Аккомодация, ее механизм. Изменение аккомодации с возрастом

Основное предназначение глаза, а точнее зрительного анализатора – видение предметов окружающей среды и возможность ориентации в ней – обеспечивается многими вспомогательными функциями. Среди них аккомодационная, формирующая четкость предметов воспринимаемой среды на сетчатке

глаза, является одной из ведущих.

В состав анатомических элементов, обеспечивающих аккомодационную функцию, входят хрусталик, цинновы связки, цилиарный мускул, стекловидное тело, склера, глазодвигательные мышцы. Поскольку аккомодационная функция связана с изменением оптической системы глаза, то важно четко представлять саму оптическую систему и те исполнительные звенья, которые вызывают в ней соответствующую перестройку.

Оптическая система глаза состоит из роговицы, жидкости передней камеры, хрусталика, стекловидного тела и приемной части линз, между которыми размещается водянистая влага со своим показателем преломления. В соответствии с аккомодационной теорией Г. Гельмгольца (1856) переменным компонентом в оптической системе глаза является только хрусталик, а исполнительным элементом, под влиянием которого он изменяется, - цилиарное тело со своими мышечными волокнами.

Сам хрусталик представляет собой двояковыпуклую линзу, передняя поверхность которой обращена в сторону передней камеры и тем самым смывается ее влагой, а задняя примыкает к стекловидному телу. При аккомодации изменяется преимущественно кривизна передней поверхности хрусталика, так как она не встречает активного сопротивления со стороны передней камеры, заполненной водянистой влагой. Связь между хрусталиком и его исполнительным органом – цилиарным телом осуществляется через цинновы связки. Последние со стороны хрусталика крепятся к нему по экваториальному кольцу в месте перехода

его передней поверхности в заднюю через хрусталикову сумку, а цилиарного тела – со стороны цилиарных отростков.

Таким образом, хрусталик удерживается по всему кольцевому периметру цинновыми связками как бы на весу, что создает впечатление о его неустойчивом положении. Надежность такой конструкции компенсируется наличием постоянного натяжения – тургора цинновых связок, создаваемого их реципрокным натяжением со стороны цилиарного мускула и хрусталика. Благодаря постоянному натяжению цинновых связок создается устойчивое положение хрусталика, находящегося в подвешенном состоянии.

Цинновы связки представляют собой стекловидные нити, тесно сплетенные между собой. При этом различают передние и задние волокна. Последние начинаются в том месте, где заканчивается граница оптической части сетчатки. В хрусталике они прикрепляются к его передней капсуле, впереди экватора, образуя гомогенную пластинку. Передние волокна отходят от цилиарного тела у основание его цилиарных отростков и соединяются с капсулой хрусталика позади.

Реципрокные силы формируются в цилиарном теле за счет изменения его тонуса, а в хрусталике – его эластических и упругих свойств.

В цилиарном теле выделяются три вида мышечных волокон: меридиональные (мышца Брокке), кольцевые (мышца Мюллера) и радиальные (мышца Иванова). Отдельные авторы (А.П. Нестеров, А.Я. Бунин) указывают на наличие четвертого вида – мышцы Коллагена. При этом меридиональные волокна идут

параллельно склере, радиальная часть – перпендикулярно склере, а кольцевые волокна имеют циркулярное направление.

Таким образом, цилиарное тело представляет собой сопряжение разных видов мышечных волокон и его можно рассматривать как разновидность мультиэффекторного аппарата.

Аккомодация как биологическая система включает измерительный элемент – сетчатку глаза, промежуточные звенья с их проводящим нервными путями и нейронами разного вида, выполняющими различные функции, в том числе усилительную, и связанными структурами мозга, и исполнительное эффекторное устройство в форме мышечных волокон, воздействующих на регулируемый объект – оптическую систему и глазное яблоко (рис. 5).

Вся эта система функционирует в двух основных режимах: статическом и динамическом. Статический режим соответствует аккомодации глаза вдаль (состояние покоя аккомодации). Динамический режим связан с переводом взгляда из дали вблизь и наоборот и отражает переходный процесс аккомодационной системы.

При смотрении вдаль радиус кривизны передней поверхности хрусталика 10 мм, а при наибольшем напряжении аккомодации, то есть при четком видении максимально приближенного к глазу предмета, радиус кривизны хрусталика составляет 5,3 мм.

Аккомодация глаза начинается уже тогда, когда предмет находится на расстоянии около 65 м от глаза. Отчетливо выраженное сокращение ресничной мышцы начинается на расстоянии предмета от глаза 10 и даже 5 метров. Если предмет продолжает приближаться к

глазу, аккомодация все более усиливается и отчетливое видение предмета становится невозможным. Наименьшее расстояние от глаза, на котором предмет еще отчетливо виден, называется ближайшей точкой ясного видения. У нормального глаза дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности.

Получение резкого изображения разноудаленных предметов на сетчатке глаза человека обеспечиваются, как известно, изменением отдельных компонентов оптической системы глаза. Причем это изменение в аккомодационном контуре осуществляется по принципу саморегулируемой системы.

Рис. 4. Изменение хрусталика при аккомодации: 1 — роговица; 2 — радужка; 3 — ресничное тело; 4 — упругие волокна; 5 — хрусталик при установке зрения на даль; 6 — хрусталик при сокращении ресничной мышцы; 7 — ресничная мышца; 8 — ресничная мышца сократилась (волокна не натянуты); 9 — хрусталик стал более выпуклым (натяжение волокон восстановилось).

Такой показатель аккомодации как возрастная динамика характеризует существенное изменение рефракции глаза (преломляющие свойства), характерное

для статического режима аккомодации, в зависимости

от возраста. Возрастная рефракция аккомодации

определяется двумя основными факторами: возрастной динамикой формирования оптической системы глаза и двойной реципрокной иннервацией ее мышечного аппарата. По А.И. Дашевскому (1962) основное развитие оптической системы глаза у человека происходит весьма быстрыми темпами в первые годы его жизни и уже к 3 – 5 годам почти завершается. По его данным преломляющая сила глаз у новорожденных равна 77 – 80 дптр, а в 3 – 5 летнем возрасте она составляет около 60 дптр и практически в дальнейшем не изменяется. Формирование же эмметропической рефракции наступает в 9 – 12 лет.

В то же время ряд авторов по результатам исследования рефракции у детей от момента рождения до 6 мес. Указывают на миопическую (до 15 дптр) установку глаз. С другой стороны, по данным В.Ф. Уткиной (1971) у детей в возрасте до 3-х лет преобладающей является гиперметропическая установка (92,8%). Наличие высокой миопии у детей в первые дни их жизни отдельные исследователи объясняют повышенным тонусом цилиарной мышцы.

В 10 лет ближайшая точка ясного видения находится на расстоянии менее 7 см от глаза, в 20 лет – 8,3 см, в 30 лет – 11 см, в 40 лет – 17 см, в 50 лет – 50 см, в 60 – 70 лет она приближается к 80 см.

Рефракция обеспечивает фокусирование изображения на сетчатке. Для четкого изображения необходимо, чтобы параллельные лучи от изображения

сходились на сетчатке. Существуют два основных вида аномалии рефракции – дальнозоркость и близорукость.

Дальнозоркость является следствием короткой продольной оси глаза. Она бывает связана либо с

неправильной формой глаза, либо с неправильной кривизной роговицы или хрусталика. В этих случаях изображение фокуссируется сзади глаза. Ближайшая точка ясного видения при преоблотии отодвигается от глаз (рис. 6).

В близоруком глазу параллельные лучи, идущие от далеких предметов, пересекаются впереди сетчатки, не доходя до нее. Это может быть связано со слишком длинной продольной осью глаза (больше 22,5 – 23,0 мм) или с большей, чем нормальная, преломляющей силой среды глаза. Миопия обычно развивается под влиянием длительной и беспорядочной зрительной работы на близком расстоянии.

Рис. 5. Схема рефракции в дальнозорком (1), нормальном (2) и близоруком (3) глазу

К аномалиям рефракции относят и астигматизм – невозможность схождения всех лучей в одной точке. Астигматизм является следствием неодинаковой кривизны роговицы в различных ее меридианах. Нормальные глаза тоже имеют небольшую степень астигматизма, так как поверхность роговицы не строго сферическая. Резкие степени астигматизма исправляются при помощи цилиндрических стекол.