В глазу изменение преломляющей силы возможно без помощи оптических стекол, с помощью физиологического механизма - аккомодации. Аккомодация - это приспособление глаза к рассматриванию предметов на разных расстояниях, это усиление рефракции глаза при переводе взгляда с более далеких предметов на более близкие.
Обратный процесс - расслабление аккомодации при переводе зрения с близких предметов на далекие называются дезаккомодацией. Увеличение преломляющей способности глаза совершается в результате изменения кривизны хрусталика.
У людей молодого возраста хрусталик имеет мягкую консистенцию, эластичен и подвешен на цинновых связках. Концы волокон цинновой связки вплетены в переднюю и заднюю капсулу хрусталика, а другим концом связаны с цилиарным телом.
При покое аккомодационной мышцы волокна цинновой связки натянуты, хрусталик имеет сплющенную в передне-заднем направлении форму двояковыпуклой линзы. Когда нужно усилить преломляющую силу глаза, рефлекторно сокращается цилиарная мышца, уменьшается натяжение капсулы хрусталика, и он изменяет свою кривизну. Изменение кривизны хрусталика происходит в основном за счет его передней поверхности, которая становится более выпуклой. Одновременно с этим происходит сужение зрачка за счет синергизма общей для цилиарной мышцы и зрачка иннервации от глазодвигательного нерва, опускание хрусталика несколько книзу, некоторое уменьшение глубины передней камеры.
|
|
Это наиболее признанная теория Гельмгольца, который показал, что при максимальном напряжении аккомодации передне-задний размер хрусталика увеличивается с 3,6 до 4 мм, радиус кривизны передней поверхности хрусталика изменяется с 10 до 6 мм, задней поверхности - с 6 до 5,6 мм.
Аккомодационная мышца напрягается тем сильнее, чем ближе к глазу находится рассматриваемый объект и следовательно в это время наибольшая преломляющая сила глаза. Однако есть предел, ближе которого ясное зрение невозможно. Максимальное напряжение аккомодации определяет положение ближайшей точки ясного зрения (punctum proximum), т.е. той точки, к которой глаз устанавливается при максимальном напряжении аккомодации. Эту точку можно найти, если текст с мелким шрифтом будем приближать к глазу до тех пор, пока он станет трудно различимым. При дальнейшем приближении к глазу шрифт будет сливаться и чтение его станет невозможным. Затем измеряем расстояние между шрифтом и наружным краем орбиты. Зная положение дальнейшей и ближайшей точек ясного зрения, можно получить представление о пространстве в пределах которого возможно ясное зрение, т.е. изменение аккомодационной силы хрусталика. Это расстояние называется областью или длиной аккомодации. Оно выражается в линейных величинах.
|
|
Прирост рефракции при переводе глаза с дальнейшей точки ясного зрения на ближайшую называется силой или объемом аккомодации. Она измеряется количеством диоптрий, на которые увеличивается преломляющая сила глаза. Объем аккомодации определяется по формуле Дондерса:
А = Р - (+ - R),
где А - сила аккомодации при взгляде на ближайшую точку ясного зрения; Р - рефракция глаза при максимальном напряжении аккомодации (динамическая рефракция); R - рефракция глаза при покое аккомодации (статическая рефракция).
1. Например, для эмметропического глаза дальнейшая точка ясного зрения лежит в бесконечности, и его R = 1/бесконечность = 0. Предположим, что ближайшая точка ясного зрения находится на расстоянии 10 см от глаза. Тогда Р = 100:10 = 10,0 дптр, а объем аккомодации А = P-R = 10,0 дптр-0 = 10,0 дптр.
У миопа дальнейшая точка ясного зрения лежит в 33 см от глаза. R = 100:33 = 3,0 дптр, а ближайшая точка ясного зрения на 8 см от глаза. Р = 100:8 = 13,0 дптр. Объем аккомодации А = P-R = 13,0-3,0 = 10,0 дптр. Если у гиперметропа дальнейшая точка ясного зрения лежит в 50 см за глазом, то его R = 100:50 = 2,0 дптр, а ближайшая точка ясного зрения находится в 13 см от глаза Р = 100:13 = 8,0 дптр. Объем аккомодации А = P-R = 0,8 дптр (-2,0 дптр) = 10,0 дптр.
При эмметропии область аккомодации занимает полосу пространства протяжением от бесконечности до 10 см от глаза. При миопии область аккомодации очень коротка - от 33 до 8 см перед глазом, т.е. всего 25 см. Следовательно, только в пределах 25 см данный глаз может видеть ясно.
При гиперметропии дальнейшая точка ясного зрения лежит в 50 см позади глаза. Гиперметропу даже при зрении вдаль надо напрягать аккомодацию на 2,0 дптр, чтобы стать эмметропом, и перевести дальнейшую точку ясного зрения в бесконечность, а чтобы с бесконечности перевести зрение на ближайшую точку ясного зрения, ему необходима затрата аккомодации еще на 8,0 дптр.
Сила аккомодации зависит исключительно от способности хрусталика изменять свою кривизну. С возрастом эта способность изменяется. Это связано с уплотнением ядра хрусталика, нарушением его эластичности. Клинически это проявляется постепенным отодвиганием от глаза ближайшей точки ясного зрения. Явление называется пресбиопией. Начинает она проявляться в возрасте 40-45 лет. Человек при этом испытывает затруднения при чтении мелких шрифтов, при работе с мелкими предметами.
Возрастные изменения аккомодации впервые были изучены Дондерсом. На кривой Дондерса (рис. 19) на линии абсцисс обозначен возраст с 5-летними промежутками, на оси ординат - положение ближайшей точки и соответствующие ей величины аккомодации в диоптриях для эмметропического глаза. Уменьшение объема аккомодации изображено кривой. К 65 годам аккомодация равна нулю, т.е. хрусталик полностью теряет способность увеличивать свою кривизну. Аккомодация каждого глаза в отдельности называется абсолютной аккомодацией. Но у большинства людей зрение бинокулярное, их аккомодация связана с конвергенцией (сведение зрительных осей глаз на рассматриваемом предмете).
Аккомодация и конвергенция действуют синергично. Однако связь аккомодации с конвергенцией не абсолютна. Возможна диссоциация обеих функций. Если эмметропу с достаточным объемом аккомодации, читающему книгу на расстоянии 33 см, приставить к глазам двояковыпуклые или двояковогнутые стекла определенной величины, то он будет продолжать читать, как и без стекол. Следовательно, при одной и той же конвергенции степень напряжения аккомодации при приставлении выпуклых стекол уменьшилась, а вогнутых - увеличилась.
Объем аккомодации, которым свободно могут распоряжаться глаза при бинокулярном зрении и при конвергенции зрительных осей, меньше абсолютного объема аккомодации.
|
|
Аккомодацию, которой располагают глаза при данной конвергенции зрительных осей, называют относительной. Для определения относительной аккомодации надо найти самое сильное выпуклое и самое сильное вогнутое стекло, которое не нарушает ясности зрения при одной и той же конвергенции. Сумма числа диоптрий этих стекол выражает объем относительной аккомодации.
В относительной аккомодации различают положительную часть, представляющую собой тот резерв аккомодации, который может быть добавлен в случае необходимости и отрицательную часть, которая при данной конвергенции уже израсходована.
Для работы на близком расстоянии без утомления необходимо, чтобы положительная часть аккомодации равнялась отрицательной или было израсходовано только две трети аккомодации, а 1/3 оставалась в резерве. Иначе нарушается ясность зрения, буквы сливаются, появляется усталость, боль в надбровной области - аккомодативная астенопия. Соотношение положительной и отрицательной частей аккомодации меняется в зависимости от конвергенции. Чем она сильнее, тем больше расходуется положительная часть относительной аккомодации и тем скорее проявляется утомляемость глаз.
Проявлением физиологической аккомодативной астенопии является пресбиопия, когда с возрастом исчерпывается резерв положительной аккомодации и возникает необходимость в пользовании очками для близи все возрастающей силы при постоянной конвергенции.
Сходную с пресбиопией клиническую картину дают паралич и парез аккомодации. Паралич аккомодации проявляется слиянием ближайшей и дальнейшей точек ясного зрения. Гиперметроп будет хуже видеть вдаль и потеряет способность читать. Не сможет читать и эмметроп. При приставлении выпуклых стекол больной читает на расстоянии, соответствующем их фокусу. Миоп высоких степеней будет читать свободно, как и раньше. Если паралич аккомодации сочетается с параличом сфинктера зрачка, это так называемая внутренняя офтальмоплегия, при этом зрачок максимально расширен, зрачковые реакции отсутствуют. Острота зрения снижается при всех видах рефракции.
|
|
При парезе аккомодации эти симптомы отличаются только количественно. Паралич и парез аккомодации возникает при инстилляции средств, расширяющих зрачок (атропин, скополамин, кокаин и др.), и проходит через несколько дней после отмены препарата.
Стойкий паралич или парез аккомодации бывает при разнообразных процессах в глазнице (опухоль, воспалительный процесс, кровоизлияние), когда поражается цилиарный узел или ствол глазодвигательного нерва с одновременными другими клиническими признаками этих заболеваний.
Могут быть параличи аккомодации базального происхождения: при поражении мозговых оболочек и костей на основании черепа, ядер глазодвигательного нерва на дне 3-го желудочка и Сильвиева водопровода (опухоли, энцефалит, гидроцефалия, спинная сухотка и т.д.), а также при различных интоксикациях (ботулизм, отравления метиловым алкоголем, антифризом, плазмоцидом).
При дифтерии возможен изолированный временный паралич только аккомодации. Спазм аккомодации проявляется снижением остроты зрения и ее улучшении после приставления к глазу вогнутых стекол. Одновременно имеется сужение зрачка.
Временный спазм возникает после инсталляции средств, суживающих зрачок (пилокарпина, эзерина и др.), при длительном напряжении аккомодации у лиц с разной рефракцией, особенно у гиперметропов в школьном возрасте.