ОСТРОТА ЗРЕНИЯ

Острота зрения — мера способности глаза обнаруживать, различать и узнавать объекты на окружающем фоне. Соответственно говорят об Остроте зрения по определению наименьшего видимого, наименьшего разделяемого и наименьшего узнаваемого. Понижение Остроты зрения у человека может наблюдаться при нарушениях как в оптическом, так и в нервном звене зрительной системы. Одной из наиболее частых причин понижения Остроты зрения являются нарушения фокусирования изображения на сетчатке — аметропии (см.). Острота зрения без коррекции особенно значительно снижается при миопии (см. Близорукость); при гиперметропии (см. Дальнозоркость) она может оставаться нормальной благодаря напряжению аккомодации глаза (см.). Понижение Остроты зрения наблюдается при помутнении преломляющих сред глаза — роговицы, хрусталика и стекловидного тела. Наконец, Острота зрения может быть снижена вследствие заболеваний сетчатки, зрительного нерва, а также вышележащих отделов зрительного анализатора.

Когда ни одной из указанных причин понижения О. з. обнаружить не удается, говорят об амблиопии (см.).

Физиологические основы остроты зрения

Исследование Остроты зрения является основным функциональным тестом при оценке состояния центрального зрения человека в норме и патологии. О. з. измеряется величиной, обратной углу зрения, под к-рым воспринимается наименьший видимый предмет. Гук (R. Hooke) в 17 в. установил, что 2 звезды видны невооруженным глазом раздельно, если угловое расстояние между ними равно или больше 1 мин. Если глаз различает детали предметов, видимые под углом 1 мин., О. з. принимается равной 1,0.

Для раздельного восприятия 2 объектов необходимо, чтобы между их проекциями на сетчатке глаза был определенный промежуток. Долгое время считалось, что 2 светящиеся точки воспринимаются раздельно, если они возбуждают 2 несмежные колбочки (т. е. разделенные хотя бы одной невозбужденной колбочкой). Действительно, предельный угол различения мелких деталей в 1 мин. соответствует расстоянию на сетчатке схематического глаза в 4,9 нм, к-рое примерно равно 2 диаметрам колбочки сетчатки. Однако О. з., измеренная различными методами, соответствует различным углам разрешения, нередко значительно меньшим, чем 1 мин., поэтому гипотеза двух колбочек подвергается существенным коррективам.

Острота зрения зависит от двух процессов — формирования изображения на сетчатке глаза и передачи его в соответствующие отделы мозга. Соответственно на нее влияют 2 группы факторов, связанные с «оптическим» и «нервным» звеньями зрительной системы.

К оптическим факторам, влияющим на О. з., относятся состояние клин, рефракции (см. Рефракция глаза) и аккомодации глаза, наличие аберрации в его оптической системе (см. Аберрация глаза), ширина зрачка, а также прозрачность преломляющих сред глаза.

К нервным факторам относятся густота фоторецепторов (см.) в центральной ямке сетчатки, порог их чувствительности, состояние всех элементов сетчатки (см.), зрительного нерва (см.), подкорковых и корковых центров зрения (см. Зрительные центры, пути). Определенное значение имеют также состояние световой адаптации, движения глаз, а также раздражение других систем.

Методика исследования остроты зрения

У человека об О. з. судят по распознаванию специально предъявляемых знаков, обычно черных на белом фоне. Введение их в практику связывают с именами Беккера (Becker, 1805), Шевалье (A. Chevalier, 1815) и Кюхлера (H. Kuchler, 1844). Знаки могут быть в виде букв, цифр, силуэтных картинок или специальных фигур, в к-рых необходимо обнаружить определенную деталь, напр, разрыв в кольце. С момента появления знаков для исследования О. з. отмечается тенденция к их стандартизации. Снеллен (Н. Snellen, 1862) ввел принцип постоянного соотношения размера знака и толщины его линии, равного 1 : 5, и по этому принципу построил буквенные таблицы. Он предложил формулу определения О. з. по таблицам, к-рой пользуются до сих пор:

V = d/D,

где V — Острота зрения, выраженная простой или десятичной дробью; d — расстояние, с к-рого проводится исследование; D — расстояние, с к-рого различаемый знак виден исследуемым с остротой зрения, равной 1,0.

Знаки для исследования О. з. можно разделить на две основные группы: простые, или знаки различения, и сложные, или знаки узнавания. К первой группе относятся кольца с разрывами, крючки типа буквы «Ш» и силуэтные фигуры различной ориентации (используется всего один знак, предъявляемый в различных положениях). Применяется ряд знаков различения:

1. Кольцо Ландольта — черное на белом фоне кольцо с разрывом (рис. 1 ,а). Толщина линии кольца и ширина разрыва равны 1/5 его наружного диаметра. Предметом различения является положение разрыва. Оно может иметь четыре варианта (вверху, внизу, справа и слева) или восемь (те же положения плюс четыре косых). На XI Международном офтальмологическом конгрессе в Неаполе в 1909 г. кольцо Ландольта было принято в качестве стандартного знака для исследования О. з.

2. Крючок Снеллена — буква «Ш», свободные концы к-рой обращены вправо, влево, вверх (рис. 1, б) или вниз. В таблицах и аппаратах для исследования О. з. особенно часто применяется вариант данного знака, когда средняя полоска укорочена (рис. 1, в),— так наз. крючок Пфлюгера. Эти знаки удобны для определения О. з. у детей, а также у глухонемых и иностранцев. Исследуемому в этих случаях дают в руки макет тестового знака и просят с его помощью указывать положение предъявляемых знаков.

3. Крест с изломом одной из его полос (рис. 2). Предметом различения является положение полосы с изломом. О. з. измеряется по минимальному видимому сдвигу полосы. Определяемую по данному тесту О. з. принято называть нониусной. Она бывает значительно выше, чем О. з., определяемая по другим знакам.

4. Знаки с периодической структурой — черно-белые решетки и шахматные клетки. К ним относятся мира Гиллери — решетка из черных и белых полос равной ширины, предъявляемая в четырех положениях, и мира Гольдманна — чернобелая шахматная клетка в виде квадрата, разделенного белыми промежутками на четыре квадратные секции (в трех из них сторона шахматного поля меньше предельного различения, в четвертой — больше). Предметом узнавания является положение секции с более крупными полями (рис. 3).

Ко второй группе относятся буквы, цифры и силуэтные картинки различного содержания.

1. Буквы и цифры. Выбирают обычно те из них, к-рые хорошо вписываются в квадрат. При начертании их обязательно соблюдение принципа Снеллена: толщина линии должна быть в 5 раз меньше стороны квадрата. Узнаваемость различных букв и цифр не одинакова. Д. А. Сивцев (1925) предложил использовать для исследования Остроты зрения русские буквы (НКИБМШЫ), имеющие примерно одинаковую вероятность узнавания. Гесс (С. Hess, 1910) применил цифры (0 1 4 7).

2. Картинки для исследования Остроты зрения у детей. Их предложено множество как в Советском Союзе, так и за рубежом. Знаки для исследования О. з. предъявляют поодиночке, группами или в виде таблиц, в к-рых группы знаков одного размера объединены в одной строке (рис. 4).

Таблицы из русских букв в сочетании с другими оптотипами предложены А. А. Крюковым (1902), С. С. Головиным и Д. А. Сивцевым (1925), И. М. Авербахом, С. В. Крав-ковым и С. Я. Фридманом (1939), В. Е. Шевалевым (1946). В СССР наиболее распространена таблица Головина — Сивцева (рис. 5). Она состоит из двух половин: в левой — буквы H К И Б М Ш Ы, в правой — кольца Ландольта в четырех положениях. Те и другие расположены в случайном порядке по 12 строчек, содержащих знаки одинакового размера. Размеры их (сверху вниз) соответствуют остроте зрения 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,3; 0,9; 1,0—1,5 —2,0. Слева от каждой строки часто обозначают величину О. з., справа — расстояние в метрах, с к-рого данная строка видна при нормальной О. з. (1,0). Таблица рассчитана на исследование с расстояния 5 м.

Существует ряд специальных таблиц для определения О. з. у слабовидящих: таблица Ландольта, Ген-кера (О. Henker, 1932), оптотипы Б. Л. Поляка (1951). Они имеют знаки для определения О. з. от 0,05 до 0,2-0,4.

В большинстве стран Западной Европы и США таблицы рассчитаны на исследование с расстояния 20 футов (6 м), а строки обозначаются расстоянием в футах или метрах, с к-рого они различаются в норме. О. з. измеряется отношением, в числителе к-рого 20 (или 6), а в знаменателе — число, стоящее у строки, читаемой исследуемым. Так, при обозначении в футах строка с индексом 40 соответствует остроте зрения 0,5, а с индексом 200— остроте зрения 0,1. При обозначении в метрах строке 24 соответствует острота зрения 0,25, а строке 120— острота зрения 0,05.

Величина Остроты зрения зависит от цветового состава и яркости фона, на к-ром предъявляются знаки, и контраста их с фоном. Монохроматический фон дает большую О. з., чем смешанный. О. з. приближается к максимальной при длине волны света 540—600 нм, яркостях фона порядка 300 кд/м² и контрасте порядка 60—80%. Существенное значение имеет также освещенность помещения, в к-ром производится исследование. При использовании таблиц с нарастанием освещенности О. з. увеличивается, при предъявлении знаков с помощью транспарантных устройств и особенно проекторов — уменьшается.

Исследование Остроты зрения должно проводиться с соблюдением стандартных условий. При исследовании по таблицам требуется их освещенность 700 лк, освещенность в помещении на уровне 0,8 м от пола не менее 75 лк (при лампах накаливания) и не менее 150 лк (при люминесцентных лампах); контраст знаков с полем таблицы должен быть не менее 80%. Значительно труднее соблюсти стандартные условия при исследованиях с помощью проекторов. Необходимо, чтобы без дополнительного освещения в помещении они создавали яркость фона не менее 100 кд/м² и контраст знаков с фоном не менее 70%.

Обычно О. з. исследуют при предъявлении неподвижного объекта на неограниченное (порядка 1 — 2 сек.) время. Для суждения о скорости зрительных реакций предъявляют тестовой знак (обычно то же кольцо Ландольта), движущийся с постоянной скоростью по дуге с центром в области исследуемого глаза. О. з., полученная в этих условиях, называется динамической. О. з., полученная при предъявлении объектов на заданное короткое (менее 1 сек.) время, называется экспозиционной. Зависимость О. з. от времени предъявления объекта особенно выражена в интервале от 15 до 100 мсек.

Выделяют ретинальную Остроту зрения, к-рую определяют при помутнении преломляющих сред глаза. В глаз направляется пучок лазерного излучения, фокусируемый с помощью оптических элементов в двух точечных изображениях вблизи от узловой точки глаза (см.). Расходящиеся от них пучки когерентного монохроматического излучения образуют интерференционные полосы, к-рые проецируются на область центральной ямки сетчатки (исследуемый видит решетку из светлых и темных полос). При уменьшении расстояния между источниками излучения увеличивается ширина полос. Меняя с помощью оптических элементов положение двух точек относительно узловой точки, исследующий меняет ориентацию полос и просит при этом исследуемого указывать ориентацию. По минимальному расстоянию между полосами интерференционной решетки, при к-ром исследуемый различает ее ориентацию, судят о ретинальной О. з. Данный метод позволяет прогнозировать возможность восстановления О. з. при помутнении преломляющих сред.

Исследование О. з. производится также методами нистагмовизометрии и электрофизиологического исследования по вызванным потенциалам коры головного мозга.

Нистагмовизометрия основана на вызывании оптокинетического нистагма (см.) у исследуемого при непрерывном движении объекта. Исследуемому предъявляется в специальном окошке нистагмоаппарата черно-белая решетка или шахматная клетка, движущаяся с определенной скоростью. Появление оптокинетического нистагма регистрируется с помощью щелевой лампы или другого оптического прибора. По предельному размеру решетки или клетки, при к-ром еще отмечается оптокинетический нистагм, определяется объективная О. з.

Исследование О. з. по вызванным потенциалам проводят с помощью устройства для предъявления зрительного стимула (пульсирующей или кратковременно зажигающейся шахматной клетки с различным размером квадратов) и электроэнцефалографа для регистрации потенциалов области зрительной коры. Проводится запись ЭЭГ при разных размерах квадрата. ЭЭГ обрабатывают с помощью ЭВМ и рассчитывают тот минимальный размер квадрата, на к-рый имеется четкая реакция.

Приборы для определения остроты зрения рассчитаны на предъявление всех вышеуказанных тест-объектов строго определенных угловых размеров при заданных условиях освещенности и контраста.

По способу предъявления тест-объектов приборы для определения остроты зрения могут быть разделены на 4 основные группы: таблицы, освещаемые внешним источником света, в качестве к-рого используется общее освещение в комнате либо специальные осветители (таблицы изготавливаются типографским способом на бумаге); транспарантные приборы, в к-рых тест-объекты, нанесенные на полупрозрачную пластину, освещаются расположенным внутри прибора источником света; проекционные приборы — проекторы, с помощью к-рых тест-объекты в виде диапозитивов проецируются на отражающий экран; коллиматорные приборы — приборы, содержащие тест-объекты в виде диапозитивов и специальную оптическую систему, создающую их изображение в бесконечности, что позволяет располагать предъявляемые тест-объекты в непосредственной близости к исследуемому глазу (в приборах первых трех групп тест-объекты располагают на расстоянии 5—6 м от испытуемого для исключения влияния аккомодации на результаты исследования).

В СССР выпускаются осветитель таблиц (см. Рота аппарат), таблица Головина — Сивцева, таблица Орловой для исследования О. з. у детей, приборы переносные ПОЗД-1 и ПОЗБ-1, автоматизированный прибор АПЗ-1.

Прибор транспарантный переносной ПОЗД-1 предназначен для исследования остроты зрения для дали (рис. 6), представляет собой прямоугольный корпус, передняяи задняя стенки к-рого выполнены из полупрозрачного оргстекла и содержат тест-объекты в виде колец Ландольта. На одной стороне расположены знаки для исследования остроты зрения от 0,1 до 0,4, а на другой — от 0,5 до 2,0 (для расстояния исследования — 5 м). Освещение тест-объектов осуществляется лампами накаливания, расположенными внутри корпуса и обеспечивающими яркость фоновой поверхности не менее 90 кд/м². Корпус прибора может поворачиваться вокруг горизонтальной оси для поочередного предъявления тест-объектов.

Прибор ПОЗБ-1 предназначен для исследования остроты зрения вблизи (рис. 7). Он является транспарантным и состоит из корпуса с встроенными внутри лампами и полупрозрачным окном, а также набора сменных кассет с тест-объектами. В качестве тест-объектов в нем могут быть использованы кольца Ландольта, крючки Пфлюгера, буквы русского алфавита (БИМНГТШ) и печатный текст. Диапазон исследования остроты зрения от 0,1 до 1,0. В комплект прибора входят также тест-объекты для определения астигматизма глаза (см.) и исследования бинокулярного зрения (см.). Все тест-объекты рассчитаны для расстояния 35 см.

Автоматизированный транспарантный прибор с дистанционным управлением АПЗ-1 состоит из табло тест-объектов, блока обработки и двух пультов управления (для врача и для пациента). На табло тест-объектов в случайном порядке, чтобы исключить возможность запоминания, расположены кольца Ландольта, соответствующие остроте зрения от 0,1 до 2,0 при расстоянии исследования 5 м. Тест-объекты поочередно освещаются вмонтированными внутрь лампами накаливания. Прибор может работать в управляемом и автоматическом режиме. В первом случае врач, нажимая на соответствующие клавиши, включает на табло необходимые тест-объекты, а пациент, касаясь сенсорных контактов на своем пульте, указывает видимое ему направление разрыва кольца. На пульте у врача при этом загорается соответствующий ответ («верно» или «неверно»). Во втором случае включение объектов на табло производится автоматически и в зависимости от ответа пациента на предыдущий знак предъявляется более крупный или более мелкий знак.

В конце исследования на индикаторе пульта врача указывается Острота зрения.

За рубежом широкое распространение получили различные проекционные приборы. Кроме тест-объектов для исследования Остроты зрения, в них обычно предусмотрены специальные тесты для исследования астигматизма, бинокулярного и стереоскопического зрения. Выпускаются также и коллиматорные приборы для исследования О. з. Наличие в них оптической системы для рассматривания предъявляемых тест-объектов может несколько исказить результаты исследования, и поэтому такие приборы применяются обычно для ориентировочного быстрого выявления нарушений зрения.

Библиография: Волков В. В., Горбань А. И. и Джалиашвили О. А. Клиническая визо- и рефрактометрия, Л., 1976, библиогр.; Ковалевский Е. И., Ломакин Л. Н. и Корпусов В, П. Автоматизированный прибор для определения остроты зрения, Мед. техника, № 6, с. 6, 1979; Многотомное руководство по глазным болезням, под ред. В. Н. Архангельского, т. 1, кн. 1, с. 459, М., 1962; Розенблюм Ю. 3. Основные тенденции в исследовании остроты зрения, в кн.: Новые методы функциональной диагностики в офтальмол., под ред. К. В. Трутневой, с. 161, М., 1973; Фейгин А. А. Психометрическое исследование остроты зрения, Вестн, офтальм., № 1, с. 46, 1980; Der Augenarzt, hrsg. y. K. Veilhagen, Bd 2, S. 167, Lpz., 1972; Benda H. Verfahren der Sehscharfebestimmung, Stuttgart, 1971; Borish I. M. Clinical refraction, v. 1, p. 345, Chicago, 1970; System of ophthalmology, ed. by S. Duke-Elder, v. 5, p. 420, L., 1970.

Ю. 3. Розенблюм; А. Д. Носкова (техн.).