35. Адаптация глаза к изменению освещения, ее нарушения

Проверка светоощущения глаза человека (тесты)

35. Адаптация глаза к изменению освещения, ее нарушения

Светоощущением принято называть способность зрительного анализатора к восприятию света и различных степеней его яркости. Функция световосприятия является основной функцией глаза. Остальные функции так или иначе основываются на ней.

У простейших организмов, зрительная функция ограничивается ощущением света, который воспринимают светочувствительные клетки их наружных покровов.

На основании теории о том, что в сетчатке у дневных животных преобладают фоторецепторы колбочки, а у ночных – палочки, еще в прошлом столетии, было высказано предположение о двойственной структуре нашего зрения.

То есть колбочковая система – это аппарат дневного зрения, а палочковая, соответственно, ночного или сумеречного.

Функцию светоощущения обеспечивает работа фоторецепторов-палочек. Они чувствительны к свету во много раз больше, чем колбочки. Их наружные членики, постоянно заняты в первичных фотофизических ферментативных процессах преобразования энергии света в процессы физиологического возбуждения.

Что такое светоощущение

Глаз человека имеет способность воспринимать, как очень яркий свет, так и совсем слабый. Минимальный уровень светового потока, дающий восприятие света, принято называть порогом раздражения.

В то время, как восприятие предельной наименьшей разницы яркости между двумя освещенными объектами – порогом различения.

При этом, величины вышеназванных порогов обратно пропорциональны уровню светоощущения.

В основу процесса исследования светоощущения положено определение величины каждого из порогов, но особое значение имеет величина порога раздражения.

Величина порога раздражения может изменяться в зависимости от уровня предварительного освещения, которое действовало на глаз.

Так, если какое-то время находиться в темноте, а потом выйти к яркому свету, наступает ослепление, которое через определенное время пройдет и человек снова станет хорошо переносить яркий свет.

Либо, когда после пребывания на ярком свету, входишь в темное помещение, то различать предметы сначала совершенно невозможно. Они становятся видны лишь спустя какое-то время. Таким образом происходит адаптация зрения к различным условиям освещенности.

Световая и темновая зрительная адаптация

Световая адаптация – это процесс приспособления зрительного анализатора к условиям с более высокой освещенностью. Она протекает достаточно быстро. Из аномалий световой адаптации, известны ее расстройства, обусловленные врожденной цветослепотой. Клинически подобное нарушение проявляется, так называемой, никталопией, когда человек лучше видит в темноте или сумерках.

Темновая адаптация – это процесс приспособления зрительного анализатора к условиям пониженного освещения. Она проявляется изменением световой чувствительности после выключения света, действовавшего на глаз.

Информации о темновой адаптации намного больше и она значительно полнее, чем о световой. Ведь начало исследованиям темновой адаптации положено еще в 1865 году немецким физиологом Г.

Аубертом, который собственно и ввел термин «адаптация».

В настоящее время, о темновой адаптации известно, что максимума светочувствительности можно достичь в течение первого получаса и после 45-ти минут. То есть, когда исследуемый глаз продолжает оставаться в темноте, светочувствительность его глаз повышается.

Причем степень светочувствительности нарастает скорее, в случае, если до этого глаз был к свету менее адаптирован. В процессе световой адаптации светочувствительность может повышаться в 8-10 тыс. раз или даже более.

Исследование темновой адаптации необыкновенно важно при профессиональном отборе, а также проведении военной экспертизы.

Изучение светоощущения (тесты)

Изучение световой чувствительности, как и всего процесса зрительной адаптации проводится с помощью приборов – адаптометров. Для медицинской экспертизы, сегодня применяется адаптометр Кравкова и Вишневского. Он же используется для предварительного определения сумеречного зрения. Продолжительность исследования не превышает 3-5 минут.

Основой механизма действия прибора, является понятие феномена Пуркинье, когда при сумеречном зрении происходит перемещение наибольшей яркости в направлении от красной области спектра к сине-фиолетовой. Феномен Пуркинье более понятен на таком примере: в сумерках, цветы васильки, вместо синих, кажутся светло-серыми, в то время, как красный мак – практически черным.

Сегодня, для исследования световой адаптации зрения, также широко применяются адаптометры модели АДТ. Они позволяют всесторонне изучить состояние сумеречного зрения, в самое короткое время обеспечивая получение результатов. Кроме того, они обеспечивают исследование процесса нарастания световой чувствительности при длительном пребывании человека в темноте.

Собственно, состояние темновой адаптации легко проверить и без специального адаптометра, если использовать таблицу Кравкова-Пуркинье. Для ее изготовления, кусок картона 20х20 см необходимо оклеить черной бумагой.

Затем, по углам, отступив 3-4 см от края, наклеить четыре квадратика 3х3 см зеленой, голубой, красной и желтой бумаги.

Данную таблицу предлагают оценить испытуемому в затемненной комнате с расстояния в 40 или 50 см от глаз.

В норме, квадраты вначале неразличимы. И только спустя 30-40 секунд начинает различаться контур желтого квадрата, после этого, голубого. При сниженном светоощущении, на месте квадрата желтого цвета появляется светлое пятно, а голубой квадрат остается невидимым.

Причины снижения световой чувствительности. Гемералопия

Световая чувствительность и световая адаптация человека, зависят от разных факторов. Известно, что до 20-30 лет, световая чувствительность постепенно нарастает, а к старости неуклонно снижается.

Это объясняется возрастным ослаблением чувствительности нервных клеток в зрительных центрах. Световая чувствительность также способна ухудшаться при снижении барометрического давления из-за недостатка кислорода.

Процесс адаптации может изменяться во время менструации или беременности, при длительном голодании, изменении окружающей температуры, психических переживаниях и пр.

Ухудшение темновой адаптации, принято называть гемералопией. Гемералопия бывает врожденной и приобретенной. Врожденная патология, не нашла объяснения до сих пор. В отдельных случаях, она имеет семейную, наследственную природу.

Приобретенная же гемералопия, как правило, является одним из симптомов некоторых заболеваний глаз: пигментной дистрофии, воспалительных поражений или отслойки сетчатки, атрофии и застойного диска зрительного нерва, высоких степеней близорукости, глаукомы и пр.

Данные заболевания протекают с возникновением необратимых анатомических изменений и гемералопия лечению не подлежит. Но существует и функциональная приобретенная гемералопия, возникающая на фоне дефицита витаминов А, В2 и С.

При устранении дефицита перечисленных витаминов подобная гемералопия полностью исчезает.

Обратившись в Московскую Глазную Клинику, каждый пациент может быть уверен, что за результаты хирургического вмешательства будут ответственны высококвалифицированные рефракционные хирурги – одни из лучших российских специалистов в данной области.

Уверенности в правильном выборе, безусловно, прибавит высокая репутация клиники и тысячи благодарных пациентов.

Самое современное оборудование для диагностики и лечения заболеваний глаз, одни из лучших специалистов и индивидуальный подход к проблемам каждого пациента – гарантия высоких результатов лечения в Московской Глазной Клинике.

Уточнить стоимость той или иной процедуры, записаться на прием в “Московскую Глазную Клинику” Вы можете по телефону 8 (800) 777-38-81 (ежедневно с 9:00 до 21:00, бесплатно для мобильных и регионов РФ) или воспользовавшись формой онлайн-записи.

Источник: https://mgkl.ru/patient/stati/proverka-svetooshchushcheniya-glaza-cheloveka-testy

Световая и темновая адаптация

35. Адаптация глаза к изменению освещения, ее нарушения

Если человек находится на ярком свете в течение нескольких часов, и в палочках, и в колбочках происходит разрушение фоточувствительных веществ до ретиналя и опсинов.

Кроме того, большое количество ретиналя в обоих типах рецепторов превращается в витамин А.

 В результате концентрация фоточувствительных веществ в рецепторах сетчатки значительно уменьшается, и чувствительность глаз к свету снижается. Этот процесс называют световой адаптацией.

Наоборот, если человек длительно находится в темноте, ретиналь и опсины в палочках и колбочках снова превращаются в светочувствительные пигменты.

Кроме того, витамин А переходит в ретиналь, пополняя запасы светочувствительного пигмента, предельная концентрация которого определяется количеством опсинов в палочках и колбочках, способных соединяться с ретиналем. Этот процесс называют темповой адаптацией.

На рисунке показан ход темновой адаптации у человека, находящегося в полной темноте после нескольких часов пребывания на ярком свете.

Видно, что сразу после попадания человека в темноту чувствительность его сетчатки очень низкая, но в течение 1 мин она увеличивается уже в 10 раз, т.е.

сетчатка может реагировать на свет, интенсивность которого составляет 1/10 часть от предварительно требуемой интенсивности. Через 20 мин чувствительность возрастает в 6000 раз, а через 40 мин — примерно в 25000 раз.

Законы световой и темновой адаптации

  1. Темновая адаптация определяется достижением максимума световой чувствительности в течение первых 30 – 45 мин;
  2. Световая чувствительность нарастает тем скорее, чем менее до этого глаз был адаптирован к свету;
  3. Во время темновой адаптации светочувствительность повышается в 8 – 10 тысяч раз и более;
  4. После 45 мин пребывания в темноте световая чувствительность повышается, но незначительно, если обследуемый остается в темноте.

Темновая адаптация глаза есть приспособление органа зрения к работе в условиях пониженного освещения. Адаптация колбочек завершается в пределах 7 мин, а палочек — в течение приблизительно часа. Существует тесная связь между фотохимией зрительного пурпура (родопсина) и изменяющейся чувствительностью палочкового аппарата глаз, т. е. интенсивность ощущения в принципе связана с количеством родопсина, «обесцвечиваемого» под воздействием света. Если перед исследованием темновой адаптации сделать яркий за-свет глаза, например, предложить смотреть на ярко освещенную белую поверхность 10—20 мин, то в сетчатке произойдет значительное изменение молекул зрительного пурпура, и чувствительность глаза к свету будет ничтожной (свето стресс). После перехода к полной темноте чувствительность к свету начнет весьма быстро расти. Способность глаза восстанавливать чувствительность к свету измеряют с помощью специальных приборов — адаптометров Нагеля, Дашевского, Белостоцкого — Гофмана, Гартингера и др. Максимум чувствительности глаза к свету достигается в течение приблизительно 1—2 ч, повышаясь по сравнению с первоначальной в 5000—10 000 раз и более.

Измерение темновой адаптацииТемновая адаптация может быть измерена следующим образом. Сначала испытуемый в течение короткого промежутка времени смотрит на ярко освещенную поверхность (обычно до достижения им определенной, контролируемой степени световой адаптации).

При этом чувствительность испытуемого уменьшается, и тем самым создается точно регистрируемая точка отсчета времени, необходимого для его темновой адаптации. Затем выключают свет и через определенные промежутки времени определяют порог восприятия испытуемым светового стимула.

Определенный участок сетчатки стимулируется раздражителем с определенной длиной волны, имеющим определенные продолжительность и интенсивность. По результатам такого эксперимента строится кривая зависимости минимального количества энергии, необходимого для достижения порога, от времени пребывания в темноте.

Кривая показывает, что увеличение времени пребывания в темноте (абсцисса) приводит к снижению порога (или к возрастанию чувствительности) (ордината).

Кривая адаптации к темноте состоит из двух фрагментов: верхний относится к колбочкам, нижний — к палочкам. Эти фрагменты отражают разные стадии адаптации, скорость протекания которых различна. В начале адаптационного периода порог резко снижается и быстро достигает постоянного значения, что связано с увеличением чувствительности колбочек.

Общее возрастание чувствительности зрения за счет колбочек значительно уступает возрастанию чувствительности за счет палочек, и темновая адаптация наступает за 5-10 мин пребывания в темном помещении. Нижний фрагмент кривой описывает темновую адаптацию палочкового зрения. Рост чувствительности палочек наступает после 20-30-минутного пребывания в темноте.

Это значит, что в результате примерно получасовой адаптации к темноте глаз становится примерно в тысячу раз более чувствительным, чем был в начале адаптации.

Однако хотя увеличение чувствительности в результате темновой адаптации, как правило, происходит постепенно и для завершения этого процесса требуется время, даже весьма непродолжительное воздействие света может прервать его.

Ход кривой темновой адаптации зависит от скорости фотохимической реакции в сетчатке, а достигнутый уровень зависит уже не от периферического, а от центрального процесса, а именно от возбудимости высших корковых зрительных центров.

Источник: https://eyesfor.me/home/anatomy-of-the-eye/retina/light-and-dark-adaptation.html

Н . н . бойкова офтальмология учебное пособие москва

35. Адаптация глаза к изменению освещения, ее нарушения

Цветовое зрение исследуют чаще всего с помощью специальных полихроматических таблиц Е.Б. Рабкина. Основная группа таблиц предназначена для дифференциальной диагностики форм и степеней врожденных расстройств цветового зрения в исследовательской и клинической практике и для отличия их от приобретенных.

Контрольная группа таблиц применяется для уточнения диагноза в сложных случаях. В таблицах среди фоновых кружочков одного цвета имеются кружочки одинаковой яркости, но другого цвета составляющие для нормально видящего какую-либо цифру или фигуру.

Лица с расстройством цветового зрения не отличают цвет этих кружочков от цвета кружочков фона и поэтому не могут различить предъявляемых им фигурных или цифровых изображений.

Исследование цветового зрения с помощью полихроматических таблиц необходимо производить при хорошем естественном освещении рассеянным светом или при искусственном освещении лампами дневного света. Каждую таблицу поочередно показывают в течение 5 секунд с расстояния 0,5—1 м, располагая их в строго вертикальной плоскости.

Применение таблиц Е.Б. Рабкина особенно ценно в детской практике, когда многие исследования цветового зрения вследствие малого возраста пациентов невыполнимы. Для обследования самого младшего возраста можно ограничиться тем, что ребенок водит кисточкой или указкой по цифре, которую он различает, но не знает, как ее назвать.

34. Светоощущение.

Особенности сумеречного зрения

Светоощущение характеризуется порогом раздражения (восприятие минимального светового потока) и порогом различения (различение минимальной разницы в освещении).

Дневное (фотопическое) зрение (работают колбочки) осуществляется при внешней освещенности окружающих предметов 30 лк и больше; оно характеризуется высокой остротой зрения и цветоощущением. При освещенности от 25 до 0,3 лк глаз переходит от фо-топического к мезопическому зрению (функционируют и колбочки, и палочки).

При освещенности 0,3—0,1 лк функционируют преимущественно палочки. При освещенности ниже 0,01 лк возможно лишь скотопическое зрение (только палочки).

Особенности сумеречного зрения:

1. Бесцветность. Поскольку при низких освешен-ностях колбочки не функционируют, цвета ночью не воспринимаются. Поэтому сумеречное и ночное зрение ахроматично.

2. Изменение яркости (светлоты) цветов. Это явление носит название феномена Пуркинье: «теплые» цветовые тона (красный, оранжевый, желтый) в сумерках кажутся более темными, а «холодные» (голубые, синие, зеленые) — более светлыми. При пониженной освещенности дольше всего воспринимаются синий, сине-зеленый, желтый и пурпурно-малиновый цвета.

3. Периферический характер. В сумерках не функционируют колбочки, обеспечивающие центральное зрение, поэтому при снижении освещенности зрение становится периферическим. Место наибольшей чувствительности периферической сетчатки к свету находится в 10—12° от центра.

35. Адаптация глаза к изменению освещения, ее нарушения

Адаптация глаза — процесс приспособления зрения к различным условиям освещения за счет изменения световой чувствительности зрительного анализатора. Она обусловлена обратимой фотохимической реакцией (распад молекул родопсина на свету и их восстановление в темноте).

Различают адаптацию к свету, т.е. приспособление к более высокой освещенности (происходит в течение 5— 7 минут), и к темноте, т.е. приспособление к работе в условиях пониженного освещения (происходит приблизительно в течение часа).

Варианты нарушения световой адаптации. Никталопия — нарушена световая адаптация, зрение в сумерках лучше, чем на свету (бывает иногда у детей с врожденной полной цветослепотой).

Гемералопии — нарушения темновой адаптации. Резко выраженная гемералопия приводит к потере больными ориентации в пространстве в условиях сумеречного освещения.

1. Симптоматическая гемералопия встречается при различных заболеваниях глаз и организма — пигментной дегенерации сетчатки, отслойке сетчатки, воспалительных поражениях сетчатки, зрительного нерва, сосудистой оболочки, глаукоме, высоких степенях близорукости. Могут быть ложные гемералопии при помутнениях преломляющих сред глаза.

2. Функциональная, или эссенциальная, гемералопия возникает вследствие отсутствия или недостатка витамина А, что приводит к изменению нормальной структуры эпителиальных клеток, в частности пигментного эпителия и светочувствительных элементов сетчатки.

3. Врожденная гемералопия может иметь семейно-наследственный характер. Возникает с детства при полном отсутствии заболеваний глаз и организма в целом.

Определение величины световой чувствительности и хода ее изменения в условиях адаптации глаза к темноте проводят г помощью специальных приборов — адаптометров. Ускоренное исследование адаптации к темноте, которое проводят на адаптометре, заключается в определении времени различения тест-объекта после дозированной адаптации к свету.

Сначала испытуемый в течение 2 минут смотрит на яркий свет. Затем устанавливают диафрагму прибора диаметром 1,1 (при выключенном свете) и предъявляют исследуемому для опознания один из тест-объектов — круг, квадрат или крест. Момент различения тест-объекта отмечают по секундомеру.

В норме при бинокулярном исследовании это время не превышает 45 секунд.

Прибор используется также для измерения времени, необходимого на восстановление зрения после освещения сетчатки очень ярким светом (подобное явление часто наблюдается при переходе в темное место после пребывания на освещенном солнцем пространстве или при временном «ослеплении» водителя ночью фарами встречного автомобиля).

36. Поле зрения, его характеристики

Поле зрения — все пространство, одновременно воспринимаемое неподвижным глазом. Иначе говоря, поле зрения — спроецированное на плоскость пространство, видимое неподвижным фиксированным глазом.

Г раницы поля зрения:

Источник: http://medzubr.ru/n-n-boikova-oftalmologiya-uchebnoe-posobie-moskva.html?page=14

Светоощущение, адаптация глаза к освещению

35. Адаптация глаза к изменению освещения, ее нарушения

Светоощущение – это способность зрительного анализатора воспринимать свет и различать степени его яркости. При исследовании светоощущения определяют способность различать минимальное световое раздражение – порог раздражения – и улавливать наименьшую разницу в интенсивности освещения – порог различения.

Процесс приспособления глаза к различным условиям освещения называется адаптацией. Различают два вида адаптации: адаптацию к темноте при понижении уровня освещенности и адаптацию к свету при повышении уровня освещенности.

Каждому известно, насколько беспомощным чувствуешь себя, попадая из ярко освещенного помещения в темное.

Только спустя 8-10 мин начинается различение плохо освещенных предметов, а для того чтобы достаточно свободно ориентироваться, требуется еще по крайней мере 20 мин, пока зрительная чувствительность в темноте достигает необходимой для этого степени. При темновой адаптации увеличивается чувствительность к свету, максимальная адаптация наблюдается через час.

Обратный процесс адаптации к высокому уровню освещенности протекает намного быстрее, чем адаптация к темноте.

При адаптации к свету понижается чувствительность глаза к световому раздражителю, она длится около 1 мин. По выходе из темного помещения зрительный дискомфорт исчезает уже спустя 3-5 мин.

В первом случае – в процессе темновой адаптации проявляется скотопическое зрение, во втором, при световой адаптации пическое.

Зрительная система адекватно реагирует как на быстрые, так и на медленные перепады лучистой энергии. Причем для нее характерна практически мгновенная реакция на быстро изменяющуюся обстановку.

Светочувствительность зрительного анализатора столь же вариабельна, сколь разнообразны характеристики световых раздражителей окружающего нас мира.

Необходимость адекватно воспринимать энергию как очень слабых, так и очень сильных источников света, не подвергаясь структурным повреждениям, обеспечивается способностью к перестройке режима работы .рецепторов.

На ярком свету световая чувствительность глаза снижается, но вместе с тем обостряется реакция на пространственную и временную дифференцировку объектов. В темноте весь процесс происходит наоборот. Этот комплекс изменений как светочувствительности, так и разрешающей способности глаза в зависимости от внешней (фоновой) освещенности называют зрительной адаптацией.

Скотопически адаптированная сетчатка максимально чувствительна к световой энергии самого низкого уровня, но при этом резко снижается ее пространственная разрешающая способность и исчезает цветоощущение.

Фотопически адаптированная сетчатка, будучи низкочувствительной для различения слабых источников света, вместе с тем обладает высокой пространственной и временной разрешающей способностью, а также цветоощущением.

По указанным причинам даже в безоблачный день блекнет луна и гаснут звезды, а ночью без подсвечивания мы теряем способность читать текст, набранный даже крупным шрифтом.

Диапазон освещенности, в пределах которого осуществляется зрительная адаптация, огромен; в количественном выражении он измеряется от миллиарда до нескольких единиц.

Рецепторы сетчатки обладают очень высокой чувствительностью – они могут раздражаться одним квантом видимого света.

Это связано с действием биологического закона усиления, когда после активации одной молекулы родопсина сотни его молекул активируются. Кроме того, палочки сетчатки организованы в крупные функциональные единицы при слабом освещении.

Импульс от большого количества палочек конвергирует в биполярные, а затем в ганглиозные клетки, вызывая эффект усиления.

По мере увеличения освещенности сетчатки зрение, определяемое в основном палочковым аппаратом, сменяется колбочковым зрением, причем максимум чувствительности сдвигается в направлении от коротковолновой к длинноволновой части спектра.

Этот феномен, описанный Пуркинье еще в XIX в., хорошо иллюстрируется бытовыми наблюдениями.

В букете из полевых цветов в солнечный день выделяются желтые и красные маки, в сумерках – синие васильки (сдвиг максимума чувствительности от 555 до 519 нм).

Светочувствительность максимально высока у 20-летних и после этого возраста начинает снижаться, достигая к старости минимальных значений. Понижение темновой адаптации является симптомом некоторых глазных и общих заболеваний.

Т. Бирич, Л. Марченко, А. Чекина

«Светоощущение, адаптация глаза к освещению» – статья из раздела Офтальмология

Дополнительная информация:

Источник: https://www.myglaz.ru/public/ophthalmology/ophthalmology-0036.shtml

Medic-studio
Добавить комментарий