Глазодвигательные механизмы зрения и их нарушения

Согласованная работа глазных мышц необходима для нормальной работы глаза. Для получения отчетливого изображения предмета на сетчатке, необходимо, чтобы он находился на зрительной оси глаза. Зрительная ось проходит через центр хрусталика и центральную ямку сетчатки. Необходимо также, чтобы на предмете сходились зрительные оси обоих глаз. Правильная установка зрительных осей достигается:

• 1) грубой установкой - движениями тела и поворотом головы;
• 2) тонкой установкой - движениями прямых и косых мышц;
• 3) тончайшей установкой - аккомодацией хрусталика.

Глаз приводят в движение шесть наружных мышц: четыре прямые и две косые мышцы, совокупной работой которых и достигается нужный результат.

Выделяют несколько форм движений глаз:

• • быстрые саккадические движения (скачкообразные), при которых происходит смещение проекции объекта на сетчатке в область фовеа или центральной ямки;
• • медленные следящие движения, в ходе которых глаза прослеживают движущийся объект, удерживая его все время в пределах центральной ямки;
• • компенсаторные движения, направленные на сохранение проекции объекта в области центральной ямки при движении головы;
• • фиксационные движения при удержании взора на какой либо точке зрительного поля.

Различные программы для этих движений реализуются посредством различного характера импульсации нейронов в центрах регуляции взора, расположенных в стволе мозга. Благодаря координированной работе глазных мышц, глаз совершает горизонтальные, вертикальные, диагональные и вращательные движения относительно координат головы. При нормальном бинокулярном зрении оба глаза движутся в одном направлении. Эти движения называют содружественными. При рассматривании предметов, расположенных вблизи, зрительные оси глаз сходятся (конвергентные движения). При переводе взгляда на отдаленные предметы, глазные оси расходятся (дивергентные движения).

Во время конвергентных и дивергентных движений глазодвигательные системы обоих глаз подчиняются нейронной программе, координирующей их одновременные действия. При невозможности привести зрительные оси обоих глаз к одной и той же точке, возникает косоглазие.

Состояние глазодвигательного аппарата оказывает влияние на процессы аккомодации и конвергенции глаз. Аккомодацией глаза называется процесс приспособления к ясному видению предмета на различном расстоянии путем изменения преломляющей силы хрусталика и постоянной фокусировки изображения на сетчатке. Усиление рефракции при фокусировании более близкой точки называется аккомодацией на ближайшую точку, а ее снижение при фокусировании более отдаленной точки называется аккомодацией на дальнюю точку. Таким образом, аккомодация - это свойство глаза четко различать предметы, располагающиеся между дальнейшей и ближайшей точками ясного видения.

Подробное разъяснение механизма аккомодации приведено Гельмгольцем. Согласно разъяснению Гельмгольца, хрусталик, окруженный капсулой, прикреплен к ресничному (цилиарному) телу с помощью цинновой связки. При взгляде вдаль цилиарная мышца расслаблена, вследствие чего цинновая связка туго натянута и хрусталик уплощен. В этих условиях преломляющая сила глаза является наименьшей. При рассмотрении предметов вблизи ресничная мышца сокращается, цилиарное тело перемещается вперед и внутрь, следом за ним цинновая связка расслабляется и хрусталик приобретает выпуклую форму. Радиус кривизны хрусталика у здорового человека по его передней поверхности уменьшается с 10 до 5,5 мм, в результате чего преломляющая сила увеличивается и изображение фокусируется на сетчатке. Таким образом, усиление рефракции хрусталика при аккомодации на ближнюю точку достигается увеличением кривизны его поверхности. Аккомодация глаз регулируется центральной нервной системой. С возрастом эластичность хрусталика падает и, способность к аккомодации снижается. 10-летний ребенок может аккомодировать в среднем на 10 D, к 50 годам аккомодация часто снижается до 2 D, а к 70 она составляет всего лишь около 0,5 D. При нормальном зрении точка фиксирования в пространстве точно отражается на сетчатке. Точки, расположенные ближе или дальше фиксированных на сетчатке, расплываются. Различия между фиксированными и расплывчатыми образами свидетельствуют о значении аккомодации в пространственном восприятии. У разных людей пределы разного видения предметов неодинаковы. Критерием нормального глаза считается схождение на сетчатке параллельных лучей, идущих от расположенных вдали предметов. С аккомодацией преломляющая сила хрусталика увеличивается.

Изменение степени преломляющей силы глаза при переходе от покоя ресничной мышцы до осуществления максимальной аккомодации называется силой или объёмом аккомодации. Объём аккомодации изменяется при различных физиологических и патологических состояниях. Установлено, что сила преломления линзы обратно пропорциональна ее фокусному расстоянию и измеряется в диоптриях.

Недостаточность освещения при учебных занятиях заставляет учащихся низко наклоняться над книгой. Она может вызывать напряжение, или спазм аккомодации (судорожные сокращения мышц), продолжающийся и после того, как глаза перестали фиксировать близкий предмет. В некоторых случаях спазм аккомодации у детей принимают за развитие близорукости.

Ослабление и паралич аккомодации (потеря способности различать мелкий шрифт и мелкие детали на близком расстоянии) сильно затрудняют учебную работу, особенно при дальнозоркости высоких степеней.

Некоторые заболевания органа зрения, травмы глаза, послеоперационная афакия (отсутствие хрусталика), заболевания центральной нервной системы, вызывающие параличи или ослабление аккомодационной мышцы, и другие причины сопровождаются расстройством аккомодации. В этих случаях кроме очков, назначенных для постоянного ношения, при учебных занятиях необходимо пользоваться специальными очками.

Исследование аккомодации проводят, определяя ближайшую и дальнейшую точку ясного зрения для каждого глаза. Объем аккомодации изменяется в течение дня: наибольший объем отмечается в 8-10 часов, наименьший в 16-18 часов.

Конвергенция - это процесс сведения зрительных осей до их пересечения на рассматриваемом предмете, т. е. в точке фиксации. При рассматривании предметов вдали зрительные оси глаз располагаются параллельно благодаря тому, что мышечные аппараты находятся в состоянии относительного покоя. Восприятие предметов вблизи обеспечивается сведением зрительных осей с помощью сокращения прямых мышц глаза, или конвергенции. У детей с нарушением зрения величина (сила) конвергенции может значительно отличаться от конвергенции детей с нормально развивающимися глазами. Конвергенция может нарушаться так же у здоровых детей, обучающихся в массовых школах, при аномалиях рефракции и приводить к нарушениям бинокулярного зрения. О состоянии конвергенции судят, приближая к глазам исследуемого по средней линии какой-либо предмет (карандаш, палец, игрушку и т. д.).

Онтогенез глазодвигательного механизма

Развитие двигательного компонента глаз происходит постепенно с увеличением возраста детей.

Новорожденный при воздействии яркого света на глаза закрывает их. Эта реакция получила название рефлекса ослепления. В течение первой декады постнатального периода отмечаются ориентировочные движения глаз и головы на равномерное освещение.

На 2-3-й неделе жизни ребенка появляются установочные движения глаз за перемещающимся предметом.

У 3-5-месячных детей наблюдается дрожание краев радужной оболочки и колебательные движения зрачка.

К 5 месяцу жизни ребенка появляются скользящие планомерные движения глаз. Такое развитие двигательного компонента глаз является симптоматическим выражением развития функций прематор-ных зон больших полушарий головного мозга, зрительных путей, а также рецепторного аппарата сетчатки. Фиксация взора на лице человека появляется у ребенка к концу первого месяца жизни. Однако эта реакция еще не устойчива. С развитием фиксации взора исчезают не координированные движения глаз. Наличие фиксации взора в определенной мере может указывать на развитие зрительного анализатора и на общее психическое развитие. У детей с нарушением зрения фиксация взора может несколько задерживаться по времени, а дети с интеллектуальной недостаточностью не могут фиксировать взор даже в возрасте одного года.

К трем месяцам ребенок производит разгибание и сгибание шеи, у него упрочняются установки взгляда.

В четыре месяца у ребенка появляются первые дифференцировки зрительного восприятия, изменяется его поведение при виде близкого человека, происходит оглядывание предметов. Он может лежать на животе и «ощупывать» взглядом яркие и блестящие предметы на близком расстоянии.

В 5-6 месяцев у ребенка происходят дальнейшие изменения в фиксации взгляда и поведении. Ребенок быстро узнает близких ему людей, хватает висящие над ним игрушки, протягивает руки к предмету и стремится приблизиться к нему, хватает ножки своими руками.

В последующие месяцы жизни объем воспринимаемых ребенком предметов увеличивается, он может протягивать руки к матери, своему изображению в зеркале, стучать по нему ручками, а в 10 месяцев играть со своим изображением и подражать движениям взрослого человека. Формирование зрительных функций в онтогенезе происходит одновременно с созреванием зрительных и других структурных образований анализаторных систем.

Онтогенез зрительного анализатора имеет большое значение для развития познавательной деятельности зрячих и слабовидящих детей. Нарушения глазодвигательного аппарата. Наиболее распространенными нарушениями глазодвигательного аппарата являются косоглазие и нистагм.

Косоглазие подразделяют на два типа: содружественное и паралитическое.

Содружественное косоглазие характеризуется постоянным или периодическим отклонением одного глаза от совместной точки фиксации и нарушением бинокулярного зрения. По времени появления различают врожденное и приобретенное косоглазие. Оно может быть периодическим или постоянным. По виду различают сходящиеся (глаз отклоняется кнутри, к носу) и расходящиеся (глаз отклоняется кнаружи, к виску), вертикальное и смешанное, одностороннее (отклоняется только один глаз), альтернирующее и перемежающееся (косит то один, то другой глаз).

К появлению содружественного косоглазия могут привести различные этиологические факторы: заболевание центральной нервной системы, нарушения рефракции, аномалии глазодвигательного аппарата и др. (В. И. Белецкая, А. Н. Гнеушева).

Паралитическое косоглазие характеризуется ограничением (парез) или отсутствием (паралич) подвижности глаза, который косит в сторону парализованной мышцы. Этот вид косоглазия возникает вследствие травм, опухолей, инфекций, интоксикаций, кровоизлияний (Е. И. Ковалевский, В. Г. Морозова).

Паралитическое косоглазие в отличие от содружественного встречается у детей сравнительно редко. Сначала косоглазие бывает заметным только при утомлении или сосредоточенном рассматривании какого-либо предмета, а в дальнейшем усиливается и становится постоянным. Острота зрения косящего глаза резко снижается, ухудшается возможность правильно определять расстояние между предметами, их размеры, объем. У детей косоглазие чаще всего появляется на 2-

3-м году жизни, иногда становится заметным после какой-либо тяжелой болезни или испуга. Косоглазие является не только косметическим, но и функциональным недостатком. При возникновении косоглазия в одном глазу вся зрительная нагрузка переносится на здоровый глаз, а больной глаз, перестав упражняться, постепенно перестает функционировать. Кроме понижения остроты зрения, развития амблиопии косящего глаза, нарушается в целом бинокулярное зрение, что неблагоприятно сказывается на познавательной деятельности ребенка. В этой связи важно своевременно выявить косоглазие и организовать лечебно-восстановительную и коррекционную работу с ребенком. Нистагм представляет собой спонтанные, самопроизвольные колебательные движения глазных яблок (дрожание глаз). По виду нистагм бывает маятникообразный, толчкообразный и смешанный, по направлению - горизонтальный, вертикальный, круговой и диагональный. Различают физиологический и патологический нистагмы.

Одной из форм физиологического нистагма является так называемый оптокинетический нистагм, возникающий при рассматривании быстродвижущихся перед глазами объектов. Оптокинетический нистагм обычно наблюдается уже у детей 4-5 месяцев, что соответствует началу развития функций лобных долей головного мозга.

У детей с нарушением зрения часто отмечается патологический нистагм. Причину можно видеть в часто встречающейся патологии в период внутриутробного развития, во время родов и послеродовом периоде, что также предполагает организацию лечебновосстановительной и коррекционной работы с этими детьми. Исследование глазодвигательного аппарата.

У детей дошкольного возраста о состоянии глазодвигательного аппарата судят по степени подвижности глаз в разные стороны (определение поля взора). У детей более старшего возраста дополнительно используют методы коордиметрии и «спровоцированной» диплопии. Упрощенный способ определения поля взора заключается в следующем. Ребенок сидит напротив врача на расстоянии 50-60 см. Исследователь фиксирует левой рукой голову обследуемого и предлагает ему поочередно следить каждым глазом (второй глаз в это время прикрыт) за перемещением в 8 направлениях предмета (карандаш, ручной офтальмоскоп и т. д.), который держит в правой руке. О недостаточности мышцы судят по ограничению подвижности глаза в ту или иную сторону.

С помощью этого метода можно выявить выраженные ограничения подвижности глаз. Метод коордиметрии основан на разделении полей взора правого и левого глаза с помощью красного и зеленого фильтров, окрашенных в дополнительные цвета. При наложении этих цветов друг на друга возникает эффект полного гашения изображения. Метод позволяет судить о локализации в пространстве изображения обоих глаз при косоглазии.

Метод исследования глазодвигательного аппарата в условиях «спровоцированной» диплопии основан на оценке относительного положения в пространстве изображений, принадлежащих фиксирующему и отклоненному (пораженному) глазу.