В оптическую систему глаза входит сетчатка

Оптическая система глазного яблока представляет собой несколько образований, участвующих в преломлении световых волн. Это необходимо для того, чтобы лучи, идущие от предмета, сфокусировались четко на плоскости сетчатки. В результате появляется возможность получить ясное и четкое изображение.

Строение оптической системы глаза

В состав оптической системы глаза входят следующие элементы:

• Передняя камера глаза;
• Роговица;
• Хрусталик;
• Сетчатка;
• Стекловидное тело;
• Защитные системы глаза (ресницы, слезная железа и т.д.).

При этом у всех структурных компонентов глаза имеются свои характерные особенности:

• Форма глаза не абсолютно сферична;
• В наружных отделах преломляющая сила хрусталика меньше, нежели во внутренних слоях;
• Глаза могут несколько различаться по форме и размерам.

Физиологическая роль оптической системы глаза

Основные функции, которые обеспечивает оптическая система глаза, представлены ниже:

• Необходимая степень преломления лучей;
• Фокусировка изображения и предметов строго в плоскости сетчатки;
• Создание необходимой длины оси зрения.

В результате человек может воспринимать предметы в объеме, четко и в цвете, то есть к мозговым структурам поступают сигналы о реалистичном изображении. При этом глаз способен воспринимать темное и светлое, а также цветовые показатели, то есть обладает функцией светоощущения и цветоощущения, соответственно.

Для оптической системы глаза человека присущи следующие характеристики:

1. Бинокулярность – способность воспринимать объемное изображение обоими глазами, при этом предметы не раздваиваются. Это происходит на рефлекторном уровне, один глаз выступает в качестве ведущего, второй – ведомого.
2. Стереоскопичность позволяет человеку определить приблизительное расстояние до предмета и оценить рельеф и очертания.
3. Острота зрения определяется способностью различить две точки, которые находятся друг от друга на определенном расстоянии.

Видео о строении оптической системы глаза

Симптомы поражения оптической системы глаза

Все эти состояния могут сопровождаться нижеприведенной симптоматикой:

• Затуманивание зрения;
• Снижение общей остроты зрения;
• Невозможность четко различить предметы, которые расположены вблизи или вдали;
• Двоение в глазах вследствие нарушения бинокулярности;
• Перенапряжение и головная боль;
• Повышенная утомляемость.

Методы диагностики при поражении оптической системы глаза

При оценке работы оптической системы в целом необходимо четко определить, какой из глаз является ведущим, а какой – ведомым.

Это легко определить путем простого теста. При этом необходимо смотреть сквозь отверстие в темном экране попеременно правым и левым глазом. В том случае, если глаз ведущий, то картина не перемещается. Если же глаз ведомый, то происходит смещение картинки.

Для диагностики заболеваний необходимо выполнить ряд методик:

• Визометрия необходима для определения остроты зрения. Ее можно проводить и на фоне очковой коррекции, чтобы подобрать линзы.
• Скиаскопия помогает получить объективные данные о величине рефракции.
• Автоматическая рефрактометрия.
• Офтальмометрия позволяет определить преломляющую силу роговицы.
• Пахиметрия измеряет толщину роговицы на разных участках.
• При кератоскопии врач рассматривает роговицу сквозь линзу.
• УЗИ глазного яблока.
• Фотокератотопография.
• Офтальмоскопия изучает глазное дно и сетчатую оболочку.
• Биомикроскопическое исследование.

Следует еще раз напомнить, что оптическая система глаза является важнейшей в структуре этого органа. Она позволяет получить качественное изображение на сетчатой оболочке. Это возможно за счет реализации нескольких механизмов, к которым относят бинокулярность, рефракцию, стереоскопичность и некоторые другие. При поражении хотя бы одной структуры этой сложной системы, работа ее нарушается. Поэтому так важна ранняя диагностика. Только при таком условии можно сохранить насыщенное и четкое зрение.

Заболевания оптической системы глаза

Среди заболеваний, которые приводят к поражению оптической системы, выделяют следующие:

• Астигматизм;
• Миопия;
• Косоглазие;
• Гиперметропия;
• Кератоконус;
• Астенопия;
• Кератоглобус.

Строение и функции глаза.

Человек видит не глазами, а посредством глаз, откуда информация передается через зрительный нерв, хиазму, зрительные тракты в определенные области затылочных долей коры головного мозга, где формируется та картина внешнего мира, которую мы видим. Все эти органы и составляют наш зрительный анализатор или зрительную систему.

Бинокулярное зрение.

Наличие двух глаз позволяет сделать наше зрение стереоскопичным (то есть формировать трехмерное изображение). Правая сторона сетчатки каждого глаза передает через зрительный нерв «правую часть» изображения в правую сторону головного мозга, аналогично действует левая сторона сетчатки. Затем две части изображения — правую и левую — головной мозг соединяет воедино. Так как каждый глаз воспринимает «свою» картинку, при нарушении совместного движения правого и левого глаза может быть расстроено бинокулярное зрение. Попросту говоря, у вас начнет двоиться в глазах или вы будете одновременно видеть две совсем разные картинки.

Основные функции глаза.

• оптическая система, проецирующая изображение;
• система, воспринимающая и «кодирующая» полученную информацию для головного мозга;
• «обслуживающая» система жизнеобеспечения.

Строение глаза.

Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача — «передать» правильное изображение зрительному нерву.

Роговица — прозрачная оболочка, покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза. Роговица граничит с непрозрачной внешней оболочкой глаза — склерой.

Передняя камера глаза — это пространство между роговицей и радужкой. Она заполнена внутриглазной жидкостью.

Радужка — по форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Она входит в сосудистую оболочку глаза. Радужка отвечает за цвет глаз (если он голубой — значит, в ней мало пигментных клеток, если карий — много). Выполняет ту же функцию, что диафрагма в фотоаппарате, регулируя светопоток.

Зрачок — отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок.

Хрусталик — «естественная линза» глаза. Он прозрачен, эластичен — может менять свою форму, почти мгновенно «наводя фокус», за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском. Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза.

Стекловидное тело — гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.

Сетчатка — состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. В этих клетках, вырабатывающих фермент родопсин, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т.е. фотохимическая реакция.

Палочки обладают высокой светочувствительностью и позволяют видеть при плохом освещении, также они отвечают за периферическое зрение. Колбочки, наоборот, требуют для своей работы большего количества света, но именно они позволяют разглядеть мелкие детали (отвечают за центральное зрение), дают возможность различать цвета. Наибольшее скопление колбочек находится в центральной ямке (макуле), отвечающей за самую высокую остроту зрения. Сетчатка прилегает к сосудистой оболочке, но на многих участках неплотно. Именно здесь она и имеет тенденцию отслаиваться при различных заболеваниях сетчатки.

Склера — непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В ней находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.

Сосудистая оболочка — выстилает задний отдел склеры, к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутриглазных структур. При заболеваниях сетчатки очень часто вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо неполадках.

Зрительный нерв — при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.

Нарушение зрения: пресбиопия, гиперметропия, миопия.

Пресбиопия — возрастная дальнозоркость.

Пресбиопия (возрастная дальнозоркость) — состояние глаз, при котором ухудшается зрение на близком расстоянии, человеку становится сложно читать мелкий шрифт, особенно при плохом освещении, и выполнять любую работу вблизи.

Причины возникновения пресбиопии: Благодаря способности хрусталика изменять фокусное расстояние (аккомодации), человек способен различать предметы на разных расстояниях – как вблизи, так и вдали. С возрастом, хрусталик становится все более плотным и постепенно утрачивает свою эластичность, из-за чего снижается его способность увеличивать свою кривизну при рассмотрении близко расположенных от глаза предметов, способность глаза к аккомодации утрачивается. Кроме того, в результате процессов старения организма значительно ослабевают мышцы, удерживающие хрусталик. Это приводит к тому, что когда затылочные доли головного мозга, ответственные за зрение, посылают мышцам глаза сигнал, они уже не способны в достаточной степени изменять форму хрусталика, чтобы сфокусировать изображение близко расположенных предметов на сетчатку. В итоге человек видит предметы расплывчато и нечетко.

Симптомы пресбиопии:

• Размытость и нечеткость зрения;
• Трудность в рассматривании предметов вблизи;
• Сложность при чтении, письме: мелкий шрифт неконтрастный, буквы расплываются;
• При любой работе на близком расстоянии приходится отводить предмет на большое расстояние от глаз;
• Частые головные боли;
• Усталость глаз;

Группы риска. К сожалению, пресбиопия (возрастная дальнозоркость) является заболеванием, которое рано или поздно касается абсолютно всех людей, даже тех, кто всю жизнь имел прекрасное зрение. Пресбиопия является необратимым состоянием и у всех скорость прогрессирования этого заболевания протекает по-разному. У людей с дальнозоркостью пресбиопия, как правило, начинается значительно раньше, чем у всех остальных.

Дальнозоркость (гиперметропия)

— вид рефракции глаза, при котором изображение предмета фокусируется не на определенной области сетчатки, а в плоскости за ней. Такое состояние зрительной системы приводит к нечеткости изображения, которое воспринимает сетчатка.

Причины дальнозоркости. Причиной дальнозоркости может быть укороченное глазное яблоко, либо слабая преломляющая сила оптических сред глаза. Увеличив ее, можно добиться того, что лучи будут фокусироваться там, где они фокусируются при нормальном зрении. С возрастом, зрение особенно вблизи все больше ухудшается из-за уменьшения аккомодативной способности глаза вследствие возрастных изменений в хрусталике — снижается эластичность хрусталика, ослабевают мышцы, удерживающие его, и как следствие снижается зрение. Именно поэтому возрастная дальнозоркость(пресбиопия) наличествует практически у всех людей после 40–50 лет.

Степени дальнозоркости.

Врачи офтальмологи выделяют три степени гиперметропии:

• слабую — до + 2,0 D
• среднюю — до + 5,0 D
• высокую — свыше + 5,00 D

Близорукость (миопия)

— заболевание, при котором человек плохо различает предметы, расположенные на дальнем расстоянии. При близорукости изображение приходится не на определенную область сетчатки, а расположено в плоскости перед ней. Поэтому оно воспринимается нами как нечеткое. Происходит это из-за несоответствия силы оптической системы глаза и его длины. Обычно при близорукости размер глазного яблока увеличен (осевая близорукость), хотя она может возникнуть и как результат чрезмерной силы преломляющего аппарата (рефракционная миопия). Чем больше несоответствие, тем сильнее близорукость.

Степени близорукости.

Врачи-офтальмологи разделяют миопию на:

• слабую (до 3,0 D (диоптрий) включительно),
• среднюю (от 3,25 до 6,0 D),
• высокую (более 6 D). Высокая миопия может достигать весьма значительных величин: 15, 20, 30 D.

Близорукие люди нуждаются в очках для дали, а многие и для близи: когда миопия превышает 6–8 и более диоптрий. Но очки, увы, не всегда корректируют зрение до высокого уровня, что связано с дистрофическими и др. изменениями в оболочках близорукого глаза. Близорукость может быть врожденной, а может появиться со временем, иногда начинает усиливаться —прогрессировать. При близорукости человек хорошо различает даже мелкие детали вблизи, но чем дальше расположен предмет, тем хуже он его видит. Задача любой коррекции близорукости — ослабить силу преломляющего аппарата глаза так, чтобы изображение пришлось на определенную область сетчатки (то есть вернулось «в норму»).

Ложная близорукость. Спазм аккомодации.

Цилиарное тело и цинновые связки отвечают за изменение эластичности хрусталика (принцип аккомодации)

Аккомодация (от лат. accomodatio — приспособление) — способность глаза к четкому видению на различных расстояниях. Она осуществляется при помощи согласованной работы трех элементов: ресничной (цилиарной) мышцы, ресничной связки и хрусталика.

Нормальное состояние глаза — это аккомодация вдаль, когда мышцы расслаблены. Для того, чтобы рассмотреть предмет вблизи, происходит сокращение ресничной (так называемой цилиарной) мышцы, расслабляются цинновы связки, в результате чего эластичный хрусталик увеличивает свою кривизну (становится выпуклым). Это приводит к возрастанию его оптической силы на 12–13 диоптрий, световые лучи сводятся в фокус на сетчатке и изображение становится четким. При отсутствии стимула к аккомодации ресничная мышца расслабляется, преломляющая сила глаза уменьшается, и он снова фокусируется на бесконечность. Происходит дезаккомодация (или аккомодация вдаль).

Аккомодация и возраст.

Одно из самых важных условий нормальной аккомодации — эластичность хрусталика. К сожалению, эластичность хрусталика меняется с возрастом. Самые высокие аккомодационные свойства у хрусталика — в детстве. С возрастом, эластичность хрусталика уменьшается и постепенно (обычно после 40–45 лет) снижается способность хорошо видеть вблизи, развивается так называемая пресбиопия — возрастная дальнозоркость. В большинстве случаев к 60–70 годам способность к аккомодации утрачивается полностью.

В сумеречное время аккомодация, обеспечивающая зрение вдаль, исчезает. Это обстоятельство является одной из причин плоховидения (некомфортного зрения) в вечернее и ночное время суток. Величина аккомодации в среднем равна 2,0 диоптрии, соответственно, в условиях низкой освещенности гиперметропия (дальнозоркость)уменьшается на 2,0 диоптрии, глаз без аномалии рефракции (эмметропический глаз) становится близоруким, аблизорукость увеличивается на 2,0 диоптрии.

Причины.

Основным стимулом для того, чтобы рефлекс аккомодации появился, является расфокусировка изображения на сетчатке в оптимальных условиях освещенности среды — световые лучи от близлежащего предмета фокусируются не на сетчатке (на сетчатке — рафокусировка), эта расфокусировка воспринятая мозгом, является импульсом к включению механизма аккомодации. Нервный импульс, проходя по глазодвигательному нерву, дает сигнал к сокращению ресничной мышцы. Мышца сокращается, натяжение цинновых связок уменьшается, в результате хрусталик изменяет свою кривизну. Вследствие этого, фокус изображения перемещается на сетчатку. Если взгляд будете переведен вдаль, то фокус изображения возвращается на сетчатку, сигнала о расфокусировке нет, нервного импульса нет, ресничная мышца расслабляется, натяжение цинновых связок усиливается, хрусталик, в итоге, уменьшает свою кривизну и вновь становится плоским.

Развитию спазма аккомодации способствует:

• чрезмерные зрительные нагрузки (ТВ, компьютер, выполнение уроков в вечернее время);
• плохое освещение рабочего места;
• несоблюдение режима дня (отсутствие прогулок на свежем воздухе, занятий спортом, недостаточный сон);
• несоответствие письменного стола и стула росту ребенка;
• несоблюдение оптимального расстояния до книги (30–35 см.);
• слабость шейных и спинных мышц;
• нарушение кровоснабжения в шейном отделе позвоночника;
• нерациональное питание, гиповитаминозы;
• недостаточная физическая активность.

Показатели аккомодации.

Аккомодационную способность глаза выражают в диоптриях или линейных величинах.

• Функциональный покой аккомодации — это отсутствие в поле зрения аккомодационного стимула
• Область аккомодации — это расстояние между самой дальней (зрение вдаль) и ближайшей (зрение вблизи) точками ясного видения.
• Объем аккомодации — это разница в показателях рефракции глаза (в диоптриях) при установке к ближайшей и самой дальней точкам ясного видения.
• Запас (резерв) аккомодации — это неиспользованная часть объема аккомодации (в диоптриях) при установке глаза к точке фиксации.

Показатели аккомодации, полученные при исследовании каждого глаза в отдельности, называют абсолютными. А сразу обоих — относительными, т.к. выполняются при определенной конвергенци (сведении) зрительных осей.

Аккомодация тесно связана с конвергенцией. При одном и том же угле сходимости зрительных линий аккомодационные затраты у пациентов с различной (остротой зрения) не одинаковы. Так, например, у детей с некоррегированной гиперметропией (дальнозоркостью) средней и высокой степени может развиться аккомодационное сходящееся косоглазие.

Формы нарушения аккомодации.

• астенопия
• спазм аккомодации
• паралич аккомодации
• возрастное ослабление аккомодации (пресбиопия)

Аккомодативная астенопия — чаще всего развивается у людей с дальнозоркостью, астигматизмом при отсутствии или неправильно подобранной очковой коррекции. Такие пациенты предъявляют жалобы на быструю утомляемость глаз при чтении, нечеткость книжного текста, покраснение глаз и краев век, чувство жжения, зуда, инородного тела (так называемый хронический блефароконъюнктивит), головную боль, иногда сопровождающуюся рвотой. Основной причиной этого состояния является чрезмерное напряжение аккомодации вблизи, тогда как ее резервы ограничены. Лечение этого состояния — оптимальная очковая или контактная коррекция аномалий рефракции.

Спазм аккомодации — чаще всего встречается у детей и молодых людей. Это нарушение работы глазной (цилиарной) мышцы и, как следствие — потеря способности четко различать предметы как вблизи, так и вдали. В офтальмологии под спазмом аккомодации понимается излишне стойкое напряжение аккомодации, обусловленное таким сокращением ресничной мышцы, которое не исчезает под влиянием условий, когда аккомодация не требуется. По некоторым данным, каждый шестой школьник страдает подобным нарушением.

Паралич и парез аккомодации — как правило, имеют нейрогенную природу или могут возникнуть вследствие травмы, отравления. У людей с нормальной остротой зрения и дальнозорких ухудшается зрение вблизи. У близоруких людей острота зрения падает не столь резко, а иногда и вовсе не изменяется. При параличе сокращается объем аккомодации, утрачиваются ее резервы.

Возрастное ослабление аккомодации (пресбиопия) — физиологическое явление, которое связано с возрастной эволюцией хрусталика, его уплотнением и постепенной потерей эластичных свойств. Лечение — подбор оптимальной коррекции для близи в соответствии с возрастом и исходной рефракцией.

Проявления спазма аккомодации.

• быстрая усталость при работе вблизи;
• чувство жжения, рези, покраснение глаз;
• картина вблизи становится менее четкой, изображение вдали как бы расплывается, иногда возникает двоение;
• ребенок быстрее устает на занятиях, снижается успеваемость в школе;
• появление головных болей, которые многие расценивают как возрастную перестройку организма.

Продолжительность этого состояния может длиться от нескольких месяцев до нескольких лет.

Профилактика и лечение.

В настоящее время спазм аккомодации рассматривается как одна из основных причин развития близорукости у детей. Постоянное сокращение цилиарной мышцы сопровождается недостаточностью кровоснабжения и ухудшением ее питания. Снижение кровотока, в свою очередь, приводит к слабости аккомодации и развитию хориоретинальных дистрофий. Поэтому очень важен комплексный подход в диагностике спазма аккомодации, его возможных причин и назначение адекватного лечения. Сегодня спазм аккомодации можно лечить не только закапыванием капель, расширяющих зрачок и упражнениями для глаз, но и использовать специальные компьютерные программы, разработанные для снятия зрительного напряжения, различные виды лазер-, магнито- и электростимуляции. Очень полезно 2 раза в год проходить курс общего массажа с акцентом на шейно-воротниковую зону. В питание ребенка должны быть включены продукты, богатые витаминами и микроэлементами. Ранняя профилактика и лечение спазма аккомодации позволят предотвратить развитие близорукости.