目の基礎知識

人間の目ってどんな構造なの?物が見える・目が悪くなる仕組みとは

人間の目(眼)にはどのような部位があるのか、どんな仕組みで物が見えているのか、どのような仕組みで目が悪くなってしまうのか。その理由について解説!近視・遠視・乱視の状態や目が悪くなる原因・対策についてもご紹介します。

人間の目の構造・部位

人の目の構造と部位

①後房(こうぼう)
後房は虹彩と水晶体の間を指し「房水」という名前の透明の液体で満たされています。房水は、毛様体から後房に分泌されて前房へ流れ、水晶体や角膜を保護するとともに、活動に必要な酸素と栄養素を補給する役割があります。

②前房(ぜんぼう)
前房は角膜と虹彩の間のことで、後房と同様に「房水」で満たされています。前眼房という名前でも知られています。

③角膜(かくまく)
血管のない透明な膜で、目の中で体外に露出している部分となります。外の光をとり入れる窓のような役割をします。

④瞳孔(どうこう)
眼球の前面で虹彩(こうさい)の中心に見えている小さな黒い部分です。光が眼球の中に入る入口の役割を果たしています。

⑤虹彩(こうさい)
瞳孔の周りを囲む丸い色の濃い部分で、瞳孔の大きさを調節し、目に入る光の量を加減します。カメラで言うとしぼりの機能を果たします。

⑥毛様体(もうようたい)
毛様体は周りを取り囲むようにして、水晶体を支えている組織です。「毛様体筋」と呼ばれる筋肉がチン小体(チン氏帯)を調整して、水晶体の厚みを変えることで光を屈折させピントを調整しています。

⑦水晶体(すいしょうたい)
水晶体は瞳孔を通過してきた光を屈折させ、眼底と呼ばれる網膜に像を結ぶ、いわば目の中のレンズの役割を果たしています。水晶体は凸レンズの形をしていますが、透明で弾力性に富み、近くや遠くを見るためにその厚さを変化させています。

⑧硝子体(しょうしたい)
硝子体は、水晶体の後ろ側の眼球内を満たす透明で99%が水分の流動体です。生卵の白身のようなゲル状の物質で、網膜への光の通り道になっています。眼球を丸く保つとともに、網膜を傷つけないためのクッションの役割も果たしています。

⑨強膜(きょうまく)
角膜と繋がり、黒目以外の眼球を覆っています。不透明な白い膜で、白目の部分にあたります。

⑩黄斑部(おうはんぶ)
水晶体から入った光が当たる網膜の中央部分で、黄色を帯びています。神経の束が集まり、細かいものを識別したり、色を見分けるなど、ものを見るために重要な部分です。読書で文字を追って目を動かすのは、黄斑部にピントを合わせているためです。

⑪中心窩(ちゅうしんか)
直径1.5mm程の黄斑部中央のくぼみの部分。視力がもっとも鋭く、焦点が1mmでもこの部分から離れると視力は0.1になるといわれています。

⑫脈絡膜(みゃくらくまく)
強膜の内側にあり、角膜や強膜とともに眼球をしっかり包み込み、目に酸素や栄養を届ける役割があります。

  • 虹彩
  • 毛様体
  • 脈絡膜

この3つをまとめて「ぶどう膜」といいます。

⑬網膜(もうまく)
網膜は脈絡膜の内側にあり、角膜から入ってきた光が像を結ぶ、カメラでいえばフィルムに相当する部分です。光の情報をとらえる視細胞と視神経がたくさん存在し、明暗や色を感じ取り、ものを見るために最も大事な部分です。視神経を通じて、脳の視覚中枢へ映像が送られます。

物が見える仕組みとは

目は網膜に存在するたんぱく質、ロドプシンの分解と再合成を繰り返すことにより「見える」と感じます。

カメラを例として考えると、様々なものの色や形を光の情報として目に取り入れていくために、まず虹彩(こうさい)がカメラの絞りの役割をし、瞳孔の大きさを調整します。カメラでいうレンズの働きをする水晶体で光を屈折させることでピントをあわせ、フィルムの役割の網膜で焦点を結びます。網膜にあるロドプシンが分解されて、集まった光が視神経を通して脳に電気信号として送られます。その電気信号の情報が脳に伝わり、像として認識される仕組みになっています。

「りんごが赤く見える」と思うのは、リンゴに光が当たるとその光が反射し、反射した光が目に入るからです。

物が何色の光を反射しているかによって、私たちの脳はその対象物が「何色」かを認識するのです。

ものが見える仕組み

目が悪くなるとはどういう状態なのか

「目が悪い」といっても様々な症状がありますが、物が見えづらい場合はほとんどの場合「屈折異常」が原因となっています。

前述したように、目に入った光は角膜と水晶体で屈折して網膜の上に焦点を結びます。その後、視神経を通じて脳に電気信号が送られ、脳で映像として認識されます。しかし、なんらかの原因で焦点を網膜上の一点に集めることができない「屈折異常」の状態が起こり、結果として見えづらくなり「目が悪くなった」と感じます。

視力低下の種類

視力低下、つまり「物が見えにくくなる」という症状には種類があります。

  • 近視
  • 遠視
  • 乱視

一つずつ物の見え方やどのように見えづらいかは異なります。

これ以外にも視力低下の原因はありますが、上記の3点が「屈折異常」でおこる症状の代表的なものと言えます。

近視

近視は、光の焦点が網膜よりも前で結ぶため、遠くのものが見えにくくなる症状です。近視の中にもいくつか種類分けをすることができます。

・屈折性近視
角膜及び水晶体の屈折角度が大きいため焦点を網膜の手前で結んでしまう症状をいいます。

・軸性近視
角膜から網膜までの距離が長いため、焦点が網膜まで届かず、近視の状態が起こることをいいます。

・偽近視
目の疲れによって一時的に近視の状態になることをいいます。テレビやパソコンで目を酷使した後に強くなる場合があります。

・核性近視
老人性白内障にともない、近視化することがあります。

近視眼の仕組み

最近では若者の視力低下が目立ってきており、その多くが近視といわれています。文部科学省は2019年度学年保健統計調査の結果概要で、裸眼視力が1.0未満の小学生の割合が、34.57%、中学生が57.47%、高校生が67.64%といずれも過去最多となったことを報告しています。

この原因にはやはり長時間のスマートフォンやパソコン、ゲームの使用と因果関係があるといわれており、特に若い時に近視になると進行が速いと考えられているため、早めの対策が必要といえます。

裸眼視力1.0未満の者の割合の推移

平成30年度学校保健統計 文部科学省

遠視

遠視も2種類あるといわれていますが、どちらも網膜よりも後方で焦点が形成されてしまいます。

・屈折性遠視
角膜と水晶体の屈折力が弱いため、網膜の後ろで焦点があってしまいます。

・軸性遠視
角膜から網膜の距離が短いため、網膜よりも後ろでピントが合ってしまい、見えにくくなります。

遠視眼の仕組み

軽度の遠視の場合には職場や学校の視力検査ではわからないことが多いと言われています。目のピント調節力が衰えていなければ、近くも遠くもある程度見えるようですが、どちらの場合もピント調節を頑張らなければいけないので、遠視の人は近視の人よりも目が疲れやすい傾向があるといわれています。

乱視

乱視は目の中に入った光が1点にピントが合わない状態のことをいい、網膜上に綺麗な像を結ばないため起こる症状です。見たいものが近くでも遠くでもぼやけたり、二重に見えたり、光がにじんだりします。明るい場所よりも暗い場所や夜間のほうがぼやけて見えづらくなる傾向があります。

目が悪くなる原因

目が悪くなる原因は主に以下の4つが考えられます。

①加齢

加齢に伴って水晶体の弾力がなくなるうえに、水晶体の厚みを変化させる毛様体筋も衰えてきます。すると水晶体を厚くする機能が低下し、近くのものが見づらいと感じることが多くなります。

また、瞳孔は周囲の明るさによって大きさを変化させ、光の情報を送る役割をしています。瞳孔の大きさを変化させている虹彩は若い時は大きく、加齢に伴って縮小していきます。そのため、光を取り入れにくくなり、薄暗い場所では見えにくくなったり、色のコントラストも識別しにくくなったりします。

40歳を過ぎたころになると、こうした変化を感じはじめることで、「製品ラベルなどの小さい文字が見えない」「夜になると本やスマートフォンの文字が見えにくい」などの症状で老眼を自覚していきます。

老眼であることを認めたくない、老眼鏡をかけたくないと抵抗がある人は少なくないようですが、放置していると眼精疲労や視力低下、頭痛、肩こり、食欲減退などの体の不調につながることがあります。また、頑張って見ようとすることで目を細めるので、目元や眉間のシワの原因にもつながります。

②生活習慣

・スマートフォンやパソコンの長時間の使用や、使用時の姿勢
現代社会には欠かせないスマートフォン、パソコンといった液晶ディスプレイを持っている機器は、VDT(Visual Display Terminal) 機器と呼ばれます。VDT機器を使用する時間が増えるにともなって、目や肩、首に悪影響を及ぼす可能性があります。

スマートフォンやパソコンを使用すると、同じ姿勢で近い距離を長時間見ることが増えます。近くを見る時は目の筋肉である毛様体筋を緊張させて水晶体を厚くすることで、ピントを調整しています。長い時間、近くを見続けると筋肉に力が入り続けるため筋肉がこり固まり、目の疲れやドライアイの原因となります。

子どもがゲームをすると近視になる、目が悪くなるといわれますが、現在のところはっきりわかっているのは、長時間のテレビゲームは眼精疲労を引き起こし、一時的な視力低下につながるということです。

大人子どもに関わらず、暗い場所や夜にVDT機器を長時間、習慣的に使用することは目には悪影響であると言えます。

特に、リラックスしているときに寝転がりながらスマホ操作やテレビを見ることは視力を悪くする原因になります。寝転んで物を見ることによって左右見ているものに対しての距離に違いがでて、視力に左右差が生じてしまうのです。継続すると乱視を引き起こす原因にもなると言われています。

・血行不良
無意識にしている呼吸ですが、ストレスや疲れがたまったり、運動不足になると無意識に浅くて速い呼吸になることがあります。呼吸が浅いと血液循環が悪くなり、血液中の酸素濃度の低下を招くため、体全体の不調につながりやすなります。また寒い時期は血の巡りが悪くなると目の周りにある毛様体の筋力の低下や水晶体の弾力が失われることがわかっています。

▼「目と血液の関係」についてはこちら

・食生活
私たちは普段の食事から健康を保つための栄養素を摂っています。しかしジャンクフードや外食が続くと目に必要なビタミンAやビタミンB₁₂が不足して暗いところで物が見えづらくなる「とり目」を引き起こしたり、目の細胞の新陳代謝が鈍ってしまうと言われています。

③遺伝

前述したように、近視にも遠視にもいくつか種類がありますが、そのなかでも角膜から網膜の距離が長い、短いということに関連する「軸性近視・遠視」は遺伝の可能性が高いといわれています。

また、アジア人には近視が多く、両親とも近視でない子どもに比べて、片親が近視の場合は約2倍、両親が近視の場合には約5倍の確率で子どもも近視になりやすいといわれています。近年では近視に関連する遺伝子の解析も行われています。【1】

イギリスのエジンバラ大学の研究プロジェクトは、一般的な認知機能と視力や寿命といった健康にまつわる様々な要素との間に遺伝子的な関連があることを突き止め、一般的な認知機能と眼鏡をかけていることには正の遺伝相関が認められています。一般的な認知機能が高い人は、そうでない人と比べ、28%高い確率で、眼鏡が必要となる遺伝子を持つことが示されています。【2】

④目の病気

視力低下につながる病気は多くありますが、ここでは一般的なものを取り上げます。

・白内障
眼球の水晶体が白く濁り、視力が低下します。水晶体に含まれている成分が、体の変化によってバランスを崩してしまい、光を通過させることができなくなったり、ものがかすんで見えたり、光を異常にまぶしく感じたりする症状が現れます。

・緑内障
眼圧が高くなるなど何らかの原因で、視神経が圧迫され、視野が狭くなったり一部欠けたりします。

初期の場合は、ほとんど自覚症状がなく、気づかないうちに病気が進行してしまい、失明するケースもあります。

・加齢黄斑変性
加齢に伴い黄斑部分に新生血管が出来たり(滲出型)、黄斑の組織そのものが委縮する(委縮型)と、視力低下や物が歪んで見えたりします。場合によっては、視力低下が突然起こり視界の中心が見えなくなるといった状態になることもあります。

・糖尿病網膜症
生活習慣病である糖尿病の合併症の一つとして知られています。網膜の血管はとても細いため、他の血管よりも糖尿病の影響を受けやすくなっています。目のかすみや視力の低下、最悪の場合失明に至ります。

視力低下を防ぐには

視力が悪くなる原因には、遺伝の場合もありますが、多くの場合は生活習慣に起因しているといわれています。

ここでは、生活習慣の見直しや視力低下を防ぐ対策として今すぐできることを10個ご紹介します。

  • ブルーライトを発するスマートフォンやパソコン、タブレット端末などは使用する時間を決めて使用しましょう。特に寝る直前や暗いところでは使用を控えるようにしましょう。
  • VDT機器をオフにする時間や、ブルーライトカット機能を設定する
    スマートフォンで簡単に設定ができるのでおすすめです。
  • ブルーライトカットメガネをかける
    特に仕事でパソコンを使う方やゲームをされる方はかけると良いでしょう。
  • スマートフォンやパソコンを使用するときは途中で軽くストレッチをしたり、目をつむったりするなど休憩をする。
    スマートフォンやパソコンの使用時は、思っているよりも画面に集中しています。
  • ドライアイ対策の目薬をする
    目の乾きを放置することは目の負担につながります。
  • 定期的な眼科検診を受け、目の状態を確認する。
    目の状態を定期的に検査し、コンタクトやメガネの度数が合っているのか確認することも大切です。
  • 禁煙をする。もしくは、タバコの吸いすぎに注意する
    喫煙は加齢黄斑変性や白内障を引き起こす要因の一つになることがあります。禁煙を始めるのが一番ですが、すぐに無理なら本数を減らして、過剰に吸わないことができるでしょう。
  • ホットタオルなどで目元の血流をよくする
    冷えによって血流が悪くなると、栄養や酸素が運ばれなくなり目の病気の原因になることがあります。
  • ビジョントレーニングを行う
    目を動かすことで「見る力」を鍛えましょう。
  • サプリメントを活用する
    ブルーベリーなどに含まれるアントシアニンには、光の情報を視覚情報に変換するのに必要不可欠なたんぱく質であるロドプシンの再合成を促進させるという働きがあり、疲れ目などを防ぎ、視覚機能を改善する効果があるとされています。

まとめ

目は生活していくうえでとても大切な器官ですが、どれだけ健康に気をつけている人でも、加齢による視力の衰えは大小問わず感じるものです。目の構造、視力低下の原因を知ること、そして、できることを毎日続けていくことが健康な目、視力を保つためのカギになります。目が悪くなったと感じ始めたら、できることから対策を始めることをおすすめします。

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【参考】
【1】日本弱視斜視学会
https://www.jasa-web.jp/general/myopia
【2】ネイチャーズコミュニケーションズ
https://www.nature.com/articles/s41467-018-04362-x
わかさ生活みらい研究所ひとみ研究室
https://kenkyu.wakasa.jp/hitomi/sickness/ametropia.html

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この記事を書いた人

メノコト365編集部

目の健康に関するあらゆる情報を発信しています。子どもたちが健やかな目で生活できるように、小さなうちから正しい健康習慣を身につけてもらうための健育イベントを開催するなど、目の健康について意識を高めるきっかけになることを願い様々な活動をしています。

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