Оптическая система и рефракция глаза. Патология глазодвигательного аппарата

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУ ВПО

Башкирский Государственный Медицинский Университет

«Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Институт последипломного образования

Кафедра офтальмологии с курсом оториноларингологии

Курсовая работа на тему

«Оптическая система и рефракция глаза. Патология глазодвигательного аппарата»

Выполнила: врач-интерн

Муллабаева Галия Шарифяновна

Уфа 2008 г.

Введение

Аномалии рефракции и заболевания глазодвигательного аппарата имеют наибольший удельный вес в структуре заболеваний органа зрения. Причем заболевают, как правило, дети и лица самого работоспособного возраста.

Заболевание детей еще в процессе развития органа зрения, не выявленные или поздно обнаруженные, приводят к необратимым изменениям и развитию осложнений не только в самом органе зрения, но и в психическом и соматическом статусе ребенка. Все это в худшем случае приводит к инвалидизации ребенка.

В связи с этим борьба с патологией рефракции и заболеваниями глазодвигательного аппарата - это государственная задача, для решения которой необходимо проведение активных и широких мер по предупреждению развития аномалий рефракции и заболевании глазодвигательного аппарата, их осложнений.

В последние годы научные исследования по проблемам рефракции и патологии глазодвигательного аппарата значительно расширились, получены новые данные о закономерностях рефрактогенеза, механизме развития аномалий рефракции и заболеваний глазодвигательного аппарата, их патофизиологических и клинических особенностях. На основе этого разработаны эффективные методы профилактики и лечения осложнений.

В курсовой работе подробно освещены понятия глаза, как оптической системы, статической и динамической рефракции глаза, механизма развития и методам лечения заболеваний глазодвигательного аппарата.

Особое внимание в курсовой работе уделено подробному описанию близорукости, трем основным патогенетическим звеньям в развитии миопии, детально описаны анатомо - оптические, физиологические и функциональные особенности глаза при миопии, а также ее клиника. Так как близорукость, т.е. ее прогрессирование приводит к серьезным необратимым изменениям в глазу и значительной потере зрения вплоть до слепоты.

Кроме того подробно описаны методы коррекции аметропии как очковой, контактной, так и хирургической. Тем более, что все большее место в системе борьбы с аметропиями занимают хирургические методы лечения .

Глава 1. Оптическая система и рефракция глаза

1.1 Оптическая система глаза

Глаз человека представляет собой сложную оптическую систему, которая состоит из роговицы, влаги передней камеры, хрусталика и стекловидного тела. Преломляющая сила оптики глаза зависит от величины радиуса кривизны передней поверхности роговицы, передней и задней поверхностей хрусталика, расстояний между ними и показателей преломления роговицы, хрусталика, влаги передней камеры и стекловидного тела. Оптическую силу задней поверхности роговицы не учитывают, поскольку показатели преломления ткани роговицы и влаги передней камеры одинаковы.

Приближенно можно считать, что преломляющие поверхности глаза сферичны и их оптические оси совпадают, то есть глаз является центрированной системой. В действительности же оптическая система глаза имеет много погрешностей, так роговица сферична только в центральной зоне, показатель преломления наружных слоев хрусталика меньше, чем внутренних, одинакова степень преломления лучей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Помимо того, в разных глазах оптические характеристики преломляющих сред существенно различаются. Причем измерение их затруднено.

Для проведения расчетов параметров оптической системы глаза предложены упрощенные схемы этой системы, основанные на определении средних величин оптических констант, полученных при измерении многих глаз. На рисунке 1 показан схематический глаз предложенный Гульстрадом (1909). В таблице 1. приведены основные его характеристики



Рис. 1. Схематический глаз, предложенный А.Gullstrand

Как видно на рисунке главные плоскости пересекают главную оптическую ось глаза соответственно на расстоянии 1.47 и 1.75 мм от вершины роговицы. Приближенно можно считать, что обе эти плоскости расположены в одном месте - на расстоянии 1.6 мм от вершины роговицы.

Переднее и заднее фокусные расстояния, если их отсчитывать от главных плоскостей, равны соответственно 15.31 и 24.17 мм.

Предложены и более простые схемы оптической системы глаза у которых имеется только одна преломляющая поверхность- передняя поверхность роговицы и одна среда- усредненная внутриглазная среда - редуцированный глаз. Наиболее удачным является редуцированный глаз, предложенный В.К.Вербицким (1928). Его основные характеристики: главная плоскость касается вершины роговицы, радиус ее кривизны 6.82 мм, длина переднезадней оси 23.4мм, радиус кривизны сетчатки 10.2 мм. Показатель преломления внутриглазной среды 1.4, общая преломляющая сила 58.82 дптр. С помощью редуцированного глаза можно производить расчеты масштаба изображения на сетчатке и решать ряд других прикладных задач.

Как и другим оптическим системам, глазу свойственны монохроматические и хроматические аберрации. Вследствие хроматической аберрации лучи коротковолновой части спектра (сине-зеленые) пересекаются в глазу на более близком расстоянии к роговице, чем лучи длинноволновой части спектра (красные). Интервал между фокусами этих лучей в глазу может достигать 1.0-1.5 дптр. Из-за этого, например, глаз эмметропический по отношению к белому цвету становится миопическим для сине-зеленых и гиперметропическим для красных лучей, и наоборот, миопический глаз более четко видит на красном фоне, а гиперметропический на зеленом (рис. 2)



Рис.2. Хроматическая аберрация глаза: F1- фокус для сине-зеленых лучей; F2 - фокус для красных лучей (Н - гиперметропия, Ем - эмметропия, М - миопия)

Практически все глаза в той или иной степени обладают еще одной аберрацией - неправильным астигматизмом из-за отсутствия идеальной сферичности и центровки преломляющих поверхностей роговицы и хрусталика, эту аберрацию можно оценить измеряя клиническую рефракцию глаза в различных частях зрачка[ Смирнов М.С., 1961.Сергиенко Н.М.,1969.Корнюшина Т.А.,1980.]. Неправильный астигматизм приводит к неравномерному распределению света на сетчатке; светящаяся точка образует на сетчатке область сложного дифракционного изображения, в котором могут выделяться участки максимальной освещенности

1.2 Физическая клиническая рефракция глаза

В физике рефракцией оптической системы принято считать ее преломляющую силу, выраженную в диоптриях. За 1 дптр принята сила линзы с главным фокусным расстоянием в 1 м. Диоптрия (Д) это величина, обратная фокусному расстоянию(F): D = 1/ F.

Физическая рефракция глаза человека варьирует от 51.8 до 71.3 дптр [Торн Е.Ж.., 1947; Дашевский А.И. 1956 г.].

Для получения четкого изображения важна не преломляющая сила оптической системы глаза сама по себе, а ее способность фокусировать лучи на сетчатке. В связи с этим в офтальмологии пользуются понятием клинической рефракции, под которой понимают соотношение между преломляющей силой и положением сетчатки, или то же самое, между задним фокусным расстоянием оптической системы и длиной переднезадней оси глаза. Различают два вида клинической рефракции глаза - статическая и динамическая. Статическая рефракция характеризует способ получения изображения на сетчатке в состоянии максимального расслабления аккомодации. Нетрудно заметить, что статическая рефракция это искусственное понятие и отражает лишь структурные особенности глаза, как оптической камеры, формирующей ретинальное изображение.

Для правильного решения многих вопросов связанных со зрительной деятельностью в естественных условиях. Необходимо иметь представление о функциональных особенностях оптической системы глаза. Судить о них позволяет динамическая рефракция, под которой понимают преломляющую силу оптической системы глаза относительно сетчатки при действующей аккомодации.

1.3 Статическая рефракция глаза. Эмметропия и аметропия

Статическая рефракция определяется положением заднего главного фокуса оптической системы глаза относительно сетчатки. При эмметропии этот фокус совпадает с сетчаткой, при аметропиях - не совпадает и располагается в глазу либо впереди сетчатки (миопия), либо позади (гиперметропия). При эмметропии дальнейшая точка ясного зрения находится в бесконечности, при миопии - перед глазом на конечном расстоянии, при гиперметропии - позади глаза (рис. 3)



Рис. 3. Положение дальнейшей точки ясного зрения(R) в глазу с эмметропической (Е), миопической (М) и гиперметропической (Н) рефракцией (F - задний главный фокус). Оптическая сила всех трех глаз одинакова, и аметропия зависит только от длины глаза

Теоретически несоразмерность клинической рефракции может быть обусловлена двумя основными причинами: несоответствием физической рефракции длине глаза и, наоборот не соответствием длине глаза рефракции. В первом случае аметропию обозначают как рефракционную, во втором как осевую. Аметропии высокой степени, как правило, обусловлены значительными отклонениями величины переднезадней оси от “ нормальных ”размеров в сторону увеличения (при миопии) или уменьшения (при гиперметропии).

В общем аметропии следует рассматривать как результат дискорреляции между оптическими и анатомическими компонентами глаза. В такой дискорреляции в первую очередь повинна длина оси глаза, которая более изменчива, чем его преломляющая сила.

Исходя из этого, можно говорить, что чем рефракция глаза слабее, тем он короче, чем рефракция сильнее, тем глаз длиннее, то есть гиперметропический глаз короткий, а миопический длинный.

В клинической практике о степени аметропии судят по силе линзы, которая ее корригирует и искусственно превращает глаз в эмметропический. Вследствие этого миопическую рефракцию, которую следует исправлять с помощью рассеивающей линзы, обычно обозначают знаком “минус”, а гиперметропическую знаком “плюс”. В физическом смысле при миопии имеется относительный избыток, а при гиперметропии недостаток преломляющей силы глаза.

При аметропиях в условиях максимального расслабления аккомодации изображения на сетчатке объекта, находящегося в бесконечности бывает не четким. Каждая деталь изображения образует на сетчатке не точку, а круг, называемый кругом светорассеяния.

В том случае, если оптическая система не сферична, то такую рефракцию называют астигматизмом.

1.3.1 Астигматизм

При астигматизме имеется сочетание различных рефракций или разных степеней одной рефракции. В случае различают два главных взаимно перпендикулярных сечений, или меридиана: в одном из них преломляющая сила наибольшая, в другом - наименьшая. Общий астигматизм складывается из роговичного и хрусталикового, хотя, как правило, основной причиной астигматизма является нарушение сферичности роговицы.

Астигматизм называют правильным, если в каждом из главных меридианов преломляющая сила остается практически постоянной, а переход рефракции от одного главного меридиана к другому происходит плавно и напоминает синусоиду, наиболее выступающие точки, которой и соответствуют главным меридианам. Правильный астигматизм обычно бывает врожденным, а неправильный чаще всего является следствием каких-либо заболеваний роговицы, реже хрусталика. Следует отметить, что в клинической практике очень редко наблюдаются случаи полного отсутствия астигматизма. Как правило, при детальном исследовании, ” хорошовидящих” глаз выявляют правильный астигматизм в пределах 0.5 - 0.75дптр, которые практически не влияют на остроту зрения, поэтому его называют физиологическим.

В тех случаях, когда клиническая рефракция обоих главных меридианов одинакова, говорят о сложном астигматизме. При смешанном астигматизме один из меридианов имеет гиперметропическую рефракцию, другой - миопическую. При простом астигматизме рефракция одного из меридианов эмметропическая.

Ход лучей при астигматизме наиболее удачно описывается коноидом Штурма (рис. 4)

Рис. 4. Ход лучей в астигматическом глазу и проекция фигур светорассеяния на оптической оси (случай сложного миопического астигматизма прямого типа)

Форма фигуры светорассеяния зависит от места сечения коноида плоскостью, перпендикулярной оптической оси. В глазу такой “плоскостью” является сетчатка.

В зависимости от положения сетчатки относительно фокальных линий различают следующие виды астигматизма (рис. 5)

- сложный гиперметропический (НН)- оба главных меридиана имеют гиперметропическую рефракцию разной величины, сетчатка находится спереди от фокальных линий;

-простой гиперметропический(Н)- один из главных меридианов имеет эмметропическую рефракцию, другой гиперметропическую, сетчатка совпадает с передней фокальной линией;

-смешанный(МН)- один из главных меридианов имеет гиперметропическую рефракцию, другой миопическую, сетчатка расположена между фокальными линиями;

- простой миопический(М) - один из главных меридианов имеет эмметропическую рефракцию, другой- миопическую, сетчатка совпадает с задней фокальной линией;

-сложный миопический(ММ) - оба главных меридиана имеют миопическую рефракцию разной величины, сетчатка расположена позади фокальных линий.

Рис. 5. Положение сетчатки относительно фокальных линий коноида при различных видах астигматизма НН, Н, МН, М, ММ - положение сетчатки относительно фокальных линий при астигматизме сложном гиперметропическом, простом гиперметропическом, смешанном, простом и сложном миопичеоском соответственно

Особенность зрения при астигматизме состоит в том, что в зависимости от рефракции и расположения главных меридианов пациент по-разному видит линии различной ориентации.

Главные меридианы астигматического глаза принято обозначать в соответствии с так называемой шкалой ТАБО - градусной полукруговой шкалой, отсчет по которой производят против часовой стрелки (аналогичную шкалу используют в специальных приборных оправах для проверки зрения и подбора очков).

В зависимости от положения главных меридианов различают три типа астигматизма глаза - прямой, обратный и с косыми осями. При прямом астигматизме направление меридиана, обладающего наибольшей преломляющей силой ближе к вертикальному, а при обратном - к горизонтальному. Наконец, при астигматизме с косыми осями оба главных меридиана лежат в секторах, удаленных от указанных направлений.

О степени астигматизма судят по разности рефракций в двух главных меридианах. Принцип расчета степени астигматизма можно проиллюстрировать следующими примерами. Если главные меридианы имеют миопическую рефракции равную соответственно-4.0 и -1.0 дптр, то степень астигматизма составит (-4.0) - ( -1.0) = 3.0 дптр. В том случае, когда главные меридианы имеют гиперметропическую рефракцию +3.0 и +0.5 дптр, степень астигматизма будет равна: (+3.0) - (0.5) = 2.5 дптр. Наконец, при смешанном астигматизме и рефракции главных меридианов -3.5 и +1.0 дптр, степень астигматизма будет равна: (-3.5) - (+1.0) = 4.5 дптр.

Для сопоставления астигматизма со сферическими видами рефракции используют понятие ”сферический эквивалент”. Это средняя арифметическая рефракция двух главных меридианов астигматической системы. Так в приведенных выше примерах данный показатель составит соответственно -2.5, +1.75 и -1.25 дптр

Неправильный астигматизм чаще всего связан с нарушением сферичности роговицы после воспалительных процессов в ней или после грубого послеоперационного рубцевания. Иногда причиной неправильного астигматизма становится кератоконус или неравномерно набухающая катаракта.

Астигматизм бывает врожденным и приобретенным. Чаще всего астигматизм становится следствием врожденной ассиметрии роговицы или изменения сферичности хрусталика.

Приобретенный астигматизм часто возникает вследствие рубцов на роговице после некоторых заболеваний лаз, травмы или оптико-реконструктивных оперативных вмешательств. Радиус кривизны роговицы, перпендикулярных разрезу, увеличивается, а параллельный ему уменьшается. Подвывих хрусталика с частичным разрывом цинновых волокон также способствует приобретенному астигматизму.

Поскольку деформации зубочелюстной системы могут сочетаться с деформацией стенок глазницы, это также приводит к развитию астигматизма. Астигматизм возможен у пациентов с открытым прикусом, с прогнатией, множественной первичной адентией и различными аномалиями верхней челюсти. Возможно уменьшение или даже исчезновение астигматизма при успешном лечении зубочелюстной патологии.

Острота зрения астигматического глаза всегда понижена, а предметы часто представляются в искаженной форме. Лица с астигматизмом инстинктивно ищут способы улучшения зрения. Самокоррекция астигматизма осуществляется постоянным напряжением аккомодации, что вызывает аккомодативную астенопию. Для улучшения зрения пациенты с астигматизмом часто прищуривают глаза, оттягивают пальцем наружную спайку век, наклоняют голову вбок. При прищуривании вертикальный меридиан роговицы уплощается, что уменьшает круги светорассеяния и улучшает зрение. Оттягивание кожи век кнаружи, наоборот, помогает при обратном астигматизме, так как увеличивает радиус кривизны горизонтального и уменьшает радиус кривизны вертикального меридиана. Пациенты с астигматизмом наклоняют голову в бок, если главные меридианы находятся друг к другу не под прямым углом. При наклоне головы положение главных меридианов исправляется, предметы кажутся вытянутыми только в одном направлении, вертикальном или горизонтальном, и узнать их форму становится значительно легче.

Очковую коррекцию обеспечивают комбинацией сферических и цилиндрических линз. Цилиндрические стекла не преломляют лучи света по направлению оси цилиндра. Преломлении осуществляется в направлении, перпендикулярном оси цилиндра. Сферические стекла осуществляют преломление во всех меридианах.

При коррекции какого- либо меридиана ось цилиндрической линзы нужно ставить перпендикулярно исправленному меридиану.

Сила преломления цилиндрической линзы должна соответствовать степени астигматизма. Коррекция простого астигматизма осуществляется цилиндрической линзой, а сложного и смешанного сфероцилиндрической, представляющей комбинацию сферической и цилиндрической линз.

Оптимальным методом коррекции любого астигматизма является контактные линзы, которые компенсируют и деформацию роговицы, это способствует устранению аберрации(различная сила преломления лучей проходящих через центральные и периферические отделы оптической системы глаза) оптической системы глаза, что приводит к четкому изображению предметов на сетчатке.

При невозможности провести очковую коррекцию, непереносимости контактных линз возможна хирургическая и Лазерная коррекция астигматизма.

1.3.2 Гиперметропия

Гиперметропический глаз при полном покое аккомодации может соединить на сетчатке только сходящиеся лучи, но таких лучей не существует. Только благодаря аккомодации такой газ может соединять на сетчатке как параллельные, так и расходящиеся лучи, исходящие от близко расположенных предметов.

Различают следующие виды гиперметропии.

1. Полная гиперметропия- это суммарная гиперметропия выявляемая при полностью выключенной аккомодации (паралич ресничной мышцы с помощью циклоплегических средств).

2. Явная гиперметропия, коррегируемая с помощью собирательных мышц при сохраненной аккомодации.

3. Латентная гиперметропия представляет собой разность между полной и явной гиперметропией.

Гиперметропию до 2.0 дптр расценивают как слабую степень, от 2.0 до4.0 дптр - как среднюю и выше 4.0 дптр - как сильную. Степень гиперметропии_ это число диоптрий, которых не хватает глазу, чтобы стать эмметропическим. Это уменьшенная величина глазного яблока спереди назад, меньшая глубина передней камеры, более узкий зрачок. Некоррегированная гиперметропия часто приводит к коньюктивитам и блефаритам, так как из-за постоянного напряжения мышц при прищуривании и аккомодации создаются условия, поддерживающие гиперемию.

Человек с некоррегированной гиперметропией при чтении держит текст очень близко от глаз. Это объясняется тем, что приближение рассматриваемого текста к гиперметропическому глазу вызывает увеличение его изображения на сетчатке. Лица с некоррегированной гиперметропией предпочитают видеть предметы увеличенными и мириться с их нечетким изображением.

В состоянии покоя аккомодации гиперметропический глаз с любых расстояний видит нечетко, причем, чем ближе рассматриваемый предмет, тем хуже. Для четкого восприятия предметов требуется постоянная аккомодация. Чем ближе предмет к глазу, тем больше приходиться аккомодировать, поэтому термин”дальнозоркость” обозначает лучшее зрение вдаль, чем вблизи В связи с этим длительная работа на близком расстоянии у гиперметропов часто вызывает усталость слезотечение, жжение в глазах, боли в глазах и головные боли. Этот симптомокомплекс называют аккомодотивоной астенопией. Жалобы гиперметропов сводятся к усталости при работе на близком расстоянии, жжению, покалыванию, непереносимости яркого света, боли в глазах. Чем выше гиперметрипия, тем выраженнее эти жалобы.

Поскольку аккомодация тесно связана с конвергенцией глаз, ее усиление необходимо для нейтрализации гиперметропии, вызывает чрезмерную конвергенцию. Эта чрезмерная конвергенция проявляется тенденцией глаз поворачиваться внутрь, что проявляется эзофорией (скрытое сходящееся косоглазие).

К осложнениям гиперметропической рефракции относят спазм аккомодации, блефариты и катаральные коньюктивиты, чаще наблюдаются сходящееся косоглазие амблиопия. Высокая гиперметропия граничит с микрофтальмом, при котором наряду с уменьшенным размером глазного яблока наблюдаются колобомы сосудистой и радужной оболочек.

Коррекция гиперметропии осуществляется очковыми стелами контактными линзами и хирургическими методами.

Своевременное назначение очковой коррекции, особенно у детей, предотвращает развитие осложнений: косоглазия, амблиопии, коньюктивитов, блефаритов. При гиперметропии применяют сферичные (стигматические) собирательные линзы, которые иногда называют ”конвекс” и обозначаю знаком “+”.

При подборе линз руководствуются следующими правилами. Линзы отдельно для правого, а затем для левого глаза. При гиперметропии подбирают линзу с максимальной силой преломления, дающую высокую остроту зрения. После подбора линзы для правого и левого глаза проверяют остроту бинокулярного зрения, то есть зрения обоими глазами. Затем в течение нескольких минут обследуемый остается в пробной очковой оправе, чтобы проверить переносимость корригирующих

близорукость косоглазие миопия сетчатка

1.4 Динамическая рефракция глаза

В естественных условиях в соответствии с задачами зрительной постоянно меняется преломляющая сила оптики глаза, то есть действует не статическая, а динамическая рефракция глаза.

Динамическая рефракция и аккомодация глаза это очень близкие, но не идентичные понятия: первое шире, второе уже. Аккомодация представляет собой основной механизм динамической рефракции глаза. Упрощая, можно сказать, что бездействующая аккомодация плюс сетчатка- это статическая рефракция глаза. В том случае, если мы регистрируем изменения, которые происходят в аппарате цилиарная мышца - цинновая связка - хрусталик, безотносительно к тому, как эти изменения отражаются на построении ретинальных изображений, то мы изучаем, собственно аккомодацию. Если же нас интересует, где находится фокальная плоскость изображения объекта при данном состоянии аппарата аккомодации и как эта плоскость относится к сетчатке, то мы изучаем динамическую рефракцию глаза.

1.5 Аккомодация

Аккомодация - это физиологический процесс изменения преломляющей силы глаза при зрительном восприятии предметов, находящихся от него на разных расстояниях.

К аккомодационному аппарату глаза имеют отношение гладкомышечные волокна ресничной мышцы, волокна, цинновой связки, хориоидея и хрусталик.

Ресничная мышца представляет собой кольцо гладкомышечных волокон, расположенных на внутренней поверхности переднего отдела склеры (рис.6).



Самый наружный слой располагается вдоль склеры меридиально (продольно) в виде идущих кзади групп волокон и вплетается в хориоидею. Волокна следующего слоя направлены как бы радиально к оси глаза. Наконец, внутренний слой не имеет связи со склерой, а формирует кольцо сфинктера ресничной мышцы.

Ресничная мышца прикреплена к капсуле хрусталика зонулярными волокнами, ее работа регулируется непроизвольно, импульсами из центральной нервной системы.

Зонулярные волокна бесклеточные и представляют собой эластичную микрофибрилярную ткань. Одна группа волокон идет к передней, а другая к задней преэкваториальной поверхности хрусталика. Зонудярные волокна исходят из крипт ресничного тела (между ворсинками), и часть их направляется к хрусталику. Другая часть волокон формирует сетку на поверхности ресничного тела. Эти волокна участвуют в формировании стекловидного тела.

Форма хрусталика определяется эластичностью его капсулы и содержимого. Старческий хрусталик почти не способен к изменению формы, а в молодом возрасте аккомодирующий хрусталик может значительно округлиться. Радиус кривизны передней поверхности хрусталика изменяется с 10 до 6 мм.

Для объяснения механизма аккомодации предложены различные ( порой взаимоисключающие) теории, каждая из которых предусматривает взаимодействие таких анатомических структур, как цилиарное тело, цинновая связка, и хрусталик. Наиболее признанной является теория Гемгольца, суть которой сводится к следующему (рис. 7.).

Рис.7. Механизм аккомодации по Гемгольцу.Состояние аппарата аккомодации в покое - (а) и напряжении - (б)

При зрении вдаль цилиарная мышца расслаблена, а цинновая связка, соединяющая внутреннюю поверхность цилиарного тела и экваториальную зону хрусталика, находится в натянутом состоянии и таким образом не дает возможности хрусталику принять более выпуклую форму. В процессе аккомодации происходит сокращение циркулярных волокон цилиарной мышцы, круг суживается, в результате чего цинновая связка расслабляется, а хрусталик благодаря своей эластичности принимает более выпуклую форму. При этом увеличивается преломляющая способность хрусталика, что в свою очередь обеспечивает возможность четкой фокусировки на сетчатке изображения предметов, расположенных на достаточно близком расстоянии от глаза. Таким образом, аккомодация является основой динамической, то есть меняющейся, рефракции глаза.

Регуляция деятельности цилиарной мышцы осуществляется как парасимпатическим, так и симпатическим отделом вегетативной нервной системы. Вегетативная иннервация аппарата аккомодации представляет собой сложный целостный процесс, в котором гармонично участвуют парасимпатическая и симпатическая нервные системы и которые нельзя сводить к простому антагонизму действия этих систем. Основную роль в сократительной деятельности цилиарной мышцы играет парасимпатическая система. Симпатическая система выполняет главным образом трофическую функцию и оказывает некоторое тормозящее действие на сократительную способность цилиарной мышцы. Вследствие этого при ее максимальном расслаблении в физиологических условиях применение симпатомиметиков дает небольшой дополнительный расслабляющий эффект. Однако это вовсе не означает, что симпатическая нервная система управляет аккомодацией для дали, а парасимпатическая аккомодацией для близи. Такая концепция упрощает истинную картину и создает ложное представление о существовании двух относительно изолированных аппаратов аккомодации . Между тем аккомодация- это единый механизм оптической установки глаза к любому расстоянию, в котором всегда участвуют, сложно взаимодействуя и парасимпатический и симпатический отделы вегетативной нервной системы. Учитывая изложенное целесообразно различать положительную и отрицательную аккомодацию, или соответственно аккомодацию для дали и для близи, рассматривая и первую, и вторую как активный физиологический процесс.

Динамическую рефракцию можно рассматривать как функциональную саморегулирующею систему, назначение, которой обеспечивать четкое фокусирование изображений на сетчатке, несмотря на изменение расстояния от глаза до фиксируемого объекта. Схема этой системы показана на (рис 8).



Если при данном расстоянии до предмета Х и данной длине оси глаза G кривизна хрусталика окажется недостаточной, чтобы получить на сетчатке четкую проекцию изображения Y, то информация об этом по каналам обратной связи V, E поступит в центр управления аккомодацией, сигнал Z, направленный отсюда к цилиарной мышце и хрусталику, соответственно изменит кривизну последнего и его преломляющую силу. Вследствие этого изображение предмета в глазу совпадает с плоскостью сетчатки. Как только это произойдет, отпадает надобность в дальнейшем регулирующем воздействии на цилиарную мышцу. Под влиянием, каких- либо возмущений изменится ее тонус, и изображение на сетчатке расфокусируется. Возникает сигнал ошибки, за которым вновь возникает корригирующее воздействие на хрусталик. Динамическая рефракция может выступать в роли как следящей (при перемещении фиксируемого объекта в переднезаднем направлении), так и стабилизирующей (при фиксации неподвижного объекта) системы.

Установлено, что порог ощущения нечеткости изображения на сетчатке, который служит сигналом рассогласования системы динамической рефракции и вызывает регулирующее воздействие на цилиарную мышцу, составляет 0.2 Дптр [Campbell F.W. et al.,1959]. Величина 0.2 дптр соответствует, например, изменению расстояния предмета от глаза от ___5 до 5 м ( и обратно), от 5 до 2.5 м, от 1.25 м до 1 м, от 53 до 48 см, от23 до 22 см. Таким образом , чем меньше расстояние на которое сфокусирован глаз, тем меньше глубина четко видимого пространства. Следует отметить также, что весь диапазон расстояния от__5 до 20 см может быть покрыт не более чем 25 разными фокусировками глаза [Смирнов М.С. 1971].

При фиксации объекта, расположенного в бесконечности (5 м и далее), цилиарная мышца эмметропического глаза находится в расслабленном состоянии. Однако это не означает, что зрение вдаль не требует усилий. Удержание мышцы в расслабленном состоянии - это тоже активный процесс. Когда мы говорим о напряжении цилиарной мышцы, мы имеем в виду ту степень дополнительного тонуса мышцы, которая необходима для четкого различения объектов, находящихся на конечном расстоянии. Учитывая это обстоятельство, можно отметить, что для четкого различения эмметропическим глазом предметов, расположенных на расстоянии 5 м и более, дополнительного тонуса аккомодации практически не требуется. Условно принимают, что аккомодация в этом случае равна нулю. Тогда окажется, что для четкого различения объекта, находящихся на расстоянии 33 см от глаза, требуется напряжение аккомодации в 3.0 дптр, а для ясного видения предметов, расположенных на расстояниях 1; 2; 3 и 4 м - соответственно 1.0; 0.5; 0.33 и 0.25 дптр.

При максимальном расслаблении аккомодации динамическая рефракция совпадает со статической и глаз устанавливается к дальнейшее точке ясного зрения. По мере усиления динамической рефракции вследствие увеличения напряжения аккомодации точка ясного видения все больше приближается к глазу. При максимальном усилении динамической рефракции глаз оказывается установленным к ближайшей точке ясного зрения. Расстояние между дальнейшей и ближайшей точками ясного зрения определяет ширину, или область, аккомодации.

При эмметропии и гиперметропии эта область очень широкая: она простирается от ближайшей точки ясного видения до бесконечности. Чтобы видеть в указанном диапазоне расстояний, гиперметропический глаз в отличие от эмметропического должен напрягать свою аккомодацию на величину, равную степени аметропии, уже при рассматривании предмета, находящегося в бесконечности. При миопии область аккомодации занимает небольшой участок вблизи глаза. Чем больше величина миопии, тем ближе к глазу дальнейшая точка ясного зрения и тем уже область аккомодации. При этом миопическому глазу, преломляющая сила оптики которого и без того велика, аккомодация помочь не может. Наоборот, при напряжении цилиарной мышцы область аккомодации еще более суживается.

При отсутствии стимула к аккомодации (в темноте или в безориентированнном пространстве) сохраняется некоторый тонус цилиарной мышцы, за счет которого глаз устанавливается к точке, занимающей промежуточное положение между дальнейшей и ближащей точками ясного зрения). Разность между максимальной динамической (Р) и статической(R) рефракцией определяет объем абсолютной (монокулярной) аккомодации. Этот показатель отражает, следовательно, способность цилиарной мышцы к максимальному сокращению и расслаблению.

Объем относительной аккомодации характеризует возможный диапазон изменения напряжения цилиарной мышцы при бинокулярной фиксации объекта, расположенного на конечном от глаз расстоянии. Обычно это 33 см - среднее рабочее расстояние для близи. Различают отрицательную и положительную части объема относительной аккомодации. О них судят соответственно по максимальной плюсовой или максимальной минусовой линзам, при которых еще сохраняется ясность видения текста на этом расстоянии. Отрицательная часть объема относительной аккомодации - ее израсходованная часть, положительная - неизрасходованная, это резерв, или запас аккомодации.

Резерв относительной аккомодации в норме составляет 5.0 -6.0 дптр. За счет этого компенсируются необходимые затраты аккомодации и успешно выполняются различные виды зрительных работ.

Между показателями динамической рефракции в разных зонах существует взаимообусловленная сопряженность. Так, увеличение объема аккомодации приводит к увеличению резерва аккомодации, повышение тонуса аккомодации обычно сопровождается уменьшением величины рефракции в положении покоя аккомодации и в положении ближайшей точки ясного видения. Величина тонуса аккомодации в зоне дальнейшего видения коррелирует с рефракцией в пожени ближайшей точки ясного видения.

В зависимости от физического состояния и изменений организма происходят направленные сдвиги в положении основных показателей динамической рефракции. Так, при зрительном и физическом утомлении у лиц с эмметропией наблюдается смещение рефракции в сторону миопии и соответственно рефракция в положении ближайшей точки ясного видения, как и резерв аккомодации, существенно ослабевает. По наблюдениям С.Л. Шаповалова (1977), в стрессовых ситуациях происходит гиперметронизация глаза, и ближайшая точка ясного видения отодвигается от глаза. При преобладании активности вагоинсулярной системы в зоне дальнейшего видения наблюдается усиление рефракции той или иной степени, а в зоне ближайшего видения - приближение к глазу ближайшей точки ясного видения. По соотношению показателей динамической рефракции можно в известном мере судить не только о состоянии глаза, но и о патологических нарушениях в организме.

Для динамической рефракции гиперметропического глаза характерны следующие показатели. В зоне дальнейшего видения наблюдается высокий тонус аккомодации и соответственно значительный сдвиг рефракции в сторону миопических значении при исследовании с помощью приборов. Рефракция в положении относительного покоя аккомодации мало отличается от таковой при эмметропии. В зоне ближайшего видения резерв аккомодации бывает обычно на 1.0 - 2.0 дптр меньше, чем при эмметропии, а рефракция в положении ближайшей точки ясного видения находится на уровне 10.0 дптр.

Как правило, после инстилляции пилокарпина рефракция усиливается и выявляется довольно значительное усиление аккомодации в зоне ближайшего видения. В целом динамическая рефракция при гиперметропии характеризуется повышенным тонусом аккомодации.

При некоррегированной гиперметропии для каждого расстояния требуется более сильная аккомодация, чем при эмметропии. Основным приспособительным механизмом к этому виду аметропии являются повышение тонуса аккомодации и ослабление связи между аккомодацией и конвергенцией, которое проявляется уменьшением аккомодационной конвергенции к аккомодации. Дезадаптация зрительной системы к гиперметропии может выражаться в снижении корригированной остроты зрения, часто неодинаковом на обоих глазах (рефракционная амблиопия), и возникновении астенопических явлений. Другими проявлениями дезадаптации служат расстройство бинокулярного зрения и возникновение сходящегося косоглазия.

Сложные изменения динамической рефракции глаза отмечаются при миопии. Строго говоря, зона дальнейшего видения некоррегированного миопического глаза должна располагаться в пределах области аккомодации, то есть на близком конечном расстоянии. Однако при рассмотрении динамической рефракции глаза при миопии очень важно сохранить то же представление о зоне дальнейшего видения, которым мы пользовались при анализе динамической рефракции эмметропического и гиперметропического глаза к бесконечности, то есть к расстоянию 5 м и более. Только при таком условии можно получить сопоставимые данные и выявить важные особенности зрения при миопии. Ведь и миопический глаз должен пользоваться зрением для дали, хотя это и зрение в кругах светорассеяния.

В случаях миопии слабой степени и высокой степени выявляются те же качественные показатели динамической рефракции глаза, что и при гиперметропии и эмметропии. Однако вследствие недостаточности аккомодационного аппарата эти показатели мало служат интересам зрения.

Так, рефракция в зоне дальнейшего видения после инстилляции циклоплегиков часто оказывается слабее, чем при определении с помощью линз в условиях действующей аккомодации. Это происходит вследствие чрезмерного напряжения аккомодации. Однако в отличие от гиперметропии, когда этот тонус аккомодации целесообразен, усиление его при миопии приводит к еще большей расфокуссировки изображения. Может отмечаться, особенно при миопии высокой степени, и так называемый отрицательный тонус аккомодации, когда рефракция до применения циклоплегиков бывает слабее, чем в условиях циклоплегии ( например, 9.0 и 11.0 дптр соответственно). При некоррегированнонй миопии зона относительного покоя аккомодации практически отсутствует и оптическая установка глаза в безориентированном пространстве приближается к статической рефракции.

Степень миопии существенно влияет как на положение ближайшей точки ясного видения, так и на амплитуду изменения аккомодации в этой зоне. Даже при данной и той же степени миопии отмечается непостоянство положения этой точки из- за неустойчивости аккомодации. Для миопии характерно почти полное отсутствие действия пилокарпина на рефракцию в зоне ближайшего виденья. В этой зоне при миопии слабой степени резерв аккомодации ослаблен, а при миопии высокой степени может наблюдаться его отсутствие.

При некоррегированной миопии потребность в аккомодации либо существенно снижена, либо отсутствует. Адаптация к оптическому дефекту при этом виде аметропии осуществляется за счет ослабления постоянного тонуса аккомодации и повышения отношения аккомодационной конвергенции к аккомодации. При миопии высокой степени может появиться еще один приспособительный механизм _ снижение чувствительности к расфокусировке изображения [Аветисов В. Э., 1976]. Дезадаптация зрительной системы к миопии обычно проявляется снижением некоррегированной остроты зрения. Реже, чем при гиперметропии, наблюдается астенопический синдром и нарушение бинокулярного зрения, приводящее к расходящемуся косоглазию.

1.5.1 Паралич аккомодации

Появляется слиянием ближайшей точки ясного видения с дальнейшей. Причинами паралича аккомодации бывают разнообразные процессы у глазницы (опухоли, кровоизлияния, воспаления), при которых поражается цилиарный узел или ствол глазодвигательного нерва. Причинами паралича аккомодации могут быть также поражение мозговых оболочек и костей основания черепа, ядер глазодвигательного нерва, различные интоксикации (ботулизм, отравления метиловым спиртом, антифризом). Временный паралич аккомодации развивается при дифтерии, при инстилляциях средств расширяющих зрачок ( атропин, цикломед, скополамин и др.). В детском возрасте паралич аккомодации может быть одним из первых проявлений сахарного диабета. При параличе аккомодации теряется способность ресничной мышцы к сокращению и расслаблению связок, удерживающих хрусталик в уплощенном состоянии. Паралич аккомодации проявляется внезапным снижением остроты зрения вблизи при сохранении остроты зрения вдаль (исключением является гиперметропия). Сочетание паралича аккомодации с параличом сфинктера зрачка называется внутренней офтальмоплегией. При внутренней офтальмоплегии зрачковые реакции отсутствуют, а зрачок более широкий.

1.5.2 Спазм аккомодации

Под спазмом аккомодации понимают более или менее длительное и излишнее ее напряжение, продолжающееся после того, как глаз перестал фиксировать близкий предмет. Спазм аккомодации проявляется неожиданным снижением остроты зрения вдаль при сохранении остроты зрения вблизи и возникает в результате длительного спазма ресничной мышцы. Спазм обычно возникает у молодых людей (преимущественно с лабильной нервной системой), в результате следующих причин:

- напряженное зрение вдаль;

- зрительное утомление при работе на близком расстоянии;

- действие на глаз очень яркого света;

- при травмах.

Спазм аккомодации занимает значительное место в нарушении зрения у детей школьного возраста. При этом упорное сокращение цилиарной мышцы не проходит даже тогда, когда глаз не нуждается в таком сокращении. Все это ведет к стойкому усилению преломляющей способности глаза, а поэтому может расцениваться как близорукость (ложная близорукость).

Школьник, страдающий спазмом аккомодации, почувствовав ухудшение зрения, становится более раздражительным, быстрее устает на занятиях, требующих значительного напряжения, что довольно скоро проявляется снижение успеваемости по различным дисциплинам. При этом у школьника появляются головные боли. Причину, которых часто не могут определить и относят за счет возрастной перестройки организма.

Причины развития спазма аккомодации очень разнообразны и часто совпадают с причинами. Приводящими к истинной близорукости:

- несоответствие мебели в школе и дома росту ребенка;

- плохое освещение рабочего места;

- слабость шейных и спинных мышц;

- отсутствие правильного режима дня;

- поздний отход ко сну;

- нерациональное по времени и качеству питание;

- недостаточное пребывание на свежем воздухе;

- пренебрежение занятием утренней зарядки, физкультурой и спортом;

- частые длительные просмотры телепередач;

- ослабление общего здоровья за счет: глистной инвазии, заболеваний желудочно-кишечного тракта, хронических заболеваний печени, хронического тонзиллита и т.д.

Ряд причин вырабатывают неправильную посадку, привычку низко наклонять голову к книге или тетради. Неправильная осанка и посадка с общим ослаблением организма приводят к нарушению правильного ритма дыхания и нарушения кровообращения, что значительно влияет на обменные процессы в глазу и способствует закреплению и рецидивированию спазма аккомодации.

Для исследования аккомодации глаза применяют аккомодометры (оптомеры). Исследования приводит врач- окулист в затемненном помещении, предъявляя исследуемому глазу объект, на котором фиксируется внимание пациента (объект фиксации).

При выявлении спазма аккомодации, пациенту назначают соответствующее лечение.

1.5.3 Лечение спазма аккомодации

При выявлении спазма аккомодации, пациента направляют на консультацию к педиатру или терапевту в зависимости от возраста, ЛОР- врачу, невропатологу, выясняют режим учебы или работы и режим дня. При выявлении одной из причин, приведших к спазму аккомодации, ее устранение входит в состав комплексного лечения.

Одновременно проводит лечение врач окулист. В основу лечения спазмов аккомодации входит комплекс обычных оздоровительных и гигиенических мероприятий. Эффективность лечения будет тем выше, чем тщательнее будут выполняться общепринятые гигиенические мероприятия с обращения особого внимания на хорошую освещенность и максимальное отдаление от глаз объектов работы на близком расстоянии.

Спазму подвергается не сильная, а ослабленная цилиарная мышца. В этом случае основное значение в лечении придается тренировке и укреплению глазных мышц (цилиарных и прямых глазных мышц).

Назначают тренировочные упражнения с собирательными и рассеивающими линзами, а также с оптическими призмами (вдаль и на близкое расстояние).

Тренировку аккомодации производят в течение 15 минут в отдельности каждым глазом (по 7 - 8 минут для каждого глаза).

Находят наиболее сильную отрицательную линзу, которую глаз может преодолеть, после этого приступают к тренировке цилиарной мышцы, приставляя все более сильные отрицательные линзы. Когда с помощью линзы острота линзы повысится до 1.0, линзу снимают и сразу ставят вновь над глазом. Острота зрения будет ниже, но постепенно время восстановления до 1.0 будет уменьшаться.

Эту процедуру повторяют до тех пор, пока время восстановления до 1.0 не станет близким к нулю.

Только после этого упражнения можно использовать более сильные линзы.

Метод затуманивания.

Исследуют отдельно каждый глаз. Затем в универсальную оправу, вставляют линзу силой в + 4.0 дптр и предлагают исследуемому смотреть на таблицу для исследования остроты зрения вблизи с расстояния в 25 см.

Через 10 -12 минут производят смену стекол - линзу на 0.5 дптр слабее. С ослаблением линз острота зрения понижается. Упражнение заканчивается после достижения максимально возможной остроты зрения.

Для тренировки мышечного аппарата глаз используют тренировку с оптическими призмами, последовательное применение которых постепенно повышает остроту зрения вдаль и на близком расстоянии.

Метод оптического микрозатуманивания.

Этот метод основан на том, что при слабом искусственном затуманивании зрения путем приставления к глазу стекла +0.25 дптр легче возникает стимул к расслаблению аккомодации, чем при использовании более сильных собирательных линз.

Используя эту особенность, можно постепенно уменьшать степень минусовой коррекции (происходит расслабление спазмированных мышц) с постепенным повышением зрения до 1.0.

Все виды тренировочных упражнений с оптическими стеклами проводят только в условиях поликлиники под наблюдением врача - офтальмолога. Длительность курса лечения зависит от стойкости спазма аккомодации. Чем раньше выявлено снижение зрения, тем быстрее и успешнее идет восстановление зрения. В некоторых случаях, при частых рецидивах ложной миопии приходиться проводить до 3 -4 повторных курсов лечения в течение года.

Медикаментозное лечение.

Для лечения спазмов аккомодации из медикаментозных средств назначают препараты, регулирующие работу внутриглазных мышц. Чаще всего для этой цели применяется 1% раствор мезатона, который назначают закапывать по 2 капли в каждый глаз течении месяца. В виде лечебной очковой коррекции назначают для постоянного ношения очки с линзами +0.5 дптр или сочетание +0.5 дптр с призмой в две призменные дптр основанием к носу. Это обеспечивает наилучшие условия для расслабления патологически напряженных мышц глаза. В очках школьники должны работать при условии выработки постоянной привычки работать при максимальном отдалении текста от глаз во время занятий.

1.5.4 Возрастные особенности аккомодации и рефракции

При рассмотрении возрастных особенностей оптического аппарата глаза следует выделять изменения, представляющие собой закономерные проявления возрастной инволюции глаза, и изменения, обусловленные заболеваниями глаза и общими болезнями, развивающимися в пожилом и старческом возрасте.

Глаз новорожденного, как правило имеет гиперметропическую рефракцию [Уткин В.Ф., 1966; Ковалевский Е.И., 1969; ХухринаЛ.П., 1970]. По данным разных авторов, средняя величина рефракции глаз у новорожденных варьирует от 1.8 до 3.6 дптр. Такие различия объясняются, очевидно, не только вариабельностью признака, но и применением не одинаковых методик циклоплегии, большим или меньшим числом недоношенных среди обследованных новорожденных, а также трудностью определения рефракции у детей такого возраста, в связи, с чем увеличивается вероятность ошибок при исследовании.

Преобладающим видом рефракции впервые годы жизни ребенка является гиперметропия. Так в возрасте до 3 лет она установлена в 92.8% всех исследованных глаз. Частота эмметропии и миопии в этот период очень мала - 3.7 и 2 % соответственно. С возрастом распространенность гиперметропии уменьшается, но остается на достаточно высоком уровне, а частота эмметропии и миопии увеличивается.

Особенно заметно увеличивается частота близорукости, начиная с11 -14 лет. В возрасте 19 -25 лет ее удельный вес достигает 28.7%. На долю гиперметропии и эмметропии в этом возрасте приходится 31.2 и 39.7% соответственно. С возрастом уменьшается частота астигматизма в результате перехода его в сферические виды рефракций. Особенно интенсивно этот процесс происходит в дошкольном периоде [Балабанов В.И., 1971; Уткин В.Ф., 1971]. Хотя количественные показатели распространенности отдельных видов рефракции глаз у детей, приводимые разными авторами, заметно варьирует, отмеченную выше общую закономерность изменения рефракции глаз с возрастом подчеркивают все.

Развитие рефракции в датском возрасте представлено на рис. 16 стр41 [Аветисов Э.С. и др.,1976]. Как видно из рисунка, помимо приближения средней рефракции к эмметропии, происходит уменьшение ее вариабельности. Общая тенденция изменения средней величины рефракции с рождения и, кончая возрастом 70 лет, отчетлива, видна на рис.17 стр41[Sachsenweger R.,1971].

На этой схеме можно выделить две фазы гиперметропизации глаза, то есть ослабления статической рефракции, - в раннем детстве и в период с 30 до 60 лет, и две фазы миопизации глаза, то есть усиление рефракции, - во втором и третьем десятилетии жизни и после 60 лет.

1.5.5 Пресбиопия

К характерным проявления физиологического старения глаза можно отнести уменьшение объема аккомодации и связанные с этим увеличение “явной” гиперметропии и пресбиопию. Под пресбиопией понимают возрастное физиологическое ослабление аккомодационной способности, которое выражается в медленно прогрессирующем ухудшении некоррегированного зрения при работе на близком расстоянии.

Расстройство аккомодации у лиц пожилого возраста чаще всего обусловлены возрастными изменениями хрусталика: его размера, массы, цвета, формы и главное, консистенции, которые связаны в основном с особенностями его роста и биохимическими сдвигами .

Постепенными уменьшением эластичности хрусталика обусловлено возрастное физиологическое ослабление объема абсолютной аккомодации. Установленное F.C. Donders в 1866 г. Согласно его данным при эмметропии ближайшая точка ясного видения с возрастом постепенно удаляется от глаза, что приводит к уменьшению объема аккомодации. В возрасте 65 -70 лет ближайшая и дальнейшая точки ясного видения совмещаются. Это означает, что аккомодационная способность глаза полностью утрачивается.

...