CC BY
33МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ
О ГЕОМЕТРИИ ХРУСТАЛИКА Чорный В.Н.
Чорный Виталий Николаевич - инженер исследователь, пенсионер,
г. Барнаул
Аннотация: в статье анализируется взаимодействие на хрусталик стекловидным телом при аккомодации с изменением внутриглазного давления от аккомодационной мышцы.
Ключевые слова: аккомодация, внутриглазное давление, аккомодационная мышца.
В настоящее время уже достаточно хорошо изучено строение глаза, но имеющие вопросы и разногласия в теории Г. Гельмгольца и сторонников У. Бейтса остаются. Читая современные офтальмологические опусы, не находишь ответов на вопросы, которые возникают. Так, например, при сжатии цилиарной мышцы и расслаблении цинновых связок уменьшается передний радиус кривизны сферы хрусталика, а задний радиус кривизны сферы остается практически не изменным? Чтобы это понять необходимо обратится не только к морфологическому строению глаза, но и к другим наукам, как физика и геометрия.
Геометрия хрусталика.
Хрусталик представляет собой двояковыпуклую линзу с радиусами кривизны, передним 10 мм, а задний 6 мм. Эта геометрическая форма хрусталика, как бы изначальная, до аккомодации и хорошо изучена, но при этом полного ответа на такое строение не встречается. Асимметрия сумки хрусталика, передняя сфера толще задней в 3-5 раз, то это может говорить о особенности работы хрусталика. Разная толщина сумки хрусталика изначально предусмотрено эволюцией. Задняя сфера сумки практически не меняет радиус кривизны, а передняя сфера сумки меняется от большего радиуса к меньшему, но это изменение возможно только при возникающем усилии со стороны стекловидного тела. Это усилие воздействует на всю поверхность задней сферы хрусталика, которое выдвигает хрусталик в перёд, а за счёт удержания ценовыми связками хрусталик сжимается в экваториальной плоскости, утолщаясь и искривляясь, но в основном только со стороны передней сферы сумки. При максимальной аккомодации передний и задний радиусы кривизны выравниваются и примерно могут составлять около 6 мм. То-есть, задний радиус кривизны почти не изменился, а передний радиус кривизны принял радиус кривизны заднего 6 мм. Возникает вопрос, что заставляет и почему выравниваться радиусы кривизны? Сам по себе хрусталик без внешнего воздействия не смог бы менять свою кривизну сфер, так он не имеет мышц, которые бы это делали. Но вместе с тем в медицинской литературе описано, что при расслаблении цилиарной мышцы хрусталик только с передней сферы округляется. Он что обладает какой-то остаточной памятью, такого в литературе не встречается. Но если бы хрусталик обладал такими свойствами остаточной памятью, то с возрастом развивалась бы не дальнозоркость, а близорукость. Сумка хрусталика не симметрична. Передняя часть сумки хрусталика толще в два или даже 3-5 раз задней. Эта разница возможна из-за разниц методик измерений и разницы в исследуемого материала. Но вместе с тем можно сказать, что эластичность и упругость передней и задней сумки разные. Передняя сумка более упругая, а задняя более эластичная, из-за того, что одна толще другой. Поэтому тело, находящееся между двумя плёнками разной толщины, будут иметь разные радиусы кривизны сфер передней и задней сумки, где эластичней там радиус кривизны меньше (6 мм), а где более жёсткая передняя сфера то радиус кривизны больше (10 мм), так как такое распределение компенсируется распределением и уравниванием сил в
самом хрусталике, без аккомодации. При аккомодации, когда достигается максимальная рефракция, радиусы кривизны выравниваются и становятся примерно по 6 мм. О чём это может говорить? А это говорит о том, что между сферами сумки хрусталика находится тело более твердое и плотное, которое под воздействием каких-то сил меняет свою форму, при этом объём хрусталика не меняется, он постоянный, и из-за этого экваториальный диаметр хрусталика уменьшается, а ось между полюсами удлиняется. Утолщается хрусталик при аккомодации на 0,4 мм, это подтверждается математически и графически, а экваториальный так же уменьшается примерно на 1 мм. Остаётся понять, как это всё может работать при аккомодации.
Аккомодация.
По гипотезе Германа фон Гельмгольца, согласно которой для получения четкого изображения расположенных на близком расстоянии предметов в человеческом глазу происходят следующие изменения: сокращается цилиарная мышца, происходит сужение зрачка, уменьшается глубина передней камеры, хрусталик смещается несколько кпереди и книзу, ослабевает натяжение цинновых связок, уменьшается радиус кривизны передней и задней (в меньшей степени) поверхностей хрусталика, что приводит к увеличению его преломляющей силы и усилению динамической рефракции глаза. Биомеханизм аккомодации в той или иной степени вовлечены и другие структуры глазного яблока, а именно, радужка (сфинктер зрачка), глазодвигательные мышцы, стекловидное тело, роговица, веки [4, с. 119].
В этой гипотезе Г. Гельмгольца те изменения, которые происходят в глазу при аккомодации наблюдаются, но нет научно -обоснованной теории, которая бы объясняла, механизм аккомодации, какие силы и как они воздействуют на изменение рефракции. Пока это выглядит так, что хрусталик при расслаблении цинновых связок сам по себе округляется, у которого нет ни мышц, ни нервов. Из других структур глазного яблока как-то и могут косвенно участвовать в аккомодации, но наиболее действенное воздействие на мой взгляд может оказывать только стекловидное тело, так как оно непосредственно контактирует с хрусталиком. Само по себе стекловидное тело является передаточной структурой, как жидкости в гидросистемах. Стекловидное тело участвует изменением внутриглазного давления и его формой. Стекловидное тело может удлинятся и сжиматься вдоль визирной оси, тем самым менять рефракционные свойства глаза. Процесс изменения внутриглазного давления может происходить плавно, динамично, статично, непосредственно участвуя в изменении рефракционных свойств хрусталика. Всем этим аккомодационным процессом естественно управляет мозг. Глаз-это сфероидальное гидромеханическое тело, основной объём которого составляет стекловидное тело. Стекловидное тело не может мгновенно менять объём, но под воздействием сил может менять свою форму и внутреннее давление. С изменением формы меняются величины осей. Так при сжатии осей В и С на 0,1 мм визирная ось А удлиняется на 0,4 мм. Это изменение встречается в современных исследованиях. Незначительные изменения внутриглазного давления (ВГД) были замечены давно и что бы эти колебания не мешали при измерении его, проводили атропинизацию глаз, то есть вызывали временный паралич аккомодационных мышц. Таким образом получали минимально возможное ВГД, но оно в жизни могло быть на много выше. Внутриглазное давление обратно пропорционально расстоянию, на котором находится рассматриваемый объект. Чем ближе объект для рассмотрения, тем выше ВГД и чем дальше объект находится от глаза, тем меньше ВГД. Гидродинамическое изменение внутриглазного давления при аккомодации меняется не в больших приделах, плавно, со измеряясь с расстоянием. Поступающая информация от глаз постоянно анализируется и управляется мозгом. Статическое состояние глаз способствует развитию близорукости, а
динамическое состояние будет способствовать длительной работоспособности глаз без оптической коррекции.
Аккомодация.
Из выше написанного понятно, что бы аккомодация осуществлялась необходимо воздействовать на хрусталик. Такое воздействие может оказывать на хрусталик стекловидное тело, меняя его рефракционные показатели. Но само по себе стекловидное тело не может воздействовать на хрусталик, так как оно инертно, а для этого необходимо тело, которое воздействует на стекловидное тело, а стекловидное тело на хрусталик. В офтальмологии описание такого тела пока нет, так как в существующей теории Г. Гельмгольца оно не нужно, потому что хрусталик сам по себе округляется при сжатии цилиарной мышцы. Но сам по себе хрусталик не может округлятся, он может изменять свою форму под воздействием силы, которая должна быть направлена вдоль зрительной оси глаза.
Хрусталик в биомеханике можно рассматривать в основном с двух позиций: как механический объект, который постоянно подвергается деформациям при аккомодации, и как часть оптической системы глаза, в которой он, меняя свою форму, изменяет оптическую силу глаза в целом, позволяя четко видеть разно удалённые предметы [18]. Для динамических свойств хрусталика недостаточно действия одной цилиарной мышцы, ресничного пояска, цинновых связок, мышечного комплекса радужки зрачка, необходимо тело, которое создаёт дополнительное воздействие на стекловидное тело, а то в свою очередь воздействует на хрусталик. Такое тело -мышца, должна находится вокруг стекловидного тела. Эта мышца как бы является продолжением цилиарной мышцы и окончанием её является граница края жёлтого пятна. Эта мышца бочкообразной формы без дна и крышки, розового цвета. Этой мышцы нет под жёлтым пятном, поэтому оно «жёлтое». Толщина мышцы чуть более толщины сосудов, которые видны, как сосудистая. Эта мышца под воздействием головного мозга сжимается, меняет форму стекловидного тела и создаёт избыточное давление в задней камере, превышающее в передней камере, в результате чего хрусталик выдвигается вперёд, меняя свою кривизну в передней капсуле. В связи с тем, что задняя капсула (1-6 мкм), а передняя капсула в 3-5 раз толще, то она обладает более упругими свойствами, поэтому при аккомодации передняя капсула нагружается обратно пропорционально силе воздействия на хрусталик стекловидным телом. Как только, мышца создающая избыточное давление расслабляется, сила воздействия стекловидного тела на хрусталик уменьшается, передняя капсула, как наиболее упругая, возвращает в исходное или нужное состояние из-за снятия напряжения, как с нагруженной пружины. Поэтому это тело имеет право иметь своё собственное название и называться «аккомодационной мышцей». Аккомодационная мышца совместно с хрусталиком, цилиарной мышцей, ценовыми связками, радужки зрачка и ресничного пояска являют собой аккомодационный аппарат, в котором главную роль в аккомодации играет аккомодационная мышца. С возрастом тонус мышц уменьшается, а соответственно уменьшаются возможности человека. Уменьшению тонуса аккомодационный мышцы способствуют оптическая коррекция, которая уменьшает диапазон её сокращения, что приводит к быстрому переходу к более сильной оптической коррекции.
Немного о косоглазии.
В настоящее время учёные офтальмологи продолжают считать, что косоглазие-это косметический дефект. Научного объяснения этого дефекта у них нет, а поэтому они подрезают и подшивают глазодвигательные мышцы. У кого-то дефект косоглазия исправляется, но острота зрения намного не улучшается. Причиной развития косоглазия явление несовпадения осей. Процесс развивается медленно, когда у ребёнка начинает формироваться бинокулярное зрение окружающего его пространства. То есть, изображение формируется двумя глазами. Если головной мозг две картинки не удовлетворяет, то он начинает подсознательно поправлять, совмещая
63
два изображения глазодвигательными мышцами, других мышц в глазу нет, чтобы сместить изображение на сетчатке. Офтальмологи рассматривают одну зрительную ось, но в оптических системах существует ещё и оптическая ось. Положение оптической оси в глазу определяет положение хрусталика, так как он является единственным подвижным элементом и поэтому он может принимать независимое положение от зрительной оси. А это значит, что изображение будет проектироваться в не центр сетчатки глаза, а куда-то в сторону, на её периферию, где два изображения обоих глаз могут не соответствовать друг-другу и в таком случае мозг на проводит коррекцию. В настоящее время несовпадение зрительных и оптических осей глаз не определяются, а желательно было бы знать. Но для этого необходимо аппаратура и программное обеспечение, которое позволило бы определять и предлагать исправлять этот и другие недуги не хирургическим методом, связанные с дефектом несовпадения зрительных и оптических осей. От автора.
Науки в современном мире развиваются с огромной скоростью и поэтому если та или иная наука находится на старом фундаменте, то она деградирует. Что бы не стоять на месте, а с пониманием и не хватаясь за фейк, подходить продуманно к решению проблем, уметь признавать ошибки и их исправлять. Не применять скоропалительных решений, которые бывают приводят к плачевным результатам.
Мой анализ основан на уже имеющихся результатах измерений и наблюдений из научных журналов и статей, но не имеющих на сегодняшний день практических подтверждений, потому, что я не связан с офтальмологией, но работал с физической оптикой, которая имеет порой такие же дефекты, как человек. Мои первые статьи были опубликованы в журнале «Проблемы современной науки и образования» 2016 №1(43) и в журнале «Проблемы науки» 2017 №1(14), а также направлены статьи с предложением о сотрудничестве в ФГБУ «МНИИ им. Гельмгольца Минздрава России», но мне было отказано да в встрече. Другие медицинские университеты, которые готовят специалистов офтальмологов даже не ответили ни на мои статьи и предложения. А вопрос стоит об открытии.
Хотелось бы найти заинтересованных администраторов, которые окажут помощь в подаче на открытие в области офтальмологии на предмет аккомодационной мышцы, которой сейчас не хватает современным учёным в дальнейшем развитии.
Список литературы
1. Федоров Н., Ярцева Н.С., Исманкулов А.О. «Глазные болезни». Учебник для студентов медицинских вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: 2005. 440 с.
2. Уильям Г. Бейтс. Улучшение зрения, 2010 г., с. 160. (OCR: Владимир Кривопуск).
3. Апрелев А.Е., Астафьев И.В., Никоненко М.А., Чолиев А.А., Исеркепова А.М. «Клиническая анатомия органа зрения». Учебно-методическое пособие, Оренбург, 2013. 124 с.
4. Иомдина Е.Н., Бауэр С.М., Котляр К.Е. Биомеханика глаза: теоретические аспекты и клинические приложения. Под редакцией Нероева В.В., М.: Реал Тайм, 2015. 208 с.
