העין היא איבר חישה הרגיש לגלי אור העין מעבירה למוח מידע על מידת התאורה של הסביבה ועל עצמים הנצפים על ידה

העין מורכת מעדשה המרכזת את קרני האור על קולטנים הרגישים לאור וממירים את האור לאות חשמלי המועבר למוח

חלקים עיקריים

חלקים עיקריים

• לובן העין Sclera - זוהי השכבה החיצונית ביותר של גלגל העין המשמשת כמעין מעטפת של האיבר. מנוקבת בחלקה האחורי על ידי הסיב האופטי וכלי הדם של הרשתית. לובן העין בנוי מסיבי קולגן שרק גודלם ואופן סידורם מבדיל בינו לבין הקרנית השקופה.
• הקרנית Cornea - זוהי רקמה שקופה ודקה הבנויה מחמש שכבות ידועות וייתכן שיש שכבה שישית^[3]. תפקידה לשבור ולאסוף את קרני האור הנכנסות לעין כדי שימוקדו על ידי העדשה ויפלו על הרשתית בצורה מושלמת. טיפולי לייזר לתיקון הראייה מבוצעים על הקרנית על ידי שיופה. תפקוד הקרנית יכול להיפגע, בין היתר, ממחלת הקרטוקונוס.
• הקשתית Iris - נמצאת מאחורי הקרנית. הקשתית היא טבעת של שרירים, ובמרכזה נמצא חור האישון (הדומה לצמצם המצלמה). תפקיד הקשתית הוא לשלוט בכמות האור שנכנס לעין. היא עושה זאת על ידי התכווצות והתרפות - כשהקשתית מתכווצת האישון קטן, ולעין מגיעה כמות קטנה יותר של אור. הקשתית מקנה לעין את צבעה.
• האישון Pupil - כאמור, אישון העין הוא למעשה חור במרכז הקשתית המאפשר מעבר אור לכיוון הרשתית דרך העדשה.
• האישון מתכווץ ומתרחב בעזרת שרירים הנמצאים בקשתית כדי לווסת את כמות האור העוברת דרכו אל הרשתית. כאשר כמות האור קטנה - האישון מתרחב על מנת לקלוט כמות גדולה יותר של קרני אור, וכאשר כמות האור גדולה - הוא מתכווץ. במצב נורמלי, האישונים בשתי העיניים מתרחבים ומתכווצים באותה מידה ובאותו זמן, וכאשר אינם עושים זאת הדבר מעיד בדרך כלל על בעיה. כאשר האישונים אינם נעים במקביל בו זמנית, נוצר מצב הנקרא פזילה.
• העדשה Lens - נמצאת מאחורי הקשתית והאישון. העדשה בנויה שכבות שכבות בצורת בצל. היא יכולה לשנות את עובייה על ידי השרירים הריסניים (ciliary muscles), ובכך היא משנה את רמת השבירה של קרני האור (ככל שהיא פחוסה יותר ועבה יותר, השבירה גדולה יותר). כשאנו מסתכלים על אובייקט רחוק, מיקוד הקרניים בדרכן לרשתית נעשה בקרנית, ולכן העדשה יכולה להיות שטוחה. אך כאשר אנו מסתכלים על אובייקט קרוב, יש צורך בשבירה נוספת ומיקוד על ידי העדשה. מחלת עדשה שכיחה היא הקטרקט (בעברית: ירוד) או עכירות העדשה.
• הגוף הזגוגי Vitreous Humour - חומר קרישי שקוף, מבוסס מים, הממלא את החלל שבין העדשה לבין הרשתית (האזור האחורי), ומיועד להגן על תאי האור הרגישים מפני מגע ישיר עם הסביבה.
• הרשתית Retina - נמצאת בחלק העמוק ביותר של העין. עליה מתרחשת ההמרה של גלי האור לזרמים חשמליים שמועברים למוח.
  • פוטורצפטורים Photoreceptors - תאים רגישים לפוטונים. פגיעת פוטון בתא יוצרת שינוי כימי דינמי המשחרר אנרגיה ומתחיל תהליך של המרת אנרגיית הפוטון לפולס כימי/חשמלי (לדחף עצבי). ברשתית ישנם שני סוגים של פוטורצפטורים:
    1. קנים rods - ישנם כ־120 מיליון קנים ברשתית. אלו תאים ארוכים ודקים הפועלים בעיקר בלילה. הם נמצאים בעיקר בהיקף הרשתית, ופחות במרכזה. בתאים אלה אין המרה של צבע ושל פרטים קטנים בשדה הראייה. והם פעילים יותר לזיהוי אור שחור/לבן. כמו כן, לוקח להם זמן להתרגל לשינויי אור.
    2. מדוכים cones - ישנם כ־6 מיליון מדוכים ברשתית. אלו תאים קצרים ועבים הפעילים ביום, ונמצאים רק במרכז הרשתית (הנקרא גם Fovea). לתאים אלה תפיסה טובה של צבעים. הם רגישים ביותר לפרטים, ואינם רגישים לשינויי תאורה.
  • הגומה המרכזית Fovea (שקע בלטינית) - אזור ברשתית שבו מתבצעת עיקר הראייה - האזור בו נופלת התמונה המתקבלת לאחר מיקודה על ידי הקרנית והעדשה. שטחו כמילימטר וחצי מרובע ובו מרוכזים התאים הרואים בצפיפות גבוהה. הפוטורצפטורים, הממירים את הפוטון האלקטרומגנטי לפולס חשמלי שהופך לאחר מכן למרכיב בתמונה הנראית. הגומה המרכזית מכילה מעל רבע מיליון פוטורצפטורים וללא שכבות נוספות. לכן מקום זה דק ועדין מאוד ולפיכך נתון להפרעות ומחלות רשתית שונות.
  • הדיסק האופטי Optic Disk - נקודה על הרשתית שממנה יוצא עצב הראייה אל המוח. בדיסקית אין פוטורצפטורים כלל, מה שגורם לתופעה הקרויה הכתם העיוורBlind Spot - אזור חסר בשדה הראייה בכל עין. המוח משלים את השדה בעזרת המידע שהוא מקבל משתי העיניים, וכך אנו רואים את שדה הראייה כרצף, ולא מבחינים בכתם העיוור.
• עצב הראייה Optic Nerve - אוסף האקסונים של תאי הגנגליון ברשתית מתנקזים במרוכז דרך אזור הדיסקה האופטית (הכתם העיוור) ומשם ממשיכים לגרעין הברך הצדי במוח.
• הגוף הריסני Ciliary Body - נמצא בהיקף של העדשה, ומכיל את השריר הריסני Ciliary Muscle אשר גורם לתזוזה של העדשה - לצורך כיוון המוקד. בנוסף, אחראי הגוף הריסני על ייצור נוזל ה-Aqueous Humour המזין את העדשה והקרנית.

חלוקה לאזורים וללשכות

השליש הקדמי של העין - קדמית לעדשה. חלל המכיל נוזל מימי הקרוי Aqueous Humour, ונחלק לשני חללי משנה ("לשכות") המחוברות ביניהן:

הלשכה הקדמית Anterior Chamber

החלל שבין הקרנית - לבין הקשתית והאישון

הלשכה האחורית Posterior Chamber

החלל שבין הקשתית והאישון - לבין הגוף הזגוגי

האזור האחורי Posterior Segment

שני השלישים האחוריים של העין, מאחורי העדשה. חלל המכיל את הרשתית ואת הגוף הזגוגי

חלוקה לשכבות

השכבה הסיבית Fibrous Tunic

השכבה החיצונית בגלגל העין שכוללת את הקרנית ואת הלובן

שכבת כלי הדם Vascular Tunic

השכבה המרכזית בגלגל העין שכוללת את הקשתית, את הגוף הריסי ואת השכבה דמית - כורואיד (Choroid) שהיא שכבה המכילה את כלי הדם

השכבה העצבית Nervous Tunic

השכבה הפנימית בגלגל העין שכוללת את העצבים ואת הרשתית

שרירי גלגל העין

תנועות עיניים

שישה שרירים חיצוניים מניעים את גלגל העין (מתחברים אל לובן העין מוסתרים מאחורי קרומי הלחמית-המרפדים את פנים העפעפיים).

אופן פעולתה של העין

סימולוציה של ראיית עין אנושית. רק מעלה אחת מהשטח נמצאת במוקד. התמונה מטושטשת עקב תנועה מהירה של העין והזזת הראש.

עקרון הפעולה של העין מכונה "העיקרון הפוטוכימי".

בתחתית הפוטורצפטורים נמצאת הלמלה, ובה מספר רב של מולקולות רגישות לאור, מרביתן משתייכות לקבוצת החומרים הקרויים "צבענים" (או "פוטו-פיגמנטים" בלעז). פגיעה של פוטונים (חלקיקי אור) במולקולות אלו גורמת להן לשינויים כימיים הכרוכים בשחרור אנרגיה, ואלה אמורים לגרום לגירויים עצביים.

בכל עין ישנם פוטורצפטורים המכונים "תאי אור" (On Cells), ופוטורצפטורים המכונים "תאי סגור" (Off Cells). תאים אלה הם בעצם תאי עצב (נוירונים), השונים משאר תאי העצב בגוף בעובדה שיש בהם גוף מיוחד ובו מספר שכבות של צבען הלוכד פוטונים.

כשתאי האור קולטים פוטונים, הם פולטים אנרגיה המועברת בצורת דופק עצבי אל מרכז הראייה במערכת העצבים המרכזית.

תאי הסגור, לעומת זאת, פולטים אנרגיה כל עוד ישנו חושך. אך כאשר פוגעת בהן קרן אור, הם מפסיקים לפלוט אנרגיה. בעזרת שני סוגי התאים, יכול המוח לייצר תמונה מאורגנת של אור וחושך על שדה הראייה.

מאחר שהעין האנושית יוצרת דמות באמצעות עדשה מרכזת, מתקבלת על הרשתית דמות ממשית והפוכה, שמגיעה כך למוח דרך עצב הראייה והמוח יוצר ממנה תפיסה של דמות ישרה, בתהליך שמעורבים בו מנגנונים נוספים, כמו זה של חוש שיווי-המשקל

ראיית יום וראיית לילה

תהליך הראייה מושתת על קליטת אור, ולכן ראייה בשעות הלילה ובסביבות חשוכות מצריכה רגישות גבוהה יותר של המערכת לפוטונים. בבעלי חיים אשר פעילים בעיקר בלילה, מערכת הראייה היא בדרך כלל רגישה יותר, אם כי הם מסתמכים גם על חושים אחרים שמאפשרים להם לתפקד בחושך

בבני אדם, ההבדלים בין ראייה ביום או בסביבה עשירה באור לבין כזו המתבצעת בסביבה דלה באור נובעים מהמאפיינים של הקנים והמדוכים ברשתית

הקנים הם רגישים יחסית לאור, ולכן מאפשרים לנו לראות בחשכה. הראייה שמתבצעת דרך הקנים מכונה ראייה סקוטופית. מפני שבקנים קיים רק סוג אחד של קולטן, ראייה זו אינה מאפשרת להבחין בין צבעים שונים. בנוסף, הראייה הסקוטופית אינה מתאפיינת ברזולוציה גבוהה, בשל המיעוט היחסי של תאי עצב שמעבדים את המידע שמגיע מהקנים. לעומת זאת, בסביבה מוארת מופעלת הראייה הפוטופית, שמתבססת בעיקר על המדוכים. מערכת זו היא פחות רגישה לאור, אך היא מאפשרת ראיית צבע והבחנה מדויקת יותר בפרטי הסביבה החזותית

ההבחנה בין מאפייני הקנים והמדוכים באה לידי ביטוי גם באפקט פורקינייה - שינוי בתפיסת הצבע והניגודיות שמתרחש כתלות בכמות האור בסביבה. הקנים רגישים יותר לאור באורכי גל קצרים, ולכן בסביבה עם מעט אור עצמיםכחולים ייראו בהירים יותר. בסביבה מוארת, הראייה נשלטת על ידי הרגישות של המדוכים, אשר מגיעה לשיא באורכי גל ארוכים יותר, ולכן עצמים אדומים למשל ייתפסו כבהירים יותר מסביבתם. תופעה זו נקראת על שמו של האנטומיסט הצ'כי שתיאר אותה, כאשר הבחין שהפרחים האדומים בגינתו נראים בהירים מאוד בשעות הצהריים, אך בשעות הדמדומים הם דווקא כהים ביחס לסביבתם. אפקט זה מתרחש רק בזמן המעבר בין ראיית יום לראיית לילה: בסביבה חשוכה מאוד המדוכים כמעט אינם פועלים, ולכן אין ראיית צבע

:הגורמים השכיחים ביותר המשפיעים לרעה על ראיית הלילה הם

גיל (פרסביופיה

היפוקסיה מתונה

(גובה מעל 5,000 רגל (אך לא מזיק עד כ - 12,000 רגל

(עישון (צריכת 20 סיגריות ליום מפחיתה כושר ראיית לילה ב – 20%

אלכוהול

מחסור בויטמין A

האוזן ומערכת שווי משקל