Между хрусталиком и стекловидным телом

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 7Следующая ⇒

Рефракция (оптическая сила) любой оптической системы измеряется ее фокусным расстоянием (f) и выражается в диоптриях (D).

Диоптрия – величина, обратная главному фокусному расстоянию, и вычисляется следующей формулой: . Она равна преломляющей силе линзы с фокусным расстоянием 100 см, или 1 метр.

Рефракция бывает физической и клинической.

Физическая рефракция – преломляющая сила оптической системы глаза выраженная в диоптриях. Физическая рефракция глаза человека, по данным разных исследователей варьирует от 51, 8 до 71, 3 D. У новорожденного около 80.0 D. Преломляющие среды имеют разные показатели преломления (рис.17.).

Рис.17. Оптическая система глаза.

В норме размер глаза и преломление (преломляющая сила, или рефракция) оптических сред варьируют в очень малых пределах. Большая часть преломления происходит при переходе из воздуха в роговицу - эта поверхность действует как сильная линза в 38-46 D, а также на поверхностях хрусталика 15-23 D. В нормальном глазу общая преломляющая сила диоптрического аппарата (роговица плюс хрусталик) составляет 53 D при рассматривании далеких предметов и около 70 D - при рассматривании близких предметов.

Однако для получения четкого изображения важна не только преломляющая сила оптической системы глаза сама по себе, но и ее способность фокусировать лучи на сетчатке. В связи с этим в офтальмологии используют понятие клиническая рефракция.

Клиническая рефракция это соотношение между преломляющей силой и положением сетчатки. Различают клиническую рефракцию двух видов – статическую и динамическую.

Статическая рефракция характеризует способ получения изображений на сетчатке в состоянии максимального расслабления аккомодации. Это условное понятие, отражающее лишь структурные особенности глаза как оптической камеры, формирующей изображение на сетчатке.

Динамическая рефракция – преломляющая сила оптической системы глаза относительно сетчатки при действующей аккомодации.

Показатель Новорож- денные Возраст, годы

5-7 14 - 15

Рефракция роговицы 48, 4 45, 9 42, 9 42, 5 42, 5

Диаметр роговицы 10, 25 - 11, 3 11, 5 11, 7

Длина переднезадней оси 16, 8 19, 0 21, 0 22, 1 23, 2

Таблица 2-Возрастная динамика анатомо-оптических показателей

Статическая рефракция определяется положением главного фокуса оптической системы глаза относительно сетчатки. При соразмерной клинической рефракции, или эмметропии (от греч. Emmetros – соразмерный, opsis – зрение), этот фокус оптической системы глаза совпадает с сетчаткой, при несоразмерных видах клинической рефракции, или аметропиях – не совпадает.

Теоретически несоразмерность клинической рефракции может быть обусловлена двумя основными причинами: несоответствием физической рефракции глаза длине глаза и, наоборот, несоответствием длины глаза рефракции. В первом случае аметропию обозначают как рефракционную, во втором – как осевую. В общем аметропии следует рассматривать как результат дискорреляции между оптическими и анатомическими компонентами глаза. Из двух компонентов – анатомического и оптического, сочетанием которых определяется рефракция глаза, значительно более подвижным является анатомический. Через него главным образом и реализуется регулирующее влияние организма на формирование рефракции глаза.

Методы исследования рефракции:

Субъективный – основанный на определении максимальной остроты зрения с коррекцией.

§ Скиаскопия – способ объективного определения клинической рефракции, основанный на наблюдении за движением теней, получаемых в области зрачка при освещении последнего. Для установления ее степени обычно применяют метод нейтрализации движения тени.

Рефрактометрия.

Клиническая рефракция глаза – отношение главного фокуса сетчатки в покое к аккомодации. В обычном глазу фокусное расстояние роговицы равно примерно 23, 5 мм и именно на этом расстоянии от неё располагается сетчатка. Такой человек видит чёткое изображение предмета (если, конечно, у него не имеется других глазных заболеваний).

Однако, в некоторых случаях возникает несоответствие между фокусным расстоянием роговицы и местом, где расположена сетчатка (то есть, длиной глаза). При этом изображение получается или перед, или за сетчаткой.

Возможны 3 варианта (рис.18.) положения этого фокуса:

- Эмметропическая рефракция ( эмметропия, соразмерная клиническая рефракция ) – задний фокус оптической системы глаза совпадает с сетчаткой, то есть падающие на глаз параллельные лучи от предмета собираются на его сетчатке. Эмметропы хорошо видят вдаль и вблизи благодаря подключению аккомодационного аппарата. Эмметропическая рефракция возможна в тех случаях, когда преломляющая сила оптической системы глаза и, следовательно, ее задний фокус правильно соотнесены с передне-задним размером глаза;

Рис.18. Схема хода лучей через преломляющие среды глаза

Миопия (близорукость) сильная клиническая рефракция – задний фокус оптической системы глаза не совпадает с сетчаткой, а располагается перед ней (т.е если расстояние между хрусталиком и сетчаткой больше, чем фокусное расстояние (f) хрусталика). Это может быть обусловлено либо чрезмерно сильным оптическим преломлением глаза, или, чаще увеличенным его передне-задним размером. У такого человека обычно либо увеличено расстояние от вершины роговицы до сетчатки (длина, или ось глаза - осевая близорукость), либо радиус кривизны роговицы слишком маленький, т.е. роговица слишком " крутая", световые лучи преломляет сильно, поэтому глаз имеет небольшое фокусное расстояние - рефракционная близорукость. Как правило, имеет место сочетание этих двух моментов. Близкие предметы близорукий видит без аккомодации, отдаленные предметы видит неясными, расплывчатыми. У близорукого дальняя точка ясного видения находится не в бесконечности, а на конечном, близком расстоянии. Корректирование - необходимо уменьшить преломляющую силу глаза, используя вогнутые линзыс отрицательными диоптриями.

Актуальность проблемы близорукости обусловлена высокой степенью распространенности заболевания (до 45% детского и 25% взрослого населения) и инвалидизирующими последствиями осложненной миопии (1-2 место среди причин инвалидности). В современном обществе значительно возросли зрительные нагрузки. Каждый четвертый житель планеты страдает близорукостью.

Осложненная близорукость – одна из главных причин инвалидности вследствие заболеваний глаз. Медико-социальная значимость проблемы увеличивается в связи с тем, что осложненная миопия развивается у лиц самого работоспособного возраста. Прогрессирующая близорукость может привести к серьезным необратимым изменениям в глазу и значительной потере зрения. Поэтому профилактика прогрессирования миопии является важной медико-социальной задачей.

Теорий возникновения миопии много. Ведущей является трехфакторная теория Аветисова: наследственный фактор, слабость аккомодационного аппарата, нарушение баланса склера – ВГД (внутриглазное давление).

Опасности миопии - в длинной оси глаза. В таком глазу сетчатка растянута и всегда существует риск её отслойки или разрыва. Миопия часто прогрессирует (растёт ось глаза) - пик этого процесса приходится на школьные годы: в этот период обычно у ребёнка интенсивны зрительные нагрузки. Параллельно с этим идёт активный рост организма (и глаза, в частности). Именно в возрасте 10 - 14 лет дети впервые одевают очки, меняя их на более сильные, если близорукость прогрессирует. Задача окулиста в этой ситуации - остановить прогрессирование миопии. В зависимости от скорости прогрессирования близорукости лечение проводится как консервативными, так и хирургическими методами. В первом случае тренируют мышцы, напряжение которых приводит к росту миопии. Во втором случае проводится операция – склеропластика, когда под конъюнктиву глаза (без проникновения в глаз) в косых меридианах глаза к его заднему полюсу подводятся небольшие полоски биоткани - трансплантаты. Они плотно прирастают к склере, укрепляя задний полюс глаза и не давая глазу удлиняться. Внешне они совершенно незаметны. Зрение при этой операции не изменяется. Все методы остановки прогрессирования миопии не дают 100% гарантии, но значительно снижают риск её прогрессирования.

Гиперметропия (дальнозоркость) – слабая клиническая рефракция – задний главный фокус глаза не совпадает с сетчаткой, а располагается как бы за ней. Дальнозоркие люди, как правило, достаточно хорошо видят вдаль и хуже вблизи. Этот недостаток рефракции может быть компенсирован путем аккомодационного усилия, т.е. увеличением выпуклости хрусталика. Коррекция с помощью положительных диоптрий, т.е. двояковыпуклых линз. Строение дальнозоркого глаза предрасполагает к развитию глаукомы: ось таких глаз укорочена, и хрусталик вместе с радужкой как бы смещены вперёд. Это приводит к тому, что корень радужки прикрывает или совсем закрывает дренажные пути, по которым внутриглазная жидкость покидает глаз, что вызывает подъём ВГД.

Две последние разновидности клинической рефракции (близорукость и дальнозоркость), в отличие от эмметропической, характеризуются как аметропические (несоразмерные ).

Кроме того, к аметропии еще относят и астигматизм ( от греческого stigma – точка, а – отрицание). Астигматизм характеризуется разной силой преломления оптических сред глаза (чаще роговицы) во взаимно перпендикулярных меридианах (осях). Это чисто оптическое понятие, которое относится к разряду оптических аберраций, т.е. искажений, присущих любым линзам и роговице, в частности. При астигматизме сферичность роговицы нарушена, в разных её меридианах радиусы кривизны разные. То есть форма роговицы напоминает поверхность не футбольного мяча, а мяча для регби.

Внешне это, конечно, незаметно даже под микроскопом. Однако специальные приборы (например, кератометры, офтальмометры, рефрактометры) эти изменения регистрируют. Безусловно, астигматизм (как правило, свыше 0, 5 дптр.) ощутим и самим человеком, так как изображение предмета при прохождении световых лучей через такую роговицу получается на сетчатке не в виде точки, а в виде отрезка прямой. Человек при этом видит изображение искажённым, в котором одни линии чёткие другие - размытые. Все люди в небольшой степени являются астигматиками. Это связано с несовершенством строения глаза в результате не строгой сферичности роговицы ее коррекцию осуществляют цилиндрическими линзами.

Каждый вид клинической рефракции характеризуется определенным положением в пространстве, так называемой дальнейшей точки ясного видения (зрения) – наиболее удаленная от глаза точка, лучи, исходящие из которой соберутся на сетчатке данного глаза в покое аккомодации. Дальнейшая точка ясного видения у эмметропа находится " как бы в бесконечности", то есть дальше 5 м, так как на его сетчатке собираются параллельные лучи; у близорукого человека дальнейшая точка ясного зрения располагается на определенном конечном расстоянии перед глазом. Удаленность ее зависит от величины (силы) клинической рефракции, и с увеличением близорукости дальнейшая точка ясного зрения приближается к глазу: так, если дальнейшая точка ясного зрения располагается на расстоянии 25 см, то, согласно формуле , величина близорукости человека равна 4, 0 D. Дальнейшая точка ясного зрения дальнозоркого человека не может быть перед глазом на каком-либо конечном или бесконечном расстоянии, так как у него на сетчатке собираются лучи, которые образовали бы сходящийся, а не расходящийся пучок еще до того, как они попали в глаз. Воображаемая точка пересечения этих сходящихся лучей находится в мнимом, отрицательном, пространстве, то есть как бы за глазом. Она и будет считаться дальнейшей точкой ясного видения у гиперметропа.

Коррекция аметропии производится различными видами стекол. Близорукость М (-) корригируется наименьшим отрицательным стеклом, дающим наивысшую остроту зрения. Дальнозоркость корригируется наибольшим положительным стеклом положительным стеклом, дающим наивысшую остроту зрения. Это делается для того, чтобы глаз несколько расслабился, " включение" аккомодации не выгодно.

Также коррекция производится контактными линзами. Появились линзы в середине 50-х годов. Одеваются прямо на глаз. Преимущества контактных линз:

- Отсутствие анизоэйконии при разнице между глазами более 2 D – явление диплопии вследствие разности рефракции. Анизоэйкония – состояние, при котором на сетчатке обоих глаз размер изображений объекта разный;

- Мягкие линзы могут носиться длительно, пропускают кислород, то есть не нарушают питания роговицы;

- Существуют цветные контактные линзы.

Хирургическая коррекция – применяется в основном при близорукости, выполняется операция Сато (Япония), модифицированная Федоровым: производятся резы по периферии роговицы.

Недостатки:

- операционный риск;

- надо оперировать, по сути, вариант нормы;

- после разреза остаются рубчики, которые работают как отражатели;

- запрещено делать призывникам;

- при травмах роговицы разрывается по рубчикам.

Показания: высокая анизоэйкония в сочетании с невозможностью носить линзы.

2. Эксимерлазерная хирургия близорукости.

АККОМОДАЦИЯ

Глаз позвоночных часто сравнивают с фотокамерой, так как система линз (роговица и хрусталик) дает перевернутое и уменьшенное изображение объекта на поверхности сетчатки (Герман Гельмгольц). Количество проходящего через хрусталик света регулируется переменной диафрагмой (зрачком), а хрусталик способен фокусировать более близкие и более удаленные объекты.

Для получения четкого изображения предмета на каком-то определенном расстоянии оптическая система должна быть перефокусирована. Для этого существуют два простых способа:

а) смещение хрусталика относительно сетчатки, как в фотокамере (у лягушки); -( Уильям Бейтс –американский офтальмолог –теория связана с поперечными и продольными мышцами - 19 век)

б) или увеличение его преломляющей силы (у человека) – (Герман Гельмгольц).

Рис.19. Механизм аккомодации. А. – удаленный объект. Б. – близкорасположенный объект. (воспроизводится по Р.С.Орлову, А.Д. Ноздрачеву, 2005).

Аккомодация (лат. accomodatio – приcпособление) – приспособительная функция глаза, обеспечивающая возможность четкого различия предметов, расположенных на разных расстояниях от него (рис.19.). Аккомодацию характеризует ближайшая (punctum remotum) и дальнейшая (punctum proximum) точка ясного видения. Точку зрительной оси на минимальном расстоянии, с которого глаз еще может отчетливо различать какой-либо предмет при максимальном напряжении аккомодации, принято называть ближней точкой ясного зрения (punctum proximum). Ближняя точка ясного видения находится на расстоянии 10 см от глаза (ближе четко видеть нельзя лучи идут параллельно). Для нормального глаза молодого человека дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности. По их разности можно определить длину или область аккомодации. Объем аккомодации – разница в преломляющей силе оптической системы глаза, которая возникает при переводе взора от дальнейшей к ближайшей точке ясного видения. Следовательно, аккомодация - это способность глаза четко различать предметы, располагающиеся между дальнейшей и ближайшей точками ясного видения. Можно сказать, что аккомодация обеспечивается четкое изображение, то есть ясное определение предметов, расположенных ближе дальнейшей точки ясного зрения. Аккомодационный аппарат глаза (ресничное тело с ресничным пояском и радужка) обеспечивает изменение формы и преломляющей силы хрусталика, фокусировку изображения на сетчатке, а также приспособление глаза к интенсивности освещения.

Основной механизм аккомодации заключается в непроизвольном изменении кривизны хрусталика глаза. Усиление рефракции хрусталика при аккомодации на ближнюю точку достигается увеличением кривизны его поверхности, т.е. он становится более округлым, а на дальнюю точку - плоским. Изменения кривизны хрусталика обеспечивается его эластичностью и цинновыми связками, которые прикреплены к ресничному телу. В ресничном теле находятся гладкомышечные волокна (рис.20.). Благодаря изменению кривизны хрусталика, особенно задней поверхности, его преломляющая сила может меняться в пределах 10 - 14 диоптрий. Хрусталик заключен в капсулу, которая по краям его (вдоль экватора хрусталика) переходит в фиксированную хрусталик связку (циннова связка). Последняя, в свою очередь, соединена с волокнами цилиарной (ресничной) мышцы. При сокращении цилиарной мышцы натяжение цинновых связок уменьшается, а хрусталик вследствие своей эластичности становится более выпуклым. Преломляющая сила глаза увеличивается, и глаз настраивается на видение близко расположенных предметов. Когда человек смотрит вдаль, циннова связка находится в натянутом состоянии, что приводит к растягиванию сумки хрусталика и его утолщению. Таким образом, ресничные мышцы являются аккомодационными мышцами.

Рис. 20. Механизм аккомодации глаза

Иннервация цилиарной мышцы осуществляется симпатическими и парасимпатическими нервами. Импульсация, поступающая по парасимпатическим волокнам глазодвигательного нерва, вызывает сокращение мышцы. Симпатические волокна, отходящие от верхнего шейного узла, вызывают ее расслабление. Если закапать атропин (выключается парасимпатическая система) нарушается ближнее зрение, так как происходит расслабление ресничного тела и натяжение цинновых связок - хрусталик уплощается. Парасимпатические вещества - пилокарпин и эзерин - вызывают сокращение ресничной мышцы и расслабление цинновых связок.

Изменение степени сокращения и расслабления цилиарной мышцы связано с возбуждением сетчатки и находится под влиянием коры головного мозга.

В глазу с нормальной рефракцией резкое изображение далекого объекта на сетчатке образуется только в том случае, если расстояние между передней поверхностью роговицы и сетчаткой составляет 23, 5 мм.

Расстояние наилучшего зрения - это расстояние, на котором нормальный глаз испытывает наименьшее напряжение при рассматривании деталей предмета. Нормальная рефракция глаза носит название эмметропии, а такой глаз называют эмметропическим.

Объем аккомодации (ширина, сила) – разница в преломляющей силе оптической системы глаза, которая возникает при переводе взора от дальнейшей к ближайшей точке ясного видения.

Объем аккомодации в диоптриях определяется по формуле:

;

где P и R - величины рефракции в Дптр (диоптрия), соответствующие ближайшей и дальнейшей точкам ясного зрения. Объем аккомодации равен той прибавке к рефракции глаза, которая получается в результате максимального напряжения аккомодационного аппарата глаза, то есть разности между максимальной динамической (Р) и статической (R) рефракцией.

Различают абсолютную и относительную аккомодацию. Аккомодация, определяемая для одного глаза, называется абсолютной. Если зрение осуществляется двумя глазами, бинокулярно, то процесс аккомодации обязательно сопровождается конвергенцией, сведением зрительных осей глаз на фиксируемой предмете. Такая аккомодация характеризуется как относительная.

Аккомодация и конвергенция у человека, имеющего эмметропию, обычно совершаются параллельно и согласованно. Для того, чтобы человек мог свободно и долго работать на близком расстоянии, необходимо, чтобы, кроме затрачиваемого напряжения аккомодации (отрицательная часть относительной аккомодации), оставалась в запасе (положительная часть) не меньше чем половина затраченного. Если запас аккомодации мал, то во время работы быстро возникает зрительное утомление.

С возрастом аккомодационная способность глаза ослабевает. Так, в 20- 30 лет ближайшая точка зрения находится на расстоянии примерно 10см:

;

Таким образом, рассматривая предметы с расстояния 10 см мы усиливаем свою рефракцию на 10 см. Обычно человек читает с расстояния в 25 см:

Таблица. 3. Возрастные нормы запаса относительной аккомодации

Возраст, годы	А, дптр.
7 - 9
10 - 12
13 - 20
21 - 25
26 - 30
31 - 35
36 - 40
41 - 45

Постепенно уменьшение аккомодационных возможностей глаза может быть обусловлено изменением физико-химического состава хрусталика, обеднением его водой, уплотнением в связи с формированием ядра (с 20 летнего возраста), потерей эластичности, гиперкоррекцией миопии. Вследствие этого ближайшая точка ясного зрения постепенно удаляется от глаза.

После 40 лет эта точка находится уже на довольно большом расстоянии, и поэтому для рассматривания мелких предметов их приходится не приближать, а отодвигать от глаза все дальше и дальше. Возникает так называемая пресбиопия, то есть, старческая (от греческого - presbys - старый) дальнозоркость. Коррегируется этот недостаток за счет двояковыпуклых линз. Так, в 50 лет ближайшая точка зрения располагается на расстоянии 1 метра.

Таблица 4. Подсчет коррекции пресбиопии:

возраст	эмметропия	гиперметропия	миопия (если близорукость 1 дптр)
40 лет	+1 дптр	+1 дптр	очки не нужны
50 лет	+2 дптр	+2 дптр	+1 дптр
60 лет	+3 дптр	+3 дптр	+2 дптр

Таким образом, подбор линз пресбиопу может осуществляться соответственно формуле:

;

D_b - сила сферической линзы для близи (дптр);

D_d - сила линзы, корригирующей зрение вдаль (дптр);

А - возраст пациента в годах.

Функции сетчатки

При изучении сетчатки необходимо выяснить следующие проблемы: во-первых, каким образом палочки и колбочки преобразуют поглощаемый ими свет в электрические и химические сигналы; во - вторых, как последующие клетки двух других слоев - биполяры, горизонтальные, амакриновые и ганглиозные - интерпретируют эту информацию.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 Следующая ⇒