Как улучшить рефракцию глаза. Рефракция глаза: разновидности нарушения, симптомы и лечение

Глаз – это один из самых сложно устроенных органов человеческого тела. В сущности он представляет собой естественную линзу, обладающая основными оптическими характеристиками. Одной из таковых является рефракция, которая обозначает процесс преломления света при переходе из одной среды в другую.

От этой характеристики зависит множество факторов зрительного восприятия: от остроты зрения до фокусного расстояния хрусталика глаза. Иными словами, рефракция глаза – это важнейшее свойство глазного яблока, которое зависит от состояния оптической системы глаза.

Строение глаза

Часть глазного яблока, ответственная за процесс рефракции, называется светопреломляющим аппаратом. В него входит:

Луч света, проникая сквозь светопреломляющий аппарат, падает на сетчатку. Фоторецепторные колбочки на сетчатке улавливают этот свет, преобразуя его в поток нервных импульсов, благодаря которым человеческий мозг формирует картинку.

Рефракция глазного яблока измеряется в диоптриях. Преломляющая сила глаза находится в зависимости от следующих параметров: радиуса кривизны поверхности глаза, расстояния между хрусталиком и сетчаткой. На остроту зрения основное влияние оказывает клиническая рефракция. Это местонахождение главного фокуса, а именно расположение точки пересечения световых линий, проходящих сквозь хрусталик, по отношению к сетчатке.

Когда главный фокус находится полностью на сетчатке, это говорит о 100% зрении. Если он находится перед сетчаткой, это свидетельствует о близорукости, а когда лежит позади, то это означает такое заболевание, как близорукость.

Виды рефракций

Врачи подразделяют преломляющую силу глаза на 6 видов. К первому типу относится эмметропия – стандартный уровень рефракции. В этом случае лучики света, преломляющиеся в глазном хрусталике, фокусируются точно на сетчатке. Человек с эмметропией способен легко различать окружающие предметы, находящиеся как близко к нему, так и на удалении. Такое зрение принято считать образцовым, при оценке по таблице Головина - Сивцева ему присуждают высшее 100% значение.

Второй вид – миопия (в простонародье именуемая близорукостью). При этом типе рефракции главный фокус концентрируется перед сетчаткой, поэтому люди, страдающие миопией, видят вещи, находящиеся рядом, отчетливо, а вдалеке – нечетко и неразборчиво. Близорукость разделяют на 3 категории:

  • слабая – при значениях до 3 диоптрий;
  • средней степени – в пределах от 3 до 6 дптр;
  • высокая – от 6 диоптрий и выше.

Людям, страдающим близорукостью, рекомендуется пользоваться очковой коррекцией зрения. Если степень миопии выше слабой – рекомендации превращаются в необходимость. При остроте зрения от 3 дптр распознавание окружающих предметов превращается в пытку, человек вынужден постоянно прищуриваться, а это еще сильнее усугубляет недуг.

Следующий вид рефракции – гиперметропия. В этом случае хрусталик направляет фокус позади сетчатки. При дальнозоркости люди одинаково плохо видят как вблизи, так и вдали. При гиперметропии, как и при миопии, выделяют 3 степени:

Интересный факт: все новорожденные дети появляются на свет с гиперметропией. Объясняется это недостаточно развитым хрусталиком и малым размером глазного яблока. Такая дальнозоркость является естественной и, по мере роста глаза, сходит на нет.

Пресбиопия – снижение остроты зрения вблизи, аналог дальнозоркости. Единственное отличие от обычной гиперметропии в том, что пресбиопия развивается у людей в возрасте. Возникает она вследствие возрастных изменений в хрусталике, поэтому он теряет былую гибкость, подвижность и не может регулировать уровень своей кривизны. Как правило, многие люди старше 40-45 лет имеют это заболевание.

Анизометропия – редко встречающееся нарушение, при котором у глаз разный уровень рефракции. К примеру, на одном глазу близорукость, а на другом – дальнозоркость. Может существовать и другая ситуация, когда оба глаза имеют миопию или гиперметропию, но разную ее степень. Допустим, один глаз -2 диоптрии, а другой -7 дптр. Такой случай тоже признают анизометропией.

Астигматизм – специфическое нарушение зрительных функций, при котором хрусталик проецирует на сетчатку несколько фокусов. Иногда в глазу могут сочетаться разные степени одной рефракции или даже нескольких (близорукость и дальнозоркость). Такой астигматизм называют смешанным. Без коррекции очками довольно трудно вести привычную жизнь.

Основные факторы нарушения рефракции

Науке до сих пор неизвестно, какие именно причины влияют на развитие у человека тех или иных нарушений рефракции. Однако, известны факторы, наличие которых прямо связано с нарушением оптической системы глаза. К ним относят:

Методы диагностирования нарушений рефракции

Визометрия – самый простой способ выяснения клинической рефракции. Заключается в тестировании глаза при помощи особых таблиц, с написанными на них буквами. Человек с идеальным зрением может увидеть с расстояния в 5 метров 10 строку этой таблицы.

Автоматическая рефрактометрия – обследование с использованием специализированного медицинского устройства – автоматического рефрактометра. Суть заключается в следующем: больной помещает голову в специальное углубление прибора, неподвижно фиксируя подбородок, а рефрактометр, посылая пучки света в глаза, измеряет степень рефракции.

Циклоплегия – искусственная близорукость. Пациенту вводят специальный раствор, позволяющий на время отключить аккомодационную мышцу. Эта мышца отвечает за возможность одинаково хорошо различать предметы как вблизи, так и вдали. На короткое время у человека появляется ложная миопия, после прекращения действия медикамента у здорового человека такая близорукость исчезает, а если обнаруживаются остаточные признаки – это свидетельствует о наличии реальной близорукости.

Офтальмометрия – способ измерения клинической рефракции, заключается в определении радиуса кривизны роговицы и преломляющей силы глазного хрусталика.

УЗБ-сканирование или ультразвуковая биометрия – обследование глаза с использованием ультразвуков. Это исследование позволяет определить состояние передней глазной камеры и хрусталика.

Пахиметрия – ультразвуковое клиническое обследование роговицы глаза, ее толщины и формы. Использование этого метода помогает найти заболевания роговицы, а также является вспомогательной процедурой при планировании хирургического вмешательства в роговицу.

Биомикроскопия – способ диагностики заболеваний глаза при помощи прибора, представляющего собой микроскоп, соединенный с осветительной лампой. Это устройство позволяет определить множество заболеваний: конъюнктивиты, воспаления радужки, отечность, глазные аномалии, катаракту и глаукому.

Офтальмоскопия – метод изучения дна глазного яблока с использованием офтальмоскопа. Этот прибор позволяет обследовать дно сетчатки, диска зрительного нерва, а также капилляров глазного дна. Благодаря данному методу уже на ранней стадии можно обнаружить такую патологию, как отслоение сетчатки, и принять необходимые меры.

Изучение глазной роговицы при помощи компьютерной кератотопографии – метода обследования с использованием лазерного луча. Кератотопографом проводят сканирование роговицы, прибор отсылает все данные на компьютер, где на мониторе формируется цветное изображение с отмеченными проблемными областями.

Лечение

Процесс лечения сводится к коррекции зрения (при помощи очков или линз) либо к хирургическому вмешательству. Разберем подробнее.

Очковая коррекция зрения сводится к ношению очков со специально подобранными линзами соответственно виду и степени рефракции. Процесс ношения может быть как постоянным, так и периодическим – все зависит от характера нарушения остроты зрения.

Коррекция зрения при помощи контактных линз – использование специальных мягких гидрогелевых линз. Порядок ношения линз может быть следующим:

Хирургическое вмешательство – крайняя степень лечения рефракции глаз. Она сводится к лазерной коррекции органа зрения. При такой операции изменяют толщину роговицы (наружной передней оболочки глазного яблока), в результате меняется степень преломления света глазом.

Меры профилактики

Для снижения рисков возникновения нарушений рефракции, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Используйте всегда качественное освещение, читайте и смотрите телевизор при хорошем источнике света.
  2. Давайте регулярный отдых глазам, а в случае их переутомления (повышенного слезоотделения, красноты) – поморгайте, посмотрите вдаль, прикройте веки и отдохните 10-15 минут.
  3. Используйте глазную гимнастику – специальный комплекс упражнений, рассчитанный на укрепление связок и мышц глаза. Желательно заниматься такой гимнастикой 2-3 раза в день.
  4. Своевременная и полноценная коррекция зрения – следует носить только те очки, которые соответствуют вашей степени рефракции.
  5. Средние физические нагрузки – бег трусцой, прогулки, катание на лыжах, велосипеде. Исключить занятия тяжелой атлетикой, бодибилдингом, спортивными единоборствами.
  6. Сбалансируйте свое питание, в нем должны в достаточных количествах присутствовать необходимые микроэлементы, витамины и полезные вещества.

Функции человеческого глаза уникальны. Этот орган обрабатывает световые лучи, отражающиеся от объектов окружающего мира. Именно таким образом в сетчатке формируются простейшие детали изображения, позже поступающие в головной мозг.

Для обеспечения правильного улавливания света глазу необходимы преломляющие структуры, к которым относятся , и . Необходимо понимать, что такое рефракция зрения, и как она работает.

Рефракция зрения — сложный процесс

Свет, отраженный от предметов окружающего мира, попадает в зрительный аппарат под разными углами, что препятствует зрительному восприятию. Световые лучи должны попадать точно на сетчатку для формирования первичного изображения.

У зрительного аппарата человека есть система специальных линз, направляющая отраженный свет точно в область сетчатки. К таким линзам относят роговицу, хрусталик и стекловидное тело.

Каждая линза человеческого глаза обладает собственной преломляющей силой, но самую главную роль играет хрусталик. Эта структура способна изменять свою форму под действием прикрепленных к ней мышечных волокон. Именно за счет таких изменений и формируется аккомодация – способность различать детали ближних и дальних объектов.

Суть рефракции (преломления) заключается в изменении направления света при попадании в среду с другими физическими свойствами. Луч света проходит через несколько оптических сред, изменяющих его направление.

Нарушения зрительной рефракции побуждают людей обратиться к окулисту. Это может быть близорукость, дальнозоркость или астигматизм. Обычно ошибка преломления заключается в том, что луч света падает перед сетчаткой или за ее пределами, что препятствует работе зрительного аппарата.

Очки или контактные линзы исправляют проблему, выполняя функцию дополнительной оптической среды. Также распространена лазерная коррекция роговицы, исправляющая рефракционные свойства .

Как зрительный аппарат человека формирует изображение?


Рефрактометрию можно проводить и детям

Итак, зрительная функция начинается с восприятия и преломления световых лучей, отражающихся от объектов. Свет достигает глазного дна, где находится .

Сетчатка – это специальный аппарат, расположенный в задней части глаза. Аппарат содержит рецепторные клетки, отвечающие за цветное и черно-белое зрение. Свет, достигший сетчатки, возбуждает рецепторы зрения, что приводит к формированию нервного импульса.

Нервный импульс содержит первичную зрительную информацию и транспортируется в головной мозг через , анатомически связанный с сетчаткой. В затылочной части головного мозга происходит формирование целостной картины окружающего мира, которую человек и анализирует.

Сетчатка содержит центральный и периферический участки. Центральный участок структуры отвечает за четкое цветное восприятие, а периферический – за черно-белое восприятие. Периферический участок позволяет человеку мгновенно замечать движения окружающих объектов, а центральный участок дает возможность лучше рассмотреть детали.

Для коррекции поступающего в глаз света нужен не только хрусталик, но и . Зрачок – это своеобразная диафрагма глаза, регулирующая интенсивность поступающих световых лучей. Присматриваясь к дальним или близким объектам, человек сужает или расширяет диафрагму глаза.

Причины возникновения рефракционных ошибок


Коррекцию зрения можно провести с помощью очков

Способность глаза фокусировать свет на сетчатке зависит от трех параметров: общей длины внутренней структуры глаза, кривизны роговицы и кривизны внутренних линз глаза.

  • Длина внутренней структуры глаза. Если глаз слишком длинный, то свет фокусируется перед сетчаткой, что вызывает близорукость. Если же глаз слишком короткий, то свет фокусируется за сетчаткой, формируя дальнозоркость.
  • Кривизна роговицы. Если роговица не имеет идеальную сферическую форму, то изображение преломляется или фокусируется неправильно. Такое состояние называют астигматизмом – оно может возникать самостоятельно или вместе с близорукостью/дальнозоркостью.
  • Кривизна внутренних линз глаза. Если другие линзы глаза слишком круто изогнуты относительно общей длины глаза и кривизны роговицы, то формируется близорукость. Если линзы слишком плоские, то формируется дальнозоркость.

Более сложные патологии рефракции зрения, называемые аберрациями высокого порядка, также связаны с неправильным преломлением поступающего в глаз света.

Как диагностируют и лечат патологии рефракции?

Ошибки рефракции диагностируются офтальмологом или оптометристом с помощью специального аппарата, называемого рефрактометром. Для оценки функции преломления прибор помещают перед глазами пациента и проводят рефрактометрию.

Некоторым пациентам назначают ретиноскопию для уточнения диагноза. Такой метод также поможет составить рецепт для очков или контактных линз.

Патологии рефракции обычно корректируются очками или контактными линзами, помогающими глазу фокусировать изображение на сетчатке. Существуют также различные хирургические операции. Большинство таких операций исправляет форму роговицы, благодаря чему изменяется кривизна и сила преломления линзы.

Типы операций:

  • Фоторефрактивная кератэктомия.
  • Лазерный кератомилез (LASIK).
  • Лазерный эпителиальный кератомилез (LASEK).
  • epiLASIK.

Современная лазерная хирургия позволяет с высокой точностью изменять форму роговицы, исправляя близорукость, дальнозоркость и астигматизм.

Что такое рефрактометрия и зачем она используется?


Рефрактометрия — проведение диагностики

Диагностика рефракции обычно включена в процедуру обычного осмотра глаз у офтальмолога. Этот тест также можно назвать диагностикой . Результаты рефрактометрии помогают глазному врачу выписать правильный рецепт на очки или контактные линзы.

Обычно результаты рефрактометрии оцениваются по шкале от 1 до 20. Значение 20/20 считается показателем оптимального зрения. Такой результат рефрактометрии примерно соответствует остроте зрения, равной единице. Человек с таким зрением различает 10 из 12 строчек офтальмологической таблицы.

Если результат рефрактометрии меньше 20/20, то врачом предполагается наличие рефракционной патологии. Это означает, что свет, попадающий в глаз такого пациента, неправильным образом изменяет свое направление и не попадает на сетчатку. В этом случае офтальмолог выпишет пациенту рецепт на очки или линзы.

Результаты теста также могут использоваться для диагностики следующих состояний:

  1. Астигматизм. Это аномалия кривизны роговицы, при которой возникает размытое зрение.
  2. Гиперметропия, при которой человек нечетко видит ближние объекты.
  3. Миопия, при которой человек плохо видит дальние объекты.
  4. Пресбиопия – нарушение структуры линз глаза, при котором человек не способен различать мелкие детали. Частая проблема у пожилых людей.
  5. Язва или инфекция роговицы.
  6. Дегенерация желтого пятна – состояние, при котором возникает поражение сетчатки на фоне нарушения проходимости мелких сосудов.
  7. Окклюзия сосудов сетчатки – патология, связанная с закупоркой сосудов сетчатки.
  8. Пигментный ретинит – редкое генетическое заболевание, приводящее к повреждению сетчатки.
  9. Отслойка сетчатки – крайне опасное состояние, при котором сетчатка отделяется от структур глазного дна. Может привести к слепоте.

Рефрактометрия позволяет выявить заболевания зрения, протекающие бессимптомно.

Кому необходима рефрактометрия?


Рефрактометрию следует проводить в целях профилактики

Здоровые взрослые люди, не испытывающие проблем со зрением, должны проходить рефракционный тест каждые 3-5 лет. Детям необходимо проходить процедуру каждые два года начиная с трехлетнего возраста.

Если человек уже использует очки или контактные линзы, ему необходимо каждый год проверять состояние рефракционной функции глаз. Это необходимо для назначения нового рецепта в случае снижения остроты зрения.

Пациентам, страдающим от диабета, требуется ежегодная рефрактометрия. Дело в том, что при сахарном диабете могут повреждаться сосуды, питающие глаз. Это может привести к таким заболеваниям, как диабетическая ретинопатия или глаукома. В целом, пациенты с диабетом подвержены большему риску слепоты, чем другие люди.

Ежегодная рефрактометрия особенно необходима людям, у которых члены семьи страдали от глаукомы. Глаукома – это заболевание, связанное с . Высокое давление повреждает сетчатку и зрительный нерв, что может привести к слепоте.

Регулярное обследование у офтальмолога позволят выявить ранние признаки глаукомы и других патологий зрения. Это особенно важно для пациентов старше 40 лет.

Как проводится рефрактометрия?

Диагностика проводится офтальмологом. Перед процедурой может потребоваться закапывание глаз для улучшения диагностической точности метода.

Пациента просят сесть на стул перед рефрактометром. Лоб и подбородок необходимо прислонить к прибору так, чтобы врач мог видеть глаза. Во время диагностики пациенту нужно фокусировать взгляд на различных изображениях.

Рефрактометр содержит линзы различной силы, которые врач переключает во время исследования. Оценивается преломляющая сила обоих глаз.

Таким образом, рефракция зрения является важнейшим параметром работы зрительного аппарата, обеспечивающим фокусировку света на сетчатке.

Подробнее о рефракции объяснит видео:

Нарушение рефракции глаза - одна из основных патологий, существенно снижающая качество зрения. По данным ВОЗ, именно такие аномалии в 43% случаях становятся причиной нарушения зрения. Отклонения рефракции диагностируют у пациентов любого возраста, но значительное превышение нагрузки на глаза все чаще провоцирует их развитие у детей и подростков. Для получения адекватного лечения необходимо пройти осмотр у офтальмолога.

Что это такое?

Человеческий глаз имеет сложно организованную оптическую систему, которая состоит из роговицы (прозрачной оболочки глаза), жидкости передней камеры, хрусталика и стекловидного тела. При попадании в оптическую систему глаза происходит преломление световых лучей. Это определение рефракции. Единицы измерения - диоптрии - показывают преломляющую силу линзы. Рефракция напрямую связана с анатомическими показателями оптической системы глаза:

  • радиусами кривизны передней и задней поверхности роговицы:
  • радиусами кривизны поверхностей хрусталика;
  • пространством между роговицей и хрусталиком;
  • расстоянием между сетчаткой и хрусталиком.

Значимой для человека является клиническая рефракция глаза - положение точки пересечения проходящих лучей по отношению к сетчатке (задний главный фокус). При нормальном (100%) зрении этот фокус лежит именно на ней. Если задний главный фокус выходит за пределы сетчатки, то возникают различные аномалии рефракции: близорукость (миопия), дальнозоркость (гиперметропия) и т. д., качество зрения ощутимо снижается.

Оптическая система глаза

Виды рефракции

Специалисты разделяют рефракцию глаза на 6 основных видов:

  1. 1. Нормальная (эмметропия). В этом случае задний главный фокус пространственно совпадает с сетчаткой глаза, светочувствительные клетки которой (палочки и колбочки) улавливают лучи и преобразуют энергию света в энергию нервных импульсов. Благодаря этому в задних долях коры головного мозга формируется четкое изображение объектов, расположенных как вблизи, так и вдали. Острота зрения в таком случае нормальная и не нуждается в дополнительной коррекции.
  2. 2. Близорукость (миопия). Этот вид патологии характеризуется смещением заднего главного фокуса в зону перед сетчаткой. Дефект зрения проявляется четким изображением объектов, находящихся на близком расстоянии, и в большей или меньшей степени расплывчатым изображением удаленных объектов. Миопия бывает слабой (менее 3 диоптрий), средней (3-6 диоптрий), высокой (более 3 диоптрий).
  3. 3. Дальнозоркость (гиперметропия) – характеризуется смещением главного фокуса в зону за сетчаткой. Картина нарушения зрения значительно тяжелее предыдущей: предметы, находящиеся и вблизи, и вдали большинству пациентов видны плохо, расплывчато, имеют нечеткое изображение. Гиперметропия также проходит 3 степени: слабую (практически не нуждаются в очковой коррекции), среднюю (очковая коррекция используется для чтения, вышивания и т. д.), высокую (постоянная коррекция для занятий с объектами, расположенными вблизи и часто для отдаленных).
  4. 4. Старческая дальнозоркость (пресбиопия) – возрастные изменения в оптической системе глаза (уплотнение и потеря эластичности хрусталика) и ослабление ресничной (цилиарной) мышцы, которые приводят к ощутимому снижение ближнего зрения. Проявляется постепенно у большинства людей после 40 лет.
  5. 5. Сочетанная патологическая рефракция двух глаз (анизометропия) – характеризуется различными вариантами сочетания видов рефракции правого и левого глаза. К примеру, комбинация миопии на одном глазу и гиперметропии на другом, или патология обоих глаз будет одинакова, но выражена с разной степенью.
  6. 6. Сочетанная патологическая рефракция одного глаза (астигматизм) – врожденная аномалия развития, проявляющаяся многофокусностью схождения лучей в одном глазу, либо сочетания в одном зрительном органе разных видов рефракции или степеней одного вида. Эта форма патологии нуждается в обязательной очковой коррекции.

Близорукость и дальнозоркость по сравнению с нормой

Астигматизм

Стоит отметить, что абсолютно все дети рождаются с физиологической дальнозоркостью, что связано с небольшим размером передне-задней оси (ПЗО) глазного яблока. По мере роста и формирования глаза гиперметропия у большинства малышей заменяется эмметропией (нормальной рефракцией).

Провоцирующие факторы

Прямых причин, приводящих к развитию аномалий рефракции, на данный момент не выявлено, но существует ряд провоцирующих факторов:

  1. 1. Наследственная предрасположенность. Вероятность развития у детей аномалий рефракции, уже имеющихся у родителей, составляет около 50%.
  2. 2. Чрезмерные нагрузки на глаза, как правило, профессиональные (длительная работа за компьютером, сборка мелких деталей, чтение мелкого шрифта и т. п.) провоцируют быстрый физический износ глазных тканей.
  3. 3. Позднее обращение пациента за помощью и неверная коррекция приводят к значительному ухудшению состояния глаза. Подбор очковых или контактных линз может осуществлять только опытный офтальмолог.
  4. 4. Травматические или возрастные изменения анатомии глаза. Сюда относятся уплотнение хрусталика, истончение роговицы и изменение размера передне-задней оси глазного яблока. Появляются вследствие механических (ушибы, проникающие ранения), термических, химических травм, возрастных и связанных с другими заболеваниями нарушений кровообращения и трофических функций.
  5. 5. Недоношенность или низкий вес младенцев повышают вероятность развития патологий рефракции во взрослом состоянии.
  6. 6. Ранее проведенные оперативные вмешательства на глазах.

Лечение рефракции глаза

В зависимости от вида и степени заболевания существует несколько методов коррекции рефракции:

  1. 1. Коррекция при помощи очков. Предполагает постоянное или временное (чтение, работа за компьютером и т. д.) использование очков с индивидуально подобранными специалистом -офтальмологом линзами.
  2. 2. Коррекция при помощи контактных линз. Линзы и режим их использования (дневной, гибкий, пролонгированный, непрерывный) подбираются специалистом по индивидуальным показаниям пациента.
  3. 3. Микрохирургическая коррекция. Включает в себя несколько методик: склеропластика, коллагенопластика, эксимерлазерная кератеэктомия, лазерная коагуляция сетчатки, имплантация искусственного хрусталика (интраокулярной линзы). Все методики практически безболезненны, малоинвазивны, и максимально безопасны в плане развития осложнений.

Профилактика развития аномалий

  • рабочее и учебное места должны быть хорошо освещены;
  • необходимо делать перерывы для отдыха глаз при больших зрительных нагрузках - около 10 минут подержать глаза закрытыми или 2-3 минуты посмотреть вдаль;
  • проводить специальную гимнастику для укрепления и расслабления глазных мышц;
  • необходимо регулярно посещать офтальмолога, особенно при уже имеющейся аномалии рефракции и соблюдать врачебные предписания;
  • вести умеренно активный образ жизни - длительные пешие прогулки, плавание;
  • проходить периодические курсы массажа воротниковой зоны, позволяющие улучшить кровоснабжение головы и глазных яблок;
  • правильно питаться с достаточным количеством свежих овощей и фруктов.

Современная офтальмология достаточно развита, чтобы справиться с более чем 80% случаев аномалии рефракции. Однако самое важное - вовремя обратиться за врачебной помощью. Несвоевременное обращение или самолечение может привести к полной потере зрения.

13471 0

Глаз человека — это сложная оптическая система. Как любая оптическая система, он обладает преломляющей способностью - рефракцией. По отношению к глазу различают два вида рефракции - физическую и клиническую.

Физическая рефракция - это преломляющая сила оптической системы, выраженная в условных единицах - диоптриях (дпгр). Диоптрия - величина, обратная главному фокусному расстоянию, - выражается такой формулой:

D= 100 (см) / F (см)

За одну диоптрию принята преломляющая сила линзы с главным фокусным расстоянием 1 м.

Основными частями оптической системы глаза являются роговица, преломляющая сила которой составляет 42-46 дптр, и хрусталик, преломляющая сила которого 18,0-20,0 дптр.

В сложной оптической системе для построения оптических изображений и вычислений используют систему главных плоскостей и кардинальных точек. Все преломляющие поверхности такой системы можно упростить до двух главных плоскостей.

Главные плоскости оптической системы глаза расположены в передней камере между роговицей и хрусталиком. В глазу лучи света преломляются только на главных плоскостях. Фокусные расстояния также измеряются от главных плоскостей: переднее фокусное расстояние - от переднего фокуса F1 до передней главной плоскости, заднее фокусное расстояние - от задней плоскости до заднего фокуса F2.

Различают 6 кардинальных точек: фокусные точки F1 и F2 (передняя и задняя); главные точки Н1 и Н2 (передняя и задняя) - точки пересечения оптической оси с главными плоскостями, расположенными перпендикулярно к оптической оси; узловые точки N1 и N2 - луч, входящий в переднюю узловую точку, выходит из задней узловой точки параллельно самому себе, сместившись на величину расстояния между двумя узловыми точками (рис. 1).

Рис. 1. Схематический глаз

В связи с тем что расчеты преломляющей силы оптической системы глаза сложны, ученые Листинг, Гельмгольц и Гульштранд предложили пользоваться схематическими глазами, которые были созданы на основе средних значений констант, полученных при многочисленных измерениях. Преломляющая сила схематического глаза Гульштранда составляет 58,64 дптр, роговицы - 43,05 дптр, хрусталика - 19,11 дптр, длина оси схематического глаза - 24 мм, коэффициент преломления внутриглазной жидкости - 1,336.

В дальнейшем оптическую систему схематических глаз упростили, предложив для практических целей пользоваться редуцированными глазами (Листинг, Дондерс, Гульштранд, Вербицкий). Оптическая система редуцированного глаза В.К. Вербицкого представлена одной преломляющей поверхностью, которая разделяет две среды с разной оптической плотностью. Впереди преломляющей среды находится воздушная среда с показателем преломления 1, сзади - среда с показателем преломления 1,4. Величина радиуса преломляющей поверхности редуцированного глаза равна 6,8 мм, преломляющая сила +58,82 дптр. В редуцированном глазу, в отличие от нормы, имеются две фокусные точки (передняя и задняя), одна главная и одна узловая точка.

Средняя преломляющая сила нормального глаза человека, согласно данным А.И. Дашевского, составляет: у новорожденных - 77 дптр; у детей 3-5 лет - 59,9 дптр; 6-8 лет - 60,2 дптр; 9-12 лет - 59,6 дптр, старше 15 лет - 59,7 дптр.

Все реальные оптические системы имеют оптические погрешности - аберрации. Различают монохроматические (сферические и астигматические) и хроматические аберрации.

Сферические аберрации обусловлены тем, что параллельные лучи, которые падают на преломляющую поверхность вблизи оптической оси (параксиальные лучи), и более периферические лучи преломляются по-разному и собираются не в одну точку, а пересекаются с оптической осью в пределах некоторой зоны (глубина фокуса).

Астигматизмом оптической системы называют состояние, когда фокусирование параллельно падающих лучей на поверхность раздела двух оптических сред в одной точке невозможно из-за различной преломляющей силы в разных меридианах.

Хроматическая аберрация является следствием неодинакового преломления лучей света с разной длиной волны, поэтому они собираются в разных точках на оптической оси.

Оптической системе человеческого глаза присуще некоторое несовершенство, а именно:

1) несферичность преломляющих поверхностей;

2) децентрация преломляющих поверхностей - центры кривизны различных преломляющих поверхностей глаза не лежат точно на одной прямой;

3) неравномерность плотности преломляющих сред, особенно хрусталика.

Все вместе они создают оптическую погрешность глаза, которая получила название физиологический астигматизм. Суть его состоит в том, что лучи, исходящие из точечного источника света, собираются не в точку, а в определенную зону на оптической оси глаза - фокусную область, в результате чего на сетчатке образуется круг светорассеяния. Глубина фокусной области для нормального глаза составляет 0,5-1,0 дптр.

Фокусная область характеризуется диаметром поперечного сечения и глубиной. Так, чем меньше диаметр поперечного сечения фокусной области, тем четче ретинальное изображение и выше острота зрения. Ее глубина зависит от ширины зрачка. Фокусная область позволяет глазу хорошо видеть на разных расстояниях даже в случае отсутствия хрусталика.

Для получения четкого изображения на сетчатке важна не преломляющая сила глаза как таковая, а способность оптической системы глаза фокусировать лучи точно на сетчатке. В связи с этим в офтальмологии большее значение имеет не физическая, а клиническая рефракция - положение главного фокуса оптической системы глаза (точки, в которой сходятся лучи, идущие в глаз параллельно оптической оси) по отношению к сетчатке.

В зависимости от этого выделяют два вида клинической рефракции: эмметропию и аметропию.

Эмметропия (от греч. emmetros - соразмерный, орs - зрение) - соразмерная рефракция. Сила оптической системы такого глаза соответствует (соразмерна) передне-заднему размеру глаза и главный фокус параллельных лучей находится на сетчатке. Эмметропия - это наиболее совершенный вид клинической рефракции глаза. Дальнейшая точка ясного зрения эмметропа лежит в бесконечности. Острота зрения такого глаза - 1,0 и выше, эмметропы хорошо видят вдаль и вблизи.

Аметропия - несоразмерная рефракция. Главный фокус параллельных лучей в таком глазу не совпадает с сетчаткой, расположен перед или за ней. Аметропия может быть двух видов: близорукость и дальнозоркость.

Близорукость , или миопия (myopia, от греч. myo - прищуриваю, ops - зрение), - это сильная рефракция. Параллельные лучи собираются в фокус впереди сетчатки, поэтому на сетчатке получается нечеткое, в кругах светорассеяния, изображение. На сетчатке в таком глазу могут собраться только расходящиеся лучи от предметов, расположенных на конечном расстоянии от глаза. Дальнейшая точка ясного зрения близорукого глаза лежит близко, на определенном конечном расстоянии. Острота зрения у миопа всегда ниже 1,0, они плохо видят вдаль и хорошо - вблизи (рис. 2).

Рис. 2. Миопия:

б - зрение вблизи, четкая картина;

в - очковая коррекция

Дальнозоркость , или гиперметропия (hypermetropia, от греч. hypermetros - чрезмерный), - это слабый вид рефракции. Фокус параллельных лучей находится за сетчаткой, изображение на сетчатке получается нечетким, в кругах светорассеяния, острота зрения такого глаза ниже 1,0. Глаз гиперметропа может собрать на сетчатке только лучи, которые еще до входа в него имели бы сходящееся направление. Поскольку в природе сходящихся лучей не существует, то нет и такой точки, к которой была бы установлена оптическая система дальнозоркого глаза, т. е. дальнейшей точки ясного зрения не существует, так как она находится в отрицательном пространстве позади глаза (рис. 3).

Рис. 3. Гиперметропия:

а - зрение вдаль, нечеткая картина;

б - напряжение аккомодации, четкая картина вдаль;

в - очковая коррекция

Равенство клинической рефракции в обоих глазах называется изометропией, неравенство - анизометропией.

Эмметропия, миопия и гиперметропия - это сферические рефракции. Преломляющие поверхности оптической системы таких глаз имеют сферическую форму (роговица - выпукловогнутая сфера, хрусталик - двояковыпуклая сфера), сила преломления в разных меридианах одинаковая и главный фокус параллельных лучей представляет собой единую точку.

Существуют глаза, в которых преломляющие поверхности оптической системы асферичны и сила преломления их в разных меридианах неодинаковая. Главный фокус параллельных лучей в таких глазах не один; их несколько и они занимают по отношению к сетчатке разное положение, в результате чего получить отчетливое изображение невозможно. Такая аномалия оптической системы называется астигматизмом (рис. 4).

Рис. 4. Ход лучей света в астигматической оптической системе

Астигматизм (от греч. а - отрицание, stigma - точка) характеризуется разной силой преломления оптических сред глаза во взаимно перпендикулярных меридианах (осях). Если преломляющая сила одинакова по всему меридиану, то астигматизм называется правильным, если различна - неправильным.

В астигматических глазах выделяют главные меридианы, в которых преломляющая сила наиболее сильная и наиболее слабая. Астигматизм бывает прямой и обратный. При прямом астигматизме более сильную рефракцию имеет вертикальный главный меридиан, при обратном астигматизме - горизонтальный.

Кроме того, различают три вида астигматизма:

1) простой - при котором в одном из главных меридианов имеется эмметропия, а в другом - близорукость (простой миопический астигматизм) или дальнозоркость (простой гиперметропический астигматизм);

2) сложный - при котором в обоих главных меридианах определяется аметропия одного вида, но различной величины (сложный миопический или сложный гиперметропический астигматизм);

3) смешанный - при котором в одном из главных меридианов имеется близорукость, а в другом - дальнозоркость.

Астигматизмом с косыми осями называется астигматизм, главные меридианы которого проходят в косом направлении. Правильный прямой астигматизм с разницей преломляющей силы в главных меридианах 0,5-0,75 дптр считается физиологическим и не вызывает субъективных жалоб.

Жабоедов Г.Д., Скрипник Р.Л., Баран Т.В.

Рефракция – преломление световых лучей, которое необходимо для фокусировки изображения точно на плоскости . При этом сила преломления, необходимая для нормальной работы глаза, составляет 59,92 диоптрии.

Выделяют несколько типов светопреломления:

  • Эмметропия, которую условно принято за норму.
  • Миопия, при которой пациент видит предметы вблизи, но вдаль изображение у него нечеткое.
  • Гиперметропия характеризуется хорошим зрением на дальние расстояния, тогда как предметы, расположенные вблизи, визуализируются плохо.

Аппарат, с помощью которого глаз способен реализовать рефракцию, содержит в своем составе:

  • линзу;
  • Жидкое содержимое задней и передней камер;

Физиологическая роль рефракции глаза

Рефракция необходимо для того, чтобы преломлять световые лучи. В результате появляется возможность получить четкое изображение на . Нормальная рефракция становится возможной только при отсутствии отклонений со стороны основных структур глаза, которые принимают непосредственное участие в этом процессе.

В том случае, когда пациент изучает близко расположенные предметы, на помощь рефракции приходит . За счет этого увеличивается сила преломления. Это достигается путем изменения кривизны хрусталика, который является самой сильной линзой глазного яблока.

Видео о рефракции глаза

Симптомы поражения рефракции глаза

При нарушениях рефракции пациент чаще всего испытывает нижеперечисленные симптомы:

  • Снижение четкости зрения.
  • Разница в четкости изображения вблизи и вдали (зависит от типа нарушения рефракции).
  • Головная боль, которая носит спастический характер и связана с перенапряжением.
  • Быстрая утомляемость глаз в связи с высоким напряжением.

Методы диагностики при поражении рефракции глаза

При нарушении рефракции доктор должен назначить пациенту следующие обследования:

  • Определение преломляющей силы в каждом глазном яблоке по отдельности.
  • Обнаружение сопутствующих патологий, которые могли спровоцировать заболевание.

Рефрактометрия заключается в измерении степени отклонения преломляющей способности в одну или другую стороны. В современной офтальмологии это исследование автоматизировано, поэтому предоставляет объективную информацию относительно рефракции у пациента.

Следует еще раз подчеркнуть, что рефракция необходима для преломления лучей света. В результате изображение фокусируется на плоскость сетчатки, что дает возможность получить ясную картинку. Но не всегда этот механизм работает четко. Основными патологиями, которые затрагивают рефракцию, являются и . Для коррекции их чаще всего применяют индивидуально подобранные или очки.

Аномалии рефракции глаза

Существует несколько заболеваний, при которых возникает нарушение рефракции. К ним относят:

  • Миопию;
  • Гиперметропию.

При дальнозоркости происходит снижение преломляющей способности глаза. При этом лучи фокусируются не в плоскости сетчатки, а за ней. Таким пациентам для коррекции зрительной функции показано использование линз или очков с большей силой преломления. Подбирать их нужно с личным участием пациента.

При близорукости глаз, напротив, обладает более выраженной преломляющей способностью, чем в норме. Изображение при этом фокусируется в плоскости перед сетчаткой. При этом чем более серьезные отклонения от нормы наблюдаются, тем менее четким становится зрение.

По степени отклонения от нормы можно выделить три типа нарушения рефракции:

  • Слабая степень ставится в том случае, если отклонение не превышает 3 диоптрий.
  • При средней степени отклонение колеблется от 4 до 6 диоптрий.
  • Сильная степень нарушения рефракции характеризуется отклонением более 6 диоптрий.

Несколько особняком стоит еще одна патология, которую называют . При этом по разным меридианам глазного яблока имеется разная оптическая сила. В результате зрение также становится нечетким.