运动性融像(上)

2010-10-11 07:18备/文
中国眼镜科技杂志 2010年11期
关键词:视标反射光睫状肌

齐 备/文

运动性融像(上)

齐 备/文

1 眼的调节

1.1 调节的机理

1.1.1 调节的概念

1.1.1.1 调节的诱因

眼在注视5m以外的点目标时,目标光线通过眼的屈光系统会聚于眼的后主焦点,若眼的后主焦点恰与眼的视网膜重合,目标物可在视网膜上清晰成像。当目标物向注视眼移近时,目标物对于注视眼发出散开光线,若眼睛不改变原来的屈光状态,则目标光线必然会在视网膜的后方聚焦。由于目标光线到达视网膜没有聚焦,形成弥散圆,故注视眼看到模糊影像。模糊影像作为反馈性刺激因素,诱发支配睫状肌的神经发生适量冲动,使晶状体发生反应性屈光焦力增强,使近目标光线发生适量会聚,焦点视网膜后方移到视网膜上,使注视眼看清近目标(图1)。

眼的晶状体屈光焦力根据视觉需求发生改变的现象,称为调节(accommodation)。

图1 正视眼看清近目标的过程

1.1.1.2 调节的过程

1.1.1.2.1 调节之前

晶状体具有一定程度的可塑性,外表包裹着弹性良好的囊膜,囊膜的赤道部较厚,两极部较薄。睫状韧带从囊膜的赤道部延伸至睫状突上,将晶状体悬挂在房水和玻璃体之间的视觉通道中心。在注视远目标时,由于睫状韧带的牵拉,晶状体前表面处于扁平状态,睫状韧带和晶状体囊膜均处于紧张状态。

1.1.1.2.2 调节之后

① 在注视近目标时,由于睫状肌收缩使睫状韧带松弛,放松了对晶状体的牵拉张力,晶状体前表面恢复原有隆起形态,故前曲率焦度增大,睫状韧带和晶状体囊膜均处于松弛状态。

② 晶状体后表面初始状态受睫状韧带的牵拉张力较弱,加之受玻璃体的限制,故曲率变化的空间较小。

③ 睫状肌收缩的同时牵拉脉络膜,将玻璃体向前推移,使晶状体前极部囊膜最薄的部分形成显著的凸起。

1.1.1.3 调节的神经支配

1.1.1.3.1 注视近目标

近目标在视网膜上形成离焦性模糊影像,作为调节反射的刺激灶诱发离心性神经冲动,自视中枢传递到调节中枢的动眼神经内侧核(Edinger Westphal 核),调节冲动自动眼神经副交感支行走至睫状神经节,发出节后纤维支配双眼睫状肌的环形纤维成分(Müller肌)同步等量收缩,由于调节张力增加使得睫状体内径缩小,从而导致睫状韧带牵拉张力下降,晶状体前表面曲率变弯,焦力增加。

1.1.1.3.2 注视远目标

近目标造成的模糊影像撤离后,调节反射的兴奋性下降,副交感神经张力下降,睫状肌的环形纤维成分舒张使得睫状体内径扩张,导致睫状韧带牵拉张力增高,晶状体前表面曲率被拉平,晶状体焦力下降。在注视远目标时,还不仅仅是调节张力下降到调节“静态”,晶状体焦力复原那么简单。同时还伴有交感神经兴奋,通过β-肾上腺素受体支配双眼睫状肌经线纤维(Brücke肌)同步等量收缩(图2),参与使睫状体内径扩张的协同运动。

图2 睫状肌纤维的解剖结构

1.1.1.3.3 负向调节

调节张力增高称为调节紧张,调节张力降低称为调解放松,或称为负向调节。无论调节紧张抑或调节放松均为不同成分的睫状肌纤维收缩所完成的,注视不同距离的目标仅为副交感神经和交感神经不同的兴奋水平的动态平衡结果。然而副交神经张力下降峰效时间仅需1~2sec,而交感神经兴奋的峰效时间需10sec以上,且交感神经兴奋的最大效量仅为1.50D,故通常认为副交神经张力程度在调节过程中起着主导作用。

1.1.1.4 物理性调节和生理性调节

1.1.1.4.1 物理性调节

晶状体的可塑性称为物理性调节,用焦度(D)来表示,物理性调节异常主要为晶状体核质硬化,可塑性下降,通常用于定量分析老视。

1.1.1.4.2 生理性调节

睫状肌的收缩力称为生理性调节,用肌度表示,由于睫状肌的收缩导致晶状体发生1.00D的调节,称为1肌度。生理性调节异常可发生于多种原因,如近视眼在不戴矫正眼镜看近时不用调节或少用调节,可导致睫状肌的菲薄衰弱,影响生理性调节。老视眼睫状肌收缩张力下降或收缩空间受限,也会影响生理性调节。

1.1.2 调节导致的晶状体变化

1.1.2.1 形态变化

调节之前,晶状体前表面曲率较平,后表面曲率较弯,前后表面均大致为球面形态。调节之后,晶状体厚度增加,直径缩小,前表面曲率变弯,接近于后表面曲率弯度。由于囊膜厚度的不均匀,前表面中心部呈锥状隆起,向赤道部渐次变平,形成双曲线状弧面,偏心率e>1(图3)。

图3 调节前后晶状体形态的对照

1.1.2.2 屈光变化

调节之后,晶状体和眼的屈光状态均发生了较大的变化,主要为:晶状体前表面的曲率半径变小,曲率焦度变大;晶状体的整体焦力变大;眼的屈光体系焦力变大,前、后焦距变短。

1.2 调节的生理参数

1.2.1 调节幅度(amplitude of accommodation)

1.2.1.1 调节远点

在调节静态时,视网膜黄斑中心凹的共轭点为眼的调节远点。调节远点至眼的前主点之间的距离为调节远点距离,调节远点距离的倒数为眼的静态焦度。

式中r 为调节远点距离,R 为眼的静态焦度。

1.2.1.2 调节近点

调动最大的调节,视网膜黄斑中心凹的共轭焦点为眼的调节近点,调节近点至眼的前主点之间的距离为调节近点距离,调节近点距离的倒数为眼的动态焦度。

式中p 为调节近点距离,P 为眼的动态焦度。

1.2.1.3 调节范围

调节远点至调节近点的距离为调节范围,又称为明视范围。式中a 为调节范围。

1.2.1.4 调节幅度

眼的动态焦度与静态焦度的差值为调节幅度。

式中A为调节幅度。

1.2.1.5 眼的屈光状态对调节的影响

眼的基础屈光状态对调节的影响颇大,举例如下。

例1 设:正视眼的调节远点距离(r)为∞,调节近点距离(p)为0.1m。

求: 该正视眼的静态焦度、动态焦度、调节范围和调节幅度(图4-1)。

解:静态焦度(R)=1/∞≈0

动态焦度(P)=1/0.1=10.00D

调节范围(a)=∞-0.1≈∞

调节程度(A)=10.00-0=10.00D

例2 设:近视眼的静态焦度为3.00D,调节近点距离为0.1m。

求: 该近视眼的调节远点距离,动态焦度,调节范围和调节程度(图4-2)。

解:调节远点距离(r)=1/3.00=0.33m

动态焦度(P)=1/0.1=10.00D

调节范围(a)=0.33-0.1=0.23m

调节程度(A)=10.00-3.00=7.00D

例3 设:远视眼的静态焦度为-3.00D,近点距离为0.1m。

求:该近视眼的调节远点距离,动态焦度,调节范围和调节程度(图4-3)。

解:调节远点距离(r)=1/-3.00=-0.33m

动态焦度(P)=1/0.1=10.00D

调节范围(a)为自眼后0.33m至眼前0.1m的空间轨迹。

调节程度(A)=10.00-(-3.00)=13.00D

图4屈光状态对于调节范围的影响

1.2.1.6 调节幅度的测定

1.2.1.6.1 移近法/移远法

取近十字视标,放置于综合验光仪的近视标尺上,缓慢向被测眼移动,至视标的线状间隙达到模糊极限。读出视标至眼的前主点(角膜后1.35mm)之间的调节近点距离。计算出眼的动态焦度,并结合眼的屈光状态(即眼的静态焦度)计算出眼的调节幅度,正视眼或配戴合适的远用矫正眼镜,眼的静态焦度近似为0。将视标移到调节近点以内,缓慢向远离被测眼移动,至视标的线状间隙转为清晰。读出视标至眼的前主点(角膜后1.35mm)之间的调节近点距离,并计算出眼的调节幅度。通常移近法调节幅度略大于移远法调节幅度,是睫状肌的收缩极点与睫状肌的松弛起点不同步使然,可取二者的均值(图5)。

图5 调节幅度的检测

1.2.1.6.2 负镜法

①近视标法: 取近十字视标,放置于综合验光仪的近视标尺上,将视标距离调整到距被测眼40cm,预置合适的远用矫正眼镜试片,在视孔逐量增加负透镜,至视标达到模糊极限,读出视孔负透镜量值,调节幅度等于负透镜的绝对值加上40cm近目标所诱发的2.50D调节。需要说明的是,该种方法的测定值并不精确,因为被测眼注视40cm近目标并不精确地付出2.50D调节。

②远视标法 预置合适的远用矫正眼镜试片,注视远用视力表最佳视力上一行视标。在视孔逐量增加负透镜,至视标达到模糊极限,读出视孔负透镜量值,即为调节幅度。

1.2.1.7 影响调节幅度检测的因素

1.2.1.7.1 双眼单视

单眼调节的启动因素仅为视网膜的模糊影像,双眼调节的启动因素除模糊影像之外,尚有保持双眼单视的集合性调节因素。故双眼的调节近点距离比单眼调节近点距离略短,双眼调节幅度较单眼调节幅度略大。

1.2.1.7.2 屈光状态

通常远视眼的调节近点距离较正视眼长,近视眼的调节近点距离较正视眼短。若双眼的屈光状态不同,调节近点距离可能不同,必须分别检测。

1.2.1.7.3 注视角度

由于人习惯于向下注视,故通常向下注视时调节幅度较向上注视时的调节幅度略大(图6)。

图6 注视角度对调节近点的影响

1.2.1.7.4 视标大小

视标尺寸与调节幅度呈正相关关系,与随着视标增大注视眼在分辨视标时可不付出足够的调节有关(图7)。

图7 视标大小对调节幅度的影响

1.2.1.7.5 预置球镜

对于老视眼,调节近点距离可能大于近点刻度尺的长度,测定时可预置+3.00D的透镜,使近点移近,在近点距离的测定值上加0.33m;对于年轻人,调节近点可能很近,微量移动即可影响检测结果,测定时可预置-3.00D的透镜,使近点移远,在近点距离的测定值上减0.33m。

1.2.2 调节反应(accommodation reaction )

1.2.2.1 调节刺激量

能够诱发眼的调节反应的近目标称为调节刺激物,由于注视眼预计产生的调节量必须使黄斑中心凹与近目标共轭才能看清近目标,故调节刺激物距离眼睛主点轴面距离(以m为单位)的倒数称为调节刺激量。调节刺激量是客观存在的物理量值。

1.2.2.2 调节反应量

眼睛对近目标物的调节刺激所发生的实际调节冲动称为调节反应量。调节反应量是否精确地等于调节刺激量是衡量眼的调节功能的标准之一,调节反应量低于调节刺激量称为调节滞后(l a g o f accommodation),调节反应量高于调节刺激量称为调节超前(lead of accommodation)。

对于相同调节刺激量,调节反应量存在着个体差异,故调节反应为因人而异的生物性量值。通常视网膜的共轭焦点稍远于近距离的调节刺激物,即眼睛的调节反应量大多数略低于调节刺激量,表现为调节滞后,正常眼调节滞后+0.50D±0.25D,调节超前者较为少见(图8)。调节滞后也可理解为是目标物所释放出的调节信息落后于调节刺激量的结果。

图8 调节刺激与调节反应的相关性曲线

1.2.2.3 调节反应的检测

1.2.2.3.1 MEM动态检影

试镜架预置被测眼适宜的远用眼镜试片。根据被测眼最佳近视力上1行选择近视表卡,在检影镜的窥孔旁侧粘贴近视标卡,置于距试镜架眼镜透镜水平40cm处,嘱被测眼通过远矫正透镜注视视标卡(图9)。

视光师实施检影检查,观察被测眼视网膜反射光移动性质,反射光顺动提示调节滞后,反射光逆动提示调节超前,反射光中和提示调节反应与调节刺激契合。在反射光顺动的情况下逐量增加正试镜透镜,直至反射光中和,为调节滞后量值。反射光逆动的情况下逐量增加负试镜透镜,直至反射光中和,为调节超前量值。

图9 附带近视标卡的检影镜

例4 设:检影结果为视网膜反射光顺动,递加正透镜至0.75D反射光中和。

求:调节刺激量、调节反应量和调节滞后量。

分析:近视标位于眼镜前40cm 处,调节刺激量为2.50D。检影镜位于眼镜前40cm 处,视网膜反射光的共轭焦点若正好位于检影镜的窥孔,则被测眼应付出2.50D的调节。今视网膜反射光顺动,提示视网膜反射光的共轭点在检影镜的窥孔后方,被测眼付出的调节量不足2.50D。递加正透镜至0.75D反射光中和,证实被测眼付出的调节量加上0.75D正透镜之和等于2.50D。故被测眼的调节反应量为1.75D,调节滞后量为0.75D。

1.2.2.3.2 Nott动态检影

将近视标卡调整到刻度杆40cm处,综合验光仪视孔预置被测眼适宜的远用眼镜试片,嘱被测眼通过综合验光仪的远矫正透镜注视近视标卡。视光师在距被测眼40cm处实施检影检查,若视网膜反射光顺动,提示调节滞后,逐量延长检影距离,直至反射光中和;若视网膜反射光逆动,提示调节超前,则逐量缩短检影距离,直至反射光中和,定量分析调节滞后与调节超前。

例5 设:检影结果为视网膜反射光顺动,延长检影距离至50cm反射光中和。

求:调节刺激量、调节反应量和调节滞后量。

分析:近视标位于眼镜前40cm 处,调节刺激量为2.50D。检影镜位于眼镜前50cm 处反射光中和,提示被测眼注视40cm 处近视标付出了2.00D调节。故被测眼的调节反应量为2.00D,调节滞后量为0.50D。

(未完待续)

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