ดวงตาช่วยให้เรามองเห็นรอบตัวได้อย่างไร

การมองเห็นจะเกิดขึ้นได้เมื่อมีแสงจากวัตถุที่เรากำลังมองอยู่ตกกระทบกับตัวรับภาพในดวงตา (photoreceptor) และส่งข้อมูลไปยังสมอง สมองส่วนรับภาพจะจัดเรียงแปลผลข้อมูล และสร้างเป็นภาพให้รู้สึกมองเห็นได้ ส่วนสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น พวกโพรโทซัว แบคทีเรีย จะตอบสนองต่อแสงสว่างได้แต่ไม่มีอวัยวะรับภาพ

  ภาพจำลองกลไกการมองเห็นภาพ

ดวงตาที่เราเห็นอยู่บนใบหน้าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของลูกตาส่วนที่เหลือจะจมลึกอยู่ในกระดูกเบ้าตาที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 2.5 เซนติเมตร ซึ่งเป็นส่วนของกะโหลกศีรษะเพื่อป้องกันอันตราย ส่วนที่เปิดสู่ภายนอกจะไม่ได้รับการคุ้มกันอันตรายจากกระดูกเบ้าตาแต่จะได้้รับการชำระล้างด้วยน้ำตาทุกครั้งเมื่อกระพริบตา และมีเปลือกตาปิดคลุมดวงตาไว้เพื่อป้องกันไม่ให้ได้รับอันตราย ส่วนขนตาจะคอยป้องกันฝุ่นละออง ลูกตายังสามารถเคลื่อนไหวไปมาได้ในช่องกระบอกตาโดยการทำงานของ กล้ามเนื้อตา จำนวนหกมัด นอกจากนี้ยังมีส่วนประกอบอื่นๆ ที่อยู่ภายในเบ้าตาซึ่งได้ถูกออกแบบมาเพื่อทำหน้าที่เฉพาะเจาะจงอย่างมีประสิทธิภาพยิ่ง โดยเรียงลำดับจากด้านนอกเข้าไปด้านในตามลำดับดังนี้

ภาพส่วนประกอบของดวงตา (ด้านข้าง)

ผนังลูกตาประกอบด้วยชั้นต่างๆ 3 ชั้น คือ

1. สเคอรา หรือเปลือกลูกตา (sclera)

เป็นชั้นที่ เหนียวแต่ไม่ยืดหยุ่น อยู่ชั้นนอกสุดเห็นเป็นสีขาว ส่วนที่อยู่ด้านหน้ามีลักษณะใสและนูนออกมาเรียกว่ากระจกตา (cornea) ทำหน้าที่รับและให้แสงผ่านเข้าสู่ภายในกระจกตามีความสำคัญมากเพราะถ้าเป็นอันตราย หรือพิการเป็นฝ้าทึบ จะมีผลกระทบต่อการมองเห็น
ปัจจุบันแพทย์สามารถนำกระจกตาของผู้เสียชีวิตใหม่ๆซึ่งได้รับบริจาคมาเปลี่ยนให้กับคนที่มีกระจกตาพิการเพื่อให้สามารถมองเห็นได้เหมือนเดิม
2. คอรอยด์ (choroid)

เป็นชั้นที่มีเส้นเลือดมาเลี้ยงมากมาย ส่วนที่ยื่นออกไปด้านหน้าเรียกว่า ซีเลียรีบอดี้ (ciliary body) ทำหน้าที่สร้างของเหลวที่เรียวว่า เอเควียวฮิวเมอร์ (aqueous humor) เข้าไปอยู่ในช่องว่างของลูกตาด้านหน้าเลนซ์ โดยปกติของเหลวนี้จะถูกดูดซึมกลับเข้าเส้นเลือดดำของตาโดยผ่านทาง ท่อแคแนลออฟชเลม (canal of Schlemm) ดังนั้นถ้ามีการอุดตันของท่อเกิดขึ้นจะทำให้ความดันของของเหลวในลูกตาสูง และเป็นสาเหตุของโรคต้อหิน (glaucoma) ในชั้นนี้ยังมีรงควัตถุ หรือสารสีแผ่กระจายอยู่เป็นจำนวนมากเพื่อป้องกันไม่ให้
แสงสว่างทะลุผ่านชั้นเรตินาไปยังด้านหลังของลูกตาโดยตรงคนเราจะมีสีตาต่างกันเนื่องจากมีรงควัตถุต่างชนิดกัน
3. จอตาหรือเรตินา (retina)

เป็นเนื้อเยื่อชั้นในสุดประกอบด้วยเซลล์ประสาท และเซลล์ซึ่งไวต่อแสงเรียงตัวกันเป็นชั้นในช่องว่างของลูกตาด้านหลังของเลนซ์ และส่วนที่ติดกับเรตินามีของเหลวลักษณะคล้ายวุ้นเรียกว่า วิสเทรียสฮิวเมอร์ (vitreous humor) บรรจุอยู่ ช่วยทำให้ลูกตาคงรูปร่างอยู่ได้
เรตินาทำหน้าที่เป็นจอรับภาพเนื่องจากมีเซลล์รับแสง 2 ชนิดคือ เซลล์รูปแท่ง (rod cell)(ภาพที่ 3.7) ซึ่งไวต่อการรับแสงสว่าง แต่ไม่สามารถแยกความแตกต่างของสีได้ ส่วนเซลล์์อีกประเภทหนึ่งเป็นเซลล์รูปกรวย (cone cell) ซึ่งเป็นเซลล์ที่แยกความแตกต่างของสีได้แต่
ต้องการแสงสว่างมากจึงบอกสีของวัตถุได้ถูกต้อง จอตาหรือเรตินาข้างหนึ่งจะมีเซลล์รูปแท่งประมาณ 125 ล้านเซลล์และเซลล์รูปกรวยประมาณ 7 ล้านเซลล์

นอกจากชั้นเรตินาจะมีเซลล์ที่ไวต่อแสงดังกล่าวแล้ว ยังมีเซลล์ประสาทอื่นที่รับกระแสประสาทที่รวมกันเป็นมัด เพื่อส่งไปยังเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 แล้วส่งต่อไปยังสมองส่วนซีรีบรัมที่มีหน้าที่ควบคุมเกี่ยวกับการมองเห็น จากภาพที่ 3.8 จะเห็นว่าแสงจะตกกระทบผ่านชั้นเซลล์ปมประสาท (ganglion cells) และ เซลล์ประสาทชนิดสองขั้ว (bipolar cells) แล้วจึง
จะมาถึงชั้นของเซลล์รูปแท่งและรูปกรวยที่ไวต่อแสงที่เมื่อมีพลังงานแสงมากระตุ้นจะเกิดการเปลี่ยนแปลงการซึมผ่านของเยื่อบุ (membrane permeability) จนเกิดเป็นกระแสประสาทส่งผ่านเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 ไปยังสมองได้

บริเวณด้านหน้าของเลนซ์ (lens) จะมีแผ่นเนื้อเยื่อเรียกว่าม่านตา (iris) ออกมาบังบางส่วนของเลนซ์ (lens) ไว้เหลือบริเวณตรงกลางให้แสงผ่านเข้าไปสู่เลนซ์ (lens) ได้เรียกว่า รูม่านตา (pupil) ถ้ามองจากภาพที่ 3.4 ซึ่งแสดงรูปด้านข้างของดวงตา จะเห็นว่าด้านหน้าของแก้วตาหรือเลนซ์ตามีม่านตา (iris) ยื่นลงมาจากด้านบนและด้านล่างของผนังคอรอยด์
คล้ายกับเป็นผนังกั้นบางส่วนของแก้วตาหรือเลนซ์ เพื่อควบคุมปริมาณแสงให้พอเหมาะที่ี่จะผ่านไปสู่เลนซ์ตา โดยม่านตาสามารถเปิดกว้างมากหรือน้อยตามความสว่างของแสงเพื่อเปิดเป็นช่องกลางที่เหลือมีลักษณะกลมให้แสงผ่านเข้า ถ้าแสงสว่างมากรูม่านตาจะเปิดน้อยแสงสว่างน้อยรูม่านตาจะเปิดกว้าง

ฉะนั้นขนาดของรูม่านตาจะแคบหรือกว้างขึ้นอยู่กับการหดหรือขยายของกล้ามเนื้อวงหรือกล้ามเนื้อที่เรียงตัวตามแนวรัศมีของม่านตา

ภาพแสดงส่วนประกอบของดวงตา (ภาคตัดขวาง)

ขอบคุณที่มา
http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/nervous/chapter3.htm