Бинокулярное зрение и его нарушения

Наши глаза представляют собой парный орган, слаженно работающий между собой и головным мозгом. В норме зрение у человека должно быть бинокулярным. Когда мы смотрим на один предмет, то видим именно этот предмет, а не два одновременно. За доли секунды мы способны определить его размер, форму, другие параметры. При косоглазии этого соединения в зрительном анализаторе не происходит и центральная нервная система, чтобы защититься от двоения, исключает изображение косящего глаза. Немалую роль в развитии нарушений бинокулярного зрения играет наследственность.

Бинокулярное зрение (лат. bini – ​два, oculus – ​глаза) – ​это зрение двумя глазами с соединением в зрительном анализаторе (коре головного мозга) изображений, полученных каждым глазом, в единый образ. Этот оптико-моторно-сенсорный процесс дает возможность стереоскопического зрения – ​создает объемность изображения. Бинокулярное зрение позволяет видеть окружающий мир в трех измерениях (высота, ширина и глубина), определять расстояние между предметами, телесность (объемность) окружающего мира. Отсутствие бинокулярного зрения при двух открытых глазах внешне проявляется в виде постепенно развивающегося косоглазия.

Причин нарушения бинокулярного зрения много, и они достаточно разно­образны. Часто это происходит вследствие того, что мышечная работа органов зрения перестает быть согласованной. В большинстве случаев это последствия различных офтальмологических заболеваний, которые могут оказывать существенное влияние не только на монокулярные, но и на бинокулярные функции. К наи­более распространенным видам нарушений бинокулярного зрения относятся анизометропия (разность в рефракции глаз), отслоение сетчатки, нарушения со стороны нервной системы, кровоизлияние в сетчатке, ожог роговой оболочки, катаракта. Некорригированные аметропии (гиперметропия, миопия, астигматизм), особенно высоких степеней, в детском возрасте приводят к задержке формирования зрительных функций, дезадаптации зрительного восприятия. Частичное выключение зрительного сенсорного сигнала, постоянная нехватка зрительной информации препятствуют формированию полноценного центрального, бинокулярного, стереозрения, что приводит к ограничению трудоспособности и профессиональной пригодности.

Оптическая коррекция необходима как для достижения максимальной остроты зрения при аметропии, так и для исключения аккомодационно-рефракционного фактора возникновения косоглазия. Раннее выявление амблиогенных факторов может не только существенно улучшить остроту зрения, но и оказать влияние на оптомоторный процесс бинокулярного зрения. Нередко трудности возникают у детей в осложненных и нестандартных случаях, а также в связи с поздним обращением. Сохранение высокого зрения на амблиопичном глазу и, соответственно, бинокулярного зрения – ​это наиболее трудная задача для офтальмологов.

Классификация нарушений

Монокулярное зрение – ​способность видеть только правым или левым глазом, если бинокулярное зрение не развивается. ­Возможно попеременное зрение: то правым, то левым глазом – ​монокулярное альтернирующее. Если правому и левому глазам предъявляются два разных изображения, может возникать феномен бинокулярной конкуренции, когда субъективно человек воспринимает то одно, то другое изображение, которые с определенной периодичностью сменяют друг друга.

Диплопия (двойное зрение) – ​одно­временное представление двух изображений одного объекта, которые могут быть смещены по горизонтали, вертикали, диагонали (то есть по вертикали и горизонтали одновременно) или повернуты относительно друг друга. Возникает в результате глазодвигательных нарушений при травмах, нарушениях нервно-мышечной передачи импульсов, повреждениях III, IV и VI пар черепных нервов, которые контролируют движение глаз, а иногда при вовлечении супрануклеарных глазодвигательных путей или попадании токсинов.

Бинокулярная диплопия возникает как при сходящемся (эзотропия), так и при расходящемся (экзотропия) косоглазии. При попытке избежать двойного изображения мозг может игнорировать (подавлять) изображение одного из глаз. Эту способность можно обнаружить в сенситивном периоде развития зрительной ­системы у детей. Поэтому пациенты, у которых косоглазие возникло в детстве, почти никогда не жалуются на двоение в глазах, а те, у кого развилось в зрелом возрасте, – ​почти всегда. Феномен асимметричного бинокулярного зрения занимает промежуточное место между нормальным и анормальным. Для него характерна взаимосвязь между корковыми представительствами центральной ямки сетчатки фиксирующего глаза и парацентрального участка сетчатки косящего глаза, на которые падает изображение рассматриваемого предмета. Такая функциональная взаимосвязь, напоминающая нормальную, образуется очень редко и только при небольших углах косоглазия (до 5-7 градусов).

Монокулярная диплопия наблюдается на одном глазу; если пациент воспринимает более двух изображений, имеет место монокулярная полиопия. Временная ­диплопия может быть вызвана алкогольным опьянением, сотрясением головного мозга, побочным эффектом лекарственных средств, усталостью и/или напряженностью глазных мышц.

Волевая диплопия. Некоторые люди способны сознательно расцепить глаза, сводя их близко (происходит перекрестное слежение) либо разводя в стороны. Кроме того, если смотреть на один объект позади другого, то изображение переднего ­объекта дублируется. Такое двойное зрение не представляет опасности, делает возможным просмотр стереограмм.

Причины развития

Поскольку глаз является сложной оптической системой, это влияет на центральное зрение. В оптической системе глаза (роговице, хрусталике, отчасти влаге передней камеры и стекловидном теле) происходит преломление лучей света. Затем они изменяют свое направление, фокусируются (сходятся) на сетчатке и дают изображения предметов.

Бинокулярное зрение как оптико-­моторно-сенсорный процесс обеспечивается в корковом отделе зрительного анализатора благодаря сложнейшему физио­логическому механизму зрения – ​фузии, то есть слиянию зрительных образов, возникающих отдельно в каждом глазу (монокулярное изображение), в единое сочетанное зрительное восприятие (рис. 1). В идеале размеры изображений, переданных от сетчаток двух корригированных глаз к затылочной коре, должны быть равными (изейкония). Главная особенность бинокулярного зрения – ​это способность формирования единого образа с помощью изображений, что позволяет обеспечить человеку объем и глубину восприятия.

Рис. 1. Бинокулярное зрение

При симметричном положении глаз, как показано на рисунке 2А, изображение предметов проецируется на корреспондирующие, то есть идентичные, точки сетчаток. При одновременном возбуждении фото­рецепторных клеток центральных ямок сетчаток каждого глаза изображение проецируется в одну и ту же точку бинокулярного поля зрения. В кортикальных отделах зрительного анализатора происходит их слияние в единое бинокулярное изображение. Эта способность позволяет оценивать глубину, очередность расположения предметов в поле зрения, объем окружающих его предметов, обусловливает целостность восприятия.

Если человек получает визуальную информацию более низкого качества – ​изоб­ражение с одного глаза, как показано на рисунке 2Б, то со временем мозг начинает игнорировать его. Изображение не проецируется одновременно на центральные ямки сетчаток обоих глаз, а попадает на несоответствующие (диспаратные) точки сетчаток, слияния не происходит. Глаза видят слишком разные картинки, и мозг не может совместить их в одну объем­ную, в результате чего подавляется работа одного глаза.

Рис. 2. Бинокулярное (А) и монокулярное (Б) зрение

А. Каждый из глаз получает свое изображение объекта. В головном мозге происходит процесс слияния – из двух совмещенных изображений получается одно.

Б. Если по каким-то причинам поступающие от глаз изображения различаются, мозг «отключает» глаз, транслирующий искаженное изображение.

При наличии такого состояния у детей в течение длительного периода времени развивается амблиопия – ​функциональное обратимое понижение зрения, при котором один из двух глаз почти (или вообще) не задействован в зрительном процессе. Чаще всего амблиопия возникает при анизо­метропии.

Как правило, причиной нарушения бинокулярного зрения является косоглазие – ​периодическое или постоянное. Косоглазие, возникшее в детстве, может привести к амблиопии либо потери глубинного восприятия, в зрелом возрасте – ​к двоению. Причины косоглазия могут быть как врожденные, так и приобретенные: аметропии, травмы, параличи и парезы, аномалии развития и прикрепления глазодвигательных мышц, патологии центральной нервной системы, стрессы, инфекционные (корь, скарлатина, дифтерия, грипп) и соматические заболевания, психические травмы (испуг), резкое снижение остроты зрения одного глаза. К низкой остроте зрения приводят изменения со стороны глазного дна, роговицы, хрусталика и пр.

Амблиопия, или «ленивый глаз», может быть и причиной косоглазия, и следствием. Имеет место, когда один глаз обладает такой остротой зрения (обычно ниже 0,4-0,3), при которой невозможно слияние изображения.

Диплопия возникает вследствие различных причин – ​офтальмологических, инфекционных, аутоиммунных, неврологических, опухолевых. К ним относятся: повреждение III, IV и VI пар черепных нервов, рак, травма, сахарный диабет, мигрень, рассеянный склероз, ботулизм, синдром Гийена-Барре, синусит, абсцесс, синдром Вернике, болезнь Грейвса, алкоголизм, гетерофория, орбитальный миозит, миастения, анизометропия, косоглазие, болезнь Лайма, кератоконус, отравление салициловой кислотой, инсульт в стволе мозга. Диплопия может быть побочным эффектом некоторых препаратов – ​антибиотиков группы фторхинолонов, нейролептиков, седативных средств, стрептомицина, глюкокортикоидов, салицилатов, амфетамина, опиатов.

Группы риска

Диплопия может быть одним из первых признаков системного заболевания, поражения глазодвигательных мышц или нев­рологической патологии, что приводит к нарушению баланса движения и/или способности к чтению. Факторами риска при косоглазии являются прежде­временные роды, церебральный паралич, наследственность.

При аномалиях рефракции, особенно анизометропии, птозе и нистагме, дети практически с рождения попадают в группу риска развития амблиопии, косо­глазия. Вид и величина клинической рефракции могут быть обусловлены как наследственными факторами, так и влиянием внешней среды. При неблагоприятных условиях для зрительной работы, различных заболеваниях, наследственной предрасположенности форма глаза может стать удлиненной, вследствие чего рефракция может усиливаться.

Симптоматика

Нарушения бинокулярного зрения могут проявляться повышенной утомляемостью глаз, отсутствием четкого различия цветовых оттенков и степени яркости объекта, проблемами с фокусировкой, ухудшением зрения только вблизи либо только вдаль, ухудшением зрения как вблизи, так и вдаль, снижением зрительного комфорта, частыми головными болями, косоглазием, птозом, нистагмом, привычкой закрывать один глаз при рассматривании объекта.

Чаще всего причиной амблиопии является анизометропия. Ребенок использует глаз, которым легче воспринимает изображения, и прекращает использование глаза с наибольшей рефракцией. В окружении ребенка не замечают ничего странного, поскольку он имеет нормальное зрение на одном глазу. Врожденная катаракта, птоз или нарушения прозрачности роговицы также могут привести к нарушениям развития зрительной системы, а следовательно, к возникновению амблиопии.

При гиперметропии пациенты жалуются на быструю утомляемость глаз, характерную головную боль в области лба и орбит. Может наблюдаться постоянная гиперемия конъюнктивы (­хронический конъюнктивит). Такое состояние называется аккомодационной астенопией (бес­силием аккомодации). Кроме того, не корригированная в детские годы ­гиперметропия нередко приводит к развитию содружественного сходящегося косо­глазия, амблиопии.

Если при наличии аномалий рефракции наблюдается снижение остроты зрения, зрительного комфорта, прищуривание, косоглазие, необходимо обратиться к офтальмологу как можно быстрее.

Возможные осложнения

Отсутствие полноценной коррекции зрения в сенситивный период развития зрительной системы приводит к стойким и глубоким нарушениям бинокулярного зрения – ​амблиопии и косоглазию. Это влечет за собой возникновение неврозов, задержку общего развития детей и пр. Таким образом, проблема имеет не только медицинское, но и социальное значение.

Амблиопия может развиваться при любых детских глазных болезнях: и при несовершенстве оптической системы (дальнозоркости, близорукости, астигматизме), и при косоглазии, и при врожденной катаракте, и при других состояниях, сопряженных с нарушением первичного зрительного восприятия. При недостаточности компенсирующих механизмов в двигательной и оптической системах создаются дополнительные трудности для адаптационного механизма. Важнейшими признаками дезадаптации зрительной ­системы к аметропиям являются астенопия и рефракционная амблиопия. Астенопия проявляется в виде быстрой утомляемости при чтении, ощущения подергивания в глазу, головной боли.

Диагностика и лечение

При нарушениях бинокулярного зрения используются следующие методы диа­гностики: визометрия, рефрактометрия, определение угла косоглазия, характера бинокулярного слияния на цветовом приборе, фиксации амблиопичного глаза, биомикроскопия, офтальмоскопия.

Успех реабилитации детей с аномалиями рефракции во многом зависит от адекватной очковой коррекции. Основными критериями подбора очковой коррекции являются степень аметропии, функциональное состояние глаз (острота зрения, положение глаз, характер бинокулярного зрения, влияние коррекции на эти показатели), возраст пациента, динамика рефракции, наличие/отсутствие астенопии, переносимость коррекции.

В настоящее время в практику широко внедрена высокоэффективная и научно обоснованная схема лечения косоглазия и амблиопии. Современная офтальмология достигла немалых успехов в лечении таких больных.

Поэтапная реабилитация пациентов с амблиопией включает окклюзию (выключение из акта зрения одного глаза) и аппаратное плеоптическое лечение. Действие прямой окклюзии заключается в переносе основной зрительной нагрузки на амблиопичный глаз, исключая тормозящее влияние на него со стороны фиксирующего глаза. При амблиопии с центральной фиксацией назначается прямая окклюзия (то есть выключение лучшего глаза). При дисбинокулярной амблиопии назначение окклюзии обязательно. Режим ношения окклюзии обычно устанавливают после проверки остроты зрения как фиксирующего, так и амблиопичного глаза. Ее применение особенно эффективно в дошкольном возрасте. Можно использовать как непрозрачную, так и полупрозрачную окклюзию на разных этапах лечения.

Как известно, положительным результатом при плеоптическом лечении является восстановление фовеальной фиксации и такой остроты зрения, которая ­совместима с бинокулярным зрением (0,3-0,4) и позволяет приступить к ортоптическому курсу лечения.

Профессором В.А. Розенбергом (ГУ «Инсти­тут глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова НАМН Украины») предложено новое направление в лечении нарушений бинокулярного зрения различной этиологии. Бинокулярная импульсная фотостимуляция фовеол фигурными «слепящими» полями позволяет решать проблемы не только повышения остроты зрения, восстановления фиксации, но и восстановления бифовеальных связей за счет объединения методов плеоптики и ортоптики в одной лечебной процедуре. Первый опыт использования такого подхода при лечении больных с асимметричным бинокулярным зрением показал возможность достижения как плеоптического, так и ортоп­тического эффекта. Восстановление цент­ральной фиксации наблюдалось у 84,6% пациентов, нормальной корреспонденции сетчаток – ​у 54%, повышение остроты зрения до 1,0 и выше – ​у 69%.

Принцип одновременного плеопто-­ортоптического лечения получил дальнейшее развитие. Разработаны способы восстановления бинокулярных функций у больных с монолатеральным и альтернирующим содружественным косоглазием, сочетающимся со стойкой скотомой подавления; восстановления бинокулярного зрения и его устойчивости у пациентов с нормосенсорными связями.

После восстановления бинокулярного зрения используют методы стереоптики. Был предложен способ лечения нарушений бинокулярного и стереоскопического зрения путем бинокулярной фотостимуляции корреспондирующих полей сетчаток стерео­паттернами.

Детские офтальмологи считают целесообразным проведение комплексного лечения амблиопии, обеспечивающего воздействие на различные каналы зрительной системы. Наряду с традиционными подходами схема функционального лечения включает и методы восстановления аккомодационной способности, разработанные В.И. Сердюченко.

Широко обсуждается вопрос о био­стимулирующем механизме действия лазеров с низкими (субпороговыми) уровнями энергии. Для лечения амблио­пии предложено множество ­различных цвето- и электростимуляций. Фото­стимуляция низкоэнергетическим моно­хроматическим импульсным светом воздействует на аккомодационно-конвергентно-зрачковый аппарат глаза.

В последнее время в практику внед­ряются аппаратно-лечебные офтальмологические комплексы: «АТОС-А», «ЛАСТ‑01», «Радуга». Достаточно успешно используются компьютерные программы «Амблио­кор», «Паучок», «Крестики», «Контур», «EYE» «STARSHIP». Возможность с их помощью осуществлять процесс в игровой форме является главным достоинством этого метода лечения. В процессе тренировки стимулируются все отделы зрительного анализатора, в том числе корковый.

Следует отметить, что степень выраженности амблиопии зависит от ­возраста пациента, в котором она возникла, причем у дошкольников лечение, как правило, более эффективно.

В осложненных случаях (при расстройстве мышечно-аккомодационного аппарата глаза, развитии косоглазия и амблио­пии), помимо коррекции, необходимо своевременное применение плеопто-­ортоптического лечения, а при показаниях – ​плеопто-ортопто-хирургического. Чем раньше оно начато, тем лучше конечный результат.

Задача семейного врача заключается в как можно более раннем выявлении у детей аномалий рефракции, амблиопии, косоглазия, птоза, нистагма и направлении к детскому офтальмологу.

Меры профилактики

Нередки случаи, когда человек, случайно закрыв один глаз, выясняет, что другой его глаз не видит. Именно поэтому регулярное диагностическое обследование рекомендуют проходить не реже чем 1 раз в год.

Профилактические мероприятия должны быть направлены на строгое выполнение всех предписаний офтальмолога. Первоочередной задачей является подбор оптимальной коррекции (очки либо контактные линзы). В процессе подбора необходимо учитывать состояние зрительных функций, положение глаз, характер бинокулярного зрения, наличие астенопии, ее переносимость. Необходимо систематически исследовать клиническую рефракцию, а при ее аномалиях – ​постоянно использовать коррекцию.
Важными мерами профилактики являются улучшение режима и условий занятий и отдыха детей, коррекция нарушений осанки, повышение двигательной активности с достаточным пребыванием на свежем воздухе, занятиями физкультурой и плаванием. Необходимо обеспечить хорошее освещение, соблюдать режим зрительных нагрузок, регулярно давать отдых глазам, делать расслабляющую гимнастику с целью тренировки глазных мышц.

В детских и образовательных учреждениях следует строго соблюдать гигиенические нормы по оборудованию комнат и классов, обеспечивать оптимальное освещение рабочего места (свет должен падать с левой стороны). С раннего дошкольного возраста нужно вырабатывать у детей правильный «рефлекс чтения» (игрушки, картинки, буквы должны быть на расстоянии не ближе 30 см от глаз), категорически запрещать чтение лежа.

Рекомендуются полноценное питание, достаточное потребление витаминов и микро­элементов. Немалое значение имеют вовремя начатое лечение хронических заболеваний (тонзиллита, кариеса), патологий центральной нервной системы, инфекционных, соматических, психических заболеваний, исключение стрессовых ситуаций, эндокринной патологии.

Медична газета «Здоров’я України 21 сторіччя» № 7 (476), квітень 2020 р.