Näköelimen kehitys ja ikäkohtaiset ominaisuudet

Näköelin on muodostuessaan kulkenut erillisistä ektodermaalisista valoherkkien solujen (suolikanavan soluissa) alkuperästä nisäkkäiden monimutkaisesti rakenteellisiin parillisiin silmiin. Selkärankaisilla silmät kehittyvät monimutkaisella tavalla. Valoherkkä kalvo - verkkokalvo - muodostuu aivojen sivusuunnassa kasvavista ulokkeista. Silmämunan keski- ja ulkokalvot sekä lasiainen muodostuvat mesodermista (keskimmäisestä alkiokerroksesta) ja linssi - ektodermista.

Sisäkuori (verkkokalvo) muistuttaa muodoltaan kaksiseinäistä pikaria. Verkkokalvon pigmenttiosa (kerros) kehittyy pikarin ohuesta ulkoseinämästä. Näkösolut (valoreseptorit, valoherkät) sijaitsevat pikarin paksummassa sisäkerroksessa. Kaloissa näkösolujen erilaistuminen sauvamaisiin (tangot) ja kartiomaisiin (tapit) on heikosti ilmentynyttä, matelijoilla on vain tappeja ja nisäkkäillä verkkokalvossa pääasiassa sauvoja. Vesi- ja yöeläimillä ei ole tappeja verkkokalvossa. Kaloilla sädekehä on jo muodostunut osana keskimmäistä (verisuoni)kuorta, jonka kehitys monimutkaistuu linnuilla ja nisäkkäillä.

Iiris- ja sädekehän lihakset ilmestyvät ensimmäisen kerran sammakkoeläimille. Alaselkärankaisilla silmämunan ulkokuori koostuu pääasiassa rustokudoksesta (kaloilla, osittain sammakkoeläimillä, useimmilla liskoilla ja yksijalkaisilla). Nisäkkäillä ulkokuori on rakennettu yksinomaan kuitukudoksesta. Kuitukalvon (sarveiskalvon) etuosa on läpinäkyvä. Kalojen ja sammakkoeläinten linssi on pyöreä. Akkommodaatio saavutetaan liikuttamalla linssiä ja supistamalla erityinen lihas, joka liikuttaa linssiä. Matelijoilla ja linnuilla linssi pystyy paitsi liikkumaan, myös muuttamaan kaarevuuttaan. Nisäkkäillä linssillä on vakiopaikka. Akkommodaatio saavutetaan muuttamalla linssin kaarevuutta. Lasiaisesta, jolla on alun perin kuiturakenne, tulee vähitellen läpinäkyvä.

Samanaikaisesti silmämunan rakenteen monimutkaistuessa kehittyvät silmän apualteet. Ensimmäisenä ilmestyvät kuusi silmän liikelihasta, jotka ovat muuttuneet kolmen pään somiittiparin myotomista. Kaloilla alkavat muodostua silmäluomet yhdeksi renkaanmuotoiseksi ihopoimuksi. Maaselkärankaisilla muodostuvat ylä- ja alaluomet. Useimmilla eläimillä on myös vilkkukalvo (kolmas silmäluomenen) silmän keskinurkassa. Tämän kalvon jäänteet ovat säilyneet apinoilla ja ihmisillä sidekalvon puolikuun muotoisena poimuna. Maaselkärankaisilla kehittyy kyynelrauhanen ja kyyneljärjestelmä muodostuu.

Myös ihmisen silmämuna kehittyy useista lähteistä. Valoherkkä kalvo (verkkokalvo) on peräisin aivorakkulan (tulevan diencephalonin) sivuseinämästä; silmän päälinssi, mykiö, tulee suoraan ektodermista, ja verisuoni- ja sidekalvot tulevat mesenkyymistä. Alkionkehityksen varhaisessa vaiheessa (kohdunsisäisen elämän ensimmäisen kuukauden lopussa - toisen kuukauden alussa) aivorakkulan eli näköhermon vesikkelien sivuseinille ilmestyy pieni parillinen kohouma. Niiden pääteosat laajenevat, kasvavat kohti ektodermia, ja aivoihin yhdistyvät haarat kapenevat ja muuttuvat myöhemmin näköhermoiksi. Kehityksen aikana näköhermon vesikkelin seinämä tunkeutuu siihen ja vesikkelistä tulee kaksikerroksinen näköhermon kuppi. Kupin ulkoseinä ohenee myöhemmin ja muuttuu ulommaksi pigmenttiosaksi (kerrokseksi), ja sisäseinä muodostaa verkkokalvon monimutkaisen valoa havaitsevan (hermo-) osan (valosensorisen kerroksen). Näköhermonkupin muodostumis- ja seinämien erilaistumisvaiheessa, kohdunsisäisen kehityksen toisella kuukaudella, edessä olevan näköhermonkupin vieressä oleva ektoderma aluksi paksuuntuu, ja sitten muodostuu linssikuoppa, joka muuttuu linssirakkulaksi. Erottuaan ektodermista vesikkeli uppoaa näköhermonkuppiin, menettää ontelonsa ja linssi muodostuu siitä myöhemmin.

Kohdun toisen elinkuukauden aikana mesenkymaaliset solut tunkeutuvat näköhermon kuppiin sen alapuolelle muodostuneen raon kautta. Nämä solut muodostavat verisuoniverkoston lasiaiseen kupin sisään, joka muodostuu tähän ja kasvavan linssin ympärille. Verisuonikalvo muodostuu näköhermon kupin viereisistä mesenkymaalisista soluista ja sidekalvo ulkokerroksista. Sidekalvon etuosa muuttuu läpinäkyväksi ja muuttuu sarveiskalvoksi. 6–8 kuukauden ikäisellä sikiöllä linssikapselissa ja lasiaisessa sijaitsevat verisuonet häviävät; pupilliaukkoa peittävä kalvo (pupillikalvo) imeytyy.

Ylä- ja alaluomet alkavat muodostua kohdun kolmannella elinkuukaudella, aluksi ektodermin poimuina. Sidekalvon epiteeli, mukaan lukien sarveiskalvoa peittävä epiteeli, on peräisin ektodermista. Kyynelrauhanen kehittyy sidekalvon epiteelin ulokkeista, jotka ilmestyvät kohdun kolmannella elinkuukaudella muodostuvan yläluomen sivuosaan.

Vastasyntyneen silmämuna on suhteellisen suuri, sen anteroposteriorinen koko on 17,5 mm ja paino 2,3 g. Silmämunan näköakseli on lateraalisempi kuin aikuisella. Silmämuna kasvaa nopeammin lapsen ensimmäisenä elinvuotena kuin seuraavina vuosina. 5 vuoden ikään mennessä silmämunan massa kasvaa 70 % ja 20–25 vuoden iässä - 3 kertaa vastasyntyneeseen verrattuna.

Vastasyntyneen sarveiskalvo on suhteellisen paksu, sen kaarevuus ei juurikaan muutu elämän aikana; linssi on lähes pyöreä, sen etu- ja takakaarevuuden säteet ovat suunnilleen yhtä suuret. Linssi kasvaa erityisen nopeasti ensimmäisen elinvuoden aikana, ja sen jälkeen sen kasvuvauhti hidastuu.Iiris on edestä kupera, siinä on vähän pigmenttiä, pupillin halkaisija on 2,5 mm. Lapsen ikääntyessä iiriksen paksuus kasvaa, pigmentin määrä siinä kasvaa ja pupillin halkaisija suurenee. 40–50 vuoden iässä pupilli kapenee hieman.

Vastasyntyneen sädekehä on heikosti kehittynyt. Sädelihaksen kasvu ja erilaistuminen tapahtuu melko nopeasti. Vastasyntyneen näköhermo on ohut (0,8 mm) ja lyhyt. 20 vuoden ikään mennessä sen läpimitta kasvaa lähes kaksinkertaiseksi.

Vastasyntyneen silmämunan lihakset ovat jänneosaa lukuun ottamatta melko hyvin kehittyneet. Siksi silmänliikkeet ovat mahdollisia heti syntymän jälkeen, mutta liikkeiden koordinointi on mahdollista vasta toisesta elinkuukaudesta alkaen.

Vastasyntyneellä kyynelrauhanen on pieni ja kyynelrauhasen erityskanavat ohuet. Kyynelerityksen toiminta alkaa ilmetä lapsen toisen elinkuukauden aikana. Vastasyntyneellä ja imeväisillä silmämunan emätin on ohut ja silmäkuopan rasvakerros on heikosti kehittynyt. Iäkkäillä ja seniileillä ihmisillä silmäkuopan rasvakerros pienenee, osittain surkastuu ja silmämuna työntyy vähemmän ulos silmäkuopasta.

Vastasyntyneellä luomirako on kapea ja silmän keskikulma pyöreä. Myöhemmin luomirako suurenee nopeasti. Alle 14–15-vuotiailla lapsilla se on leveä, joten silmä näyttää suuremmalta kuin aikuisella.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]