Оптическая схема работы аккомодации.

В основе построения изображения на сетчатке глаза лежат оптиче-

ские закономерности, которые выражаются знаменитой формулой Аббе, в которой приведены как преломляющая сила глаза, так и положение фокальных плоскостей во внешнем пространстве объектов и во внутреннем пространстве изображений.

Математическое выражение формулы Аббе исключительно просто (Чури- ловский В.Н., 1966]:

-А+ В = Д і. і. і- .1-!. где А — положение передней фокальной плоскости в пространстве объектов, в дптр; В — положение задней фокальной плоскости в пространстве изображений, в дптр; Д — преломляющая сила оптического аппарата глаза (в дптр), состоящая из двух частей: Д| и Дг; Ді — постоянная преломляющая сила глаза в положении покоя — клиническая рефракция, дптр; Дг — увеличение преломляющей силы глаза при аккомодации, дптр.

На рис. 4.1, а показано, что, когда задняя фокальная плоскость совпадает с поверхностью сетчатки, преломляющая сила условно (как в градуснике) принимается за ноль. Положение, при котором четкое изображение строится па сетчатке, именуют эмметропиче- ской рефракцией. Аккомодация при этом должна быть выключена.

т-вп

При і рої in и фокальная

плоскость будет расположена за сетчаткой. И чем дальше за сетчаткой находится фокальная плоскость, тем меньше преломляющая сила оптической системы глаза. Оптики обозначают ее знаком «плюс». И наоборот, когда в оптическом аппарате глаза имеется избыток преломляющей силы, фокальная плоскость формируется перед сетчаткой, т.е. в стекловидном теле. Чем больше фокальная плоскость сдвигается вперед от сетчатки, тем более значительна преломляющая сила глаза.

Шкала изменения клинической рефракции показана на рис. 4.1, б.

Понятно, что в формуле Аббе, если изображение находится в бесконечности, то А =0 (А = 1/а), Д2 отсутствует, а В совпадает с величиной Д|. Формула приобретает следующий вид: В = Д[.

Это выражение соответствует условиям субъективного измерения рефракции, когда таблица находится на расстоянии 5 м, а приставление линзы, которая дает остроту зрения 1,0, показывает величину и знак клинической рефракции.

В условиях отсутствия аккомодации изменение положения задней фокальной плоскости происходит по правилу Ньютона, известному как закон сопряженных фокусов. Чем ближе находится объект наблюдения, тем дальше задняя фокальная плоскость уходит за сетчатку, в сторону гиперметропической рефракции (рис. 4.2).

По формуле Аббе: Ді = В — А можно определить клиническую рефракцию глаза при предъявлении объекта, расположенного на любом расстоянии, учитывая это расстояние и определяя положение задней фокальной плоскости глаза с помощью линзы. Многолетний опыт показывает, что смещение задней фокальной плоскости при постоянной преломляющей силе оптической системы удивительно точно соответствует формуле Аббе. Так, если при расстоянии 5 м у наблюдателя определена эмметропическая рефракция, то при расстоянии 2 м у него будет дальнозоркость 0,5 дптр.

Изменение положения задней фокальной плоскости легко определить по формуле Аббе: В — Д, + А. Можно без труда определить, что, если предмет находится на расстоянии 1 м, то величина А будет составлять +1,0дптр, а клиническая рефракция будет эмме- тропической. Задняя фокальная плоскость будет находиться на уровне гиперметропии + 1,0 дптр.

Глаз преодолевает нарушение четкости изображения на глазном дне одинаково как при недостаточности преломляющей силы, так и при приближении объекта из бесконечности к глазу.

На рис.

Формула Аббе имеет важное практическое значение. При анализе входящих в формулу оптических величин выявляется значение аккомодации в зрительном процессе.

Существует 2 вида реакций аккомодации. Во-первых, имеет место рефлекс аккомодации. При приближении предметов к глазу их четкое изображение сохраняется на сетчатке благодаря участию аккомодации. Цилиарная мышца, сокращаясь, совершает динамическую мышечную работу по изменению формы хрусталика. Тем самым увеличивается преломляющая сила глаза. Плоскость изображений переносится на уровень сетчатки. Такой вид аккомодации определяется как динамическая реакция аккомодации.

Во-вторых, при зрении на определенное расстояние необходимо удерживать четкое изображение предметов. Цилиарная мышца, напрягаясь, не изменяет своей длины, удерживая неизменной форму хрусталика и тем самым сохраняя преломляющую силу глаза. В этом случае совершается статическая мышечная работа. Такой вид функционирования аккомодации следует определить как статическую реакцию аккомодации (тонус аккомодации).

В табл. 4.1 представлены величины динамической аккомодации (рефлекс аккомодации) у лиц с шѵсі рч;:і чс ской рефракцией при приближении объекта к глазу.

На расстоянии 5 м от глаза пучок света становится параллельным, и мы определяем рефракцию глаза ?. :,; Главный фокус, в котором строится изображение удаленного чч ч:. ■ совпадает с сетчаткой. Это соразмерная клиническая рефракция — эмме- тропия; принимаем ее за ноль (В = Д = 0). Понятно, что при эмметропии для четкого различения предмета в зоне дальнего видения ни аккомодации, ни коррекции не чч

Согласно закону сопряженных фокусов, при приближении тест-объекта к глазу на расстояние 1 м (А =

1,0 дптр) изображение сместится за сетчатку на 1,0 дптр, что соответствует гиперметропии 1,0 дптр.

При перемещении объекта все ближе и ближе к глазу рефлекс аккомодации будет постепенно возрастать. Уровень максимального напряжения аккомодации в диоптриях, при котором еще сохраняется четкое видение знаков, называют ближайшей точкой ясного видения. Разность между ближайшей точкой ясного видения и клинической рефракцией глаза представляет собой обьем аккомодации, который отражает силу аккомодации.

В табл. 4.2 представлены величины динамической аккомодации у лиц с мистической рефракцией.

Миопия 3,0 дптр означает, что при расположении объекта на расстоянии 5 м от глаза главная фокальная плоскость находится перед сетчаткой, т.е. глаз с клинической рефракцией ; і дптр обладает избыточной преломляющей оіі.іЫ:

При передвижении ЧѴ ■ іЧ' !- 1 : к глазу с 5 м (0 дптр) до 0,33 м (3,0 дптр) происходит сдвиг задней фокальной

плоскости также на 3,0 дптр. Изображение тест-объекта, формирующееся на уровне фокальной плоскости, будет находиться на сетчатке. Процесс переноса изображения не требует какого- либо участия аккомодации.

Дальнейшее приближение тест-объекта к глазу переведет фокальную плоскость с изображением в области гиперметропии. Возвращение его на сетчатку происходит за счет аккомодационного увеличения преломляющей силы оптической системы глаза.

Ближайшая точка ясного видения является количественным выражением максимального рефлекса аккомода-

Особенностью аккомодации при миопической рефракции является равенство динамической и статической реакций аккомодации. Помимо этого, имеет место высокая неустойчивость положения ближайшей точки ясного видения.

В табл. ч- представлены величины динамической аккомодации при гиперметропической рефракции. На расстоянии 5 м, когда положение передней фокальной плоскости А соответствует нулю, клиническая рефракция

равна +3,0 дптр (В = Ді= 3,0 дптр).

При перемещении тест-объекта перед глазом с 5 м (0,0 дптр) до 0,33 м (3,0 дптр) положение задней фокальной плоскости сместится от сетчатки на 6,0 дптр. Возникает несоответствие между положением передней плоскости глаза и рефлексом аккомодации, который необходимо усилить на

6,0 дптр, хотя объект приблизился только на 3,0 дптр.

Для гиперметропической рефракции характерно несовпадение статической и динамической реакций аккомодации. Если кратковременное напряжение аккомодации может быть значительным, то і.:іі ѵ іі пос постоянное напряжение аккомодации при работе на близких расстояниях будет значительно меньше, чем положение ближайшей точки ясного видения.

4.3.