Функции зрительного анализатора и методика их исследования

Зрительный анализатор человека является сложной нервно-рецепторной системой, предназначенной для восприятия и анализа световых раздражений. Согласно И. П. Павлову, в нем, как и в любом анализаторе, имеются три основных отдела — рецепторный, проводниковый и корковый. В периферических рецепторах — сетчатке глаза — происходят восприятие света и первичный анализ зрительных ощущений. Проводниковый отдел включает зрительные пути и глазо-двигательные нервы. В корковый отдел анализатора, расположенный в области шпорной борозды затылочной доли мозга, поступают импульсы, как от фоторецепторов сетчатки, так и от проприорецепторов наружных мышц глазного яблока, а также мышц, заложенных в радужке и ресничном теле. Кроме того, имеются тесные ассоциативные связи с другими анализаторными системами.

Зрительный анализатор человека Источником деятельности зрительного анализатора является превращение световой энергии в нервный процесс. Адекватным раздражителем для органа зрения служит энергия светового излучения. Человеческий глаз воспринимает свет с длиной волны 380−760 нм. Однако в специально созданных условиях этот диапазон заметно расширяется в сторону инфракрасной части спектра до 950 нм и в сторону ультрафиолетовой части до 290 нм.

Такой диапазон световой чувствительности глаза обусловлен формированием его фоторецепторов приспособительно к солнечному спектру. Земная атмосфера на уровне моря полностью поглощает ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 290 нм, часть ультрафиолетового излучения (до 360 нм) задерживается роговицей и особенно хрусталиком.

Ограничение восприятия длинноволнового инфракрасного излучения связано с тем, что внутренние оболочки глаза сами излучают энергию, сосредоточенную в инфракрасной части спектра. Чувствительность глаза к этим лучам привела бы к снижению четкости изображения предметов на сетчатке за счет освещения полости глаза светом, исходящим из его оболочек.

Зрительный акт является сложным нейрофизиологическим процессом, многие детали которого еще не выяснены. Он состоит из четырех основных этапов:

• 1. С помощью оптических сред глаза (роговица, хрусталик) на фоторецепторах сетчатки образуется действительное, но инвертированное (перевернутое) изображение предметов внешнего мира.
• 2. Под воздействием световой энергии в фоторецепторах (колбочки, палочки) происходит сложный фотохимический процесс, приводящий к распаду зрительных пигментов с последующей их регенерацией при участии витамина, А и других веществ. Этот фотохимический процесс способствует трансформации световой энергии в нервные импульсы. Светлые, темные и цветовые детали изображения предметов по-разному возбуждают фоторецепторы сетчатки и позволяют воспринимать свет, цвет, форму и пространственные отношения предметов внешнего мира.
• 3. Импульсы, возникшие в фоторецепторах, проводятся по нервным волокнам к зрительным центрам коры большого мозга.
• 4. В корковых центрах происходит превращение энергии нервного импульса в зрительное ощущение и восприятие.

Зрительное восприятие Таким образом, глаз является дистантным рецептором, дающим обширную информацию о внешнем мире без непосредственного контакта с его предметами. Тесная связь с другими анализаторными системами позволяет с помощью зрения на расстоянии получить представление о свойствах предмета, которые могут быть восприняты только другими рецепторами — вкусовыми, обонятельными, тактильными. Так, вид лимона и сахара создает представление о кислом и сладком, вид цветка — о его запахе, снега и огня — о температуре. Сочетанная и взаимная связь различных рецепторных систем в единую совокупность создается в процессе индивидуального развития.

Основой всех зрительных функций является световая чувствительность глаза. Функциональная способность сетчатки неравноценна на всем ее протяжении. Наиболее высока она в области желтого пятна и, особенно в центральной ямке. Здесь сетчатка представлена только нейроэпителием и состоит исключительно из высокодифференцированных колбочек.

При рассматривании любого предмета глаз устанавливается таким образом, что изображение предмета всегда проецируется на область центральной ямки. На остальной части сетчатки преобладают менее дифференцированные фоторецепторы — палочки, и чем дальше от центра проецируется изображение предмета, тем менее отчетливо оно воспринимается.

Поперечный срез сетчатки глаза под микроскопом. Видны клетки, образующие зрительный нерв (красные), и фоторецепторные клетки — палочки (белые) и колбочки (желтые).

В связи с тем, что сетчатка животных, ведущих ночной образ жизни, состоит преимущественно из палочек, а дневных животных — из колбочек, М. Шультце в 1868 г. высказал предположение о двойственной природе зрения, согласно которому дневное зрение осуществляется колбочками, а ночное — палочками. Палочковый аппарат обладает высокой светочувствительностью, но не способен передавать ощущение цветности; колбочки обеспечивают цветное зрение, но значительно менее чувствительными оказываются к слабому свету и функционируют только при хорошем освещении.

В зависимости от степени освещенности можно выделить три разновидности функциональной способности глаза.

1. Дневное (фотопическое) (от греч.: photos — свет и opsis — зрение) зрение осуществляется колбочковым аппаратом глаза при большой интенсивности освещения. Оно характеризуется высокой остротой зрения и хорошим восприятием цвета.

Фотопическое зрение.

2. Сумеречное (мезопическое) (от греч.: mesos — средний, промежуточный и opsis — зрение) зрение осуществляется палочковым аппаратом глаза при слабой степени освещенности (0,1−0,3 лк). Оно характеризуется низкой остротой зрения и ахроматичным восприятием предметов. Отсутствие цветовосприятия при слабом освещении хорошо отражено в пословице «ночью все кошки серы» .

Мезопическое зрение.

3. Ночное (скотопическое) (от греч.: skotos — темнота и opsis — зрение) зрение также осуществляется палочками при пороговой и надпороговой освещенности. Оно сводится только к ощущению света.

Скотопическое зрение Таким образом, двойственная природа зрения требует дифференцированного подхода к оценке зрительных функций. Следует различать центральное и периферическое зрение.

Центральное зрение осуществляется колбочковым аппаратом сетчатки. Оно характеризуется высокой остротой зрения и восприятием цвета. Другой важной чертой центрального зрения является визуальное восприятие формы предмета. В осуществлении форменного зрения решающая роль принадлежит корковому отделу зрительного анализатора. Так, человеческий глаз легко формирует ряды точек в виде треугольников, наклонных линий за счет именно корковых ассоциаций (.

Значение коры большого мозга в осуществлении форменного зрения подтверждают случаи потери способности распознавать форму предметов, наблюдаемые иногда при повреждении затылочных долей мозга.

Периферическое палочковое зрение служит для ориентации в пространстве и обеспечивает ночное и сумеречное зрение.

ЦЕНТРАЛЬНОЕ ЗРЕНИЕ Острота зрения Для распознавания предметов внешнего мира необходимо не только выделить их по яркости или цвету на окружающем фоне, но и различить в них отдельные детали. Чем мельче детали может воспринять глаз, тем выше острота его зрения (visus). Под остротой зрения принято понимать способность глаза воспринимать раздельно точки, расположенные друг от друга на минимальном расстоянии.

Взаимосвязь между величиной рассматриваемого объекта и удаленностью его от глаза характеризует угол, под которым виден объект Угол, образованный крайними точками рассматриваемого объекта и узловой точкой глаза, называется углом зрения.

Угол зрения Острота зрения обратно пропорциональна углу зрения: чем меньше угол зрения, тем выше острота зрения. Минимальный угол зрения, позволяющий раздельно воспринимать две точки, характеризует остроту зрения исследуемого глаза.

В 1674 г. Гук с помощью телескопа установил, что минимальное расстояние между звездами, доступное для их раздельного восприятия невооруженным глазом, равно 1 угловой минуте. Почти через 200 лет, в 1862 году, Г. Снеллен использовал эту величину при построении таблиц для определения остроты зрения, приняв угол зрения 1' за физиологическую норму.

Герман Снеллен В 1909 г. на Интернациональном конгрессе офтальмологов в Неаполе угол зрения 1' был окончательно утвержден в качестве международного эталона нормальной остроты зрения. Однако измерять остроту зрения удобнее не в угловых, а в относительных величинах. За нормальную остроту зрения, равную единице (visus = 1,0), принята обратная величина угла зрения. Если этот угол будет больше (например, 5'), то острота зрения уменьшается (1/5 = 0,2), а если он меньше (например, 0,5'), то острота зрения увеличивается вдвое (visus = 2,0) и т. д. Острота зрения 1,0 не предел, а скорее характеризует нижнюю границу нормы. Встречаются люди с остротой зрения 1,5; 2,0; 3,0 и более единиц.

Предел различительной способности глаза во многом обусловлен анатомическими размерами фоторецепторов желтого пятна. Так, угол зрения 1' соответствует на сетчатке линейной величине 0,004 мм, что, например, равно диаметру одной колбочки. При меньшем расстоянии изображение падает на одну или две соседние колбочки и точки воспринимаются слитно. Раздельное восприятие точек возможно только в том случае, если между двумя возбужденными колбочками находится одна интактная.

Минимальный угол зрения В связи с неравномерным распределением колбочек в сетчатке различные ее участки неравноценны по остроте зрения. Наиболее высокая острота зрения в области центральной ямки желтого пятна, а по мере удаления от нее она быстро падает. Уже на расстоянии 10° от центральной ямки острота зрения равна всего 0,2 и еще более снижается к периферии, поэтому правильнее говорить не об остроте зрения вообще, а об остроте центрального зрения.

Острота центрального зрения меняется в различные периоды жизненного цикла. Так, у новорожденных она очень низкая. Форменное зрение появляется у детей после установления у них устойчивой центральной фиксации. В четырех месячном возрасте острота зрения несколько меньше 0,01 и к 1 году постепенно достигает 0,1−0,3. Острота зрения становится нормальной к 5−15 годам.

Для исследования остроты зрения применяют таблицы, содержащие несколько рядов специально подобранных знаков, которые называют оптотипами. В качестве оптотипов используют буквы, цифры, крючки, полосы, рисунки и т. п. Еще Г. Снеллен в 1862 г. предложил вычерчивать оптотипы таким образом, чтобы весь знак был виден под углом зрения 5', а его детали — под углом 1'. Под деталью знака понимается как толщина линий, составляющих оптотип, так и промежуток между этими линиями. На видно, что все линии, составляющие оптотип Е, и промежутки между ними в 5 раз меньше размеров самой буквы.

Чтобы исключить элемент угадывания буквы, сделать все знаки в таблице идентичными по узнаваемости и одинаково удобными для обследования грамотных и неграмотных людей разных национальностей, Ландольт предложил использовать в качестве оптотипа незамкнутые кольца разной величины. С заданного расстояния весь оптотип также виден под углом зрения в 5', а толщина кольца, равная величине разрыва, — под углом в 1'. Обследуемый должен определить, с какой стороны кольца расположен разрыв.

В 1909 г. на XI Международном конгрессе офтальмологов кольца Ландольта были приняты в качестве интернационального оптотипа. Они входят в большинство современных таблиц.

В нашей стране наиболее распространены таблицы Сивцева, в которые наряду с таблицей, составленной из колец Ландольта, входит таблица с буквенными оптотипами В этих таблицах буквы подобраны не случайно, а на основании расчета их величины и угловых размеров деталей. Каждая таблица со-стоит из 10−12 рядов оптотипов. В каждом ряду размеры оптотипов одинаковы, но постепенно уменьшаются от верхнего ряда к нижнему. Указано расстояние, с которого детали оптотипов данного ряда видны под углом зрения 1'. Остроту зрения высчитывают по формуле Снеллена:

visus = d/D.

где d — наибольшее расстояние, с которого пациент различает знаки; D — расстояние, с которого детали оптотипа видны под углом зрения 1' (норма).

Например, обслсдуемый с расстояния 5 м читает 1-й ряд таблицы. Нормальный глаз различает знаки этого ряда с 50 м., Следовательно,.

visus = 5 м / 50 м = 0,1.

Изменение величины оптотипов выполнено в арифметической регрессии в десятичной системе так, что при исследовании с 5 м чтение каждой последующей строки сверху вниз свидетельствует об увеличении остроты зрения на одну десятую: верхняя строка 0,1, вторая — 0,2 и т. д. до 10-й строки, которая соответствует единице. Этот принцип нарушен только в двух последних строках, так как чтение 11-й строки соответствует остроте зрения 1,5, а 12-й — 2,0*. Острота зрения, соответствующая чтению данной строки срасстояния 5 м, проставленав таблицахв конце каждого ряда, т. е. справа от оптотипов.

Для исследования остроты зрения у детей дошкольного возраста используют таблицы, где оптотипами служат рисунки Угловая величина экспонируемого знака остается постоянной, независимо от расстояния до экрана. Необходимо только следить, чтобы проектор и обследуемый находились на одинаковом расстоянии от экрана. Такие проекторы часто комплектуют с другими аппаратами для исследования глаза.

Если острота зрения обследуемого меньше 0,1, то определяют расстояние, с которого он различает оптотипы 1-го ряда. Для этого обследуемого постепенно подводят к таблице или, что более удобно, приближают к нему оптотипы 1-го ряда, пользуясь разрезными таблицами или специальными оптотипами Б. Л. Поляка С меньшей степенью точности можно определить низкую остроту зрения, показывая вместо оптотипов 1-го ряда пальцы рук на темном фоне, так как толщина пальцев примерно равна ширине линий оптотипов 1-го ряда таблицы.

Исследование остроты зрения ниже 0,1.

Если острота зрения обследуемого ниже 0,005, то для ее характеристики указывают, с какого расстояния он считает пальцы, например: visus = счет пальцев на 10 см. Когда же зрение так мало, что глаз не различает предметов, а воспринимает только свет, остроту зрения считают равной светоощущению: visus = 1/? (единица, деленная на бесконечность). Определение светоощущения проводят с помощью Лампу устанавливают слева и сзади от больного и ее свет с помощью вогнутого зеркала направляют на исследуемый глаз с разных сторон. Если обследуемый видит свет и правильно определяет его направление, то остроту зрения оценивают равной светоощущению с правильной светопроекцией и обозначают visus = 1/? proectio lucis certa, или сокращенно 1/? p.l.c.

Правильная проекция света свидетельствует о нормальной функции периферических отделов сетчатки и является важным критерием при определении показания к операции при помутнении оптических сред глаза.

Если глаз обследуемого неправильно определяет проекцию света хотя бы с одной стороны, то такую остроту зрения оценивают как светоощущение с неправильной светопроекцией и обозначают 1/? р.l. incerta.

Наконец, если исследуемый не ощущает даже света, то его острота зрения равна нулю (visus = 0).

Для правильной оценки патологических изменений функционального состояния глаза во время лечения, при экспертизе трудоспособности, освидетельствовании военнообязанных, профессиональном отборе и т. д. необходима стандартная методика исследования остроты зрения для получения соизмеримых результатов. Для этого помещение, где больные ожидают приема, и глазной кабинет должны быть хорошо освещены, так как в период ожидания глаза адаптируются к имеющемуся уровню освещенности.

Таблицы для определения остроты зрения должны быть также хорошо, равномерно и всегда одинаково освещены. Для этого их помещают в специальный осветитель с зеркальными подсветами.

Аппарат Рота Для освещения применяют электрическую лампу 60 Вт, закрытую со стороны больного щитком. Нижний край осветителя должен находиться на уровне 1,2 м от пола на расстоянии 5 м от больного. Исследование проводят для каждого глаза отдельно. Для удобства запоминания принято проводить исследование сначала правого, затем левого глаза. Во время исследования оба глаза должны быть открыты. Глаз, который в данный момент не исследуют, заслоняют щитком из белого непрозрачного легко дезинфицируемого материала. Иногда разрешается прикрыть глаз ладонью, но без надавливания. Не разрешается во время исследования прищуривать глаза.

Оптотипы в таблицах показывают хорошо различимой указкой, конец которой должен находиться точно под экспонируемым знаком, но так, чтобы между ними оставался достаточный промежуток. Экспозиция каждого знака не должна превышать 2−3 секунды.

Определение остроты зрения начинают с показа оптотипов 10-го ряда, демонстрируя их в разбивку, а не подряд. Это ускоряет исследование и исключает угадывание мелких знаков по сходным очертаниям с более крупными.

У людей с пониженным зрением допустимо начинать исследование с крупных знаков, показывая сверху вниз по одному знаку в строке до ряда, где обследуемый ошибается, после чего в разбивку демонстрируют знаки предыдущего ряда.

Остроту зрения оценивают по тому ряду, в котором были правильно названы все знаки.

При подборе очков для работы, проведении контрольно-экспертных исследований, определении остроты зрения у лежачих больных пользуются специальной таблицей для близи (, которая рассчитана на расстояние 33 см от глаза.

Контролем здесь служит как правильное распознавание отдельных букв, так и свободное чтение наиболее мелкого текста с обязательным указанием расстояния, на котором производили исследование.

У грудных детей остроту зрения обычно определяют ориентировочно: отмечают фиксацию глазом ребенка крупных и ярких предметов или используют объективные методы.

С развитием лазерной техники появилась возможность определять ретинальную остроту зрения (РОЗ) без влияния помутнения прозрачных сред глаза на результаты исследования, что имеет большое значение для прогноза оптического эффекта хирургического лечения.

Прибор для исследования ретинальной остроты зрения В установках для исследования РОЗ раздвоенный лазерный луч фокусируется на глаз. Исследуемый видит интерференционную картину — чередование светлых и темных полос, ширину которых можно дозированно изменять. Наименьшая ширина интерференционных полос, различаемых исследуемым, определяет РОЗ, а ее значение в единицах измерения остроты зрения вынесена на шкалу прибора.

Объективные методы определения остроты зрения основаны на появлении непроизвольного оптокинетического нистагма при рассматривании движущихся объектов. В окне нистагмоаппарата движется таблица, состоящая из чередующихся черных и белых полос или квадратов разной величины, угловые размеры которых известны. Острота зрения определяется по наименьшей величине движущихся объектов, вызывающих нистагмоидные движения глаза.

Исследование непроизвольного оптокинетического нистагма Появление и исчезновение нистагма определяют с помощью роговичного микроскопа или путем записи на электрокардиографе биопотенциалов глазодвигательных мышц. Этот метод не нашел широкого применения в клинике и используется при проведении экспертизы и обследовании маленьких детей, когда субъективные методы определения остроты зрения недостаточно надежны.

ЦВЕТООЩУЩЕНИЕ Способность глаза различать цвета имеет важное значение в различных областях жизнедеятельности. Цветовое зрение не только существенно расширяет информативные возможности зрительного анализатора, но и оказывает несомненное влияние на психофизиологическое состояние организма, являясь в определенной степени регулятором настроения. Большое значение цветовое зрение имеет во всех отраслях клинической медицины и особенно офтальмологии.

Ощущение цвета, как и ощущение света, возникает в глазу при воздействии на фоторецепторы сетчатки электромагнитных колебаний в области видимой части спектра.

Восприятие глазом того или иного цветового тона зависит от длины волны излучения. Можно условно выделить три группы цветов:

• 1) длинноволновые — красный и оранжевый;
• 2) средневолновые — желтый и зеленый;
• 3) коротковолновые — голубой, синий, фиолетовый.

Три группы цветов За пределами хроматической части спектра располагаются невидимые невооруженным глазом длинноволновое — инфракрасное и коротковолновое — ультрафиолетовое излучения.

Все многообразие наблюдаемых в природе цветов разделяется на две группы — ахроматические и хроматические. К ахроматическим относятся белый, серый и черный цвета, в которых человеческий глаз различает до 300 различных оттенков. Все ахроматические цвета характеризует одно качество — яркость, или светлота, т. е. степень близости его к белому цвету.

К хроматическим цветам относятся все тона и оттенки цветного спектра. Они характеризуются тремя качествами: 1) цветовым тоном, который зависит от длины волны светового излучения; 2) насыщенностью, определяемой долей основного тона и примесей к нему; 3) яркостью, или светлотой, цвета, т. е. степенью близости его к белому цвету. Различные комбинации этих характеристик дают множество оттенков хроматического цвета.

Качества хроматических цветов В природе редко приходится видеть чистые спектральные тона. Обычно цветность предметов зависит от отражения лучей смешанного спектрального состава, а возникающие зрительные ощущения являются следствием суммарного эффекта.

Каждый из спектральных цветов имеет дополнительный цвет, при смешивании с которым образуется ахроматический цвет — белый или серый. При смешивании цветов в иных комбинациях возникает ощущение хроматического тона. Все многообразие цветовых оттенков можно получить путем смешивания только трех основных цветов — красного, зеленого и синего.

Физиология цветоощущения окончательно не изучена. Наибольшее распространение получила трехкомпонентная теория цветового зрения, выдвинутая в 1756 г. великим русским ученым М. В. Ломоносовым. Она подтверждена работами Т. Юнга (1807) и исследованиями Г. Гельмгольца (1859). Согласно этой теории, в зрительном анализаторе допускается существование трех видов цветоощущающих компонентов, различно реагирующих на свет разной длины волны.

Цветоощущающие компоненты I типа сильнее всего возбуждаются длинными световыми волнами, слабее — средними и еще слабее — короткими. Компоненты II типа сильнее реагируют на средние световые волны, более слабую реакцию дают на длинные и короткие световые волны. Компоненты III типа слабо возбуждаются длинными, сильнее — средними и больше всего — короткими волнами. Таким образом, свет любой длины возбуждает все три цветоощущающих компонента, но в различной степени При равномерном возбуждении всех трех компонентов создается ощущение белого цвета. Отсутствие раздражения дает ощущение черного цвета. В зависимости от степени возбуждения каждого из трех компонентов суммарно получается все многообразие цветов и их оттенков.

Рецепторами цвета в сетчатке являются колбочки, но остается невыясненным, локализуются ли специфические цветоощущающие компоненты в различных колбочках или все три вида имеются в каждой из них. Существует предположение, что в создании ощущения цвета участвуют также биполярные клетки сетчатки и пигментный эпителий.

Трехкомпонентная теория цветового зрения, как и другие (четырехи даже семикомпонентные) теории, не может полностью объяснить цветоощущение. В частности, эти теории недостаточно учитывают роль коркового отдела зрительного анализатора. В связи с этим их нельзя считать законченными и совершенными, а следует рассматривать как наиболее удобную рабочую гипотезу.

В соответствии с трехкомпонентной теорией цветового зрения нормальное ощущение цвета называется нормальной трихромазией, а люди, им обладающие, — нормальными трихроматами.

Расстройства цветоощущения Расстройства цветового зрения бывают врожденными и приобретенными. Врожденные именовались раньше дальтонизмом (по имени английского ученого Дальтона, страдавшего этим дефектом зрения и впервые его описавшего). Врожденные аномалии цветоощущения наблюдаются приблизительно у 8% мужчин и 0,5% женщин.

Расстройства цветоощущения могут проявляться либо аномальным восприятием цветов, которое называется цветоаномалией, или аномальной трихромазией, либо полным выпадением одного из трех компонентов — дихромазией. В редких случаях наблюдается только черно-белое восприятие — монохромазия.

Каждый из трех цветорецепторов в зависимости от порядка их расположения в спектре принято обозначать порядковыми греческими цифрами: красный — первый (протос), зеленый — второй (дейтерос) и синий — третий (тритос). Таким образом, аномальное восприятие красного цвета называется протаномалией, зеленого — дейтераномалией, синего — тританомалией, а людей с таким расстройством соответственно протаномалами, дейтераномалами и тританомалами.

Дихромазия наблюдается также в трех формах: а) протанопии, б) дейтеранопии, в) тританопии. Людей с данной патологией называют протанопами, дейтеранопами и тританопами.

Восприятие цветов людьми с разными видами дихромазии Среди врожденных расстройств цветоощущения наиболее часто встречается аномальная трихромазия. На ее долю приходится до 70% от всей существующей патологии цветоощущения.

Врожденные расстройства цветоощущения всегда двусторонние, не сопровождаются нарушением других зрительных функций и обнаруживаются только при специальном исследовании.

Приобретенные расстройства цветоощущения встречаются при заболеваниях сетчатки, зрительного нерва и центральной нервной системы. Они бывают в одном или обоих глазах, выражаются в нарушении восприятия всех трех цветов, обычно сопровождаются расстройствами других зрительных функций и в отличие от врожденных расстройств могут претерпевать изменения в процессе заболевания и его лечения.

К приобретенным расстройствам цветоощущения относится и видение предметов, окрашенных в какой-либо один цвет. В зависимости от тона окраски различают эритропсию (красный), ксантопсию (желтый), хлоропсию (зеленый) и цианопсию (синий).

Приобретенные расстройства цветоощущения Эритропсия и цианопсия наблюдаются нередко после экстракции катаракты, а ксантопсия и хлоропсия — при отравлениях и интоксикациях.

Диагностика Для работы на всех видах транспорта, в ряде отраслей промышленности и для служб в некоторых видах войск необходимо хорошее цветоощущение. Выявление его расстройств — важный этап профессионального отбора и освидетельствования военнообязанных. Следует учитывать, что лица с врожденным расстройством цветоощущения не предъявляют жалоб, не чувствуют аномального цветовосприятия и обычно правильно называют цвета. Ошибки цветовосприятия проявляются только в определенных условиях при одинаковой яркости или насыщенности разных цветов, плохой видимости, малой величине объектов. Для исследования цветового зрения применяют два основных метода: специальные пигментные таблицы и спектральные приборы — аномалоскопы. Из пигментных таблиц наиболее совершенными признаны полихроматические таблицы Е. Б. Рабкина, так как они позволяют установить не только вид, но и степень расстройства цветоощущения В основе построения таблиц лежит принцип уравнения яркости и насыщенности, таблица содержит набор тестов. Каждая таблица состоит из кружков основного и дополнительного цветов. Из кружков основного цвета разной насыщенности и яркости составлена цифра или фигура, которая легко различима нормальным трихроматом и не видна людям с расстройством цветоощущения, так как они не могут различать тона, и производят уравнение по насыщенности. В некоторых таблицах имеются скрытые цифры или фигуры, которые могут различать только пациенты с расстройством цветоощущения. Это повышает точность проводимого исследования и делает его более объективным.

Исследование выполняют только при хорошем дневном освещении. Обследуемого усаживают спиной к свету на расстоянии 1 м от таблиц. Врач поочередно демонстрирует тесты таблицы и предлагает называть видимые знаки. Длительность экспозиции каждого теста таблицы должна составлять 1−2 с, но не более 10 с. Первые два теста правильно читают лица, как с нормальным, так и расстроенным цветоощущением. Они служат для контроля и объяснения обследуемому его задачи. Показания по каждому тесту регистрируют и согласуют с указаниями, имеющимися в приложении к таблицам. Анализ полученных данных позволяет опреде-лить диагноз цветовой слепоты или вид и степень цветоаномалии.

К спектральным, наиболее тонким методам диагностики расстройств цветового зрения относится аномалоскопия (от греч.: anomalia — отклонение и skopeo — наблюдать, исследовать).

Анамалоскоп Нагеля В основе действия аномалоскопов лежит сравнение двухцветных полей, из которых одно постоянно освещается монохроматическими желтыми лучами с изменяемой яркостью, а другое поле, освещаемое красными и зелеными лучами, может менять тон от чисто красного до чисто зеленого. Смешивая красный и зеленый цвета, обследуемый должен получить желтый цвет, по тону и яркости соответствующий контрольному. Трихроматы легко решают эту задачу, а цветоаномалы — нет.

ПЕРИФЕРИЧЕСКОЕ ЗРЕНИЕ Поле зрения и методы его исследования Полем зрения называется пространство, которое одновременно воспринимается неподвижным глазом. Состояние поля зрения обеспечивает ориентацию в пространстве и позволяет дать функциональную характеристику зрительного анализатора при профессиональном отборе, освидетельствовании военнообязанных, экспертизе трудоспособности, в научных исследованиях. Изменение поля зрения является ранним и нередко единственным признаком многих глазных болезней. Динамика поля зрения часто служит критерием для оценки течения заболевания и эффективности проводимого лечения, а также имеет прогностическое значение. Выявление нарушений поля зрения оказывает существенную помощь в топической диагностике поражения головного мозга в связи с характерными дефектами поля зрения при по-вреждении различных участков зрительного пути. Изменения поля зрения при поражении головного мозга нередко являются единственным симптомом, на котором базируется топическая диагностика. Все это объясняет практическую значимость изучения поля зрения и вместе с тем требует единообразия методик для получения сопоставляемых результатов.

Размеры поля зрения нормального глаза определяются как границей оптически деятельной части сетчатки, расположенной по зубчатой линии, так и конфигурацией соседних с глазом частей лица (спинка носа, верхний край глазницы). Основными ориентирами поля зрения являются точка фиксации и слепое пятно. Первая связана с областью центральной ямки желтого пятна, а второе — с диском зрительного нерва, поверхность которого лишена светорецепторов.

Исследование поля зрения заключается в определении его границ и выявлении дефектов зрительной функции внутри них. Для этой цели применяют контрольные и инструментальные методы.

Обычно поле зрения каждого глаза исследуют отдельно (монокулярное поле зрения) и в редких случаях одновременно обоих глаз (бинокулярное поле зрения).

Контрольный метод исследования поля зрения прост, не требует применения приборов. Он широко используется в амбулаторной практике и у тяжелобольных для ориентировочной оценки.

Сущность контрольного метода исследования заключается в сравнении поля зрения обследуемого с полем зрения врача, которое должно быть нормальным. Поместив больного спиной к свету, врач садится против него на расстоянии 1 м. Закрыв один глаз обследуемого, врач закрывает свой глаз, противоположный закрытому у больного.

Контрольный метод исследования поля зрения Обследуемый фиксирует взглядом глаз врача и отмечает момент появления пальца или другого объекта, который врач плавно передвигает с разных сторон от периферии к центру на одинаковом расстоянии между собой и больным. Сравнивая показания обследуемого со своими, врач может установить изменения границ поля зрения и наличие в нем дефектов.

К инструментальным методам исследования поля зрения относятся кампиметрия и периметрия.

Кампиметрия (от лат.: campus — пoлe, плоскость и греч.: metreo — измерять) — способ измерения на плоской поверхности центральных отделов поля зрения и определения в нем дефектов зрительной функции.

Компьютерная кампиметрия Метод позволяет наиболее точно определить форму и размеры слепого пятна, центральные и парацентральные дефекты поля зрения — скотомы (от греч.: skotos — темнота).

Исследование проводят с помощью кампиметра — матового экрана черного цвета с белой фиксационной точкой в центре. Больной садится спиной к свету на расстоянии 1 м от экрана, опираясь подбородком на подставку, установленную против точки фиксации.

Белые объекты диаметром от 1−5 до 10 мм, укрепленные на длинных стержнях черного цвета, медленно передвигают от центра к периферии в горизонтальном, вертикальном и косых меридианах. При этом булавками или мелом отмечают точки, где исчезает объект. Таким образом отыскивают участки выпадения — скотомы и, продолжая исследование, определяют их форму и величину.

Слепое пятно — проекция в пространстве диска зрительного нерва, относится к физиологическим скотомам. Оно расположено в височной половине поля зрения на 12−18° от точки фиксации. Его размеры по вертикали составляют 8−9°, а по горизонтали — 5−8°.

Изображение физиологических скотом на скотометрических схемах при исследовании поля зрения правого глаза (крестиком обозначена точка фиксации): 1 — слепое пятно; 2 — ангиоскотомы.

К физиологическим скотомам относятся и лентовидные пробелы в поле зрения, обусловленные сосудами сетчатки, расположенными впереди ее фоторецепторов, — ангиоскотомы. Они начинаются от слепого пятна и прослеживаются на кампиметре в пределах 30−40° поля зрения.

Периметрия — наиболее распространенный простой и достаточно совершенный метод исследования периферического зрения. Основным достоинством периметрии является проекция поля зрения не на плоскость, а на вогнутую сферическую поверхность, концентричную сетчатке. Благодаря этому исключается искажение границ поля зрения, неизбежное при исследовании на плоскости. Перемещение объекта на определенное число градусов по дуге даст равные отрезки, а на плоскости их величина неравномерно увеличивается от центра к периферии.

Основной деталью наиболее распространенного настольного периметра является дуга шириной 50 мм и с радиусом кривизны 333 мм. В середине этой дуги расположен белый неподвижный объект, служащий для обследуемого точкой фиксации. Центр дуги соединен с подставкой осью, вокруг которой дуга свободно вращается, что позволяет придавать ей любой наклон для исследования поля зрения в разных меридианах. Меридиан исследования определяют по диску, разделенному на градусы и расположенному позади дуги. Внутренняя поверхность дуги покрыта черной матовой краской, а на наружной с интервалами 5° нанесены деления от 0 до 90°. В центре кривизны дуги расположена подставка для головы, где по обе стороны от центрального стержня имеются упоры для подбородка, позволяющие установить исследуемый глаз в центр дуги. Для исследования используют белые или цветные объекты, укрепленные на длинных стержнях черного цвета, хорошо сливающихся с фоном дуги периметра.

Достоинствами настольного периметра являются простота в обращении и дешевизна, а недостатком — непостоянное освещение дуги и объектов, неточный контроль за фиксацией глаза. С его помощью трудно обнаружить небольшие дефекты поля зрения (скотомы).

Периметр Ферстера Значительно больший объем информации о периферическом зрении получают при исследовании с помощью проекционных периметров, действие которых основано на принципе проекции светового объекта на дугу или на внутреннюю поверхность полусферы (сферопериметр, Набор диафрагм и светофильтров, вмонтированных на пути светового потока, позволяет быстро и главное дозированно изменять величину, яркость и цветность объектов. В сферопериметре, кроме того, можно дозированно менять яркость освещения фона и исследовать дневное (фотопическое), сумеречное (мезопическое) и ночное (скотопическое) поля зрения. Устройство для последовательной регистрации результатов позволяет сократить время, необходимое для проведения исследования. У лежачих больных поле зрения исследуют с помощью портативного складного периметра.

Методика периметрии. Поле зрения исследуют поочередно для каждого глаза. Второй глаз выключают с помощью легкой повязки так, чтобы она не ограничивала поле зрения исследуемого глаза.

Больного в удобной позе усаживают у периметра спиной к свету. Исследование на проекционных периметрах проводят в затемненной комнате. Регулируя высоту подголовника, устанавливают исследуемый глаз в центре кривизны дуги периметра против фиксационной точки.

Для определения границ поля зрения на белый цвет используют объекты диаметром 3 мм, а для измерения дефектов внутри поля зрения — 1 мм. При плохом зрении можно увеличить размеры и яркость объектов. Периметрию на цвета проводят с помощью объектов диаметром 5 мм. Перемещая объект по дуге периметра от периферии к центру, отмечают по градусной шкале дуги момент, когда обследуемый констатирует появление объекта. При этом необходимо следить за тем, чтобы обследуемый не двигал глазом и постоянно фиксировал неподвижную точку в центре дуги периметра. Движение объекта следует проводить с постоянной скоростью 2−3 см/с.

Поворачивая дугу периметра вокруг оси, последовательно измеряют поле зрения в 8−12 меридианах с интервалами 30 или 45°. Увеличение числа меридианов исследования повышает точность периметрии, но вместе с тем прогрессивно возрастает время, затрачиваемое на исследование.

Периметрия с помощью одного объекта позволяет дать только качественную оценку периферического зрения, довольно грубо отделяя видимые участки от невидимых. Более точную характеристику поля зрения можно получить с помощью компьютерной статической периметрии.

Исследование проводят на сферопериметре двумя объектами разной величины, которые с помощью светофильтров подравнивают так, чтобы количество отраженного ими света было одинаковым. В норме границы поля зрения (изоптеры), полученные с помощью двух объектов, совпадают. Разница изоптер более чем на 5° указывает на нарушение пространственной суммации в поле зрения. Метод позволяет улавливать патологические изменения поля зрения на ранних стадиях заболевания, когда обычная периметрия не выявляет отклонений от нормы.

При исследовании поля зрения на цвета следует учитывать, что при движении от периферии к центру цветной объект воспринимается различно. На крайней периферии в ахроматической зоне все цветные объекты видны примерно на одинаковом расстоянии от центра поля зрения и кажутся серыми. При движении к центру они становятся хроматичными, но сначала их цвет воспринимается неправильно. Так, красный из серого переходит в желтый, затем в оранжевый и, наконец, в красный, а синий — от серого через голубой к синему. Границами поля зрения на цвета считаются участки, где наступает правильное распознавание цвета. Раньше всего узнаются синие и желтые объекты, затем красные и зеленые. Границы нормального поля зрения на цвета подвержены выраженным индивидуальным колебаниям (табл. 3.1).

Таблица 3.1.

Средние границы поля зрения на цвета (в градусах).

В последнее время область применения периметрии на цвета все больше сужается, ее вытесняет квантитативная периметрия.

Наряду с описанными методиками периметрии все шире внедряется статическая периметрия, при которой в заранее обусловленных точках поля зрения (50−100 и более) предъявляют неподвижные объекты переменной величины и яркости. Это не только повышает вероятность обнаружения дефектов поля зрения, но и позволяет судить об абсолютной и различительной световой чувствительности в различных участках сетчатки.

Автоматическая периметрия. В последнее время созданы автоматические периметры, освобождающие офтальмолога от кропотливой работы и позволяющие избежать случайных результатов. Полусферический периметр управляется портативным компьютером, в который заложено несколько программ исследования. Специальные устройства в соответствии с заданной программой проецируют тестобъект в любую точку полусферы, автоматически меняя его яркость в заданных пределах. Специальное приспособление регистрирует только результаты, полученные при правильном положении неподвижного глаза.

Автоматический периметр Регистрация результатов периметрии должна быть однотипной и удобной для их сравнения. Результаты измерений заносят на специальные стандартные бланки отдельно для каждого глаза. Бланк состоит из серии кругов с интервалом между ними 10°, которые через центр поля зрения пересекает координатная сетка, обозначающая меридианы исследования. Последние наносят через 10 или 15°.

Схемы полей зрения принято располагать для правого глаза справа, для левого — слева; при этом височные половины поля зрения обращены кнаружи, а носовые — кнутри.

На каждой схеме принято обозначать нормальные границы поля зрения на белый и хроматические цвета Для наглядности разницу между границами поля зрения обследуемого и нормой густо заштриховывают. Кроме того, записывают фамилию обследуемого, дату, остроту зрения данного глаза, освещение, размер объекта и тип периметра.

Границы нормального поля зрения в определенной степени зависят от методики исследования. На них оказывают влияние величина, яркость и удаленность объекта от глаза, яркость фона, а также контраст между объектом и фоном, скорость перемещения объекта и его цвет.

Границы поля зрения подвержены колебаниям в зависимости от интеллекта обследуемого и индивидуальных особенностей строения его лица. Например, крупный нос, сильно выступающие надбровные дуги, глубоко посаженные глаза, приспущенные верхние веки могут обусловить сужение границ поля зрения. В норме средние границы для белой метки размером 5 мм² и периметра с радиусом дуги 33 см (333 мм) следующие: кнаружи — 90°, книзу кнаружи — 90°, книзу 60°, книзу кнутри — 50°, кнутри — 60°, кверху кнутри — 55°, кверху — 55° и кверху кнаружи — 70°.

Для характеристики изменений поля зрения в динамике заболевания и статистического анализа используют суммарное обозначение размеров поля зрения, которое образуется из суммы видимых участков поля зрения, исследованного в восьми меридианах: 90 + 90 + 60 + 50 + 60 + 55 + 55 + 70 = 530°. Это значение принимают за норму. При оценке данных периметрии, особенно если отклонение от нормы невелико, следует соблюдать осторожность, а в сомнительных случаях проводить повторные исследования.

Патологические изменения поля зрения Все многообразие патологических изменений (дефектов) поля зрения можно свести к двум основным видам:

• 1) сужение границ поля зрения (концентрическое или локальное);
• 2) очаговые выпадения зрительной функции — скотомы.

Концентрическое сужение поля зрения может быть сравнительно небольшим или простираться почти до точки фиксации — трубочное поле зрения Концентрическое сужение развивается в связи с различными органическими заболеваниями глаза (пигментное перерождение сетчатки, невриты и атрофии зрительного нерва, периферические хориоретиниты, поздние стадии глаукомы), однако оно может быть и функциональным — при неврозах, неврастении, истерии.

Дифференциальный диагноз функционального и органического сужений поля зрения основывается на результатах исследования его границ с помощью объектов различной величины и с разных расстояний. При функциональных нарушениях, в отличие от органических, исследование с помощью объектов различной величины заметно не влияет на величину поля зрения.

Определенную помощь оказывает наблюдение за ориентацией больного в окружающей обстановке: при концентрическом сужении органического характера ориентация весьма затруднительна.

Локальные сужения границ поля зрения характеризуются сужением его в каком-либо участке при нормальных размерах на остальном протяжении. Такие дефекты могут быть однои двусторонними.

Локальное сужение поля зрения Большое диагностическое значение имеет двустороннее выпадение половины поля зрения — гемианопсия. Гемианопсии делят на гомонимные (одноименные) и гетеронимные (разноименные). Они возникают при поражении зрительного пути в области зрительного перекреста или позади него в связи с неполным перекрестом нервных волокон. Иногда гемианопсии обнаруживает сам больной, но чаще их выявляют при исследовании поля зрения.

Гомонимная гемианопсия характеризуется выпадением височной половины поля зрения в одном глазу и носовой — в другом. Она обусловлена ретрохиазмальным поражением зрительного пути на стороне, противоположной выпадению поля зрения. Характер гемианопсии изменяется в зависимости от локализации участка поражения зрительного пути. Гемианопсия может быть полной () при выпадении всей половины поля зрения или частичной, квадрантной 3.15, 5, 6).

При этом граница дефекта проходит по средней линии, а при квадрантной гемианопсии начинается от точки фиксации. При корковых гемианопсиях сохраняется функция желтого пятна (). Мо-гут наблюдаться также гемианоптические скотомы в виде симметричных очаговых дефектов поля зрения ().

Причины гомонимной гемианопсии различны: опухоли, кровоизлияния и воспалительные заболевания головного мозга.

Гетеронимная гемианопсия характеризуется выпадением наружных или внутренних половин поля зрения и обусловлена поражением зрительного пути в области зрительного перекреста.

Битемпоральная гемианопсия () — выпадение наружных половин поля зрения. Она развивается при локализации патологического очага в области средней части зрительного перекреста и является частым симптомом опухоли гипофиза.

Биназальная гемианопсия () — выпадение носовых половин поля зрения — развивается при поражении неперекрещенных волокон зрительного пути в области зрительного перекреста.

Это возможно при двустороннем склерозе или аневризмах — внутренней сонной артерии и любом другом давлении на зрительный перекрест с обеих сторон.

Своеобразные изменения полей зрения обоих глаз при поражении различных участков зрительного пути настолько характерны, что являются важнейшим симптомом в топической диагностике заболеваний головного мозга.

Очаговый дефект поля зрения, не сливающийся с его периферическими границами, называется скотомой. Скотома может отмечаться непосредственно самим больным в виде тени или пятна. Такая скотома называется положительной. Скотомы, не вызывающие у больного субъективных ощущений и обнаруживаемые только с помощью специальных методов исследования, носят название отрицательных.

При полном выпадении зрительной функции в области скотомы она обозначается как абсолютная в отличие от относительной скотомы, при которой восприятие объекта сохраняется, но он виден недостаточно отчетливо. Следует учесть, что относительная скотома на белый цвет может быть в то же время абсолютной на другие цвета.

Скотомы могут быть в виде круга, овала, дуги, сектора и иметь неправильную форму. В зависимости от локализации дефекта в поле зрения по отношению к точке фиксации различают центральные, перицентральные, парацентральные, секторальные и различного вида периферические скотомы Физиологические скотомы могут существенно увеличиваться. Увеличение размеров слепого пятна является ранним признаком некоторых заболеваний (глаукомы, застойного диска зрительного нерва, гипертонической болезни и др.), поэтому измерение его имеет большое диагностическое значение.

СВЕТООЩУЩЕНИЕ. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Способность глаза к восприятию света различной яркости называется светоощущением. Это наиболее древняя функция зрительного анализатора. Осуществляется она палочковым аппаратом сетчатки и обеспечивает сумеречное и ночное зрение. Световая чувствительность глаза проявляется в виде абсолютной световой чувствительности, характеризующейся порогом восприятия света, и различительной световой чувствительности, которая позволяет отличать предметы окружающего фона на основе неодинаковой яркости.

Исследование светоощущения имеет большое значение в практической офтальмологии. Светоощущение отражает функциональное состояние зрительного анализатора, характеризует возможность ориентации в условиях пониженного освещения, нарушение его является одним из ранних симптомов многих заболеваний глаза.

Абсолютная световая чувствительность глаза — величина непостоянная, она зависит от степени освещенности. Изменение освещенности вызывает приспособительное изменение порога светоощущения. Изменение световой чувствительности глаза при изменении освещенности называется адаптацией. Способность к адаптации позволяет глазу защищать фоторецепторы от перенапряжения и вместе с тем сохранять высокую светочувствительность. По диапазону светоощущения глаз превосходит все известные в технике измерительные приборы; он может видеть при освещенности порогового уровня и в миллионы раз превышающей его.

Абсолютный порог световой энергии, способный вызвать зрительное ощущение, ничтожно мал. Он равен 7−10 квантам света.

Различают два вида адаптации: адаптацию к свету при повышении уровня освещенности и адаптацию к темноте при понижении уровня освещенности.

Световая адаптация, особенно при резком увеличении уровня освещенности, может сопровождаться защитной реакцией зажмуривания глаз. Наиболее интенсивно световая адаптация протекает в течение первых секунд, затем она замедляется и заканчивается к концу 1-й минуты, после чего светочувствительность глаза уже не увеличивается.

Изменение световой чувствительности в процессе темновой адаптации происходит медленнее. При этом световая чувствительность нарастает в течение 20−30 мин, затем этот процесс замедляется, и только к 50−60 мин достигается максимальная адаптация.

Кривая темновой адаптации глаза Дальнейшее повышение светочувствительности наблюдается не всегда и бывает незначительным. Длительность процесса световой и темновой адаптации зависит от уровня предшествующей освещенности: чем более резок перепад уровней освещенности, тем длительнее происходит процесс адаптации.

Исследование световой чувствительности — сложный и трудоемкий процесс, поэтому в клинической практике часто применяют простые контрольные пробы, позволяющие получить ориентировочные данные. Самой простой пробой является наблюдение за действиями обследуемого в затемненном помещении, когда, не привлекая его внимания, ему предлагают выполнить простые задания: сесть на стул, подойти к аппарату, взять плохо видимый предмет.

Для точной количественной характеристики уровня световой чувствительности существуют инструментальные способы исследования. С этой целью применяют адаптометры Расстройства сумеречного зрения называются гемералопией (от греч.: hemera — день, alaos — слепой и ops — глаз), или куриной слепотой (так как действительно у всех дневных птиц отсутствует сумеречное зрение). Различают гемералопию симптоматическую и функциональную.

Симптоматическая гемералопия связана с поражением фоторецепторов сетчатки и является одним из симптомов органического заболевания сетчатки, сосудистой оболочки, зрительного нерва (пигментная дистрофия сетчатки, глаукома, невриты зрительного нерва и др.).

Функциональная гемералопия развивается в результате гиповитаминоза, А и сочетается с образованием ксеротических бляшек на конъюнктиве вблизи лимба. Она хорошо поддается лечению витаминами А, В1, В2.

Иногда наблюдается врожденная гемералопия без патологических изменений глазного дна. Причины ее возникновения неясны. Заболевание носит семейно-наследственный характер.