Глава 2
Краткая информация о том, как устроен и как работает наш глаз

Начну с того, что устроен наш глаз исключительно сложно. И несмотря на все достижения науки, до сих пор еще есть белые пятна в проблеме, связанной со зрительным восприятием.

Кроме того, орган зрения, как и мозг, невосполним при его утрате. Современной медицине доступны сложнейшие операции по пересадке таких жизненно важных органов, как печень, почки, легкие и даже сердце. Но никто и никогда даже не заикался о пересадке глаза. Это исключено.

Глаз – это часть мозга, вынесенная на периферию. Так утверждает наука. Строение его, повторюсь, очень сложно. На рис. 1 очень схематично показаны основные структурные образования глазного яблока как приемника световых лучей. Их достаточно много, этих структурных образований, притом что сам глаз имеет весьма скромные размеры.

Рис. 1. Упрощенная схема анатомического строения глазного яблока:

1 – радужная оболочка; 2 —роговица; 3 – конъюнктива; 4 – шлеммов канал; 5 – ресничная мышца; 6 – желтое пятно; 7 – зрительный нерв; 8 – решетчатая пластинка; 9 – склера; 10 – сосудистая оболочка; 11 – оптическая ось; 12 – ресничное тело; 13 – задняя камера; 14 – передняя камера; 15 – захрусталиковое пространство; 16 – циннова связка; 17 – центральная ямка; 18 – сосок зрительного нерва; 19 – сетчатка; 20 – ресничные отростки; 21 – хрусталик; 22 – зрительная ось; 23 – стекловидное тело

Святая святых глаза – сетчатка. Это сложнейшая, совершеннейшая по своему устройству структура, которая является приемником световых волн и импульсов из внешнего мира и способна перерабатывать полученную информацию, трансформируя внешнюю световую энергию в биоэлектрический нервный стимул. Толщина сетчатой оболочки очень мала: достигает только 0,14 мм, а в самом важном для зрения месте – области желтого пятна – всего лишь 0,08 мм. При этом в ней различают 10 слоев нервных элементов, связанных между собой морфологически и функционально (рис. 2).

Рис. 2. Схематическое строение сетчатки глаза:

1 – палочки; 2 – колбочки; 3 – волокна зрительного нерва

Желтое пятно – место наилучшего зрения – очень маленькое. Оно имеет овальную форму, максимальная длина – 2 мм, ширина – 0,8 мм. Однако в нем еще есть центральная ямка желтого пятна – это та область, в которой отмечается наивысшая острота зрения, то есть объект воспринимается наиболее четко. Область эта крошечная – всего 0,4 мм в диаметре. Чем дальше от этой области, тем меньше острота зрения. Ближе к периферии сетчатки острота зрения резко падает.

Это объясняется тем, что воспринимающие свет рецепторы не однотипны, а представлены двумя видами – палочками и колбочками. Колбочки обеспечивают четкое форменное зрение и цветовое восприятие. Палочки воспринимают свет и создают возможность более размытого, но широкого по охвату пространства зрения. Можно сказать, что именно палочки создают нам поле зрения.

Из сказанного логически вытекает, что колбочки располагаются главным образом в центре сетчатки, а палочки занимают преимущественно периферию. Палочки окрашены красным зрительным пурпуром, однако на ярком свету этот пигмент быстро выцветает и глазу нужно время для его восстановления. Размеры этих зрительных рецепторов очень малы. Длина каждой палочки – около 0,06 мм, а ширина – всего 2 мкм. Колбочки и того короче – всего 0,035 мм, но зато чуть шире – около 6 мкм.

Впечатляет огромное количество воспринимающих свет рецепторов сетчатки – их 130 млн. Из них только малая часть – 7 млн – колбочки, остальные рецепторы – палочки. От каждой светочувствительной клетки, будь то палочка или колбочка, отходит нервное волокно, соединяющее ее со зрительным центром в головном мозге. Однако каждая колбочка имеет свое отдельное волокно, а палочки присоединяются к одному волокну по нескольку штук, гроздьями.

Я не стану обременять вас описанием деталей сложнейшего процесса фоторецепции. Скажу лишь, что, собираясь вместе, эти волокна образуют зрительные нервы правого и левого глаза, а те, в свою очередь, проникают в полость черепа, частично перекрещиваясь, и направляются к мозговым центрам зрительного анализатора, расположенным в затылочных долях мозга. Здесь и формируется зрительный образ, то есть то, что мы видим.

Основной функцией зрительного аппарата является острота зрения. Ее принято обозначать в виде дробного числа. За полную остроту зрения принимается обычно 1,0 – это значит, что по проверочной таблице (у нас все еще бытует классическая таблица Головина – Сивцева на бумажном носителе, но есть и новые транспарантные таблицы и иные более сложные методы проверки зрительной функции) человек способен свободно прочитать десятую строку. Если вы помните, в таблице, которая висит в кабинете глазного врача, всего 12 строк. И это значит, что некоторые люди способны видеть больше, чем одну единицу, – полторы, возможно, две единицы. Хорошо ли это? И да и нет. Все зависит от потребностей зрения каждого конкретного человека. Если это охотник, рыбак, спортсмен, то такая острота зрения ему на руку. Но бывает подобное только в молодом возрасте, а с годами таким людям, как правило, раньше требуется помощь по поводу возрастного ослабления зрения.

Хуже, однако, когда острота зрения меньше нормы. Это может быть 0,5–0,6, то есть читается пятая или шестая строка таблицы. А может быть и совсем мало – 0,1–0,2, то есть человек способен разобрать только первую и вторую строку. Но и это не предел. Бывает понижение зрения настолько выраженное, что человек не может видеть и первой строки. Тогда он приближается к таблице, и по расстоянию, с которого становится видна первая строка, определяют остроту зрения – 0,08, 0,05, 0,03 или даже 0,01. Когда и это становится недоступным, речь уже идет о счете пальцев у лица – это совсем низкое, остаточное зрение.

Надо сказать, что острота зрения – функция довольно сложная и зависит от многих факторов. В первую очередь, конечно, от строения оптической системы глаза и состояния сетчатки. И если первый фактор стабилен, то второй может меняться в довольно широких физиологических границах. Функция сетчатки находится в зависимости от общего состояния организма (например, ее может значительно нарушать утомление), от характера нервной деятельности (известны случаи истерической слепоты), от эффективности кровотока в глазу (резкая ишемия сетчатки может привести к полной потере зрения), уровня освещенности и ряда других моментов. Это значит, что острота зрения у каждого человека может колебаться в определенных пределах в зависимости от обстоятельств. И колебания эти могут достигать 1–2 строк таблицы.

Важным физиологическим показателем является поле зрения, то есть та часть окружающего нас пространства, которую воспринимает неподвижный глаз. И пусть объекты на периферии поля зрения воспринимаются глазом нечетко, размыто, само их появление или движение позволяет человеку лучше ориентироваться в окружающей обстановке. Люди, у которых вследствие заболеваний сетчатки поле зрения сужается, очень страдают.

Большое значение в функционировании органа зрения имеет также мышечный аппарат, который обеспечивает подвижность глаз.

Следует отметить, что четкое зрение достигается только в том случае, когда объект восприятия проецируется на область желтого пятна и особенно центральной его ямки. Именно здесь в основном сконцентрированы колбочки, которых, как вы помните, намного меньше, чем палочек. Но эта область очень мала, примерно в 100 раз меньше целого поля зрения, фиксируемого глазом. Очевидно, что она захватывает не весь объект зрения целиком, а только его часть. Чтобы охватить весь объект, глазу приходится совершать движения, «подставляя» части объекта под зону, которая видит лучше всего. Во время зрительного акта глаза все время совершают мелкие движения в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Их цель – совместить воспринимаемый глазом объект с зоной наилучшего видения. А обеспечивает этот процесс глазодвигательный аппарат. Нужно сказать, что мышцы глаза являются самыми быстродействующими во всем организме, а их нервные центры работают исключительно четко.

Есть еще один интересный феномен, о котором мне хочется вам рассказать. На сетчатке, столь богатой нервными элементами, имеется место, где вообще отсутствуют воспринимающие свет рецепторы, и значит, в этом месте зрения нет вовсе. Это место – область выхода зрительного нерва, который собирает нервные волокна от всех рецепторов и уносит информацию за пределы глаза – в мозг. И место это называется «слепое пятно». В наличии его вы можете убедиться сами с помощью рис. 3.

Рис. 3. Тест Мариотта для нахождения слепого пятна

Если вы будете смотреть на рис. 3 двумя глазами, то увидите слева крест, а справа – черный диск. Теперь закройте левый глаз и фиксируйте правым глазом крест, затем начинайте приближать рисунок к глазам. И на расстоянии около 20 см вы заметите, что черный диск исчезает из поля вашего зрения, перестает быть видимым. Это как раз и есть проявление феномена слепого пятна.

Я рассказала вам совсем немного о строении и функции органа зрения. Однако мы уже смело можем сказать, что зрение принадлежит к числу сложнейших и интереснейших явлений природы. Изучением этого процесса, его тончайших механизмов заняты сотни исследователей во множестве научных лабораторий мира. Они используют весь арсенал методического и аппаратурного оснащения современной науки. Много интересного дала, например, электрофизиология, объектом которой служат биотоки сетчатки.

Очень любопытны, с моей точки зрения, экспериментальные исследования микродвижений глаз. Они подтверждают факт, что наши глаза никогда не находятся в покое, постоянно совершая очень мелкие, но целенаправленные движения. В свое время меня и моих коллег поразили первые опубликованные результаты исследований движений глаз при рассматривании различных объектов, когда к глазу крепился специальный маленький датчик и движения его записывались на соединенном с ним приборе. Представьте себе, что при фиксировании глазами портрета человека основные движения совершаются в области глаз объекта и его губ. Здесь уже четко прослеживается связь зрительного восприятия с тонкими психическими процессами.

Теперь, оценив всю сложность и важность механизма зрительного восприятия, мы понимаем, почему природа позаботилась спрятать глазное яблоко в глубине орбиты – костного образования в черепе. Да еще и расположила его на мягкой жировой подушке. Конечно, чтобы обеспечить максимальную защиту от внешних воздействий. К сожалению, это не исключает полностью возможности травмирования органа зрения механическими, химическими и термическими (ожог, отморожение) факторами. Поэтому так остро стоит вопрос глазного травматизма на производстве. Да и в быту это случается не так уж редко.

Чтобы воспринимать объекты внешнего мира, которые отличаются разной формой, величиной и удаленностью, орган зрения должен иметь систему, позволяющую регулировать этот процесс, обеспечивая попадание световых лучей от каждого объекта именно на сетчатку. Этой цели служит оптический аппарат глаза, основными элементами которого являются роговица (прозрачная оболочка, через которую просвечивает радужка, придающая нашим глазам тот или иной цвет) и хрусталик (прозрачная линза, расположенная позади радужной оболочки). Радужная оболочка имеет достаточно сложное строение (рис. 4) и выполняет важные функции. Одной из них является регуляция ширины зрачка, пропускающего свет в глубь глазного яблока. Интересно, что строение радужной оболочки очень важно для диагностики некоторых общих заболеваний организма, чему посвящено отдельное направление в науке и медицинской практике – иридодиагностика.

Рис. 4. Анатомическое строение радужной оболочки:

1 – лакуны (крипты); 2 – ресничная зона радужки; 3 – контракционные борозды; 4 – зрачковая пигментная кайма; 5 – зрачковая зона радужки

Оптика глаза достаточно мощная, имеет преломляющую силу в пределах 52,0–71,0 Д, в среднем 60,0 Д (сравните: обычное увеличительное стекло имеет силу от 8 до 20 диоптрий). Для возможности управления всем этим сложным оптическим аппаратом в процессе зрения на различных расстояниях существует механизм аккомодации (приспособления).

Аккомодация – это сложный процесс, в который вовлечены цилиарная мышца (маленькая гладкая круговая мышца, расположенная в области радужной оболочки), хрусталик и соединяющие их связки. Цилиарная мышца состоит из гладких мышечных волокон, а следовательно, сокращается только под влиянием специальных импульсов, но не по нашему желанию. И что интересно – при таких маленьких размерах мышца эта имеет сложное строение: в ней есть пучки волокон, идущие в трех различных направлениях (циркулярном, меридиональном и радиальном).

Мы имеем два глаза, но дают они нам одно изображение, причем объемное, стереоскопическое. Этим мы обязаны аппарату бинокулярного зрения. Для его осуществления в обоих глазах работают шесть пар наружных мышц, двигающих глазные яблоки в различных направлениях, но синхронно. Если этот процесс нарушается, имеет место косоглазие, при котором каждый глаз видит свое изображение и слияние их невозможно.

Надо сказать также, что для здоровья органа зрения большое значение имеет движение внутриглазной жидкости, которая омывает внутренние среды глаза и питает хрусталик и роговицу, не имеющие своего кровоснабжения. Очень важен состав внутриглазной жидкости, содержание в ней витаминов и минералов – где иначе брать столь необходимые для поддержания прозрачности роговицы и хрусталика вещества? И при этом нужно помнить, что оптимальный минеральный состав внутриглазной жидкости возможен только при сохранении водно-солевого баланса во всем организме. При чрезмерно обильном потоотделении или избыточном диурезе (мочеиспускании) уменьшается степень гидратации (увлажнения) глаз, и это может служить причиной развития катаракты или глаукомы.

Огромное значение имеет кровоснабжение глаза и внутриглазное кровообращение. Система кровоснабжения глаза теснейшим образом связана с системой мозгового кровообращения – обе исходят из внутренней сонной артерии. Важен ток крови в артериях, венах и капиллярах глазного яблока, а также качество ее, степень насыщения питательными веществами и кислородом. Как и мозг, глаз может выдержать коллапс (остановку) кровотока всего несколько минут, после чего теряет навсегда свои важнейшие функции. Очень важно сохранение нормального кровотока в области сетчатки и особенно микроциркуляция (ток крови по самым тонким сосудам – капиллярам) в области желтого пятна.

Для сохранения нормального функционального состояния переднего отрезка глаза, подверженного непосредственному воздействию внешней среды, имеется специальный аппарат выработки и движения слезной жидкости. Надо заметить, что слеза – это не просто жидкость, омывающая глаз. Слеза имеет в своем составе многие вещества, требующиеся для поддержания в здоровом состоянии слизистой оболочки глаза, в том числе и минеральные соли. Об этом мы еще будем говорить. Сейчас же запомним, что слезная жидкость – это продукт слезной железы, и состав ее во многом зависит от общего состояния водно-солевого равновесия в организме.

Таким образом, даже самый поверхностный обзор анатомии и физиологии органа зрения показывает исключительную сложность и многогранность этой структуры, которую правильнее называть зрительной системой.

И еще один вывод мы можем сделать: глаз ни в коем случае нельзя рассматривать в отдельности от всего организма. Только в едином комплексе с общими оздоравливающими процедурами и мероприятиями мы можем получить положительные результаты как в профилактике, так и в лечении глазных заболеваний.

Понятно, что обследование такого сложного устройства, как орган зрения, представляет длительный и весьма трудоемкий процесс. Однако объем обследования зависит от задач, которые стоят перед офтальмологом при обращении к нему пациента.

Сейчас я хотела бы рассказать, с чем сталкивается человек, который пришел на прием к врачу-офтальмологу в обычной поликлинике. Если у пациента есть жалобы, то обследование будет построено по схеме, соответствующей диагностике именно этого заболевания. А если жалоб нет и это просто профилактический осмотр? В этом случае врач, прежде всего, проверит ваши глаза визуально, то есть внимательно посмотрит на них без всяких инструментов. При этом могут быть заметны выраженные изменения в переднем отделе глаза. Иногда даже при таком осмотре может быть определена катаракта, потому что белая пленка закрывает зрачок, и это видно невооруженным глазом. Но, правда, у такого человека явно будут жалобы, да и вряд ли он сможет прийти на прием сам, разве что у него закрыт катарактой только один глаз.

Следующим шагом является проверка зрения. При этом вполне достаточно обычной таблицы с буквами или кольцами на бумажном носителе, дополнительно освещенной встроенным осветителем. Не удивляйтесь, если вам покажут знаки на светящейся изнутри поверхности – это более современные, так называемые транспарантные, устройства для проверки зрения. Однако конечный результат не зависит от применяемого прибора. При нормальной остроте зрения человек с расстояния 5 м обычно разбирает все буквы или кольца во всех строчках таблицы. Если же зрение неполное, то оно будет характеризоваться количеством прочитанных строк. Если прочтены 5 строк, зрение равно 0,5 (так принято обозначать), 3 строки соответствуют 0,3, одна строка – это 0,1. А если и первая строка с самыми большими буквами не видна, что тогда? Тогда пациента потихоньку, по 1 метру, как я уже говорила, подводят к таблице. И по расстоянию, с которого становится видна первая строка, определяют остроту зрения уже в сотых долях (0,05; 0,02 и т. д.). Острота зрения измеряется для каждого глаза отдельно.

При неполной остроте зрения врач сразу же пытается определить, что кроется за этим нарушением. Для этого к каждому глазу приставляются линзы из набора пробных очковых стекол, который есть в каждом глазном кабинете. Вначале обычно приставляют плюсовые линзы, а потом, если они зрения не улучшают, минусовые. Хорошо, если приставление линз улучшает зрение. Тогда речь идет о нарушениях в оптическом аппарате глаза, которые можно будет откорригировать очками после дополнительных специальных исследований. Если линзы зрения не улучшают, тогда врач ищет причины нарушения внутри самого глаза, то есть речь уже идет об офтальмологических заболеваниях. Многие из них проявляют себя тем, что снижают зрение.

Для исследования глаза в каждом кабинете офтальмолога есть темная комната, где проводится так называемая офтальмоскопия. Это осмотр глазного дна. Процедура эта очень важна в любом случае. Есть ли заболевание глаз, нет ли его – оценка картины глазного дна дает врачу очень много. Почему? Да потому, что глазное дно показывает состояние не только самого органа зрения, но и зачастую всего организма. Там многое можно увидеть. Очень хорошо видны сосудистые изменения. По картине глазного дна диагностируются нарушения мозгового кровообращения, видны изменения при гипертонической болезни и при пониженном артериальном давлении (гипотонии), изменения мелких сосудов, характерные для сахарного диабета, и т. д. Именно поэтому нужно обязательно один раз в год, а лучше два раза показываться специалисту. Тогда вы не пропустите ранние проявления патологических изменений в органе зрения и во всем организме.

При необходимости более глубокого обследования глаз пациента направляют в специализированные офтальмологические центры. А уж там аппаратуры – море. Диагностическая аппаратура в таких центрах представлена самым широким спектром специальных приборов для проверки как глазного дна, так и различных зрительных функций. Здесь вам обязательно измерят внутриглазное давление на современных бесконтактных аппаратах. Можно сделать фотографию глазного дна, если это нужно для дальнейших наблюдений. Возможности огромны, надо только ими пользоваться.

Этот маленький рассказ об офтальмологическом осмотре я привела не только для того, чтобы вызвать у вас стремление тщательно проверить свои глаза. Я хотела вас убедить в том, что никакой другой специалист, кроме офтальмолога, не может правильно оценить состояние ваших глаз. И уж, конечно, это не под силу никакому целителю. Офтальмология – точная наука. Она построена на аппаратном обследовании. А все, что касается оптической системы глаз, – это уже очень точная диагностика, выходящая даже за рамки обычного офтальмологического кабинета. Но об этом мы будем говорить дальше.

И еще несколько слов о возрастных характеристиках органа зрения. На протяжении жизни человека в органе зрения происходят различные изменения, возможны заболевания. Я вряд ли ошибусь, если скажу, что практически каждому человеку пришлось перенести такое неприятное заболевание, как конъюнктивит, многие знают, что такое ячмень. Но это мелочи. Гораздо важнее то, что с годами возрастает риск развития таких серьезных по своим последствиям заболеваний, как глаукома, катаракта, дистрофия сетчатки. В США, например, как свидетельствуют статистические данные конца прошлого века, этими болезнями страдал каждый третий человек в возрасте старше 65 лет. При этом замечу, что развитие их начинается намного раньше выраженных клинических проявлений, поэтому начинать целенаправленную профилактику следует уже после 40 лет. Особенно внимательными должны быть люди с отягощенной наследственностью по этим заболеваниям.

Возрастные изменения в органе зрения начинаются вообще-то достаточно рано. Например, аккомодационная функция начинает ослабевать еще в детстве. По данным научных исследований прошлых лет, уменьшение объема аккомодации происходит уже с 12 лет, но при этом идет очень медленными темпами. Заметными эти изменения становятся после 45 лет. Они касаются уже не только аккомодации, но и хрусталика глаза как такового, а также сетчатой оболочки. В хрусталике глаза на протяжении жизни происходят определенные превращения, в результате которых последовательно изменяется его величина, форма, консистенция, цвет, происходят биохимические сдвиги, меняется преломляющая способность. Для примера скажу, что вес хрусталика у новорожденного составляет около 0,1 г, а к 70 годам достигает примерно 0,2–0,25 г, и это происходит за счет уплотнения его ядра. Сетчатая оболочка с годами теряет часть своих нервных элементов (палочек и колбочек), и их становится меньше на единицу площади.

Эти изменения имеют физиологический характер и не являются заболеванием, но в то же время негативно сказываются на зрительной функции, проявляясь понижением зрения как вдаль, так и (особенно) на близком расстоянии. Они, безусловно, связаны с общими процессами старения в организме и являются их проявлением. Но, как известно, процессами этими можно в определенной степени управлять. И следует сказать, что на современном этапе развития науки есть возможность замедлить процесс старения организма. Более того, научно доказано, что при выполнении определенных действий возможно даже биологическое омоложение. Но это отдельный вопрос, большой и сложный, и в этой книге мы касаться его не будем. Скажу только, что основным в этом процессе является регулярное обеспечение организма в достаточном количестве веществами-антиоксидантами с целью нейтрализации действия свободных радикалов, усиливающих процессы старения и способных разрушить наш организм.