눈 및 눈 부속기 종류와 기능

◆ 눈의 기능

 안구(眼球)라고도 부르며 이는 검은자위(검은 자)와 희자위(희자)로 구성되어 있습니다.  검은자위는 동공과 홍채로  구성되어 있습니다. 검은자위 가운데 색소가 없는 부분을 눈동자 또는 동공이라고 부릅니다. 우리 신체에서 눈은 인간의 심리 상태를 잘 드러나게 하는 것 중에 하나로 여기며 예로부터 마음의 창이라는 비유로도 많이 인용되었습니다. 

 한국의 20대 남녀 평균 눈 크기는 가로 26~30mm, 세로 10~14mm입니다. 즉, 눈의 세로 폭이 10mm 이하면 작은 눈이고 15mm 이상이면 큰 눈에 속합니다.

 이렇듯 눈은 외모에서 차지하는 비중이 커서 눈모양에 따라 그 사람의 인상이 크게 갈릴 수도 있습니다.  외모로 사람을 구별할 수 있는 요소 중에서도 큰 비중을 차지하게 되는데, 사람 얼굴에서 눈만 가려도 누구인지를 보고 특정하기가 크게 어려워집니다. 그렇기 때문에 그 사람이 누구인지를 숨기기 위해 모자이크를 할 때에도 먼저 눈을 먼저 가리기도 합니다.  단, 여기서 눈은 눈꺼풀까지 넓은 의미로 지칭하는 것이며 사람이 보는 눈의 모양은 눈꺼풀의 모양일 뿐, 눈꺼풀 안쪽의 안구는 다 비슷하기 때문입니다.

 

  모든 동물 중 인간만이 특이하게 좌우로 찢어진 형태의 눈구멍과 상대적으로 굉장히 넓은 면적의 흰자위(공막)를 가지고 있어 인간은 '시선'이라는 개념이 존재합니다. 인간이 이런 눈모양을 가지게 된 이유는 뛰어난 사회적 능력으로 설명하려는 의견이 있습니다. 일반적으로 생태계에선 자신의 시선을 드러내지 않는 것이 사냥과 생존에 더욱 유리하므로 다른 동물들은 공막과 눈동자가 쉽게 구분되지 않는 반면 인간은 반대로 사회성과 상호 간 신뢰를 중요하게 여기므로 이에 따른 진화로 여겨집니다.

 

 우리 눈에는 많은 신경이 다양하게 얽혀 있기 때문에 뇌 이식보다 안구 이식이 더 어렵다고도 합니다. 현재도 안과라는 별도의 진료과가 있지만 망막까지  칼을 대고 수술을 할 수는 없습니다. 왜냐하면 시신경이 손상당하면 손 쓸 방법이 없기 때문입니다. 안구는 인체에서 다양하고 가장 많은 신경들이 모여있는 신경의 압축 덩어리라 할 수 있습니다. 이는 인간은 태초부터 망막과 신경 다발이 신경관에서 유래되었으며 뇌에서 받아들이는 오감 정보의 70% 이상이 시각 신호이기 때문입니다. 이 때문에, 녹내장이나 황반변성 등 망막이나 시신경이 있는 눈 뒤쪽의 이상으로 시력을 잃는 사람이 증가하고 있지만, 이들 부위에 대한 치료법의 개발은 증가속도를 따라잡지 못하고 있습니다. 그래서  뇌에 직접 시각신호를 입력하기 위한 연구가 진행되고 있습니다. 이게 가능해지게 되면 안구의 기능은 카메라 렌즈와 같은 기능을 하는 의안 같은 걸로 대체될 수 있게 됩니다.

 이렇듯 눈의 구조와 기능은 복잡합니다. 눈은 들어오는 빛의 양을 일정하게 조절하고 가깝고 먼 곳에 있는 물체에 초점을 맞추고 바로 뇌에 전달하는 연속적인 형상을 생성합니다.

 

안구는 두 부분으로 나누어지며 각 부분에는 체액이 들어 있습니다. 이 체액에 의해 발생하는 압력이 안구를 채워서 안구의 모양을 유지하는 데 도움이 됩니다.

 

· 안구 앞부분(전안부): 각막의 내부에서 수정체의 앞쪽 표면까지 이어집니다.  안구 앞부분에는 수양액이라고 부르는 안쪽 표면에 영양을 공급하는 액체가 들어있습니다. 안구 앞부분은 두 개의 방으로 나누어집니다. 안구 앞방(전안방)은
 각막에서 홍채까지 이어집니다.

· 안구 뒷방(후안방): 홍채에서 수정체까지 이어집니다. 보통 눈방수는 안구 뒷방에서 생성되며 동공을 통해 안구 앞방으로 느리게 흐릅니다. 그 후, 홍채가 각막과 만나는 곳에서 유출 통로를 통해 안구 밖으로 배출됩니다. 

안구 뒷부분(후안부)은 수정체의 뒷표면에서 망막까지 이어집니다. 안구 뒷부분은 유리체액이라 부르는 젤리 모양의 유체가 포함됩니다.

 

◆눈의 부속기 및 기능 

 

1) 안와 : 안구, 근육, 신경, 혈관과 눈물을 분비하고 배출하는 구조를 가지고 있는 공간입니다.  양쪽의 안와는 몇 개의 뼈로 형성된  모양의 구조를 가집니다.

2) 공막 : 안구의 외부 덮개막으로 비교적으로 질긴 흰색층(또는 눈의 흰자위)으로  구성되어 있으며 눈의 앞쪽 근처에서 눈꺼풀로 보호되는 부위까지 덮여 있습니다.

3) 결막 : 각막의 끝부분까지 이어지는 얇고 투명한 막입니다. 결막은 눈꺼풀과 안구의 습기가 있는 뒷면도 덮여 있습니다.

4) 동공 : 빛이 이동하는 곳으로 눈 가운데에 있는 검은 점을 가리킵니다.

5) 홍채 : 동공을 둘러싼 눈의 원모양 부위로 눈에 들어오는 빛의 양을 조절합니다. 홍채는 어두운 환경에서 동공을 크게 하여 눈에 많은 양의 빛이 들어오도록 하며  밝은 환경에서는 동공을 작게 하여 작은 양의 빛이 들어오도록 합니다. 
 따라서 동공은 카메라 렌즈의 조리개처럼 주변 환경의 빛의 양이 변화함에 따라 확장했다가 수축하면서 빛의 양을 조절하여 줍니다. 동공의 크기는 동공 괄약근과 동공 확대근이 있어 이를 움직이며  조절합니다.

6) 수정체 : 홍채 뒤에 위치하며 수정체의 모양을 변화시키면서 망막에 초점이 맺히도록 합니다. 수정체가 작은 근육들을 조절하면서 수정체가 두꺼워지면 가까운 물체에 초점을 맞추고 반대로 얇아지면 멀리 있는 물체에 초점을 맞춥니다.

7) 망막 : 망막에서 빛에 가장 예민한 부위는 광수용기와 수백 만개가 밀집된 황반이라 부르는 작은 부위가 있습니다. 황반에 밀집되어 있는 원추 세포는 마치 고해상도 디지털카메라가 수백만 화소 이상을 갖는 것처럼 세밀한 시각 영상을 만듭니다. 또한 빛을 감지하는 세포(광수용기)와 망막에 영양을 공급하는 혈관을 포함됩니다. 이 광수용기는 신경 섬유에 연결됩니다. 광수용기의 신경 섬유는 함께 묶여서 시신경을 형성합니다. 시신경의 첫 번째 부분인 시신경 원판은 안구의 뒤쪽에 있습니다. 망막의 광수용기는 영상을 전기 신호로 변환하여 시신경을 통해 뇌에 전달합니다.
8) 원추세포 : 선명하고 섬세한 시력과 색각을 담당하며 주로 황반에 모여 있습니다.
9) 간상세포 : 야간 시력 및 주변 시야를 담당합니다. 간상세포는 원추 세포보다 훨씬 많으며 빛에 훨씬 더 민감하지만 원추 세포처럼 색을 인식하거나 섬세한 중심 시력에 관여하지는 않습니다. 간상 세포는 주로 망막의 주변부에 모여 있습니다.

◆눈의 신경과 혈관, 근육

 우리 눈에는 여러 근육을 사용하여 눈을 움직여서 머리를 돌리지 않고 다른 방향으로 볼 수 있게 합니다.  눈의 근육은 특정한 뇌신경에서 자극합니다.
 망막에서 얻은 정보는 뇌로 신경을 타고를 운반되어 시신경(뇌신경)과 눈의 근육으로 이 정보를 전달하는 다른 뇌신경은 안와(뼈로 구성되어 안구를 둘러싼 공동)를 통해 이동합니다.
 안동맥과 중앙 망막 동맥(안동맥에서 갈라지는 동맥)은 양쪽 눈에 혈액을 공급합니다. 마찬가지로 안정맥(똬리정맥)과 중앙 망막 정맥은 눈에서 혈액을 배출합니다. 이렇게 혈관은 눈의 뒤쪽을 통해 들어가고 나옵니다.

◆눈의 보호 기능

 눈은 손상되기 쉬운 중요 부위이기 때문에 여러 가지 방법으로 보호됩니다. 안와, 눈썹, 눈꺼풀, 결막, 눈물샘은 눈을 보호하도록 도와줍니다.

 

1) 안와 : 안구와 안구의 근육, 신경, 혈관과 함께 눈물을 분비하고 배출하는 구조를 포함하는 비어있는 공간의 뼈구조로 눈의 표면 위로 튀어나옵니다. 안와 구조는 눈을 보호하면서도 넓은 시야에서 눈을 자유롭게 움직일 수 있는 공간을 마련해 줍니다.

2) 눈썹 :  눈꺼풀의 끝 부분에서 자라는 짧고 뻣뻣한 털입니다. 위쪽 속눈썹이 아래로 눈썹보다 길며 위로 향합니다. 아래쪽 속눈썹은 아래로 향합니다. 속눈썹은 외부 자극으로부터 보호 작용을 하여 사소한 느낌 또는 자극에 반사적으로 깜박여서 곤충과 이물질이 눈에 들어오지  못하도록 막습니다.

3) 눈물 : 눈꺼풀을 깜박이면서 눈물이 눈에 전체적으로 고르게 퍼지게 됩니다. 근할 수 있도록 합니다.  눈물은 눈의 표면을 계속해서 씻어주어 눈을 촉촉한 상태로 유지하고 혈관이 없어서 다른 조직에 산소와 영양소를 공급할 수 없는 각막에 산소와 영양소를 전달합니다. 눈꺼풀을 감으면 눈의 표면에 수분이 모이게 됩니다. 위쪽과 아래쪽 눈꺼풀 가장자리에 있는 작은 샘에서 기름기 있는 액체를 분비하여 눈물막을 형성하면서 눈물이 마르는 것을 방지합니다. 이렇게 눈물은 눈의 표면을 촉촉하게 유지합니다. 눈에 수분이 없으면 일반적으로 투명한 각막이 건조해져서 손상되고 감염되어 불투명해질 수 있습니다. 또한 눈물은 눈에 들어오는 작은 먼지를 쓸어 흘려보냅니다. 또한 눈물에는 감염을 방지하는 물질이 풍부합니다. 눈꺼풀과 눈물은 눈을 보호하면서도 눈에 들어오는 빛을 원활하게 접근할 수 있도록 합니다.