نقرة مركزية

النقرة المركزية
Fovea centralis
Schematic diagram of the human eye en.svg
Schematic diagram of the human eye, with the fovea at the bottom. It shows a horizontal section through the right eye.
Details
Identifiers
اللاتينيةfovea centralis
MeSHD005584
TA98A15.2.04.022
TA26785
FMA58658
المصطلحات التشريحية

النقرة المركزية عبارة عن حفرة مركزية صغيرة تتكون من خلايا مخروطية متراصة في العين . وهي تقع في وسط البقعة الصفراء في شبكية العين ..[1][2]

النقرة مسؤولة عن الرؤية المركزية الحادة (وتسمى أيضًا الرؤية النقيرية ) ، وهي ضرورية للبشر للأنشطة التي تكون التفاصيل المرئية لها أهمية أساسية ، مثل القراءة والقيادة. ويحيط النقرة بواسطة حزام مجاور للنقرة والمنطقة الخارجية حول النقرة.[2]

المجاور للنقرة هو الحزام الوسيط ، حيث تتكون طبقة الخلايا العقدية من أكثر من خمس طبقات من الخلايا ، بالإضافة إلى أعلى كثافة للخلايا المخروطية ؛ المنطقة المحيطة هي المنطقة الخارجية حيث تحتوي طبقة الخلية العقدية على طبقتين إلى أربع طبقات من الخلايا ، وحيث تكون حدة البصر أقل من المستوى الأمثل. يحتوي المجاور للنقرة على كثافة مخروطية أكثر تناقصًا ، حيث تبلغ 12 لكل 100 ميكرومتر مقابل 50 لكل 100 ميكرومتر في النقرة الأكثر مركزية. هذا ، بدوره ، محاط بمنطقة محيطية أكبر ، والتي توفر معلومات مضغوطة للغاية ذات دقة منخفضة وفقًا لنمط الضغط في التصوير النقيري.[بحاجة لمصدر]

ما يقرب من نصف الألياف العصبية في العصب البصري تحمل المعلومات من النقرة ، بينما يحمل النصف المتبقي المعلومات من بقية شبكية العين. يمتد المجاور للنقرة إلى دائرة نصف قطرها 1.25 مم من النقرة المركزية ، وتم العثور على المجاور للنقرة عند 2.75 نصف قطر مم من النقرة المركزية.[3]

مصطلح النقرة يأتي من من Latin foves، وتعني "pit".

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

التكوين

النقرة عبارة عن انخفاض في سطح الشبكية الداخلي ، حوالي 1.5 مم عرضًا ، طبقة المستقبلات الضوئية عبارة عن خلايا مخروطية بالكامل وهي متخصصة في الحد الأقصى من حدة البصر. داخل النقرة توجد منطقة بقطر 0.5 مم تسمى منطقة الأوعية الدموية النقيرية (منطقة بدون أي أوعية دموية). هذا يسمح باستشعار الضوء دون أي تشتت أو خسارة. هذا التشريح هو المسؤول عن الاكتئاب في مركز النقرة. الحفرة النقيرية محاطة بالحافة النقيرية التي تحتوي على الخلايا العصبية النازحة من الحفرة. هذا هو الجزء الأكثر سمكا في شبكية العين.[4]

تقع النقرة في منطقة صغيرة لا وعائية وتتلقى معظم الأكسجين من الأوعية الموجودة في المشيمية ، والتي تقع عبر ظهارة الشبكية الصباغية وغشاء بروش . تمثل الكثافة المكانية العالية للخلايا المخروطية جنبًا إلى جنب مع عدم وجود الأوعية الدموية في النقرة قدرة عالية على حدة البصر عند النقرة..[5]

مركز النقرة هو النقيرة - حوالي 0.35 مم - أو حفرة مركزية حيث توجد مستقبلات ضوئية مخروطية فقط ولا توجد خلايا عصوية تقريبًا.[1] تتكون النقرة المركزية من خلايا مخروطية مضغوطة للغاية ، أرق وأكثر شبهاً بالخلايا العصوية في المظهر من الخلايا المخروطية في أي مكان آخر. يتم تعبئة هذه الأقماع بكثافة شديدة (في نمط سداسي ). بدءًا من ضواحي النقرة ، تظهر الخلايا العصوية تدريجياً ، وتقل الكثافة المطلقة للمستقبلات المخروطية تدريجياً..

أعيد التحقيق في تشريح النقيرة مؤخرًا ، واكتشف أن الأجزاء الخارجية من الخلايا الخروطية المركزية للقرود ليست مستقيمة وطولها ضعف تلك الموجودة في المجاورة للنقرة..[6]


الحجم

Tحجم النقرة صغير نسبيًا بالنسبة لبقية شبكية العين. ومع ذلك ، فهي المنطقة الوحيدة في شبكية العين حيث يمكن تحقيق رؤية 20/20 ، وهي المنطقة التي يمكن فيها تمييز التفاصيل الدقيقة والألوان.[7][8]

الخصائص

OCT للمجال الزمني للمنطقة البقعية لشبكية العين عند 800 نانومتر ، دقة محورية 3 ميكرومتر
مسح المقطع العرضي للبقعة OCT في المجال الطيفي
macula histology (OCT)
الأنسجة البقعية (OCT)
يوضح الرسم البياني الحدة النسبية للعين البشرية اليسرى (المقطع الأفقي) بالدرجات من النقرة.
صورة لشبكية العين البشرية ، مع مخططات متراكبة توضح مواضع وأحجام البقعة والنقرة والقرص البصري
  • البقعة التشريحية / البقعة الصفراء / المنطقة المركزية (السريرية: القطب الخلفي ):
    • القطر = 5.5 مم (~ 3.5 أقطار قرص) (حوالي 18 درجة من المجال البصري )
    • يتم ترسيم الحدود بواسطة الاقواس الشريانية الصدغية العلوية والسفلية.
    • له شكل بيضاوي أفقي.
    • من الناحية النسيجية ، المنطقة الوحيدة من شبكية العين حيث تحتوي طبقة الخلايا العقدية على> 1 طبقة من الخلايا العقدية
    • مظهر مصفر = أصباغ صفراء ( زانثوفيل وبيتا كاروتينويد ( بيتا كاروتين ) في الطبقات النووية الخارجية إلى الداخل.
  • حول للنقرة التشريحي:
    • المنطقة بين المجاور للنقرة (2.5 مم ) وحافة البقعة
    • تحتوي طبقة الخلايا العقدية على 2-4 طبقات من الخلايا.
    • 12خلايا مخروطية / 100 ميكرومتر
  • المجاور للنقرة التشريحي:
  • النقرة التشريحية / النقرة المركزية (السريرية: البقعة)
    • منطقة الانخفاض في وسط البقعة الصفراء.
    • القطر = 1.5 مم (~ قطر قرص واحد) (حوالي 5 درجات من المجال البصري )
  • منطقة الأوعية الدموية النقيرية (FAZ)
  • النقيرة التشريحي (سريري: نقرة)
    • القطر = 0.35 مم (حوالي 1 درجة من المجال البصري )
    • الطابق المركزي للانخفاض من النقرة المركزية
    • 50 خلايا مخروطية / 100 ميكرومتر
    • أعلى حدة بصرية
  • البجرة التشريحية
    • يمثل المركز الدقيق للبقعة[9]
    • القطر = 0.15 مم
    • يتوافق مع منعكس الضوء السريري

الوظيفة

رسم توضيحي لتوزيع الخلايا المخروطية في نقرة فرد لديه رؤية ألوان طبيعية (يسار) وشبكية عين عمياء (بروتانوب). لاحظ أن مركز النقرة يحتوي على عدد قليل جدًا من الخلايا المخروطية الحساسة للزرقة.

في نقرة الرئيسيات (بما في ذلك البشر) تكون نسبة الخلايا العقدية إلى المستقبلات الضوئية حوالي 2.5 ؛ تتلقى كل خلية عقدة تقريبًا بيانات من الخلايا المخروطية واحد ، ويتغذى كل خلية مخروطية على ما بين 1 و 3 خلايا عقدية.[10] لذلك ، فإن حدة الرؤية النقية محدودة فقط بكثافة الفسيفساء المخروطية ، والنقرة هي منطقة العين ذات الحساسية الأعلى للتفاصيل الدقيقة.[11] تعبر خلايا القمعية الموجودة في النقرة المركزية عن أصباغ حساسة للضوء الأخضر والأحمر. هذه الخلايا المخروطية هي مسارات "القزم" التي تدعم أيضًا وظائف الحدة العالية للنقرة.

يتم استخدام النقرة للحصول على رؤية دقيقة في الاتجاه الذي يتم توجيهه إليه. وهي تتألف من أقل من 1٪ من حجم الشبكية ولكنها تشغل أكثر من 50٪ من القشرة البصرية في الدماغ.[12] النقرة ترى فقط الدرجتين المركزيتين من المجال البصري (حوالي ضعف عرض إبهامك بطول الذراع).[13] إذا كان الجسم كبيرًا وبالتالي يغطي زاوية كبيرة ، فيجب على العينين أن تحول نظرها باستمرار لإحضار أجزاء مختلفة من الصورة إلى النقرة (كما في القراءة ).

توزيع الخلايا العصوية والمخروطية على طول خط يمر عبر النقرة والنقطة العمياء للعين البشرية[14]

نظرًا لأن النقرة لا تحتوي على خلايا عصوية ، فهي غير حساسة للإضاءة الخافتة. ومن ثم ، من أجل مراقبة النجوم الخافتة ، يستخدم علماء الفلك الرؤية المتجنبة ، والنظر من جانب أعينهم حيث تكون كثافة الخلايا العصوية أكبر ، وبالتالي يمكن رؤية الأجسام الخافتة بسهولة أكبر.

تحتوي النقرة على تركيز عالٍ من أصباغ الكاروتين الصفراء لوتين وزياكسانثين . تتركز في طبقة ألياف هينيل (محاور مستقبلات ضوئية تنتقل شعاعيًا إلى الخارج من النقرة) وبدرجة أقل في الخلايا المخروطية.[15][16] يُعتقد أنها تلعب دورًا وقائيًا ضد تأثيرات شدة الضوء الأزرق التي يمكن أن تلحق الضرر بالخلايا المخروطية الحساسة. تعمل الأصباغ أيضًا على تعزيز حدة النقرة عن طريق تقليل حساسية النقرة للأطوال الموجية القصيرة ومقاومة تأثير الانحراف اللوني.[17] ويصاحب ذلك أيضًا كثافة أقل للخلايا القمعية الزرقاء في مركز النقرة.[18] تحدث أقصى كثافة للخلايا المخروطية الزرقاء في حلقة حول النقرة. وبالتالي ، فإن الحد الأقصى من حدة الضوء الأزرق أقل من حدة الألوان الأخرى ويحدث بعيدًا عن المركز بمقدار درجة واحدة تقريبًا.[18]

الحجم الزاوي لمخاريط النقرة

في المتوسط ​​، يحتوي كل مليمتر مربع (مم) من النقرة على ما يقرب من 147000 خلية مخروطية,[19] أو 383 مخروطًا لكل مليمتر. متوسط ​​الطول البؤري للعين ، أي المسافة بين العدسة والنقرة ، هو 17.1 ملم.[20] من هذه القيم ، يمكن للمرء حساب متوسط ​​زاوية الرؤية لمستشعر واحد (خلية مخروطية) ، والتي تبلغ حوالي 31.46 ثانية قوسية.

فيما يلي جدول بكثافات البكسل المطلوبة على مسافات مختلفة بحيث يكون هناك بكسل واحد لكل 31.5 ثانية قوسية:

مثال المسافة من العين المفترضة (PPCM) للمطابقة

معدل. كثافة مخروط نقري (20 / 10.5 رؤية) بكسل لكل انش

محمول او تابلت 10 inches (25.4 cm) 655.6 (258.1)
شاشة لابتوب 2 feet (61 cm) 273.2 (107.6)
42" (1.07 m) 16:9 تلفاز اتش دي, 30° view 5.69 feet (1.73 m) 96.0 (37.8)

تتفاوت ذروة كثافة الخلية المخروطية بشكل كبير بين الأفراد ، مثل أن قيم الذروة أقل من 100000 خلية مخروطية / مم 2 وما فوق 324000 خلية مخروطية / مم 2 ليست غير شائعة.[21] بافتراض متوسط ​​الأطوال البؤرية ، يشير هذا إلى أن الأفراد الذين لديهم كثافة مخروطية عالية وبصريات مثالية قد يحلون وحدات البكسل ذات الحجم الزاوي 21.2 ثانية قوسية ، مما يتطلب قيم بكسل لكل انش على الأقل 1.5 مرة من تلك الموضحة أعلاه حتى لا تظهر الصور منقطة.

تجدر الإشارة إلى أن الأفراد الذين لديهم رؤية 20/20 (6/6 م) ، والمُعرَّفة على أنها القدرة على تمييز حرف 5 × 5 بكسل بحجم زاوي يبلغ 5 دقائق قوسية ، لا يمكنهم رؤية وحدات بكسل أصغر من 60 ثانية قوسية. من أجل حل بكسل بحجم 31.5 و 21.2 ثانية قوسية ، سيحتاج الفرد إلى رؤية 20 / 10.5 (6 / 3.1 م) و 20 / 7.1 (6 / 2.1 م) ، على التوالي. للعثور على قيم PPI التي يمكن تمييزها عند 20/20 ، ما عليك سوى قسمة القيم الموجودة في الجدول أعلاه على نسبة حدة البصر (على سبيل المثال 96 PPI / (رؤية 20 / 10.5) = 50.4 PPI للرؤية 20/20).

التأثيرات الداخلية للعين على النقرة

يؤدي وجود الصبغة في المحاور المرتبة شعاعيًا لطبقة ألياف هنلي إلى أن تكون ثنائية اللون و الانكسار [22] إلى الضوء الأزرق. يظهر هذا التأثير من خلال فرشاة هايدينغر عندما يتم توجيه النقرة إلى مصدر ضوء مستقطب.

ينتج عن التأثيرات المجمعة للصبغة البقعية وتوزيع الخلايا المخروطية ذات الطول الموجي القصير أن النقرة لديها حساسية أقل للضوء الأزرق (عتمة الضوء الأزرق). على الرغم من أن هذا غير مرئي في الظروف العادية بسبب "ملء" المعلومات من قبل الدماغ ، في ظل أنماط معينة من إضاءة الضوء الأزرق ، تظهر بقعة مظلمة عند نقطة التركيز.[23] أيضًا ، إذا تم عرض مزيج من الضوء الأحمر والأزرق (من خلال عرض الضوء الأبيض من خلال مرشح مزدوج اللون) ، فإن نقطة التركيز النقري ستحتوي على بقعة حمراء مركزية محاطة بأطراف حمراء قليلة.[23][24]هذا يسمى بقعة ماكسويل بعد جيمس كلرك ماكسويل[25] الذي اكتشفها..

تثبيت البقعة الثنائية

في الرؤية ثنائية العينين ، تتلاقى العينان لتمكين التثبيت ثنائي العينين ، وهو أمر ضروري لتحقيق الحدة التجسيمية عالية.

على النقيض من ذلك ، في حالة تعرف باسم التوافق الشبكي الشاذ ، يربط الدماغ نقرة إحدى العينين بمنطقة خارج النقرة في العين الأخرى.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

في الحيوانات

النقرة هي أيضًا حفرة في سطح شبكية العين لأنواع عديدة من الأسماك والزواحف والطيور. بين الثدييات ، يوجد فقط في الرئيسيات القرد . تتخذ النقرة الشبكية أشكالًا مختلفة قليلاً في أنواع مختلفة من الحيوانات. على سبيل المثال ، في الرئيسيات ، تصطف المستقبلات الضوئية المخروطية بقاعدة الحفرة النقية ، الخلايا التي تشكل طبقات سطحية في أماكن أخرى من الشبكية تم إزاحتها بعيدًا عن منطقة النقرة خلال أواخر الجنين وحياة ما بعد الولادة المبكرة. قد تظهر النقرة الأخرى سمكًا منخفضًا فقط في طبقات الخلايا الداخلية ، بدلاً من الغياب شبه الكامل.

معظم الطيور لديها نقرة واحدة ولكن الصقور والبلع والطيور الطنانة لها نقرة مزدوجة ، والثاني يسمى النقرة الزمنية ، والتي تمكنهم من تتبع الحركات البطيئة. .[26].كثافة الخلايا المخاروطية في نقرة طائر نموذجية لديها 400000 مخروط لكل مليمتر مربع ولكن بعض الطيور يمكن أن تصل إلى كثافة 1،000،000 مخروط لكل مليمتر مربع (على سبيل المثال الصقر الشائع )..[27]

صور إضافية

انظر أيضاً

هذا المقال يستخدم مصطلحات التشريح؛ لنظرة عامة، انظر مصطلحات التشريح.

المصادر

  1. ^ أ ب "Simple Anatomy of the Retina". Webvision. University of Utah. Archived from the original on 2011-03-15. Retrieved 2011-09-28.
  2. ^ أ ب Iwasaki, M; Inomata, H (1986). "Relation between superficial capillaries and foveal structures in the human retina". Investigative Ophthalmology & Visual Science. 27 (12): 1698–705. PMID 3793399.
  3. ^ "eye, human."Encyclopædia Britannica. 2008. Encyclopædia Britannica 2006 Ultimate Reference Suite DVD
  4. ^ Emmett T. Cunningham; Paul Riordan-Eva (2011). Vaughan & Asbury's general ophthalmology (18th ed.). McGraw-Hill Medical. p. 13. ISBN 978-0-07-163420-5.
  5. ^ Provis, Jan M; Dubis, Adam M; Maddess, Ted; Carroll, Joseph (2013). "Adaptation of the central retina for high acuity vision: Cones, the fovea and the avascular zone". Progress in Retinal and Eye Research. 35: 63–81. doi:10.1016/j.preteyeres.2013.01.005. PMC 3658155. PMID 23500068.
  6. ^ Tschulakow, Alexander V; Oltrup, Theo; Bende, Thomas; Schmelzle, Sebastian; Schraermeyer, Ulrich (2018). "The anatomy of the foveola reinvestigated". PeerJ. 6: e4482. doi:10.7717/peerj.4482. PMC 5853608. PMID 29576957.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link) CC-BY icon.svg Material was copied from this source, which is available under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
  7. ^ Gregory S. Hageman. "Age-Related Macular Degeneration (AMD)". Retrieved December 11, 2013.
  8. ^ "Macular Degeneration Frequently Asked Questions". Archived from the original on December 15, 2018. Retrieved December 11, 2013.
  9. ^ Yanoff M, Duker JS. 2014. Ophthalmology. In: Schubert HD, editor. Part 6 Retina and Vitreous, Section 1 Anatomy. 4th ed. China: Elsevier Saunders. p. 420.
  10. ^ Ahmad, Kareem M; Klug, Karl; Herr, Steve; Sterling, Peter; Schein, Stan (2003). "Cell density ratios in a foveal patch in macaque retina" (PDF). Visual Neuroscience. 20 (2): 189–209. CiteSeerX 10.1.1.61.2917. doi:10.1017/s0952523803202091. PMID 12916740.
  11. ^ Smithsonian/The National Academies, Light:Student Guide and Source Book. Carolina Biological Supply Company, 2002. ISBN 0-89278-892-5.
  12. ^ Krantz, John H. (2012). "Chapter 3: The Stimulus and Anatomy of the Visual System". Experiencing Sensation and Perception. Pearson Education. ISBN 978-0-13-097793-9. OCLC 711948862. Retrieved 6 April 2012. {{cite book}}: External link in |chapterurl= (help); Unknown parameter |chapterurl= ignored (|chapter-url= suggested) (help)
  13. ^ Fairchild, Mark. (1998), Color Appearance Models. Reading, Mass.: Addison, Wesley, & Longman, p. 7. ISBN 0-201-63464-3
  14. ^ Foundations of Vision Archived 2013-12-03 at the Wayback Machine, Brian A. Wandell
  15. ^ Krinsky, Norman I; Landrum, John T; Bone, Richard A (2003). "Biologic Mechanisms of the Protective Role of Lutein and Zeaxanthin in the Eye". Annual Review of Nutrition. 23: 171–201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307. PMID 12626691.
  16. ^ Landrum, John T; Bone, Richard A (2001). "Lutein, Zeaxanthin, and the Macular Pigment". Archives of Biochemistry and Biophysics. 385 (1): 28–40. doi:10.1006/abbi.2000.2171. PMID 11361022.
  17. ^ Beatty, S; Boulton, M; Henson, D; Koh, H-H; Murray, I J (1999). "Macular pigment and age related macular degeneration". British Journal of Ophthalmology. 83 (7): 867–877. doi:10.1136/bjo.83.7.867. PMC 1723114. PMID 10381676.
  18. ^ أ ب Curcio, Christine A; Allen, Kimberly A; Sloan, Kenneth R; Lerea, Connie L; Hurley, James B; Klock, Ingrid B; Milam, Ann H (1991). "Distribution and morphology of human cone photoreceptors stained with anti-blue opsin". The Journal of Comparative Neurology. 312 (4): 610–624. doi:10.1002/cne.903120411. PMID 1722224.
  19. ^ Shroff, Anand (2011). An Eye on Numbers: A Ready Reckoner in Ophthalmology. p. 97. ISBN 978-81-921123-1-2.
  20. ^ Serpenguzel, Ali; Serpengüzel, Ali; Poon, Andrew W. (2011). Optical Processes in Microparticles and Nanostructures: A Festschrift Dedicated to Richard Kounai Chang on His Retirement from Yale University. ISBN 978-981-4295-77-2.
  21. ^ Curcio, Christine A; Sloan, Kenneth R; Kalina, Robert E; Hendrickson, Anita E (1990). "Human photoreceptor topography". The Journal of Comparative Neurology. 292 (4): 497–523. doi:10.1002/cne.902920402. PMID 2324310.
  22. ^ Vannasdale, D. A; Elsner, A. E; Weber, A; Miura, M; Haggerty, B. P (2009). "Determination of foveal location using scanning laser polarimetry". Journal of Vision. 9 (3): 21.1–17. doi:10.1167/9.3.21. PMC 2970516. PMID 19757960.
  23. ^ أ ب Magnussen, Svein; Spillmann, Lothar; Stürzel, Frank; Werner, John S (2001). "Filling-in of the foveal blue scotoma". Vision Research. 41 (23): 2961–2967. doi:10.1016/S0042-6989(01)00178-X. PMC 2715890. PMID 11704235.
  24. ^ Isobe, Kosaku; Motokawa, Koiti (1955). "Functional Structure of the Retinal Fovea and Maxwell's Spot". Nature. 175 (4450): 306–307. doi:10.1038/175306a0. PMID 13235884.
  25. ^ Flom, M. C; Weymouth, F. W (1961). "Centricity of Maxwell's Spot in Strabismus and Amblyopia". Archives of Ophthalmology. 66 (2): 260–268. doi:10.1001/archopht.1961.00960010262018.
  26. ^ "Birds Comparative Physiology of Vision". Retrieved December 29, 2019.{{cite web}}: CS1 maint: url-status (link)
  27. ^ "Avian Eye Tunics". Retrieved December 29, 2019.{{cite web}}: CS1 maint: url-status (link)
الكلمات الدالة: