Осмотр глазного дна позволяет судить о состоянии сосудов головного мозга, имеющих тот же источник кровообращения — внутреннюю сонную артерию. Область желтого пятна снабжается кровью за счет хориоидеи, сосуды сетчатки здесь не проходят и не препятствуют лучам света попадать на фоторецепторы.
В центральной ямке располагаются только колбочки, все остальные слои сетчатки оттеснены к периферии. В области желтого пятна лучи света попадают прямо на колбочки, что и обеспечивает высокую разрешающую способность этой зоны. Это обеспечивается еще и особым соотношением между клетками всех нейронов сетчатки: в центральной ямке на одну колбочку приходится одна биполярная клетка, а на каждую биполярную клетку — своя ганглионарная. Так обеспечивается «прямая» связь между фоторецепторами и зрительными центрами. А на периферии сетчатки, наоборот, на несколько палочек приходится одна биполярная клетка, а на несколько биполярных — одна ганглионарная клетка, которая «суммирует» раздражение от определенного участка сетчатки. Такая суммация раздражений обеспечивает периферической части сетчатки исключительно высокую чувствительность к минимальному количеству света, попадающему в глаз человека.
Начавшись на глазном дне в виде диска, зрительный нерв покидает глазное яблоко, затем глазницу и в области турецкого седла встречается с нервом второго глаза. Располагаясь в орбите, зрительный нерв имеет 8-образную форму, что исключает возможность натяжения его волокон при движениях глазного яблока. В костном канале глазницы нерв теряет твердую мозговую оболочку и остается покрытым паутиной и мягкой оболочкой. В турецком седле осуществляется неполный перекрест (внутренних половин) зрительных нервов, именуемый хиазмой. После частичного перекреста зрительные пути меняют свое название и обозначаются как зрительные тракты. Каждый из них несет в себе волокна от наружных отделов сетчатки глаза своей стороны и от внутренних отделов сетчатки второго глаза. Зрительные тракты направляются к подкорковым зрительным центрам — наружным коленчатым телам. От мультиполярных клеток коленчатых тел начинаются четвертые нейроны, которые в виде дивергирующих пучков (правого и левого) Грасполе проходят внутреннюю капсулу и заканчиваются в шпорных бороздках затылочных долей мозга.
В каждой половине мозга представлены сетчатки обоих глаз, обусловливая соответствующую половину поля зрения, что позволило образно сравнивать систему управления со стороны мозга зрительными функциями с управлением ездоком парой лошадей, когда в правой руке ездока находятся вожжи от правой половины уздечек, а в левой — от левых.
Зрительный нерв образуют, сходясь, волокна (аксоны) ганглиозных клеток. Диск зрительного нерва состоит из пучков нервных волокон, поэтому эта область глазного дна не участвует в восприятии луча света и при исследовании поля зрения дает так называемое слепое пятно. Аксоны ганглиозных клеток внутри глазного яблока не имеют миелиновой оболочки, что обеспечивает прозрачность ткани.
В сетчатке нет чувствительных нервных окончаний. Сосуды, питающие сетчатку, проходят в глазное яблоко сзади, вблизи от места выхода зрительного нерва, и при ее воспалении видимой гиперемии глаза не бывает.
Зрительный нерв (одиннадцатая пара черепномозговых нервов) состоит примерно из 1 200 ООО аксонов ганглиозных клеток сетчатки. На зрительный нерв приходится около 38 % всех афферентных и эфферентных нервных волокон, имеющихся во всех черепно-мозговых нервах. Различают четыре части зрительного нерва: интрабульбарную (внутриглазную), орбитальную, внутриканальцевую (внутрикостную) и интракраниальную. Внутриглазная часть очень короткая (0,7 мм длиной). Диск зрительного нерва имеет всего 1,5 мм в диаметре и обусловливает физиологическую скотому — слепое пятно. В области диска зрительного нерва проходит центральная артерия и центральная пена сетчатки.