CC BY
95
УДК: 617.751-072.7 ББК: 56.702
ИСТОРИЯ И МЕТОДЫ ВИЗОМЕТРИИ
КУЦЕНКО М.А. ФГБОУВО ЮУГМУМинздрава России, Челябинск, Россия e-mail: kutsenko.margarita@mail.ru
Аннотация
В статье представлен обзор развития визометрии, разобраны современные методы определения остроты зрения, факторы, влияющие на процесс определения остроты зрения.
Ключевые слова: визометрия, острота зрения, таблица Снеллена, таблица Сивцева-Головина, кольца Ландольта, таблица Орловой, аппарат Ротта, проектор знаков.
Актуальность. Методы определения остроты зрения известны каждому офтальмологу, они являются основным тестом при оценке состояния центрального зрения человека, а также одним из обязательных методов комплексного обследования больного с патологией органа зрения, позволяющим оценить зрительные функции пациента. Изучение ранее применявшихся методик, учет их преимуществ и недостатков, является необходимым знанием для разработки новых методов определения остроты зрения.
Вопросы о том, что же такое острота зрения и каким способами можно её оценить интересовал человека с давних времен. Уже в древности имеются ссылки, которые относятся к измерению остроты зрения человека с помощью способности различать двойные звезды. В 1674 году английский естествоиспытатель и изобретатель Роберт Гук провел ряд работ, с помощью которых доказал, что минимальное расстояние между двумя звездами, доступное для их раздельного восприятия через телескоп, равняется 1 угловой минуте [10].
Первым, кто осознал необходимость стандартизации тестов для определения остроты зрения, стал немецкий врач Генрих Кюхлер. В 1843 году он создал три различные диаграммы, благодаря которым исключалась возможность запоминания [12].
Однако наиболее известная система визометрии предложена в 1862 учеником Генриха Кюхлера голландским офтальмологом Германном Снелленом. Он предложил формулу, где острота зрения человека является ни чем иным, как отношением расстояния, с которого знаки на таблицы видит испытуемый, к расстоянию, с которого видит те же знаки
человек с нормальной остротой зрения. Благодаря этому Снеллен установил, что люди с остротой зрения, равной единице, могут различает две точки, угловое расстояние между которыми равно одной угловой минуте. В последствии в 1909 году Интернациональный конгресс офтальмологов в Неаполе утвердил угол зрения равный единице в качестве международного эталона нормальной остроты зрения. В таблице, созданной Снелленом, содержатся строки прописных букв, получившие название оптотипы, размер которых уменьшается от одной строки к другой в направлении сверху вниз. Наиболее крупные оптотипы расположены в верхней строке таблицы, и имеют такой размер, при котором они различимы с расстояния 60 метров при оптимальной остроте зрения, а также расположенные ниже строчки букв с расстояний 36, 24, 18, 12, 9, 6 и 5 метров соответственно. По краям строк, указаны цифры, определяющие расстояние, на котором высота оптотипов в строке соответствует углу 5 минут. При разработке таблиц Германн Снеллен также учитывал фактор запоминания, и для его исключения подобрал такие буквы, в качестве оптотипов, которые были идентичными по узнаваемости и подходили для обследования людей в разных социальных группах. В дальнейшем были созданы мелкие варианты таблицы Снеллена, которые применялись для проверки ближнего зрения человека [5].
Прототипом таблицы Снеллена является система предложенная швейцарским офтальмологом, Эдмундом Ландольтом. В своей таблице Ландольт заменил привычные оптотипы на незамкнутые кольца, различающие по величине. Кольца Ландольта также
определялись под углом зрения в пять градусов, в свою очередь толщина данных колец была различима под углом зрения в один градус, как и величина разрыва [8].
В России наибольшую популярность получили таблицы Сивцева Д.А. и Головина С.С. Таблица Сивцева и таблица Головина, как и система Снеллена, составлены по одному принципу: одинаковый уровень сложности знаков и эмпирическая прогрессия изменения размеров оптотипов при переходе от одной строки к другой [2].
Рис. 1. Таблица Сивцева-Головина
Данные схемы также состояли из нескольких рядов оптотипов, уменьшающихся в размерах от верхней строки к нижней строке. Отличие таблиц состоит в том, что в таблице Головина в качестве оптотипов использовались кольца с вырезанной частью, располагающейся в различных четвертях двухмерной плоскости, так называемые, кольца Ландольта, а в схеме Сивцева - буквы русского алфавита с одинаковой шириной и высотой. В 1923 году две эти таблицы были объединены и введены в общую практику. Полученная диаграмма получила название "таблица Сивцева-Головина" (рис. 1). В левой части данной таблицы напротив каждого ряда символов указывается расстояние в метрах (Б), при котором они максимально хорошо различимы при нормальной остроте зрения. Так, например, для верхней строки оптимальный показатель равен 50 метрам, для нижней составляет 2,5 метра. Таблица Сивцева-Головина содержит 12 строк, где в качестве оптотипов используется семь букв: Ш, Б, М, Н, К, Ы, И. В правой части таблицы напротив каждой строки указана соответствующая острота зрения (V), которая была установлена экспериментальным путем. Она определяется отношением расстояния, на котором проводится
диагностика, к расстоянию, на котором человек с нормальной остротой зрением способен различать символы данного ряда. Результаты, полученные при исследовании, выражаются в условных единицах [7].
Перед определением остроты зрения исследуемого необходимо поместить в хорошо освещенное помещение, так как известно, что глаза адаптируются к определенному уровню освещенности. При нарушении данного условия в процессе тестирования возможно получение искаженных результатов. Исследование проводят с расстояния 5 метров, оба глаза должны быть открыты, однако острота зрения для каждого глаза определяется отдельно, для этого используют матовые щитки, чтобы исключить напряжение аккомодации вследствие зажмуривания. Оптотипы одной строки таблицы предъявляют в прямом, обратном или свободном порядке, чтобы исключить узнавание знаков малых размеров. При исследовании используют указку темных цветов, которую располагают под оптотипами так, чтобы между ней и знаком оставался оптимальный интервал. Для наилучшего видения оптотипов используется аппарат Ротта, представляющий собой осветитель таблиц, состоящий из светоотражающей фольги и рефлектора, который занимает центральное положение. Для оценки остроты зрения на основной стенке корпуса аппарата укрепляют таблицы испытательных знаков. В качестве источника света используется люминесцентная лампа 220 вольт. Аппарат Ротта устанавливают на стене, при этом нижний край корпуса должен находиться от пола на высоте 1,2 метра. При проведении исследования оптимальным расстоянием является 5 метров. Определение оптотипов начинают с 10 строки, что соответствует остроте зрения равной 1,0. Если же обследуемый с 5 метров не различает знаки первой строки, то острота его зрения будет равна 0,1. В этом случае необходимо приблизить обследуемого до того расстояния, при котором он сможет ясно различать верхнюю строку в таблице. При этом острота зрения будет рассчитываться по формуле, разработанной Германном Снелленом, представляющая собой отношение расстояния, с которого обследуемый способен видеть знаки к расстоянию, при котором эти знаки можно различить при остроте зрения равной 1,0. В тех случаях, когда в процессе определения остроты зрения с помощью таблиц Сивцева-Головина
исследуемый не может различить оптотипы первого ряда, то используют специальные оптотипы, разработанные Борисом Львовичем Поляком (рис. 2). Оптотипы представляют собой кольца разного диаметра, имеющие с одной стороны разрыв, а также полосы из трех параллельных линий [1, 3, 13].
Рис. 2. Оптотипы Поляка
Главным недостатком таблиц Сивцева-Головина является то, что буквы в нижних рядах расположены достаточно плотно, а интервалы между строк одинаковы, что создает дополнительную нагрузку на орган зрения при чтении нижних строк. Эти недочеты были устранены в таблицах, предложенных Бейли и Лоуви: в каждой строке располагалось 5 букв, при этом расстояние между краями букв в строке находилось в зависимости от ширины букв, а расстояние между краями строк от высоты букв [6].
Кроме того при использовании таблицы Сивцева-Головина отсутствует возможность определения остроты зрения у детей. Профессор Орлова создала аналогичную таблицу (рис. 3). Благодаря данной таблице стало возможным исследовать остроту зрения у детей. Таблица
Орловой представляет собой десять строк с простыми и легкоразличимыми картинками. Всего в таблице присутствует семь строк, в каждой из которой они имеют одинаковый размер и расстояние между соседними оптотипами. В каждой строке картинки отличаются друг от друга, что исключает возможность случайного узнавания.
Существует несколько разновидностей таблицы Орловой, где сами картинки могут различаться, но суть остается прежней, и способ контроля при этом не отличается.
При использовании оптометрических таблиц необходимо учитывать факторы, влияющие на определение остроты зрения. Одним из таких факторов является уровень сложности оптотипов, так, например, кольца Ландольта являются наиболее сложной разновидностью, так как при использовании оптотипов Ландольта отсутствует фактор узнаваемости, однако при профессиональном отборе и экспертизе трудоспособности использование данной тестовой системы дает наилучшие результаты. Другим не менее значимым фактором, влияющим на процесс определения остроты зрения, являются промежутки между оптотипами: оптотипы расположенные в группе различаются обследуемым легче, чем оптотипы, которые представленные отдельно. Кроме того, нельзя не отметить, что оптотипы, расположенные с края строки, более различимы, чем те, которые находятся в середине строки. В этом случае реализуется феномен взаимодействия контура, минимизировать который можно при использовании таблиц Бейли-Лоуви. Необходимо учитывать и нерегулярные интервалы между строками, которые препятствую достоверному
определению остроты зрения. Наиболее достоверные результаты можно получить при обследовании с помощью логарифмических таблиц. В таких таблицах высота оптотипов коррелирует с расстоянием между соседними строками. Важную роль также играет освещение, непосредственно влияющее на ширину зрачка. При дневном свете ширина зрачка составляет около 3-4 мм, при сумеречном освещении вследствие нервной регуляции происходит рефлекторное расширение зрачка, а чем шире становится зрачок, тем хуже становится острота зрения. Во время теста учитывается время, затраченное на определение оптотипа, не превышающее 2 секунды. Следует помнить про расстояние, с которого проводится
"V*- ♦ О ГС -т—Т
о ^с »в 1-Г* -А-
Рис. 3. Таблица Орловой
исследование. Так, например, для таблиц Сивцева-Головина оптимальным расстоянием считается 5 метров, а для таблицы Германна Снеллена - 6 метров. При воздействии неблагоприятных психологических факторов в момент определения остроты зрения, таких как утомление, стресс, ухудшается восприятие оптотипов, а, следовательно, ухудшается острота зрения. Непосредственно на развитие нейросенсорного аппарата глаза оказывает влияние возраст человека. Известно, что максимальная острота зрения достигается к 10 годам. У детей младших возрастных групп острота зрения может снижаться в диапазоне от 0,1 до 0,8, а после 60 лет возможно снижение до 0,5-0,6. Отрицательно на процесс визометрии влияют лекарственные средства и наркотические препараты [14].
Следовательно, чтобы получить максимально достоверные результаты при определении остроты зрения необходимо устранить или минимизировать влияние большинства из этих факторов. Чем была вызвана потребность во введении определенных стандартов. Их созданием занимался комитет международной организации по стандартизации. И в соответствие с требования комитета были разработаны таблицы РОРБА, названные так по первым буквам фамилий авторов: Розенблюма Ю.З., Овечкина И.Г., Рослякова В.А., Бершанского М.И., Айзенштата Л.И. Данная таблица выгодно отличалась от предшествующий ей. При её применении исключалась возможного запоминания оптотипов, так как вместо привычных 7 знаков, использовалось 11. Была учтена разница между размерами оптотипов при переходе одной строки к другой. Кроме всего прочего в РОРБА первая строка соответствовала остроте зрения равно 0,05, в отличие от предыдущих таблиц с первой строкой равно остроте зрения 0,1. А также новая таблица выпускалась в двух вариациях: в русском и латинском алфавите, что способствовало повсеместному использованию [11].
С развитием техники в 80 годах произошли кардинальные изменения в методах визометрии. Был создан первый российский проектор знаков с дистанционным управлением - ПЗ (рис. 4).
Несомненно, он обладал большими функциональными возможностями, чем традиционные методы определения остроты зрения, а эргономические свойства несравненно превосходили ручные приборы. С внедрением в
общую практику проектора знаков увеличилась свобода действий врачей-офтальмологов. Данный проектор компенсировал те недостатки, с которыми можно было столкнуться при работе с визометрическими таблицами. Он имел высокоразрешающий объектив,
обеспечивающий высокое качество и контраст оптотипов. К проектору знаков прилагались сменные кассеты, которые содержали большое количество испытательных знаков, что обеспечивало не только проверку остроты зрения, но и определение других значимых зрительных функций, осуществлялся поворот любого из предъявляемых оптотипов, что препятствовало их запоминанию.
Рис. 4. Первый российский проектор знаков
• м*
Рис. 5. Современный проектор знаков
Смена знаков и их поворот осуществлялись вручную. В дальнейшем на основе ПЗ был создан усовершенствованный проектор знаков с дистанционным управлением (рис. 5). В настоящее время проекторы знаков являются обязательным оборудованием современных офтальмологических отделений и центров. На
сегодняшний день существует достаточно много моделей, а благодаря исследованиям в этой сфере, проекторы постоянно совершенствуются, обретают новые функции и становятся максимально эффективными, делая их простыми и удобными в эксплуатации [4].
В современных условиях одной из главных задач врача-офтальмолога является грамотный подбор средств для коррекции зрения. В этом вопросе специалистам помогают проекторы знаков, созданные на основе опыта предыдущих поколений, с учетом допускаемых ошибок.
Проекторы применяются врачами для исследования состояния зрительной системы пациентов, а также помогают подобрать эффективные методы коррекции практически любых патологий зрительного аппарата [9].
Выводы. Для того, чтобы разобраться во всем многообразии способов оценки остроты зрения необходимо помнить об истории становления визометрии, иметь представление о принципах работы с различными тестовыми системами, о достоинствах и недостатках ранее созданных методов.
Список литературы
1. Аветисов С.Э. Офтальмология: национальное руководство / С.Э. Аветисова. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 944 с.
2. Алексеев В.Н. Офтальмология /В.Н. Алексеев. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. - 578 с.
3. Белова Ю.К. Взаимосвязь остроты зрения и академической успеваемости студентов /Ю.К. Белова, П.А. Джавадова, О.В. Жданова и др. // Вестник совета молодых ученых и специалистов Челябинской области. - 2016. - №3 (14), Т. 4. -с. 4-10
4. Егоров Е.А. Клинические лекции по офтальмологии /Е.А. Егоров. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. - 288 с.
5. Катарагина Л.А. Аккомодация /Л.А. Катаргина. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 495 с.
6. Копаева В.Г. Глазные болезни /В.Г. Копаева. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. - 385 с.
7. Кушель Т. Г. Справочник медицинского оптика / Т.Г. Кушель. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. - 192 с.
8. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика /А.Н. Ремизов. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 648 с.
9. Розенблюм Ю.З. Оптометрия /Ю.З. Розенблюм. - М.: Апрель, 2017. - 191 с.
10. Свердлик А.Я. Оптометрия для начинающих оптометристов /А.Я. Свердлик. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2017. - 372 с.
11. Сидоренко Е.И. Офтальмология /Е.И. Сидоренко. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. - 649 с.
12. Сомов Е.Е. Клиническая офтальмология /Е.Е. Сомов. - М.: МЕДпресс-информ, 2017. - 416 с.
13. Шуляковская А.С. Зависимость между академической успеваемостью студентов и остротой зрения / А.С. Шуляковская, Ю.К. Белова, П.А. Джавадова и др. // Вестник совета молодых ученых и специалистов Челябинской области. - 2017. - №4 (19), т. 3. - с. 116-122
14. Louise B. Basic Sciences for Ophthalmology / B. Louise // Oxford University Press. - 2013. - P. 56-58.
HISTORY AND METHODS OF VISOMETRY*
KUTSENKO M.A. FSBEI HE SUSMUMOH Russia, Chelyabinsk, Russia e-mail: kutsenko.margarita@mail.ru
Abstract
The article presents an overview of the development of visometry, dismantled modern methods for determining visual acuity, factors affecting the process of determining visual acuity.
Keywords: visometry, visual acuity, Snellen table, Sivtsev-Golovin table, Londolt rings, Orlova table, Rott apparatus, projector signs.
* Научный руководитель: к.м.н., доц. Тур Е.В.
