20.4:

目に光を集中させる

JoVE Core
Anatomy and Physiology
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JoVE Core Anatomy and Physiology
Focusing of Light in the Eye
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01:16 min
February 01, 2024

光線は、目の最も外側の層である透明なドーム型の組織である角膜から目に入ります。角膜は曲がったり屈折したりし、光線は瞳孔に伝わります。角膜の形状によって、光がどれだけ曲がるか、および画像が目の後ろの網膜に正しく焦点を合わせるかどうかが決まります。光が両方の屈折層を通過すると、光は小さな領域に1つの焦点に収束します。これは、光受容体が目に見える光子を電気信号に変換し始め、神経線維に沿って脳に送られて解釈され、最終的に視覚と呼ばれるものをもたらします。

人間の目の屈折力は、光線が目に入るときに曲げて、目の後ろの網膜に焦点を合わせる能力です。これは、目に入る光は最初は発散しますが、私たちが知覚する画像は鮮明で焦点が合っている必要があるためです。人間の目の屈折力はジオプターで測定されます(D)。

角膜は目の主要な屈折面であり、目の屈折力の約3分の2を提供します。虹彩の後ろにある目の水晶体は、目の屈折力の残りの3分の1を提供します。

レンズは、調節と呼ばれる形状を変えることができ、目はさまざまな距離にある物体に焦点を合わせることができます。目の水晶体は虹彩と瞳孔のすぐ後ろにあり、さらに光を網膜に焦点を合わせます。リジッドカメラレンズとは異なり、当社のクリスタルレンズは弾力性があり、近くの物体や遠くの物体の視力ニーズに応じて形状を変えることができます。

あなたから20フィート以上離れた物体を見るとき(近視)、あなたの目は近くの物体に適切に焦点を合わせるためにより湾曲することによって適応しなければなりません。あなたから20フィート以上離れた物体を見るとき(遠方視力)、遠くの物体に適切に焦点を合わせるためには、目の湾曲を少なくする必要があります。

入射光線にかかる曲がりやカーブの量は、屈折力指数によって異なります:パワー指数が高いほど、入射光に必要な曲率が大きくなり、その逆も同様です。近視(近視)の人は、目の解剖学的湾曲が多すぎます。これにより、入射光が網膜に到達する前に焦点が合いすぎるため、遠くの物体を見るときに視界がぼやけます。逆に、遠視(遠視)の人は、目には解剖学的湾曲が小さすぎます。これにより、入射光線が網膜に到達する前に十分に曲がらなくなり、その結果、近くの物体を見るときに視界がぼやけます。

人間の目には、次のような他の種類の屈折異常が発生する可能性があります。

  1. 乱視は、目の透明な前面である角膜が球形ではなくサッカーボールのような形をしている場合に発生し、どの距離でも視界がぼやけたり歪んだりします。
  2. 老眼は加齢に伴う疾患で、通常、目のレンズの柔軟性が低い場合に発生し、クローズアップされた物体に焦点を合わせるのが難しくなります。

これらの屈折異常は、適切な眼鏡やコンタクトレンズを使用して矯正したり、極端な場合には手術を行ったりすることができます。