Зрение человека, его нарушения и диагностика

Зрение человека, его нарушения и диагностика

Зрение — способность живого существа воспринимать и анализировать окружающий мир. Этот процесс необычайно сложен и поистине удивителен!

Авторы: Вадим Давыдов, Александр Козловцев

Строение глаза

Наша способность видеть становится возможной благодаря строению наших глаз. За обработку светового сигнала в них отвечает задняя внутренняя поверхность глазного яблока, называемая сетчаткой. Она содержит порядка 107 млн фоторецепторов (аналогия мегапикселей в фотокамере), которые преобразуют световые сигналы в понятные для мозга импульсы.

Glaz1_fin.jpg

Строение глаза 


Длина глаза составляет порядка 2,4 см, а вес – около 8 г. Наши глаза способны различать до 500 оттенков серого. При этом глаз видит только три цвета: красный, синий и зеленый. Остальные же цвета представляют собой сочетание этих трех. Мы моргаем в среднем 17 раз в минуту, 14 280 раз в день и 5,2 млн раз в год.

Прежде чем достичь сетчатки луч света проходит через несколько прозрачных структур глаза, которые в совокупности составляют его оптическую систему. Первой на его пути встречается 
роговица, она выполняет роль довольно мощной линзы с постоянной оптической силой. Особую роль роговица играет при проведении операций по лазерной коррекции зрения.

Лазерная коррекция зрения

За ней находится радужка с отверстием (зрачком) в центре. Она выполняет те же функции, что и диафрагма фото- или видеокамеры, то есть регулирует интенсивность проходящего через зрачок светового потока. При очень ярком освещении зрачок сужается, а при низкой освещенности, наоборот, расширяется. Кроме того, радужка имеет важную эстетическую функцию: от ее расцветки зависит цвет глаз.

От чего зависит цвет глаз

Непосредственно за зрачком расположен хрусталик, который является второй линзой оптической системы глаза. При этом его оптическая сила меняется в зависимости от расстояния до объекта наблюдения, «подстраивая» резкость изображения на сетчатке. Такой процесс настройки изображения называется аккомодацией. С возрастом хрусталик может терять свою эластичность и прозрачность, что вызывает пресбиопию и катаракту. Вместе с роговицей хрусталик образует своего рода объектив, фокусирующий изображение на сетчатку глаза.

Глаз как оптическая система   

Поскольку глаз заполнен внутриглазной жидкостью, в нем существует определенное давление. У некоторых людей по мере старения внутриглазное давление начинает повышаться, что указывает на развитие такого опасного заболевания, как глаукома.

Разрешающая способность глаза

То, насколько правильно глаз формирует изображение на сетчатке, напрямую зависит важнейшая характеристика качества зрения – его острота. Если глаз фокусирует лучи точно на сетчатке, человек четко видит все окружающие его объекты, разумеется, в пределах разрешающей способности глаза.


В древности, чтобы выяснить, кто годится в лучники, кандидатов выводили ночью в поле и просили их посмотреть на ручку Большой Медведицы и на вторую звезду. Называлась она Мицар. Особенность ее в том, что это двойная звезда. Рядом с ярким Мицаром светит звезда потусклее – Алькор. Расположены они на небе очень близко друг к другу, поэтому увидеть не одну, а две звезды мог лишь человек с острым зрением

Разрешающая способность – умение глаза увидеть раздельно два близко расположенных объекта, как в случае с Мицаром и Алькором. Давайте поясним это на другом примере. Распечатайте на листе бумаги с помощью принтера две близко расположенные тонкие параллельные линии. Повесьте лист на стену. С расстояния 1 м вы легко увидите две линии. Но если начнете отходить от стены все дальше, в какой-то момент эти линии сольются в одну. Если сделаете шаг к стене – одна линия снова превратится в две. Полшага назад покажет, что ваш глаз имеет порог разрешающей способности.

Разрешающая способность определяется двумя факторами: состоянием оптической системы глаза и плотностью рецепторов на сетчатке. Исследования показали, что идеальное состояние оптической системы и сетчатки позволяет различить объекты с расстоянием между ними 0,8 угловой минуты. Но, в общем и целом, разрешающая способность глаза человека – это 1 минута дуги. Для сравнения: диаметр диска полной Луны в ясную ночь равен приблизительно 30 угловых минут.

Острота зрения

Чтобы не путать людей угловыми минутами, врачи-офтальмологи и оптометристы используют величину, называемую остротой зрения. Она обратна разрешающей способности глаза, и записывают ее в виде десятичной дроби.

Пример: разрешающая способность глаза равна 1,2 угловых минуты. Острота зрения Vis = 1 : 1,2 = 0,8(3). Сокращаем до 0,8. При разрешающей способности в 1 минуту все проще: один делим на один и получаем 1,0. Острота зрения в таком случае – единица. Отмечаются и факты очень высокой остроты зрения. Например, если глаз может разрешить два объекта с угловым расстоянием 0,8 минуты, острота зрения равна 1 : 0,8 = 1,25.

Измерение остроты зрения в кабинете оптометриста

Если человек плохо или недостаточно четко видит, он нуждается в коррекции зрения, которая чаще всего осуществляется с помощью очков или контактных линз. Подбор таких средств производится в ходе проверки, или диагностики, зрения. Ее проводит окулист, оптометрист или врач-офтальмолог в специально оборудованном кабинете салона оптики или поликлиники. Начинается такая диагностика с определения остроты зрения.

Острота зрения – одна из основных характеристик состояния органа зрения. Для ее измерения в кабинете оптометриста применяют повешенную на стену большую таблицу с напечатанными в ней буквами или знаками. Их называют оптотипами. Часто вместо представленной на бумаге таблицы врачи применяют проекторы, которые создают изображение оптотипов на белой пластине, висящей на стене.

Современные приборы для проверки зрения и подбора средств его коррекции

У нас в стране такую таблицу называют таблицей Сивцева по фамилии создавшего ее окулиста. На Западе принято другое название – таблица Снеллена. В обоих случаях в основу таблицы положено представление о разрешающей способности глаза. Как мы установили, у здорового человека она равняется 1 угловой минуте. Поэтому в таблице Сивцева буквы или знаки в строке для 1,0 составлены из элементов, разделенных таким углом. Давайте посмотрим на рисунок ниже.

B-Tablitca-Sivtceva.jpg

Буква Б на таблице в строке для остроты зрения 1,0 состоит из элементов, угол между которыми равен 1 минуте

 

Это типичная буква Б. Видно, что она вписана в квадрат 5 × 5, то есть в пять вертикальных на пять таких же горизонтальных прямоугольников, которые с расстояния 5 м видны под углом 1 минута каждый. Человек с остротой зрения 1,0 (единица) сможет с указанного расстояния прочесть эту букву.

Буквы в верхней части таблицы крупнее по величине и имеют бóльший угловой размер деталей. Если острота зрения ниже единицы, человек сможет прочесть какую-либо из выше расположенных строк.

В нижней части этой таблицы буквы мельче по величине и имеют меньший угловой размер деталей. Если острота зрения выше единицы, человек сможет прочесть какую-либо из ниже расположенных строк.

 Tablitca-Sivtceva.jpg

Таблица Сивцева

 

Проверка остроты зрения – это не все, что необходимо для подбора оптимальных тому или иному человеку очков или контактных линз. В зависимости от случая специалист может прибегнуть к ряду дополнительных исследований.

Проверка зрения и подбор очков

Нарушения зрения

Хорошее зрение 1,0 называется эмметропией. В этом случае глаз фокусирует изображение строго на сетчатке. Если фокусировка происходит за сетчаткой, – это нарушение называется дальнозоркостью (гиперметропией). Если оптическая система глаза фокусирует изображение перед сетчаткой и человек хуже видит вдаль, то у него близорукость (миопия). Еще одной распространенной патологией зрения является астигматизм – когда разные сечения глаза по-разному фокусируют изображение. Это может происходить из-за нарушений формы хрусталика или роговицы, например после травм и операций, и ведет к более сложному размытию изображения. Человек с астигматизмом нуждается в более сложных очках или контактных линзах.

Нарушения зрения и способы их коррекции

Glaz2_fin.jpg

Нормальное зрение и основные виды его нарушений в зависимости от положения фокуса

     

Поскольку у нас два глаза, мы способны к бинокулярному зрению. Мозг сливает в одно объемное представление мира сигналы, поступающие из обоих глаз. Благодаря этому, в частности, мы воспринимаем глубину пространства.


Glaz3_fin.jpg

Бинокулярное зрение

 

Бинокулярное зрение есть не у всех. Существует ряд состояний, нарушающих его образование. Среди них можно назвать анизометропию. При ней глаза имеют разные диоптрии, и при определенной разнице в диоптриях бинокулярное зрение перестает возникать. Другая проблема – амблиопия. Ее еще называют «ленивый глаз». Хорошо известны такие нарушения бинокулярного зрения, как явное и скрытое косоглазие. Явное косоглазие видно невооруженным глазом. Скрытое косоглазие проявляется тогда, когда один глаз закрывают заслонкой. Тогда другой глаз отклоняется в сторону.

Бинокулярное зрение

Зрение и возраст

С возрастом у человека могут возникнуть другие проблемы со зрением. К наиболее распространенным относится пресбиопия. Она начинает развиваться у всех людей приблизительно в возрасте 40 лет и характеризуется постепенной утратой эластичности хрусталика и способностью глаза к аккомодации. В результате человек хуже видит предметы на близком расстоянии и потому ощущает все более острую необходимость в очках для чтения. У некоторых людей может также развиться катаракта – помутнение хрусталика, из-за которого человек видит окружающий мир как бы через водную пленку. Еще одним распространенным заболеванием глаз среди пожилых является глаукома, характеризующаяся повышением внутриглазного давления, что может вести даже к слепоте.

Другие статьи по теме
Все
Не все глазные капли одинаковы
Профессор Кристин Перслоу (кафедра наук о здоровье челов...
Подробнее
Глаза есть зеркало
Как кардиолог, эндокринолог и невролог предупреждают о забол...
Подробнее
Ортокератология и профессиональная занятость
Ортокератология — это современный эффективный метод коррекци...
Подробнее
Сервисы