Близорукость дальнозоркость ход лучей в глазу
Дальнозоркость и близорукость — самые частые нарушения зрения у человека. Основной причиной этих заболеваний являются анатомические особенности органов зрения, которые отличаются при миопии и гиперметропии. Каково же строение нашего глаза в данных случаях и отчего это зависит? Расскажем подробней в статье.
Глаз человека — сложнейшая оптическая система. Наше глазное яблоко по форме похоже на шар диаметром в норме примерно 23-25 мм. Свет, отраженный от окружающих предметов, поступает в глаз, проходит через роговицу и хрусталик и проецируется на сетчатку. Светочувствительные клетки, расположенные на ней, обрабатывают информацию и передают в определенные участки мозга по зрительному нерву.
За точную фокусировку света на сетчатке отвечает хрусталик — естественная двояковыпуклая линза, с помощью цилиарной мышцы он способен менять свою кривизну. При взгляде на удаленные объекты он уплощается, а при видении вблизи становится более выпуклым и сильней преломляет свет. Такое свойство хрусталика менять преломляющую силу, а также фокусную точку глаза, называется аккомодацией.
При видении на дальние или ближние расстояния изменяется также размер самого глазного яблока, за это отвечают специальные мышцы. Чтобы рассмотреть предмет вблизи, глаз немного вытягивается, и, наоборот, округляется при взгляде на далекие объекты. При наличии патологий в органах зрения световые лучи могут фокусироваться за сетчаткой, отчего возникает дальнозоркость, либо перед ней, что ведет к близорукости. Рассмотрим подробней строение глаза при этих двух заболеваниях.
Отличия близорукости и дальнозоркости
При дальнозоркости человек размыто видит предметы, расположенные вблизи, ему трудно прочитать текст, выполнить работу с мелкими деталями, зато он ясно и четко различает объекты на дальних расстояниях. При миопии же, наоборот, для ближнего зрения характерно высокое качество, а вот предметы на удалении уже расплываются.
Близорукость и дальнозоркость различаются еще и тем, что миопия чаще всего обусловлена генетической предрасположенностью и проявляется в раннем детском возрасте, тогда как патологическая гиперметропия (в отличие от физиологической, присущей всем людям при рождении) начинает развиваться обычно после 40-45 лет (возрастная дальнозоркость). Это неизбежный процесс для всех людей.
Строение глаза при дальнозоркости
При данной патологии оптический фокус находится не точно на сетчатке, а за ней. Причин этому может быть несколько:
- укороченный размер глазного яблока. В норме у человека этот орган имеет диаметр 23-25 мм. При его слишком малом размере (19-22 мм) фокус «уходит» за глаз, минуя сетчатку;
- слишком плоская роговица, которая обладает низкой преломляющей способностью;
- смещение хрусталика вперед, что приводит к неправильной фокусировке световых лучей. Он вынужден постоянно напрягаться, чтобы сосредоточиться на предмете вблизи;
- аномалии хрусталика: микрофакия (слишком маленький его размер), афакия (полное отсутствие хрусталика) или же расположение этой естественной линзы на ненадлежащем месте (смещение).
Физиологическая дальнозоркость присуща всем людям при рождении. Младенец появляется на свет, имея слабую степень гиперметропии примерно 2-4 диоптрии. Это объясняется тем, что органы зрения новорожденного развиты еще не полностью, и размер глазного яблока составляет всего 17-18 мм. По мере роста детского организма растут и глаза. В норме к первому году жизни степень дальнозоркости должна составлять не более 2,5 диоптрий, постепенно снижаясь, и, при отсутствии патологий, гиперметропия должна пройти к 14-летнему возрасту.
Дальнозоркость распознать гораздо сложней, чем близорукость, особенно при слабых и средних степенях. По сути, наши глаза сами борются с гиперметропией, постоянно напрягая цилиарную мышцу, что позволяет человеку видеть предметы одинаково хорошо на разных расстояниях. Но вот к 40-45 годам, когда мышца ослабевает в связи с возрастом и не в состоянии работать в полную силу, проявляется пресбиопия, называемая также старческой дальнозоркостью. При этом больше преимуществ имеют люди, страдающие небольшими степенями миопии — происходит компенсация минусовых диоптрий плюсовыми, и видимость вблизи даже немного улучшается. Тем же, у кого было нормальное до этого зрение, начинают носить очки или линзы со знаком «плюс».
Основные изменения в глазах при пресбиопии происходят с хрусталиком. Начинается его возрастная дегенерация: он становится неэластичен, ядро уплотняется, падает аккомодация. В результате таких преобразований хрусталик теряет способность к увеличению радиуса кривизны при рассмотрении близко расположенных предметов, и их приходится отодвигать все дальше от глаз.
При сильных степенях дальнозоркости нечеткое зрение диагностируется как вблизи, так и на очень далекие расстояния, и при такой форме гиперметропии существует риск развития глаукомы.
Слишком короткая ось или смещение хрусталика вперед может привести к частичной блокировке дренажных путей, через которые отводится внутриглазная жидкость, что способствует увеличению давления в глазном яблоке и повышает риск возникновения глаукомы.
Строение глаз при близорукости
В отличие от дальнозоркости, при миопии, наоборот, глазное яблоко имеет увеличенный размер, причем выделяют два вида близорукости.
Если удлинена глазная ось — расстояние от края роговицы до сетчатки, то такая миопия называется осевой. Если же роговица имеет чрезмерно выпуклую форму, то лучи света преломляются слишком сильно, и этот вид называется рефракционной близорукостью. Обычно они сочетаются между собой.
Миопия представляет большую опасность для здоровья глаз, чем дальнозоркость. Это заболевание начинает развиваться, как правило, с началом обучения в школе, когда зрительные нагрузки у ребенка резко возрастают. В это же время его организм интенсивно растет, увеличиваются в размерах все органы, в том числе и глаза. Слишком резкий рост по переднезадней оси может сопровождаться нарушениями: растягивается сетчатка вследствие увеличения глазного яблока, а это чревато ее отслоением или разрывом. В этот период родителям важно обращать внимание на состояние зрения ребенка и при тревожных симптомах обратиться к офтальмологу. От своевременной диагностики зависит успешная коррекция и лечение близорукости.
При наличии этой патологии раньше было запрещено рожать естественным путем, так как в момент родов сильно повышается внутриглазное и артериальное давление, и глаза испытывают большое напряжение, что нередко приводит к разрыву или отслойке сетчатой оболочки. Сейчас беременным женщинам с миопией высоких степеней делается лазерная коагуляция сетчатки, которая позволяет укрепить ее и прочно соединить с сосудистой оболочкой, поэтому риск повреждений практически отсутствует.
В детском возрасте также разрешена единственная операция на глазах для приостановления прогрессирующей близорукости, которая называется склеропластика. Позади глазного яблока прикрепляется небольшая полоска биоткани, которая укрепляет склеру и не дает ей растягиваться. Однако ни один способ не дает абсолютной гарантии приостановки развития миопии.
Глаза при одновременной близорукости и дальнозоркости
Бывает и так, что у человека одновременно наблюдаются миопия и гиперметропия. Это может проявляться из-за следующих факторов:
- искривленная форма роговицы;
- пресбиопия;
- наличие астигматизма;
- нарушения в зрительном центре головного мозга и прочие.
В случае пресбиопии происходит снижение эластичности хрусталика глаза, падает его способность к аккомодации. При развитии возрастной дальнозоркости на фоне небольшой миопии это происходит незаметно для человека, но вот при высоких степенях близорукости приходится носить либо две пары очков, либо сложные мультифокальные контактные линзы, так как зрение нечеткое на разных расстояниях.
Астигматизм бывает миопический, гиперметропический и смешанный, когда у человека присутствуют близорукость и дальнозоркость. Чаще всего они бывают на разных глазах, но при осложнениях эти дефекты могут наблюдаться одновременно на одном из них.
При астигматизме глаза быстро устают, так как находятся в постоянном напряжении. Лучше всего от него избавляться с помощью микрохирургических операций, которые вернут четкость зрения вблизи и вдали.
Лечение миопии и гиперметропии
Существует несколько способов вернуть хорошее зрение, изменив поверхность роговицы или заменив в глазу хрусталик на искусственный — интраокулярную линзу. Эта процедура называется ленсэктомия. Операции ЛАСИК и ЛАСЕК, которые выполняются с помощью эксимерного лазера, позволяют придать роговице такую форму, что световые лучи при прохождении через нее будут фокусироваться точно на сетчатку. Такие операции выполняются в клиниках всего мира на современном офтальмологическом оборудовании и гарантируют высокую четкость зрения на долгие годы.
Таким образом, современная медицина способна вернуть хорошее зрение даже при самых сложных нарушениях зрения, важно лишь вовремя диагностировать патологию и обратиться к специалисту за помощью.
Источник
У человека с хорошим, нормальным зрением глаз в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке глаза (рис. 98, а). Иначе обстоит дело у людей, страдающих близорукостью и дальнозоркостью.
Близорукость — это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу собираются не на сетчатке, а ближе к хрусталику (рис. 98, б). Изображения удаленных предметов поэтому оказываются на сетчатке нечеткими, расплывчатыми. Чтобы на сетчатке получилось резкое изображение, рассматриваемый предмет необходимо приблизить к глазу.
Расстояние наилучшего зрения для близорукого глаза меньше 25 см. Поэтому люди с подобным недостатком зрения вынуждены читать текст, располагая его близко к глазам.
Близорукость может быть обусловлена двумя причинами: 1) избыточной оптической силой глаза; 2) удлинением глаза вдоль его оптической оси. Развивается она обычно в школьные годы и связана, как правило, с продолжительным чтением или письмом, особенно при недостаточном освещении и неправильном расположении источника света.
Дальнозоркость — это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу сходятся под таким углом, что фокус оказывается расположенным не на сетчатке, а за ней (рис. 98, в). Изображения удаленных предметов на сетчатке при этом снова оказываются нечеткими, расплывчатыми.
Поскольку дальнозоркий глаз не способен сфокусировать на сетчатке даже параллельные лучи, то еще хуже он собирает расходящиеся лучи, идущие от близкорасположенных предметов. Поэтому дальнозоркие люди плохо видят и вдали, и вблизи.
Расстояние наилучшего зрения для дальнозоркого глаза больше 25 см. Люди с подобным недостатком зрения при чтении текста располагают его дальше от своих глаз. Этим и объясняется название «дальнозоркость».
Дальнозоркость может быть обусловлена либо понижением оптической силы глаза, либо уменьшением длины глаза вдоль его оптической оси.
Дальнозоркостью страдает большинство новорожденных, однако по мере роста ребенка глазное яблоко несколько увеличивается, и этот недостаток зрения исчезает. В пожилом возрасте у людей может развиться так называемая старческая дальнозоркость. Объясняется это тем, что мышцы, сжимающие хрусталик, с возрастом ослабевают, и способность аккомодации уменьшается. Этому же содействует и уплотнение хрусталика, постепенно теряющего способность сжиматься.
Близорукость и дальнозоркость исправляют (компенсируют) применением линз.
Первые очки появились в конце XIII в. Их изобретение стало великим благом для людей с недостатками зрения.
Какие же линзы следует применять в очках для исправления близорукости и дальнозоркости?
При близорукости изображение удаленного предмета получается внутри глаза перед сетчаткой. Чтобы оно отодвинулось от хрусталика и переместилось на сетчатку, следует применять очки с рассеивающими (вогнутыми) линзами (рис. 99, а). Такие линзы имеют отрицательную оптическую силу. Поэтому если врач-окулист выписывает пациенту очки, оптическая сила которых равна, например, –2 дптр, то это означает, что тот близорук.
При дальнозоркости все обстоит иначе. Теперь изображение оказывается за сетчаткой, и для его перемещения на нее применяют очки с собирающими (выпуклыми) линзами (рис. 99, б). Оптическая сила таких линз положительна. Поэтому выписывание очков, оптическая сила которых равна, например, +3 дптр, означает, что пациент дальнозорок.
??? 1. Что такое близорукость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют близорукость? 2. Что такое дальнозоркость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют дальнозоркость? 3. В магазине в отделе «Оптика» имеются в продаже очки: +2 дптр, –0,25 дптр, –4 дптр, +1,5 дптр. Какие недостатки зрения исправляют эти очки? 4. Как изменяется расстояние наилучшего зрения у близоруких и дальнозорких людей?
Источник
Отдельные части глаза (роговица, хрусталик, стекловидное тело) обладают способностью преломлять проходящие через них лучи. С точки зрения физики глаз представляет собой оптическую систему, способную собирать и преломлять лучи.
Преломляющую силу отдельных частей (линз в приборе) и всей оптической системы глаза измеряют в диоптриях.
Под одной диоптрией понимают преломляющую силу линзы, фокусное расстояние которой составляет 1 м. Если преломляющая сила увеличивается, то фокусное расстояние укорачивается. Отсюда следует, что линза, у которой фокусное расстояние равно 50 см, будет обладать преломляющей силой, равной 2 диоптриям (2 D).
Оптическая система глаза является весьма сложной. Достаточно указать, что только преломляющих сред имеется несколько, причем каждая среда имеет свою преломляющую силу и особенности строения. Все это крайне усложняет изучение оптической системы глаза.
Рис. Построение изображения в глазу (объяснение в тексте)
Глаз часто сравнивают с фотоаппаратом. Роль камеры играет полость глаза, затемненная сосудистой оболочкой; светочувствительным элементом является сетчатка. В камере имеется отверстие, в которое вставлена линза. Лучи света, попадая в отверстие, проходят через линзу, преломляются и падают на противоположную стенку.
Оптическая система глаза представляет собой преломляющую собирательную систему. Она преломляет проходящие через нее лучи и опять собирает их в одну точку. Таким образом возникает действительное изображение реального предмета. Однако изображение предмета на сетчатке получается обратное и уменьшенное.
Чтобы понять это явление, обратимся к схематическому глазу. Рис. дает представление о ходе лучей в глазу и получении обратного изображения предмета на сетчатке. Луч, отходящий от верхней точки предмета, обозначенной буквой а, проходя через линзу, преломляется, меняет направление и занимает на сетчатке положение нижней точки, обозначенной на рисунке а1 Луч от нижней точки предмета в, преломляясь, падает на сетчатку как верхняя точка в1. Соответствующим же образом падают лучи от всех точек. Следовательно, на сетчатке получается действительное изображение предмета, но оно обратное и уменьшенное.
Так, расчеты показывают, что размер букв данной книги, если при чтении она находится на расстоянии 20 см от глаза, на сетчатке будет равен 0,2 мм. То обстоятельство, что мы видим предметы не в их перевернутом изображении (вверх ногами), а в их естественном виде, вероятно, объясняется накопленным жизненным опытом.
Ребенок в первые месяцы после рождения путает верхнюю и нижнюю сторону предмета. Если такому ребенку показать горящую свечку, то ребенок, стараясь схватить пламя, протянет руку не к верхнему, а к нижнему концу свечи. Контролируя в течение дальнейшей жизни показания глаза руками и другими органами чувств, человек начинает видеть предметы так, как они есть, несмотря на их обратное изображение на сетчатке.
Аккомодация глаза. Человек не может одновременно одинаково четко видеть предметы, находящиеся на разных расстояниях от глаза.
Для того чтобы хорошо видеть предмет, надо, чтобы лучи, отходящие от этого предмета, собирались на сетчатке. Только в том случае, когда лучи падают на сетчатку, мы видим ясное изображение предмета.
Приспособление глаза к получению отчетливых изображений предметов, находящихся на разных расстояниях, называется аккомодацией.
Для того чтобы в каждом случае получить четкое изображение, необходимо изменять расстояние между светопреломляющей линзой и задней стенкой камеры. Так устроен фотоаппарат. Чтобы получить четкое изображение на задней стенке камеры, отодвигают или приближают объектив. По такому принципу происходит аккомодация у рыб. У них хрусталик при помощи специального приспособления отодвигается или приближается к задней стенке глаза.
Рис. 2 ИЗМЕНЕНИЕ КРИВИЗНЫ ХРУСТАЛИКА ПРИ АККОМОДАЦИИ 1 — хрусталик; 2 — сумка хрусталика; 3 — ресничные отростки. Верхний рисунок — увеличение кривизны хрусталика. Ресничная связка расслаблена. Нижний рисунок — кривизна хрусталика уменьшена, ресничные связки натянуты.
Однако четкое изображение можно получить и в том случае, если изменяется преломляющая сила линзы, а это возможно при изменении ее кривизны.
По этому принципу происходит аккомодация у человека. При видении предметов, находящихся на разных расстояниях, кривизна хрусталика изменяется и благодаря этому точка, где сходятся лучи, приближается или удаляется, попадая каждый раз на сетчатку. Когда человек рассматривает близкие предметы, хрусталик делается более выпуклым, а при рассмотрении дальних предметов — более плоским.
Как же происходит изменение кривизны хрусталика? Хрусталик находится в специальной прозрачной сумке. От степени натяжения сумки зависит кривизна хрусталика. Хрусталик обладает эластичностью, поэтому, когда сумка натягивается, он становится плоским. При расслаблении же сумки хрусталик в силу своей -эластичности приобретает более выпуклую форму (рис.2). Изменение натяжения сумки происходит при помощи специальной круговой аккомодационной мышцы, к которой прикреплены связки капсулы.
При сокращении аккомодационных мышц связки сумки хрусталика ослабевают и хрусталик приобретает более выпуклую форму.
От степени сокращения этой мышцы зависит и степень изменения кривизны хрусталика.
Если находящийся на далеком расстоянии предмет постепенно приближать к глазу, то на расстоянии 65 м начинается аккомодация. По мере дальнейшего приближения предмета к глазу аккомодационные усилия возрастают и на расстоянии 10 см оказываются исчерпанными. Таким образом, точка ближнего видения будет находиться на расстоянии 10 см. С возрастом эластичность хрусталика постепенно уменьшается, а следовательно, меняется и способность к аккомодации. Ближайшая точка ясного видения у 10-летнего находится на расстоянии 7 см, у 20-летнего — на расстоянии 10 см, у 25-летнего — 12,5 см, у 35-летнего — 17 см, у 45-летнего — 33 см, у 60-летнего — 1 м, у 70-летнего — 5 м, у 75-летнего способность к аккомодации почти теряется и ближайшая точка ясного видения отодвигается в бесконечность.
С уменьшением эластичности хрусталика и увеличением расстояния точки ясного видения связаны некоторые возрастные нарушения зрения — старческая дальнозоркость.
Статья на тему Ход лучей света в глазу
Источник
