Giải phẫu mắt: Cấu tạo, chức năng và cơ chế hoạt động

Mắt là cơ quan thị giác tinh vi, đảm nhiệm vai trò cảm nhận ánh sáng và truyền tín hiệu hình ảnh đến não bộ. Với cấu tạo phức tạp gồm nhiều bộ phận liên kết chặt chẽ, mắt không chỉ giúp con người nhìn thấy mà còn phản ánh tình trạng sức khỏe tổng thể của cơ thể.

Mắt là gì?

Mắt là cơ quan cảm thụ ánh sáng thuộc hệ thần kinh thị giác, có chức năng thu nhận và truyền dẫn hình ảnh từ môi trường bên ngoài đến não bộ để xử lý và tạo thành thị giác. Đây là một trong những giác quan quan trọng nhất, giúp con người nhận biết, định hướng không gian và phản ứng với các kích thích thị giác trong đời sống hàng ngày.

Cấu tạo của mắt gồm bộ phận nào?

Mắt người là một cơ quan thị giác có cấu trúc tinh vi, đảm nhận chức năng tiếp nhận ánh sáng, chuyển hóa thành tín hiệu thần kinh và truyền đến não bộ để tạo thành hình ảnh. Về mặt giải phẫu, mắt được chia thành cấu tạo bên ngoài và cấu tạo bên trong, với mỗi phần đảm nhiệm những chức năng quan trọng khác nhau trong quá trình thị giác.

Cấu tạo bên ngoài

Cấu tạo bên ngoài của mắt bao gồm các bộ phận có thể quan sát được bằng mắt thường hoặc thông qua các dụng cụ khám đơn giản như đèn pin hoặc kính lúp. Những thành phần này đóng vai trò bảo vệ và hỗ trợ chức năng thị giác:

• Mi mắt và lông mi: Mi mắt là lớp da mỏng có thể đóng mở linh hoạt, giúp che chắn mắt khỏi ánh sáng mạnh, bụi bẩn và các tác nhân gây hại từ môi trường. Chuyển động nhắm mở mắt không chỉ giúp bảo vệ giác mạc mà còn giữ cho bề mặt nhãn cầu được làm ẩm đều nhờ vào sự phân bố nước mắt. Lông mi mọc ở bờ mi mắt, cong và dài hơn ở mí trên, đóng vai trò như một hàng rào chắn tự nhiên, giúp ngăn dị vật xâm nhập vào mắt.
• Củng mạc: Là lớp mô xơ trắng, dày và chắc, bao bọc gần như toàn bộ nhãn cầu, giúp duy trì hình dạng cầu và bảo vệ các cấu trúc bên trong mắt khỏi chấn thương.
• Giác mạc: Là phần trong suốt ở phía trước mắt, nhô ra khỏi ổ mắt như một mái vòm. Giác mạc hoạt động như một thấu kính đầu tiên, có khả năng khúc xạ ánh sáng để hội tụ hình ảnh lên võng mạc.
• Kết mạc: Là lớp màng mỏng trong suốt bao phủ mặt trong của mi mắt và phần củng mạc. Kết mạc giúp duy trì độ ẩm cho bề mặt mắt, tiết ra dịch nhầy và các yếu tố miễn dịch nhằm chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn và bụi bẩn.
• Mống mắt: Là phần có màu nằm ngay sau giác mạc, bao quanh đồng tử. Mống mắt có sắc tố riêng biệt tùy theo di truyền (nâu, đen, xanh, xám...), quyết định màu mắt. Cơ vòng trong mống mắt giúp điều chỉnh kích thước đồng tử, kiểm soát lượng ánh sáng đi vào mắt.
• Đồng tử: Là lỗ tròn màu đen ở trung tâm mống mắt. Đồng tử có khả năng co giãn nhờ hoạt động của cơ tròn và cơ tia trong mống mắt, giúp điều chỉnh ánh sáng phù hợp với điều kiện môi trường - co nhỏ khi ánh sáng mạnh và giãn rộng khi thiếu sáng.

Cấu tạo bên trong

Cấu tạo bên trong của mắt phức tạp và đòi hỏi các phương tiện chẩn đoán chuyên khoa để quan sát và đánh giá chính xác. Các cấu trúc này tham gia trực tiếp vào quá trình khúc xạ ánh sáng, tiếp nhận hình ảnh và dẫn truyền tín hiệu thị giác:

• Thủy dịch: Là chất lỏng trong suốt do thể mi tiết ra, lưu thông giữa tiền phòng (giữa giác mạc và mống mắt) và hậu phòng (sau mống mắt). Thủy dịch có vai trò duy trì áp lực nội nhãn ổn định (nhãn áp), cung cấp dưỡng chất và loại bỏ chất thải từ giác mạc và thể thủy tinh.
• Thủy tinh thể: Là thấu kính trong suốt, đàn hồi, nằm phía sau mống mắt và đồng tử. Thủy tinh thể có khả năng thay đổi độ cong để điều tiết tiêu điểm hình ảnh lên võng mạc, giúp mắt nhìn rõ ở các khoảng cách khác nhau.
• Dịch kính: Là chất dạng gel trong suốt, lấp đầy khoang lớn phía sau thủy tinh thể và trước võng mạc. Dịch kính giúp duy trì hình dạng cầu của nhãn cầu, đồng thời tạo môi trường trong suốt cho ánh sáng truyền đến võng mạc.
• Võng mạc: Là lớp mô thần kinh mỏng, nằm trong cùng của nhãn cầu. Võng mạc chứa các tế bào cảm thụ ánh sáng (tế bào que và tế bào nón) có nhiệm vụ tiếp nhận ánh sáng và chuyển hóa thành tín hiệu điện, sau đó truyền đến não thông qua thần kinh thị giác để hình thành hình ảnh.
• Hắc mạc: Là lớp mô giàu mạch má u nằm giữa củng mạc và võng mạc. Hắc mạc có chức năng nuôi dưỡng võng mạc và điều hòa nhiệt độ bên trong nhãn cầu, đồng thời hấp thụ ánh sáng dư thừa để tránh hiện tượng phản chiếu làm mờ hình ảnh.

Cơ chế hoạt động của mắt thế nào?

Cơ chế hoạt động của mắt là một chuỗi quá trình sinh học và quang học phức tạp, cho phép mắt thu nhận ánh sáng, chuyển thành tín hiệu thần kinh và truyền đến não để tạo thành hình ảnh. Quá trình này bao gồm các bước chính sau:

Tiếp nhận ánh sáng

Ánh sáng từ môi trường bên ngoài sau khi phản xạ từ các vật thể sẽ đi vào mắt thông qua giác mạc. Đây là lớp màng trong suốt ở phía trước nhãn cầu, có vai trò khúc xạ ánh sáng lần đầu tiên. Sau đó, ánh sáng tiếp tục đi qua thủy dịch, qua đồng tử - lỗ tròn nằm ở trung tâm của mống mắt.

Mống mắt là phần quyết định màu mắt và có khả năng co giãn để điều chỉnh kích thước đồng tử, từ đó kiểm soát lượng ánh sáng đi vào trong mắt. Khi ánh sáng mạnh, đồng tử co lại để hạn chế ánh sáng vào mắt. Ngược lại, khi ánh sáng yếu, đồng tử giãn ra để thu nhận nhiều ánh sáng hơn.

Khúc xạ và hội tụ ánh sáng

Ánh sáng đi qua đồng tử sẽ tiếp tục đi đến thủy tinh thể. Thủy tinh thể là một thấu kính trong suốt có khả năng đàn hồi, giúp thay đổi độ cong để điều chỉnh tiêu cự. Nhờ đó, ánh sáng được hội tụ chính xác lên võng mạc ở đáy mắt. Khi nhìn xa, thủy tinh thể trở nên mỏng hơn để hội tụ ánh sáng từ các vật ở khoảng cách lớn. Khi nhìn gần, thủy tinh thể dày hơn để điều tiết tiêu điểm cho hình ảnh rõ nét.

Biến đổi tín hiệu ánh sáng thành xung thần kinh

Ánh sáng sau khi được hội tụ lên võng mạc sẽ được tiếp nhận bởi các tế bào cảm quang nằm trong lớp này. Có hai loại tế bào chính là tế bào que và tế bào nón. Tế bào que giúp nhận biết ánh sáng yếu và hỗ trợ thị lực ban đêm. Tế bào nón giúp phân biệt màu sắc và hoạt động hiệu quả trong điều kiện ánh sáng mạnh.

Các tế bào này chuyển đổi tín hiệu ánh sáng thành xung điện, sau đó truyền qua các lớp tế bào thần kinh võng mạc và hội tụ tại dây thần kinh thị giác.

Dẫn truyền tín hiệu đến não

Các xung điện từ võng mạc được truyền theo dây thần kinh thị giác đến vùng vỏ não thị giác nằm ở thùy chẩm. Tại đây, não bộ sẽ tiếp nhận và xử lý các tín hiệu để tạo thành hình ảnh mà chúng ta nhìn thấy.

Đặc biệt, một phần của các sợi thần kinh thị giác từ hai mắt giao nhau tại giao thoa thị giác, giúp não bộ phối hợp hình ảnh từ cả hai mắt. Nhờ đó, con người có khả năng nhìn lập thể và cảm nhận được chiều sâu không gian.

Chức năng của mắt là gì?

Mắt là một trong năm giác quan thiết yếu của con người, đóng vai trò trung tâm trong việc tiếp nhận, xử lý thông tin hình ảnh và phản ứng với môi trường sống. Chức năng của mắt có thể được xem xét dưới nhiều góc độ sinh học, quang học và xã hội, thể hiện sự đa dạng trong vai trò mà mắt đảm nhiệm.

• Chức năng cảm thụ thị giác: Về mặt sinh học, mắt là cơ quan cảm thụ ánh sáng nhạy bén, giúp con người thu nhận tín hiệu thị giác từ môi trường bên ngoài. Các tế bào cảm quang trong võng mạc tiếp nhận ánh sáng và chuyển hóa thành tín hiệu điện, sau đó truyền đến não để hình thành hình ảnh. Quá trình này cho phép chúng ta quan sát, nhận biết và phân biệt các vật thể về hình dạng, màu sắc, độ xa gần và chuyển động.
• Phản xạ và thích nghi với môi trường: Mắt là bộ phận nhạy cảm với những thay đổi về ánh sáng, màu sắc và chuyển động xung quanh. Khả năng điều tiết ánh sáng qua cơ chế co giãn đồng tử giúp mắt thích ứng nhanh chóng với các điều kiện môi trường khác nhau. Thông qua đó, cơ thể có thể phản ứng kịp thời với các kích thích bên ngoài như ánh sáng chói, vật thể chuyển động nhanh hoặc nguy cơ tiềm ẩn.
• Vai trò quang học trong hệ thống thị giác: Dưới góc độ quang học, mắt hoạt động tương tự như một máy ảnh sinh học, có khả năng hội tụ ánh sáng và ghi nhận hình ảnh một cách chính xác. Các bộ phận như giác mạc, thủy tinh thể và võng mạc phối hợp để thu nhận và "mã hóa" thông tin hình ảnh trước khi truyền về trung khu xử lý ở vỏ não thị giác. Nhờ đó, mắt đảm nhiệm vai trò thu nhận và xử lý dữ liệu thị giác để định hướng, ra quyết định và ghi nhớ.
• Công cụ giao tiếp phi ngôn ngữ: Bên cạnh chức năng cảm thụ hình ảnh, mắt còn là một phương tiện giao tiếp quan trọng trong đời sống xã hội. Ánh mắt có thể biểu đạt cảm xúc, truyền đạt thái độ và tạo kết nối giữa con người với nhau mà không cần lời nói. Các biểu hiện như ánh mắt trìu mến, ánh nhìn lo lắng hay cái liếc mắt sắc bén đều mang ý nghĩa giao tiếp cụ thể, góp phần hình thành tương tác xã hội hiệu quả.

Hình dạng và màu sắc của mắt

Mắt người có hình dạng và màu sắc đa dạng, chịu ảnh hưởng bởi yếu tố di truyền, chủng tộc, giới tính và đôi khi là tình trạng bệnh lý. Những đặc điểm này không chỉ góp phần tạo nên nét đặc trưng của từng cá nhân mà còn liên quan đến một số yếu tố chức năng và sinh lý của mắt.

Hình dạng của mắt

Hình dạng mắt được xác định bởi cấu trúc giải phẫu của mi mắt, hốc mắt và nhãn cầu. Một số dạng hình học phổ biến của mắt bao gồm:

• Mắt hình hạnh nhân: Là dạng mắt phổ biến với hai khóe mắt hơi cong và đều nhau. Đây được xem là hình dạng lý tưởng vì cân đối và dễ thích nghi với chuyển động.
• Mắt tròn: Có tròng mắt lộ nhiều, khóe mắt mở rộng, thường tạo cảm giác to và sâu. Mắt tròn thường đi kèm với ít nếp mí hoặc mí lót.
• Mắt một mí và hai mí: Phân loại dựa vào nếp gấp mi trên. Mắt một mí thường gặp ở người châu Á, trong khi mắt hai mí phổ biến hơn ở người châu Âu và châu Phi.
• Mắt xếch hoặc cụp: Dựa vào hướng của đuôi mắt so với góc trong, mắt có thể có hình dạng xếch lên hoặc hơi cụp xuống, ảnh hưởng đến biểu cảm khuôn mặt.

Ngoài ra, hình dạng của nhãn cầu (dài hay ngắn) còn liên quan đến các tật khúc xạ như cận thị, viễn thị hoặc loạn thị.

Màu sắc của mắt

Màu mắt được xác định chủ yếu bởi lượng sắc tố melanin trong mống mắt và yếu tố di truyền từ bố mẹ. Melanin càng nhiều, màu mắt càng sẫm. Ngược lại, lượng melanin ít sẽ cho ra màu mắt sáng hơn. Một số màu mắt phổ biến gồm:

• Mắt nâu đen hoặc đen: Là màu mắt phổ biến nhất trên thế giới, đặc biệt ở người châu Á, châu Phi và Nam Mỹ. Màu sẫm giúp bảo vệ mắt tốt hơn trước ánh sáng mặt trời mạnh.
• Mắt nâu sáng hoặc hạt dẻ: Thường xuất hiện ở người châu Âu và châu Mỹ Latin, có sắc độ trung gian giữa nâu và xanh.
• Mắt xanh lam: Do lượng melanin thấp, ánh sáng tán xạ qua mống mắt tạo màu xanh lam. Phổ biến ở người Bắc Âu và các nước vùng Baltic.
• Mắt xám hoặc xanh lá: Ít phổ biến hơn, là kết quả của sự kết hợp đặc biệt giữa mức melanin thấp và cách ánh sáng tán xạ qua các lớp mống mắt.
• Mắt màu hổ phách, đỏ hoặc tím: Rất hiếm, có thể do đột biến di truyền hoặc bệnh lý (như bạch tạng).

Ở trẻ sơ sinh, màu mắt có thể thay đổi trong những tháng đầu đời do quá trình tích tụ melanin chưa hoàn tất. Ngoài ra, một số người có thể có hiện tượng mắt hai màu (heterochromia), một phần hoặc toàn bộ hai mắt có màu khác nhau, do rối loạn di truyền hoặc tổn thương sau chấn thương.

Các bệnh lý phổ biến ở mắt

Mắt là cơ quan nhạy cảm và dễ bị tổn thương trước các yếu tố môi trường, tuổi tác, di truyền và thói quen sinh hoạt. Các bệnh lý về mắt có thể ảnh hưởng nhẹ đến thị lực hoặc dẫn đến mất thị lực vĩnh viễn nếu không được phát hiện và điều trị kịp thời. Dưới đây là các bệnh lý phổ biến thường gặp ở mắt, được phân loại theo nhóm chức năng và tổn thương:

Các tật khúc xạ: Đây là nhóm bệnh phổ biến nhất, xảy ra khi ánh sáng không hội tụ chính xác lên võng mạc, gây mờ mắt:

• Cận thị: Khó nhìn xa, do nhãn cầu dài hoặc giác mạc cong quá mức.
• Viễn thị: Khó nhìn gần, do nhãn cầu ngắn hoặc giác mạc quá phẳng.
• Loạn thị: Mắt nhìn mờ, méo ở mọi khoảng cách, do giác mạc không đều.
• Lão thị: Giảm khả năng nhìn gần do thủy tinh thể mất khả năng điều tiết theo tuổi.
• Nhược thị: Giảm thị lực do não không nhận được hình ảnh rõ từ một mắt, thường gặp ở trẻ em.
• Lác mắt (lé): Hai mắt không phối hợp đồng đều, gây hình ảnh đôi hoặc thị lực kém ở một bên.
• Mù màu: Khiếm khuyết trong việc phân biệt màu sắc, thường do di truyền.
• Quáng gà: Giảm thị lực khi ánh sáng yếu, thường liên quan đến thiếu vitamin A hoặc bệnh lý võng mạc di truyền.

Bệnh lý về giác mạc:

• Loét giác mạc: Do nhiễm trùng, chấn thương hoặc sử dụng kính áp tròng không đúng cách, gây đau, đỏ mắt, giảm thị lực.
• Viêm giác mạc: Do vi khuẩn, virus hoặc nấm, có thể gây tổn thương nặng nếu không điều trị kịp thời.
• Rách giác mạc: Thường do chấn thương cơ học, gây đau dữ dội, sợ ánh sáng, chảy nước mắt.
• Bệnh giác mạc chóp (keratoconus): Giác mạc mỏng và nhô ra bấ   t thường thành hình chóp, gây loạn thị nặng và giảm thị lực.

Bệnh lý thủy tinh thể: Đục thủy tinh thể là tình trạng thủy tinh thể mất tính trong suốt, gây mờ mắt dần dần. Thường do tuổi tác, chấn thương, bệnh lý chuyển hóa (như đái tháo đường). Là nguyên nhân hàng đầu gây mù lòa có thể phục hồi bằng phẫu thuật.

Bệnh lý võng mạc:

• Thoái hóa hoàng điểm do tuổi (AMD): Gây giảm thị lực trung tâm, khó đọc và nhận diện khuôn mặt.
• Bệnh võng mạc đái tháo đường: Tổn thương mạch máu võng mạc do đường huyết cao kéo dài.
• Xuất huyết võng mạc: Chảy máu trong võng mạc do vỡ mao mạch, thường gặp ở người bị tăng huyết áp, tiểu đường.
• Bong võng mạc hoặc rách võng mạc: Là tình trạng cấp cứu nhãn khoa, nếu không điều trị kịp thời có thể gây mất thị lực vĩnh viễn.
• U nguyên bào võng mạc (Retinoblastoma): Là ung thư võng mạc hiếm gặp, thường xảy ra ở trẻ em, có thể phát hiện qua dấu hiệu đồng tử trắng.

Bệnh lý thần kinh thị giác:

• Viêm dây thần kinh thị giác: Gây giảm thị lực đột ngột, đau nhức khi cử động mắt, thường liên quan đến bệnh tự miễn như đa xơ cứng.
• Teo dây thần kinh thị giác: Là hậu quả của tổn thương kéo dài, làm mất tín hiệu dẫn truyền từ võng mạc đến não. Thường không thể hồi phục.

Bệnh lý tăng nhãn áp và khô mắt:

• Thiên đầu thống (Glôcôm): Là tình trạng tăng áp lực nội nhãn gây tổn thương thần kinh thị giác, tiến triển âm thầm và không hồi phục nếu không điều trị sớm.
• Khô mắt: Do thiếu nước mắt hoặc chất lượng nước mắt kém, gây cảm giác cộm, nóng rát, đỏ mắt, nhìn mờ.

Cách duy trì sức khỏe cho đôi mắt thế nào?

Đôi mắt là một trong những cơ quan quan trọng và nhạy cảm nhất của cơ thể. Việc chăm sóc mắt đúng cách không chỉ giúp duy trì thị lực tốt mà còn phòng ngừa các bệnh lý nguy hiểm có thể dẫn đến suy giảm hoặc mất thị lực. Dưới đây là những nguyên tắc và biện pháp khoa học giúp bảo vệ và duy trì sức khỏe cho đôi mắt:

• Thăm khám định kỳ: Khám mắt đều đặn từ 1 đến 2 lần mỗi năm giúp phát hiện sớm các tật khúc xạ hoặc bệnh lý mắt tiềm ẩn như glôcôm, đục thủy tinh thể, bệnh võng mạc đái tháo đường. Việc kiểm tra chuyên khoa định kỳ còn giúp theo dõi tiến triển bệnh và kịp thời can thiệp trước khi xảy ra tổn thương thị lực không hồi phục.
• Bảo vệ mắt khỏi ánh sáng có hại: Ánh sáng xanh từ thiết bị điện tử và tia cực tím từ mặt trời có thể làm tổn thương giác mạc và võng mạc. Sử dụng kính râm đạt chuẩn chống UV khi đi ngoài trời, đồng thời thực hiện quy tắc 20-20-20 khi làm việc lâu với màn hình sẽ giúp giảm mỏi mắt và bảo vệ cấu trúc thị giác.
• Duy trì chế độ dinh dưỡng lành mạnh: Một thực đơn cân bằng, giàu vitamin A, C, E, kẽm, lutein và omega-3 sẽ nuôi dưỡng các mô mắt và làm chậm lão hóa điểm vàng. Ưu tiên rau xanh đậm, cà rốt, trứng, cá béo và các loại hạt trong khẩu phần ăn là chiến lược dinh dưỡng hiệu quả để bảo vệ thị lực lâu dài.
• Ngủ đủ giấc và sinh hoạt hợp lý: Giấc ngủ sâu và đủ giờ mỗi đêm giúp đôi mắt có thời gian phục hồi sau khi điều tiết liên tục trong ngày. Đồng thời, việc tránh dụi mắt, hạn chế tiếp xúc khói bụi và bỏ thuốc lá cũng góp phần duy trì chức năng thị giác và phòng ngừa nhiều bệnh lý nguy hiểm cho mắt.
• Giữ vệ sinh mắt và dụng cụ liên quan: Đảm bảo đôi tay sạch sẽ trước khi chạm vào mắt hoặc sử dụng kính áp tròng là nguyên tắc cơ bản trong phòng chống viêm nhiễm. Dụng cụ tiếp xúc như kính áp tròng cần được làm sạch đúng cách, không dùng quá hạn. Đồng thời, không dùng chung khăn mặt hay mỹ phẩm vùng mắt để hạn chế nguy cơ lây nhiễm chéo.
• Tập luyện và thư giãn cho mắt: Các bài tập nhẹ nhàng như đảo mắt, nhìn xa gần xen kẽ hay massage vùng quanh mắt có thể giúp cải thiện lưu thông máu, giảm mỏi mắt do làm việc lâu. Việc chớp mắt thường xuyên và nghỉ ngơi giữa các phiên làm việc cũng là cách đơn giản để duy trì sự linh hoạt và độ ẩm cho mắt.

Việc chăm sóc mắt không chỉ dừng lại ở điều trị khi có bệnh mà cần được thực hiện thường xuyên và chủ động trong từng thói quen sinh hoạt hàng ngày. Áp dụng đồng thời các biện pháp như thăm khám định kỳ, bảo vệ mắt khỏi ánh sáng có hại, duy trì chế độ ăn uống khoa học và rèn luyện thị giác sẽ giúp đôi mắt luôn sáng khỏe, giảm thiểu nguy cơ bệnh lý và nâng cao chất lượng cuộc sống.