Ihmissilmä

Kaikki mitä tarvitsee tietää kehon näkökeskuksen anatomiasta, rakenteesta ja toiminnasta

Silmä on yksi tärkeimmistä aistinelimistämme – tuskin mikään muu elin on yhtä monimutkainen. Ihmissilmä pystyy ottamaan vastaan ja käsittelemään välittömästi yli 10 miljoonaa tietoa sekunnissa. Mutta oletko milloinkaan ajatellut, miten silmä toimii? Miten näkemämme kuvat syntyvät? Entä mitkä kehon osat osallistuvat tähän hienovaraiseen prosessiin? PAREMPAA NÄKEMISTÄ kertoo yksityiskohdat – alkaen silmän anatomiasta ja rakenteesta aina sen toimintaan.

Silmä toimii pitkälti samalla tavoin kuin videokamera – sen eri osat toimivat yhdessä näyttäen maailmaa ympärillämme. Lue lisää, niin saat tietää tarkalleen, miten silmä toimii. Mutta keskustellaan ensin silmän rakenteesta ja tärkeimmistä osista.

Anatomia: silmän rakenne

Anatomia: silmän rakenne

Sarveiskalvo

Silmän uloin kerros, verkkokalvo, on kostea sitä peittävän kyynelnesteen ansiosta. Se on kovakalvon (silmän valkoisen osan) sisässä. Yhdessä ne muodostavat silmämunan syykalvon. Sarveiskalvo toimii ikkunan tavoin. Se on pyöreä ja läpinäkyvä ja päästää valon silmän sisään. Se suojaa myös silmää ulkoisilta vaikutuksilta, kuten lialta, pölyltä ja pintavammoilta. Se on ominaisuuksiltaan hyvin kestävä. Sen lisäksi sillä on optisia ominaisuuksia kaarevuutensa ansiosta, ja sillä on tärkeä tehtävä siinä, että näemme selkeästi.

Kovakalvo

Kovakalvo (skleera) – silmän valkoinen osa – on sarveiskalvoa paksumpi ja vahvempi, ja se suojaa silmää vaurioilta. Se peittää käytännössä koko silmän lukuun ottamatta kahta poikkeusta: edessä sen sisällä on sarveiskalvo ja takana näköhermon säikeet.

Pupillit

Pupilli on musta täplä ihmissilmän keskellä. Se reagoi sisään tulevaan valoon ja mukautuu sen voimakkuuteen. Sitä ei tee pupilli itse vaan iiris. Tunnetila voi myös vaikuttaa pupillin kokoon. Esimerkiksi pelko ja suuri onnen tunne voivat laajentaa pupilleja, myös alkoholi ja huumeet voivat vaikuttaa niiden kokoon.

Iiris

Iiris eli värikalvo on pupillia ympäröivä värillinen kehä, joka toimii samalla tavoin kuin kameran himmennin: se säätää silmään tulevan valon määrää. Kirkkaassa valaistuksessa se pienentää pupillia niin, että vähemmän valoa pääsee sisään. Pimeässä tapahtuu päinvastoin: pupillin suljinlihas avautuu ja pupilli laajenee. Sen ansiosta pimeässä silmään pääsee enemmän valoa ja kirkkaassa ympäristössä vähemmän valoa. Iiris myös määrittää silmien värin ja sen rakenne on jokaisella ainutlaatuinen. Se on saanut nimensä kreikkalaisten sateenkaaren jumalattaresta. Iiriksen värillä ei ole mitään vaikutusta näkökykyyn. Ruskeasilmäinen ei näe maailmaa sen tummempana kuin sinisilmäinen.

Silmän kammiot (lasiaistila, camerae bulbi)

Ihmissilmässä on etu- ja takakammio. Ne ovat silmän etuosassa olevia kammionesteen täyttämiä tiloja. Neste sisältää mykiön ja sarveiskalvon tarvitsemia tärkeitä ravinteita, välittää happea ja auttaa suojautumaan taudinaiheuttajilta. Silmän kammioiden kammionesteellä on toinenkin tehtävä: se auttaa silmää säilyttämään muotonsa.

Silmän mykiö (linssi, lens crystallina)

Mykiö kerää pupilliin tulevan valon ja tekee siitä tarkan kuvan verkkokalvolle. Se on joustava ja sen muoto mukautuu sädelihasten avulla tarkentamaan katsetta sekä lähellä että kaukana oleviin kohteisiin. Kun katsomme lähellä olevia kohteita, mykiö kaareutuu niin, että näemme tarkasti. Kun taas katsomme kauempana olevia kohteita, mykiö on litteämpi, jotta näkö on tarkka sillä etäisyydellä. Mykiö näyttää kuvan ylösalaisin ja heijastaa sen verkkokalvolle väärinpäin. Kuva kääntyy oikein päin, kun aivot käsittelevät sitä.

Sädekehä (corpus ciliare)

Sädekehällä on tärkeä tehtävä näkökyvyn kannalta: se tuottaa kammionestettä ja sädelihakset (musculus ciliaris) sijaitsevat siinä. Sädekehä mukauttaa linssiä, minkä ansiosta katseen voi tarkentaa sekä lähelle että kauas.

Lasiainen (corpus vitreum)

Silmän sisäosassa mykiön ja verkkokalvon välissä on lasiainen. Suurin osa silmästä on lasiaista. Lasiainen on läpinäkyvä ja siitä 98 % on vettä ja 2 % natriumhyaluronaattia ja kollageenisäikeitä.

Verkkokalvo

Verkkokalvo käsittelee valo- ja väriärsykkeitä ja lähettää ne aivoille näköhermoa pitkin. Verkkokalvo muuttaa aistinsoluillaan sisään tulevan valoärsykkeen signaaliksi, joka lähetetään aivojen käsiteltäväksi. Aistinsoluja on kahta tyyppiä: tappeja (joilla nähdään värit) ja sauvoja (joilla havaitaan valoisuus). Solutiheys on korkein verkkokalvon keskellä tarkan näön alueella eli makulassa: noin 95 % kaikista aistinsoluista sijaitsee noin viiden neliömillimetrin alueella. Se vastaa kooltaan nuppineulan päätä.

Suonikalvo (chorioidea)

Ihmissilmän suonikalvo on kovakalvon ja verkkokalvon välissä, ja se muuntuu sädekehäksi ja iirikseksi. Se välittää ravinteita verkkokalvon reseptoreille, pitää verkkokalvon lämpötilan vakiona ja osallistuu myös mukautumiseen, eli siirtymiseen kauko- ja lähinäön välillä hieman vastaavalla tavalla kuin kameran linssi tarkennetaan.

Näköhermo (nervis opticus)

Näköhermo siirtää tietoa verkkokalvolta aivoihin. Se koostuu noin miljoonasta hermosäikeestä (aksonista), on noin puoli senttiä paksu ja lähtee verkkokalvolta näköhermon nystyn eli papillan kautta. Kohtaa kutsutaan myös sokeaksi täpläksi, sillä siinä kohtaa verkkokalvoa ei ole aistinsoluja. Sen vuoksi aivoissa syntyvässä kuvassa on itse asiassa musta täplä, jonka aivosolumme normaalisti kompensoivat virheettömäksi kuvaksi. Täplää ei yleensä tietoisesti havaita, koska aivot täydentävät kuvan.

Fovea (verkkokalvon keskikuoppa, fovea centralis)

Alue on pieni, mutta sen merkitys on suuri. Fovea on kooltaan 2 mm, mutta sillä on tärkeitä tehtäviä ihmissilmän optisessa järjestelmässä. Se sijaitsee verkkokalvon keskellä ja on täynnä aistinsoluja, jotka mahdollistavat tarkan näkemisen ja värien näkemisen valoisalla. Kun katsomme kohdetta, silmämme kääntyvät automaattisesti niin, että sen kuva kohdistuu foveaan.

Silmän ulkoiset osat

Ihmissilmää ympäröivillä osilla on tärkeä tehtävä näkemisessä, näitä ovat esimerkiksi silmäluomet, silmäripset, kyynelkanavat ja kulmakarvat.

Kyynelrauhanen (glandula lacrimalis)

Kyynelrauhanen on noin mantelin kokoinen, sijaitsee silmäkuopan ulkopuolella ja tuottaa kyyneliä tarvittaessa. Sen suoloja, proteiineja, rasvoja ja entsyymejä sisältävä erite suojaa sarveiskalvoa ja auttaa poistamaan epäpuhtauksia ja vieraita hiukkasia silmästä.

Silmäluomet (palpebrae)

Silmäluomi kostuttaa silmää joka räpäytyksellä ja sulkeutuu refleksinä suojaten tuulelta, nesteeltä ja vierasesineiltä. Ihminen räpäyttää silmiään keskimäärin 8–12 kertaa minuutissa, jolloin kyynelneste leviää silmän pintaan sekunnin murto-osassa. Se kostuttaa sarveiskalvoa ja estää sitä kuivumasta.

Silmäripset (cilia)

Kauneuden lisäksi silmäripsillä on myös käytännön merkitys: ne suojaavat pölyltä, likahiukkasilta ja muilta vierasesineiltä. Se tapahtuu automaattisesti: heti kun ohuisiin karvoihin osuu jotain tai aivot odottavat niin käyvän, silmäluomet sulkeutuvat refleksinä.

Kulmakarvat (supercilium)

Kulmakarvat suojaavat silmiä otsalta tippuvalta hieltä.

Näkökyky selitettynä: miten ihmissilmä toimii

Näkeminen on osa monimutkaista prosessia. Joukko erillisiä vaiheita tapahtuu silmässä ja aivoissa ennen näköaistimusta. Kyseessä on retinokortikaalinen reitti, joka alkaa silmästä ja jatkuu aivoihin saakka. Näkemisessä ihmissilmä vastaanottaa valoa ympäristöstään ja kohdistaa sen verkkokalvolle. Siitä syntyy alustava näköaistimus. Sitten kumpikin silmä lähettää tämän kuvan aivoille näköhermon kautta käsiteltäväksi, jota lopputulosta kutsumme näkemiseksi. Valo on kaiken näkemämme perusta. Olemme käytännössä sokeita täydellisessä pimeydessä.

Jotta olisi edes mahdollista nähdä jokin kohde, siihen pitää osua valoa. Valo heijastuu kohteesta käsiteltäväksi ihmisen näköjärjestelmään. Puuta katsoessa silmät ottavat vastaan puun heijastaman valon. Valonsäteet kulkevat ensin sidekalvon ja sarveiskalvon läpi. Sitten ne kulkevat etukammion ja pupillin läpi. Sen jälkeen valo saapuu mykiöön, jossa se kohdistetaan valoherkälle verkkokalvolle. Siellä valoinformaatio kerätään ja lajitellaan – sauvat vastaavat valoisuuden näkemisestä ja tapit puolestaan tarkasta näkemisestä ja väreistä. Tieto siirretään näköhermolle, joka välittää sen suoraan aivoihin, jossa sitä käsitellään, tulkitaan ja yhdistetään kuvaksi, jonka lopulta näemme.

Vaikka ihmissilmän anatomia ja rakenne tunnetaankin yksityiskohtaisesti, näkemisen tietoisuuteen liittyvistä kysymyksistä ei tiedetä paljon. Vaikka tiedetäänkin, mitkä aivojen osat ovat aktiivisia näkemisessä, se, miten tämän seurauksena havaitsemme maailman, ei ole selvillä.

Lähellä ja kaukana olevien kohteiden näkeminen

Terveet silmät suoriutuvat tästä automaattisesti ilman apua niin, että voimme siirtää katsetta lähellä ja kaukana olevien kohteiden välillä ja nähdä tarkasti kaikilla etäisyyksillä. Tätä dynaamista kykyä nähdä kohteet tarkasti eri etäisyyksillä kutsutaan mukautumiseksi. Se perustuu silmän mykiön joustavuuteen. Terve mykiö voi muuttaa muotoaan ja mukautua lähellä ja kaukana oleviin kohteisiin tarkentamiseen riippuen siitä, mitä haluamme katsoa. Normaalin silmän mykiö on litteä ja pitkä, mikä soveltuu erinomaisesti kaukana olevien kohteiden katsomiseen. Mutta kun katsomme lähellä olevia kohteita, mykiö muuttuu kaarevammaksi siirtyen lähinäköön niin, että näemme lähellä olevat kohteet tarkasti. Mukautuminen käynnistyy aina, kun kohteet näkyvät foveassa epätarkkoina.

Kohteiden näkeminen valoisalla – miten silmä toimii

Kohteiden näkeminen, silloin kun valoa on paljon (fotooppinen näkö eli päivänäkeminen), on värinäkemisestä vastaavien aistinsolujen, tappien, tehtävä. Myös pupilli liittyy päivänäkemiseen: mitä valoisampaa, sen pienempi pupilli. Se mukautuu eri valovoimakkuuksille ja säätää silmään tulevan valon määrää. Tätä ominaisuutta kutsutaan mukautumiseksi. Aurinkolasit ja värilinssit voivat suojata silmää kirkkaalta valolta.  

Yö- ja hämäränäkö

Yö- ja hämäränäkö

Yöllä silmät siirtyvät päivänäkemisestä (fotooppinen näkö) yönäkemiseen (skotooppinen näkö). Terveiltä silmiltä kestää noin 25 minuuttia tottua pimeään. Mitä vähemmän valoa on, sitä aktiivisemmiksi silmän valoisuutta aistivat sauvasolut tulevat. Samalla pupillit laajenevat, jotta valoa pääsee silmään niin paljon kuin mahdollista. Terveillä silmillä ei ole vaikeuksia mukautua muuttuviin valaistusolosuhteisiin. Perinnölliset sairaukset, tietyt lääkkeet, silmävammat ja a-vitamiinin puutos voivat aiheuttaa pimeä- ja hämäränäön ongelmia. Monilla silmälaseja käyttävillä on tämä ongelma. Pupillien pitää laajentua enemmän, kun valoa on vähemmän. Sen seurauksena syväterävyys ja spatiaalinen näkökyky kärsivät, ja heijastukset sekä heikko kontrasti rasittavat silmiä. ZEISSin i.Scription®-teknologia ottaa huomioon silmälasien käyttäjän hämärässä laajentuneet pupillit, mikä parantaa näkökykyä huomattavasti, kun valoa on vähän.

Entä tiesitkö, että valoisuuden aistiminen liittyy myös lentoturvallisuuteen? Lentokoneen nousun ja laskun aikana matkustamon valot himmennetään niin, että matkustajien ja miehistön silmät voivat mukautua välittömästi uusiin valaistusolosuhteisiin mahdollisen pakkolaskun aikana. Tämä voi säästää arvokkaita sekunteja hätätilanteessa.

Näköongelmat ja silmäsairaudet – mitä tehdä jos näkösi on rajoittunut

Likitaittoisuus, pitkätaittoisuus, ikänäkö – näkemistä voi rajoittaa moni näköongelma. Useimmissa tapauksissa oikein sovitetut silmälasit, joissa on sopivat linssit, voivat palauttaa jälleen tarkan näkemisen. PAREMPAA NÄKEMISTÄ selittää: millaiset linssit soveltuvat eri näköongelmiin?

Monet silmäsairaudet voivat vaikuttaa näkökykyymme, millä voi olla vakavia seurauksia siihen, miten hahmotamme ympäröivän maailman. Näihin kuuluvat niin lievemmät silmäsairaudet, kuten kroonisesti kuivat silmät, lasiaisen samentumat ja karsastus, kuin kaihi, glaukooma ja silmänpohjan rappeuma. Entä mitkä ovat yleisimmät silmäsairaudet, ja miten ne voi tunnistaa?

Onko pääsi nyt aivan sekaisin kaikista näistä termeistä ja prosesseista? Ei hätää! Kuten olet jo huomannut, ihmissilmä on erittäin monimutkainen elin, joka toimii läheisessä yhteistyössä aivojen kanssa – sitä pidetään usein ikkunana aivoihin. Tuskin mikään muu aisti kertoo yhtä paljon ympäristöstämme ja kanssaihmisten arjesta – ja itsestämme.

Näköprofiilini Määritä omat näkemiseen liittyvät tapasi ja tottumuksesi, niin saat sinulle parhaan yksilöllisen linssiratkaisun.
Löydä ZEISS-optikko lähelläsi

Liittyvät tuotteet

Liian vahvat, liian heikot tai huonosti sovitetut: mitä väärät silmälasilinssit voivat tehdä silmillesi? Monet valituksenaiheet johtuvat silmien väsymisestä

Näkökyvyn ymmärtäminen 20.5.2019

Tags:

Kulmakarvat eivät valehtele Mitä kulmakarvamme kertovat meistä

Näkökyvyn ymmärtäminen 23.4.2019

Tags:

Miten silmälasilinssit valmistetaan? ZEISSin muovilinssit ja lasilinssit – kaikki mitä haluat tietää silmälasilinssien valmistuksesta

Näkökyvyn ymmärtäminen 28.3.2018

Tags:

Näköongelmien havaitseminen Likitaittoisuus, kaukotaittoisuus, hajataittoisuus jne: Mitä näköongelmia on olemassa, ja miten niitä voi korjata?

Näkökyvyn ymmärtäminen 29.11.2017

Tags:

Liittyvät artikkelit