой лучистости заключается в передаче информации далее, то есть в кору головного мозга. Отдел головного мозга, полностью отвечающий за зрение, находится в шпорной (птичьей) борозде затылочной доли. Именно здесь расположен зрительный центр, в котором нервный импульс, идущий от сетчатки, окончательно расшифровывается.
Диагностические методы, используемые при болезнях зрительного пути
Зрительный путь под влиянием отрицательно воздействующих на него внутренних или внешних факторов может патологически измениться, что приводит к различным заболеваниям. Для выявления поражений зрительного пути используются различные диагностические методики, к самым широко используемым из них относят:
- визометрию;
- электроретинографию;
- периметрию;
- МРТ и КТ.
При обследовании пациента офтальмологи проверяют лабильность зрительных волокон и нерва и потенциал коры головного мозга.
Офтальмолог уже на основании жалоб пациента и при внешнем, диагностическом осмотре может до инструментального обследования назвать предположительный диагноз. При поражении зрительного пути часто возникают следующие симптомы.
- Слепота с одной стороны при полном сохранении зрительной функции другого глаза часто возникает при повреждении зрительного нерва с соответствующей стороны.
- Повреждение хиазмы в ее центральной части приводит к развитию битемпоральной гемианопсии.
- Поврежденные области хиазмы снаружи вызывают развитие биназальной гемианопсии.
- Если поврежден зрительный тракт или зрительная лучистость, то возникает гемианопсия с разных сторон.
- При повреждении отделов зрительной лучистости на определенной стороне выпадают некоторые участки полей зрения.
Особенностью повреждения зрительного пути можно считать безболезненность, так как в этой структуре органа зрения нет нервных окончаний.
В первичной зрительной коре лишь очень немногие нервные клетки демонстрируют специализацию по разным визуальным стимулам.
Зрительные сигналы от сетчатки по зрительному нерву бегут в первичную зрительную кору. Считается, что нейроны зрительной коры сосредоточены каждый на своей узкой задаче. То есть, например, среди них есть клетки, работающие только с той информацией, которая касается контраста между чёрным и белым, или движения, причём не движения вообще, а только справа налево, и т. д. Окружающий мир поступает в мозг как бы в разобранном виде, а цельная картинка собирается уже в других отделах коры.
В итоге оказалось, что лишь 10% нейронов реагируют только на визуальный стимул определённого рода – иными словами, только про 10% можно было сказать, что у них есть какая-то специальная задача. Из оставшихся две трети реагировали на различные элементы изображения, однако среди этих элементов были такие, на которые нейроны реагировали сильнее всего. То есть у двух третей нейронов первичной зрительной коры была, если можно так сказать, основная работа и набор хобби. Наконец, про оставшиеся нейроны вообще нельзя было сказать, с какими визуальными стимулами они предпочитают работать – они активничали по самым разным поводам, и какая у них конкретная задача, сказать было невозможно.
Правда, как отмечают сами исследователи, представление о специализации нейронов первичной зрительной коры происходят из экспериментов с кошками и приматами, которые смотрят на мир иначе, чем грызуны. С другой стороны, смотрят-то они иначе, но анализ сигналов у всех зверей подчиняется одинаковым правилам. Так что есть все основания полагать, что специализированных нейронов даже в первичном зрительном анализаторе на самом деле не так много – а это заставляет иначе взглянуть вообще на всю процедуру обработки визуальной информации в мозге.