Аккомодация

Глаз позвоночных часто сравнивают с фотокамерой, так как система линз (роговица и хрусталик) дает перевернутое и уменьшенное изображение объекта на поверхности сетчатки (Герман Гельмгольц). Количество проходящего через хрусталик света регулируется переменной диафрагмой (зрачком), а хрусталик способен фокусировать более близкие и более удаленные объекты.

Для получения четкого изображения предмета на каком-то определенном расстоянии оптическая система должна быть перефокусирована. Для этого существуют два простых способа:

а) смещение хрусталика относительно сетчатки, как в фотокамере (у лягушки); -(Уильям Бейтс –американский офтальмолог –теория связана с поперечными и продольными мышцами - 19 век)

б) или увеличение его преломляющей силы (у человека) – (Герман Гельмгольц).

Рис.19. Механизм аккомодации. А. – удаленный объект. Б. – близкорасположенный объект. (воспроизводится по Р.С.Орлову, А.Д. Ноздрачеву, 2005).

Аккомодация (лат. accomodatio – приcпособление) – приспособительная функция глаза, обеспечивающая возможность четкого различия предметов, расположенных на разных расстояниях от него (рис.19.). Аккомодацию характеризует ближайшая (punctum remotum) и дальнейшая (punctum proximum) точка ясного видения. Точку зрительной оси на минимальном расстоянии, с которого глаз еще может отчетливо различать какой-либо предмет при максимальном напряжении аккомодации, принято называть ближней точкой ясного зрения (punctum proximum). Ближняя точка ясного видения находится на расстоянии 10 см от глаза (ближе четко видеть нельзя лучи идут параллельно). Для нормального глаза молодого человека дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности. По их разности можно определить длину или область аккомодации. Объем аккомодации – разница в преломляющей силе оптической системы глаза, которая возникает при переводе взора от дальнейшей к ближайшей точке ясного видения. Следовательно, аккомодация - это способность глаза четко различать предметы, располагающиеся между дальнейшей и ближайшей точками ясного видения. Можно сказать, что аккомодация обеспечивается четкое изображение, то есть ясное определение предметов, расположенных ближе дальнейшей точки ясного зрения. Аккомодационный аппарат глаза (ресничное тело с ресничным пояском и радужка) обеспечивает изменение формы и преломляющей силы хрусталика, фокусировку изображения на сетчатке, а также приспособление глаза к интенсивности освещения.

Основной механизм аккомодации заключается в непроизвольном изменении кривизны хрусталика глаза. Усиление рефракции хрусталика при аккомодации на ближнюю точку достигается увеличением кривизны его поверхности, т.е. он становится более округлым, а на дальнюю точку - плоским. Изменения кривизны хрусталика обеспечивается его эластичностью и цинновыми связками, которые прикреплены к ресничному телу. В ресничном теле находятся гладкомышечные волокна (рис.20.). Благодаря изменению кривизны хрусталика, особенно задней поверхности, его преломляющая сила может меняться в пределах 10 - 14 диоптрий. Хрусталик заключен в капсулу, которая по краям его (вдоль экватора хрусталика) переходит в фиксированную хрусталик связку (циннова связка). Последняя, в свою очередь, соединена с волокнами цилиарной (ресничной) мышцы. При сокращении цилиарной мышцы натяжение цинновых связок уменьшается, а хрусталик вследствие своей эластичности становится более выпуклым. Преломляющая сила глаза увеличивается, и глаз настраивается на видение близко расположенных предметов. Когда человек смотрит вдаль, циннова связка находится в натянутом состоянии, что приводит к растягиванию сумки хрусталика и его утолщению. Таким образом, ресничные мышцы являются аккомодационными мышцами.

Рис. 20. Механизм аккомодации глаза

Иннервация цилиарной мышцы осуществляется симпатическими и парасимпатическими нервами. Импульсация, поступающая по парасимпатическим волокнам глазодвигательного нерва, вызывает сокращение мышцы. Симпатические волокна, отходящие от верхнего шейного узла, вызывают ее расслабление. Если закапать атропин (выключается парасимпатическая система) нарушается ближнее зрение, так как происходит расслабление ресничного тела и натяжение цинновых связок - хрусталик уплощается. Парасимпатические вещества - пилокарпин и эзерин - вызывают сокращение ресничной мышцы и расслабление цинновых связок.

Изменение степени сокращения и расслабления цилиарной мышцы связано с возбуждением сетчатки и находится под влиянием коры головного мозга.

В глазу с нормальной рефракцией резкое изображение далекого объекта на сетчатке образуется только в том случае, если расстояние между передней поверхностью роговицы и сетчаткой составляет 23,5 мм.

Расстояние наилучшего зрения - это расстояние, на котором нормальный глаз испытывает наименьшее напряжение при рассматривании деталей предмета. Нормальная рефракция глаза носит название эмметропии, а такой глаз называют эмметропическим.

Объем аккомодации (ширина, сила) – разница в преломляющей силе оптической системы глаза, которая возникает при переводе взора от дальнейшей к ближайшей точке ясного видения.

Объем аккомодации в диоптриях определяется по формуле:

;

где P и R - величины рефракции в Дптр (диоптрия), соответствующие ближайшей и дальнейшей точкам ясного зрения. Объем аккомодации равен той прибавке к рефракции глаза, которая получается в результате максимального напряжения аккомодационного аппарата глаза, то есть разности между максимальной динамической (Р) и статической (R) рефракцией.

Различают абсолютную и относительную аккомодацию. Аккомодация, определяемая для одного глаза, называется абсолютной. Если зрение осуществляется двумя глазами, бинокулярно, то процесс аккомодации обязательно сопровождается конвергенцией, сведением зрительных осей глаз на фиксируемой предмете. Такая аккомодация характеризуется как относительная.

Аккомодация и конвергенция у человека, имеющего эмметропию, обычно совершаются параллельно и согласованно. Для того, чтобы человек мог свободно и долго работать на близком расстоянии, необходимо, чтобы, кроме затрачиваемого напряжения аккомодации (отрицательная часть относительной аккомодации), оставалась в запасе (положительная часть) не меньше чем половина затраченного. Если запас аккомодации мал, то во время работы быстро возникает зрительное утомление.

С возрастом аккомодационная способность глаза ослабевает. Так, в 20- 30 лет ближайшая точка зрения находится на расстоянии примерно 10см:

;

Таким образом, рассматривая предметы с расстояния 10 см мы усиливаем свою рефракцию на 10 см. Обычно человек читает с расстояния в 25 см:

Таблица. 3. Возрастные нормы запаса относительной аккомодации

Возраст, годы	А, дптр.
7 - 9
10 - 12
13 - 20
21 - 25
26 - 30
31 - 35
36 - 40
41 - 45

Постепенно уменьшение аккомодационных возможностей глаза может быть обусловлено изменением физико-химического состава хрусталика, обеднением его водой, уплотнением в связи с формированием ядра (с 20 летнего возраста), потерей эластичности, гиперкоррекцией миопии. Вследствие этого ближайшая точка ясного зрения постепенно удаляется от глаза.

После 40 лет эта точка находится уже на довольно большом расстоянии, и поэтому для рассматривания мелких предметов их приходится не приближать, а отодвигать от глаза все дальше и дальше. Возникает так называемая пресбиопия, то есть, старческая (от греческого - presbys - старый) дальнозоркость. Коррегируется этот недостаток за счет двояковыпуклых линз. Так, в 50 лет ближайшая точка зрения располагается на расстоянии 1 метра.

Таблица 4. Подсчет коррекции пресбиопии:

возраст	эмметропия	гиперметропия	миопия (если близорукость 1 дптр)
40 лет	+1 дптр	+1 дптр	очки не нужны
50 лет	+2 дптр	+2 дптр	+1 дптр
60 лет	+3 дптр	+3 дптр	+2 дптр