Регуляция интенсивности светового потока
В фотокамере интенсивность света, падающего на пленку, регулируется размером отверстия механической диафрагмы, через которое свет проходит внутрь камеры при открытии затвора. Аналогом механической диафрагмы в глазу является непрозрачная радужная оболочка. В ее центре имеется отверстие – зрачок, через который свет попадает в глаз. В толще сосудистого слоя радужки проходят две мышцы, образованные гладкомышечной тканью. Волокна одной, расположенные кольцом, образуют сфинктер; радиально расположенные волокна другой – дилататор. Волокна дилататора лежат в задней части сосудистого слоя радужки.
При сокращении кольцевых волокон гладкой мускулатуры сфинктера радужки диаметр зрачка уменьшается и в глаз проникает меньше света.
Сокращение радиальных мышечных волокон дилататора ведет к расширению зрачка.
Работа всех этих волокон, а тем самым и диаметр зрачка регулируются рефлексами сетчатки. Зрачковый рефлекс можно наблюдать в темной комнате, освещая глаза другого человека вспышкой света. Дилататор зрачка иннервируется симпатическими волокнами, идущими от переднего шейного ганглия, сфинктер – парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва. Вот почему при эмоциональном возбуждении (гневе, страхе, ярости) зрачок под действием адреналина расширяется.
Изменения диаметра зрачка носят кратковременный характер. Через несколько минут зрачок постепенно возвращается к обычному состоянию. Кроме того, площадь зрачка способна увеличиваться всего лишь примерно в пять раз, что не позволяет зрачку в достаточной мере «нейтрализовать» те изменения освещенности, с которыми постоянно сталкивается глаз в обычных условиях (интенсивность света может меняться на много порядков). Зрачковый рефлекс способен обеспечить адаптацию лишь в небольшом диапазоне изменений освещенности; он полезен главным образом при быстром приспособлении к умеренным изменениям интенсивности света. Обесцвечивание и восстановление зрительных пигментов фоторецепторных клеток, и нервные механизмы адаптации – более эффективные способы приспособления к экстремальным условиям освещенности. Одно из последствий сужения зрачка – формирование более четкого изображения – на сетчатке: при суженном зрачке от света экранируются края хрусталика, которые, будучи оптически менее совершенными, нежели его центральные участки, привносят в изображение предмета искажения. Кроме того, сужение зрачка ведет к увеличению глубины резкости, что происходит и в фотокамере при уменьшении отверстия диафрагмы.