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先進会眼科コラム

目でものが見える仕組みを解説|正常でない状態や代表的な疾患も紹介

目でものが見える仕組みを解説|正常でない状態や代表的な疾患も紹介

人間の目は、非常に複雑な構造でできています。「どうしてものが見えるんだろう?」と疑問に思った方へ向けて、目の構造や目でものが見える仕組みをわかりやすく簡単にまとめるとともに、それぞれの場所にできやすい病気をご紹介いたします。

「最近ものの見え方が前と違う」という方にもおすすめの内容となっています。じっくり読んで、大切な目について詳しくなりましょう。

目の構造

目の構造 目は、大人では直径約24mm前後、重さ約7g前後の球体です。目は光や色を取り入れ、その刺激を電気信号に変換し、神経を通じて脳へ伝えます。伝えられた刺激を脳が映像として認識することで、ものが見えるのです。

目の構造は、カメラとよく似ています。レンズに相当し、光を屈折させピントを合わせるのが角膜と水晶体、フィルターに相当し、光量を調節するのが虹彩、暗箱に当たるのが強膜・脈絡膜、フィルムに相当するのが網膜です。光は角膜、前房、瞳孔、水晶体、硝子体を通って、フィルムに相当する網膜に当たります。網膜は光の刺激を電気信号に変えて視神経に流し、脳に信号を伝える役割を担っています。

外膜

外膜は、強膜と角膜から成り立っています。

強膜とは、目の一番外側にある繊維質の丈夫な膜です。一般的に「白目」と呼ばれる部位のことです。目を保護する役割を果たしています。

角膜とは、眼球の表面にある透明な膜で、入ってきた光を屈折させて眼のなかに送り込むレンズの働きをする組織です。血管のない透明の膜で、厚さは中央部で約0.5ミリメートルです。

中膜

中膜は別名をぶどう膜と言い、脈絡膜と毛様体、虹彩が含まれます。

脈絡膜は、強膜と網膜の間にある組織で、細い血管が密集しています。網膜の細胞へ栄養を送る役割を果たしています。

毛様体は水晶体を輪のように取り巻いている組織で、毛様体が伸び縮みすることで水晶体の厚さを調節し、ピント合わせを行っています。

虹彩は、毛様体の手前にあるドーナツの輪の形をした組織です。虹彩の中心が瞳孔です。虹彩は瞳孔を拡げたり縮めたりして、目に入る光の量を調節しています。

内膜

内膜には、主に網膜があります。

網膜は、写真でいうとフィルムに相当する膜です。網膜の中心部分にあたる黄斑は、他の網膜と比べうっすら黄色みを帯びています。黄斑、特にその中央部の中心窩には、視力を司る錐体細胞が集中しています。

視神経乳頭は中心窩よりもほんの少し鼻側にあり、網膜全体から伸びた神経繊維が集まり、眼球の外へと出ていきます。

中間透光体

眼球の中身にある房水、水晶体、硝子体を、まとめて中間透光体と呼びます。これらは角膜から取り入れた光を調整して眼底に送る役割を果たしています。

水晶体は、カメラの凸レンズに例えられます。凸レンズと同じように、目に入ってくる外部からの光を屈折させて、目の奥にある網膜に画像を映してピントを調節しています。遠くを見るときは水晶体が薄くなり、屈折率を小さくします。反対に、近くを見るときは水晶体が厚くなり、屈折率を大きくしてピントを合わせています。

硝子体は、眼球内部の大部分を満たしている無色透明のゼリー状の組織(透明なゲル)です。成分の99%が水です。硝子体は水晶体の後ろに接しています。眼球の奥では一部が網膜と接着していますが、ほとんどは網膜と軽く接しているだけです。眼球の形を保つと同時に、入ってくる光を屈折させる役割があります。

眼球付属器

眼球付属器は、眼球そのものや視神経以外の目の組織のことを指します。眼球を保護したり、眼球を動かす仕組みを担っています。

眼窩は眼球が収まる頭蓋骨のくぼみです。

外眼筋は、眼球を動かす上直筋、下直筋、外直筋などの六つの筋肉のことです。

眼瞼(まぶた)は、眼球の表面を覆って目を物理的に保護するほか、まばたきすることで涙を眼球表面に行き渡らせたりするなど、目を保護するためのたくさんの働きを担っています。

結膜は眼球の表面とまぶたの裏側を結んでいる膜です。眼球側の結膜を球結膜(きゅうけつまく)、眼瞼側の結膜を瞼結膜(けんけつまく)といいます。

涙器(るいき)は涙を作って目に行き渡らせ、最終的に排泄を行う器官です。

目でものが見える仕組み

目でものが見える仕組み 目でものが見える仕組みは、カメラで映像を映す仕組みとよく似ています。外から入った光はフィルタの働きをする角膜を通ります。虹彩・瞳孔で目の中に入る光の量を調整し、レンズの役割を持つ水晶体を通ってピントを合わせ、フィルムの働きをする網膜に到達します。

光は網膜で電気信号に変えられ、視神経を通って脳の視覚中枢に伝えられます。そこで、初めて私たちがものを映像として認識することができるのです。

目のピントを合わせる仕組みが正常でない状態

目のピントを合わせる仕組みが正常でない状態 目のピントを合わせる仕組みが正常でない状態のことを屈折異常と言います。屈折異常には、網膜より後ろに結像する遠視、網膜より近くに結像する近視、一定の方向には結像しない乱視の3つがあります。

近視

「近視」とは、近くのものは見えるのに遠くのものが見えない状態のことを言います。黙っていると、近くにピントが合ってしまう状態です。

近視とは、外部から入ってきて水晶体で屈折した平行光線が、本来焦点を結ぶべき場所の網膜より手前で焦点を結んでいる状態です。そのため、近くの対象物にはピントが合いやすくはっきりと見えますが、遠くの対象物はぼやけて見えます。眼球の長さを表す「眼軸」の長さが正常よりも長いことや、水晶体や角膜の屈折力が強いことが原因です。

視力が悪くなる原因と対策|近視、遠視、老眼のメカニズムも解説

遠視

「遠視」とは、遠くのものも近くのものも見えにくい状態のことを言います。つまり、努力してピントを合わせようとしないと、遠くにも近くにもピントが合いません。遠くのものはよく見えると勘違いされていますが、遠くの方がピントを合わせやすいからです。

遠視の眼は、外部から入ってきて水晶体で屈折した平行光線が、本来焦点を結ぶべき網膜より後ろで焦点を結んでいます。遠視は遠くの対象物が見えやすいと誤解している人も多いですが、実際にはピント調節を一切しないため、目をリラックスさせた状態ではっきりと見えるものは何もありません。

そのため、近くを見るときも遠くを見るときも、常にピント調節が必要です。何を見るにも常にピントを合わせなくてはならず目に負担をかけてしまうため、疲れやすい目といえます。

乱視

乱視とは、ものをみるときの焦点が1箇所に定まらない状態のことです。ほとんどすべての人が、何らかの乱視を持っています。

弱い乱視があっても、ものがしっかり見えていれば大きな問題にはならないことが多いです。強い乱視があると、視力低下や眼精疲労の原因になります。

目の代表的な疾患

目の代表的な疾患 目の構造について理解が深まってきたところで、目の代表的な疾患について簡単に解説します。

白内障

白内障とは、眼の中にある水晶体が白く濁る病気です。水晶体とは、眼の中でレンズの役割をする部位です。視界のピントを合わせたり、網膜に画像を映す働きをします。その水晶体が白く濁ることで、視界が白くかすんだり、物がぼやけたり二重に見えたりします。

白内障の原因として、最も多いのは加齢です。高齢者ほど発症しやすい病気で、60代以上の8割が白内障であると言われています。そのほか、アトピー性皮膚炎や糖尿病など全身性の病気によるもの、ぶどう膜炎や網膜剥離などの眼の病気に併発するもの、母親の体内で風疹に感染するなど先天的なもの、目の外傷や薬の副作用によるものなどがあります。

初期は自覚症状がなく気がつかないことも多いため、早期発見が大切です。

白内障とは│症状・治し方などの基礎知識

緑内障

緑内障とは、眼圧の上昇などが原因で目の奥にある視神経が障害され、見える範囲(視野)が狭くなる病気です。

眼圧とは、眼球の中にかかる圧力のことです。眼球の中は房水(ぼうすい)という水で満たされており、眼球に張りを持たせる役割をしています。房水は定期的に入れ替わるのですが、この入れ替わりの循環が悪くなると眼球の中に房水が必要以上にたまり、眼圧が上がるのです。

緑内障は決して珍しい病気ではありません。日本人の中途失明(生まれつき目が見えない訳ではなく、人生の途中で、事故や病気が原因で目が見えなくなること)の原因の第1位であり、40歳以上の約20人に1人は緑内障にかかっていると考えられています。

ただしこのうち実際に緑内障として治療を受けているのは1割にも満たないとされており、自覚症状がないまま気が付かずに放置されているケースがほとんどです。

緑内障について

網膜剥離

網膜剥離は、目の奥の眼底にある膜(組織)が剥がれて視力が低下する病気です。この網膜が剥がれると、視野の一部が欠けて見える、急激な視力低下のほかに失明してしまうこともあります。

前兆として飛蚊症が現れるケースがありますが、飛蚊症はストレスや疲れ目でも発症する場合があるため、痛みや違和感などの前兆が少ない網膜剥離は気付きにくいです。

強い近視が付随している20歳代、そして加齢により硝子体が変化して網膜に孔が空く網膜剥離の一種「裂孔原性網膜剥離」が起こりうる50歳代以降の方に多いことがわかっています。

斜視

斜視とは、両眼が同じ方向を向いていない状態のことです。物を見ようとする時に、片目は正面を向いていても、もう片目が違う方向を向いてしまっており、左右の視線が合いません。斜視は人口の約3%にみられるとする統計もあり、決して珍しい病気ではありません。

斜視では、両方の眼でものを見ることによって立体感や奥行きを感じる働き(両眼視機能)が障害され、精密な立体感覚や奥行き感が低下します。乳幼児期に斜視があると、斜視のある側の眼を使わなくなるため両眼視機能が育たなかったり、弱視になったりします。

斜視の手術を徹底解説!種類ごとの原因や手術のリスク、費用を紹介

加齢性黄斑変性

加齢黄斑変性は、目の一番奥の網膜の中心部分(黄斑部)に異常が発生する病気です。欧米では中途失明原因の第2位という深刻な病気です。日本においても視覚障害の原因第4位で、高齢化に伴い患者数が増加しています。

発症は男性に多く、福岡県のデータでは、50歳以上の0.87%に症状がみられました※。従来は治療の難しい病気でしたが、近年では「OCT(三次元眼底画像解析装置)」により、ごく初期でも診断が可能になり、進行の阻止や改善が期待できるようになりました。

黄斑変性症とは|種類の違いについて解説

まとめ

以上、目の構造とものが見える仕組み、目の見え方(屈折異常)や代表的な目の病気について簡単に解説しました。目について興味のある方は、ぜひご自身の目の定期健診を受けてみましょう。

先進会眼科では、積極的に目の健康診断を行っています。自覚症状がなくても思わぬ病気が隠れていることがありますので、目の見え方がちょっとおかしいなど気になることがある方や、高血圧・糖尿病などの持病がある方、そして40歳以上の方は是非一度、定期検診にお越しください。

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岡 義隆
執筆:岡 義隆

日本眼科学会認定眼科専門医
日本白内障屈折矯正手術学会 理事
先進会眼科 理事長

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