Заболевания глаз. Рефракция и аккомодация презентация

В функциональном отношении глаз можно разделить на два отделе:
- Светопроводящий
- Световоспринимающий

Светопроводящий отдел составляют прозрачные среды глаза: роговица, влага передней камеры, хрусталик и стекловидное тело.
Световоспринимающим отделом является сетчатая оболочка глаза.

Светопроводящий отдел глаза представляет собой оптическую систему.
Лучи света, попадая в глаз (отраженные от рассматриваемых предметов), проходят через 4 преломляющие поверхности: переднюю и заднюю поверхность роговицы,
переднюю и заднюю поверхность хрусталика.

Лучи при этом отклоняются от первоначального направления.
В фокусе оптической системы глаза образуется действительное перевернутое изображение предмета.

к ее основанию
Для понимания причин существования разных видов рефракции необходимо ознакомиться с преломляющей способностью оптических стекол.
Глаз можно представить себе сложным оптическим аппаратом с функцией собирающего лучи выпуклого стекла.

Преломление света при прохождении через призму
В основе действия сферических собирающих и рассеивающих лучи стекол лежит призма; проходя через призму, луч света отклоняется к ее основанию.

Двояковыпуклое стекло (convex), собирающее световые лучи и поэтому обозначаемое знаком +, можно представить себе в виде двух призм, сложенных основаниями.
Поэтому параллельно идущие лучи света после прохождения через это стекло отклонятся к основанию этих призм и станут сходящимися

Преломление световых лучей, проходящих через двояковыпуклое (собирающее) стекло. F- фокус.

Преломление лучей толстой линзой

Двояковогнутое стекло (concav), рассеивающее световые лучи и поэтому обозначаемое знаком -, наоборот, действует, как две призмы, сложенные вершинами. Поэтому параллельные лучи после преломления в этом стекле, отклонившись к основанию этих призм, примут расходящееся направление.

Преломление световых лучей, проходящих через двояковогнутое (рассеивающее) стекло.
F- мнимый фокус.

Преломление света в оптической системе называется рефракцией.
Прямая линия, проходящая через центры кривизны всех преломляющих поверхностей, называется главной оптической осью.
Лучи света, падающие параллельно этой оси, после преломления собираются в главном фокусе системы. Параллельные лучи идут от бесконечно удаленных предметов.
Дополнительные фокусы – фокусы, где собираются расходящиеся лучи, идущие от предметов, расположенных на конечном расстоянии.

Расстояние от главной фокусной плоскости (в сложной оптической системе) или от вершины простой оптической системы до гласного фокуса называется главным фокусным расстоянием оптической системы (F).

Для измерения оптической силы линз используют величину, обратную фокусному расстоянию, которая называется диоптрией. Диоптрия – единица измерения силы оптической системы.
Одна диоптрия (1 дптр) равна силе двояковыпуклой линзы с фокусным расстоянием 1 м.
Чем короче фокусное расстояние, тем сильнее преломляющая сила линзы и чем слабее преломляющая сила линзы, тем длиннее ее фокусное расстояние.

Рефракция (сила) линз измеряется по формуле:
D = 1м/F м = 100 см / F см
Например: если F (фокусное расстояние) = 2 м, то D (рефракция) = 0,5 дптр.
линза в 2,0 дптр имеет фокусное расстояние 50 см,
в 4,0 дптр – 25 см,
в 10,0 дптр – 10 см и т. д
Фокусное расстояние F = 100 / D

Чтобы произвести математические расчеты по диоптрической системе глаза, надо знать показатели преломления водянистой влаги и хрусталика, радиусы кривизны передней поверхности роговицы, передней и задней поверхности хрусталика, толщину хрусталика и роговицы, глубину передней камеры и длину анатомической оси глаза.
Радиус кривизны роговицы в среднем – 7,8 мм. Глубина передней камеры - 3 мм. Радиус передней поверхности хрусталика – 10 мм, задней – 6 мм. Толщина хрусталика 3,6 – 5 мм.

Показатель преломления водянистой влаги – 1,33.
Показатель преломления стекловидного тела – 1,4
Средняя преломляющая сила глаза у новорожденного 77,0 – 80,0 дптр., у взрослых в среднем - 60,0 дптр с вариацией в пределах 52,0 – 68,0 дптр.
На роговицу приходится примерно 43дптр.
На хрусталик 20 дптр.

Клиническая рефракция - характеризует соотношение преломляющей силы глаза ( его физической рефракции) с длиной анатомической оси глаза (положением главного фокуса оптической системы глаза в состоянии покоя аккомодации по отношению к сетчатке).

Возможны три варианта положения главного фокуса (клинической рефракции):
1) Если главный фокус оптической системы глаза совпадает с сетчаткой, т.е. падающие на глаз параллельные лучи от предметов собираются на сетчатке – это называется эмметропической рефракцией (эмметропией, или соразмерной рефракцией). Эмметропы хорошо видят вдаль, а вблизи – благодаря подключению аккомодационного аппарата.
Если главный фокус не совпадает с сетчаткой, то клиническая рефракция несоразмерная – аметропия.

2) Задний фокус оптической системы глаза не совпадает с сетчаткой, а располагается перед ней - это близорукость (миопия) - сильная клиническая рефракция, обусловленная или чрезмерно сильной оптикой глаза, или, чаще, увеличенным переднезадним размером его. Близорукие хорошо видят вблизи и плохо вдаль.

3) Задний главный фокус оптической системы глаза не совпадает с сетчаткой, а располагается как бы за сетчаткой – это дальнозоркость (гиперметропия) или слабая клиническая рефракция. Дальнозоркие , как правило достаточно хорошо видят вдаль и хуже вблизи.

Положение фокуса параллельных лучей в глазу при различных видах рефракции.
Е — эмметропия;
Н-дальнозоркость;
М — близорукость;
F- фокус лучей.

Фокусная зона глаза и проекция фигур светорассеяния

Хроматическая аберрация глаза
F1-фокус для сине-зелёных лучей;
F2-фокус для красных лучей.

в эмметропическом глазу соединяются в фокусе на сетчатке параллельные лучи.
В близоруком глазу фокус параллельных лучей окажется впереди сетчатки, а отсюда возникает невозможность ясного зрения вдаль.
В то же время человек с такой рефракцией хорошо видит близкие объекты, так как от предметов, находящихся на близком расстоянии, идут расходящиеся лучи, которые соединяются в фокусе на сетчатке близорукого глаза.

В дальнозорком (гиперметропическом) глазу не возникает фокуса на сетчатке ни от параллельных, ни от расходящихся лучей (он «приспособлен» к восприятию сходящихся лучей, которых нет в природе) , поэтому при дальнозоркости можно ясно видеть вдаль и вблизи только с помощью аккомодации или очков.

Размеры глаз при различных видах рефракции.
1 — эмметропия; 2= гиперметропия;
3 — миопия

Астигматизм - сочетание в одном глазу различных видов рефракцией или разных степеней одного вида рефракции. Астигматизм характеризуется разной силой преломления оптических сред глаза (чаще роговицы) во взаимно перпендикулярных меридианах (осях).

Ход световых лучей в астигматической оптической системе (коноид Штурма).
А-А и В-В – главные сечения оптической системы; F1 и F1 – точки схождения главного луча в каждом из сечений; А1-А1 и В1-В1 – передняя и задняя фокальные линии.

Различают правильный и неправильный астигматизм.
Неправильный астигматизм характеризуется локальными изменениями преломляющей силы на разных отрезках одного меридиана и обусловлен обычно заболеваниями роговицы: рубцы, кератоконус и др.

Виды правильного астигматизма:
Простой
Сложный
Смешанный

Простой – сочетание эмметропии в одном меридиане с аномалией рефракции в другом меридиане. Бывает гиперметропическим и миопическим.

Сложный – в обоих меридианах одна и та же рефракция, на разной степени. Он так же бывает гиперметропическим и миопическим.

Смешанный – комбинация миопии и гиперметропии в разных меридианах.

Аккомодация
Если бы глаз обладал только постоянной рефракцией, то при эмметропии были бы видны лишь далекие предметы (например, звезды на небе) и нельзя было бы читать вблизи; близорукий человек видел бы только на том расстоянии, которое соответствует его зрению, например, при близорукости в 5,0 D-на расстоянии 20 см, при близорукости в 10,0 D-на расстоянии 10 см и т. п. При дальнозоркости нельзя было бы ясно видеть ни вдаль, ни вблизи.

. Однако это не так, и каждому известно, что можно рассматривать предметы, находящиеся на разных расстояниях от глаз. Это осуществляется с помощью аккомодации, т. е. способности глаза путем изменения рефракции приспосабливаться к рассматриванию предметов на разных расстояниях. Это приспособление глаза происходит непрерывно независимо от нашего сознания и является условнорефлекторным актом.

Способность глаза фокусировать изображение рассматриваемого предмета всегда только на сетчатке, независимо от расстояния, на котором находится предмет, называется аккомодацией.
Аккомодация – приспособительная функция глаза, обеспечивающая возможность высокого зрительного разрешения на разных расстояниях от него.

Механизм аккомодации

Механизм аккомодации
Под влиянием нервных импульсов, возникающих в соответствии с расстоянием до рассматриваемого объекта, происходит сокращение цилиарной мышцы и расслабление цинновых связок, прикрепляющихся к капсуле хрусталика. Вследствие этого наступает и расслабление капсулы хрусталика, который ввиду его эластичности становится более выпуклым.

Утолщение и изменение кривизны хрусталика ведут к увеличению его преломляющей силы и, следовательно, преломляющей способности всего глаза. Чем ближе к глазу рассматриваемый предмет, тем больше глаз должен аккомодировать, т. е. тем больше должно быть сокращение цилиарной мышцы и утолщение хрусталика.

Если рассматривать мелкий шрифт с близкого расстояния и постепенно приближать его к глазам, то наступит момент, когда буквы начнут сливаться и при дальнейшем их приближении чтение окажется невозможным. То наименьшее расстояние, с которого еще возможно чтение мелкого шрифта, соответствует ближайшей точке ясного зрения (punctum proximum), которая характеризует максимально возможное напряжение аккомодации.

Наибольшее расстояние, с которого видит глаз, называется дальнейшей точкой ясного зрения (punctum remotum). Положение дальнейшей точки неодинаково для глаз с различной рефракцией. При эмметропии эта точка будет находиться в бесконечности, так как эмметропический глаз фокусирует на сетчатке параллельные лучи, идущие из бесконечности (учитывая малую величину зрачка, можно считать параллельными лучи света, поступающие в глаз с расстояния в 5 м).

При близорукости дальнейшая точка ясного зрения находится от глаза на конечном расстоянии, которое зависит от степени близорукости. При дальнозоркости эта точка находится в воображаемом отрицательном пространстве («за» глазом), т.к. дальнозоркий глаз «приспособлен» к преломлению несуществующих в природе сходящихся лучей.

Состояние аккомодации определяется ее длиной и силой, или объемом. Длиной аккомодации называется расстояние (в сантиметрах) между дальнейшей и ближайшей точкой ясного зрения.
Объем и длина аккомодации зависят от рефракции. Наименьший объем аккомодации наблюдается при близорукости, т.к. эта рефракция сильнее остальных, наибольший объем — при дальнозоркости; среднее место занимает эмметропия.

Аккомодация зависит не только от рефракции, но и от возраста людей, ибо хрусталик с возрастом склерозируется, становится плотнее и его эластичность постепенно ослабляется. Ослабление аккомодации выражается в отодвигании от глаза ближайшей точки ясного зрения и практически проявляется в том, что после 40 лет люди нуждаются в очках для чтения. Эти очки должны компенсировать ослабленную аккомодацию. Ослабление аккомодации с возрастом носит название пресбиопии, или старческой дальнозоркости.

Возрастные нормы абсолютной аккомодации по Дуане

Гиперметропия и ее коррекция двояковыпуклыми линзами

Миопия и ее коррекция двояковогнутыми линзами

КЛИНИКА АНОМАЛИЙ РЕФРАКЦИИ

Аномалии рефракции (миопия и гиперметропия) или их комбинация (астигматизм) сопровождаются определенными клиническими проявлениями и жалобами больных.
Так, дальнозоркие люди вынуждены все время аккомодировать и у них появляются признаки утомления глаз: резь в глазах, боли вокруг них и во лбу, буквы при чтении становятся нечеткими и т. д. Такое состояние называется аккомодативной астенопией и бывает резче выражено при более высоких степенях гиперметропии.

У детей с гиперметропической рефракцией ввиду постоянного напряжения аккомодации и связанной с ней конвергенции может развиться сходящееся косоглазие.

Из всех видов рефракции чаще встречается гиперметропия (50—55%), реже эмметропия (30%) и еще реже миопия (15—20%).
Установлено, что все люди рождаются дальнозоркими. С ростом организма растет и глаз, удлиняется его переднезадняя ось, гиперметропия уменьшается и переходит в эмметропию, а у некоторых и в миопию. При определенных неблагоприятных условиях (недостаточное освещение при работе на близком расстоянии, неправильное устройство парт у школьников, нарушения режима дня, ослабление организма после перенесенных заболеваний и т. д.) возможно прогрессирование близорукости. Она часто начинается у детей в школьные годы, нарастая у школьников старших классов. Устранение этих условий, оздоровление организма ребенка, назначение очков для постоянного ношения и определенное лечение имеют большое значение для борьбы с близорукостью.

Методы определения клинической рефракции
Субъективные и объективные методы
Субъективные основаны на показаниях обследуемого – изменения остроты зрения при подборе коррегирующих линз.
Объективные основаны на законах преломления света в глазу.

Субъективный метод
Если острота зрения без коррекции равна 1,0, то это чаще указывает на эмметропию или гиперметропию слабой степени
Для уточнения клинической рефракции, как правило, необходимо перед исследуемым глазом ребенка поставить двояковыпуклое стекло в 0,5 Д. При эмметропии фокус лучей соберется перед сетчаткой, следовательно, зрение ухудшится.

Если же с приставлением собирательного стекла силой в +0,5 Д отмечается улучшение зрения, то это указывает на наличие гиперметропии, при которой это стекло уменьшает напряжение аккомодации и приближает главный фокус к сетчатке.
Если же острота зрения меньше 1,0, то исследование рефракции также начинают с приставления слабого (+0,5 Д) собирательного стекла. Это стекло исключает импульс к аккомодации и дает возможность получить четкий ответ об ухудшении или улучшении зрения.

Если собирательное стекло улучшило зрение, то у ребенка гиперметропия; далее приставляя более сильные собирательные стекла, находят такое, с которым обследуемый дает наилучшую остроту зрения. На степень гиперметропии укажет наиболее сильное стекло, с которым получена наилучшая острота зрения.

Если слабое собирательное стекло ухудшает зрение, надо поставить перед глазом слабое рассеивающее стекло. Улучшение остроты зрения при этом укажет на наличие у обследуемого близорукости. При миопии на степень ее укажет наименьшее стекло, с которым получена наилучшая острота зрения.

В отдельных случаях при приставлении тех или иных сферических стекол не наблюдается повышение остроты зрения или зрение повышается незначительно. При этом обследуемый называет ряд букв более мелкой строки и не может назвать всех в предыдущей. Иногда больной видит лучше, если каким-либо образом повернет голову. В таких случаях возникает мысль об астигматизме, т. е. неодинаковом преломлении лучей в различных меридианах.

При астигматизме два взаимно перпендикулярных меридиана, чаще в роговой оболочке, имеют разную преломляющую силу. При этом возникает комбинация разных видов или различных степеней одного вида клинической рефракции.

У детей и взрослых для определения рефракции широкое применение нашли объективные методы: скиаскопия, рефрактометрия и офтальмометрия; последний метод позволяет выявить астигматизм роговицы.

Близорукость
Близорукость (myopia) характеризуется как один из вариантов преломляющей способности (клинической рефракции) глаза, который сопровождается понижением зрения вдаль вследствие несоответствия положения заднего главного фокуса по отношению к центральной зоне сетчатки. Под влиянием адекватной коррекции с помощью очков близорукость переводят в состояние эмметропии, и пациент начинает видеть хорошо не только вблизи, но и вдаль.

Близорукость бывает врожденной (наследственный, внутриутробный генез), с возрастом она прогрессирует и может носить злокачественный характер. Приобретенная близорукость является разновидностью клинической рефракции. Как правило, с возрастом (до окончания роста глаза, т. е. до 10—12 лет) она может увеличиваться незначительно и не сопровождаться заметными морфологическими изменениями глаз. Этот процесс рефрактогенеза развивается как биологический вариант.

Однако при определенных условиях динамика как врожденной, так и приобретенной близорукой рефракции приобретает патологический характер – развивается так называемая прогрессирующая близорукость. Такая близорукость прогрессирует у большинства детей в ранние школьные годы, поэтому ее называют «школьной», хотя это не совсем правильно, так как не всегда «школьная» близорукость прогрессирует, а прогрессирующая близорукость не всегда начинается в школьные годы; она может быть и «дошкольной», и «студенческой», и «профессиональной» и др.

Причины близорукости
Существуют различные теории происхождения и развития близорукости. Близорукость обычно проявляется в детстве и с возрастом продолжает прогрессировать.
В развитии миопии следует рассматривать следующие факторы:

1) генетический, у близоруких родителей чаще бывают близорукие дети. Могут наследоваться такие факторы, как слабость аккомодационной мышцы, слабость соединительной ткани (склера становится растяжимой, увеличивается длина глазного яблока);
2) неблагоприятные условия окружающей среды, особенно при длительной работе на близком расстоянии от глаза. Это профессиональная школьная миопия, особенно легко формирующаяся, когда развитие организма не завершено;

3) нарушение (или слабость) аккомодации, приводящие к увеличению длины глазного яблока; или, наоборот, напряжение аккомодации (неспособность хрусталика расслабиться), что приводит к спазму аккомодации. Своевременное лечение спазма аккомодации может избавить ребенка или молодого человека (а спазм аккомодации возникает чаще в раннем возрасте) от развития близорукости.

Начальные признаки ложной миопии, или спазма аккомодации, человек может заподозрить у себя сам:
1) во время зрительной работы на близком расстоянии может возникать быстрое утомление глаз, боли в глазах, в области лба, в висках;
2) зрительная работа вблизи может нередко облегчаться при пользовании слабыми (+) плюсовыми линзами (в данном случае это не означает, что у человека дальнозоркость);

3) может быть затруднена или замедленна «установка» глаз к разным расстояниям, особенно при переводе взора с близкого объекта на дальний;
4) ухудшается зрение вдаль.
Спазм аккомодации, если его не лечить, со временем становится стойким, плохо поддается лечению и может привести к истинной миопии.

Пресбиопия
При подборе очков для чтения или работы на близком расстоянии лицам пожилого возраста в случаях пресбиопии (возрастное ослабление аккомодации) пользуются определенной схемой зависимости силы очкового стекла от возраста.

Так, людям с эмметропической рефракцией в возрасте 40 лет назначают выпуклые стекла (+) силой в 1,0 D, в 45 лет — такие же стекла силой в 1,5 D, в 50 лет — в 2,0 D, в 55 лет -в 2,5 D, в 60 лет — в 3,0 D, в 65 лет и выше — силой в 3,5 D.

У гиперметропов и миопов приведенный расчет берут за основу, но учитывают еще степень аномалии рефракции. Для этого при гиперметропии к силе стекла, соответствующего возрасту исследуемого, добавляют число диоптрий, соответствующее степени его гиперметропии. Например, человеку 50 лет с гиперметропией в 1,0 D выписывают стекло не +2,0 D, как эмметропу, а +3,0 D.

При близорукости, напротив, учитывая избыток преломляющей способности, уменьшают силу стекла соответственно степени близорукости. Человеку 50 лет с миопией в 1,0 D выписывают для работы на близком расстоянии стекла силой не +2,0 D, а +1,0 D. Если исследуемый пользуется вогнутыми стеклами для постоянного ношения, то для близкого расстояния уменьшают силу вогнутого стекла в соответствии с возрастом.