Хотя механизм возникновения пресбиопии до сих пор до конца не определен, полагают, что потеря аккомодации является результатом старения хрусталика и эластичных волокон мышц глаза. В настоящее время состояние пресбиопии наблюдается более чем у 40 процентов населения земного шара, поэтому проблемы ее развития и способы адекватной коррекции находятся в центре внимания ведущих мировых производителей средств оптической коррекции. В предлагаемой вашему вниманию статье будет рассмотрена эволюция прогрессивных очковых линз - наиболее быстрорастущего сегмента оптического рынка для коррекции пресбиопии.
Время бифокальных очковых линз
Для того чтобы не менять очки при переводе глаз от дали к близи, на одной очковой линзе должны быть по крайней мере две разные зоны коррекции. Эта задача была решена в XIX веке, когда появились первые бифокальные очковые линзы, позволившие объединить в одной очковой линзе две рефракции. Изобретение бифокальных очковых линз приписывают Бенжамину Франклину, хотя по некоторым сведениям бифокальные очковые линзы были известны и до него, а он успешно сумел их популяризировать (См.: Levene J. R. Clinical refraction and visual science. London, 1977. P. 141–161.). Первые бифокалы представляли собой две половинки очковых линз, из которых верхняя предназначалась для коррекции зрения на дальнем расстоянии, а нижняя – вблизи. Аналог бифокалов Франклина применяется до сих пор – это очковые линзы бифокальные стигматические цельные, у которых линия раздела проходит по всей линзе. Со времени изобретения первых бифокальных очковых линз их дизайн был значительно усовершенствован. Сегодня бифокальные очковые линзы изготовляют либо из одной заготовки, на поверхности которой (обычно задней) методами шлифовки и полировки образуют зону с иной преломляющей силой, либо из двух стекол с различными показателями преломления, спеченных между собой (Розенблюм Ю. З. Оптометрия. СПб., 1996. С. 52–53).
Но несмотря на все усовершенствования дизайна, самые современные бифокалы по-прежнему имеют резкую границу раздела между двумя зонами коррекции зрения, что приводит к скачку изображения и нарушает процесс непрерывного зрения. Да и адаптация к ним далеко не всегда проходит успешно. Так, на сайте компании «Essilor» (www.variluxpro.com/bifocal_study.html) приведены данные по адаптации первичных пресбиопов к бифокальным очковым линзам. Результаты исследования показали, что более половины пациентов (58 процентов) испытывают трудности при адаптации к бифокалам, почти половина испытуемых (48 процентов) не удовлетворены остротой зрения в бифокалах на разном расстоянии, а 11 процентов участников не смогли адаптироваться и вообще отказались от их ношения. Для преодоления недостатков бифокальных линз были разработаны вариофокальные, или прогрессивные очковые линзы.
Первые прогрессивные очковые линзы
Первые патенты, описывающие принципы строения прогрессивных очковых линз, были выданы еще в 1907 году, но на рынке Европы первые прогрессивные очковыми линзы – под маркой «Varilux» – появились в 1959-м. После того как истек срок действия патента на очковые линзы «Varilux», многие ведущие производители очковых линз активно включились в разработку прогрессивов собственного дизайна.
Прогрессивные очковые линзы не имеют видимых линий раздела между зонами коррекции для разных расстояний. Для них характерно постепенное изменение рефракции в промежуточной зоне (часто называемой «коридором» прогрессии) между двумя стабильными зонами коррекции зрения: верхней – для дали и нижней – для близи. Изменение рефракции достигается за счет постепенного изменения радиуса кривизны передней поверхности. Появившись на рынке, прогрессивные очковые линзы завоевали признание специалистов и пользователей благодаря бесспорным преимуществам по сравнению с традиционными мультифокалами – у них не было линий раздела, приводящих к скачку изображения, и они обеспечивали коррекцию зрения на всех расстояниях. Однако эти преимущества были достигнуты за счет увеличения искажений в периферической области. К тому же первые прогрессивы имели «монодизайн», то есть одинаковый дизайн для линз с различной аддидацией, например для +1,0 D и для +3,0 D. С увеличением аддидации площади зон для зрения, а также ширина «коридора» прогрессии уменьшались. Также не было никаких различий в дизайне линз для правого и левого глаза. Это приводило к тому, что некоторые пациенты с трудом или вообще не адаптировались к ношению прогрессивных очковых линз, а оптометристы назначали их с большой осторожностью (Review of Optometry. 1998. № 3).
Последующие поколения прогрессивных очковых линз
Прогрессивы второго поколения стали асимметричными, то есть имели отличия в строении очковых линз для правого и левого глаза, причем правая очковая линза была зеркальным отражением левой. Это способствовало более равномерному распределению полезных зон зрения между двумя глазами, а значительная часть искажений в зоне для близи была отнесена к внутренней (ближней к носу) части «коридора» прогрессии. Однако очковые линзы по-прежнему имели один и тот же дизайн для разных аддидаций и размеры зон четкого зрения были весьма ограничены.
Прогрессивные очковые линзы третьего поколения помогли решить эту проблему – они имели «мультидизайн», то есть различный дизайн для разных степеней аддидации, и более стабильные и широкие зоны коррекции для близи и на промежуточном расстоянии.
При «мультидизайне» у очковых линз с малой аддидацией меньшие искажения были распределены по большей площади, а у более «сильных» очковых линз бо’льшие искажения – по меньшей площади. Разнообразие дизайнов сделало прогрессивные очковые линзы более удобными для пользователей, и адаптация у них стала проходить легче. Ведущие компании-производители и офтальмологические научные учреждения провели многочисленные исследования по оценке скорости адаптации пользователей к различным прогрессивным очковым линзам, сравнивали адаптацию к прогрессивам и бифокалам, адаптацию первичных пресбиопов и ранее носивших очки с бифокальными линзами. Также отметим интересную статью директора лаборатории испытаний очковых линз (COLTS Laboratories) г-на Янга (20/20. 1999. № 11), где он приводит анализ оптических свойств и искажений в различных областях бифокальной и стандартной прогрессивной очковой линзы одинаковой оптической силы (зона для дали – нулевая рефракция, аддидация +2,0 D). Автор делает вывод, что адаптация к прогрессивам должна происходить более быстро.
Дальнейшее совершенствование дизайна очковых линз
Многочисленные исследования помогли ученым понять недостатки имевшихся прогрессивных очковых линз, а совершенствование и компьютеризация методов расчета и технологии изготовления позволили продолжать работу по дальнейшему улучшению дизайна. Компании-производители также проводили собственные исследования, во время которых тщательно анализировали потребности пользователей. Было установлено, что некоторые марки прогрессивных очковых линз лучше подходят миопам, а другие – пациентам с гиперметропией. Это привело к разработке новых видов дизайна, учитывающих особенности требуемой коррекции.
Дизайн очковых линз в зависимости от рецепта
Действительно, следующее усовершенствование дизайна прогрессивов произошло, когда ученые поняли, что очковые линзы для миопов должны отличаться от применяемых гиперметропами и эметропами. Это становится понятным, если представить, что линии прогрессивно изменяющейся рефракции, которые находятся на передней поверхности очковой линзы, на линзах положительной рефракции удалены от глаза больше, чем на линзах отрицательной или нулевой рефракции. Вследствие этого миопам для чтения на определенной области требуется меньшая зона для близи, чем гиперметропам. В то же время зона для дали должна быть у миопов больше. Для положительных очковых линз справедливо обратное: чтобы иметь возможность чтения на определенной области, гиперметропам требуется большая зона для близи, в то же время зона для дали может быть меньше. Эта концепция привела к изменению дизайна прогрессивных очковых линз в зависимости от базовых кривых и помогла уравнять поля зрения для линз различной оптической силы в зонах для дали и близи.
На прошлогодней выставке «SILMO – 2001» компания «BBGR» представила свои очковые линзы «Evolis», учитывающие особенности зрения миопов, эмметропов и гиперметропов. Эти прогрессивные очковые линзы имеют особый дизайн линз с различной длиной «коридора» нарастания прогрессии.
«Мягкий» и «жесткий» дизайн очковых линз
Это еще одна категория, позволяющая отличить одни прогрессивные очковые линзы от других. В очковых линзах «жесткого» дизайна нежелательные изменения оптической силы и искажения быстро и резко подавляются на границах «коридора» прогрессии и зоны для близи. При переводе взгляда за пределы этих зон зрения пользователь мгновенно ощущает эти искажения, что в дальнейшем способствует формированию привычки удерживать взгляд в рамках определенных зон четкого зрения. В очковых линзах «мягкого» дизайна изменение оптической силы и нарастание искажений происходит постепенно на более широкой площади очковой линзы. Некоторые специалисты считают, что адаптация к очковым линзам «мягкого» дизайна происходит легче, так как пользователь испытывает меньшее изменение рефракции и легче привыкает к ним. В целом очковые линзы «мягкого» дизайна имеют более узкие зоны для дали и близи, более длинный «коридор» прогрессии с постепенным нарастанием искажений по краям. Очковые линзы «жесткого» дизайна имеют более короткий «коридор» с быстрым нарастанием рефракции, а также с быстрым увеличением искажений по его краю. Применение очковых линз «жесткого» дизайна предоставляет пользователю более широкое поле зрения, а это значит, что меньше требуется поворачивать голову и глаза. Очковые линзы «мягкого» дизайна имеют меньшие искажения по краям, но и меньшие размеры зон четкого зрения, что требует более активных движений головой и глазами при рассматривании предметов вблизи.
Следует отметить, что многие современные прогрессивные очковые линзы нельзя однозначно назвать «жесткими» или «мягкими», так как их дизайн является промежуточным между этими двумя категориями. Поэтому их называют очковыми линзами «среднего», или «умеренного», дизайна.
Аторические прогрессивы
По мере совершенствования прогрессивных очковых линз была решена еще одна задача – расширить поле зрения не только в зоне для дали, но и в промежуточной зоне и зоне для близи. Это было достигнуто за счет асферической задней поверхности линзы. Кривые прогрессивно изменяющейся рефракции по-прежнему находятся на передней поверхности очковой линзы, а ее задняя поверхность является асферической, или аторической, если необходима цилиндрическая составляющая. Подобные линзы выпускают компании «Carl Zeiss» и «Rodenstock».
Очковые линзы с коротким «коридором»
Совершенствование дизайна прогрессивных очковых линз привело к увеличению числа их пользователей, когда разработчики и производители очковых линз были поставлены перед фактом возвращения моды на оправы с малыми геометрическими размерами световых проемов. Маленькие оправы ретро становились все более популярными, а оптометристы обнаружили, что у модных оправ недостаточно высоты для сборки прогрессивных очковых линз. У большинства прогрессивных очковых линз требования к расстоянию от установочного креста до ободка оправы составляли 20–24 миллиметра, что делало маленькие оправы для них практически непригодными. Для решения этой проблемы были разработаны прогрессивные очковые линзы с более коротким «коридором» – менее 20 миллиметров. Первой компанией, выпустившей подобные линзы – «AO Compact», стала «American Optical»; в результате у пользователей очков появилась бо’льшая свобода в выборе оправ: ведь требуемое вышеназванное расстояние для новых очковых линз составляло всего 17 миллиметров. Другие компании-производители тоже начали предлагать свою аналогичную продукцию: корпорация «HOYA» – очковые линзы «HOYA Summit» (производятся с различной длиной промежуточной зоны – от 13 до 17 миллиметров); «SOLA International» – очковые линзы «Solamax» (расстояние от установочного креста до нижнего края оправы составляет 18 миллиметров); «Pentax Vision» – очковые линзы «AF Mini»; «Shamir Insight» – очковые линзы «Piccolo»; «Signet Armorlite» – очковые линзы «Kodak Concise», «Rodenstock» – линзы «Progressiv life XS»
В современном мире, когда изменение дизайна оправ определяет требования к дизайну очковых линз, малое установочное расстояние стало важным компонентом прогрессивных очковых линз. Самые последние разработки прогрессивных очковых линз, например «Image» от «Younger Optics», «Multigressiv» от «Rodenstock», «Varilux Panamic» от «Essilor», «Proceed» от «Seiko» и «Outlook» от «Vision-Ease», также имеют меньшие величины расстояния от установочного креста до нижнего края оправы. У некоторых из перечисленных линз установочное расстояние составляет всего 14 миллиметров.
Дизайн в зависимости от профессиональной деятельности
Совершенствование дизайна очковых линз происходило и в направлении учета особенностей зрительных потребностей пользователей в зависимости от их профессиональной деятельности. Пациенты, работавшие в офисе, в том числе и пользователи компьютеров, нуждались в увеличенных зонах зрения для промежуточного и ближнего расстояний. Многие компании выпустили подобные очковые линзы для ношения в помещении – это «Gradal RD» от «Carl Zeiss», «DeskTop» от «HOYA», «Technica» от «American Optical», «Cosmolit P» от «Rodenstock», «Access» и «Continuum» от «Sola», «Office» от «Shamir» и др. Некоторые специалисты утверждают, что эти очковые линзы помогают предотвратить развитие компьютерного зрительного синдрома, возникающего у многих пользователей при длительной работе за компьютером. От ношения этих очковых линз также выигрывают люди, занимающиеся рукоделием, черчением, рисованием и лепкой.
Очковые линзы для пользователей компьютеров стали первыми из учитывающих зрительные потребности человека в зависимости от условий его работы и образа жизни. В дальнейшем появились и другие очковые линзы – так, компания «American Optical» выпустила очковые линзы «B’Activ», предназначенные для пресбиопов, ведущих активный образ жизни. Дизайн этих очковых линз отличается уменьшением искажений в периферии зоны для дали, и они рекомендуются для занимающихся некоторыми видами спорта, например теннисом.
Последние разработки
По мере совершенствования дизайна прогрессивных очковых линз некоторые ученые стали обращать внимание на манеру их ношения индивидуальным пользователем и быстро осознали, что этим важным компонентом не следует пренебрегать. Такие производители, как «Carl Zeiss», «Rodenstock», «Pentax», разработали сложные программы расчета и компьютеризированные технологии изготовления, которые позволяют учитывать особенности ношения прогрессивных линз индивидуальным пользователем. Только с применением мощных компьютеров появилась возможность рассчитывать сложные асферические поверхности с учетом конкретных параметров потребителя, таких как положение каждого зрачка по горизонтали и вертикали, расстояние между центрами носовых упоров, ширина и высота светового проема оправы, угол наклона оправы, вертексное расстояние. Очковые линзы, произведенные для конкретного клиента, индивидуальны (подобно генетически заданным отпечаткам пальцев), и адаптация к ним происходит быстро.
Прогрессивные очковые линзы четвертого поколения выпустила компания «Essilor». Ее линзы «Varilux Panamic» предоставляют пресбиопам свободу зрения, еще более приближающуюся к естественному, существовавшему у них до развития пресбиопии. Для «Varilux Panamic» характерна более широкая зона для коррекции зрения на промежуточном расстоянии, контролируемое нарастание искажений в периферии и более низкий их уровень, расположение зоны для близи в зависимости от рефракции в зоне дальнего зрения, баланс между носовой и височной частями очковых линз, короткий «коридор» прогрессии. Преимуществами этих очковых линз являются увеличенное поле зрения, улучшенное бинокулярное и динамическое зрение, что делает адаптацию к ним более быстрой. Компания «Essilor» рекомендует новые очковые линзы для тех, кто уже пользуется прогрессивами; для новых пресбиопов; для носящих традиционные мультифокалы, но испытывающих проблемы с адаптацией к ним; для пациентов, недовольных готовыми очками для чтения; для перенесших хирургические операции пациентов, нуждающихся в коррекции зрения для близи; для носящих контактные линзы и очки. По данным компании, 9 из 10 пациентов адаптируются к ношению «Varilux Panamic» в течение нескольких часов.
Разумеется, для коррекции пресбиопии имеются самые разнообразные средства: очки для чтения с монофокальными линзами, традиционные мультифокалы, контактные линзы, монофокальный способ коррекции одной контактной линзой, хирургические методы, однако прогрессивные линзы являются наиболее совершенным средством, обеспечивающим оптимальную остроту зрения на различном расстоянии. Как мы показали, в своем развитии прогрессивные очковые линзы прошли ряд этапов, и дизайн современных прогрессивов опирается на значительные достижения науки и технологии.