Эта функция ориентирована на регуляцию уровня энергетического потенциала ретикулярной формации – главной энергетической подстанции головного мозга. Регуляция осуществляется, с одной стороны, путем коррекции величины светового потока (изменением диаметра зрачка), оказывающего на нее стимулирующее действие, а с другой – путем изменения пороговой чувствительности фоторецепторов самой радужной оболочки.
Принято считать, что изменение диаметра зрачка в зависимости от интенсивности светового потока направлено главным образом на предохранение рецепторного аппарата сетчатки. Полагаем, что это не совсем так. Дело в том, что глаз человека испытывает в естественных условиях действие перепада интенсивности светового потока более чем в 100 000 раз – от 90 000 люкс при прямом наблюдении солнца до долей люкса в сумерках. В то же время максимальное изменение диаметра зрачка – от 8 до 1 мм – обеспечивает изменение светового потока только в 60–70 раз.
Светозащитная функция радужки обусловлена цветом радужной оболочки и является отражением количества пигментных клеток и состоянием адаптационных систем организма. Чем меньше пигментных клеток в радужке, тем она светлее. Цвет радужки у разных людей различный – от голубого, зеленого до серого, коричневого с множеством оттенков. В условиях патологии (заболевания внутренних органов) в зоне проекции больного органа (например печени) появляются дополнительные темные или цветные пятна. Они свидетельствуют о неблагополучии этого органа и лежат в основе иридодиагностики.
Исследованиями установлено, что эффективность поглощения света пигментными клетками радужки увеличивается, если в этом процессе участвует большое их количество. При высокой интенсивности света зрачок сужается, сосудистый тракт, растягиваясь, увеличивается в размерах, раскрываются многочисленные крипты, из глубины которых на поверхность выходят резервные меланоциты и их плотность в радужной оболочке и в самой сосудистой оболочке возрастает. Увеличивается также и освещенная площадь радужной оболочки и, соответственно, число ее активных пигментных клеток, что увеличивает светозащитную эффективность радужки.
При слабой освещенности зрачок расширяется, сосудистый тракт уменьшается в размерах, появляются многочисленные борозды и крипты. Резервные меланоциты скрываются в глубине складок и на поверхности борозд остаются лишь единичные рабочие меланоциты. Светозащитные возможности радужки уменьшаются.
Врожденное отсутствие пигмента меланина уже от рождения приводит к частичной слепоте, светобоязни и восприимчивости ко многим болезням. Альбиносы плохо видят и болезненно переносят дневной свет, поэтому днем их веки обычно полузакрыты, прищурены, и лишь в сумерках они видят несколько лучше. Характерным признаком альбиносов является наличие нистагма (который можно рассматривать как защитную реакцию глаз от прямого попадании света на сетчатку и радужку), несколько реже глухота и дефекты интеллекта.
Недостаточное содержание в организме меланина и его производного – тирозина – наблюдается при фенилпировиноградной олигофрении, или болезни Феллинга. Для больных с этой формой олигофрении характерны тонкая белая кожа, светлые волосы и глаза, микроцефалия, глубокое психическое недоразвитие, судорожные припадки и вспышки гнева.
Известно, что возникновение опухолей глаз у рогатого скота находится в прямой связи с врожденной депигментацией век, экзофтальмом и сверхинтенсивным ультрафиолетовым облучением.
Экстраполяция анатомических и функциональных основ пигментации глаз на другие системы и функции организма, в частности на кожные покровы, позволяет лучше понять универсальность функции пигментирования. Рассмотрим некоторые факты.
У человека и многих животных защиту от интенсивного облучения светом обеспечивают экранирующий слой пигмента меланина и кератин рогового слоя кожи, которые либо поглощают свет всех длин волн, либо отфильтровывают особо опасныеультрафиолето-вые лучи. В ответ на продолжительное воздействие солнечного света у человека со светлой кожей образуется загар за счет усиленного образования кератина и особенно меланина. У людей с темной кожей почти все ультрафиолетовые лучи поглощаются меланином, который имеется у них в большом количестве. Это является защитой от больших доз лучистой энергии, характерной для мест их обитания.
По современным представлениям, светозащитной, а значит и энергозащитной функцией обладает не только меланин наружных рецепторов, но и внутренний меланин. Последний расположен, и, видимо, не случайно, в самой главной магистрали центральной нервной системы – стволе головного мозга. Здесь различают 3 значительные пигментные группировки: черное вещество, голубоватое место и серое крыло (треугольник блуждающего нерва). В дополнение к пигментным зернистым шарам – «ситуационным гасителям», появляющимся в очагах поражения при тяжелых истощающих заболеваниях – эти 3 образования являются как бы стационарными биоэнергетическими фильтрами-гасителями. От их функционирования, а также от деятельности наружных пигментных слоев в области сетчатки, радужки и кожи зависит уровень общей биоэнергетики организма.
Из всех структур глаза радужка, пожалуй, в наибольшей степени находится под атакующим влиянием света, так как она всей своей площадью первой поглощает большую часть световой энергии. Последнюю первоначально улавливают пигментные клетки стромальной части радужки – первого эшелона ее пигментной системы. Вслед за ними после сосудистого слоя и эластической кутикулярной дилататорной мембраны располагается эшелон пигментных клеток – эпителиальный. Поглощая фотоны света, эти клетки, естественно, должны нагреваться. И если бы в радужке не существовала своя система отвода тепла, то пигментные клетки, конечно, не смогли бы адаптироваться к воздействию на них больших перепадов интенсивности света. Роль такой теплоотводящей системы в радужной оболочке выполняет ее сосудистая система. Кроме того, она же обеспечивает питанием пигментные и мышечные клетки радужки. Аналогичную роль играет и хориоидальная часть сосудистой системы.
Таким образом, накапливаемое в пигментных клетках радужки под действием тепло непрерывно отводится частично путем излучения, частично с помощью циркулирующей камерной влаги и кровотока в сосудах радужки. Вместе с тем окружающая глазное яблоко пигментная оболочка в виде стромальных пигментов и эндотелиального слоя радужки создает внешний тепловой экран, предохраняющий внутренние среды глаза, главным образом сетчатку, от перегрева. В результате температура глазного яблока сохраняется стабильной.
Цитолизосомная функция радужки заключается в способности пигментных клеток радужки – меланоцитов – нейтрализовывать действие микробов и опухолевых клеток путем растворения их с помощью специальных ферментов. На большом клиническом материале установлена интересная закономерность: удельный вес осложнений инфекцией при травме карих глаз в 7 раз меньше, чем у светлых глаз.