Аккомодация – приспособление оптической системы глаза для зрения вблизи. Оптическая система глаза, его статическая рефракция постоянно установлена на дальнейшую точку ясного зрения. Оптическая система глаза фокусирует на сетчатой оболочке и, таким образом дает четкое изображение только тех предметов, которые находятся в дальнейшей точке ясного зрения глаза. Так, наилучше устроенный соразмерный эммет-ропический глаз может, пользуясь только своей статической рефракцией, фокусировать на сетчатой оболочке изображение предметов, находящихся очень далеко.
В повседневной жизни человеку приходится рассматривать предметы, находящиеся на различных расстояниях от глаза, но всегда ближе, чем на «бесконечно» далеком. Для того чтобы собрать на сетчатой оболочке лучи, исходящие от близких предметов, лучи расходящегося направления, оптическая сила глаза может увеличиваться. Такая способность глаза увеличивать свою рефракцию, динамичность рефракции, дает возможность приспособления оптической системы глаза к различным расстояниям. Эта способность называется аккомодацией.
Механизм аккомодации. Активное увеличение оптической силы глаза происходит за счет изменения кривизны, главным образом, передней собирательной поверхности хрусталика.
Хрусталик, состоящий из упругих волокон эпителиального происхождения, в молодом возрасте обладает эластичностью, вследствие чего, освобождаемый от натяжения цинковой связки, приобретает более выпуклую форму. Цинковая связка, центральные концы которой вплетены как в переднюю, так и в заднюю капсулу хрусталика, а периферические связаны с цилиарным телом, натягивает капсулу и тем самым уплощает хрусталик.
Когда возникает необходимость при рассматривании предмета на близком расстоянии усилить оптическую силу глаза, рефлекторно сокращается цилиарная мышца, вследствие чего уменьшается натяжение цинковой связки, уменьшается натяжение капсулы хрусталика, и хрусталик принимает более выпуклую форму, увеличивая преломляющую силу глаза.
Аккомодация начинает действовать, как только глаз фиксирует предметы, находящиеся ближе дальнейшей точки ясного зрения этого глаза, и по мере приближения к глазам рассматриваемого предмета (или шрифта) аккомодация все увеличивается. Предельную, максимальную аккомодацию определяет положение ближайшей точки ясного зрения. Ближе этой точки уже нельзя будет прочесть буквы шрифта, так как оптическая сила будет уже недостаточной, чтобы фокусировать изображение букв на сетчатой оболочке.
Таким образом, оптическое приспособление глаза к различным расстояниям – аккомодация – осуществляется в области между дальнейшей и ближайшей точками ясного зрения. Эта область, в пределах которой возможно получить изображение, фокусированное на сетчатой оболочке (область аккомодации), есть область ясного зрения. За ее пределами – ни дальше дальнейшей, ни ближе ближайшей точек ясного зрения – фокусировать изображение предмета на сетчатке невозможно.
Сила, или, как говорят, объем аккомодации, измеряется тем количеством диоптрий, на которое глаз может увеличить свою рефракцию за счет максимальной аккомодации.
Эластичные эпителиальные волокна, образующие хрусталик, в течение жизни уплотняются, начиная с центральной части хрусталика, потому что сдавливаются все время вновь образующимися в экваториальной зоне волокнами. Таким образом, постепенно увеличивается ядро хрусталика. Эластичность хрусталика с возрастом уменьшается, а к 60–65 годам жизни человека хрусталик совсем теряет эластичность и тем самым теряет способность аккомодировать.
Объем аккомодации в течение жизни человека, от детских лет к старости, постепенно уменьшается, поэтому ближайшая точка ясного зрения с годами отодвигается от глаза.
Объем аккомодации зависит исключительно от возраста человека, но местоположение ближайшей точки ясного зрения зависит не только от объема аккомодации, но одновременно и от рефракции глаза. Так, гиперметропический глаз, рефракция которого недостаточна, чтобы фокусировать параллельный пучок света на сетчатке, должен прибавить аккомодацию к своей статистической рефракции уже тогда, когда необходима установка оптической системы глаза на бесконечно далекое расстояние, т. е. чтобы стать равным эмметропическому, гиперметропический глаз уже включает аккомодацию. Таким образом, часть из имеющегося у него объема аккомодации будет израсходована для создания условий эмметропического глаза, а оставшаяся часть будет, естественно, меньше, чем объем, соответствующий его возрасту. Например, гиперметропический глаз в 5,0 Д в двадцатилетнем возрасте имеет объем аккомодации 10,0 Д, из него глаз затратит 5,0 Д, чтобы установить свою оптику на бесконечно далекий объект (т. е. на то, что эмметро-пическому глазу аккомодация еще не нужна). В результате у него останется 5,0 Д от его объема аккомодации, включив которые он сможет установить оптику своего глаза на 100/5 = = 20 см, и окажется, что его ближайшая точка ясного зрения отодвинута от глаза по сравнению с эмметропическим глазом его возраста на 10 см.
При близорукости, с сильно преломляющей рефракцией, дальнейшая точка ясного зрения находится на более близком расстоянии от глаза. Поэтому и ближайшая точка ясного зрения у близорукого находится ближе к глазу, чем при эмметропи-ческой рефракции в том же возрасте. Например, при близорукости в 5,0 Д в двадцатилетнем возрасте, когда объем аккомодации составляет 10,0 Д, вся сумма рефракции (статическая и динамическая) будет равна 15,0 Д. Воспользовавшись этой рефракцией, глаз может установить свою оптику на фокусное расстояние 100/15 = 6,6 см. Ближайшая точка ясного зрения окажется ближе к глазу, чем у эмметропа в двадцатилетнем возрасте на 3,5 см.
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ АККОМОДАЦИЯ
До сих пор речь шла об аккомодации каждого глаза отдельно, об абсолютной аккомодационной способности глаза. Практически зрение осуществляется двумя глазами, и аккомодация обязательно связана с конвергенцией (сведение зрительных осей обоих глаз на рассматриваемом предмете). Степень (угол) сведения зрительных осей обоих глаз соответствует степени напряжения аккомодации и, наоборот, конвергенция под определенным углом и на определенное расстояние требует соответственного напряжения аккомодации. Аккомодация, связанная с конвергенцией, называется относительной аккомодацией, потому что конвергенция ограничивает аккомодацию, уменьшает ее напряжение. Ассоциативная связь аккомодации с конвергенцией возникает как условный рефлекс и осуществляется благодаря соседству центров иннервации (ядра глазодвигательного нерва).
Однако связь аккомодации с конвергенцией не абсолютна и возможна диссоциация обеих функций. При одной и той же степени конвергенции (рассматривания предмета на одном и том же расстоянии) возможно колебание в степени аккомодации. Это можно проверить, если перед глазами, которые конвергируют, например, на расстоянии 33 см и поэтому напрягают свою аккомодацию на 3,0 Д (100/33 = 3,0 Д) ставить сначала собирательные линзы и тем самым постепенно заставлять глаза выключать аккомодацию, а потом ставить рассеивающие стекла и тем самым заставлять аккомодацию напрягаться все больше. При этом опыте окажется, что существует максимальное собирательное стекло, которое, не нарушая конвергенции и бинокулярного зрения, может перенести фокус глаза за счет выключения аккомодации. Сила этого стекла покажет в диоптриях отрицательную часть относительной аккомодации. Кроме того, существует максимальное рассеивающее стекло, которое также без напряжения угла конвергенции и бинокулярности зрения компенсируется дополнительным включением аккомодации. Сила этого рассеивающего стекла покажет в диоптриях положительную часть относительной аккомодации.
Для того, чтобы работа на близком расстоянии не утомляла и была возможной, необходимо, чтобы положительная часть относительной аккомодации была больше, чем отрицательная.
Сила аккомодации, затрачиваемая для работы на том или ином расстоянии, будет различна для глаз с различной рефракцией. Она определяется по формуле:
А (сила аккомодации) = Р – (±R),
где Р – ближайшая точка ясного зрения при наибольшем напряжении аккомодации; R – дальнейшая точка; (+R) – для близорукого глаза, (-R) – для дальнозоркого глаза.
Пример. Допустим, что эмметроп, дальнозоркий в 3,0 Д и близорукий в 3,0 Д читают на расстоянии 25 см. При этом, согласно приведенной формуле, затрата силы аккомодации будет следующая:
у эмметропа А = 4,0 Д – 0 = 4,0 Д;
у дальнозоркого А = 4,0 Д + 3,0 Д = 7,0 Д;
у близорукого А = 4,0 Д – 3,0 Д = 1,0 Д.
Таким образом, мы видим различную заинтересованность в аккомодации людей с различной рефракцией: меньше всего заинтересован в ней миоп, в большей степени – эмметроп и особенно заинтересован – гиперметроп, который видит вдаль и вблизи при постоянном напряжении аккомодации. С возрастом, как это уже было отмечено, наблюдается постепенное ослабление аккомодации, что зависит от постепенного уплотнения хрусталика (склероз хрусталика, увеличение его ядра), который становится все менее эластичным и утрачивает способность менять свою форму. Такое состояние старческого глаза носит название пресбиопии (старческой дальнозоркости). В зависимости от этого ближайшая точка ясного зрения (Р) с возрастом все более отодвигается: в возрасте 10 лет Р = 7 см, 25 лет – 12,5 см, 45 лет – 33 см, 60 лет – 100 см. Пресбиопы при наличии у них эмметропической или гиперметропической рефракции нуждаются для работы на близком расстоянии, а мио-пы – в более слабых, чем для дали, конвексах, или же они читают со слабыми конвексами, а иногда и совсем без очков.
