Аккомодационный рефлекс

Аккомодационный рефлекс — это сложный физиологический механизм, обеспечивающий изменение преломляющей силы оптической системы глаза для четкого восприятия объектов, расположенных на разном расстоянии от наблюдателя. Данный рефлекс является безусловным, то есть врожденным, и автоматически регулирует фокусировку изображения на сетчатке. Основу процесса составляет изменение кривизны хрусталика под действием цилиарной (ресничной) мышцы.

Механизм аккомодации

Анатомическая основа

Центральным элементом аккомодационного рефлекса является хрусталик — прозрачное двояковыпуклое тело, расположенное за радужкой. Он окружен капсулой, к которой по окружности крепятся волокна цинновой связки (ресничного пояска). Эти волокна, в свою очередь, соединены с цилиарной мышцей, расположенной в цилиарном (ресничном) теле глаза.

Физиология процесса

Механизм аккомодации описывается теорией Гельмгольца, которая остается общепринятой в офтальмологии. Процесс делят на два состояния:

1. Аккомодация вдаль (расслабление). Когда глаз смотрит на удаленные объекты (далее 5–6 метров), цилиарная мышца находится в расслабленном состоянии. Волокна цинновой связки натянуты, оказывая давление на капсулу хрусталика. Под этим давлением хрусталик уплощается, его преломляющая сила минимальна (около 18–20 диоптрий). Изображение далеких предметов фокусируется точно на сетчатке.

1. Аккомодация вблизи (напряжение). При переводе взгляда на близко расположенный объект (например, книгу) происходит сокращение цилиарной мышцы. Это приводит к расслаблению цинновой связки. Натяжение капсулы хрусталика уменьшается, и благодаря своей эластичности хрусталик принимает более выпуклую, сферическую форму. Его преломляющая сила возрастает (до 30–33 диоптрий у молодого человека), что позволяет сфокусировать на сетчатке изображение близкого предмета.

Нервная регуляция

Аккомодационный рефлекс является парасимпатическим и реализуется через сложную рефлекторную дугу. Сигнал о нечеткости изображения (дефокусировке) поступает от сетчатки по зрительному нерву в головной мозг. Центральное звено рефлекса находится в среднем мозге (в области верхних бугров четверохолмия и ядра Эдингера-Вестфаля). Оттуда эфферентный импульс идет по глазодвигательному нерву к цилиарной мышце, вызывая ее сокращение. Одновременно с этим происходит сужение зрачка (зрачковый рефлекс) и конвергенция (сведение) зрительных осей обоих глаз — три компонента единого аккомодационного ответа.

Возрастные изменения и нарушения

Пресбиопия (возрастная дальнозоркость)

С возрастом эластичность хрусталика неуклонно снижается. Волокна хрусталика уплотняются, теряют способность к деформации. Это приводит к постепенному уменьшению объема аккомодации — разницы между преломляющей силой глаза в расслабленном и напряженном состоянии. Физиологический процесс начинается после 20 лет, но клинически значимым становится к 40–45 годам. Человек замечает, что ему становится трудно читать текст на привычном расстоянии (30–35 см), приходится отодвигать книгу дальше. Это состояние называется пресбиопией. Коррекция осуществляется с помощью очков с положительными («плюсовыми») линзами для работы на близком расстоянии.

Спазм аккомодации

Патологическое состояние, при котором цилиарная мышца находится в состоянии длительного, чрезмерного сокращения, не способного расслабиться даже при взгляде вдаль. Чаще всего встречается у детей и подростков, особенно при длительной работе на близком расстоянии (чтение, работа за компьютером, использование смартфонов) без достаточного отдыха. Симптомы включают быструю утомляемость глаз (астенопию), головные боли, снижение остроты зрения вдаль. Лечение заключается в назначении специальных капель, расслабляющих цилиарную мышцу (циклоплегиков), и гимнастике для глаз.

Паралич аккомодации

Полная утрата способности к фокусировке на близком расстоянии. Может быть вызван поражением глазодвигательного нерва (например, при травмах, опухолях, нейроинфекциях), отравлением некоторыми токсинами (ботулотоксин, атропин) или в результате травмы глаза. Зрачок при этом часто расширен и не реагирует на свет.

Диагностика и исследование

Для оценки состояния аккомодационного аппарата используются следующие методы:

• Визометрия с коррекцией — определение остроты зрения вдаль и вблизи.
• Определение объема аккомодации — измерение разницы в диоптриях между дальнейшей и ближайшей точками ясного зрения. Для этого используются специальные таблицы или приборы (аккомодометры).
• Циклоплегия — временное медикаментозное выключение цилиарной мышцы с помощью капель (например, атропина, циклопентолата). Применяется для истинного определения рефракции глаза (особенно у детей), так как позволяет снять спазм аккомодации и выявить скрытую дальнозоркость.
• Эргография — запись кривой аккомодации во времени, позволяющая оценить выносливость цилиарной мышцы.

Применение в офтальмологии и оптике

Понимание механизмов аккомодации лежит в основе подбора очков и контактных линз. При коррекции миопии (близорукости) используются рассеивающие (отрицательные) линзы, которые уменьшают преломляющую силу глаза и позволяют видеть вдаль без напряжения аккомодации. При коррекции гиперметропии (дальнозоркости) — собирающие (положительные) линзы, усиливающие преломление.

В последние десятилетия активно развивается технология мультифокальных и аккомодирующих интраокулярных линз (ИОЛ), используемых при замене хрусталика во время операции по поводу катаракты. Такие линзы частично имитируют естественную аккомодацию, позволяя пациенту видеть и вдаль, и на среднем расстоянии, и вблизи без очков.

Источники

1. Аветисов Э.С. «Близорукость». — М.: Медицина, 1986.
2. Глазные болезни: учебник / под ред. В.Г. Копаевой. — М.: Медицина, 2002.
3. Синельников Р.Д., Синельников Я.Р. «Атлас анатомии человека». Том 4. — М.: Медицина, 1996.
4. Гельмгольц Г. «Физиологическая оптика». — М.: Медицина, 1966.