Gezichtsorgaan - Het g. is bij de hoogere dieren en bij den mensch een zeer ingewikkeld, naar optische wetten gebouwd apparaat, de oogbol, die in eene beenige oogholte of oogkas besloten ligt en daarin door spieren kan worden bewogen. De oogbol heeft een doorsnede van ongeveer 23 m.M. Zij bestaat uit een drietal om elkaar heen gevoegde lagen of rokken. De buitenste laag is een witachtig, ondoorschijnend vezelig vlies, het ledervlies of sklera. Aan de voorzijde heeft de sklera eene ronde opening, bedekt door een volkomen doorschijnend, sterker gewelfd vlies, het hoornvlies, dat als een horlogeglas in de opening van de sklera zit.
Het middelste der drie lagen is het samengesteld gebouwde vaatvlies van het oog of chorioidea. Het is een aan bloedvaten uitermate rijk vlies, dat de binnenzijde van de sklera bekleedt. De slagaderen, die naar den oogbol verloopen, verdeelen er zich in een zeer fijn netwerk, terwijl de aderen zich aan den aequator van den oogbol tot een viertal z.g. worteladeren vereenigen. Bij dieren, wier oogen z.g. lichten als zij in donker zitten (honden, katten) vindt men in de chorioidea een laag van cellen of vezels, die het invallende licht terugkaatsen en zoo het lichten veroorzaken.
Het voorste gedeelte van het vaatvlies bezit een krans van kleine verhevenheden, het corpus ciliare. Hierin bevindt zich een spiermassa, de ciliairspier. De getande rand van het corpus ciliare is door fijne draden, de zonulavezels, met de lens van het oog verbonden, zoodat samentrekking van de ciliairspier de lens van vorm kan doen veranderen. Op het corpus ciliare volgt naar voren toe nog een deel van den middelsten oogrok, dat als een gekleurd vlies achter het hoornvlies verschijnt, het regenboogvlies of iris. In het midden bezit de iris eene ronde opening, de pupil. De iris is gekleurd. Deze kleur is afhankelijk van den rijkdom aan kleurstof. Bij blauwe oogen bevindt zich alleen kleurstof in een laag van cellen, die achter tegen de iris aanligt, bij bruine oogen is er ook kleurstof in de iris zelve opgehoopt.
Alle kinderen worden met vrij lichte oogen geboren; de ophooping van kleurstof in de iris komt eerst later. Twee spiertjes in de iris kunnen de pupilopening wijder en nauwer maken. Binnen het vaatvlies ligt een laag van cellen, die sterk met een bepaalde kleurstof zijn gevuld, daardoor een zeer donker aspect hebben en den naam van tapetum nigrum dragen. Hierbinnen volgt dan het netvlies. Het netvlies is een vrij dik, uit een drietal lagen van cellen met hunne uitloopers opgebouwd vlies. De buitenste van deze cellagen, die dus naar het tapetum nigrum is gekeerd, is de laag van licht en kleurgevoelige elementen, de staafjes en kegels. Het buitenste deel van deze cellen, dat in de tekening gestreept getekend is, dringt tusschen de uitloopers van de cellen van het tapetum nigrum in, het binnenste deel, met c. aangeduid, bevat de kern. De lichtprikkel nu, die deze cellen treft, wordt op een tweede cel met uitloopers (d) overgedragen, die den prikkel weer overbrengt op de derde cel (e).
Deze eindelijk gaat in een vezel van de gezichtszenuw over, die dan den prikkel naar de hersenen zal geleiden, waar zij tot bewustzijn komen moet. Het licht moet dus door het netvlies heendringen om de gevoelige elementen te bereiken. Van het netvlies moeten nog twee plaatsen in het bijzonder beschreven worden: de blinde vlek en de gele vlek. De eerste is de plaats, waar zich alle vezels van de retina verzamelen om de oogzenuw te gaan vormen. Met deze plek kan men niet zien. De tweede plaats ligt ongeveer 4 m.M. lateraal van de blinde vlek. Deze plaats dient voor het scherp zien. Het netvlies is daar zeer veel dunner en bestaat uitsluitend uit een laag van kegels.
Het heeft daar een ietwat gele kleur, door ophooping van kleurstof, vandaar de naam gele vlek. In het netvlies dringen bloedvaten in op de plaats van de oogzenuw; deze vaten vertakken zich fraai boogvormig zoowel naar de buitenzijde als naar de binnenzijde. Slagaderen en aderen loopen er naast elkaar. Binnen in den oogbol ligt de lens, lens cristallina. Deze is biconvex, de voorvlakte is minder sterk gekromd dan de achtervlakte. Tijdens het leven is de lens volmaakt doorzichtig. Aan de voorzijde is zij bekleed met een laag van platte cellen, het lensepitheel, waarachter de lensvezels, die de hoofdzaak van de lens vormen, zich stervormig rangschikken. Deze vezels zijn in de lengte gegroeide lenscellen.
Om de lens ligt een kapsel waaraan de straks genoemde zonulavezels zich vasthechten. Bij samentrekking van de ciliairspier wordt aan deze vezels getrokken en daardoor de lens afgeplat. De ruimte tusschen cornea en iris is de voorste oogkamer, die tusschen iris en lens de achterste oogkamer. Beide staan met elkaar in verbinding en zijn gevuld met eene heldere vloeistof, het oogkamervocht of humor aqueus. De ruimte tusschen de lens en het netvlies wordt opgevuld door een slijmachtig, zeer los, volmaakt doorzichtig weefsel, het glasachtig lichaam of corpus vitreum. De zenuwen, die naar den oogbol gaan, de ciliairzenuwen, dienen voor het epithelium op de cornea, voor de ciliairspier en de bloedvaten.
Zij komen uit de 3e, en 5e hersenzenuw en het sympathische zenuwstelsel. De oogbol bevindt zich in de oogkuil of orbita, die een onregelmatige, ongeveer vierzijdige pyramide vormt met de basis naar voren toe gekeerd. De orbita wordt verder door vet opgevuld, waarin het oog als het ware rust en waarin het, door een afzonderlijke kapsel omgeven, gemakkelijk kan bewegen. Verschillende organen, de z.g. hulpapparaten van het oog, dienen voor bescherming en voor beweging van den oogbol. Deze organen zijn:
A. De oogleden. Dit zijn twee huidplooien, die de oogkasopening kunnen afsluiten en daarmede het oog tegen uitwendige schadelijke invloeden kunnen beschermen. Zij bevatten een kringvormige spier, die de oogspleet vermag te sluiten, terwijl een andere spier, die in de oogkas verloopt en in het bovenooglid eindigt, deze weer kan openen. Achter de kringspier ligt in elk ooglid een halvemaanvormige plaat van zeer stevig bindweefsel, de tarsus. Hierin komen een groot aantal talgkliertjes, de Meibom’sche kliertjes, voor, die er in een rij naast elkaar liggen.
Buitendien vindt men er kleine zweetklieren in. In den rand van de oogleden staan de ooghaartjes of cilia, stijve, gekromde haartjes, die bij gesloten oogen tegen elkaar liggen. De binnenvlakte van de oogleden is door een slijmvlies, het bindvlies of conjunctiva, bekleed. Dit bindvlies gaat zoowel boven als beneden op de voorvlakte van den oogbol over en bekleedt dezen dan aan de voorzijde, waarbij het uitermate vast met het hoornvlies verbonden is. De conjunctiva scheidt een weinig slijmachtig vocht af, dat met het traanvocht bij het knippen van de oogen over den oogbol wordt verbreid.
B. Traanapparaat. De traanklier ligt in den bovenbuitenhoek van de oogkas en mondt met 7-10 buisjes in den bovenrand van den conjunctivaalzak uit. Het over den oogbol verspreide traanvocht wordt langs bijzondere afvoerwegen naar den neus gevoerd. In den binnenooghoek neemt men gemakkelijk op de beide oogleden een klein heuveltje waar. Bovenop dit heuveltje is eene opening, het traanpunt. Dit is het begin van een traankanaaltje. De beide traankanaaltjes verloopen naar een zakje, den traanzak, in den binnenooghoek, vanwaar een buis naar de neusholte verloopt. Wanneer de traankanaaltjes niet alle traanvocht kunnen opnemen, komt dit uit de oogen te voorschijn.
C. Oogspieren. De oogbol kan door 6 spieren in verschillende richtingen bewogen worden. Vier z.g. rechte oogspieren verloopen van het diepste deel van de oogkas naar den oogbol en bewegen dezen naar boven, beneden, binnen en buiten. Twee z.g. schuine oogspieren dienen voor het rollen van den oogbol naar binnen (bovenste sch. o.) en buiten (onderste sch. o.). Het oog van de hoogere dieren en van den mensch is een z.g. camera-oog. Op het netvlies wordt een omgekeerd, reëel en verkleind beeld van een voorwerp, dat gezien wordt, ontworpen. Men kan zich van de wijze, waarop zulk een beeld ontstaat, een denkbeeld vormen, indien men dit aan een z.g. vereenvoudigd oog nagaat, ab (zie figuur) verbeeldt een voorwerp; nu zal de richtingslijn ax, gelegen in het midden van den van a uitgaanden lichtkegel, alsmede de richtingslijn van den lichtkegel van b uitgaande en de zelfde lijnen van alle overige lichtkegels van het voorwerp ab, die door de pupil dringen de oogas in het punt o (het kruispunt der richtingslijnen) snijden en zich voorbij het punt o in rechte lijn tot aan het netvlies voortplanten. De tot eenzelfden lichtkegel behoorende stralen worden daarbij derwijze gebroken, dat zij de richtingslijn (gezichtslijn, projectielijn) precies op het netvlies snijden en aldaar een beeld van het overeenkomstige punt doen ontstaan. Zoo is b.v. a het beeld van a en β het beeld van b. Het netvliesbeeld staat derhalve ondersteboven en is samengesteld uit een groot aantal afzonderlijke lichtende punten.
Door dit omgekeerde beeld op het netvlies komt het zien, de gezichtsgewaarwording, tot stand. De licht-indruk op zichzelf is evenwel nog geen gewaarwording, maar wordt dit eerst door de voortplanting van de door dien indruk opgewekte prikkeling naar de hersenen, langs de baan der gezichtszenuw. Eerst in de hersenen wordt de bewuste gewaarwording tot stand gebracht en door den geest naar het voorwerp, dat haar opwekte, teruggevoerd d. i. weer naar buiten geprojecteerd, en wel in de richting van de richtingslijn, d. w. z. in de lijn, die, door het kruispunt o gaande, het geprikkelde punt van het netvlies, b.v. a, met het overeenkomstig punt a (zie figuur) verbindt. Het feit, dat men de voorwerpen in den stand ziet, dien zij inderdaad hebben, in weerwil, dat hunne beelden op het netvlies in precies omgekeerden stand verschijnen, laat zich daaruit verklaren, dat de geest het op het netvlies geworpen, uit een groot aantal punten bestaande mozaiekvormige beeld niet als een objectief (op het netvlies staand) beeld aanschouwt, maar slechts de hem toegevoegde physiologische prikkels, welke de afzonderlijke lichtkegels in de door hen aangedane netvliespunten teweegbrengen, waarneemt en deze licht-indrukken naar de buitenwereld overbrengt. Daar nu het van a uitgaande licht in a waargenomen, doch naar a terug wordt geprojecteerd, en eveneens het van b uitgaande licht in β waargenomen, doch naar b wordt geprojecteerd, zoo worden de punten a en b en evenzoo alle overige punten van het voorwerp op hun ware plaats gezien. Niet al het licht, dat van een bepaald voorwerp in het gezichtsveld uitgaat bereikt het netvlies; een zeker deel ervan wordt teruggekaatst tegen de deelen, die het licht passeeren moet, zooals het hoornvlies en de lens. Hierop ontstaan door die terugkaatsing kleine beeldjes, die een ieder gemakkelijk kan waarnemen, de z.g. beeldjes van Purkinje. Het oog bezit het vermogen voorwerpen op verschillenden afstand duidelijk te zien, doordat de kromming van de lens veranderd kan worden door de samentrekking of de ontspanning van de ciliairspier.
Dit verschijnsel heet accomodatie. De grootte der accomodatie blijft niet gedurende het geheele leven dezelfde. Op 10-jarigen leeftijd bedraagt zij 14 dioptrien, op 20-jarigen leeftijd is zij reeds tot 10 dioptrien gedaald. Dan vermindert zij voortdurend en is er met 45 jaar maar 3½ dioptrien meer over. Dit vermindert dan nog langzaam, zoodat op ongeveer 70-jarigen leeftijd de accomodatie geheel is verdwenen. Tijdens het leven verandert niet alleen de accomodatie, doch ook de brekende kracht van het oog, de refractie. Een normaal oog is bij de geboorte een weinig oververziend, op 10-jarigen leeftijd is het emmetroop, blijft dit gedurende 40 jaar, dan wordt het oog weer oververziend, z.g. presbyoop. Hebben wij tot nu toe nagegaan verschijnselen van het oog, die van belang zijn voor het zien van voorwerpen buiten het oog, zoo moet nog met een enkel woord de aandacht gevestigd worden op z.g. entoptische verschijnselen, die ontstaan door deelen in het oog zelve.
Wanneer men een lichtbron vlak voor het oog brengt (13 m.M.) dan zal een sterk divergeerende lichbundel door de pupil en de lens gaan en als evenwijdige bundel van stralen het netvlies treffen. Op het netvlies zullen dan beelden ontworpen worden van de deelen in het oog, die den stralenbundel hebben onderbroken. Zoo verschijnen kleine plooien in het epitheel van de cornea als band vormige schaduwen; ook het lensbeeld kan worden waargenomen. Soms kan men (en dit geschiedt b.v. vaak bij het zien door een mikroskoop) kleine zwevende puntjes zien, de z.g. mouches volantes, die door zich bewegende deeltjes in de cornea of de oogkamer worden veroorzaakt. In dezelfde categorie van verschijnselen behooren de drukphosphenen; dit zijn lichtindrukken, die ontstaan, wanneer op het oog plotseling een druk wordt uitgeoefend. De iris met de daarin centraal gelegen opening, de pupil, vervult de rol van diaphragma in het oog. De voornaamste beteekenis ervan is de fijne regeling van de hoeveelheid licht, die in het oog kan dringen. De grootte van de pupil wordt in de eerste plaats beheerscht door de hoeveelheid licht, die het oog treft; hoe meer licht, des te nauwer is de pupil.
In de tweede plaats is de grootte afhankelijk van prikkels, die de huid treffen. Daarnevens komen ook nog andere reflexen voor, die op de pupilwijdte werken. Zoo is tijdens den slaap, ook in narcose, de pupil nauw. Eindelijk verandert de pupilwijdte bij het zien op verschillenden afstand; bij het zien in de nabijheid wordt de pupil nauwer. Wanneer licht in het oog valt, komen er zeer buitenstebelangrijke veranderingen in het netvlies en de omgevende laag tot stand. In de eerste plaats treedt in het tapetum nigrum een verschuiving op van de pigmentkorrels, in dien zin, dat de korrels zich naar de zijde van het netvlies begeven en de deelen van de staafjes en kegels, die tusschen de tapetumcellen insteken, gaan omhullen en van elkaar isoleeren. De kegels verkorten zich onder den invloed van het licht, zij bezitten in hun buitenste deel een contractiel stuk, dat zich door lichtinval, doch waarschijnlijk ook als reactie op andere prikkels, samentrekt. Ook in de onbeweeglijke staafjes komt bij het invallen van licht een verandering tot stand.
In deze elementen is een eigenaardige kleurstof opgehoopt, het z.g. staafjesrood. Deze kleurstof verbleekt onder licht-invloed tot een staafjesgeel, dat dan in de duisternis weer rood wordt. Reeds werd medegedeeld, dat de staafjes en kegels de lichtgevoelige elementen zijn. De morphologische verschillen deden reeds M. Schulze vermoeden, dat deze twee elementen twee verwante zintuigen vertegenwoordigen. Later is dit inderdaad gebleken juist te zijn: de staafjes zijn een zintuig voor het zien in de schemering (schemerzintuig), de kegels een zintuig voor het zien in het licht. Het schemerzintuig stelt ons in staat zeer minimale hoeveelheden licht nog waar te nemen. Ook uitermate kleine verschillen in de intensiteit van het licht, tot 1%, kunnen wij met het schemerzintuig onderscheiden. Terwijl het schemerzintuig alleen verschillen tusschen licht en donker kent, bezit het lichtzintuig ook onderscheidingsvermogen voor kleuren.
In het zichtbare spectrum kan het oog volgens König en Uhthoff niet minder dan 165 trappen van kleur onderscheiden. Dit aantal neemt natuurlijk nog ontzaglijk sterk toe, indien men naast de enkelvoudige kleuren ook de mengkleuren neemt. Ook de helderheid, de intensiteit, kan volgens König in niet minder dan 600 graden worden onderkend. Dit tezamen geeft een schier oneindige mogelijkheid van kleuronderscheidingsvermogen. De kleuren staan in een bepaalde verhouding tot elkaar. Rood en groenblauw, oranje en cyaanblauw, geel en indigoblauw, groengeel en violet geven, in bepaalde hoeveelheden gemengd, wit licht. Het zijn z.g. complementaire kleuren. Bij het mengen van kleuren is het gebleken, dat men tot het verkrijgen van alle kleurnuances met drie grondkleuren kan volstaan.
Voor deze grondkleuren worden tegenwoordig, ook in de kleurenphotographie, rood, groen en blauw genomen. Uit dit ervaringsfeit, dat drie grondkleuren noodzakelijk en toereikend zijn om alle kleurtonen en verzadigingen door menging te verkrijgen, zijn de physici Young, Maxwell en de natuuronderzoeker v. Helmholz tot de naar hen genoemde driekleurentheorie gevoerd. Niet elk oog is in staat alle kleuren waar te nemen. Naast hen, die alle kleuren van den regenboog zien, of alle kleuren, en die wij trichromaten kunnen noemen, komen er een aantal menschen voor, voor wie slecht twee grondkleuren bestaan, de z.g. dichromaten, of slechts een enkele, de monochromaten (zie KLEURENBLINDHEID). Nog enkele bijzonderheden dienen bij het perceptievermogen van de retina genoemd te worden.
In de eerste plaats, dat aan de Peripherie van het netvlies elk kleuronderscheidingsvermogen ontbreekt. Dan, dat twee plaatsen van het netvlies eene bijzondere beteekenis hebben, de gele en de blinde vlek. De eerst bezit uitsluitend kegels, is dus geheel en al lichtzintuig en wordt gebruikt, wanneer wij iets scherp willen zien. De tweede is de plaats, waar de oogzenuwvezels den oogbol verlaten. Hier liggen dus geen lichtgevoelige elementen, zoodat daar een klein deel in het gezichtsveld moet ontbreken.
Dat dit inderdaad zoo is, kan men door een kleine proef gemakkelijk waarnemen. Wanneer men van de onderstaande punten het linker punt met het rechteroog fixeert, kan men het andere niet zien, omdat het juist in de blinde vlek valt.
Het menschelijke netvlies is slechts gevoelig voor stralen van bepaalde golflengte en wel voor die, welke liggen tusschen de Fraunhofersche lijnen A en L. Het licht, dat beneden de eerste lijn ligt, het z.g. infraroode en dat, wat voorbij de tweede ligt, het z.g. ultraviolet, wordt niet door het oog van den mensch als licht waargenomen.
Het binoculair zien. Men denke zich de beide netvliezen op elkander gelegd, in dier voege dat de rechterzijde van het netvlies van het rechteroog op de rechterzijde van dat van het linkeroog komt te liggen; de alsdan elkander dekkende gedeelten zijn, wat hun werking betreft, volkomen aan elkander gelijk en doen, tegelijk aangedaan, in het bewustzijn slechts een enkelvoudig beeld ontstaan (identische netvliespunten). Identisch zijn zoowel de middelpunten van beide netvliezen (de gele vlek), als de punten van beide netvliezen, die even ver naar rechts, links, boven of beneden van de gele vlek verwijderd liggen. Alle overige punten beider netvliezen zijn ten opzichte van elkander verschillend (different) en brengen de beelden niet enkelvoudig, maar dubbel tot het bewustzijn. Om met beide oogen enkelvoudig te zien, richten wij daarom onder alle omstandigheden de gezichtsassen van beide oogen op het waar te nemen punt, zoodat beide assen elkander in dit punt snijden en in beide oogen het beeld op de gele vlek valt en terzelfdertijd de overeenkomstige netvliesmeridianen beider oogen evenwijdig zijn. Fixeert men nu een voor zich gelegen punt a (zie figuur I), zoo vertoont zich een verder gelegen punt b dubbel, wijl het zich in beide oogen op de niet-identische punten β β afbeeldt. Evenzoo moet bij het fixeeren van een verder punt b (zie figuur II) het meer nabijgelegen punt a, welks beeld nu in beide oogen op de niet-identische punten α α valt, dubbel worden gezien. Bij een gegeven stand der gezichtsassen is er slechts een bepaalde reeks van punten, die zich op identische gedeelten afbeeldt en enkelvoudig gezien wordt.
Alle buiten dit gebied gelegen punten moeten, streng genomen, altijd dubbel gezien worden. Dit heeft in den regel echter niet plaats, maar alleen bij bijzonder hierop gerichte opmerkzaamheid, wijl de indruk, dien de gele vlek van beide oogen verkrijgt, de aandacht afleidt van de indrukken, die de meer peripherisch gelegen netvliespunten opdoen. Wanneer daarentegen bij gebrekkigen stand der oogen, bij verkorting der oogspieren (scheelzien), slechts een der beide gezichtsassen op het te beschouwen voorwerp gericht is, zoodat slechts in dit oog de gele vlek het beeld opvangt, terwijl dit in het andere op een daarnaast gelegen punt wordt afgebeeld, dan treedt altijd een storend dubbelzien in. Of overigens het vermogen om de voorwerpen met de identische punten der beide netvliezen enkelvoudig te zien anatomisch eigen is aan het g. of wel door ervaring verworven wordt, is nog onzeker. Op het netvlies beelden de voorwerpen zich slechts naar twee afmetingen af, n.l. naar lengte en breedte.
Voor het lichamelijk zien is het binoculaire zien noodzakelijk. Met één oog kan men slechts zeer gebrekkig iets lichamelijk waarnemen. Dit kenmerk, van het kunnen zien met twee oogen tegelijk in één gezichtsveld, is, door den stand van de oogen in het hoofd, slechts aan den mensch en de apen eigen; de andere dieren zien tot op een enkele uitzondering na altijd slechts met één oog tegelijk. Het verlies van een oog is daarom zóó ernstig, omdat het ons grootendeels van het vermogen, de ons omringende dingen in drie afmetingen te zien, berooft. Zie ZINTUIGEN.
