Физиологическая оптика

Физическая рефракция — восприятие предметов внеш­него мира — осуществляется глазом путем анализа изоб­ражения предметов на сетчатой оболочке.

Таким образом, глаз в функциональном отношении можно разделить на два основных отдела: светопроводящий и световоспринимающий.

i

Светопроводящий преломляющий аппарат глаза состо­ит из роговицы, камерной влаги, хрусталика и стекловид­ного тела — сложной оптической системы, преломляющая способность которой выражается в диоптриях. Для обо­значения силы преломляющей среды применяется термин «диоптрия», в которой параллельные лучи после прелом­ления собираются в фокусе на расстоянии 1 м.

Зная фокусное расстояние линзы (F), нетрудно опре­делить ее рефракцию по формуле R « 1 м,: F = 1 м: 2 м =1 = 0,5 дптр.

Зная рефракцию, можно определить ее фокусное рас­стояние, пользуясь этой же формулой.

Преломление света в оптической системе глаза назы­вается рефракцией (от лат. refratio — преломлять). Учение о рефракции основано на законах оптики, характеризую­щих распространение света в различных средах.

Различают физическую и клиническую рефракцию. Преломляющая сила любой оптической системы, выра­женная в диоптриях (дптр), называется физической рефрак­цией.

Физическая рефракция взрослого человека составляет примерно + 60,0 дптр (+ 40,0 дптр —преломляющая сила ро­говицы, а + 20,0 дптр — преломляющая сила хрусталика).

Клиническая рефракция характеризуется соотношением между преломляющей способностью оптического аппарата глаза и длиной его переднезадней оси. Клиническая рефракция характеризуется положением главного фокуса в состоянии покоя аккомодации по отношению к сетчатке. При соответствии преломляющей силы глаза и длины его оси параллельные лучи света после преломления в глазу соединяются в фокусе на сетчатке. Возникают три ва­рианта положения этого фокуса. Так, если задний главный фокус оптической системы глаза совпадает с сетчаткой, т. е. падающие на глаз параллельные лучи от предметов со­бираются на его сетчатке, то такая клиническая рефракция называется эмметропией, или соразмерной рефракцией. Если же задний главный фокус не совпадает с сетчаткой, то клиническая рефракция глаза является несоразмерной, или аметропической. Аметропия возможна в виде миопии (близорукость) и гиперметропии (дальнозоркость). При миопии задний главный фокус оптической системы глаза располагается впереди сетчатки, а при гиперметропии — как бы позади сетчатки («за глазом»)

Эмметропия — наиболее совершенный вид рефракции. Гиперметропия является слабым видом рефракции, когда даже для зрения вдаль требуется напряжение аккомодации. Дальнозоркость имеет три степени; слабую — до +2,0 дптр; среднюю т- до +5,0 дптр; высокую — более +5,0 дптр.

Коррекцию гиперметропии осуществляют собирающи­ми линзами.

Миопия также имеет три степени: слабую — до — 3,0дптр; среднюю — до —6,0 дптр; высокую — более — 6,0дптр.

Миопия (близорукость) — сильная рефракция, для ко­торой характерно плохое зрение вдаль. По клиническому течению выделяют миопию прогрессирующую и непро­грессирующую. Если миопия прогрессирует непрерывно, достигая высоких степеней (20—30,0 дптр), сопровожда­ется рядом осложнений и снижением зрения, то такая ми­опия называется злокачественной. Коррекцию миопии осуществляют рассеивающими линзами (очками или кон­тактными линзами).

Методика исследования клинической рефракции

Субъективный способ определения рефракции с помо­щью очковых линз состоит в подборе такой линзы, при которой острота зрения аметропического глаза будет наи­более высокой.

Эмметропия устанавливается, если острота зрения ока­зывается равной возрастной норме, т. е. в данном глазу главный фокус оптической системы совпадает с сетчаткой. Приставление к такому глазу собирающей линзы силой +0,5 дптр превратит параллельные лучи в слегка схо­дящиеся. Они соберутся впереди сетчатки, и острота зре­ния вследствие образования на сетчатке кругов светорас­сеяния понизится.

Гиперметропия определяется приставлением собираю­щей линзы, которая придаст лучам сходящееся направле­ние и приблизит фокус лучей к сетчатке, вследствие чего острота зрения повысится. В миопическом же глазу такая линза еще дальше отодвинет фокус от сетчатки, и острота зрения ухудшится.

Следовательно, в результате приставления собирающих линз при гиперметропии острота зрения повышается, а при эмметропии и миопии — понижается.

Для правильного решения вопроса о коррекции необ­ходимо определить не только вид, но и степень аметро­пии. При небольших или средних степенях гиперметро­пии у детей острота зрения вдаль обычно равна 1,0, что обусловлено аккомодацией. Аккомодация превращает ги-перметропический глаз в эмметропический.

Если к гиперметропическому глазу приставить стекло + 1,5 дптр и зрение будет равняться 1,0, тогда рефракция этого глаза составит +1,5 дптр. Но с помощью циклоплегии цилиарных мышц глаз (инстилляция капель атропи­на) может быть выявлена и скрытая гиперметропия. Пос­ле определения степени дальнозоркости подбирают субъективно переносимые линзы, при которых достигает­ся наиболее высокая острота зрения.

Степень миопии определяется приставлением к глазу вогнутых стекол. Острота зрения при близорукости всегда ниже 1,0. Вогнутые стекла повышают остроту зрения, так как придают параллельным лучам расходящееся направ­ление и главный фокус совпадает с сетчаткой. Степень близорукости определяется силой наиболее слабой линзы, при которой острота зрения равна 1,0 или, что то же самое, силой первой линзы, при которой острота зрения достига­ет 1,0, в данном примере минус (—) 1,5 дптр.

Объективное исследование рефракции глаза возможно методами скиаскопии, рефрактометрии и автоматической рефрактометрии. Наиболее доступным и распространен­ным методом определения рефракции является скиаско­пия, или теневая проба. Она производится у детей при выключении аккомодации (циклоплегия после закапыва­ния 1 % раствора атропина), офтальмоскопом с плоским зеркалом или электроскиаскопом. При вращении осве­щенного зеркала вокруг вертикальной оси яркость свече­ния отдельных участков зрачка изменяется, в области зрачка пробегает тень. Направление движения и ин­тенсивность этой тени зависят от рефракции глаза и рас­стояния зеркала от глаза. Обычно производят скиаскопию с расстояния 1 м. Основное положение теории скиаско­пии заключается в том, что движение тени не наблюдает­ся, если дальнейшая точка ясного зрения исследуемого глаза совпадает с зеркалом, т. е. глазом исследующего. Это бывает при миопии 1,0 дптр.

Миопия больше 1,0 дптр сопровождается движением тени в сторону, противоположную вращению зеркала. При гиперметропии, эмметропии и слабой миопии меньше 1,0 дптр тень перемещается в одноименном направлении. При исследовании вогнутым зеркалом с того же расстоя­ния движения тени противоположны указанным.

Например, при скиаскопии тень, двигавшаяся в на­правлении движения зеркала, исчезла после приставления выпуклой линзы +3,0 дптр. Если линза +3,0 дптр делает глаз миопическим 1,0 дптр, то его рефракция — гиперметропическая, 2,0 дптр. Если бы тень двигалась в противо­положную сторону и исчезла бы при вогнутой линзе — 3,0 I дптр, то рефракция этого глаза — миопическая, 4,0 дптр, I так как при коррекции линзой -3,0 дптр еще оставалась миопия — 1,0 дптр. В этом случае помогут корригирующие очки: при миопии — минусовые стекла.

Пример рецепта на очки со сферическими стеклами:

20.01.2003

Сорокину Н.В.

Врач Волков Ю.Н.

Rp: Очки для дали

OD sph -2,5 дптр.

OS sph -3, 0 дптр.

Dist pup = 62 мм.

При гиперметропии выписываем плюсовые стекла. Рецепт на очки со сферическими стеклами:

20.01.2003

Иванову П.С.

Врач Волков Ю.Н.

Rp: Очки для постоянного ношения.

OD sph + 2,5 дптр.

OS sph + 3, 0 дптр.

Dist pup — 62 мм.

При проведении офтальмометрии определяют радиу­сы кривизны передней поверхности роговицы в разных меридианах, силу ее преломления, роговичный астигма­тизм и положение главных меридианов роговицы (оси астигматизма). Для этого применяют офтальмометр Элаваля.

Рефрактометрия проводится при помощи рефрактомет­ра Гартингера. Прибор позволяет проецировать на сетчат­ку через зрачок светящиеся марки в виде вертикальных и горизонтальных полосок, причем вертикальные — предназ­начены для определения рефракции, а горизонтальные — для нахождения главных меридианов астигматизма.

Астигматизм — это разная преломляющая способность оптической системы глаза во взаимно перпендикулярных меридианах.

Понижение зрения вдаль при отсутствии каких-либо внешних проявлений может быть обусловлено и астигма­тизмом, когда преломленные глазом лучи не могут со­браться в одну точку — нет единого главного фокуса. При астигматизме роговая оболочка имеет в различных мери­дианах различную кривизну. То же самое произойдет, если имеется неравномерность кривизны хрусталика.

Различают астигматизм физиологический и патологи­ческий. Физиологический всегда незначителен по степени (обычно не более 0,25 дптр), не вызывает жалоб и мало влияет на остроту зрения.

Патологический астигматизм даже при небольшой сте­пени вызывает жалобы на быструю утомляемость глаз или понижение зрения, либо то и другое.

Астигматизм бывает чаще врожденным — искривление поверхности роговой оболочки и возможно неравномер­ное в различных меридианах напряжение аккомодацион­ной мышцы. Приобретенный астигматизм возникает вследствие искажений формы роговицы после перенесен­ных заболеваний или операций и проявляется различной рефракцией на протяжении одного меридиана. Отсюда он называется неправильным в отличие от врожденного — правильного. По типу различают астигматизм прямой и обратный.

При прямом астигматизме более сильной рефракцией обладает вертикальный меридиан, при обратном — гори­зонтальный.

Ход лучей в астигматической системе представляет так называемый коноид, от формы которого зависит тип (пря­мой, обратный), а от положения его фокальных линий (передняя, задняя) — вид астигматизма.

По виду клинической рефракции в главных меридиа­нах выделяют простой, сложный и смешанный.

Простой — сочетание эмметропии в одном меридиане с аномалией рефракции в другом.

Сложный — в обоих меридианах одна и та же аномалия рефракции, но разной степени.

Смешанный астигматизм, когда в одном из главных меридианов имеется миопия, а в другом — гиперметро-пия.

К объективным методам исследования рефракции от­носятся: скиаскопия, рефрактометрия, авторефрактомет­рия.

Для исправления простого астигматизма назначают цилиндрические стекла: при миопическом — наимень­шие, при гиперметропическом — наибольшие, дающие наилучшую остроту зрения. Наиболее распространенной системой обозначения осей является международная схе­ма Табо.

Рецепт на очки с цилиндрическими стеклами

20.01.2003

Ионкину Н.С.

Врач Донцов СИ.

Rp: Очки для постоянного ношения.

OD cyl + 2,5 дптр ах 90°,

OScyl + 3, 0 дптр ах 180°,

Dist pup = 64 мм.