способ измерения относительной аккомодации

Формула изобретения

Способ измерения относительной аккомодации путем напряжения и расслабления аккомодации при постоянном состоянии вергенций, отличающийся тем, что пациенту показывают на плоскости под минимальным углом наблюдения изображение двух скрещивающихся линий с парами разноудаленных попарно одинаковых колец с оптотип-числами по всей протяженности линий, при этом постоянное состояние вергенций контролируют наличием ощущения у пациента бинокулярного образа в виде трех линий, среднюю из которых пациент ощущает расположенной вертикально, и заставляют пациента переводить центральную фиксацию взгляда вдоль этих линий от ближайшей пары оптотип-чисел до самой удаленной, а значение относительной аккомодации «+» определяют по диоптрийному эквиваленту расстояния до четкого восприятия ближайшего оптотип-числа на вертикально ощущаемой линии, а значение относительной аккомодации «-» определяют по диоптрийному эквиваленту расстояния до четкого восприятия самого удаленного оптотип-числа на вертикально ощущаемой линии.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и предназначается для измерения относительной аккомодации.

Относительная аккомодация - это изменение фокусировочной способности глаза при фиксированном сведении глаз - вергенции. Она является одним из важных функциональных показателей при исследовании и восстановлении зрительной системы пациентов с прогрессирующей близорукостью.

Близорукость (миопия) является наиболее частым дефектом зрения. В мире насчитывается более миллиарда близоруких людей. Осложненная миопия - одна из главных причин инвалидности вследствие заболеваний глаз.

В патогенезе прогрессирующей миопии одним из ключевых факторов является несоответствие силы аккомодации выполняемой зрительной работе на близком расстоянии [Аветисов Э.С. Близорукость. М.: «Медицина», 1999, с.154]. При ослабленной аккомодации длительная работа на близком расстоянии становится для глаз непосильной нагрузкой. В этих случаях организм вынужден так изменить оптическую систему глаз, чтобы приспособить ее к работе на близком расстоянии без напряжения аккомодации. Это достигается главным образом посредством удлинения переднезадней оси глаза в период его роста и формирования рефракции. Слабость аккомодационного аппарата может быть следствием врожденной морфологической неполноценности цилиарной мышцы, ее недостаточной тренированности или результатом воздействия общих заболеваний организма. Причиной ослабления аккомодации является также недостаточное кровоснабжение. Хорошо известно, что мышечная деятельность является мощным активатором кровообращения. При развитии осевой миопии теряется стимул к аккомодации из-за приближения дальнейшей точки ясного видения, что, в свою очередь, приводит к уменьшению нагрузки на цилиарную мышцу и развитию ее детренированности. В этих условиях непосильная нагрузка на цилиарную мышцу при зрительной работе на близком расстоянии может приводить к ее спазму. Спазм аккомодации также вызывает дальнейшее прогрессирование миопии.

Работа аккомодации характеризуется двумя показателями. Возможность изменения рефракции каждого глаза в отдельности измеряется абсолютной аккомодацией. Но при фиксации объектов двумя глазами параллельно с аккомодацией изменяется вергенция (степень сведения глаз: конвергенция - кнутри, дивергенция - кнаружи), поэтому напряжение конвергенции увеличивает силу абсолютной аккомодации. Так как естественным для физиологии зрительного восприятия является бинокулярное зрение, степень изменения аккомодации при неизменной, фиксированной вергенции измеряется другим показателем - относительной аккомодацией. Таким образом, относительная аккомодация (ОА) не зависит от работы конвергенции. При близорукости дальнейшая точка ясного видения приближается к глазу, потребность в абсолютной аккомодации уменьшается, а конвергенция остается прежней - возникает дисбаланс в работе, поэтому большее клиническое значение имеет относительная аккомодация [Аветисов Э.С. Близорукость. М.: «Медицина», 1999, с.23]. В относительной аккомодации выделяют два показателя: положительную часть (ОА+) - насколько еще может напрячься аккомодация (объем, запас, резерв аккомодации) и отрицательную часть (ОА-) - насколько может расслабиться аккомодация (израсходованная часть аккомодации) при фиксации двух глаз на едином объекте с расстояния 33 сантиметра (среднее расстояние работы вблизи).

Контроль и восстановление относительной аккомодации является одним из ключевых патогенетических моментов в лечении прогрессирующей миопии.

Известен способ измерения относительной аккомодации с помощью набора пробных очковых линз [Аветисов Э.С. Близорукость. М.: «Медицина», 1999, с.171]. Пациенту, читающему строчку № 4 (соответствующую остроте зрения 0,7) проверочной таблицы оптотипов для близи с расстояния 33 сантиметра, попарно к обоим глазам к линзам, полностью корригирующим недостаток рефракции вдаль, дополнительно приставляют рассеивающие (отрицательные, минусовые) стекла от -0,5D последовательно с шагом -0,5D до максимальных, еще дающих возможность четкого бинокулярного (то есть недвоящегося) восприятия текста. Оптическая сила максимального дополнительно приставленного стекла, с которым еще возможно четкое восприятие текста, показывает значение положительной части относительной аккомодации (ОА+).

Для определения отрицательной части относительной аккомодации пациенту, читающему строчку № 4 проверочной таблицы оптотипов для близи с расстояния 33 сантиметра, попарно к обоим глазам к линзам, полностью корригирующим недостаток рефракции вдаль, дополнительно приставляют собирающие (положительные, плюсовые) стекла от +0,5D последовательно с шагом +0,5D до максимальных, еще дающих возможность четкого бинокулярного (то есть недвоящегося) восприятия текста. Оптическая сила максимального дополнительно приставленного стекла, с которым еще возможно четкое восприятие текста, показывает значение отрицательной части относительной аккомодации (ОА-).

Недостатки способа

1. Высокая трудоемкость и длительность: для исследования необходимо в очковую оправу последовательно вставить и вынуть до 17 пар линз, что вместе с исследованием абсолютной аккомодации и конвергенции занимает до 10 минут.

2. Дороговизна исследования из-за высокой цены комплекта очков и аппарата с линзами (фороптера).

3. Низкая точность исследования. Существующие наборы пробных очковых линз позволяют сделать исследование только с шагом 0,25D, что недостаточно для определения отрицательной части относительной аккомодации («-»), показывающей возможность восстановления остроты зрения вдаль. Кроме того, точность измерения падает из-за уменьшения размера оптотипа при наблюдении его через сильное отрицательное стекло.

4. Невозможность контроля бинокулярности восприятия, так как чтение текста возможно и одним глазом: часто пациенты не фиксируют внимание на двоении и при увеличении оптической нагрузки продолжают читать текст только одним глазом, что приводит к фальсификации результатов исследования.

5. Невозможность пациента самостоятельно контролировать объем относительной аккомодации (в домашних условиях) с помощью набора пробных очковых стекол.

Задачей изобретения является повышение точности измерения; относительной аккомодации, удешевление и снижение трудоемкости, а также расширение функциональных возможностей способа.

Технический результат достигается способом измерения относительной аккомодации путем напряжения и расслабления аккомодации при постоянном состоянии вергенции, отличающимся тем, что пациенту показывают на плоскости под минимальным углом наблюдения изображение двух скрещивающихся линий с парами разноудаленных попарно одинаковых колец с оптотип-числами по всей протяженности линий, при этом постоянное состояние вергенции контролируют наличием ощущения у пациента бинокулярного образа в виде трех линий, среднюю из которых пациент ощущает расположенной вертикально, и заставляют пациента переводить центральную фиксацию взгляда вдоль этих линий от ближайшей пары оптотип-чисел до самой удаленной; значение относительной аккомодации «+» определяют по диоптрийному эквиваленту расстояния до четкого восприятия ближайшего оптотип-числа на вертикально ощущаемой линии, а значение относительной аккомодации «-» определяют по диоптрийному эквиваленту расстояния до четкого восприятия самого удаленного оптотип-числа на вертикально ощущаемой линии.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема приспособления для измерения относительной аккомодации, на фиг.2 изображена ощущаемая пациентом пространственная картина при предплоскостном слиянии оптотипов, на фиг.3 - то же самое, при заплоскостном слиянии.

Приспособление (фиг.1) содержит размещенный на столе лист бумаги размером 2000×297 мм с изображением двух прямых пересекающихся линий 1 и 2, расстояние между ближайшими от глаз пациента концами 3 и 4 которых равно среднему межзрачковому расстоянию и составляет 56 мм. Точка пересечения 5 линий находится на расстоянии, соответствующем линейному эквиваленту 3,0D (диоптрий) - 333 мм от глаз пациента. Высота наблюдения определена опытным путем как минимальная над плоскостью изображения, дающая возможность наблюдения каждого из колец, и составляет 50 мм. Вдоль линий расположены попарно одинаковые кольца 6 с размещенными в них оптотипами. В качестве оптотипов в предложенном способе использованы числа (оптотип-числа), обозначающие значение рефракции при их наблюдении из точек 7 и 8, расположенных над точками 3 и 4. Это позволяет по значению четко различаемого оптотип-числа определять аккомодацию. Размер оптотип-числа в каждой паре соответствует 100% остроте зрения при ее наблюдении с расстояния, соответствующего обозначенной рефракции. Так как самые дальние кольца расположены под острым углом к оси взгляда, что затрудняет их наблюдение, верхняя половина каждого из колец с оптотип-числом вырезана и поднята над плоскостью перпендикулярно оси наблюдения. Расстояние каждого оптотип-числа по линии 1 до точки 7 и по линии 2 до точки 8 соответствует линейному эквиваленту рефракции, обозначенному этим оптотип-числом. При этом соседние пары колец до точки 5 расположены на расстоянии, равном линейному эквиваленту 0,5D, а после точки 5 - на расстоянии, равном линейному эквиваленту 0,1D. Это установлено экспериментально и обусловлено изменением линейного эквивалента рефракции на участках пред- и заплоскостного слияния оптотип-чисел.

Способ осуществляют следующим образом.

Пациента просят смотреть каждым глазом вдоль линий 1 и 2. Так как линии пересекаются в точке 5, соответствующей 3,0D, это обеспечивает постоянную конвергенцию, при этом у пациента возникает ощущение трех линий, с «надетыми» на них кольцами, расположенных перед плоскостью изображения (зона предплоскостного слияния) - дальше точки 5 (фиг.2) и за плоскостью изображения (зона заплоскостного слияния) - ближе точки 5 (фиг.3).

При предплоскостном слиянии (фиг.2) левый глаз из точки 7 ощущает линию 2 наклоненной налево, а линию 1 - вертикальной, правый глаз из точки 8 ощущает линию 1 наклоненной направо, а линию 2 - вертикальной. При этом ощущения вертикальных линий от каждого глаза сливаются в ощущение единой вертикальной линии 9.

При заплоскостном слиянии (фиг.3) левый глаз из точки 7 ощущает линию 2 наклоненной налево, а линию 1 - вертикальной, правый глаз из точки 8 ощущает линию 1 наклоненной направо, а линию 2 - вертикальной. При этом ощущения вертикальных линий от каждого глаза сливаются в ощущение единой вертикальной линии 9.

Ощущение «вертикальности» линий гарантирует неизменное состояние вергенции. Восприятие ближних колец с оптотип-числами, ощущаемых как «нижних» 10, происходит с максимальным напряжением аккомодации, восприятие дальних, ощущаемых как «верхних» колец 11 (фиг.2) - с минимальным.

Измерение относительной аккомодации проводится в два этапа.

1. Для измерения положительной части относительной аккомодации ОА+ пациента просят назвать самое ближнее оптотип-число, воспринимаемое четко и без двоения. Для математического перерасчета ОА+ от показателя абсолютной аккомодации (оптотипа) нужно вычесть 3,0D. Большая точность измерения обеспечивается на участке предплоскостного слияния, так как возможность современных принтеров дает более четкую печать оптотип-чисел размером больше 1 мм (0,5-3,0D), линейное расстояние между оптотип-числами на этом участке больше, чем на участке заплоскостного слияния, что дает возможность измерения с точностью до 0,1D. Поэтому для более точного измерения ОА+ проводится в зоне предплоскостного слияния путем добавления к оптической коррекции вдаль редуцирующей линзы -2,5 -5,0D. Для математического перерасчета ОА+ с редуцирующей линзой необходимо из показателя абсолютной аккомодации вычесть 3,0D и силу редуцирующей линзы. Для удобства в нижней полусфере каждого кольца по линии для наблюдения правым глазом нанесено значение ОА+ для редуцирующей линзы -5,0D, дающее возможность измерения ОА+ от 2,5 до 5,0D (физиологический показатель ОА+ в возрасте от 6 до 30 лет).

2. Для измерения отрицательной части относительной аккомодации ОА- пациента просят назвать самое дальнее оптотип-число, воспринимаемое четко и без двоения. Для математического перерасчета ОА- нужно вычесть из 3,0D значение показателя абсолютной аккомодации (оптотипа). Так как физиологическое значение ОА- составляет 2,5 3,5D, для определения его значения удобно использовать редуцирующую линзу +2,0D. Для удобства в нижней полусфере каждого кольца по линии для наблюдения левым глазом нанесено значение ОА- для редуцирующей линзы +2,0D, дающее возможность измерения ОА- от 2,0 до 4,5D.

Линии на изображениях позволяют контролировать оптимальное положение наблюдателя относительно плоскости их расположения: каждый глаз смотрит вдоль своей линии, стереовосприятие должно давать ощущение строго вертикальной средней линии - это гарантия стабильной вергенции. Восприятие каждым глазом соседней линии дает ощущение еще двух линий. Таким образом, наличие ощущения трех линий - гарантия бинокулярного восприятия. Кольца необходимы для усиления эффекта стереовосприятия за счет включения корреспондирующих рецептивных полей сетчатки, для которых круглая форма объекта является оптимальной. Диаметры колец подобраны математически так, чтобы дать ощущение одинаковой величины колец по всей вертикали ощущаемой картины, что помогает симулировать вертикальность средней линии. Количество колец максимальное, обеспечивающее минимальное изменение аккомодации при наблюдении каждого последующего ряда оптотип-чисел: в зоне предплоскостного слияния - с шагом в 0,1D, в зоне заплоскостного слияния - с шагом 0,5D. Для объективной регистрации изменений ОА достовернее разница в 0,5D, но для субъективной минимальный прирост силы глаз уверенно повышает демонстративность в результатах лечения. Угол, под которым перекрещиваются линии с кольцами и оптотип-числами, рассчитан по среднему межзрачковому расстоянию проходивших у нас лечение пациентов - детей: 56 мм. При межзрачковом расстоянии больше или меньше 56 мм линия взгляда отклоняется от линии оптотипов, но сохраняется линейное расстояние до оптотипов и, соответственно, величина ОА. При этом возникает погрешность в величине конвергенции, но для одного и того же пациента, имеющего постоянное межзрачковое расстояние и, соответственно, постоянную конвергенцию, в динамике эта погрешность нивелируется и на величину ОА не влияет. В принципе возможно создание отдельных изображений для каждого варианта межзрачкового расстояния - для индивидуального использования в домашних условиях, но в клинических условиях это потребует либо обустройства нескольких относительных аккомодометров, что займет много места, либо смены изображений, что увеличит время исследования.

Определение относительной аккомодации с применением данного способа занимает примерно 1 минуту, что значительно экономит время диагностики и повышает эффективность консультативного приема. Наблюдение одной и той же картины с оптотип-числами дает возможность пациенту субъективно оценивать состояние рефракции и аккомодации глаза, что невозможно при измерении ее с помощью линз.

В нашей практике не встретилось ни одного пациента, которому не было бы доступно восприятие стереографических изображений. При слабой конвергенции для обучения стереографическому слиянию мы используем призмы основанием к носу или офтальмокомпенсатор призменный и щелевидную диафрагму, открывающую для каждого глаза только одну линию. Клиническая апробация проведена на 200 пациентах. Осложнений, побочных эффектов не выявлено.

Таким образом, предложенное изобретение позволяет с незначительными материало- и трудозатратами увеличить точность измерения и контроля относительной аккомодации.