- •Глава 14
- •Глава 15
- •Ал. Киваев
- •Глава 16
- •К омпьютерные методы
- •Функциональнои диагностики
- •И лечения в детской офтальмологии
- •16.1. Измерение остроты зрения
- •16.2. Исследование пространственной контрастной чувствительности
- •16.3. Исследование пространственно-частотных компонентов стереопсиса
- •16.4. Функциональное лечение амблиопии и косоглазия
- •16.5. Воздействие
16.4. Функциональное лечение амблиопии и косоглазия
Современные представления о патогенезе амблиопии. Амблиопия представляет собой оптически не корригируемое снижение остроты зрения, развиваю-щееся в результате ограничения сен-сорного опыта (депривации) в сенси-тивный период развития зрительной системы. Амблиопию можно рассмат-
283
ривать как синдром, включающий, по-мимо сниженной остроты зрения по одиночным оптотипам или решеткам, еще более сниженную остроту зрения по оптотипам в группе (crowding-эф-фект или трудности раздельного виде-ния), сниженную верньерную остроту зрения, ПКЧ и чувствительность к движению, пространственные искаже-ния и неопределенность в определе-нии положения стимула, нарушенную или неустойчивую монокулярную фиксацию, плохую способность глаза к сопровождающому слежению, нару-шения работы механизма аккомода-ции.
Амблиопия относится к наиболее распространенным патологическим состояниям органа зрения у детей: по разным оценкам, в зависимости от вы-бранного критерия, ею страдают от 2 до 5 % детей. Примерно в 50 % случаев односторонняя амблиопия ассоцииру-ется с косоглазием, немного реже — с анизометропией.
Условия, приводящие к амблиопии, хорошо известны [Von Noorden G.K., Campos E.C., 2001]. Наиболее тяже-лая форма амблиопии — обскурацион-ная — развивается при отсутствии форменного зрения в результате врожденной или травматической катаракты, птоза, длительного одностороннего блефароспазма и т.д., а также при неконтролируемой окклюзионной те-рапии. В этих случаях зрительная система практически не получает инфор-мации от одного глаза. Поэтому страдают вее уровни зрительного анализатора, кроме, быть может, сетчатки. На-рушения возникают как в парво-, так и в магносистеме.
Следующая по тяжести форма амблиопии — дисбинокулярная — возни-кает из-за косоглазия. Взаимное несоответствие изображений на сетчатках двух глаз препятствует нормальному развитию бинокулярных нейронов на-чиная со стриарной коры. Соперниче-ство глаз часто приводит к подавлению входного сигнала от косящего глаза, если не принимаются специальные меры к переводу монолатерального ко-
284
соглазия в альтернирующее. Страдает в первую очередь парвоцеллюлярная система начиная с уровня зрительной коры. Однако нарушения движений глаз, восприятия движения и пространственных отношений свидетель-ствуют о патологии и магноцеллюляр-ной системы [Buckingham T. et al., 1991; Previc F.H., 1989], что объясняют тесным взаимодействием парво- и магносистем, обширными межней-ронными связями дорсального и вен-трального путей.
Амблиопия может развиться и вследствие отсутствия четкого изобра-жения на сетчатке глаза. Гиперметро-пическая (от 1,0 дптр), сильная мио-пическая (от 3,0 дптр) и астигматическая (от 1,5 дптр) анизометропия может привести к анизометропической амблиопии, более сильная гиперме-тропическая (от 5,0 дптр), миопиче-ская (от 8,0 дптр) и астигматическая (от 2,5 дптр) изоаметропия — к реф-ракционной амблиопии. Для астигматизма характерна меридиональная амблиопия. Из-за расфокусировки в изображений на сетчатке пропадают мелкие детали, размываются края объектов. В основном страдает парвоцеллюлярная система, относящаяся в первую очередь к фовеолярному зрению и высоким пространственным частотам [Hess R.F., 2001].
Следует упомянуть и о так называе-мой относительной амблиопии, когда функциональная амблиопия сосуществует с врожденной или приобретенной аномалией сетчатки или зрительного нерва. Часто лечение функциональной составляющей относительной амблиопии также оказывается успешным [Kushner B.J., 1981, 1984, 1985].
Результаты нейрофизиологических исследований зрительной коры при различных формах зрительной депри-вации [Хьюбел Д., 1990; Kiorpes L. et al., 1996, 1998] свидетельствуют о серь-езных нарушениях распределения нейронов по глазодоминантности. После полной депривации подавляющее большинство клеток зрительной коры отвечает лишь на стимуляцию интакт-
ного глаза, причем возникшая анома-лия синаптических связей с наружным коленчатым телом приводит к атрофии клеток соответствующих слоев последнего. При анизометропической амб-лиопии и особенно при амблиопии, обусловленной косоглазием, доля би-нокулярных нейронов в полях VI и V2 зрительной коры снижается в несколь-ко раз по сравнению с нормой. Нару-шения баланса глазодоминантности, сдвиг ее распределения в сторону ин-тактного глаза при этом в большей степени связывают со степенью тяжести амблиопии, нежели с этиологией.
Данные последних лет [Imamura K. et al., 1997; Kiorpes L. et al., 1998; Sireteanu R. et al., 1998; Barnes G.R. et al., 2001], полученные, в частности, с помощью позитронно-эмиссионной томографии (PET — positron emission tomography) и функциональной маг- нитно-резонансной томографии
(fMRI — functional magnetic resonance imaging), свидетельствуют о снижен-ной функциональной активности стриарной и экстрастриарной коры при стимуляции амблиопичного глаза. Обращает на себя внимание тот факт, что степень снижения психофизических показателей (пространственное разрешение, контрастная чувствитель-ность, верньерная острота зрения) оказывается выше, чем степень нару-шения пространственных свойств нейронов первичной зрительной коры [Kiorpes L. et al., 1993, 1996, 1998]. В частности, значительное количество нейронов способно давать выражен-ный ответ на стимуляцию амблиопичного глаза решетками с пространственной частотой, превосходящей пре-дел пространственного разрешения для этого глаза. В случае дисбиноку-лярной амблиопии нарушения им-| пульсации нейронов зрительной коры при стимуляции амблиопичного глаза проявляются не в снижении силы от-• клика отдельных нейронов, а в ухуд-\ шении групповой синхронности [Ro-elfsema P.R. et al., 1994; Fries P. et al., [ 1997]. Эта асинхронность далее отра-[ жается как в сигналах, нисходящих в
подкорковые отделы, так и в восходя-щих к более высоким ассоциативным уровням — средневисочной и заднете-менной корковым зонам, связанным с восприятием движения и избирательным вниманием. Последним объясня-ют тот факт, почему пациенты испы-тывают затруднения, пытаясь сосредо-точиться на разглядывании чего-либо амблиопичным глазом [Asper L. et al., 2000]. Нейрофизиологические иссле-дования [Lee T.S. et al., 1997, 1998; Kapadia M.K. et al., 1999] показывают, что первичная зрительная кора не просто является модулем для выделения локальных признаков, а участвует в высокоуровневей обработке зрительной информации, помогая сочетать выделение глобальных признаков с высоким пространственным разрешением. «Пренебрежение» сигналами от амблиопичного глаза в областях V2 и V4/MT за счет нисходящих связей ска-зывается и на первичной зрительной коре, в нейронах которой на более поздних этапах отклика должна проис-ходить перестроика пространственных и ориентационных характеристик ре-цептивных полей. Нарушением соответствующих интеграционных зри-тельных процессов объясняется ухудшение стереопсиса, особенно глобального, снижение способности как к анализу деталей сложного изображе-ния (в частности, различения символов в группе), так и к зрительному синтезу объектов из элементов, ассо-циирующихся по ориентации, направ-лению движения и другим признакам. Патогенез бинокулярных нарушений. Различают 3 типа нарушений соосности глаз, влияющих на бинокулярное зрение: фиксационную диспаратность, гетерофорию (скрытое косоглазие) и гетеротропию (косоглазие). Аномальные значения первых двух из них дают дополнительную нагрузку бинокуляр-ной фузии и вызывают астенопиче-ские явления, однако могут быть скор-ригированы оптическими средствами. Косоглазие же, если оно возникает в критический период, мешаёт развитию нормального бинокулярного зрения.
285
Страдают косоглазием от 2 до 4 % детей. В большинстве случаев оно появ-ляется до 6 лет, пик приходится на 3-й год жизни. Разумеется, косоглазие мо-жет возникнуть и в зрелом возрасте, например при сахарном диабете или после травмы. Причинами косоглазия могут быть аномалии рефракции, сен-сорные и моторные нарушения, анатомические аномалии и патология ин-нервации. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся виды косоглазия, опи-раясь, в частности, на многочисленные обзорные и аналитические публи-кации Американской оптометриче-ской ассоциации.
Врожденная экзотропия составляет половину случаев косоглазия и прояв-ляется примерно после 4—6 мес жизни ребенка, т.е. в возрасте, когда в норме появляется достаточная моторная и сенсорная фузия и устанавливается ортотропия. Наряду с большим углом косоглазия возникают и другие аномалии: нарушение стереопсиса, асиммет-рия прослеживающих движении глаз, аномалии восприятия движения, ла-тентный нистагм при фиксации не-подвижных объектов, привычка разво-рачивать голову, вертикальная девиа-ция. Стереопсис появляется уже в 3—5 мес, но при возникновении схо-дящегося косоглазия быстро утрачива-ется, так как период его развития про-должается гораздо дольше. Развитие пространственной симметрии прослеживающих движении глаз в норме так-же обязано появлению стереопсиса, и при его нарушении предпочтительными оказываются движения глаз от виска к носу, как у младенцев. Соответственно и скорость объектов, движущих-ся от виска к носу, кажется выше, чем при движении в противоположном на-правлении. Когда открыты оба глаза, нистагм отсутствует или проявляется очень незначительно, но возрастает, если прикрыть косящий глаз. Ребенок быстро адаптируется и перестает заме-чать нистагм, но начинает терять остроту зрения. Уменьшению нистагма и повышению остроты зрения способствует разворот головы в сторону фикси-
286
рующего глаза. У большинства больных детей наблюдается также диссо-циированная вертикальная девиация: и тот, и другой глаз при прикрывании поднимается, а при открывании снова опускается. У многих имеется гипер-функция одной или обеих нижних косых мышц (либо гипофункция верхних), что выражается в поднимании глаза при его приведении к носу. Как уже упоминалось выше при описании дисбинокулярной амблиопии, вслед-ствие раннего возникновения косоглазия нарушаются распределение нейронов слоя IVC стриарной коры по гла-зодоминантности, а следовательно, и передача нормального входного сигнала в нейроны следующего уровня, об-ладающие чувствительностью к диспа-ратности. Среди этих нейронов оказываются и такие, которые связаны с зоной МТ, ответственной за восприятие движения. Соответственно наряду с парвоцеллюлярной страдает и магно-целлюлярная система.
Аккомодационная эзотропия возни-кает в возрасте от 1 года до 8 лет (пик приходится на 2—3 года) у детей с ги-перметропией примерно *от 2 дптр и/или сильной аккомодационной кон-вергенцией (отношение АК/А). По-требность четко видеть вблизи вызы-вает аккомодацию, а чрезмерная аккомодационная конвергенция — эзоде-виацию. Благодаря более позднему возникновению этой формы косоглазия ей предшествует период нормального развития бинокулярного зрения. Однако если ребенка не лечить, девиация может стать постоянной, возмож-но развитие функциональной скотомы, возникновение амблиопии.
Экзотропия чаще всего бывает не-постоянной. Она возникает примерно в 10 раз реже, чем эзотропия, обычно в возрасте от 1 года до 6 лет. До ее появ-ления успевают развиться многие важ-ные зрительные функции, в том числе бинокулярные: стереопсис, восприятие движения, сопровождающее слежение и т.д. Непостоянство угла косоглазия способствует сохранению остроты зрения и несколько сниженного
стереопсиса, который проявляется во время фузии. При этом положитель-ные резервы фузии малы или отсутст-вуют. При нарушении фузии может возникать диплопия; ее отсутствие говорит о развившемся функциональном подавлении. При экзотропии, вызван-ной недостаточной способностью к конвергенции, часто возникают нару-шения аккомодации.
Постоянная экзотропия наблюдает-ся очень редко. Экзотропия, возни-кающая в первые полгода жизни, обычно бывает обусловлена неврологическими синдромами или дефектами и отличается большой девиацией. По-сле 6-го месяца жизни экзотропия по-является, как правило, при патологии сетчатки, зрительного нерва или еще более высоких уровней зрительной системы.
Микротропией называют девиацию до 10 пр. дптр. Одной из ее причин может быть гипо- или гиперкоррекция после операции по поводу косоглазия. Небольшая девиация мало влияет на периферическую фузию, но затрудняет бифовеальную фиксацию и не позво-ляет развиться полноценному стерео-псису. Адаптация глаза может пойти по пути развития функционального подавления центрального зрения и увеличения девиации.
Критические периоды. Говоря о функциональных нарушениях, разли-чают 3 периода: период развития зри-тельных функций; период, когда де-привация может вызвать патологию [«критический» период no T. Визелу (Т. Wiesel) и Д. Хьюбелу (D. Hubel), или сенситивный период]; период, ко-• гда зрение может быть восстановлено. При этом критический период начи-нается несколько позже начала развития соответствующей зрительной функций, а период возможного вос-| становления заканчивается позже критического периода. Например, высо-I кая острота зрения для одиночных I стимулов развивается в течение пер-I вых 3—5 лет жизни [Mayer D.L., I Dobson M.V., 1982], но амблиопия I вследствие косоглазия или анизоме-
тропии может возникнуть и в 7—8 лет [Von Noorden G.K., 1985; Harwerth R.S. et al., 1986], вследствие монокулярной депривации из-за травматической катаракты — до 12 лет [Vaegan, Taylor D., 1980], а восстановление остроты зрения может произойти и в еще более старшем возрасте вплоть до взрослого, по крайней мере в случае анизометро-пической амблиопии [Ciuffreda K.J., 1986; Wick В. et al., 1992].
Для других зрительных функций су-ществуют другие периоды развития. Известно, например, что предпочтение наблюдения за движущимся стимулом возникает очень рано [Nelson С.А., Horowitz F.D., 1987], хорошая чувствительность к мельканию — с 2 мес [Regal D., 1981], способность об-рабатывать сложную информацию о движении — в 4 мес [Kellman P., Spelke E., 1983], надежное различение цветов — в 2—3 мес [Teller D.Y., Bornstein M.H., 1986а], а острота зрения быстро растет в течение первого года жизни [Teller D.Y. et al., 1986b]. Зачатки стереопсиса появляются в период с 2 до 5 мес, когда острота стерео-зрения составляет порядка 60', и в сле-дующий месяц порог стереозрения резко снижается [Braddick O.J. et al., 1980; Held R. et al., 1980]. Между 6 мес и 3 годами происходит медленное улучшение стереопсиса [Birch E.E., Hale L.A., 1996; Ciner E.B. et al., 1996]. Взрослого состояния острота стереозрения [Jampolsky A., 1978; Ing M.R., 1983; Ciner E.B. et al., 1996] и острота зрения по решеткам достигают при-мерно в 2 года. Верньерная чувствительность продолжает развиваться после созревания остроты зрения по решеткам [Levi D.M., Carkeet A., 1993] и отличается от взрослой до 5 лет [Zan-kerJ. et al., 1992; Carkeet A. et al., 1997]. Острота зрения no линейке оптотипов также развивается дольше, чем острота зрения по решеткам и одиночным оп-тотипам [Fern K.D. et al., 1986]. Иссле-дования последних лет также указыва-ют на важность временных характеристик стимулов при определении кривых развития [Dobkins K.R. et al., 1999;
287
Ellemberg D. et al., 1999]. Зрительная сегментация и идентификация формы, основанные на контрасте текстур [Atkinson J., Braddick O., 1992; Sire-teanu R., Rieth C, 1992; Rieth C, Sire-teanu R., 1994], движения [Giaschi D., Regan D., 1997; Hollants-Gilhuijs M.A. et al., 1998b; Schrauf M. et al., 1999], цвета [Hollants-Gilhuijs M.A. et al., 1998a] и мелькания [Barnard N. et al., 1998], являются относительно медленно развивающимися функциями. Эти функции возникают довольно поздно и достигают зрелости в возрасте более 2 лет.
В разнице сроков есть свои закономерности. Рассмотрим их на примере критического периода [Daw N.W., 1998]. Для более высоких уровней зри-тельной системы критический период длится дольше, чем для более низких. Скажем, глазодоминантность нейронов II, III, V и VI слоев первичной зри-тельной коры может измениться из-за монокулярной депривации и после ее установления для нейронов IV слоя [LeVay S. et al., 1980; Daw N.W. et al., 1992], a височная кора дольше подвер-жена влиянию депривации, чем пер-вичная [Rodman H.R., 1994].
Зависимость сроков критического периода от зрительной функции выте-кает из предыдущего принципа: для функции, реализуемой на более высоких уровнях зрительной системы, критический период длится дольше, чем для функции, реализуемой на низком уровне. Например, критический период для изменений глазодоминантности заканчивается позже, чем для измене-ний дирекциональной или ориентаци-онной избирательности [Daw N.W., Wyatt H.J., 1976; Chapman В., Stryker М.Р., 1993; Kim D.S., Bonhoeffer T., 1993]. В данном случае дирекциональ-ная чувствительность реализуется во входном слое первичной зрительной коры (слое IV), а бинокулярность в большей степени развивается в выходных слоях [Shatz C.J., Stryker M.P., 1978]. Аналогично для случая полной монокулярной депривации в порядке удлинения критического периода идут
абсолютная световая чувствительность, затем чувствительность к длине волны и изменениям уровня освещен-ности, далее контрастная чувствительность на высоких частотах и затем би-нокулярная суммация [Harwerth R.S. et al., 1986].
Зависимость критического периода от степени депривации проста: сильная депривация может оказать воздействие в течение более длительного периода, чем слабая (см. приведенные выше воз-можные сроки развития амблиопии вследствие косоглазия, анизометропии и травматической катаракты).
И наконец, пример зависимости от предыдущего зрительного опыта: содержание новорожденного животного в темноте задерживает как начало, так и конец критического периода для изменений глазодоминантности [Супа-der M.S., Mitchell D.E., 1980; Mower G.D., 1991].
Таким образом, каждый из периодов (период развития, критический период и период возможного восстанов-ления) относится не просто к зрительной системе в целом, а к конкретной зрительной функции, реализующейся на конкретных анатомических уровнях зрительной системы, после определен-ной формы зрительной депривации у пациента со специфическим зритель-ным опытом.
Стратегия лечения. Вее сказанное в предыдущем разделе позволяет сделать вывод, который в том или ином виде вее чаще встречается в литературе [Daw N.W., 1998; Mitchell D.E., MacKinnon S., 2002]: реабилитационний куре должен быть направлен на восстановление всех зрительных функции, с критическим периодом которых совпало начало заболевания, и при выборе временной последовательности проведения активных восстановитель-ных курсов следует учитывать различие критических периодов для разных зрительных функции, восстанавливая их в логической последовательности. Функции с ранним критическим периодом следует восстанавливать до функции с более поздним критиче-
288
ским периодом и желательно до его окончания. Скажем, нельзя развить нормальный стереопсис, если вовремя не достичь высокой остроты зрения, не получить ортофории и не добиться бинокулярной фузии. Конечно, не вее и не всегда легко применимо в клинической практике — отчасти по клиническим соображениям, отчасти из-за неполноты наших знаний. Бесспорно только, что функциональное лечение оказывается тем эффективнее, чем раньше оно начато. И, возможно, будущие научные исследования подтвер-дят необходимость раннего интенсив-ного лечения такого вида косоглазия, как эзотропия, возникшая в младенческом возрасте, так же как сейчас стала понятиой необходимость раннего лечения монолатеральной катаракты [Gregg F.M., Parks M.M., 1992; Mau-rer D., Lewis T.L., 1993].
На практике лечение в общем случае должно проходить в 4 этапа: хирургическая, оптическая и/или медика-ментозная коррекция причины зри-тельной депривации (оперативное лечение катаракты, назначение очков и т.п.); восстановление основных зри-тельных функций (фиксации, остроты зрения, аккомодации, бинокулярной фузии) с помощью окклюзии, методов плеоптики и ортоптики; по показани-ям — хирургическое вмешательство в глазодвигательный аппарат; реабили-тация основных и развитие высших зрительных функций. Действительно, многие страбологи считают, что остроту зрения амблиопичного глаза следует повышать с помощью окклюзии или другими способами до выравнивания осёй глаз, иначе пациент не будет удерживать соосность глаз после их выравнивания. А такие виды дефицита, как crowding-эффект, затрудняю-щий чтение, или сниженная верньер-ная острота зрения, могут сохраняться и после восстановления остроты зрения по одиночным оптотипам и окон-чании ее критического периода. Вме-| сте с тем имеются данные о том, что верньерная чувствительность может за счет лечения быть повышена и у
взрослых с амблиопией [Levi D.M., Polat U., 1996]. Самостоятельное восстановление зрительных функций даже при условии безукоризненного проведения первого и третьего этапов лечения происходит довольно редко. Использование же на втором и четвер-том этапах методов активной зрителfa-ной стимуляции в дополнение к пас-сивным (окклюзии, пенализации, но-шению призм) повышает эффектив-ность лечения и существенно, до 2 раз, сокращает его сроки [Von Noor-den G.K. et al., 1970]. Именно на этих этапах, при восстановлении остроты зрения по одиночным оптотипам, кон-трастной чувствительности, биноку-лярного зрения, стереопсиса, верньер-ной чувствительности, остроты зрения по линейке оптотипов и т.д., и находят применение компьютерные методы лечения амблиопии и косоглазия.
Основные принципы построения ком-пьютерных стимуляторов. Чтобы вос-становить какую-либо зрительную функцию, необходимо восстановить функций определенной нейронной структуры, реализующей эту зрительную функцию. Соответственно принципиально важными в методах зри-тельной стимуляции при лечении амблиопии (а равно и косоглазия) нам ка-жутся следующие принципы [Белозе-ров А.Е., 2003]:
♦ Зрительная составляющая стимула должна быть специфичной, соот-ветствующей патологии той структуры в зрительной системе, функций которой предполагается восста-навливать. Адекватный стимул об-ладает большей потенциальной силой воздействия, при его выборе можно использовать знания, полу-ченные с помощью методов исследования активности отдельных об-ластей мозга, таких как картирование зрительных вызванных потенциалов или функциональная маг-нитно-резонансная томография. Приведем очевидный пример ран-жирования зрительных стимулов в порядке увеличения их специфич-
19-972
289
ности при стимуляции области фо-веальной проекции в стриарной коре: общее равномерное освещение — пятно и вспышка — медленно движущаяся или реверсивная ре-шетка.
Стимул должен быть актуальным для субъекта. Высокий мотивацион- ный потенциал стимула нужен для возникновения и поддержания из бирательного внимания, особенно у детей. За счет этого реализуется нисходящее воздействие от ассо- циативных областей на участки стриарной и экстрастриарной коры, являющиеся ретинотопической проекцией зоны, занимаемой сти мулом. Направление внимания на стимулы существенно, на 25—50 %, повышает активность этих участков [Luck S.J. et al., 1997; Watanabe T. et al., 1998a,b; Brefczynski J.A., De- Yoe E.A., 1999; Gandhi S.P. et al., 1999; Martinez A. et al., 1999; So- mers D.C. et al., 1999; Reynolds J.H. et al., 2000]. И наоборот, активность подавляется, если стимул восприни- мается как помеха, что происходит, в частности, при бинокулярном на- блюдении в случае расфокусировки или отклонения зрительной оси од ного из глаз.
Стимул при своей узкой зрительной специфичности должен быть поли- модальным, как болыпинство окру- жающих нас объектов. Вместе поли- модальность и актуальность стимула создают условия для дополнитель ного неспецифического воздейст- вия на зрительный анализатор. Во- первых, благодаря вовлечению ас- социативных зон полимодальный стимул может усилить внимание (см. предыдущий принцип). Во- вторых, он необходим для восста- новления взаимосвязей с остальны- ми сенсорными и моторными сис- темами. Зрительная система не су ществует изолированно, и структура этих взаимосвязей развивается, от- ражая полимодальность восприятия и взаимодействия субъекта с окру- жающим миром. Благодаря сочета-
290
нию зрительной специфичности, актуальное™ и полимодальности воздействие будет идти разными путями, но всегда замыкаться на пора-женной нейронной структуре. ♦ Субъект должен быть включен в цепь внешней обратной связи со стимулятором, причем ключевым звеном этой обратной связи должна выступать восстанавливаемая зрительная функция, т.е. не только зрительный компонент стимула, но и обратная связь также должна быть специфической по отношению к аномально функционирующей нейронной структуре. Таким образом, во время стимуляции должна непре-рывно извлекаться информация о состоянии и степени «включения» нарушен ной зрительной функци и. Следует отметить, что этот принцип, упомянутый последним, по своей важности и практической значимо-сти [Letourneau J.E., 1976; Forrest Е.В., 1981; North R.V., Hen-son D.B., 1982] не уступает первому.
Перечисленные принципы по от-дельности или в разных сочетаниях применяются во всех методиках стимуляции при амблиопии и косоглазии, однако ни в одной из известных нам методик они не используются одновременно.
Рассмотрим теперь возможности реализации этих общих принципов в компьютерной программе-стимуляторе. Актуальность стимула достигается следующим приемом: он должен быть ключевым элементом компьютерной игры — именно игры, а не пассивного наблюдения изображения на экране. Использование для этого стимулов специфического вида — нелегкая творческая задача. Другой вопрос, ко-торый приходится решать: что в каждом случае считать наиболее специфическим стимулом. Представления об этом время от времени корректируют-ся. Для разных зрительных функций специфические стимулы также будут различными. Для амблиопии специ-фичность зрительных стимулов обыч-
но заключается в их пространственных свойствах, одновременном и последовательном контрасте и т.п. Специфика стимулов для лечения бинокулярных нарушен ий состоит в характере и степени диссоциации изображений, предъявляемых тому и другому глазу. И как необходимое условие такой диссоциации должно осуществляться разделение полей зрения глаз.
Обратная связь от человека к компьютеру реализуется через устройства ввода, которыми обычно являются клавиатура и мышь. При этом мышь для ребенка предпочтительнее как бо-лее простой и естественный манипуля-тор, а свободную клавиатуру врач в принципе может использовать для ма-нипуляций с параметрами стимула, не прерывая игры ребенка. Использование специфического зрительного стимула в качестве главного элемента компьютерной игры автоматически делаёт восстанавливаемую функцию ключевой в цепи обратной связи, если сенсомоторная реакция мотивированного игрока-пациента прямо связана с работой этой функции. В методически продуманной игре отклик программы на действия пациента, кроме имита-ции непосредственного физического взаимодействия с объектами на экране, может содержать еще две составляющие. Во-первых, с помощью сигналов другого вида или другой модальности программа может передавать субъекту информацию о текущем со-стоянии стимулируемой функции, чтобы он пытался как-то «воспроизве-сти» то свое состояние, когда эта функция лучше проявляется. Такого рода обратную связь можно назвать информационной. Во-вторых, программа может сама анализировать за-висимость сенсомоторной реакции пациента, отражающей состояние вос-станавливаемой функции, от стимула и использовать полученную информацию для поддержания специфичности стимула, настройки параметров стиму-ляции на характер и степень пораже-ния. Обратную связь этого вида можно назвать управляющей.
19*
Стимул приобретает новую модаль-ность, если на него можно «подейство-вать» компьютерным «продолжением» руки — объектом, заменяющим курсор мыши на экране компьютера (либо стимул сам является этим объектом). Кроме того, к зрительнему стимулу можно добавить и звуковую состав-ляющую. Звук вместе с неспецифиче-скими параметрами изображения на экране может передавать субъекту информацию для самоконтроля. A no результатам заложенного в алгоритм программы анализа сенсомоторной реакции пациента на стимул может производиться соответствующая кор-ректировка параметров этого стимула.
Таким образом, замыкание цепи специфической биомеханической обратной связи между полимодальным стимулом со специфической зритель-ной составляющей и аномально функ-ционирующим отделом зрительного анализатора создаёт условия для уста-новки и структурирования межней-ронных связей как в этом отделе, так и во веем комплексе задействованных в игровом процессе сенсорных и мотор-ных систем [Белозеров А.Е., 2003].
Зрительние стимуляторы для лечения амблиопии. Для лечения амблиопии нами были разработаны 3 группы игровых компьютерных программ: моно-кулярные локальные стимуляторы, монокулярные паттерн-стимуляторы и бинокулярные стимуляторы. Развитие программ идет по пути усиления актуальное™ за счет внешней привлекательное™ игры, повышения специфичности зрительней стимуляции, расширения модальности стимулов, повышения селективности обратной связи по отношению к восстанавли-ваемой функции, повышения «интеллекта» программы в части анализа сен-сомоторного отклика игрока-пациента и использования этой информации для подстройки параметров стимуляции.
В настоящём разделе будут описаны игровые программы, которые могут быть использованы для монокулярной стимуляции при амблиопии. Конечно,
291
если амблиопия проявляется на обоих глазах в приблизительно одинаковой степени, монокулярные тренировки чередуют с бинокулярными. Для бино-кулярной стимуляции при амблиопии применяют те же программы, что и при бинокулярных нарушениях (см. следующий раздел). В них используют-ся разделение полей зрения и объекты на совмещение или слияние, так что ребенок не сможет выполнить задание, используя только один глаз. Для преимущественной стимуляции амблио-пичного глаза в условиях бинокуляр-ного наблюдения применяют те же приемы усиления стимула для амблио-пичного глаза и своеобразной «пена-лизации» лучше видящего глаза, что и при устранении скотомы: в изображе-ния объектов для одного и другого глаза вносится разница яркостей, контрастов, размеров, включаются разные виды мигания.
Характерной особенностью игровых программ-стимуляторов «Тир», «Погоня» («Льдинка») является использование в качестве стимула двух локальных объектов на черном фоне экрана. Ис-следования показывают, что необхо-димость переключения внимания с одного объекта на другой при выполне-нии зрительной задачи существенно повышает активность нейронов в со-ответствующих участках зрительной коры [Luck S.J. et al., 1997]. Объекты — простые геометрические фигуры (круг, квадрат, прямоугольная рамка), яркие, цветные, неподвижные и подвижные. Стимуляцию проводят монокулярно, a при небольшой разнице в остроте зрения глаз — также и бинокулярне
Во время игры в «Тир» глаз занят обнаружением одного появляющегося на черном фоне объекта и задачей на-ложения на него объекта тех же размеров, но другой формы и цвета (рис. 16.16, слева). Размеры стимулов меня-ются примерно от 5° на первом уровне до 0,4° на последнем (эти цифры соот-ветствуют 15-дюймовому монитору при расстоянии до экрана 60 см; со-гласно методике, упражнения можно выполнять с расстоянии 0,3—2 м).
292
Обычный зрительный стереотип та-ков. Сначала взгляд переводится на появившийся квадрат-«мишень». Слежение за передвижением «прицела» осуществляется обычно при фиксации глазом «мишени», так как подвижный объект легко воспринимается и периферическим зрением, тем более что при амблиопии оно страдает значительно меныие. Перемещение «прицела» в сторону «мишени» требуёт адек-ватной работы механизма локализации направления. Дальнейшее более точ-ное совмещение двух объектов на экране требуёт наличня центральной фиксации в тем большей степени, чем меньше размеры этих объектов. Взаимодействие сенсорной и моторной систем обеспечивается тем, что движение «прицела» на экране синхронно с движением руки с мышью. Несколько коротких красных вспышек экрана по-сле «попадания» растормаживают зри-тельную систему перед следующим игровым циклом. Во время игры пациент быстро достигает уровня, на котором его зрительные функции с трудом справляются с задачей, и до конца игры тренируёт их при этих условиях. Игра может использоваться уже в на-чальном периоде восстановления основных зрительных функций: центральной фиксации, пространственной локализации и остроты зрения.
В последней версии программы «Тир» в полной мере используются мультимедийные возможности ны-нешнего поколення персональных компьютеров, что повышает привлека-тельность игры для пациента. Растор-маживающие вспышки экрана при «попадании» стали желтыми (смесь красного и зеленого также в большей степени действует на центральное зрение) и соответственно более яркими. Игра значительно «поумнела» с точки зрения реализованной в ней методики. Даже если пациент случайно «забрал-ся» в слишком мелкие объекты или на-чал игру со слишком высокого уровня, игра быстро отыщет нужный размер стимулов и будет около него баланси-ровать. При этом размеры стимулов
меняются плавно, с появлением каж-дой новой «мишени». В зависимости от заданной продолжительности игры программа определяет скорость изме-нения размеров стимулов при появле-нии новых «мишеней». При этом счет в игре ведется так, что он зависит не от ее продолжительности, а лишь от чет-кости действий игрока, определяю-щихся главным образом состоянием его основных зрительных функций. Появилась возможность задавать скорость и сложность траектории движе-ния «мишеней». Причем с уменьшением размера стимулов скорость движе-ния тоже уменьшается по определен-ному закону, так что сложность мотор-ного компонента игры сохраняется примерно на одном уровне и сигнал обратней связи зависит главным образом от сенсорного компонента. Программа «следит» за игровым процессом, и не только сама подстраивается под игрока, но и по окончании может дать рекомендаци и усложнить или уп-ростить начальные параметры. Реко-мендации даются для того, чтобы в следующую игру меньше времени ухо-дило на ее самонастройку и моторный компонент не главенствовал над сен-сорным.
В игре «Погоня» акцент перемеща-ется на такую зрительную функцию, как сопровождающее слежение, а так-же на координацию движений глаза и руки. Здесь на экране также два объекта: ребенок должен перемещать один из них с помощью мыши, отслеживая передвижения второго объекта. Размеры стимулов и уровни игры — такие же, как и в игре «Тир». Баллы зависят от размеров объектов, скорости и сложности траектории автоматически движущегося объекта, и начисляются так, чтобы счет игры зависел не от ее продолжительности, а от способностей игрока. В более позднем варианте этой игры, получившем название «Льдин-ка», цвета объектов меняются уже не дискретно, а плавно, оставаясь оппо-нентными друг другу и за 1 с делая полный цикл по границам цветового треугольника. Как и в случае «Тира»,
можно задавать продолжительность игры. Также программа не только бы-стро находит и поддерживает необхо-димый баланс параметров стимула с состоянием зрительных и сенсомотор-ных способностей пациента, но и ана-лизирует игру в целом, и при необхо-димости в конце игры даёт рекоменда-ции по усложнению или упрощению начальных параметров.
В играх «Крестики» и «Паучок» стимулом является паттерн, который за-нимает вею площадь экрана, но имеет две выделенные локальные области, связанные сюжетом игры со зритель-ной задачей. Такое построение стимула перемещает акцент на способность выделения неоднородности в регуляр-ном паттерне, напоминающем текстуру, и на развитие способности тормо-жения, подавления зрительных впе-чатлений от участков изображения, находящихся вне зоны внимания, т.е. на взаимодействие центрального зре-ния с периферическим в пользу перво-го. Исследования D.C. Somers и соавт. (1999) с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии подтверждают, что переключение внимания при наблюдении действительно не только усиливает отклик областей зрительной коры, соответствующих проекции притягивающего внимание стимула, но и подавляет отклик областей, на которые проецируется помеха.
В игре «Крестики» в качестве периферического стимула используется шахматное поле, инвертирующееся с частотой 1 Гц. Стимулами для центрального зрения служат два объекта, крест и круг, которые инвертируются синхронно с шахматным полём (рис. 16.16, справа). Крест получается за счет инвертирования четырех соседних клеток и таким образом нарушает лишь однородность поля, не изменяя среднюю яркость. Предусмотрена возможность уменьшения контраста стимула; эту идею подтверждает, в частности, сообщение J.H. Reynolds и соавт. (2000) о том, что при низком контрасте структурированного стимула повышение активности нейронов
293
зоны V4 в области его проекции, вы-зываемое переключением внимания на стимул, оказывается более выражен-ным. При этом цвета изображения мо-гут быть ахроматическими или оппо-нентными: черный и белый, красный и зеленый, желтый и синий. Разным уровням игры соответствуют опреде-ленные размеры клеток: от 2,6° до 7,3' (цифры приведены для 15-дюймового монитора и расстояния 60 см; согласно методике, занятия можно проводить с расстояний 0,3—2 м). Итак, крест по-является в случайном месте поля и со-общает о себе звуком-посвистыванием. Игрок должен обнаружить крест и указать на него, передвинув круг с по-мощью мыши. Круг более заметен по нескольким причинам: его контраст всегда максимален, он движется согласованно с перемещением руки и со-храняет свое положение при появле-нии нового креста. При правильном указании на крест вее изображение со-вершает 8 полных циклов быстрой ин-версии в сопровождении серий звеня-щих звуков, и появляется новый крест, сообщая о себе свистом. Если крест не обнаруживается в течение некоторого времени, также происходит быстрая инверсия изображения, и крест появляется на новом месте. Но игра перейдёт на следующий уровень с соответст-вующим уменьшением размеров объектов, только когда игрок сам обнару-
294
жит 8 крестов. Таким образом, эта программа тоже быстро находит тре-буемые размеры объектов для трени-ровки конкретного пациента. Игра ав-томатически заканчивается по истече-нии 5 мин, и на экран выводится ре-зультат.
Быстрая инверсия, являясь еще од-ним видом стимуляции в этой игре, на каждом уровне проходит в определен-ном диапазоне временных частот. Ширина этого частотного диапазона равна 1 октаве, а центральная частота имеет сложную зависимость от размеров клеток и контраста стимула. Первона-чальные ориентиры для неё дали работы D.H. Kelly (1979a,b, 1983), С.А. Burbeck и D.H. Kelly (1980) no пространственно-временным параметрам контрастной чувствительности; позже появились работы других иссле-дователей [Yang )., Makous W., 1994; Westen S.J.P. et al., 1997; Daly S., 1998], развивающие эту тему. Из этих данных следовало, что в случае порогового контраста при уменьшении периода решетки с 5° до 15' оптимальная частота снижается с 8 до 1 Гц (в двойных логарифмических координатах — прак-тически линейно). Однако понятио, что оптимальная временная частота при пороговом контрасте не обязательно является оптимальной при более высоких контрастах. Некоторые эмпирические данные по стимуляции
инвертирующимися шахматными полями с высоким контрастом были по-лучены в работе В.Б. Волкова и соавт. (1988). Исследователи из Красноярска предлагали при высоком контрасте ис-пользовать несколько более высокие временные частоты, причем одинако-вые для всех размеров шахматных кле-ток. Окончательная зависимость была подобрана нами эмпирически так, что-бы при всех размерах клеток и контрастах мелькание с максимальной частотой еще отчетливо различалось глазом. Можно дать следующее качественное описание: при уменьшении размеров клеток диапазон частот инверсни сме-щается к низким частотам; при уменьшении контраста частоты инверсни также уменьшаются, очень незначительно для крупных клеток и существенно для мелких.
Более поздняя версия игры «Кре-стики» получила примерно такие же усовершенствования, как и игры «Тир» и «Погоня» («Льдинка»). Было улучшено звуковое оформление, поя-вилась возможность задавать продол-жительность игры. Размеры клеток стали изменяться более плавно, с каждым появлением нового креста. А частота быстрого инвертирования стала проходить весь диапазон своего изме-нения при данных размерах и контрасте клеток, плавно увеличиваясь во время инвертирования. Более существенные изменения произошли в алгоритме самонастройки параметров сти-муляции. Время, даваемое игроку на обнаружение креста, сократилось, причем по его истечении не только ме-няется расположение креста, но и уве-личиваются размеры клеток. Таким образом, игра стала из любого положе-ния приходить к нужным размерам объектов и балансировать около них до своего окончания. И если игра за-канчивается на заметно больших размерах клеток, чем была начата, в конце программа даст совет в следующий раз начинать с более низкого уровня.
Паттерн-стимулятор «Паучок» был задуман как игровой вариант отечественного оптико-механического аппа-
рата «Иллюзион», в свою очередь яв-ляющегося определенным развитием методики стимуляции Кэмпбелла [Campbell F.W. et iL, 1978]. Методика использования упомянутого аппарата предусматривает добровольные по-пытки ребенка продолжительное время внимательно разглядывать цен-тральные части двух радиальных реше-ток, неподвижной и вращающейся, расположенных с небольшим сдвигом. Чтобы это занятие стало для ребенка интересным (актуальный стимул), он вее время поддерживал нужный уровень внимания, старался фиксировать центры решеток, аккомодировать на них и т.д., в игре используется внеш-няя схожесть муара при наложении решеток с паутиной. Программа случайным образом смещает одну из решеток — ребенку говорят, что «паутина перепуталась». Смещенную решетку ребенок может плавно двигать с помо-щью мыши. При этом высота отрыви-стого звука, сопровождающего вращение, зависит от расстояния между центрами решеток. Когда игрок «расправит паутину», т.е. с определенной точ-ностью совместит центры решеток, «паутина» веерообразно сворачивает-ся, как будто ловит муху. Затем возникает новый стимул, и игра продолжа-ется. По истечении 5 мин игра прекра-щается и на экране возникает изображение паутины с сидящим в центре пауком в окружении мух, которых игрок помог ему поймать.
В компьютерной игре можно вы-брать цвет стимула, а также один из нескольких вариантов радиальных или спиральных решеток. По сравнению с игрой «Крестики» периферический компонент стимула в игре «Паучок» — изменяющаяся картина муара, в большей степени соответствует областям зрительной коры MT/MST, которые дают выраженный отклик на перспек-тивные деформации изображения IWatanabe T. et al., 1998а]. С той же це-лью, что и в игре «Крестики», преду-смотрена регулировка контраста. При каждом появлении новой «перепутан-ной паутины» цвета стимула инверти-
295
руются: преобладание темного сменя-ется преобладанием светлого, и наобо-рот. Кроме того, программа имеет и пассивный режим. Если в течение 10 с не двигать мышь, монотонные щелчки сменяются мелодией, а смещенная ре-шетка начинает описывать петли во-круг вращающейся несмещенной ре-шетки, плавно меняя картину муара. При этом каждый раз, когда центры решеток совмещаются, происходит инверсия цветов, хотя счет игры не увеличивается. Но стоит только сдви-нуть мышь, как игра активируется. Пассивный режим этой программы используется, например, в случае тя-желых нарушений моторики у пациен-тов.
Проведен анализ возможностей вышеописанных компьютерных методов лечения амблиопии [Татаринов С.А. и др., 1996; Белозеров А.Е. и др., 1997а; Губкина Г.Л. и др., 1997; Исайченко-ва Л.И. и др., 1997; Белозеров А.Е., 2003]. Их сравнение с методами традиционней плеоптики показало, что по критериям повышения остроты зрения и улучшения состояния зрительной фиксации эффективность компьютерных методов примерно в 2 раза превы-сила эффективность общепринятых методик, позволяя во многих случаях обходиться проведением лишь одно-кратного 10-дневного курса лечения. Эффективность лечебных игр, исполь-зующих локальные стимулы, и игровых паттерн-стимуляторов оказалась достаточно близкой. Однако использование одновременно обоих видов сти-муляции улучшало результаты примерно в 1,5 раза. Применение описанных программ значительно экономило вре-мя медицинского персонала: при общем сокращен ий продолжительности лечения дети занимались на компьютере 20 мин в день по сравнению с 15—20 мин на каждом из 4—7 аппаратов при традиционнем плеоптическом лечении. Заслуживает внимания и то, что дети проявляли интерес к лечению благодаря игровому характеру и разно-образию упражнений.
Самые же впечатляющие результа-
296
ты получены при использовании компьютерных игровых стимуляторов в домашних условиях при периодическом контроле, осуществляемом леча-щим врачом [Сомов Е.Е., Ефимова Е.Л., 2002]. Дети с вторичной реф-ракционной и рефракционно-стра-бизматической амблиопией от легкой до тяжелой степени (по классифика-ции Е.Е.Сомова) в течение несколь-ких недель занимались с игровыми стимуляторами короткими сеансами несколько раз в день. И если исходная острота зрения у детей в разных под-группах составляла от 0,21 ±0,15 до 0,6 ± 0,25, то в результате такого лечения она достигла величин от 0,89 ± + 0,28 до 0,96 ± 0,16.
Зрительние стимуляторы для лечения бинокулярных нарушений. В теории основные принципы функционального лечения при бинокулярных расстрой-ствах достаточно ясны, так как патофизиологические механизмы наруше-ния зрительных функций при косогла-зии относительно хорошо изучены [Аветисов Э.С., 1971; Кащенко Т.П., 1978; Von Noorden G.K., Campos E.C, 2001]. Однако на практике методики лечения приходится подстраивать под технические возможности оптико-ме-ханического приборостроения. Ком-пьютерные технологии позволяют бо-лее полно реализовать принципы орт-оптики и диплоптики в функциональ-ном лечении при косоглазии. На их основе могут быть созданы системы, структурная организация которых бо-лее адекватна сложности взаимодейст-вия участвующих в бинокулярном зре-нии подсистем зрительного анализатора.
Ключевым моментом в обеспеченим специфичности стимула при восста-новлении и развитии бинокулярного зрения являются разделение полей зрения правого и левого глаза и воз-можность одновременно предъявлять двум глазам разные изображения на экране. Это позволяет подбирать пространственные, временные и цветовые параметры стимулов индивидуально для каждого глаза в зависимости от
вида и степени нарушения бинокуляр-ных функций.
Чтобы сделать стимулы на экране актуальными для пациента, ему ставят связанную с этими стимулами сенсо-моторную задачу. Скажем, пациент должен расположить определенным образом один или несколько объектов относительно других объектов, нари-совать что-то в определенном месте и т.п.
Благодаря тому что программа-тре-нажер устанавливает соответствие ме-жду манипуляциями с мышью и «поведением» объектов на экране, стимулы приобретают дополнительную модаль-ность. Пациент получает возможность осуществлять над объектами некото-рые последовательности действий, на-пример «взять — передвинуть — отпус-тить». Таким образом имитируется предметная деятельность в виртуаль-ном пространстве, адаптированном к особенностям зрения пациента. Внимание пациента усиливается, активи-зируются ассоциативные зоны коры головного мозга, восстанавливается структура взаимосвязей зрительной системы с другими сенсорными и мо-торными системами.
Манипуляции пациента с мышью при выполнении поставленной перед ним задачи воспринимаются программой как сигнал обратной связи. Эта обратная связь будет специфичной по отношению к той или иной зрительной функций, если успешность выпол-нения упражнения зависит от исполь-зования пациентом данной функций за счет определенного вида стимулов и специфики сенсомоторной задачи. Еще одна цепь обратной связи прохо-дит через врача, проводящего лечеб-ные занятия. Во-первых, он также ви-дит отображение действий пациента на экране. Во-вторых, пациент устно со-общает врачу о характере испытывае-мых им затруднений при выполнении упражнения. При этом врач может вносить изменения в параметры стимулов отдельно для каждого глаза пациента, не прерывая его работы с объектами на экране.
Пациент выполняет упражнения в программах «eYe» или «Контур», надев очки с красным и синим фильтрами; при альтернирующем косоглазии фильтры время от времени меняют местами (используют две пары очков с разным расположением фильтров), a при монолатеральном косоглазии красный фильтр устанавливают перед косящим глазом. Последнее делают с целью обеспечения наиболее благо-приятных условий для центрального зрения косящего глаза: плотность длинно- и средневолновых колбочек максимальна в центре, тогда как ко-ротковолновые колбочки наиболее плотно располагаются на расстоянии 1 —2° от центра фовеолы и совершенно отсутствуют в центральной области величиной 8' [Curcio C.A. et al., 1991]. По показаниям занятия могут проводить-ся в очках, корригирующих аметропию пациента при работе на указанном расстоянии от экрана. В этом случае анаглифические очки надевают поверх обычных очков или пробной оправы. В случае большого угла косоглазия (ориентировочно более 15° по горизонтали или более 10° по вертикали) угловых размеров экрана может ока-заться недостаточно для выполнения пациентом упражнений. В таких слу-чаях производят грубую компенсацию имеющейся девиации с помощью призм.
Совместное использование программ «eYe» и «Контур» позволяет варьировать внешнее освещение в дос-таточно широких пределах. Условия приближаются к гаплоскопическим, когда в темном помещении на черном фоне экрана в соответствующих уп-ражнениях программы «eYe» пациент видит лишь красные и синие объекты. Если же в программе «eYe» использу-ется светлый видимый бинокулярно фон либо занятия проводятся с программой «Контур» и при этом помещение хорошо освещено и пациент видит через анаглифические очки обрамление экрана и окружающие монитор предметы, то создаются условия, при-нятые в диплоптике.
297
Величина девиации (объективный угол косоглазия) в данных условиях аккомодации определяется с помощью упражнений с двумя объектами. Перед тем как пациент начнет выполнять упражнение, включается медленное, с частотой 0,7—1,0 Гц, попеременное мелькание. В отличие от синоптофора, где врач перемещает оптические го-ловки и добивается исчезновения уста-новочных движений глаз, здесь пациент сам с помощью мыши устанавли-вает объекты так, чтобы они попеременне вспыхивали в одном и том же направлении. Разумеется, это справед-ливо, если в условиях монокулярного наблюдения фиксация является цен-
298
Рис. 16.17. Эпизод занятия с использованием программы «eYe» — упражнение на совмещение.
тральной. Обычно выби-рают упражнения на совмещение, особенно при налични у пациента функциональной скотомы. При этом объекты, не пересекающие, а до-полняющие друг друга при наложении (напри-мер, круг и кольцо), соз-дают меньше причин для борьбы полей зрения и соответственно проявления скотомы. Однако использование одинаковых объектов упрощает задачу в том смысле, что в этом случае пациент фактиче-ски должен добиться прекращения периодических скачков одного и того же объекта.
Для определения характера коррес-понденции сетчаток, после того как пациент выполнит описанную выше процедуру и установит объекты под своим объективным углом, отключают мигание. Если при этом пациент будет видеть объекты локализованными уже в разных направлениях, можно гово-рить о налични у него аномальной корреспонденции сетчаток. В этом случае в дальнейшем упражнения на совмещение или слияние нужно начи-нать проводить при таком виде и степени различия (диссоциации) объектов для правого и левого глаза, когда аномальная корреспонденция не про-является: центрируя объекты, пациент ставит их под углом, близким к объек-тивному.
Аналогичным образом выявляется и функциональная скотома: при выклю-чении мигания после установки объектов, особенно если это объекты для слияния, один из них просто «исчеза-ет». Границы скотомы определяют путем перемещения «исчезающего» объекта в различных направлениях с помощью мыши. Силу скотомы оценива-
ют по степени диссоциаци и объектов для правого и левого глаза (разница в форме и размерах, характере и частоте мигания, дисбаланс яркостей), кото-рую необходимо внести для преодоле-ния подавления.
И аномальная корреспонденция сетчаток, и функциональная скотома являются приспособительными механизмами, выработанными зрительным анализатором, чтобы избежать двое-ния при косоглазии. Соответственно применяется общий принцип борьбы с ними: пациент выполняет сенсомотор-ные задачи при таких виде и степени диссоциации объектов, при которых сложившийся патологический ком-пенсаторный механизм не проявляет-ся, а используются и развиваются элементы бинокулярного сотрудничества. В процессе лечения по мере восстановлен ия способностей глаз к нормальному бинокулярному взаимодей-ствию диссоциацию постепенно уменьшают, пока не станет возмож-ным бифовеальное слияние равнояр-ких немигающих объектов, расположенных под объективным углом.
Таким образом, методика проведе-ния упражнений для устранения функ-циональной скотомы заключается в возбуждении диплопии (физиологическое двоение) путем внесения разницы между изображениями, видимыми од-ним и другим глазом, и усиления стимула для подавляемого глаза. Регули-руемыми параметрами стимула при этом являются яркости объектов для правого и левого глаза, режим и частота мигания. Стимулы для правого и левого глаза могут быть темнее или светлее фона, отличаться формой, размером и цветом. Для приближения усло-вий наблюдения к гаплоскопическим можно затемнить помещение. При стойкой скотоме следует начинать с упражнений на совмещение: подоб-рать параметры диссоциации в упраж-нениях с парными объектами, а затем при этих параметрах продолжить тре-нировки с помощью упражнений со многими объектами. Постепенно уменьшая диссоциацию и добившись
того, что скотома перестает проявлять-ся в упражнениях на совмещение при равной яркости объектов и отключен-ном мигании, переходят к упражнени-ям на слияние. В них также вначале могут потребоваться включение мигания и/или установка дисбаланса яркостей. Условия для фузии постепенно усложняют, переходя от больших объектов к маленьким и от светлых объектов на черном фоне к черным объектам на светлом фоне.
При устранении функциональной скотомы мигание — лишь одна из воз-можностей внесения различий в изо-бражения для правого и левого глаза. Напротив, при выработке нормальной корреспонденции сетчаток именно по-степенное увеличение частоты мигания вплоть до отказа от него является основным методическим приемом.
Восстановление рефлекса бификса-ции происходит, когда пациент, вы-полняя упражнения в условиях разде-ления полей зрения, самостоятельно располагает объекты для слияния под имеющимся у него углом косоглазия, накладывая их один на другой. Возбуждение корреспондирующих участков сетчаток глаз стимулами, которые субъективно воспринимаются одина-ковыми, стимулирует образование би-нокулярных связей.
После того как будет восстановлено бифовеальное слияние под субъектив-ным углом косоглазия (при описанной выше последовательности тренировок этот угол должен стать близким к объ-ективному), переходят к тренировке фузионных резервов. Приступая к уп-ражнению «Тренажер», пациент в анаглифических очках располагает два круга, каждый из которых он видит только одним глазом, под углом, при котором у него наступает бифовеальное слияние. Нажатием клавиши врач заставляет круги колебаться навстречу друг другу. Если слияние от этого не нарушается, то через непродолжительное время врач снова нажимает клавишу, круги сближаются и продолжают колебаться уже около новой позиции. Так повторяется до тех пор, пока паци-
299
