فیزیولوژی دستگاه بینایی

بینایی یا دیدن اجسام و ادراک آن‌ها حاصل عملکرد چند عضو مانند چشم، عصب بینایی و مغز است.

نور

هر نقطه‌ای از شیء پرتوهای نور را در همهٔ جهات می‌فرستد اما فقط برخی از این پرتوها به چشم وارد می‌شوند. پرتوهای برخاسته از یک نقطهٔ شیء، از نقاط مختلف عدسی عبور می‌کنند. برای اینکه تصویر روشنی تشکیل شود باید این پرتوهای مختلف در نقطهٔ واحدی در شبکیه به‌هم برسند (همگرائی). برای هر نقطهٔ شیء، نقطهٔ متناظری در تصویر تشکیل شده بر شبکیه وجود دارد. توجه کنید که تصویر شبکیه وارونه و معمولاً بسیار کوچکتر از خود شیء است.
قبل از ورود نور به عدسی، نور در قرنیه شکست می‌یابد. بیشترین انکسار پرتوهای نور در قرنیه روی می‌دهد. قرنیه عروق خونی ندارد چون برای عبور نور باید شفاف باشد و بنابراین از طریق انتشار تغذیه می‌شود. عدسی و قرنیه چشم وظیفه دارند با ایجاد تحدب مناسب شعاعهای امواج نوری رسیده از اجسام خارجی را شکسته و بر روی شبکیه (به خصوص ماکولا) متمرکز کنند (بیندازند). به عبارت دیگر نقطه کانونی عدسی باید روی شبکیه باشد و تصویر آنجا تشکیل شود. حال اگر به هر دلیلی اینکار انجام نشود ما یک عیب انکساری چشم داریم.
مردمک که سومین بخش دستگاه تشکیل تصویر است، روزنه‌ای مدور است که قطر آن در پاسخ به مقدار نور تغییر می‌کند. اندازهٔ مردمک در نور ضعیف به حداکثر و در نور درخشان به حداقل می‌رسد و از این طریق نور کافی برای حفظ کیفیت تصویر در سطوح مختلف نور تأمین می‌شود.

عضلات کره چشم

عضلات کره چشم باعث حرکت کره چشم می‌شوند. کره چشم می‌تواند بدون جابه جایی طول محورهای عرضی، عمودی و جلویی- عقبی حرکت کند. هر یک از عضلات کره چشم مخصوص نوعی از حرکت هستند. مثلاً نوعی از آن‌ها باعث حرکت چشم به بالا و داخل می‌شود، نوع دیگر باعث حرکت به پایین و داخل، نوعی باعث حرکت چشم به داخل و نوعی دیگر باعث حرکت آن به خارج می‌شود، نوعی باعث چرخاندن چشم می‌شود.

شبکیه

شبکیه لایه ای از بافت عصبی است که در قسمت خلفی و طرفی چشم قرار دارد. شبکیه از نظر سلولی لایه‌های زیادی دارد که در آن سه لایه مهم ترند:
۱) سلول‌های گیرنده نور که همان سلول‌های استوانه ای و مخروطی هستند که رنگدانه دارند و در مقابل نور واکنش نشان می‌دهند.
۲) سلول‌های دو قطبی.
۳) سلول‌های گانگلیونیک.
در شبکیه دو نوع یاختهٔ گیرنده نور وجود دارند که به‌دلیل شکل خاصشان میله (rod) و مخروط (cone) نامیده می‌شوند. هریک از این دو نوع گیرنده برای مقصود خاصی تخصص یافته‌است. میله‌ها برای دید شب ساخته شده‌اند. این یاخته‌ها در نور کم عمل می‌کنند و احساس‌های فاقد رنگ را سبب می‌شوند. مخروط‌ها برای نور روز مناسب‌تر هستند. این یاخته‌ها به نورهای شدید پاسخ می‌دهند و موجب احساس رنگ می‌شوند.
میله‌ها و مخروط‌ها حاوی مواد شیمیائی خاصی به‌نام رنگدانهٔ نوری (photopigment) هستند که نور را جذب می‌کنند. جذب نور توسط رنگدانه‌های نوری فرایندی را آغاز می‌کند که به تکانهٔ عصبی می‌انجامد. وقتی این مرحلهٔ نیروگردانی انجام شد تکانه‌های الکتریکی از طریق نورون‌های رابط به مغز می‌روند. پاسخ میله‌ها و مخروط‌ها نخست به سلول‌های دوقطبی و از سلول‌های دوقطبی به سلول‌های عصبی دیگری به‌نام یاخته‌های گرهی منتقل می‌شود.
آکسون سلول‌های گانگلیونیک، عصب بینایی را تشکیل می‌دهند. قسمتی از شبکیه که عصب بینایی را می‌سازد، سلول‌های گیرنده بینایی ندارد و به آن نقطه کور می‌گویند. هم چنین به دلیل این که این قسمت برآمده است آن را Optic disc یا پاپیلای عصب بینایی نیز می‌نامند.
شبکیه چشم ما بعد از دریافت نور و پردازش تحریکات نورانی به صورت امواج الکتریکی و سپس ارسال آن توسط عصب بینایی بسمت مغز، منجر به همان چیزی می‌شود که ما به دیدن تعبیر می‌کنیم.

بینایی

تحریکات رسیده از عصب بینایی به قشر بینایی (بخشی از قشر مغز) می‌رود. تصویر در واقع در کورتکس بینایی تشکیل می‌شود (با ترکیب وتحلیل تحریکات رسیده از هر دو چشم و سابقه ذهنی وسایر اطلاعات مغز).
دید بیماران با تابلویی شامل اندازه‌های مختلف حرف E در جهات مختلف اندازه‌گیری می‌شود. دید طبیعی دید ۱۰/۱۰ است. یعنی فرد معمولی در فاصله ۶ متری از تابلو E ردیف ۱۰/۱۰ را می‌بیند. دید ۵/۱۰ بدین معناست که فرد حداکثر این ردیف را از فاصله ۶ متری می‌بیند در حالیکه یک فرد طبیعی این ردیف را در فاصله ۱۲ متری می‌بینید. بعبارت دیگر فردی با دید ۵/۱۰ نصف یک فرد طبیعی دید دارد.