ตามนุษย์
ตามนุษย์ เป็นอวัยวะที่ตอบสนองต่อแสงและแรงดัน ในฐานะเป็นอวัยวะรับความรู้สึก ตาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทำให้สามารถเห็นได้ ช่วยให้เห็นภาพเคลื่อนไหวเป็น 3 มิติ และปกติเห็นเป็นสีในช่วงกลางวัน เซลล์รูปแท่งและเซลล์รูปกรวยในจอตาทำให้สามารถรับรู้แสงและเห็น รวมทั้งแยกแยะสีและรับรู้ความใกล้ไกล ตามนุษย์สามารถแยกแยะสีได้ประมาณ 10 ล้านสี[1] และอาจสามารถตรวจจับโฟตอนแม้เพียงอนุภาคเดียวได้[2]
เหมือนกับตาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ เซลล์ปมประสาทไวแสง (photosensitive ganglion cell) ในจอตามนุษย์ซึ่งไม่ช่วยให้เห็นภาพ จะได้สัญญาณแสงซึ่งมีผลต่อการปรับขนาดรูม่านตา ควบคุมและระงับการหลั่งฮอร์โมนเมลาโทนิน และปรับตัวทางสรีรภาพและพฤติกรรมตามจังหวะรอบวัน (circadian rhythm)[3]
ตาไม่ได้กลมอย่างสมบูรณ์ เพราะเป็นส่วนสองส่วนที่เชื่อมเข้าด้วยกัน คือส่วนหน้า (anterior segment) และส่วนหลัง (posterior segment) ส่วนหน้ามีกระจกตา รูม่านตา และแก้วตา/เลนส์ตา กระจกตาจะโปร่งแสงและโค้งกว่า และจะเชื่อมเข้ากับส่วนหลังที่ใหญ่กว่า ซึ่งมีวุ้นตา จอตา คอรอยด์ (choroid) และเปลือกนอกคือส่วนตาขาว (sclera) กระจกตาปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 11.5มม. และหนา 1/2มม. ใกล้ ๆ ตรงกลาง ส่วนหลังจะเป็นส่วน 5/6 ของตา โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางปกติที่ 24มม. กระจกตาและตาขาวจะเชื่อมกันโดยส่วนที่เรียกว่า limbus ส่วนม่านตาก็คือโครงสร้างรูปกลมมีสีซึ่งล้อมรอบส่วนกลางของตา คือ รูม่านตา ซึ่งปรากฏเป็นสีดำ ขนาดรูม่านตา ซึ่งควบคุมปริมาณแสงที่เข้ามาในตา จะปรับโดยกล้ามเนื้อไอริส ไดเลเตอร์ และไอริส สฟิงคเตอร์
พลังงานแสงจะเข้ามาในตาผ่านกระจกตา ผ่านรูม่านตา และจึงผ่านแก้วตา (เลนส์ตา) รูปร่างของแก้วตาจะเปลี่ยนไปเมื่อมองใกล้ ๆ ซึ่งควบคุมโดยกล้ามเนื้อซิลิอารี โฟตอนของแสงซึ่งตกลงที่เซลล์ไวแสงของจอตา (คือ เซลล์รูปกรวยและเซลล์รูปแท่ง) จะเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งไปยังสมองผ่านประสาทตา (optic nerve) แล้วแปลผลให้เป็นการเห็น
ขนาดของตาจะต่าง ๆ กันระหว่างบุคคลเพียง 1-2มม. โดยสม่ำเสมอมากแม้ข้ามกลุ่มชาติพันธุ์ต่าง ๆ ขนาดตามขวาง (transverse) ของตาผู้ใหญ่อยู่ที่ประมาณ 24.2มม. ขนาดด้านตั้ง (sagittal) อยู่ที่ 23.7มม. และขนาดจากข้างหน้าไปด้านหลัง (axial) อยู่ที่ 22.0-24.8มม โดยไม่แตกต่างอย่างสำคัญระหว่างเพศ กลุ่มอายุต่าง ๆ และชาติพันธุ์ต่าง ๆ[4] โดยมีปริมาตรที่ 6ซม3[5] และหนัก 7.5กรัม
ลูกตาจะโตเร็วมาก โดยเริ่มจาก 16-17มม. เมื่อเกิด ไปเป็น 22.5-23มม. เมื่อถึงอายุ 3 ขวบ โดยอายุ 13 ปี ตาก็จะโตเต็มที่แล้ว
ตาแบ่งออกเป็น 3 ชั้น ซึ่งล้อมรอบโครงสร้างทางกายวิภาคต่าง ๆ ชั้นนอกสุดเรียกว่า fibrous tunic ซึ่งประกอบด้วยกระจกตาและส่วนตาขาว (sclera) ชั้นกลางเรียกว่า vascular tunic หรือ uvea ซึ่งประกอบด้วยคอรอยด์ (choroid), ซิลิอารีบอดี (ciliary body), iris pigment epithelium, และม่านตา (iris) ชั้นในสุดคือจอตา ซึ่งได้ออกซิเจนจากหลอดเลือดของคอรอยด์ด้านหลังและจากเส้นเลือดจอตาด้านหน้า
ตาจะเต็มไปด้วยสารน้ำในลูกตา (aqueous humour) ในส่วนหน้าคือระหว่างกระจกตาและแก้วตา และเต็มไปด้วยวุ้นตา (vitreous body) ส่วนหลังแก้วตา คือเต็มส่วนหลังทั้งหมด สารน้ำเป็นน้ำใส ๆ ที่เต็มบริเวณสองบริเวณในตา คือห้องหน้า (anterior chamber) ระหว่างกระจกตาและม่านตา และห้องหลัง (posterior chamber) ระหว่างม่านตาและแก้วตา แก้วตาจะแขวนอยู่กับซิลิอารีบอดีด้วยเอ็นแขวนที่เรียกว่า Zonule of Zinn ซึ่งเป็นเส้นใยละเอียดโปร่งแสงเป็นพัน ๆ และส่งแรงจากกล้ามเนื้อเพื่อเปลี่ยนรูปร่างของแก้วตาเมื่อปรับตาดูใกล้ไกล ส่วนวุ้นตาเป็นวัสดุใส ๆ ทำจากน้ำและโปรตีน ซึ่งทำให้เหมือนวุ้นเหนียว ๆ[6]
ขอบเขตภาพ (field of view) ของตามนุษย์แต่ละคน จะขึ้นอยู่กับโครงสร้างของใบหน้า แต่ปกติจะจำกัดอยู่ที่ 30° ด้านขึ้น (จำกัดโดยคิ้ว), 45° ด้านจมูก (จำกัดโดยจมูก), 70° ด้านล่าง, และ 100° ด้านขมับ[7][8][9] เมื่อรวมการเห็นของตาทั้งสอง ลานสายตาจะจำกัดโดย 135° ด้านตั้ง และ 200° ด้านขวาง[10][11] เมื่อมองจากด้านข้าง ๆ โดยมุมกว้าง ม่านตาและรูม่านตาอาจจะมองเห็น ซึ่งแสดงว่าบุคคลอาจมองเห็นรอบนอกได้ที่มุมนั้น[12][13][14]
ประมาณ 15° ไปทางขมับ และ 1.5° ต่ำกว่าแนวนอน จะเป็นจุดบอด ซึ่งเกิดจากประสาทตาที่อยู่ทางด้านจมูก ซึ่งมีขนาดด้านตั้ง 7.5° และกว้าง 5.5°[15]
จอตามีอัตราความเปรียบต่างสถิต (static contrast ratio) ราว ๆ 100:1 (ประมาณ 6.5 f-stop) ทันทีที่มันขยับไปอย่างรวดเร็ว (saccade) แล้วมองที่เป้าหมาย มันก็จะเปลี่ยนการเปิดรับแสงโดยปรับม่านตา ซึ่งเป็นตัวแปลงขนาดรูม่านตา
การปรับตัวต่อความมืดขั้นเบื้องต้นจะเกิดเมื่ออยู่ในที่มืดสนิทติดต่อกันประมาณ 4 วินาที ส่วนการปรับตัวถึง 80% ของเซลล์รูปแท่งไวแสงในจอตาจะเกิดภายใน 30 นาที โดยไม่ได้เกิดอย่างเชิงเส้นแต่มีลักษณะซับซ้อน และการขัดจังหวะรับแสงจะทำให้ต้องเริ่มกระบวนการปรับตัวอีก การปรับตัวได้เต็มที่จะขึ้นอยู่กับการไหลเวียนเลือดที่ดี ซึ่งอาจติดขัดเนื่องจากโรคจอตา การไหลเวียนเลือดที่ไม่ดี หรือการอยู่ในที่สูง
ตามนุษย์สามารถรับแสงสว่างในพิสัยถึง 1014 หรือหนึ่งร้อยล้านล้าน (100,000,000,000,000) ซึ่งเท่ากับ 46.5 f-stop คือตั้งแต่จาก 10−6cd/m2 หรือ 0.000001 (หนึ่งในล้าน) แคนเดลาต่อตารางเมตร จนถึง 108cd/m2 หรือร้อยล้าน (100,000,000) แคนเดลาต่อตารางเมตร[16][17][18] เป็นพิสัยที่ไม่รวมการมองพระอาทิตย์ในเวลาเที่ยง (109cd/m2)[19] หรือฟ้าผ่า
ที่ล่างสุดของพิสัยเป็นระดับขีดเริ่มเปลี่ยนสัมบูรณ์ของการเห็นเมื่อมีแสงทั่วขอบเขตการเห็น เป็นแสงในระดับ 10−6cd/m2[20][21] ที่บนสุดของพิสัยการเห็นปกติจะอยู่ที่ 108cd/m2[22]
ตามีเลนส์ (แก้วตา) เหมือนกับที่พบในอุปกรณ์แสงเช่นกล้องถ่ายรูป และอยู่ใต้หลักฟิสิกส์ที่เหมือนกัน โดยรูม่านตาก็คือช่องรับแสงของมัน ส่วนม่านตาก็คือกลีบช่องรับแสง/ไดอะแฟรมที่เป็นตัวเปิดปิดช่องรับแสง แต่การหักเหแสงที่กระจกตาจะมีผลทำให้ขนาดยังผลของช่องรับแสงต่างจากเส้นผ่าศูนย์กลางของรูม่านตาจริง ๆ รูม่านตาปกติจะมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 4มม. แต่ก็อาจมีพิสัยระหว่าง 2มม. (f/8.3) ในที่สว่าง จนถึง 8มม. (f/2.1) ในที่มืด ค่าหลังนี่ยังลดลงช้า ๆ ตามอายุอีกด้วย คือผู้สูงอายุบางครั้งจะไม่ขยายรูม่านตาเกินกว่า 5-6มม. ในที่มืด และรูอาจเล็กถึง 1มม. ในที่สว่าง[23][24]
ระบบการเห็นในสมองมนุษย์ช้าเกินที่จะประมวลข้อมูล ถ้าภาพวิ่งข้ามจอตาได้เร็วกว่าไม่กี่องศาต่อวินาที[25] ดังนั้น เพื่อให้มองเห็นเมื่อกำลังเคลื่อนไหว สมองจะต้องชดเชยการเคลื่อนไหวของศีรษะโดยกลอกตา สัตว์ที่มีตาหันไปทางด้านหน้ามจะมีบริเวณเล็ก ๆ ส่วนหนึ่งในจอตาที่เห็นได้ชัดมาก คือ รอยบุ๋มจอตา ซึ่งครอบคลุมมุมการมองเห็นประมาณ 2 องศาในมนุษย์ เพื่อจะให้เห็นได้ชัด สมองจะต้องกลอกตาให้ภาพของวัตถุเป้าหมายตกลงที่รอยบุ๋มจอตา ความล้มเหลวในการเคลื่อนตาอย่างถูกต้อง อาจทำให้เห็นภาพได้ไม่ดี
การมีสองตาทำให้สมองสามารถรู้ความใกล้ไกลของวัตถุ และให้ความรู้สึกว่าภาพมี 3 มิติ ทั้งสองตาจะต้องมองแม่นพอเพื่อให้วัตถุเป้าหมายตกลงที่จุดซึ่งสอดคล้องกันที่จอตาทั้งสองซึ่งทำให้เห็นเป็น 3 มิติ ไม่เช่นนั้นแล้ว ก็อาจจะเห็นภาพซ้อน คนที่มีตาเหล่แต่กำเนิดมักจะไม่สนใจสิ่งที่เห็นจากตาข้างหนึ่ง จึงไม่เห็นเป็นภาพซ้อน แต่ก็ไม่เห็นเป็น 3 มิติ
กล้ามเนื้อตา 6 มัดที่ติดอยู่กับตาแต่ละข้าง จะเป็นตัวควบคุมการเคลื่อนไของตา ซึ่งทำให้เหลือบตาขึ้นลง เหล่ตาเข้า เหล่ตาออก และหมุนตาได้ กล้ามเนื้อเหล่านี้ควบคุมโดยทั้งจิตใต้สำนึกและเหนือสำนึก เพื่อตามมองวัตถุและชดเชยการเคลื่อนไหวศีรษะไปพร้อม ๆ กัน
ตาแต่ละข้างมีกล้ามเนื้อหกมัดที่ควบคุมการเคลื่อนไหว คือ กล้ามเนื้อ lateral rectus, medial rectus, inferior rectus, superior rectus, inferior oblique, และ superior oblique เมื่อกล้ามเนื้อหดเกร็งต่าง ๆ กัน ก็จะเกิดทอร์ก/แรงบิดซึ่งหมุนลูกตา โดยเป็นการหมุนเกือบล้วน ๆ และเคลื่อนไปข้าง ๆ เพียงแค่ประมาณมิลลิเมตรเดียว[26] ดังนั้น จึงสามารถมองได้ว่าตาหมุนรอบจุด ๆ เดียวตรงกลาง
การเคลื่อนตาอย่างรวดเร็ว (rapid eye movement, REM) ปกติจะหมายถึงระยะการนอนหลับที่ฝันอย่างชัดเจนที่สุด ในระยะนี้ ตาจะเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว แต่ก็ไม่ใช่การเคลื่อนไหวตาชนิดพิเศษ
Saccade เป็นการเคลื่อนไหวตาทั้งสองข้างอย่างรวดเร็วพร้อม ๆ กันในทิศทางเดียวกันซึ่งควบคุมโดยสมองกลีบหน้า ยังมีการเบี่ยงตาเล็ก ๆ ที่ไม่ปกติ ซึ่งหมุนตาได้ถึง 1/10 องศา โดยน้อยกว่า saccade แต่มากกว่า microsaccade
แม้เมื่อเพ่งมองที่จุด ๆ เดียว ตาก็จะเบี่ยงไปรอบ ๆ เพื่อให้เซลล์ไวแสงได้การกระตุ้นที่ต่าง ๆ กัน เพราะถ้าไม่เปลี่ยนการกระตุ้น เซลล์เหล่านี้จะหยุดส่งสัญญาณ microsaccade จะขยับตาไม่เกิน 0.2° ในมนุษย์ผู้ใหญ่
vestibulo-ocular reflex เป็นรีเฟล็กซ์การเคลื่อนไหวตาที่ทำภาพซึ่งตกลงที่จอตาให้เสถียรในช่วงการเคลื่อนไหวศีรษะ โดยขยับตาไปทางทิศตรงกันข้ามของการเคลื่อนไหวศีรษะ เป็นการตอบสนองต่อข้อมูลการเคลื่อนไหวที่ได้จาก vestibular system ในหูชั้นใน ทำให้สามารถดำรงภาพให้อยู่ที่กลางลานสายตาได้ ยกตัวอย่างเช่น เมื่อศีรษะขยับไปทางขวา ตาก็จะขยับไปทางซ้าย โดยเป็นอย่างนี้ทั้งหมดเมื่อขยับศีรษะขึ้นลง ซ้ายขวา โดยทั้งหมดให้ข้อมูลแก่กล้ามเนื้อตาเพื่อดำรงความเสถียรของภาพ
ตายังสามารถมองตามวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ เป็นการตามที่ไม่แม่นเท่ากับ vestibulo-ocular reflex เพราะสมองต้องประมวลข้อมูลทางตาแล้วส่งข้อมูลป้อนกลับ การมองตามวัตถุที่เคลื่อนไหวด้วยความเร็วคงที่ค่อนข้างง่าย แม้ตาอาจจะต้องขยับแบบ saccade ด้วยเพื่อให้ตามทัน การเคลื่อนไหวแบบนี้สามารถขยับตาได้เร็วถึง 100°/วินาทีในผู้ใหญ่
รีเฟล็กซ์แบบ optokinetic reflex/optokinetic nystagmus จะทำให้ภาพบนจอตาเสถียรผ่านกระบวนการป้อนกลับของการเห็น ซึ่งเกิดเมื่อภาพที่เห็นทั้งหมดเลื่อนข้ามจอตา ทำให้ตาหมุนไปในทางเดียวกันและเร็วพอที่จะลดการเคลื่อนที่ของภาพที่จอตาให้น้อยที่สุด[27] เมื่อสิ่งที่กำลังมองออกนอกการมองเห็นตรง ๆ มากเกินไป ก็จะเกิดการเคลื่อนไหวแบบ saccade ให้กลับมามองที่กลางลานสายตา ยกตัวอย่างเช่น เมื่อมองนอกหน้าต่างที่รถไฟซึ่งกำลังวิ่งไป ตาสามารถโฟกัสที่รถไฟเคลื่อนที่ได้ระยะสั้น ๆ (โดยทำภาพให้เสถียรที่จอตา) จนกระทั่งรถไฟวิ่งออกนอกขอบเขตการเห็น ที่จุดนี้ ตาจะกลับมามองที่จุดซึ่งเริ่มมองเห็นรถไฟด้วยการเคลื่อนที่แบบ saccade
การปรับตาให้เห็นใกล้ ๆ เป็นกระบวนการ 3 ขั้นตอนที่โฟกัสภาพลงที่จอตา
เมื่อสัตว์ที่เห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตามองที่วัตถุหนึ่ง ๆ ตาจะต้องหมุนรอบแกนแนวตั้งเพื่อให้ภาพตกลงที่กลางจอตาทั้งสองข้าง เพื่อดูวัตถุใกล้ ๆ ตาจะเบนเข้าหากัน แต่สำหรับวัตถุไกล ๆ ตาจะเบนออกจากกัน
เลนส์ไม่สามารถเบนแสงที่ขอบ ๆ ได้ดีเท่ากับส่วนตรงกลาง ดังนั้น ภาพที่เกิดจากเลนส์ทุกอันจะค่อนข้างมัว ๆ ที่ใกล้ ๆ ขอบ (เป็นความพร่าเหตุขอบเลนส์) ซึ่งลดได้ถ้ากันไม่มองแสงที่ขอบ ๆ โดยมองแต่ที่ตรงกลางซึ่งมีโฟกัสดีกว่า ในตา รูม่านตาทำหน้าที่นี้โดยหดลงเมื่อตามองที่วัตถุใกล้ ๆ ช่องรับแสงที่เล็กยังเพิ่มช่วงความชัด (depth of field) คือทำให้เห็นได้ชัดในช่วงใกล้ไกลที่มากกว่าอีกด้วย ด้วยเหตุนี้ รูม่านตาจึงมีหน้าที่สองอย่างสำหรับการมองใกล้ คือลดความพร่าเหตุขอบเลนส์และเพิ่มช่วงความชัด[28]
การเปลี่ยนความโค้งนูนของเลนส์เป็นหน้าที่ของกล้ามเนื้อซิลิอารีซึ่งอยู่รอบ ๆ เลนส์ เป็นกระบวนการที่เรียกว่า การปรับตาดูใกล้ไกล (accommodation) ซึ่งลดเส้นผ่านศูนย์กลางส่วนในของกล้ามเนื้อซิลิอารี คลายใยเอ็นแขวน (suspensory ligament) ที่ยึดอยู่กับส่วนรอบ ๆ ของเลนส์ และคลายเลนส์ให้มีรูปนูนหรือกลมขึ้น เลนส์ที่นูนกว่าจะเบนแสงได้มากกว่าและโฟกัสแสงแบบลู่ออกของวัตถุใกล้ ๆ ลงที่จอตา ทำให้วัตถุใกล้ ๆ มีโฟกัสที่ดีกว่า[28][29]
ตามนุษย์ซับซ้อนพอจำเป็นให้มีการใส่ใจและการดูแลนอกเหนือจากที่ทำโดยแพทย์ทั่วไป ผู้ชำนาญในเรื่องตา หรือผู้มีวิชาชีพดูแลตา จะทำหน้าที่ต่าง ๆ กันในประเทศต่าง ๆ และอาจมีสิ่งที่ทำเหลื่อมกันเมื่อดูแลคนไข้ เช่น ทั้งจักษุแพทย์และนักตรวจปรับสายตา (optometrist) สามารถวินิจฉัยโรคตาและวัดสายตาเพื่อทำแว่นตา แต่ปกติแล้ว จักษุแพทย์มีใบอนุญาตให้ผ่าตัดและปฏิบัติการที่ซับซ้อนอื่น ๆ เพื่อรักษาโรค สาขาวิชาชีพที่ดูแลตาต่าง ๆ รวมทั้ง
จักษุวิทยา ทัศนมาตรศาสตร์ Orthoptics นักประกอบแว่น (Optician)
ความระคายเคืองตาอาจนิยามได้ว่า "ความรู้สึกเจ็บ คัน แสบ หรือระคายเคืองอื่น ๆ ที่มาจากตา"[30] มันเป็นปัญหาสามัญที่ทุกคนมี อาการที่เกี่ยวข้องกันรวมทั้งความรู้สึกไม่สบาย ตาแห้ง น้ำตาไหล คัน ระคาย เหมือนมีของแปลกปลอมที่ตา ล้า ปวด แสบ เจ็บ แดง หนังตาบวม เหนื่อย เป็นต้น โดยมีระดับต่าง ๆ ตั้งแต่เบา ๆ จนถึงรุนแรง มีการเสนอว่าอาการเหล่านี้สัมพันธ์กับเหตุเกิดต่าง ๆ กัน และจะสัมพันธ์กับโครงสร้างตาที่เกี่ยวข้อง[31]
มีการศึกษาปัจจัยที่สงสัยว่าเป็นเหตุหลายอย่าง[30] สมมติฐานหนึ่งก็คือ มลพิษอากาศภายในอาคารเป็นเหตุให้ระคายเคืองตาและทางลมหายใจ[32][33] ความระคายเคืองตาจะขึ้นอยู่กับการเสียความเสถียรของฟิลม์น้ำตาด้านนอก ซึ่งกระจกตาส่วนที่แห้ง จะทำให้รู้สึกไม่สบายตา[32][34][35]
ปัจจัยทางอาชีพก็น่าจะมีผลต่อความรู้สึกระคายเคืองตาด้วย รวมทั้งแสงไฟ (แสงสว่างเกินและมีความเปรียบต่างต่ำ) อิริยาบถในการมอง อัตราการกะพริบตาที่ลดลง การหยุดพักน้อยเกินในงานที่ใช้ตามาก และการปรับตาดูใกล้ไกลแบบไม่ค่อยเปลี่ยน ภาระต่อกระดูกและกล้ามเนื้อ และปัญหาระบบประสาทเนื่องกับการเห็น[36][37]
ปัจจัยอีกอย่างที่อาจเกี่ยวข้องก็คือความเครียดเนื่องกับงาน[38][39] นอกจากนั้น งานวิเคราะห์โดยการแจกแจงหลายตัวแปรยังพบว่า ปัจจัยทางจิตใจสัมพันธ์กับการระคายเคืองตามากขึ้น สำหรับผู้ที่ใช้จอมอนิเตอร์[40][41]
ปัจจัยเสี่ยงอื่น ๆ เช่น สารเคมีที่เป็นพิษหรือทำให้ระคายเคือง (เช่น amine, ฟอร์มาลดีไฮด์, acetaldehyde, acrolein, N-decane, สารประกอบอินทรีย์ระเหยได้, โอโซน, สารฆ่าศัตรูพืชและสัตว์และสารกันเสีย, สารก่อภูมิแพ้ เป็นต้น) ก็อาจทำให้ตาระคายเคืองด้วย สารประกอบอินทรีย์ระเหยได้ที่ทั้งไวปฏิกิริยาและเป็นตัวระคายต่อทางเดินลมหายใจ ก็อาจทำให้ตาระคายเคือง
ปัจจัยส่วนตัวต่าง ๆ (เช่น การใช้เลนส์สัมผัส การแต่งตา และยาบางชนิด) ก็อาจทำให้ฟิลม์น้ำตาเสียความเสถียรและอาจมีผลเป็นอาการทางตาต่าง ๆ[31] อย่างไรก็ดี ถ้าอนุภาคในอากาศเพียงอย่างเดียวทำฟิลม์น้ำตาให้ไม่เสถียรแล้วก่อความระคายเคือง มันก็จะต้องมีสารประกอบที่รบกวนผิวน้ำตาค่อนข้างสูง[31]
แบบจำลองเบ็ดเสร็จของความเสี่ยงทางสรีรภาพซึ่งแสดงว่า ความถี่การกะพริบตา การเกิดความไม่เสถียร และการสลายไปของฟิลม์น้ำตา เป็นปรากฏการณ์ที่แยกจากกันไม่ได้ อาจสามารถอธิบายความระคายเคืองตาของพนักงานในสำนักงานโดยอาศัยอาชีพ สภาพอากาศ และปัจจัยเสี่ยงทางสรีรภาพเกี่ยวกับตา[31]
มีวิธีการวัดความระคายเคืองตาหลัก ๆ สองแบบ แบบแรกก็คือความถี่การกะพริบตา ซึ่งสามารถสังเกตได้โดยพฤติกรรม แบบอื่น ๆ รวมทั้ง break up time, การไหลของน้ำตา, ภาวะเลือดคั่ง, ลักษณะทางเซลล์เกี่ยวกับน้ำตา, และความเสียหายต่อเนื้อเยื่อบุผิว (โดย vital staining) เป็นต้น ซึ่งเป็นปฏิกิริยาทางสรีรภาพของมนุษย์
ความถี่การกะพริบตานิยามว่า จำนวนการกะพริบตาต่อนาที โดยเกี่ยวข้องกับความระคายเคืองตา ความถี่เฉลี่ยจะต่างกันในบุคคลต่าง ๆ เริ่มตั้งแต่น้อยกว่า 2-3ครั้ง/นาที จนถึง 20-30ครั้ง/นาที และจะขึ้นอยู่กับปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมต่าง ๆ รวมทั้งการใช้เลนส์สัมผัสเป็นต้น ภาวะขาดน้ำ กิจกรรมทางใจ สภาพการทำงาน อุณหภูมิห้อง ความชื้นสัมพัทธ์ และแสงสว่างล้วนแต่มีอิทธิพลต่อความถี่การกะพริบตา
break up time (BUT) เป็นค่าวัดความระคายเคืองตาและเสถียรภาพของฟิลม์น้ำตาที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง[42] โดยมีนิยามเป็นช่วงเวลา (วินาที) ระหว่างการกะพริบตาและการแตกของฟิลม์น้ำตา BUT พิจารณาว่าสะท้อนถึงเสถียรภาพของฟิลม์น้ำตาด้วย ในบุคคลปกติ BUT จะมากกว่าช่วงระหว่างการกะพริบตา และดังนั้น ฟิลม์น้ำตาจึงคงอยู่ได้[31]
งานศึกษาต่าง ๆ ได้แสดงว่า ความถี่การกะพริบตาจะมีสหสัมพันธ์ในเชิงลบกับ BUT ปรากฏการณ์นี้ชี้ว่า ความระคายเคืองตาที่รู้สึกจะสัมพันธ์กับการกะพริบตาถี่ขึ้น เพราะทั้งกระจกตาและเยื่อตามีปลายประสาทไวความรู้สึกที่เป็นส่วนสาขาแรกของประสาทไทรเจมินัล[43][44]
วิธีอื่น ๆ รวมทั้ง ภาวะเลือดคั่ง (hyperemia) ลักษณะต่าง ๆ ทางเซลล์ เป็นต้น ก็ได้ใช้เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อประเมินความเคืองตา
มีปัจจัยอื่น ๆ ที่สัมพันธ์กับความระคายเคืองตาด้วย สามอย่างที่มีอิทธิพลสูงสุดรวมทั้งมลพิษอากาศภายในอาคาร การใช้เลนส์สัมผัส และความแตกต่างระหว่างเพศ
งานศึกษาในสนามพบว่า ความชุกของอาการระคายเคืองตาที่เป็นปรวิสัย บ่อยครั้งจะต่างอย่างสำคัญระหว่างพนักงานในสำนักงาน เทียบกับตัวอย่างสุ่มจากกลุ่มประชากรทั่วไป[45][46][47][48] งานวิจัยเหล่านี้อาจชี้ว่า มลพิษอากาศภายในอาคารอาจมีบทบาทสำคัญทำให้ตาระคายเคือง
ปัจจุบันมีคนจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ ที่ใส่เลนส์สัมผัส และตาแห้งดูเหมือนจะเป็นปัญหาที่บ่นมากที่สุดสำหรับผู้ใส่[49][50][51] แม้ทั้งคนใส่เลนส์สัมผัสและคนใส่แว่นจะประสบอาการตาระคายเคืองเหมือน ๆ กัน แต่ตาแห้ง ตาแดง และการเหมือนกับมีก้อนกรวด/ทรายในตา จะรายงานในคนใส่เลนส์สัมผัสบ่อยครั้งกว่า และรุนแรงมากกว่า เทียบกับคนใส่แว่น[51]
งานศึกษาต่าง ๆ ได้แสดงว่าความชุกของตาแห้งจะเพิ่มขึ้นตามอายุ[52][53] โดยเฉพาะในหญิง[54] ฺBUT หรือเสถียรภาพของฟิลม์น้ำตา จะต่ำกว่าชายอย่างสำคัญ นอกจากนั้น หญิงยังกะพริบตาถี่กว่าเมื่ออ่านหนังสือ[55] ปัจจัยหลายอย่างอาจมีผลให้เกิดความแตกต่างระหว่างเพศ อย่างหนึ่งก็คือการใช้เครื่องสำอางแต่งตา อีกอย่างอาจคือว่า หญิงในงานศึกษาที่ว่าทำงานเกี่ยวกับจอมอนิเตอร์มากกว่าชาย รวมทั้งงานในระดับต่ำกว่า เหตุผลที่มักอ้างที่สามก็คือการลดการหลั่งน้ำตาตามอายุ โดยเฉพาะในหญิงอายุมากกว่า 40 ปี[54][56][57]
มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิสได้ทำงานศึกษาเกี่ยวกับความถี่ของอาการที่รายงานในอาคารอุตสาหกรรม[58] ผลงานแสดงว่า ความเคืองตาเป็นอาการที่รายงานบ่อยที่สุดในอาคารอุตสาหกรรมในสหรัฐอเมริกาที่ 81%
นอกจากนั้น ความกังวลเกี่ยวกับผลลบต่อสุขภาพของพนักงานที่ทำงานในอาคารสำนักงานที่ใช้เครื่องใช้สำนักงานต่าง ๆ ก็ได้เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ[59] ตั้งแต่คริสต์ทศวรรษ 1970 มีรายงานที่สัมพันธ์อาการที่เยื่อเมือก ที่ผิวหนัง และอาการทั่วไปอื่น ๆ กับกระดาษที่ทำก๊อปปี้เองได้ จึงมีการเสนอละอองธุลีและสารระเหยต่าง ๆ ว่าเป็นเหตุ อาการเหล่านี้ได้สัมพันธ์กับ sick building syndrome (SBS) ซึ่งมีอาการเช่นความเคืองตา เคืองผิวหนัง เคืองทางเดินลมหายใจด้านบน ปวดหัว และล้า[60]
อาการหลายอย่างของ SBS และ multiple chemical sensitivity (MCS) คล้ายกับอาการที่มีเหตุจากสารเคมีระคายเคืองที่อยู่ในอากาศ[61] งานศึกษาหนึ่งตรวจสอบอาการระคายเคืองอย่างเฉียบพลันของตาและทางเดินลมหายใจ ที่ประสบกับฝุ่นโซเดียมบอเรต (sodium borate) เนื่องกับอาชีพ[62] การประเมินอาการของคน 79 คนที่ได้รับฝุ่น และ 27 คนที่ไม่ได้รับรวมการสัมภาษณ์ก่อนช่วงการทำงานและหลังจากนั้นทุก ๆ ชม. ตลอด 6 ชม. ซึ่งเป็นช่วงเวลาการทำงาน โดยประเมิน 4 วันติดต่อกัน[62] การได้รับฝุ่นได้เฝ้าสังเกตไปพร้อม ๆ กันโดยใช้เครื่องตรวจละอองลอยในเวลาจริง การวิเคราะห์ใช้ข้อมูลการประสบกับฝุ่นในสองรูปแบบ คือค่าเฉลี่ยที่ได้ต่อวัน และค่าเฉลี่ยในระยะสั้น ๆ (คือ 15 นาที) ความสัมพันธ์ระหว่างการได้รับฝุ่นกับการตอบสนอง ประเมินโดยเชื่อมอัตราความชุกของอาการแต่ละชนิดกับการได้รับฝุ่นทั้งสองรูปแบบ[62]
อัตราความชุกแบบเฉียพลันของความระคายเคืองต่อจมูก ตา และคอ บวกกับการไอและการหายใจไม่ออกพบว่า สัมพันธ์กับการได้รับฝุ่นเพิ่มขึ้นในทั้งสองรูปแบบ แต่ความชันของการได้รับฝุ่น-การตอบสนองจะสูงกว่าเมื่อใช้ข้อมูลการได้รับฝุ่นระยะสั้น การวิเคราะห์โดย multivariate logistic regression แสดงว่า ผู้สูบบุหรี่มักจะไวต่อการประสบกับฝุ่นโซเดียมบอเรตในอากาศน้อยกว่า[62]
บุคคลสามารถทำอะไรได้หลายอย่างเพื่อป้องกันการเคืองตา
พยายามรักษาการกะพริบตาให้เป็นปกติโดยหลีกเลี่ยงอุณหภูมิห้องที่สูงเกินไป เลี่ยงความชื้นสัมพัทธ์ที่สูงหรือต่ำเกินไป เพราะจะลดอัตราการกะพริบตาหรืออาจเพิ่มการระเหยน้ำ[31] พยายามรักษาฟิลม์น้ำตาไม่ให้เสียโดยทำสิ่งต่อไปนี้ การกะพริบตาหรือการพักสั้น ๆ อาจมีประโยชน์สำหรับผู้ใช้จอมอนิเตอร์[63][64] เพราะการทำอย่างนี้อาจช่วยรักษาฟิลม์น้ำตา แนะนำให้มองลงเพื่อลดพื้นที่ตาและลดการระเหยน้ำ[65][66][67] ควรวางจอมอนิเตอร์ให้ห่างจากคีย์บอร์ดเป็นระยะน้อยที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ เพื่อให้มองลงและลดการระเหยน้ำให้น้อยที่สุด[68] การฝึกกะพริบตาอาจเป็นประโยชน์[69]
นอกจากนั้น การป้องกันอื่น ๆ รวมทั้งการรักษาเปลือกตาให้ถูกสุขภาพ การเลี่ยงการขยี้ตา[70] และการใช้เครื่องใช้ส่วนตัว (เครื่องสำอาง สบู่ เป็นต้น) และยาให้ถูกต้อง เครื่องสำอางตาควรใช้อย่างระมัดระวัง[71]
พฤติกรรมแบบกามวิปริตคือ การเลียลูกตา (oculolinctus) อาจทำให้เกิดความระคายเคือง การติดเชื้อ หรือความเสียหายต่อตา[72]
มีโรคตา ความผิดปกติทางตา และความเปลี่ยนแปลงตามอายุหลายอย่างที่อาจมีผลต่อตาและโครงสร้างรอบ ๆ
เมื่ออายุมากขึ้น ความเปลี่ยนแปลงบางอย่างจะจัดได้โดยส่วนเดียวว่ามาจากการมีอายุมากขึ้น กระบวนการทางกายวิภาคและสรีรภาพเหล่านี้โดยมาก เป็นการเสื่อมลงอย่างช้า ๆ เมื่ออายุมากขึ้น คุณภาพการเห็นจะลดลงเนื่องจากเหตุที่เป็นอิสระจากโรคตา แม้จะมีความเปลี่ยนแปลงสำคัญหลายอย่างในตาที่ไม่เป็นโรค ความเปลี่ยนแปลงที่มีผลต่อการทำงานมากที่สุดก็คือ การลดขนาดรูม่านตาและการเสียการปรับตาดูใกล้ไกล คือสมรรถภาพในการโฟกัส (โดยเฉพาะคือ presbyopia) ขนาดของรูม่านตาจะเป็นตัวควบคุมปริมาณแสงที่เข้ามาถึงจอตา ระดับที่รูม่านตาสามารถขยายจะลดลงตามอายุ ทำให้แสงที่เข้ามาถึงจอตาลดลงมาก เทียบกับคนอายุน้อยกว่า คนสูงอายุดูเหมือนจะใส่แว่นกันแดดที่มืดในระดับกลาง ๆ อยู่ตลอดเวลา ดังนั้น เมื่อต้องใช้ตาทำงานที่จะออกมาดีหรือไม่ดีขึ้นอยู่กับระดับแสงสว่าง ผู้สูงอายุจะต้องได้แสงสว่างมากกว่า
โรคตาบางชนิดอาจมาจากโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ เช่น เริมหรือหูดหงอนไก่ ถ้ามีการติดต่อสัมผัสระหว่างบริเวณที่ติดเชื้อกับตา โรคอาจไปติดที่ตา[73]
เมื่ออายุมากขึ้น จะเกิดวงแหวนรอบ ๆ กระจกตาที่เรียกว่า เส้นขอบกระจกตาวัยชรา (arcus senilis) นอกจากนั้น หนังตาก็จะหย่อนและไขมันของเบ้าตาก็จะฝ่อลง ความเปลี่ยนแปลงเช่นนี้เป็นสมุฏฐานของโรคหนังตาหลายประเภทรวมทั้งขอบตาแบะ (ectropion) ขอบตาม้วนเข้า และหนังตาตก วุ้นตาจะเหลวขึ้น (posterior vitreous detachment, PVD) และจะทึบขึ้น โดยเห็นเป็นวัสดุลอย (floater) มากขึ้นเรื่อย ๆ
ผู้มีวิชาชีพดูแลตารวมทั้งจักษุแพทย์ นักตรวจปรับสายตา (optometrist) และนักประกอบแว่น (optician) จะเป็นผู้ดูแลบริการในเรื่องตาและโรคตา แผนภาพสเนลเลน (Snellen chart) สามารถวัดการเห็นได้ชัด (visual acuity) วิธีหนึ่ง หลังจากได้ตรวจตา หมอตาอาจจะให้ใบค่าตรวจตาแก่คนไข้เพื่อตัดแว่นสายตา โรคตาบางชนิดที่จำเป็นต้องใช้แว่นสายตารวมทั้งสายตาสั้น ซึ่งประชากรมนุษย์ประมาณ 1/3 จะมี, สายตายาว (hyperopia) ซึ่งประชากรมนุษย์ประมาณ 1/4 มี, สายตาเอียง, และสายตาผู้สูงอายุ (presbyopia) ซึ่งเป็นการเสียพิสัยการโฟกัสเมื่ออายุมากขึ้น
โรคจุดภาพชัดเสื่อม (Macular degeneration) จะชุกเป็นพิเศษในสหรัฐอเมริกาโดยมีคนเป็นโรค 1.75 ล้านคนต่อปี[74] โดยการมีระดับลูทีน (lutein) และซีอาแซนทินที่ต่ำในจุดภาพชัด (macula) อาจสัมพันธ์กับความเสี่ยงเพิ่มขึ้นของโรคจุดภาพชัดเสื่อมตามอายุ (age-related macular degeneration, ตัวย่อ AMD)[75][76]
ลูทีนและซีอาแซนทินเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ที่ป้องกันจอตาและจุดภาพชัดจากความเสียหายโดยออกซิเดชันเพราะคลื่นแสงที่มีพลังงานสูง[77] คือ เมื่อคลื่นแสงเข้าไปในตา มันก็จะปลุกเร้าอิเล็กตรอนที่อาจเป็นอันตรายต่อเซลล์ในตา แต่ก่อนที่จะสร้างความเสียหายโดยออกซิเดชัน ซึ่งอาจนำไปสู่โรคจุดภาพชัดเสื่อมหรือต้อกระจก ลูทีนและซีอาแซนทินก็จะจับอิเล็กตรอนที่เป็นอนุมูลอิสระในกระบวนการรีดักชันทำให้ปลอดภัย
มีอาหารหลายอย่างที่สมบูรณ์ไปด้วยลูทีนและซีอาแซนทิน ที่ดีที่สุดก็คือทานผักใบเขียวเข้มรวมทั้งผักกะหล่ำ ผักโขมฝรั่ง (ปวยเล้ง) บรอกโคลี และผักกาด[78] อาหารเป็นเรื่องสำคัญในการได้และรักษาสุขภาพตาที่ดี ลูทีนและซีอาแซนทินเป็นแคโรทีนอยด์สำคัญสองอย่าง ซึ่งพบที่จุดภาพชัดในตา ปัจจุบันมีงานวิจัยเพื่อกำหนดบทบาทในพยาธิกำเนิดของโรคตาต่าง ๆ รวมทั้ง AMD และต้อกระจก[78]
ตาขวาผ่าตามแนวนอน กายวิภาคของตาและเบ้าตาพร้อมกับเส้นประสาทสั่งการ ภาพแสดงเบ้าตาที่สามารถเห็นตาและเส้นประสาท (โดยเอาไขมันรอบตาออก) ภาพแสดงเบ้าตาโดยเห็นตาและไขมันรอบเบ้าตา (periocular fat) โครงสร้างต่าง ๆ ของตาพร้อมป้าย อีกมุมมองหนึ่งของตาและโครงสร้างพร้อมป้าย
หมวดหมู่:Facial features หมวดหมู่:อวัยวะที่หน้า หมวดหมู่:ศีรษะและคอ หมวดหมู่:จักษุวิทยา หมวดหมู่:อวัยวะรับความรู้สึก หมวดหมู่:การเห็นโดยอนุกรมวิธาน หมวดหมู่:ระบบการมองเห็น