Физическая и клиническая рефракция глаза

Как отмечалось выше, в физике рефракцией оптической системы называют ее преломляющую силу, выраженную в диоптриях. Физическая рефракция глаза человека, по данным разных исследователей, варьирует от 51,8 до 71,3 дптр.

Однако для получения четкого изображения важна не только преломляющая сила оптической системы глаза сама по себе, но и ее способность фокусировать лучи на сетчатке. В связи с этим в офтальмологии используют понятие клиническая рефракция, под которой понимают соотношение между преломляющей силой и положением сетчатки или, что то же самое, между задним фокусным расстоянием оптической системы и длиной переднезадней оси глаза. Различают клиническую рефракцию двух видов – статическую и динамическую.

Статическая рефракция характеризует способ получения изображений на сетчатке в состоянии максимального расслабления аккомодации (подробнее эта функция, позволяющая менять преломляющую способность глаза, будет рассмотрена далее). Нетрудно заметить, что статическая рефракция – это условное понятие, отражающее лишь структурные особенности глаза как оптической камеры, формирующей изображение на сетчатке.

Для правильного решения многих вопросов, связанных со зрительной деятельностью в естественных условиях, необходимо иметь представление о функциональных особенностях оптической системы глаза. Судить о них позволяет динамическая рефракция, под которой понимают преломляющую силу оптической системы глаза относительно сетчатки при действующей аккомодации.

Статическая рефракция глаза. Эмметропия и аметропии

Статическая рефракция определяется положением заднего главного фокуса оптической системы глаза относительно сетчатки. При соразмерной клинической рефракции, или эмметропии (от греч. emmetros – соразмерный, opsis – зрение), этот фокус совпадает с сетчаткой, при несоразмерных видах клинической рефракции, или аметропиях (от греч. ametros – несоразмерный), – не совпадает. При близорукости (миопии) лучи фокусируются впереди сетчатки, а при дальнозоркости (гиперметропии) – позади нее (рис. 5.3).

Теоретически несоразмерность клинической рефракции может быть обусловлена двумя основными причинами: несоответствием физической рефракции длине глаза и, наоборот, несоответствием длины глаза рефракции. В нервом случае аметропию обозначают как рефракционную, во втором – как осевую. Аметропии высокой степени, как правило, обусловлены значительными отклонениями величины переднезадней оси от "нормальных” размеров в сторону увеличении (при миопии) или уменьшения (при гиперметропии).

Рис. 5.3. Положение дальнейшей точки ясного зрения (R) в глазу с эмметропической (Е), миопической (М) и гиперметропичсской (Н) рефракциями (F – задний главный фокус). Вид клинической рефракции в данном примере зависит только от длины глаза.

Рис. 5.4. Ход лучей при астигматизме и проекция фигур светорассеяния па оптической оси (случай сложного миопического астигматизма прямого типа).

В общем аметропии следует рассматривать как результат дискорреляции между оптическим и анатомическим компонентами глаза. В такой дискорреляции в первую очередь "повинна" длина оси глаза, которая более изменчива, чем его преломляющая сила. Исходя из этого, можно говорить, что чем рефракция глаза слабее, тем он короче, чем рефракция сильнее, тем глаз длиннее, т. е. гиперметропический глаз короткий, а миопический – длинный.

В клинической практике о степени аметропии судят по силе линзы, которая ее корригирует и искусственно превращает глаз в эмметропический. Вследствие этого миопическую рефракцию, которую следует исправлять с помощью рассеивающей линзы, обычно обозначают знаком "минус", а гиперметропическую – знаком "плюс". В физическом смысле при миопии имеется относительный избыток, а при гиперметропии – недостаток преломляющей силы глаза.

При аметропиях в условиях максимального расслабления аккомодации изображение па сетчатке объекта, находящегося в бесконечности, бывает нечетким: каждая деталь изображения образует на сетчатке не точку, а круг, называемый кругом светорассеяния.

В том случае, если оптическая система глаза не сферичная, то такую рефракцию называют астигматизмом (от греч. astigmatism: а – отрицательная приставка, stigma – точка). При астигматизме имеется сочетание различных рефракций или разных степеней одной рефракции. В этом случае различают два главных взаимно перпендикулярных сечения, или меридиана: в одном из них преломляющая сила наибольшая, в другом – наименьшая. Общий астигматизм складывается из роговичного и хрусталикового, хотя, как правило, основной причиной астигматизма является нарушение сферичности роговицы.

Астигматизм называют правильным, если в каждом из главных меридианов преломляющая сила остается практически постоянной, а переход рефракции от одного главного меридиана к другому происходит плавно и напоминает синусоиду, наиболее выступающие точки которой и соответствуют главным меридианам. Правильный астигматизм обычно бывает врожденным, а неправильный чаще всего является следствием каких–либо заболеваний роговицы и, реже, хрусталика. Следует отметить, что в клинической практике очень редко наблюдаются случаи полного отсутствия астигматизма. Как правило, при детальном исследовании "хорошо видящих" глаз (например, с помощью рефракто– и офтальмометрии, которые будут описаны ниже) выявляют правильный астигматизм в пределах 0,5–0,75 дптр, который практически не влияет па остроту зрения, поэтому его называют физиологическим.

В тех случаях, когда клиническая рефракция обоих главных меридианов одинакова, говорят о сложном астигматизме. При смешанном астигматизме один из меридианов имеет гиперметропическую рефракцию, другой – миопическую. При простом астигматизме рефракция одного из меридианов эмметропическая.

Ход лучей при астигматизме наиболее удачно описывается коноидом Штурма (рис. 5.4). Форма фигуры светорассеяния зависит от места сечения коноида плоскостью, перпендикулярной оптической оси. В глазу такой "плоскостью" является сетчатка.

В зависимости от положения сетчатки относительно фокальных линий различают следующие виды астигматизма (рис. 5.5):

■ сложный гиперметропический (НН) – оба главных меридиана имеют гиперметропическую рефракцию разной величины, сетчатка находится спереди от фокальных линий

■ простой гиперметропический (Н) – один из главных меридианов имеет эмметропическую рефракцию, другой – гиперметропическую, сетчатка совпадает с передней фокальной линией

■ смешанный (МН) – один из главных меридианов имеет гиперметропическую рефракцию, другой – миопическую, сетчатка расположена между фокальными линиями

■ простой миопический (М) – один из главных меридианов имеет эмметропическую рефракцию, другой – миопическую, сетчатка совпадает с задней фокальной линией

■ сложный миопический (ММ) – оба главных меридиана имеют миопическую рефракцию разной величины, сетчатка расположена позади фокальных линий.