того пятна сетчатки каждую колбочку окружают парные палочки со всех сто-
рон и что поэтому на периферии сетчатки, где колбочки меньше перемежают-
ся с палочками и где последние численно преобладают, структурное строе-
ние сетчатки морфологически отличается от строения центральной части
сетчатки. До сих пор в физиологии зрения нет четко установившегося мне-
ния о том, какие различия существуют между функциями колбочек и палочек,
но что эта функции различны между собой, на то указывает как различие в
морфологии этих нервных клеток, так и заметная разница в их величине и
порядке размещения на сетчатке. Известно, например, что колбочка, распо-
ложенная по преимуществу в центральной части сетчатки, светочувстви-
тельный аппарат, хорошо воспринимающий цветовые ощущения, в особенности
при дневном освещении. Поэтому цветное световое ощущение иначе называют
центральным. Палочка же более чувствительна к восприятию в сумеречное и
ночное время окрашенных в однотонный серовато-зеленоватый цвет смутно
различимых предметов окружающей обстановки. Получаемое в этом случае
слабое световое ощущение иначе называют сумеречным или периферическим.
К колбочкам и палочкам, как концевым нервным аппаратам, снизу подхо-
дят нервные волоконца, которые передают световое раздражение дальше в
зернистый слой более длинных клеток с отростками. Характерно, что одно
волокно оказывается связанным с несколькими концевыми аппаратами. В сво-
ей сумме эти волокна составляют особый слой еще более длинных нервных
образований. На вертикальном разрезе сетчатой оболочки человеческого
глаза можно различить десять слоев, из которых десятый слой примыкает к
сосудистой оболочке глаза. Проводниковый отдел зрительного анализатора
начинается от девятого слоя сетчатки, где расположены ганглиозные клет-
ки. Аксоны этих клеток образуют зрительный нерв, который следует расс-
матривать не как периферический нерв, а как зрительный тракт. Волокна
зрительного тракта, выходящего из глазного яблока, идут через отверстие
в черепе к большим полушариям головного мозга, где в наружном коленчатом
теле (corpus geniculatum laterale) вступают в синапсическую связь с ней-
ронами зрительного бугра. Наружные коленчатые тела передают зрительное
ощущение в коре головного мозга. Отсюда зрительные нейроны третьего яру-
са направляются в затылочные доли коры мозга. Окончания зрительных путей
входят в состав полей зрения затылочных долей коры мозга. Здесь зри-
тельные ощущения анализируются и синтезируются.
Сетчатка глаза функционирует вместе с сосудистой оболочкой, на кото-
рой она помещается. Обе вместе они и составляют внутри глаза тот свето-
чувствительный слой, на котором отражаются изображения освещенных пред-
метов. Четкое изображение на сетчатке обеспечивается системой таких час-
тей глаза, как прозрачная роговая оболочка, радужная оболочка (играющая
роль раздвижной диафрагмы, как у фотоаппарата) и прозрачный хрусталик.
Входящий извне луч света проходит через эту оптическую систему в полость
глаза, заполненную прозрачным желеобразным веществом (носящим название
стекловидного тела), и попадает на сетчатку в одной узко ограниченной
зоне центра сетчатки, где по преимуществу расположены колбочки. Ход луча
в этой оптической системе определяется показателем преломления отдельных
сред (передняя и задняя поверхность роговицы, хрусталик и стекловидное
тело), радиусом кривизны преломляющих поверхностей, а также некоторыми
другими оптическими параметрами.
Под воздействием светового луча, падающего на сетчатку, вещество зри-
тельного пурпура различным образом на различных участках этого слоя рас-
падается, давая неокрашенное соединение. Именно такое химическое измене-
ние и является началом возникновения колебательных электрических процес-
сов в сетчатке, точнее в колбочках и палочках. Эти процессы распростра-
няются далее по зрительному нерву и доходят до коры головного мозга.
Всюду электричество!
Впервые электрические процессы в сетчатке глаза были замечены
Гольмгреном, а их особенности изучены Эйнтговеном. В настоящее время из-
вестно, что внутри глаза у человека и позвоночных животных так называе-
мое дно глаза электроотрицательно по отношению к передней части глаза.
Оказалось, что разница потенциалов вносится только сетчаткой. По удале-
нии слоя сетчатки в остальной части глазного яблока разность потенциалов
не обнаруживается. Между прочим, это обстоятельство позволяет нам выдви-
нуть два положения: 1) если биорадиационное излучение из глаза существу-
ет, то оно одинаково возможно как из глаза человека, так и из глаза жи-
вотного; 2) прием этих излучений из другого глаза одинаково возможен как
для глаза человека, так и для глаза животного.
Изменение разности электрических потенциалов, наступающее при свето-
вом раздражении глаза, экспериментально можно наблюдать во всех отделах
зрительного анализатора: в сетчатке, зрительном нервном тракте и в зри-
тельной области коры головного мозга. Характер этих электрических явле-
ний общеизвестен. Действие светового раздражителя на глаз сопровождается
определенными биоэлектрическими изменениями в центральном отделе зри-
тельного анализатора - в area striata. При раздражении глаза мерцающим
(прерывистым) светом повышение числа электрических колебаний в этой зоне
наблюдается (с помощью аппарата, записывающего электроретинограмму) в
течение всего периода раздражения глаза. В противовес этому, при непре-
рывном (сплошном) раздражении глаза световым лучом, повышение числа
электрических колебаний в area striata наблюдается только в самом начале
раздражения ("эффект включения") и вслед за прекращением раздражения
("эффект выключения").
Согласно фотохимической теории зрения, разработанной акад. П. П. Ла-
заревым, изменение светочувствительности глаза идет параллельно распаду
зрительного пурпура. Биохимические и электрофизиологические исследования
показывают, что, например, процесс темновой адаптации (приспособление
самого глаза к темноте) осуществляется в сетчатке. Однако, до настоящего
времени остается неясным, лежит ли в основе адаптации восстановление
зрительного пурпура или же это восстановление только сопровождает про-
цесс адаптации.
Произведенное в 1923 г. в Институте биофизики АН СССР под руко-
водством акад. П. П. Лазарева изучение утомляемости органа зрения при
слабых яркостях освещения (адаптация глаза) показало, что зрительный
центр коры головного мозга является практически неутомляемым и все явле-
ния утомления сосредоточиваются в периферии зрительного анализатора; а
именно в сетчатке глаза. Неутомляемость зрительного центра, по мнению П.
П. Лазарева, связана с другой функцией этого центра - с периодическими
реакциями химического свойства, протекающими в зрительном центре. Эти
реакции кладут начало образованию электромагнитных колебаний в зри-
тельном анализаторе, т. е. излучению электромагнитных волн в окружающую
среду. Однако как это происходит конкретно, не было известно. Вообще,
можно сказать, что исследования электрических явлений в зрительном ана-
лизаторе, в том числе в глазу человека, все еще не приобрели характера
вполне законченных, и, значит, последнее слово о них еще не сказано. В
частности, неизведанные просторы открываются перед исследователями, же-
лающими изучить происхождение и ритм колебательных токов в нервных эле-
ментах сетчатки глаза, в особенности в колбочках и палочках. Впрочем,
надо сказать, что в равной степени это относится и к предстоящим иссле-
дованиям по изучению феномена колебательных токов в нервных эпители-
альных клетках и других рецепторных органов: слуха, обоняния, вкуса и
осязания.
Еще в 1923 г. в своей книге [36], мы выдвинули предположение о том,
что чувствительные нервные тельца так называемой "колбы Краузе" могут
играть роль антенных рамок, т. е. микроантенн аппаратов, излучающих или
принимающих биоэлектромагнитные колебания в органах осязания. Рассматри-
вая эти вопросы подробнее в предыдущем разделе в связи с органом слуха,
мы предположили, что волосатые нервные клетки улитки внутреннего уха мо-
гут быть приравнены к микроантеннам аппаратов как излучающих наружу свои
биоэлектромагнитные волны, так и воспринимающих приходящие к ним извне
биоэлектромагнитные волны акустической частоты. Возможно, одни из волос-
ков улитки играют роль приемной микроантенны, другие излучающей.
Распространяя эту аналогию на колбочки и палочки рецепторного органа
зрения, мы можем сказать, что они представляют собой микроантенны, из
которых одни играют роль аппарата, воспринимающего приходящие к нему
извне электромагнитные волны, а другие излучают в процессе зрения свои
биоэлектромагнитные волны наружу. Причем принимающими микроантеннами яв-
ляются колбочки, поскольку именно им свойственна способность "принимать"
световые лучи и они по преимуществу расположены в центральной части сет-
чатки, куда чаще всего падает световой луч. Излучающими же микроантенна-
ми являются, очевидно, палочки, поскольку они расположены в основном на
периферии сетчатки, куда световой луч попадает гораздо реже. Таким обра-
зом, одно из функциональных различий между колбочками и палочками заклю-
чается в различии их "биорадиотехнического" назначения. Излучаемые па-
лочками биоэлектромагнитные волны мы можем назвать "лучами зрения".
Английский физик Ч. Росс, много лет изучавший оптические свойства че-
ловеческого глаза, также придерживался мнения, что глаз излучает элект-
ромагнитную энергию. Ученый построил в 1925 г. прибор, главной частью
которого была тонкая некрученая шелковинка с горизонтально подвешенной
на ее нижнем конце тончайшей металлической спиралью. Над спиралью к шел-
ковинке прикреплена легчайшая магнитная стрелка. Назначением магнитной
стрелки являлась фиксация положения спирали в свободно подвешенном сос-
тоянии. Оказалось, что если устремить пристальный взор во внутрь спирали
так, чтобы направление взора совпадало с геометрической осью витков спи-
рали, и после этого начать медленно поворачивать голову до тех пор, пока
"луч зрения" становился под некоторым углом к оси спирали, то можно за-
метить, как спираль начнет поворачиваться на тот же угол. При некоторых
опытах угол такого "вынужденного" поворота сдирали достигал 60(.
Переходя к рассмотрению структурных особенностей палочек сетчатки, с
точки зрения биологической радиосвязи, мы можем полагать, что прямоли-
нейно Вытянутая часть тельца палочки представляет собой ультрамикроско-
пическую трубку из проводящего электроток материала, покрытую слоем диэ-
лектрика. Каждые две пары палочек, хотя и тесно прилегают друг к другу,
все же оставляют а середине между этими четырьмя удлиненными тельцами
относительно длинный канал, который и можно сравнить с каналом микровол-
новода. Этот биологический волновод и составляет искомую "живую" микро-
антенну, придающую острую направленность излучаемым ею электромагнитным
волнам "луча зрения". При этом свое первоначальное направление "луч зре-
ния" принимает, идя по прямой линии вдоль геометрической оси волновода.
Иначе говоря, луч выходит из волновода перпендикулярно к плоскости того
участка сетчатки, где этот волновод находится.
Вполне допустимо принять и вторую версию аналогии палочки с микроан-
тенной, если, например, считать, что одна палочка действует автономно от
других, смежных с ней палочек. Будучи покрыта слоем диэлектрика, такая
палочка представляет собой диэлектрический стержневой волновод. Электри-
ческое и магнитное поля такого диэлектрика расположены не только внутри
стержня, но и вне его. В этом есть свои преимущества: сильно уменьшается
затухание волны. Поэтому в радиотехнике умышленно делают стержень волно-
вода предельно тонким - с диаметром меньше 1/3 длины волны. В этом слу-