Диапазон рефракций. Рефракция зрения

Рефракция глаза – это способность оптического аппарата преломлять световые лучи. Сила этого процесса напрямую зависит от искривления хрусталика и рогового слоя, а также от взаиморасположения этих отделов органов зрения. Рефракция влияет на остроту зрения взрослых и детей. Отсутствием ее аномалий сейчас могут похвастаться менее 40 процентов от населения земного шара.

Глаза являются чрезвычайно сложными оптическими приборами. Природа укомплектовала их так, чтобы вся система работала четко и отточено.

Как происходит зрительный процесс?

  • Свет проходит через отделы органа зрения (роговицу, переднюю камеру, хрусталик, стекловидное тело) и попадает на сетчатку, где трансформируется в нервные импульсы.
  • Такие импульсы и создают картинку в головном мозге.

Измеряют физическую рефракцию как силу преломления в диоптриях, каждая из которых соответствует силе линзы с метровым фокусным расстоянием. Отдельно рассматривается клиническая рефракция глаза, то есть взаиморасположение основного фокуса оптической системы органа зрения и сетчатки. Также офтальмологи измеряют рефракцию в состоянии покоя аккомодации или во время ее действия. Первый процесс именуют статическим, второй – динамическим.

Качество зрения и у взрослых, и у детей определяет клиническая рефракция. Идеальная зоркость характеризуется наложением заднего главного фокуса на сетчатку.

Любое изменение местоположения фокуса ведет к понижению остроты зрения. Оно может быть врожденным, то есть наблюдаться даже у самых маленьких детей, но все же большинство зрительных патологий являются приобретенными.

Какие могут быть отклонения от нормы?

Нормальная рефракция глаза именуется эмметропией. В этом случае лучи от дальних предметов приходят к точному пересечению в фокусе сетчатки. За счет этого их изображение передается в мозг не искаженным. Близлежащие предметы остаются четкими из-за усиления собственной силы преломления: кривизна хрусталика возрастает благодаря свойствам аккомодации. Эмметропия говорит о стопроцентном уровне зрения.

Патологическая рефракция подразделяется на три типа:

Разновидность Чем характеризуется Как влияет на зрение
Близорукость Высокой способностью к преломлению лучей и пересечением тех, что направляются от объектов вдали, перед сетчаткой. Человек плохо видит то, что расположено вдали.
Дальнозоркость Низкой способностью к преломлению. Лучи от дальних предметов пересекаются за сетчаткой. Размытость предметов, находящихся вблизи. Но для рассмотрения дальних объектов человек должен напрягать зрение, чтобы увеличить преломляющую силу.
Астигматизм Сочетанием разных типов рефракции в одном органе зрения. К примеру, вертикальные объекты глаз видит как дальнозоркий, а горизонтальные – как близорукий. Значительное снижение зрения за счет образования двух фокусов.
Анизометропия Рефракция индивидуальна для каждого из органов зрения. Например, один глаз может видеть хорошо, а другой быть близоруким. Отсутствие бинокулярного зрения, что может привести к дезориентации в пространстве. Часто обнаруживается у детей, поскольку во многих случаях бывает врожденной.

Чем сильнее уровень аномалии, тем хуже зрение человека. У новорожденных детей дальнозоркость считается нормальной, это естественная фаза развития их глазок. У большинства детей она с возрастом исчезает.

Существует также такое заболевание глаз, связанное с рефракцией, как пресбиопия. Из-за потери эластичности хрусталика и ослабления ресничной мышцы многие люди после 45 лет теряют остроту зрения вблизи. Эту болезнь называют возрастной дальнозоркостью.

Причины и диагностика нарушений

Основными предпосылками подобных патологий зрения являются:

  1. Генетическая предрасположенность. Аномалии оптической системы и способности к преломлению света передаются по наследству. Если проблемы есть у обоих родителей, то риск рождения детей с аналогичными дефектами – выше пятидесяти процентов.
  2. Излишнее напряжение органов зрения. Например, у детей школьного возраста при больших учебных объемах или при постоянной работе перед монитором.
  3. Неверная коррекция зрительных патологий. В подборе очков либо линз важен индивидуальный подход, кроме того, это необходимо сделать вовремя, чтобы не усугубить сложившуюся ситуацию.
  4. Изменение анатомического строения глаз вследствие старения, ожога либо травмы.
  5. Неудачное оперативное вмешательство.

Рефракция глаза может быть нарушена у недоношенных детей и у новорожденных с недостатком веса.

Для того чтобы поставить точный диагноз, офтальмолог определяет уровень патологии при помощи различных методик:

  • изучения семейного анамнеза и жалоб пациентов, а также наличия травм и оперативных вмешательств;
  • определения остроты зрения с помощью особых таблиц (метод визометрии);
  • тестирования зоркости с применением набора линз с различной рефракцией;
  • исследования глаз особым прибором – рефрактометром или при помощи световых лучей (автоматическая рефрактометрия и скиаскопия);
  • измерения радиусов искривления роговицы и ее способности к преломлению (офтальмометрия), а также изучения состояния глазного дна (офтальмоскопия).

Большинство нужных показаний определяет ультразвуковое исследование глаза. В сложных случаях офтальмолог может назначить отдельное УЗИ роговицы, биомикроскопию глаза, исследование роговицы при помощи лазера.

Все дефекты рефракции современная медицина дает возможность скорректировать с помощью очков, контактных линз, лазерных либо хирургических операций.

Рефракция глаза – это процесс преломления световых лучей, которые воспринимаются оптической системой органа зрения. Ее уровень можно определить кривизной хрусталика и роговой оболочки, а также расстоянием, на которое друг от друга удалены эти объекты глазной оптики.

Рефракция глаза подразделяется на физическую и клиническую. Клиническая может быть статической и динамической.

Физическая

Физической рефракцией оптической системы называют ее преломляющую силу, обозначенную с помощью диоптрий . В качестве одной единицы этого показателя берется сила линзы, имеющая фокусное расстояние один метр (это значение – противоположность фокусного расстояния). За норму физической рефракции человеческого органа зрения принята величина, находящаяся в пределах значений от 51.8 до 71.3 диоптрий.

Для обеспечения точного восприятия картинки органом зрения в приоритете не преломляющая сила его оптической системы, а ее возможность фокусировки лучей на области сетчатки. Поэтому в офтальмологической практике чаще обращаются к понятию клинической рефракции глаза.

Клиническая

Клинической рефракцией принято называть соотношение силы преломляющего действия оптической системы к длине оси глаза. При этом, входящие в глаз лучи, имеющее параллельное направление, собираются точно в области сетчатки (эмметропия), впереди нее (миопия) или позади (гиперметропия) в покое аккомодации. Аккомодация – это обозначение единой функционирующей системы глазной оптической установки к различным расстояниям, в которой, взаимодействуя, участвуют отделы вегетативной нервной системы (парасимпатический и симпатический).

Каждый из перечисленных видов рефракции клинического типа можно охарактеризовать собственным расположением в пространстве, а именно дальней точкой ясного видения (наиболее удаленной от органа зрения точки, лучи которой собираются в области сетчатки глаза при покое аккомодации).

Выделяют несколько разновидностей клинической рефракции.

  • Осевая – характеризуется уменьшением величины дальнозоркости с возрастом при росте глаза.
  • Оптическая – заключается в изменении силы преломляющего действия глазных оптических сред.
  • Смешанная – имеет признаки обоих вариантов.

Также стоит выделить статический и динамический тип.

Статическая

Этот тип рефракции заключается в характеристике пути получения картины на области сетчатки во время максимального расслабления аккомодации. Данное понятие является искусственным. Она служит для отражения структурных особенностей органа зрения как оптической камеры, которая формирует изображение ретинального типа.

Статический тип принято определять отношением расположения заднего главного фокуса глазной оптической системы и области сетчатки. При наличии эмметропии фокус и сетчатка совпадают, а при аметропии фокус находится или впереди (близорукость), или сзади (дальнозоркость) сетчатки. Эмметропия характеризуется нахождением в условиях бесконечности дальней точки ясного видения; при наличии близорукости она располагается перед органом зрения на конечной удаленности; при дальнозоркости – позади.

Динамическая

Динамическая рефракция глаза – это преломляющая сила глазной оптической системы, в отношении сетчатки при действующей аккомодации.

Эта действующая сила подвержена постоянным изменениям в естественных условиях при выполнении задач зрительной деятельности. Это обусловлено тем, что в действии оказывается не статическая, а динамическая рефракция, которая связана с аккомодацией.

Данная разновидность выполняет следящую функцию (во время перемещения объекта в направлении вперед-назад) и стабилизирующую (с целью фиксации предмета без движения).

Во время полного ослабления динамическое преломление практически совпадает со статическим, а глаз устанавливается в области дальней точки ясного видения. Если произошло усиление рефракции динамического типа в процессе нарастания напряжения аккомодации, происходит устремление к глазу точки ясного зрения. Когда усиление достигает максимального значения, глаз устанавливается к самой близкой точке ясного видения.

Рефракцию глаз измеряют при помощи специального прибора – Этот прибор действует по принципу нахождения плоскости, которая соответствует глазной оптической установке, благодаря перемещению специального изображения до его совмещения с плоскостью.

Узнайте в мире высоких технологий и больших экранов, исчерпывающих наше зрение.

Для более полного ознакомления с болезнями глаз и их лечением – воспользуйтесь удобным поиском по сайту или задайте вопрос специалисту.

Глаз человека – это в конечном счете прибор для приема и переработки световой информации. Его ближайшим техническим аналогом является телевизионная видеокамера.


Ю. З. Розенблюм, доктор медицинских наук, профессор,
руководитель лаборатории офтальмоэргономики и оптометрии
Московского НИИ глазных болезней имени Гельмгольца.

"Основная цель данной книги - помочь читателю понять, как работают его глаза и как можно эту работу улучшить. Ибо дело врача - показать пациенту все пути, ведущие к его выздоровлению (точнее, реабилитации), а уж окончательный выбор этого пути - дело пациента."

Что такое рефракция?

Глаз человека - это в конечном счете прибор для приема и переработки световой информации. Его ближайшим техническим аналогом является телевизионная видеокамера. Как глаз, так и камера состоят из двух частей: оптической системы, формирующей изображение на какой-то поверхности, и растра - мозаики из светочувствительных элементов, которые превращают световой сигнал в какой-то другой (чаще всего электрический), который можно передать в накопитель информации. В случае глаза таким накопителем является человеческий мозг, в случае видеокамеры - магнитофонная лента. На рисунке 1 схематически показано устройство глаза в сравнении с устройством видеокамеры.

Как и у видеокамеры, у глаза есть объектив. Он состоит из двух линз: первая представлена роговой оболочкой, или роговицей, - прозрачной выпуклой пластинкой, вставленной спереди в плотную оболочку глаза (склеру) наподобие часового стекла. Вторая представлена хрусталиком - чечевицеобразной двояковыпуклой линзой, сильно преломляющей свет. В отличие от видеокамеры и других технических камер, эта линза сделана из эластичного материала, и ее поверхности (особенно передняя) могут менять свою кривизну.

Достигается это следующим образом. Хрусталик в глазу «подвешен» на тонких радиальных нитях, которые охватывают его круговым поясом. Наружные концы этих нитей прикрепляются к специальной круговой мышце, которая называется ресничной. Когда эта мышца расслаблена, то кольцо, образуемое ее телом, имеет большой диаметр, нити, держащие хрусталик, натянуты, и его кривизна, а следовательно и преломляющая сила, минимальна. Когда же ресничная мышца напрягается, ее кольцо сужается, нити расслабляются, и хрусталик становится более выпуклым и, следовательно, более сильно преломляющим. Это свойство хрусталика менять свою преломляющую силу, а вместе с этим и фокусную точку всего глаза, называется аккомодацией. Заметим, что и технические системы обладают этим свойством: это наводка на резкость при изменении расстояния до предмета, только она осуществляется не изменением кривизны линз, а их перемещением вперед или назад по оптической оси.

В отличие от видеокамеры, глаз заполнен не воздухом, а жидкостью: пространство между роговицей и хрусталиком заполнено так называемой камерной влагой, а пространство позади хрусталика - студнеобразной массой (стекловидным телом). Еще один общий элемент у глаза и видеокамеры - диафрагма. В глазу это зрачок - круглое отверстие в радужной оболочке, диск, который находится за роговицей и определяет цвет глаза. Функция этой оболочки - ограничивать поступление света в глаз при очень яркой освещенности. Это достигается сужением зрачка при высокой освещенности и расширением - при низкой. Радужная оболочка переходит в ресничное тело, содержащее уже упомянутую нами ресничную мышцу, а затем в сосудистую оболочку, которая представляет собой густую сеть кровеносных сосудов, выстилающую изнутри склеру и питающую все ткани глаза.

Наконец, важнейшим элементом обеих систем является светочувствительный растр. В камере это сеть крошечных фотоэлементов, перерабатывающих световой сигнал в электрический. В глазу это специальная оболочка - сетчатка. Сетчатка - достаточно сложное устройство, главным в котором является тонкий слой светочувствительных клеток - фоторецепторов. Они бывают двух видов: отвечающие на слабый засвет (так называемые палочки) и отвечающие на сильный засвет (колбочки). Палочек насчитывается около 130 миллионов, и они расположены по всей сетчатке кроме самого центра. Благодаря им, обнаруживаются предметы на периферии поля зрения, в том числе при низкой освещенности. Колбочек насчитывается около 7 миллионов. Они расположены главным образом в центральной зоне сетчатки, в так называемом «желтом пятне». Фоторецепторы при изменении количества падающего на них света генерируют электрический потенциал, который передается на клетки-биполяры, а затем на ганглиозные клетки. При этом, благодаря сложным соединениям этих клеток, происходит удаление случайных «помех» в изображении, усиливаются слабые контрасты, острее воспринимаются движущиеся предметы. В конечном счете вся эта информация в кодированном виде передается в виде импульсов по волокнам зрительного нерва, которые начинаются от ганглиозных клеток и идут в мозг. Зрительный нерв - аналог кабеля, который передает сигнал от фотоэлементов на регистрирующее устройство в видеокамере. Разница только в том, что в сетчатке существует не просто передатчик изображения, но и «компьютер», занимающийся обработкой изображения.

Существует поверье, что новорожденный младенец видит мир перевернутым и только постепенно, сопоставляя видимое с осязаемым, учится видеть все правильно. Это весьма наивное представление. Хотя на сетчатке глаза действительно возникает перевернутое изображение видимой картины, это вовсе не означает, что такое же изображение отпечатывается в мозгу. Надо сказать, что «изображение» (если под ним понимать распределение в пространстве возбужденных и невозбужденных нервных клеток - нейронов) в зрительном центре - а он находится на берегах шпорной борозды затылочной коры мозга - весьма сильно отличается от картинки на сетчатке. В нем гораздо крупнее и детальнее изображен центр картинки, чем ее периферия, выделяются резкие перепады освещенности - контуры предметов, каким-то образом отделяются движущиеся детали от неподвижных. Словом, в зрительной системе происходит не просто передача изображения, как в телефаксе, а одновременно его расшифровка и отбрасывание ненужных или менее нужных деталей. Впрочем, сейчас уже изобрели технические системы по сжатию информации для ее экономной передачи и хранения. Нечто подобное происходит и в человеческом мозге. Но наша тема - не обработка изображения, а его получение. Для того, чтобы оно было резким, сетчатка, очевидно, должна находиться в заднем фокусе оптической системы глаза. Возможны три случая, схематически изображенные на рисунке 2: либо сетчатка находится впереди фокуса, либо в фокусе, либо позади него. Во втором случае изображение предметов, находящихся вдали («в бесконечности»), будет резким, четким, в остальных двух оно будет размытым, нечетким. Но есть разница: в первом случае никакие внешние предметы не видны четко, причем близкие видны еще хуже, чем удаленные, тогда как в третьем случае есть какое-то конечное расстояние от глаза, на котором предметы видны четко.

Относительное положение фокусной точки глаза и сетчатки называется клинической рефракцией, или просто рефракцией, глаза. Случай, когда фокус лежит за сетчаткой, называется дальнозоркостью (гиперметропией), когда на сетчатке - соразмерной рефракцией (эмметропией), когда перед сетчаткой - близорукостью (миопией). Из сказанного должно быть ясно, что близорукость - удачный термин, поскольку такой глаз хорошо видит вблизи, а дальнозоркость - неудачный термин, поскольку такой глаз плохо видит и вдаль, и вблизи.
В случае дальнозоркости или близорукости зрение может быть исправлено с помощью очков. Действие очков основано на свойстве сферических линз собирать или рассеивать лучи. При дальнозоркости в очки должна быть вставлена выпуклая (собирательная) очковая линза (рис. 3), при близорукости - вогнутая (рассеивающая) очковая линза (рис. 4). Выпуклые очковые линзы обозначаются знаком «+», а вогнутые знаком «-».

Степень близорукости и дальнозоркости измеряется преломляющей силой той линзы, которая их исправляет.
Напомним, что преломляющая сила (рефракция) линзы - это величина, обратная ее фокусному расстоянию, выраженному в метрах. Измеряется она в диоптриях. Очковая линза силой в одну диоптрию (обозначается латинской буквой 1 D, по-русски 1 дптр) имеет фокусное расстояние в 1 метр, две диоптрии - в 1/2 метра, десять диоптрий - в 1/10 метра и так далее.

Итак, когда говорят, что у человека близорукость 2 диоптрии, это означает, что фокус его глаза находится перед сетчаткой и что человек четко видит предметы, находящиеся на расстоянии 1/2 метра от глаз, и для того чтобы резко увидеть далекие предметы, ему необходимо поместить перед глазами вогнутые очковые линзы силой -2 D. А дальнозоркость в 5 диоптрий означает, что нужна выпуклая линза +5 D. В реальном пространстве нет такого расстояния, на котором бы дальнозоркий глаз, в отличие от близорукого, хорошо видел.

Впрочем, так ли это на самом деле? Ведь мы до сих пор не принимали в расчет аккомодацию, то есть считали, что рефракция глаза постоянна. Однако это не так. Благодаря ресничной мышце выпуклость поверхностей хрусталика, а следовательно и вся рефракция глаза, может меняться. Схематически процесс аккомодации показан на рисунке 5. Сверху изображен соразмерный глаз при расслабленной ресничной мышце, то есть при покое аккомодации, снизу - при сокращенной ресничной мышце, то есть при напряжении аккомодации. В первом случае глаз сфокусирован на предмет, находящийся в бесконечности, во втором - на предмет, находящийся на конечном расстоянии. Значит, аккомодация может изменять рефракцию глаза - превращать соразмерный глаз в близорукий, а дальнозоркий - в соразмерный.

Может быть, тогда очки вообще не нужны? Нет, аккомодация не всегда может заменить очки. Как мы уже говорили, в спокойном состоянии ресничная мышца расслаблена, значит, рефракция глаза в этом состоянии слабейшая. Здесь нужно сделать одну оговорку: слабая рефракция - это дальнозоркость, хотя она обозначается знаком «+», а сильная - близорукость, хотя она обозначается знаком «-». Итак, глаз в спокойном состоянии аккомодации «максимально дальнозоркий», а в напряженном - «максимально близорукий». Отсюда следует, что напряжение аккомодации может исправлять дальнозоркость и не может исправлять близорукость.

Правда, периодически появляются сообщения об обнаружении отрицательной аккомодации, но никому пока не удалось показать, что она может быть больше 1 диоптрии. Аккомодация, как и рефракция, измеряется в диоптриях. Для соразмерного глаза степень ее напряжения означает расстояние ясного видения: так, при аккомодации в 2 диоптрии глаз видит четко на 1/2 метра, в 3 диоптрии - на 1/3 метра, в 10 диоптрий - на 1/10 метра и так далее.
Для дальнозоркого глаза аккомодация выполняет еще и задачу исправления дальнозоркости при зрении вдаль. Значит, дальнозоркость требует постоянного напряжения аккомодации. При дальнозоркости большой степени такая задача становится для ресничной мышцы непосильной. Но и при умеренной дальнозоркости (и даже при соразмерной рефракции) рано или поздно возникает необходимость в очках. Дело в том, что с 18-20 лет ресничная мышца начинает ослабевать. Точнее, ослабевает способность к аккомодации, хотя до сих пор не ясно, связано это с ослаблением ресничной мышцы или с отвердением хрусталика.

В возрасте старше 35-40 лет даже человеку с соразмерной (эмметропической) рефракцией бывают необходимы очки для работы на близком расстоянии. Если считать рабочим расстоянием 33 сантиметра (нормальное расстояние от глаз до книги), то человеку после 30 лет для замены слабеющей аккомодации бывают необходимы «плюсовые» очки, в среднем, по одной диоптрии на каждые 10 лет, то есть: 40-летнему - 1 диоптрия, 50-летнему - 2 диоптрии, 60-летнему - 3 диоптрии. При дальнозоркости к этим цифрам еще нужно прибавлять ее степень. Людям старше 60 лет силу очковых линз обычно уже не увеличивают, так как «плюсовые» очковые линзы в 3 диоптрии полностью заменяют аккомодацию на 33-сантиметровое расстояние. Только тогда, когда острота зрения слабеет и человеку приходится придвигать книгу еще ближе к глазам, оптическую силу очковых линз увеличивают, однако это уже другое использование очковые линз - не для исправления нарушений рефракции и аккомодации, а для увеличения изображения. Возрастное ослабление аккомодации получило название «пресбиопия».
Итак, каждый глаз обладает рефракцией и определенным объемом аккомодации. Последняя обеспечивает четкое видение на разных расстояниях и до известной степени может компенсировать дальнозоркость. Две крайние точки объема аккомодации называются ближайшей и дальнейшей точками ясного видения. Схематически положение этих точек для дальнозоркого, близорукого и соразмерного глаза показано на рисунке 6. На этом рисунке даны две шкалы расстояний: в диоптриях и в сантиметрах. Понятно, что вторая шкала распространяется только на рефракцию отрицательных значений. Для рефракции положительных значений дальнейшая точка ясного видения лежит не в реальном, а в «отрицательном» пространстве, то есть лежит как бы «за глазом».

Органом, непосредственно реализующим аккомодацию, является хрусталик. Без него аккомодация невозможна. А зрение, оказывается, возможно. И это впервые показал французский хирург Жак Давиэль более двухсот лет тому назад. Он первым провел операцию удаления катаракты. Катаракта - это помутнение хрусталика, одна из самых частых причин слепоты в пожилом возрасте. Глаз без хрусталика видит, но очень нечетко, потому что у человека появляется дальнозоркость приблизительно 10-12 D. Для восстановления зрения такому человеку необходимы очки с сильными «плюсовыми» очковыми линзами.
Сейчас после удаления катаракты внутрь глаза в большинстве случаев вставляют маленькую очковую линзу - искусственный хрусталик из органического стекла. Первым эту операцию стал проводить английский хирург Ридли. Во время Второй мировой войны ему приходилось оперировать раненных в глаза летчиков. Он обратил внимание на то, что глаз почти не реагирует на попавшие внутрь него осколки от лобового стекла, сделанного из плексигласа, в то время как на металлические осколки отвечает бурным воспалением. И тогда Ридли попробовал вставлять вместо хрусталика линзы из плексигласа. За прошедшие десятилетия сами линзы, да и способ имплантации сильно изменились. Теперь такие линзы делают из различных материалов, в том числе силикона, коллагена и даже искусственного алмаза лейкосапфира. Но принцип замены мутного хрусталика внутриглазной линзой остался прежним. Линза избавляет человека от тяжелых и неудобных очков и не имеет их недостатков - сильного увеличения, ограничения поля зрения и призматического действия на периферии.

Остается добавить, что состояние глаза без хрусталика называется афакией (а - отрицание, факос - линза), а с искусственным хрусталиком - артифакией (или псевдофакией). Два вида коррекции афакии (очками и внутриглазной линзой) изображены на рисунке 7.

Рефракция в жизни

До сих пор мы рассматривали теоретический «средний» глаз. Обратимся теперь к реальному человеческому глазу. От чего зависит его рефракция? Очевидно, с одной стороны, от взаимоотношения преломляющей силы «объектива», то есть роговицы и хрусталика, и с другой, от расстояния от вершины роговицы до сетчатки, то есть длины оси самого глаза. Чем больше преломляющая сила и чем длиннее глаз, тем сильнее его рефракция, то есть тем меньше дальнозоркость и больше близорукость.

Если все эти величины - роговица, хрусталик и ось - распределяются более или менее случайно вокруг какого-то среднего для каждой из них значения, то и рефракция должна распределяться так же. Встречаемость разных видов рефракции должна подчинятся так называемой гауссовой кривой с тупой вершиной и симметричными пологими плечами. При этом соразмерная рефракция (эмметропия) должна быть достаточно редким явлением.

Первым, кто изучил статистику кривизны роговицы, был немецкий ученый Штейгер. Он получил действительно равномерное распределение кривизны (и, следовательно, преломляющей силы) роговой оболочки среди взрослого населения (рис. 8).

Позднее, когда с помощью оптических приборов научились измерять преломляющую силу хрусталика, а с помощью ультразвука - длину оси глаза, оказалось, что эти параметры подчиняются гауссовскому распределению. Казалось бы, и распределение глаз по рефракции должно подчиняться этому же закону. Но первые же статистические исследования рефракции в разных популяциях взрослых людей выявили совсем иную картину. Кривая распределения рефракции («рефракционная кривая») имеет очень острую вершину в области слабой (около 1 D) дальнозоркости и несимметричные скаты - более крутой в сторону значений положительных значений (дальнозоркость) и более пологий в сторону отрицательных значений (близорукость). Эта кривая, заимствованная из работы Бетша, показана жирной линией на рисунке 9. Но на этом рисунке есть и вторая, пунктирная, линия, показывающая гауссовское распределение с максимумом в области около +3 D.

Что это за кривая? Это распределение рефракции у новорожденных детей, которое получили французский офтальмолог Вибо и российский офтальмолог И.Г. Титов.

Значит, когда человек рождается, его рефракция определяется случайным сочетанием преломляющей силы хрусталика и роговицы и длины оси глаза, а за время жизни происходит какой-то процесс, заставляющий сформировать в большинстве глаз слабую дальнозоркость, близкую к эмметропии. Немецкий врач Штрауб в 1909 году назвал этот процесс «эмметропизацией», а четверть века спустя ленинградский профессор Е.Ж. Трон нашел его материальный субстрат - отрицательную корреляцию длины оси глаза с его преломляющей силой. При этом оказалось, что рефракцию определяет почти исключительно длина оси глаз, тогда как распределение преломляющей силы роговицы и хрусталика остается таким же случайным, как и при рождении. Большие глаза близорукие, маленькие - дальнозоркие. С возникновением ультразвуковой техники появилась возможность легко измерять длину оси глаза. Было подтверждено, что все отклонения (или, как их называют, аномалии) рефракции обусловлены или недостаточным (дальнозоркость) или избыточным (близорукость) ростом глазного яблока, причем каждый миллиметр длины оси означает примерно 3 диоптрии рефракции.
Когда и как осуществляется процесс эмметропизации? Ответ на первый вопрос дали статистические исследования рефракции у детей разных возрастов. Такие исследования проводились как в больших группах детей разных возрастов («поперечный срез»), так и в небольших группах одних и тех же детей, прослеженных на протяжении нескольких лет («продольный срез»). В Англии эту работу провел А. Сорсби, в России Э.С. Аветисов и Л.П. Козорез. Результаты этих работ были сходными: широкое распределение значения рефракции с максимумом в области дальнозоркости (2-3 D) сменялось узким распределением с максимумом в области дальнозоркости (0,5-1,0 D) в основном в течение первого года жизни ребенка. Схематически это показано на рисунке 10, где жирной чертой обозначено среднее значение рефракции, а заштрихованная зона показывает дисперсию рефракции по среднему квадратичному отклонению.

Процесс эмметропизации продолжается до 6-7 лет, но значительно менее интенсивно. В основном, при этом происходит согласованный рост всех частей глаза, который поддерживает состояние, близкое к эмметропии. Но как тогда у людей возникает дальнозоркость и близорукость?

Происхождение этих двух видов аномалий рефракции различно. Дальнозоркость остается у тех детей, у которых при рождении глаза были слишком маленькими, а также у тех, у кого механизм эмметропизации по какой-то причине нарушился и глаза перестали расти. Отсюда следует, что дальнозоркость - врожденное состояние. Она не может возникать в течение жизни и практически не может расти. Если взрослый человек обнаруживает, что у него вдруг появилась дальнозоркость, это значит, что она у него была всегда, но до поры до времени он ее компенсировал постоянным напряжением аккомодации.

Иначе обстоит дело с близорукостью. Она тоже может быть врожденной, но это бывает редко. Врожденная близорукость обычно сочетается с другими аномалиями развития глаза или организма. Чаще, чем при других условиях, встречается врожденная близорукость у недоношенных детей. Но и она составляет ничтожный процент от всей близорукости, имеющейся среди населения, от той массы «очкастых», которых я подсчитывал в метро (поскольку их абсолютное большинство составляют именно близорукие).

Когда же возникает эта приобретенная близорукость? Раньше мы говорили, что в основном на втором десятке лет жизни, сейчас, увы, близорукость начала появляться у детей примерно 7-15-летнего возраста. Мы уже говорили, что близорукость всегда связана с избыточным ростом глаз. В основе лежит растяжение плотной оболочки глазного яблока (склеры) в переднезаднем направлении. Глаз вместо шаровидной приобретает форму эллипсоида. Отсюда следует важный вывод: возникнув, близорукость не может уменьшаться, и тем более, исчезать. Она может только увеличиваться, или, как говорят офтальмологи, прогрессировать. Каковы причины избыточного роста глаза? Прежде всего, наследственное предрасположение. Давно замечено, что у близоруких родителей значительно чаще, чем среди всего населения в среднем, рождаются близорукие дети. Попытки выделить «ген близорукости» ни к чему не привели. На формирование рефракции оказывают влияние множество генов. И не только гены, но и внешние условия развития человека.

Среди этих условий особое место занимает зрительная работа на близком расстоянии. Чем раньше она начинается, чем ближе предмет работы (чаще всего книга) к глазам, чем больше часов в день она занимает, тем больше вероятность, что человек приобретет близорукость, и тем больше она будет прогрессировать. Американский исследователь Янг сажал обезьян-макак под непрозрачный колпак с расстоянием от глаз до стенки в 35 сантиметров. Через 6-8 недель у всех обезьян развивалась близорукость около 0,75 D. Может быть, в таких условиях у всех подопытных людей тоже появилась бы близорукость? Однако в реальной жизни она все-таки развивается даже не у всех прилежных школьников.
Профессор Э.С. Аветисов из Московского института глазных болезней имени Гельмгольца в 1965 году предположил, что все дело в аккомодации. И действительно, когда у большинства случайно отобранных групп школьников стали замерять способность к аккомодации, а затем проверяли их рефракцию на протяжении 2-3 лет, оказалось, что у детей с ослабленной аккомодацией близорукость развивается в 5 раз чаще, чем у детей с нормальной аккомодацией. Значит, в этих случаях вступает в силу какой-то таинственный «регулятор», который приспосабливает глаз к работе на близком расстоянии, но не путем усиления преломления хрусталика (на которое глазу не хватает силы), а путем удлинения оси глаза. А это, увы, необратимо, и такой глаз уже не может видеть четко вдаль. Сам «регулятор» пока не найден, но поиски в этом направлении ведутся. Правда, речь идет о том, что на процесс формирования рефракции влияет не аккомодация, а само зрение.

Знаменитый нейрофизиолог Торстен Визел, получивший Нобелевскую премию за исследования механизмов переработки зрительной информации в мозге, разработал методику депривации: животному сразу после рождения закрывали один или оба глаза (например сшивали веки), а затем исследовали, какие структуры в мозге подверглись атрофии, усыханию. В 1972 году Равиола, ученик Визела, обнаружил у обезьян при таком сшивании одного из век, что, помимо снижения зрения, на «депривированном» глазу у них развивается близорукость. Настоящая «осевая» близорукость за счет удлинения глаза! Опыт был многократно повторен, правда, результаты при этом не у всех животных получились одинаковыми. У кроликов, например, наблюдалась иная закономерность: рефракция на депривированном глазу существенно отличалась от рефракции парного глаза, но с равной частотой возникала либо дальнозоркость, либо близорукость. Как ни странно, животными, наиболее постоянно отвечавшими на депривацию развитием близорукости, оказались обыкновенные домашние куры. Энтузиаст-биолог Уоллмен организовал в Нью-Йорке целую лабораторию по изучению депривационной близорукости у цыплят. Оказалось, что она развивается не только при закрытии доступа света в глаз, но и при уничтожении четкости изображения, например при установке перед глазом матового стекла (у человека известен аналог такого опыта: развитие односторонней близорукости на глазу с врожденным помутнением роговицы). Кроме того, выяснилось, что депривационная близорукость развивается, даже если предварительно был перерезан зрительный нерв и, соответственно, зрительный сигнал в мозг не поступал. Отсюда Уоллмен с сотрудниками сделали вывод, что механизм управления ростом глаза находится в сетчатке. Остается только найти этот механизм, то есть химические вещества, которые стимулируют либо тормозят рост оболочек глаза.
Трудно пока сказать, насколько результаты этих исследований применимы к человеку. Во всяком случае, вряд ли их можно перенести на типичную приобретенную детскую близорукость, которую часто называют «школьной».

Но вернемся к нашей возрастной динамике рефракции и продолжим ее дальше (рис. 11). Благодаря развитию школьной близорукости среднее значение рефракции продолжает увеличиваться и у детей старше 6 лет. Эта близорукость, как уже говорилось, появляется в основном в возрасте 7-15 лет и первые четыре года, как правило, прогрессирует. Такие данные были получены профессором О.Г. Левченко из Ташкента. В большинстве случаев (85-90 процентов) степень близорукости не достигает 6 D. Однако в оставшихся 10-15 процентах случаев прогрессирование продолжается. Глаз продолжает расти и сильнее вытягиваться в переднезаднем направлении. Это может привести к тяжелым осложнениям - кровоизлияниям, дегенерации сетчатки или ее отслойке и полной потере зрения. Недаром высокая осложненная близорукость занимает одно из ведущих мест среди причин инвалидности по зрению.

В этой стадии прогрессирования близорукости ведущим механизмом является уже не слабая аккомодация (поскольку при близорукости выше 3 D аккомодация вообще практически не используется). Главную роль в прогрессировании близорукости, как показали исследования Э.С. Аветисова с сотрудниками (Н.Ф. Савицкая, Е.П. Тарутта, Е.Н. Иомдина, М.И. Винецкая), играет ослабление склеры и ее растяжение под влиянием внутриглазного давления. Основу склеры, ее остов, составляет специальный белок - коллаген, образующий плотные и длинные волокна. В близоруком глазу сеть этих волокон разрежена, сами волокна истончены и гораздо легче растягиваются и разрываются, чем волокна в нормально видящем глазу. Постоянное давление жидкости внутри глаза (равное примерно 20 миллиметрам ртутного столба) растягивает волокна коллагена и вместе с ними склеру, причем волокна устроены так, что они легче растягиваются в переднезаднем направлении. Происходит то, о чем мы писали выше: глаз вместо шаровидной формы приобретает форму эллипсоида, его переднезадняя ось растет, соответственно сетчатка отодвигается от фокусной точки, и близорукость прогрессирует. До какого-то момента внутренние оболочки глаза - сосудистая и сетчатка - растягиваются вместе со склерой. Однако они менее устойчивы к растяжению. Кровеносные сосуды, составляющие основную массу сосудистой оболочки, могут разрываться, приводя к внутриглазным кровоизлияниям. Еще хуже обстоит дело с сетчаткой. При растяжении в ней образуются разрывы - дырки. Через них под сетчатку может подтечь внутриглазная жидкость, ведя к одному из самых грозных осложнений близорукости - отслойке сетчатке. Если не сделать операцию, то отслойка сетчатки, как правило, приводит к слепоте. Но и без отслойки растяжение сетчатки может привести к ее перерождению - дистрофии. Особенно уязвима центральная часть сетчатки - желтое пятно (макула), гибель которого вызывает потерю центрального зрения.

К счастью, эти осложнения встречаются достаточно редко и, как правило, только при близорукости высокой степени. Но помнить о них и врач, и пациент должны всегда.

Именно из-за опасности осложнений людям с высокой близорукостью (выше 8 D) не рекомендуются занятия, связанные с подъемом тяжестей и резким сотрясением тела. Им противопоказаны силовые и бойцовские виды спорта, не рекомендуется тяжелый физический труд.
Высокая осложненная близорукость - достаточно специфическое состояние. Некоторые офтальмологи предлагают считать ее самостоятельным заболеванием («миопическая болезнь», «патологическая миопия»). Однако начинается она обычно так же, как и обычная «школьная» близорукость, и очень непросто уловить момент, когда она переходит в болезнь.

Ну, а что происходит в течение жизни с остальными, «нормальными», видами рефракции? На графике рисунка 12 мы видим, что с 18 до 30-40 лет рефракция меняется незначительно. Остается довольно узкая полоса распределения, то есть сохраняется тенденция к эмметропизации. Начиная примерно с четвертого десятилетия жизни разброс рефракций увеличивается, а «средняя» рефракция начинает уходить в сторону дальнозоркости. За счет чего происходит эта «антиэмметропизация». За счет продолжения умеренного прогрессирования близорукости и ее позднего начала у лиц, занимающихся зрительно-напряженным трудом, а также за счет дальнозоркости у тех людей, которые раньше компенсировали ее напряжением аккомодации и относили себя к эмметропам, то есть к лицам с соразмерной рефракцией. Зрение таких людей раньше было нормальным, а теперь становится пониженным.

Особенно большой разброс рефракций наступает у людей старше 60 лет, когда может вновь появляться или снова расти как близорукость, так и дальнозоркость. Это связано главным образом с изменением преломления в хрусталике, объясняющимся старением белка, из которого он образован.

С возрастом, как мы видели, связано и изменение аккомодации. Удобнее всего это можно проследить на аналогичном графике (рис. 13). Но здесь мы уже не станем отображать разброс, а только укажем среднее значение всех характерных точек.

При рождении аккомодация почти не развита, то есть ближайшая точка ясного видения совпадает с дальнейшей. Казалось бы, ресничная мышца должна находиться в состоянии покоя, и при исследовании рефракции в обычном состоянии у большинства младенцев должна быть обнаружена умеренная дальнозоркость. Оказалось, это не так. В 1969 году Л.П. Хухрина в Институте имени Гельмгольца и Е.М. Ковалевский с М.Р. Гусевой во Втором Московском мединституте почти в одно и то же время обнаружили, что у новорожденных детей ресничная мышца находится в состоянии спазма. При обычном исследовании рефракции с помощью глазного зеркала у подавляющего большинства детей была обнаружена близорукость. И только когда им закапывали в глаза атропин (вещество, парализующее ресничную мышцу), выявлялась истинная рефракция - в большинстве случаев, как уже говорилось, дальнозоркость. Довольно быстро, в течение первого года жизни, этот спазм проходит. Однако не всегда и не у всех. Склонность к постоянному напряжению ресничной мышцы остается у многих детей дошкольного и школьного возраста. Вот почему при исследовании рефракции и подборе очков детям приходится закапывать в глаза атропин или подобные ему вещества. Атропин парализует аккомодацию на одну-две недели. Для школьников это слишком долгий срок, поскольку они не могут в это время читать и писать. Поэтому сейчас стараются использовать более мягкие лекарства - гоматропин, скополамин, или зарубежного производства - цикложил, мидриажил, тропикамид, которые парализуют ресничную мышцу на 1-2 дня.

Итак, аккомодация у детей еще не развита, часто подвергается перенапряжению, спазму. Ее объем невелик, именно поэтому так опасна в этом возрасте чрезмерная зрительн

Выделяют 6 форм рефракции глаза.

  • Эмметропия , или нормальная рефракция глаза. При этом виде рефракции главный фокус глаза - точка пересечения лучей, проходящих через оптическую систему глаза (систему биологических линз – роговицы (прозрачной оболочки глаза) и хрусталика (биологической линзы, находящейся позади зрачка и участвующей в процессе преломления световых лучей)), - совпадает с сетчаткой (внутренней оболочкой глаза, клетки которой преобразуют лучи света в нервные импульсы, благодаря которым в головном мозге человека формируется изображение окружающих предметов). Человек с эмметропией четко различает все предметы на расстоянии и вблизи. О таком человеке говорят, что он имеет нормальное, или 100%-ое, зрение. В очковой коррекции (изменении остроты зрения в положительную сторону) с помощью очков такие люди не нуждаются.
  • Миопия (близорукость) – это вид рефракции, при котором задний главный фокус глаза находится перед сетчаткой. Люди, имеющие миопию, предметы вблизи видят четко, а вдали - мутно, расплывчато. Выделяют 3 степени миопии:
    • слабую – до 3 диоптрий (единицы измерения преломляющей силы линзы (преломляющая сила изменяет направление лучей света в оптической системе глаза));
    • среднюю – от 3 до 6 диоптрий и
    • высокую – свыше 6 диоптрий.
Люди, имеющие слабую степень миопии, могут не нуждаться в коррекции (если по роду своей деятельности им не нужно смотреть вдаль или они пользуются очками только для дали, например, чтобы увидеть, что написано на вывесках магазинов или чтобы посмотреть телевизор).
  • Гиперметропия (дальнозоркость) – вид рефракции, при котором главный фокус глаза находится позади сетчатки. В большинстве случаев люди, имеющие гиперметропию, плохо видят вблизи и вдаль. Им тяжело дается выполнение работы на близком расстоянии – чтение, вышивание и т.д. У гиперметропии также выделяют 3 степени:
    • слабую – хрусталик может изменять свое положение, чтобы усилить преломляющую силу глаза. Такие пациенты часто не нуждаются в очковой коррекции;
    • среднюю – люди пользуются очками при работе с предметами на близком расстоянии, например, при чтении книг;
    • высокую – люди постоянно используют очки для близи и достаточно часто для дали.
В период новорожденности гиперметропия является нормой: все новорожденные дети имеют физиологическую (то есть являющуюся естественным этапом в процессе развития организма) гиперметропию вследствие малого размера передне-задней оси глазного яблока. По мере роста глаз в большинстве случаев гиперметропия исчезает.
  • Пресбиопия (возрастная дальнозоркость) – возрастное снижение зрения вблизи, при котором хрусталик теряет свою эластичность, становится плотным и в связи с этим не может изменять свою кривизну (способность менять радиус своей поверхности), а также с ослаблением цилиарной (ресничной) мышцы глаз. Пресбиопия развивается у большинства людей в возрасте 40-45 лет.
  • Анизометропия – это наличие разных видов рефракции у одного и того же человека. Например, один глаз может быть миопийным (близоруким), а другой гиперметропийным (дальнозорким), или вид рефракции будет одинаковым, но один глаз, например, будет иметь среднюю степень миопии, а другой – высокую.
  • Астигматизм – как правило, врожденное (имеющееся при рождении) нарушение, которое заключается в появлении в глазу нескольких фокусов схождения световых лучей, а также сочетании в глазу различной степени одной и той же рефракции (миопической или гиперметропической) или ее различных видов (смешанный астигматизм). Без очковой коррекции зрительные функции при астигматизме значительно снижены.

Причины

Причины, способствующие возникновению нарушений рефракции, на сегодняшний день неизвестны.

Среди факторов выделяют несколько.

  • Наследственность: если оба родителя или один из них имеют изменения рефракции, то с вероятностью 50% и выше их дети тоже будут иметь подобные нарушения.
  • Перенапряжение глаз – длительные и интенсивные нагрузки на орган зрения (например, чтение мелким шрифтом больших объемов текста или многочасовая работа за компьютером).
  • Неправильная коррекция нарушений остроты зрения или отсутствие своевременной коррекции нарушения рефракции: неверно подобранные очки или контактные линзы способствуют усугублению сложившейся ситуации.
  • Нарушение анатомии глазного яблока – уменьшение или увеличение передне-задней оси глазного яблока, изменение преломляющей способности (способности изменять направление лучей света) роговицы (прозрачной оболочки глаза), например, при ее истончении или истончении хрусталика (биологической линзы, находящейся позади зрачка и участвующей в процессе преломления лучей света) вследствие его уплотнения и невозможности изменять свою форму. Обычно это происходит с возрастом или при травмах глазного яблока (например, ушибах).
  • Дети, имеющие низкий вес при рождении или являющиеся недоношенными, чаще имеют нарушения рефракции.
  • Травмы органа зрения, например, контузии (сильный ушиб глаза, при котором может возникнуть от небольшого кровоизлияния в глаз до его размозжения) глазного яблока в результате удара тупым предметом или его ожоги (например, возникшие при контакте с химическими веществами на производстве или во время воздействия высокой температуры, к примеру, во время пожара).
  • Перенесенные операции на глазах.

LookMedBook напоминает: чем раньше Вы обратитесь за помощью к специалисту, тем больше шансов сохранить здоровье и снизить риск развития осложнений:

Диагностика

  • Анализ анамнеза заболевания и жалоб: когда (как давно) у пациента появились жалобы на снижение зрения вдаль или нарушение зрения вблизи.
  • Анализ анамнеза жизни: страдают (или страдали) ли родители пациента нарушением зрительных функций; были ли у пациента травмы или операции на органе зрения.
  • Визометрия – это метод определения остроты зрения (способности глаза различать окружающие предметы ясно и четко) с помощью специальных таблиц. В России чаще всего используют таблицы Сивцева-Головина, на которых написаны буквы разного размера - от крупных, расположенных вверху, до мелких, находящихся внизу. При 100%-ом зрении человек видит 10-ую строку с расстояния 5-ти метров. Есть аналогичные таблицы, где вместо букв нарисованы кольца с разрывами определенной стороны. Пациент должен сказать врачу, с какой стороны разрыв (сверху, снизу, справа, слева).
  • Автоматическая рефрактометрия – исследование рефракции глаза (процесса преломления световых лучей в оптической системе глаза – системе биологических линз, основными из которых являются роговица (прозрачная оболочка глаза) и хрусталик (основная линза оптической системы глаза)) при помощи автоматического рефрактометра (специального медицинского прибора). Пациент кладет голову на прибор, фиксируя подбородок с помощью специальной подставки, рефрактометр излучает пучки инфракрасного света, производя серию измерений. Процедура абсолютно безболезненная для пациента.
  • Циклоплегия - медикаментозное отключение аккомодационной мышцы (мышцы, которая участвует в процессах аккомодации - способности глаза видеть одинаково четко предметы, находящиеся на разном расстоянии) глаза с целью выявления ложной миопии (спазма аккомодации) - нарушения аккомодации. Во время проведения циклоплегии у всех людей на время возникает близорукость. У человека с нормальным зрением после прекращения действия лекарственных средств близорукость исчезает. Если же миопия после циклоплегии уменьшается, но не исчезает, то эта остаточная миопия является постоянной и требует коррекции (какая эта будет коррекция (очковая или контактная), решит врач-).
  • Офтальмометрия – измерение радиусов кривизны и преломляющей силы (силы, изменяющей направление световых лучей) роговицы (прозрачной оболочки глаза).
  • Ультразвуковая биометрия (УЗБ), или А-сканирование, - ультразвуковое исследование глаза. Методика представляет полученные данные в виде одномерного изображения, позволяющего оценить расстояние до границы сред (разных структур (частей) глаза) с разным акустическим (звуковым) сопротивлением. Позволяет оценить состояние передней камеры глаза (пространство глаза между роговицей и радужкой (та часть глаза, которая определяет его цвет)), роговицы, хрусталика (прозрачной биологической линзы (одной из частей оптической системы глаза) глаза, участвующей в процессе рефракции), определить длину передне-задней оси глазных яблок.
  • Пахиметрия – ультразвуковое исследование толщины или формы роговицы глаза. С помощью этого метода можно обнаружить отеки роговицы, наличие кератоконуса (заболевания, характеризующегося истончением роговицы и изменением ее формы). Также пахиметрия помогает спланировать проведение хирургических операций на роговице.
  • Биомикроскопия глаза – бесконтактный метод диагностики заболеваний глаз с помощью специального офтальмологического микроскопа, совмещенного с осветительным прибором. Комплекс « микроскоп-осветительный прибор» называется щелевой лампой. С помощью этой несложной методики можно выявить различные заболевания глаз: воспаления глаза, изменения его строения и многие другие.
  • Скиаскопия – метод определения рефракции глаза, во время проведения которого врач следит за движением теней в области зрачка при освещении глаза пучком света. Метод позволяет определить разные формы рефракции глаза.
  • Проверка зрения на фороптере: во время этого исследования пациент смотрит на специальные таблицы через фороптер (специальный офтальмологический прибор). Таблицы находятся на разном расстоянии. В зависимости от того, насколько пациент хорошо видит эти таблицы, делается заключение о форме имеющейся у него рефракции. Также этот прибор позволяет исключить ошибки при выписывании рецепта на очки.
  • Компьютерная кератотопография – метод исследования состояния роговицы с помощью лазерных лучей. Во время проведения этого исследования компьютерный кератотопограф (специальный медицинский прибор) сканирует роговицу с помощью лазера. Компьютер выстраивает цветное изображение роговицы, где разными цветами обозначает ее истончение или утолщение.
  • Офтальмоскопия – исследование глазного дна с помощью специального прибора (офтальмоскопа). Несложное в исполнении, но очень информативное исследование. Врач осматривает дно глазного яблока с помощью прибора, который называется офтальмоскоп, и особой линзы. Этот метод позволяет оценить состояние сетчатки, диска зрительного нерва (места выхода зрительного нерва из черепа; зрительный нерв является проводником импульсов в головной мозг, благодаря которым в мозге возникает изображение окружающих предметов), сосудов глазного дна.
  • Подбор подходящих стекол (линз): в кабинете врача- находится набор линз, имеющих разные степени рефракции, пациенту подбираются оптимально подходящие ему линзы с помощью теста на остроту зрения (с использованием таблиц Сивцева-Головина).

Лечение рефракция глаза

  • Очковая коррекция - постоянное или периодическое ношение (например, при просмотре телепередач или во время чтения книг) очков с линзами, подобранными для определенных формы и степени рефракции.
  • Линзовая коррекция – ношение контактных линз, подобранных для определенных формы и степени рефракции. Режимы ношения контактных линз могут быть различными:
    • дневным (линзы носятся в течение дня, на ночь снимаются);
    • гибким (при необходимости линзы можно не снимать 1-2 ночи);
    • пролонгированным (линзы не снимаются в течение нескольких дней);
    • непрерывным (линзы могут не сниматься до 30 дней) - это зависит от материалов, из которых изготовлена линза, и ее толщины.
  • Лазерная коррекция зрения – изменение толщины роговицы (прозрачной оболочки глаза) с помощью лазерных лучей и, как следствие, изменение ее преломляющей силы (изменение направления световых лучей).

Профилактика рефракция глаза

  • Режим освещения: нужно стараться давать зрительные нагрузки при хорошем освещении, не использовать лампы дневного света.
  • Режим зрительных и физических нагрузок: необходимо давать отдых глазам при признаках переутомления глаз (покраснение, слезотечение, чувство жжения в глазах) - в течение 1-2 минут смотреть вдаль. Или, наоборот, 10 минут посидеть с закрытыми глазами.
  • Гимнастика для глаз – комплекс упражнений, направленный на расслабление и укрепление глазных мышц. Гимнастику необходимо выполнять 2 раза в день; если такой режим неудобен для пациента, то - 1 раз в день перед сном.
  • Адекватная коррекция зрения – ношение только соответствующих рефракции очков и контактных линз.
  • Умеренные физические нагрузки – плавание, прогулки на свежем воздухе, массаж воротниковой зоны и т.д.
  • Полноценное сбалансированное и рациональное питание: в пище должны присутствовать все вещества, необходимые организму человека (белки, жиры, углеводы, витамины и микроэлементы).

Глаз человека — это сложная оптическая система. Как любая оптическая система, он обладает преломляющей способностью - рефракцией. По отношению к глазу различают два вида рефракции - физическую и клиническую.

Физическая рефракция - это преломляющая сила оптической системы, выраженная в условных единицах - диоптриях (дпгр). Диоптрия - величина, обратная главному фокусному расстоянию, - выражается такой формулой:

D= 100 (см) / F (см)

За одну диоптрию принята преломляющая сила линзы с главным фокусным расстоянием 1 м.

Основными частями оптической системы глаза являются роговица, преломляющая сила которой составляет 42-46 дптр, и хрусталик, преломляющая сила которого 18,0-20,0 дптр.

В сложной оптической системе для построения оптических изображений и вычислений используют систему главных плоскостей и кардинальных точек. Все преломляющие поверхности такой системы можно упростить до двух главных плоскостей.

Главные плоскости оптической системы глаза расположены в передней камере между роговицей и хрусталиком. В глазу лучи света преломляются только на главных плоскостях. Фокусные расстояния также измеряются от главных плоскостей: переднее фокусное расстояние - от переднего фокуса F1 до передней главной плоскости, заднее фокусное расстояние - от задней плоскости до заднего фокуса F2.

Различают 6 кардинальных точек: фокусные точки F1 и F2 (передняя и задняя); главные точки Н1 и Н2 (передняя и задняя) - точки пересечения оптической оси с главными плоскостями, расположенными перпендикулярно к оптической оси; узловые точки N1 и N2 - луч, входящий в переднюю узловую точку, выходит из задней узловой точки параллельно самому себе, сместившись на величину расстояния между двумя узловыми точками (рис. 1).

Рис. 1. Схематический глаз

В связи с тем что расчеты преломляющей силы оптической системы глаза сложны, ученые Листинг, Гельмгольц и Гульштранд предложили пользоваться схематическими глазами, которые были созданы на основе средних значений констант, полученных при многочисленных измерениях. Преломляющая сила схематического глаза Гульштранда составляет 58,64 дптр, роговицы - 43,05 дптр, хрусталика - 19,11 дптр, длина оси схематического глаза - 24 мм, коэффициент преломления внутриглазной жидкости - 1,336.

В дальнейшем оптическую систему схематических глаз упростили, предложив для практических целей пользоваться редуцированными глазами (Листинг, Дондерс, Гульштранд, Вербицкий). Оптическая система редуцированного глаза В.К. Вербицкого представлена одной преломляющей поверхностью, которая разделяет две среды с разной оптической плотностью. Впереди преломляющей среды находится воздушная среда с показателем преломления 1, сзади - среда с показателем преломления 1,4. Величина радиуса преломляющей поверхности редуцированного глаза равна 6,8 мм, преломляющая сила +58,82 дптр. В редуцированном глазу, в отличие от нормы, имеются две фокусные точки (передняя и задняя), одна главная и одна узловая точка.

Средняя преломляющая сила нормального глаза человека, согласно данным А.И. Дашевского, составляет: у новорожденных - 77 дптр; у детей 3-5 лет - 59,9 дптр; 6-8 лет - 60,2 дптр; 9-12 лет - 59,6 дптр, старше 15 лет - 59,7 дптр.

Все реальные оптические системы имеют оптические погрешности - аберрации. Различают монохроматические (сферические и астигматические) и хроматические аберрации.

Сферические аберрации обусловлены тем, что параллельные лучи, которые падают на преломляющую поверхность вблизи оптической оси (параксиальные лучи), и более периферические лучи преломляются по-разному и собираются не в одну точку, а пересекаются с оптической осью в пределах некоторой зоны (глубина фокуса).

Астигматизмом оптической системы называют состояние, когда фокусирование параллельно падающих лучей на поверхность раздела двух оптических сред в одной точке невозможно из-за различной преломляющей силы в разных меридианах.

Хроматическая аберрация является следствием неодинакового преломления лучей света с разной длиной волны, поэтому они собираются в разных точках на оптической оси.

Оптической системе человеческого глаза присуще некоторое несовершенство, а именно:

1) несферичность преломляющих поверхностей;

2) децентрация преломляющих поверхностей - центры кривизны различных преломляющих поверхностей глаза не лежат точно на одной прямой;

3) неравномерность плотности преломляющих сред, особенно хрусталика.

Все вместе они создают оптическую погрешность глаза, которая получила название физиологический астигматизм. Суть его состоит в том, что лучи, исходящие из точечного источника света, собираются не в точку, а в определенную зону на оптической оси глаза - фокусную область, в результате чего на сетчатке образуется круг светорассеяния. Глубина фокусной области для нормального глаза составляет 0,5-1,0 дптр.

Фокусная область характеризуется диаметром поперечного сечения и глубиной. Так, чем меньше диаметр поперечного сечения фокусной области, тем четче ретинальное изображение и выше острота зрения. Ее глубина зависит от ширины зрачка. Фокусная область позволяет глазу хорошо видеть на разных расстояниях даже в случае отсутствия хрусталика.

Для получения четкого изображения на сетчатке важна не преломляющая сила глаза как таковая, а способность оптической системы глаза фокусировать лучи точно на сетчатке. В связи с этим в офтальмологии большее значение имеет не физическая, а клиническая рефракция - положение главного фокуса оптической системы глаза (точки, в которой сходятся лучи, идущие в глаз параллельно оптической оси) по отношению к сетчатке.

В зависимости от этого выделяют два вида клинической рефракции: эмметропию и аметропию.

Эмметропия (от греч. emmetros - соразмерный, орs - зрение) - соразмерная рефракция. Сила оптической системы такого глаза соответствует (соразмерна) передне-заднему размеру глаза и главный фокус параллельных лучей находится на сетчатке. Эмметропия - это наиболее совершенный вид клинической рефракции глаза. Дальнейшая точка ясного зрения эмметропа лежит в бесконечности. Острота зрения такого глаза - 1,0 и выше, эмметропы хорошо видят вдаль и вблизи.

Аметропия - несоразмерная рефракция. Главный фокус параллельных лучей в таком глазу не совпадает с сетчаткой, расположен перед или за ней. Аметропия может быть двух видов: близорукость и дальнозоркость.

Близорукость , или миопия (myopia, от греч. myo - прищуриваю, ops - зрение), - это сильная рефракция. Параллельные лучи собираются в фокус впереди сетчатки, поэтому на сетчатке получается нечеткое, в кругах светорассеяния, изображение. На сетчатке в таком глазу могут собраться только расходящиеся лучи от предметов, расположенных на конечном расстоянии от глаза. Дальнейшая точка ясного зрения близорукого глаза лежит близко, на определенном конечном расстоянии. Острота зрения у миопа всегда ниже 1,0, они плохо видят вдаль и хорошо - вблизи (рис. 2).

Рис. 2. Миопия:

б - зрение вблизи, четкая картина;

в - очковая коррекция

Дальнозоркость , или гиперметропия (hypermetropia, от греч. hypermetros - чрезмерный), - это слабый вид рефракции. Фокус параллельных лучей находится за сетчаткой, изображение на сетчатке получается нечетким, в кругах светорассеяния, острота зрения такого глаза ниже 1,0. Глаз гиперметропа может собрать на сетчатке только лучи, которые еще до входа в него имели бы сходящееся направление. Поскольку в природе сходящихся лучей не существует, то нет и такой точки, к которой была бы установлена оптическая система дальнозоркого глаза, т. е. дальнейшей точки ясного зрения не существует, так как она находится в отрицательном пространстве позади глаза (рис. 3).

Рис. 3. Гиперметропия:

а - зрение вдаль, нечеткая картина;

б - напряжение аккомодации, четкая картина вдаль;

в - очковая коррекция

Равенство клинической рефракции в обоих глазах называется изометропией, неравенство - анизометропией.

Эмметропия, миопия и гиперметропия - это сферические рефракции. Преломляющие поверхности оптической системы таких глаз имеют сферическую форму (роговица - выпукловогнутая сфера, хрусталик - двояковыпуклая сфера), сила преломления в разных меридианах одинаковая и главный фокус параллельных лучей представляет собой единую точку.

Существуют глаза, в которых преломляющие поверхности оптической системы асферичны и сила преломления их в разных меридианах неодинаковая. Главный фокус параллельных лучей в таких глазах не один; их несколько и они занимают по отношению к сетчатке разное положение, в результате чего получить отчетливое изображение невозможно. Такая аномалия оптической системы называется астигматизмом (рис. 4).

Рис. 4. Ход лучей света в астигматической оптической системе

Астигматизм (от греч. а - отрицание, stigma - точка) характеризуется разной силой преломления оптических сред глаза во взаимно перпендикулярных меридианах (осях). Если преломляющая сила одинакова по всему меридиану, то астигматизм называется правильным, если различна - неправильным.

В астигматических глазах выделяют главные меридианы, в которых преломляющая сила наиболее сильная и наиболее слабая. Астигматизм бывает прямой и обратный. При прямом астигматизме более сильную рефракцию имеет вертикальный главный меридиан, при обратном астигматизме - горизонтальный.

Кроме того, различают три вида астигматизма:

1) простой - при котором в одном из главных меридианов имеется эмметропия, а в другом - близорукость (простой миопический астигматизм) или дальнозоркость (простой гиперметропический астигматизм);

2) сложный - при котором в обоих главных меридианах определяется аметропия одного вида, но различной величины (сложный миопический или сложный гиперметропический астигматизм);

3) смешанный - при котором в одном из главных меридианов имеется близорукость, а в другом - дальнозоркость.

Астигматизмом с косыми осями называется астигматизм, главные меридианы которого проходят в косом направлении. Правильный прямой астигматизм с разницей преломляющей силы в главных меридианах 0,5-0,75 дптр считается физиологическим и не вызывает субъективных жалоб.

Жабоедов Г.Д., Скрипник Р.Л., Баран Т.В.