Зрительный нерв, его строение и функции. Особенности строения и функции зрительного нерва

Афферентные волокна. Зрительный нерв содержит около 1,2 млн афферентных нервных волокон, идущих от ганглиозных клеток сетчатки. Большая часть волокон образует синапсы в латеральном коленчатом теле, хотя некоторые из них поступают в другие центры, в основном в претектальные ядра среднего мозга. Около 1/3 волокон соответствуют центральным 5 поля зрения. Фиброзные перегородки, идущие от pia mater, разделяют волокна зрительного нерва примерно на 600 пучков (каждый по 2000 волокон).
Олигодендроциты обеспечивают миелинизацию аксонов. Врожденную миелинизацию нервных волокон сетчатки объясняют аномальным интраокулярным распространением этих клеток.
Микроглия - иммунокомпетентные фагоцитирующие клетки, возможно, регулирующие апоптоз («запрограммированная» смерть) ганглиозных клеток сетчатки.
Астроциты выстилают пространство между аксонами и другими структурами. Когда при атрофии зрительного нерва аксоны погибают, астроциты заполняют образовавшиеся пространства.
Окружающие оболочки
- pia mater - мягкая (внутренняя) мозговая оболочка, содержащая кровеносные сосуды;
- субарахноидальное пространство является продолжением субарахноидального пространства мозга и содержит цереброспинальную жидкость;
- наружная оболочка делится на паутинную и твердую оболочки, последняя продолжается в склеру. Хирургическая фенестрация зрительного нерва включает надрезы наружной оболочки.

Аксоплазматический транспорт

Аксоплазматический транспорт - движение цитоплазматических органелл в нейроне между клеточным телом и синаптическим окончанием. Ортоградный транспорт заключается в движении от клеточного тела к синапсу» а ретроградный - в противоположном направлении. Быстрый аксоплазматический транспорт является активным процессом, требующим затрат кислорода и энергии АТФ. Аксоплазматический ток может прекращаться под действием различных причин, включая гипоксию и токсины, влияющие на образование АТФ. Ватообразные очаги сетчатки являются следствием скопления органелл при прекращении аксоплазматического тока между ганглиозными клетками сетчатки и их синаптическими окончаниями. Застойный диск также развивается при остановке аксоплазматического тока на уровне решетчатой пластинки.

Зрительный нерв покрывают три мозговые оболочки: твердая, паутинная и мягкая. В центре зрительного нерва, в ближайшем отрезке к глазу, проходит сосудистый пучок центральных сосудов сетчатой оболочки. По оси нерва виден соединительнотканный тяж, окружающий центральную артерию и вену. Сам зрительный нерв не получастот центральных сосудов ни одной ветви.

Зрительный нерв подобен кабелю. Он состоит из осевых отростков всех ганглиозных клеток сетчатой ободочки. Число их достигает примерно одного миллиона. Все волокна зрительного нерва через отверстие в решетчатой пластинке склеры выходят из глаза в орбиту. В месте выхода они заполняют отверстие склеры, образуя так называемый сосок зрительного нерва, или диск зрительного нерва, потому что в нормальном состоянии диск зрительного нерва лежит на одном уровне с сетчаткой, Над уровнем сетчатки выступает только застойный сосок зрительного нерва, что является патологическим состоянием - признаком повышенного внутричерепного давления. В центре диска зрительного нерва видны выход и разветвления центральных сосудов сетчатки. Цвет диска бледнее окружающего фона (при офтальмоскопии), так как в этом месте отсутствуют хориоидея и пигментный эпителий. Диск имеет живой бледно-розовый цвет, более розовый с носовой стороны, откуда чаще выходит сосудистый пучок. Патологические процессы, развивающиеся в зрительном нерве, как и во всех органах, тесно связаны с его структурой:

множество капилляров в перегородках, окружающих пучки зрительного нерва, и особенная чувствительность его к токсинам создают условия для воздействия на волокна зрительного нерва инфекции (например, гриппа) и ряда токсических веществ (метилового спирта, никотина, иногда плазмоцида и др.);
при повышениях внутриглазного давления самым слабым местом оказывается диск зрительного нерва (он, как рыхлая пробка, закрывает отверстия в плотной склере), поэтому при глаукоме диск зрительного нерва «вдавливается», образуется ямка.
экскавация диска зрительного нерва с атрофией его от давления;
повышенное внутричерепное давление, наоборот, задерживая отток жидкости по межоболочечному пространству, вызывает сдавление зрительного нерва, застой жидкости и набухание межуточного вещества зрительного нерва, что дает картину застойного соска.

Неблагоприятное воздействие на диск зрительного нерва оказывают также гемо- и гидродинамические сдвиги. Они приводят к понижению внутриглазного давления. Диагностика заболеваний зрительного нерва основана на данных офтальмоскопии глазного дна, периметрии, флюоресцентной ангиографии, электроэнцефалографических исследований.

Изменение зрительного нерва обязательно сопровождается нарушением функции центрального и периферического зрения, ограничением поля зрения на цвета и снижением сумеречного зрения. Заболевания зрительного нерва весьма многочисленны и разнообразны. Они носят воспалительный, дегенеративный и аллергический характер. Встречаются также аномалии развития зрительного нерва и опухоли.

Симптомы повреждения зрительного нерва

Снижение остроты зрения при фиксации близкого и дальнего объектов отмечается часто (может встречаться при других заболеваниях).
Афферентный зрачковый дефект.
Дисхроматопсия (нарушение цветового зрения, главным образом, на красный и зеленый цвет). Простой способ выявления одностороннего нарушения цветового зрения: пациента просят сравнить цвет красного объекта, увиденного каждым глазом. Более точная оценка требует использования псевдоизохроматических таблиц Ishihara, теста City University или 100-оттеночного теста Farnsworth-Munscll.
Снижение световой чувствительности, которое может сохраняться после восстановления нормальной остроты зрения (например, после перенесенного неврита зрительного нерва). Это лучше всего определяется следующим образом:
- светом от непрямого офтальмоскопа освещают сначала здоровый глаз, а затем - глаз с подозрением на поражение зрительного нерва;
- пациента спрашивают, является ли свет симметрично ярким для обоих глаз;
- пациент сообщает, что свет кажется ему менее ярким в больном глазу;
- пациента просят определить относительную яркость света, видимого больным глазом, по сравнению со здоровым
Снижение контрастной чувствительности определяют так: пациента просят опознать решетки постепенно увеличивающегося контраста различных пространственных частот (таблицы Arden). Это очень чувствительный, но не специфичный для патологии зрительного нерва показатель снижения зрения. Контрастную чувствительность также можно исследовать с помощью таблиц Pelli-Robson, в которых читают буквы постепенно увеличивающегося контраста (сгруппированные по три).
Дефекты поля зрения, варьирующие в зависимости от заболевания, включают диффузную депрессию в центре поля зрения, центральные и центроцекальные скотомы, дефект пучка нервных волокон и альтитудинальный дефект.

Изменения диска зрительного нерва

Прямой корреляции между видом диска зрительного нерва и зрительными функциями нет. При приобретенных заболеваниях зрительного нерва наблюдают 4 основных состояния.

Нормальный вид диска часто характерен для ретробульбарного неврита, начальной стадии оптической нейропатии Leber и компрессии.
Отек диска - признак застойного диска» передней ишемической оптической нейропатии, папиллита и острой стадии оптической нейропатии Leber. Отек диска также может появляться при компрессионных поражениях до развития атрофии зрительного нерва.
Оптикоцилиарные шунты - ретино-хориоидальные венозные коллатерали па лиске зрительного нерва, которые развиваются как компенсаторный механизм при хронической венозной компрессии. Причиной этого часто бывает менингиома и иногда - глиома зрительного нерва.
Атрофия зрительного нерва - исход почти любого из вышеупомянутых клинических состояний.

Специальные исследования

Ручная кинетическая периметрия по Goldmann полезна для диагностики нейроофтальмологических заболеваний, т.к. позволяет определить состояние периферического ноля зрения.
Автоматическая периметрия определяет пороговую чувствительность сетчатки на статический объект. Наиболее полезны программы, тестирующие центральные 30", с объектами, охватывающими вертикальный меридиан (например, Humphrey 30-2).
MPT является методом выбора для визуализации зрительных нервов. Орбитальная часть зрительного нерва лучше видна при устранении на Т1-взвешенных томограммах яркого сигнала от жировой ткани. Интраканаликулярная и интракраниальная части на МРТ визуализируются лучше, чем на КТ, так как отсутствуют костные артефакты.
Зрительные вызванные потенциалы - регистрация электрической активности зрительной коры, вызванной стимуляцией сетчатки. Стимулами служат или вспышка света (вспышечные ЗВП), или черно-белый шахматный паттерн, реверсирующий на экране (паттерн ЗВП). Получают несколько электрических ответов, которые усредняет компьютер, оценивают как латентность (увеличение), так и амплитуду ЗВП. При оптической нейропатии оба параметра изменены (латентность увеличивается, амплитуда ЗВП уменьшается).
Флуоресцентная ангиография может быть полезна для дифференциации застойного диска, при котором имеется просачивание красителя на диске от друз диска, когда наблюдается аутофлуоресценция.

На зрительный нерв возлагается важная функция. Он отвечает за передачу визуальной информации, которая проецируется на сетчатке глаза. Далее она попадает в зрительный центр головного мозга и воспринимается нами как изображение. Зрение чрезвычайно важно для человека, так как дает до 90% информации о внешнем мире. Как же устроен глазной нерв, и к чему приводят его патологии?

Органы зрения начинают формироваться уже на 5-ой неделе беременности, что соответствует третьей неделе развития эмбриона. В это время начинается закладка зрительного нерва, являющегося вторым из 12 пар нервов, лежащих в черепно-мозговом отделе. Он развивается на участке между глазным яблоком и промежуточным мозгом. Визуально он представляет собой ножку бокала, чаша которой – глазное яблоко.

В функции зрительного нерва входит прямая передача импульса от фоточувствительных рецепторов к таламусу – зрительному центру в головном мозге. Это особый оптический нейрон, работающий отдельно от остальных нейронов. Его отличием является то, что у него отсутствуют болевые рецепторы. Поэтому диагностика заболеваний оптического нерва затрудняется.

По мере роста плода нерв вытягивается вместе с мозговыми оболочками, которые в итоге обеспечат надежный футляр для зрительного пучка. Футляр от оболочки отличается тем, что полностью изолирует сквозное отверстие от головного мозга. Оболочка же лишь плотно прилегает к пучку и состоит из соединительной ткани.

Структура

Каково же строение зрительного нерва (ЗН)? Начинается оно со зрительного диска – участка на сетчатке, пронизанного нервными волокнами. Затем они собираются в нервные пучки, структура которых состоит из 4 участков:

Интрабульбарный (внутри глаза). Расположен между диском и склерой в месте, из которого выходит нерв. Длина участка – около 1,5 мм. Его образуют протяженные нервные окончания сетчатка глаза, образованной ганглиарными клетками. На этом отрезке нервные волокна лишены оболочек.
Ретробульбарный (или орбитальный участок). Имеет длину примерно 33 мм. Он берет начало от решетчатой склеральной пластины и утолщается до 4 мм за счет футляра вокруг, образованного тремя мозговыми оболочками. Внутри волокон также содержится миелин.
Внутриканальный участок. Расположен между орбитальным и внутричерепным отрезком оптического нерва. В длину он составляет примерно 4 мм. На этом промежутки оболочки зрительного нерва срастаются с надкостницей. При этом расстояние между защитными оболочками сокращается, что приводит к уменьшению толщины нервных волокон.
Интракраниальный (или внутричерепной участок). Он берет начало на конце зрительного канала и протягивается вплоть до хиазмы – места, где зрительные волокна сплетаются между собой. Длина отрезка составляет от 4 до 16 мм. На данном участке нервы уплощаются, их очертания становятся овоидными.

После хиазмы – места, где перекрещиваются между собой нервы правого и левого глаза, начинается зрительный путь. Он предназначен для доставки нервных импульсов до зрительного центра, представленного отростком головного мозга, именуемого таламусом.

Структура ДЗН

Зрительный нерв собран из многочисленных нервных волокон. Они берут начало от третьего нейрона глазной сетчатки. Третьи нейроны имеют длинные отростки, которые собираются на глазном дне в пучок. Они проводят электрические импульсы от фоточувствительных рецепторов сетчатки следующим волокнам, образующим глазной нерв.

Диск зрительного нерва, или ДЗН, располагается на дне глаза и образует собой сосочек, который выделяется визуально. Сетчатая оболочка в области диска не имеет световосприимчивых клеток, так как аксоны первого нейрона расположены выше нее. Они закрывают собой фоточувствительный клеточный слой. Это место называют слепым пятном. Положение слепых пятен на правом и левом глазах не совпадает. Поэтому мозг, получая изображение сразу с двух глаз, подправляет картинку, и человек не замечает слепых зон вообще. Но их можно обнаружить с помощью специальных тестов.

Чтобы обнаружить слепое пятно:

Закройте правый глаз.
Посмотрите на картинку ниже.
Зафиксируйте взгляд левого глаза на крестике, обведенном кружком.
Отдаляйтесь или приближайтесь к монитору до тез пор, пока из поля зрения не пропадет крестик слева. Это и есть слепое пятно.

Диск зрительного нерва лежит ниже зоны, отвечающей за максимальную остроту зрения. Именно на ней концентрация фоточувствительных рецепторов сетчатки максимальна.

Строение и предназначение оболочек оптического нерва

ЗН снаружи покрыт тремя мозговыми оболочками. Они начинают покрывать нервные волокна на выходе из склеры. В этом месте в состав нервной ткани сразу включается миелиновый покров. Зрительный тракт защищен ею по всей протяженности вплоть до центра зрения в головном мозге. А благодаря мозговым оболочкам зрительный нерв утолщается и достигает 3,7-4,7 мм в диаметре.

Мозговые слои:

Мягкий;
Паутинный;
Твердый.

Все три слоя с одного конца находятся в тесном контакте со склерой, а с другого – со зрительными структурами в головном мозге, являясь их продолжением.

Наружный покров глазного нерва образует твердая оболочка. Она самая толстая из трех слоев и состоит в основном из грубого, в меньшем количестве эластичного коллагена. Внешняя сторона состоит из эндотелиального слоя клеток. Там, где твердая оболочка соединяется со склерой, размещаются кровеносные сосуды и стволы цилиарных нервных волокон, пронизывающих эту склеру.

Первая оболочка, покрывающая ЗН – мягкая. Ее и нерв разделяет лишь небольшой глиальный промежуток. В местах, где волокна тесно сплетаются с мягкой оболочкой, образуются перегородки – септы. Именно они разделяют нерв на отдельные пучки, благодаря которым он обретает большую прочность.

Паутинный мозговой слой лежит между мягкой и твердой оболочкой. Он представляет собой тонкий коллагеновый пласт, состоящий из плоских клеток. С мягкой оболочкой его соединяют трабекулы. В результате образуется сеть, напоминающая паутину. Трабекулы образуются мезотелиальными и коллагеновыми клетками. У паутинной оболочки обычно два мезотелиальных слоя, но иногда их может быть больше или меньше.

Хиазма

После того как зрительный нерв прошел через канал, расположенный внутри клиновидной кости, он преобразуется в хиазму. Так называют место, где нити нервных волокон частично перекрещиваются и перемешиваются между собой. В ширину и длину перекрещение составляет около 1 сантиметра. Толщина же хиазмы не больше 0,5 см. Строение нервного перекреста очень сложное. Но именно благодаря хиазме сохраняются зрительные функции при некоторых видах повреждений органов зрения.

В хиазме волокна, протягивающиеся от носовой части сетчатой оболочки глаза, направляются в противоположную сторону. А те волокна, что проходят от височной части, продолжают свой путь по той же стороне. В результате получается частичный перекрест, который наделен интересным свойством. Если его рассечь спереди-назад, то изображение не будет получено ни левой, ни правой стороной.

Нервный пучок после прохождения хиазмы обретает название «зрительный тракт». Это те же самый нейроны, но у них остается лишь одна задача – доставить импульс от перекреста до таламуса.

Таламус и путь к зрительному центру

Зрительный тракт сформирован из тех же нейронов, что и нерв глазного яблока. Он берет начало из хиазмы и продолжается вплоть до подкорковых зон зрительного цента в промежуточном мозге. В длину зрительный тракт составляет примерно 5 сантиметров.

От места перекрещивания нервных пучков зрительный путь проходит под основанием височных долей головного мозга и достигает коленчатого тела и таламуса. По нему передается информация с сетчатой оболочки своей стороны. Если зрительный тракт повреждается сразу после выхода из зоны перекреста, то проблемы со зрением начинаются только с той стороны, где был поврежден нервный пучок.

С первого нейрона в первичной зоне коленчатого вала электрический импульс передается на следующий нейрон. От зрительного пути также отходит дополнительное ответвление, которое достигает вспомогательные подкорковые зоны таламуса. Но оно перед коленчатым телом отходит к зрачково-двигательному и зрачково-чувствительному нерву, и только потом идут до таламуса. Это ответвление предназначено для замыкания рефлекторных сетей содружественной реакции зрачков на свет, скашивания глазных яблок. Оно же отвечает за смену фокусировки на объектах, которые располагаются на различных от человека расстояниях (аккомодации).

Вблизи с подкорковой зоной таламуса находятся центры равновесия, слуха, обоняния и некоторые другие ядра нервов спинного мозга и черепа. Базовое поведение, например, реакцию на быстрое движение, обеспечивает координированная работа всех этих центров вместе. Таламус имеет тесную связь со всеми мозговыми структурами. Он принимает участие в выполнении висцеральных и соматических рефлексов.

Предполагается, что нервные импульсы, поступающие от сетчатой оболочки к таламусу через зрительный канал, влияют на очередность периодов сна и бодрствования, менструальный цикл, психоэмоциональное состояние, вегетативную регуляцию органов, углеводный, липидный и водно-солевой обмены, синтез половых гормонов и гормонов роста.

Центральный канал передает информацию о зрительных раздражителях от первичного зрительного центра в полушария головного мозга. Высший центр, отвечающий за зрение, располагается в коре внутри затылочных долей, язычной извилины и шпорной борозды. Причем он получает перевернутую картину зеркального типа. Но он его преобразует, чтобы мы видели мир таким, какой он есть.

Кровоснабжение глазного нерва

Питание фронтальной части оптического нерва происходит за счет системы укороченных цилиарных задних артерий. Диск зрительного нерва делится на 4 участка, каждый из которых питается разными сосудами:

Ретинальная зона диска питается благодаря подходящей к ней ретинальной цилиарной артерии;
Теполярна зона питается за счет ответвлений, идущих от хориоидальных сосудов;
Преламинарная область ДЗН получает питательные вещества с кровью, идущей по самим хориоидальным сосудов;
Ламинарная зона ДЗН принимает питание и кислород из артериол, принадлежащих перипапиллярной хориоидеи.

Из фронтального участка оптического нерва кровь оттекает благодаря центральной вене, проходящей в сетчатой оболочке глаза. ДЗН в препаламинарной зоне передает в перипапиллярные вены венозную кровь с высокой концентрацией продуктов распада и углекислого газа. Кровь из них попадает в вортикозные вены глаза.

Зрительный канал нерва передает кровь в заднюю центральную вену. Она после выхода из ствола оптического нерва попадает в кавернозный синус. Обычно из этой вены происходит кровоизлияние в нервную ткань глаза при повреждении костного канала.

Отрезок глазного нерва внутри черепа обогащается питательными веществами через разветвленную сетку сосудов, образованную передней мозговой и внутренней сонной артериями. В питании также участвуют передняя соединительная и глазничная артерии.

Заболевания глазного нерва и последствия

Патологии оптического нерва могут быть связаны с его неправильным формированием, вовлечением в воспалительный процесс, а также механической травмой или органическим поражением волокон. Любые нарушения становятся причиной тяжелых последствий, в худшем случае развивается необратимая слепота.

Возможные патологии глазного нерва:

Аномалии в формировании ДЗН;
Воспалительные заболевания периферических пучков (интрабульбарный и ретробульбарный невриты);
Застойный диск зрительного нерва (отек при повышенном внутричерепном давлении);
Токсическое повреждение зрительного канала;
Оптохиазмальный арахноидит (воспалительный процесс, затрагивающий мозговые оболочки, покрывающие нерв);
Ишемическая нейропатия оптического нерва (нарушенное кровоснабжение).

Методы диагностики патологий ДЗН и зрительного нерва:

Офтальмоскопия зрительного диска для оценки его границ, цвета, формы и состояния сосудов в нем;
Оптическая когерентная томография, или ОКТ;
Кампиметрия для выявления центральных скотом в поле зрения и вычисления размера слепого пятна.

С помощью таких исследований можно обнаружить врожденные аномалии:

Друзы диска зрительного нерва;
Атрофия зрительного диска;
Ложный неврит;
Колобома зрительного диска;
Увеличение в размере ДЗН;
Гипоплазия или аплазия диска.

Друзы диска зрительного нерва образуются в результате образования мукополисахаридов и мукопротеинов, приводящих к кальцификации этого нерва. Они встречаются у каждого сотого человека. Болезнь со временем прогрессирует, что приводит к ишемической нейропатии, увеличению слепого пятна и ухудшению периферического зрения.

С помощью ОКТ и других методов диагностики можно также выявить приобретенные патологии: застойный диск зрительного нерва, его атрофию или нарушения кровоснабжения.

ДЗН в норме

Диск зрительного нерва в норме:

Имеет округлую или овальную форму с длинным вертикальным меридианом;
Окрашен в красноватый или розовый цвет. У пожилых людей ДЗН становится желтым;
Сосок диска к носовому краю утолщается, поэтому с этой стороны кажется, что он ярко красный. В височной части в норме окраска всегда бледнее. Излишняя бледнота может быть связано с миопической рефракцией;
На диске отчетливо видны пигментные кольца: хориоидальный и склеральный;
Границы зрительного диска должны быть четкими. Самая четкая граница проходит у височного края;
Диск в норме располагается на уровне сетчатой оболочки;
Центральные сосуды в зрительном диске отчетливо видны. Иногда можно увидеть оптикоцилиарные или цилиоретинальные ответвления.

Изучение строения зрительного нерва очень важно для человечества. Благодаря накопленным знаниям стали известны причины многих проблем, связанных со зрением. А выяснение причины патологии – это половина пути ее излечения. А для некоторых пациентов появилась возможность снова видеть благодаря операции на зрительном нерве, которая была бы невозможна без изучения его структуры и функций.

Зрительный нерв осуществляет доставку нервных сообщений в область головного мозга, ответственную за обработку и восприятие световой информации.

Изначально эти сигналы получаются на сетчатой оболочке глаза посредством преобразования импульсов света. Сам зрительный центр локализован в корковой структуре головного мозга, в его затылочной доле. Совокупность всех нервных волокон, составляющих нерв превышает один миллион. Это самый первый участок зрительного анализатора, от хиазмы до склеры его протяженность насчитывает около тридцати миллиметров. Зрительный нерв подразделяют на несколько участков.

Во внутриутробном развитии зрительный нерв, точно также как и сетчатая оболочка глаза, образуются из тех же структур, что и головной мозг. Таким образом, можно сказать, что зрительный нерв это продолжение мозга, выдвинутое на периферию, за грань черепной коробки. Этот нерв отличается от обычных черепно-мозговых нервов.

Началом зрительного нерва считаются ганглиозные нейроциты сетчатки, они являются основной составляющей диска зрительного нерва, и завершается он хиазмой (отрезком, где осуществляется пересечение нервов, следующих от двух глаз). S-образный загиб зрительного нерва не позволяет ему растягиваться и травмироваться в случае резкого изменения местоположения глазного яблока.

Строение зрительного нерва

Интрабульбарный (внутриглазной) отрезок.
Участок расположен от диска глазного нерва до промежутка, где выходит наружу из склеры нерв. Протяженность равна порядка 1,5 мм. Этот отрезок представлен длинными нервными окончаниями ганглиарных клеток непосредственно сетчатки глаза. Они накапливаются у задней части глазного яблока и образуют диск зрительного нерва. Те аксоны, что расположенные по краям, формируют его наружную часть, а остальные, по мере присоединения принимают более центральное местоположение. У внутриглазного отрезка ЗН зрительные волокна не имеют миелиновых оболочек. В центральной части ДЗН наблюдается выемка (экскавация), внутри которой расположены центральные вена и артерия сетчатки.
Ретробульбарный (орбитальный) отрезок.
Его протяженность имеет длину около тридцати трех миллиметров. Начинается отдел сразу за решетчатой пластиной склеры. Примечательно, что зрительный нерв на этом участке становится гораздо толще благодаря присоединению трех мозговых оболочек и наличию миелина на нервных волокнах. Изначально центральная артерия сетчатки не находится внутри зрительного нерва. Но примерно на промежутке 6-14 миллиметров от глазного яблока она делает плавный изгиб и приходит в зрительный нерв, затем следует внутри него, по оси ствола зрительного нерва. Этот сосуд на всей длине покрывает соединительная оболочка, что предохраняет нервные волокна от давления импульса пульсовых импульсов.
Внутриканальный отдел.
Занимает промежуток между орбитальным и внутричерепным входом канала зрительного нерва. Длина составляет примерно четыре миллиметра. На этой оконечности внешний покровный слой зрительного нерва плавно приходит и соединяется с надкостницей и промежутки, которые имеются между всеми покровными слоями ЗН сокращаются.
Интракраниальный (внутричерепной) отрезок.
Отдел локализован между местом отхода из зрительного канала и хиазмой. Протяженность от 4,22 до 16,22 мм. На этом участке характер зрительного нерва изменяется, он сплющивается и приобретает овоидные очертания. Оба нерва сходятся и формируют перекрестие – хиазму, она устлана мягкой и арахноидальной оболочками. За хиазмой зрительные нервы идут в зрительный участок головного мозга, на этом промежутке их называют зрительными путями.

Какие функции обеспечиваются зрительным нервом

Зрительный нерв является самой важной частью всего процесса преобразования световой информации. Его первая и самая значительная функция есть доставка зрительных сообщений от сетчатки до областей головного мозга, ответственных за зрение. Даже самые малые травмы этого участка могут иметь тяжелые осложнения и последствия.

Разрывы нервных волокон грозят потерей зрения. Многие патологии имеют своей причиной структурные изменения в этом участке. Это может приводить к нарушению остроты зрения, галлюцинациям, исчезанию цветовых полей.

Схема движения зрительного импульса

Фоточувствительными клетками сетчатой оболочки глаза являются колбочки и палочки. Наибольшее количество таких клеток сосредоточено в месте нахождения желтого пятна. Сигналы, полученные светочувствительными клетками, следуют сначала на биполярные, а затем на ганглиозные клетки сетчатой оболочки. Нервные окончания этих клеток и формируют зрительный нерв. Отдельный зрительный нерв на этом промежутке включает в себя волокна исключительно от своего «собственного» глаза.

На этом промежутке зрительный нерв сформирован волокнами от внешней, внутренней части сетчатки, а также волокнами, идущими от желтого пятна. Эти волокна представляют макулярную связку зрительного нерва.

Образовавшись на сетчатке, посредством аксонов ганглиозных нейроцитов, импульс движется в диск зрительного нерва, находящийся также на сетчатке глаза. В дальнейшем посредством зрительного канала каждый со своего края они заходят в черепную коробку. После этого глазные нервы следуют через лобные отделы мозга, а затем частично сближаются, образуя, перекрест. Этот участок частичного пересечения зрительных нервов имеет название — хиазма. Перекрещиваются только волокна, которые идут от внутренних половин сетчатки. Нервные волокна, следующие от наружной части сетчатки не перекрещиваются. Некоторые волокна макулярного пучка также образуют перекрест.

После перекрещивания появляются левый и правый зрительные пути, которые вбирают в себя нервные волокна от двух глаз: часть неперекрещенных волокон, следующих от «собственного» глаза, а оставшееся количество составлено волокнами от второго глаза, которые попали в эту сторону в результате перекреста. Поэтому, каждый зрительный нерв после хиазмы имеет волокна от равноценных участков сетчатки – правых или левых.

Далее зрительные пути движутся кзади и кнаружи, обходя стороной ножку мозга, достигают зрительных областей в подкорке головного мозга. В этих центрах сосредоточены нейроны и аксоны, которые затем направляются к глубинным отделам теменной и височной доле, но следуют они различающимися дорогами. В итоге, зрительные волокна направляются в затылочную долю, где достигают зрительного анализатора. В этом участке происходит анализ и синтез оптического изображения и идентификация увиденного.

Оболочки зрительного нерва

Снаружи зрительный нерв выстилают три мозговые оболочки. Начальный отрезок зрительного нерва формируется сразу же по выходу его из склеры. Здесь нерв сразу приобретает миелиновый покров, который сохраняется по всей его длине. Поперечник зрительного нерва растет от 3,7 мм до 4,7 мм, благодаря присутствию этих трех мозговых слоев:

мягкой;
паутинной;
твердой.

Все эти слои с одного края находятся в тесном взаимодействии со склерой, а с противоположного — со структурами головного мозга и являются их прямой экстраполяцией.

Твердая оболочка это самый внешний покров зрительного нерва. Она объединяется со склерой, характеризуется значительной толщиной и сформирована из грубых коллагеновых образований, с небольшой примесью эластичных. Внешняя часть оболочки устлана эндотелиальными клетками. В эпицентре соединения твердой оболочки и склеры расположено множество сосудов и стволов цилиарных нервов, пронизывающих склеру.

Непосредственно ствол зрительного нерва устлан мягкой оболочкой, которая отграничена от нерва всего лишь тончайшей глиальным промежутком. Этот слой чрезвычайно плотно связан со зрительным нервом. Между ними идентифицируют множество соединительно-тканных перегородок (септы), которые делят зрительный нерв на пучочки. Септы идут вовнутрь нервных пучков, придавая самому зрительному нерву большую прочность. По этим перегородкам к стволу зрительного нерва поступают кровеносные сосуды, они не заходят внутрь нервных пучков, поэтому питание отдельных нервных волокон осуществляется посредством этих глиальных перегородок.

Сосуды мягкой мозговой оболочки не перфорированы, так же как и те, что расположены в зрительном нерве. Между соседними клетками эндотелия различимы межклеточные связи. Мягкая оболочка не представляет собой барьер на пути метаболитов, несмотря на наличие межклеточных контактов.

Паутинная оболочка расположена между твердой и мягкой оболочкой. Она представлена тончайшим пластом коллагеновой ткани, который устлан плоскими клетками. Многочисленные трабекулы соединяют ее с мягкой оболочкой, формируя сеть. Трабекулы состоят из коллагена и мезотелиальных клеток. Количество мезотелиальных слоев различное, но обычно их два. Если трабекула несет кровеносный сосуд, то таких слоев больше. Граница паутинной оболочки расположена у решетчатой склеральной пластинки, и она плавно соединяется со склерой. Эта оболочка делит интервагинальное пространство на субарахноидальное и субдуральное. Субарахноидальная полость заканчивается у склеры и заполнена она субарахноидальной жидкостью.

Диск зрительного нерва (ДНЗ)

ДНЗ представлен нервными отростками ганглиозных нейроцитов сетчатки. Это место соединения всех оптических волокон сетчатки. Толщина нервных волокон и сама сетчатка по ходу приближения к этому участку увеличивается, поэтому диск выступает немного вглубь глаза и напоминает сосочек.

ДНЗ локализован в носовой области глазного дна и является безмякотным нервным веществом (по особенностям тканевой структуры). Он не обладает мозговыми поверхностными слоями, а в зрительных волокнах, которые его образуют, отсутствует миелиновая оболочка. В центре диска расположено воронкообразное углубление, в которое входит центральная артерия и выходит центральная вена сетчатки. Это место называют экскавацией или сосудистой воронкой.

Нормальная офтальмологическая картина ДЗН

ДЗН имеет эллиптическую или округлую форму, с крупным вертикальным меридианом.
Размер ДЗН может вартироваться и имеет зависимость от метода офтальмологического тестирования.
Нормальным считается розоватый или немного красноватый цвет. В старческом возрасте возможно наличие желтоватого цвета.
Сосок ДЗН имеет большую толщину к носовому краю, именно поэтому его носовая часть имеет более красный цвет, чем височная. В норме височная часть всегда немного более бледная. У близоруких людей ДЗН в общем бледнее и это является нормой.
ДЗН имеет четкие края, височный край выделяется более резко.
Выделяют наличие склерального и хориоидального колец.
Локализован ДЗН, как правило, на уровне сетчатки.
должна присутствовать физиологическая экскавация.
На самом диске зрительного нерва различимы сосуды сетчатки – центральные, цилиоретинальные и оптикоцилиарные сосуды.

Болезни, вызванные нарушениями в зрительном нерве

Неправильное становление анатомии, воспаления, органические поражения и травмирование могут стать серьезной патологией и привести к тяжелым последствиям, включая слепоту.

аномалии развития ДЗН.
невриты — ретробульбарный и интрабульбарный.
воспаление зрительного нерва.
ишемическая нейропатия.
оптохиазмальный арахноидит.
застойный диск зрительного нерва.
токсические повреждения зрительного нерва.

Как происходит кровоснабжение зрительного нерва

Посредством системы коротких задних цилиарных артерий осуществляется питание фронтального отдела зрительного нерва. А. retinae centralis ответственна за кровоснабжение ретинальной части диска зрительного нерва. Ответвления от хориоидальных сосудов питают темпоральный участок этого слоя. Перипапиллярные хориоидальные сосуды обеспечивают кровью и питательными веществами преламинарную область диска зрительного нерва. А ламинарная его часть получает питательные вещества и кислород благодаря конечным артериолам перипапиллярной хориоидеи.

Из фронтального отрезка зрительного нерва отход крови организован посредством участия центральной вены сетчатки. В преламинарном участке ДЗН венозная кровь, насыщенная углекислым газом и продуктами распада, течет в перипапиллярные вены, которые доставляют ее в глазные вортикозные вены. Кровь попадает в заднюю центральную вену из внутриканальной части зрительного нерва. Она по завершению выхода из ствола зрительного нерва переходит в кавернозный синус. При травмах костного канала, именно эта вена обычно является причиной кровоизлияний в ткань нерва. Внутричерепной отрезок питается посредством разветвленной сосудистой сетки, сформированной внутренней сонной артерией и передней мозговой артерией, также задействованы глазничная артерия и передняя соединительная артерия.

Зрительный нерв (n. opticus) обеспечивает передачу нервных импульсов, вызванных световым раздражением, от сетчатки к зрительному центру в коре затылочной доли мозга.

Строение и функции зрительного нерва

Нервные волокна от чувствительных клеток сетчатки в конечном итоге собираются у заднего полюса глаза в зрительный нерв. Общее количество нервных волокон, образующих зрительный нерв, составляет более 1 млн, но их количество уменьшается с возрастом. Расположение и ход нервных волокон от различных областей сетчатки имеет строго определенную структуру. По мере приближения к диску зрительного нерва (ДЗН) слой нервных волокон утолщается, и это место несколько возвышается над сетчаткой. Затем собранные в диск зрительного нерва (ДЗН) волокна изгибаются под углом 90˚, образуя внутриглазную часть зрительного нерва.

Диск зрительного нерва имеет диаметр около 1,75-2,0 мм и занимает площадь 2-3 мм. Зона проекции ДЗН в поле зрения соответствует области слепого пятна. Впервые слепое пятно было обнаружено физиком Э. Марриотом в 1668 г.

Зрительный нерв начинается от ДЗН и заканчивается в хиазме. Длина зрительного нерва у взрослого человека составляет от 35 до 55 мм. Зрительный нерв имеет S-образный изгиб, который препятствует его натяжению при движении глазного яблока. Практически на всем протяжении зрительный нерв, подобно головному мозгу, имеет три оболочки: твердую, паутинную и мягкую. Пространства между ними заполнены жидкостью сложного состава.

Топографически зрительный нерв делят на 4 отдела: внутриглазной, внутриорбитальный, внутриканальцевый и внутричерепной.

Зрительные нервы обоих глаз выходят в полость черепа, и соединяясь в области турецкого седла, образуют хиазму. В области хиазмы осуществляется частичный перекрест волокон зрительного нерва. Перекрещиваются волокна, идущие от внутренних (носовых) половин сетчатки, и не перекрещиваются волокна, идущие от наружных (височных) половин.

После перекреста зрительные волокна образуют зрительные тракты (tractus opticus). В состав каждого тракта входят волокна от наружной половины сетчатки той же стороны и внутренней половины противоположной.

Методы исследования ДЗН и зрительного нерва

Диск зрительного нерва доступен для подробного осмотра и исследования:

Офтальмоскопия ДЗН с оценкой формы, цвета, границ, сосудов.
Кампиметрия – определяет в поле зрения центральные скотомы и размер слепого пятна
Оптическая когерентная томография ОКТ

При данных исследованиях могут выявляться врожденные аномалии:

Увеличение размеров ДЗН
Аплазия и гипоплазия ДЗН
Друзы диска
Колобома диска
Ложный неврит
Атрофия ДЗН

Приобретенные нарушения также весьма разнообразны:

Атрофия ДЗН различного происхождения
Истинный неврит и застойный ДЗН
Сосудистые нарушения – сужение артерий, расширние вен

Клинически эти изменения в зрительном нерве могут проявляться следующими симптомами:

Снижение остроты зрения
Нарушение цветовосприятия
Изменения в поле зрения больного глаза, при локализации поражений выше хиазмы – в обоих глазах
Повышение порога электрической чувствительности зрительного нерва

В состав зрительного нерва входят четыре отдела, которые выделяют условно, исходя главным образом из его топографии.

Интрабульбарный отдел

В строении зрительного нерва главное участие принимают аксоны ганглионарных клеток самой сетчатки. Эти аксоны, проходя во внутреннем слое сетчатки, стекаются к полюсу заднему глаза и в месте выхода образуют диск зрительного нерва. При этом аксоны, ход которых идет от периферии, ложатся снаружи, а присоединившиеся к ним позже аксоны пролегают внутри.

Зрительные волокна имеют дугообразный изгиб. Это влияет на то, что сосок зрительного нерва в своем центре имеет небольшое углубление, анатомия которого по форме напоминает воронку (так называемая физиологическая экскавация). Через эту воронку имеют ход внутрь глаза вена сетчатки и центральная артерия. Последняя в эмбриональном периоде развития проникает также в стекловидное тело.

Область физиологической экскавации сверху прикрыта глиальным покровом, в котором имеется примесь соединительной ткани, обозначаемой термином «соединительнотканный мениск Кунта». Диск зрительного нерва лишен фоторецепторов. По отношению к макуле глаза сосок зрительного нерва расположен на 3 мм назальнее и на 0,5 мм книзу. Такое строение и расположение диска способствует формированию в верхе-височной части поля нашего зрения отрицательной, абсолютной, физиологической скотомы, обозначаемой в офтальмологии как слепое пятно. Зрительные волокна нервов, расположенные там, где находится диск зрительного нерва и сетчатка, лишены миелина. Общий путь интрабульбарного отдела в миллиметрах составляет чуть больше 0,5.

Интраорбитальный отдел

Сразу в области за решетчатой пластинкой склеры волокна нервов обретают миелиновую оболочку, продолжающуюся затем на всем остальном протяжении зрительного нерва. Диаметр нерва позади склеры увеличивается с 3,5 мм до 4–4,5 мм. Происходит это за счет того, что строение нерва претерпевает изменения – к нему снаружи присоединяется три оболочки, окружающие со всех сторон ствол нерва. Паутинная, твердая и мягкая оболочки связаны с одной стороны с оболочками, расположенными в головном мозге в соответствующих отделах, а с другой – со склерой.

Твердая (наружная) оболочка зрительного нерва со склерой сливается у глазного яблока. Ее анатомия представлена грубыми коллагеновыми волокнами с примесью волокон эластических. Толщина твердой оболочки наибольшая, изнутри она выстлана эндотелием, отделяется фасциальным листком от жировой клетчатки орбиты. Там, где твердая оболочка полностью сливается со склерой, зрительный нерв по окружности оснащен стволами и сосудами цилиарных нервов, ход которых идет сквозь склеру и заканчивается внутри глаза.

Мягкая оболочка окружает ствол нерва и отделяется от него глиальным плащом, представляющим собой тонкий слои глии. Мягкая оболочка находится в тесной связке с самим стволом нерва и посылает внутрь его в большом количестве соединительнотканные перегородки первого и второго порядка, называемые септы. Функции этих септ заключаются в разделении зрительного нерва на отдельные пучки. Септы также усиливают прочность зрительного нерва, возможно, благодаря тому, что их анатомия представлена эластической тканью, коллагеном и глией, которая, в свою очередь, проникает внутрь пучков нервов.

Ход сосудов, участвующих в снабжении питанием ствола зрительного нерва, ограничен его перегородками. Внутрь пучков нервов сосуды не заходят, поэтому питание отдельных волокон нервов осуществляется за счет глии. Эндотелий покрывает мягкую оболочку снаружи. Спереди мягкая оболочка переходит постепенно в решетчатую пластинку, отправляя некоторое количество своих волокон к хориоидее. Патологическое скопление в этом месте жидкости приводит к сдавливанию мягкой ткани зрительного нерва, в результате чего отекает сосок зрительного нерва.

Паутинная оболочка находится в пространстве между твердой и мягкой оболочкой нерва. По структуре она нежная и рыхлая, а по функции разделяет интервагинальное пространство на субарахноидальное и субдуральное. В субарахноидальном пространстве проходят балки, состоящие из эластичных и коллагеновых фибрилл, которые выстланы эндотелием.

Ход центральной артерии сетчатки начинается вне зрительного нерва на уровне его нижней стороны. Артерия на расстоянии в 7–12 мм от глазного яблока имеет дугообразный изгиб, после этого она под прямо расположенным углом заходит в ствол зрительного нерва и далее располагается уже по его оси. На всем протяжении в нерве артерия окутана соединительнотканной оболочкой, имеющей название «центральный соединительнотканный тяж». Функция этой оболочки защитная – она предохраняет волокна нерва от воздействия пульсовой волны.

Зрительный нерв в глазной орбите делает изгиб, имеющий S-образную форму. За счет этого увеличивается вся длина зрительного нерва. Такая длина делает глазное яблоко подвижным, а кроме того, оберегает от травмирования и натяжения зрительные волокна, когда глазное яблока совершает большие и резкие по амплитуде движения в разные стороны. Интраорбитальный отдел нерва в длину может составлять от 25 до 35 мм.

Интраканаликулярный отдел

Твердая мозговая оболочка у нерва в костном канале соединяется с надкостницей. Канал зрительного нерва в этом месте имеет максимально узкое межоболочечное пространство. В длину интраканаликулярный участок может быть от 5 до 8 мм.

Интракраниальный отдел

Форма интракраниального отдела овоидная и несколько сплющенная, длина короткая. Левый и правый зрительные нервы приближаются друг к другу. В результате этого образуется хиазма. Покрыта хиазма арахноидальной и мягкой оболочками, находится она в турецком седле (на его диафрагме). Зрительные пути, расположенные кзади от хиазмы, обозначаются термином «зрительный тракт».

Зрительные пути и их роль в зрительном анализаторе

Там, где зрительный путь соединяет сетчатку и корковый центр зрительного анализатора, имеется два нейрона, обозначают их как центральный и периферический. Путь периферического нейрона начинается от аксонов ганглионарных клеток, находящихся в сетчатке. Заканчивается периферический нейрон в структуре наружного коленчатого тела. Периферический нейрон подразделяется на три отдела зрительного пути, к ним относятся хиазма, зрительный тракт и зрительный нерв.

Центральный нейрон начинается от наружного коленчатого тела, точнее от его нервных клеток. В месте своего начала центральный нейрон образует так называемый пучок Грациоле, он проходит сквозь внутреннею капсулу и заканчивается в головном мозге – коре его затылочной доли в районе шпорной борозды.

Зрительный нерв составляет начальную часть зрительных путей. Аксоны ганглионарных клеток, расположенных в сетчатке, идут в виде пучков нервов и имеют определенное расположение в стволе зрительного нерва. Порядок расположения соответствует тем отделам сетчатки, из которых они исходят.

Волокна, начинающиеся в верхних отделах сетчатки, проходят в дорсальной, верхней стороне зрительного нерва. Волокна нижнего сектора занимают его вентральную, то есть нижнюю часть. Такое же соответствие есть во внутренних и наружных секторах зрительного нерва и сетчатки.

Папилломакулярный пучок начинается от макулярной области, которая считается одной из самых функционально важных. Располагается этот пучок в диске нерва в его височном секторе. Занимает пучок 2/5 поперечного сечения. Свое периферическое расположение пучок сохраняет только в переднем отделе нерва, по мере удаления от глаза он несколько видоизменяет свою форму. В орбитальном отделе, его задней части, папилломакулярный пучок смещается в центральную часть зрительного нерва и далее идет по его оси. Центральное положение пучка заканчивается в том месте, где находится хиазма.

Хиазма – перекрест зрительных нервов. Полному перекресту подвергаются волокна нервов, выходящие из назальных участков сетчатки. На противоположный участок волокна переходят в медиальной части сетчатки. Расположенные латерально волокна не перекрещиваются с темпоральной стороны и остаются на ней же. Аналогично неполный перекрест определяется и в папилломакулярном пучке. Хиазма, подвергшаяся патологическим процессам, приводит к развитию битемпоральных гемианопсий.

Расположенные позади хиазмы зрительные пути обозначаются как зрительный тракт. Из-за полуперекреста волокон нервов правый зрительный тракт включает в себя волокна от правых отделов сетчатки. При его разрушении выпадают левые половины поля зрения и развивается левостронняя гомонимная гемианопсия. С левыми отделами обеих сетчаток связан левый зрительный тракт. При нарушении проводимости левого тракта выпадают правые поля зрения и возникает правосторонняя гемианопсия.

Кровоснабжение зрительного нерва

В кровоснабжении нерва зрительного участвует преимущественно глазная артерия. Отходит глазная артерия от пятого изгиба внутренней сонной артерии. Ход глазной артерии имеет несколько ответвлений, которые рядом со зрительным нервом спереди направляются к глазному яблоку, а сзади – к костному каналу. Кровоснабжение зрительного нерва также обеспечивается и более крупными артериями, к которым относят слезную артерию, заднюю цилиарную артерию и центральную артерию сетчатки.