2013臨床助理醫(yī)師生理學(xué)考點：簡化眼和視敏度

　　臨床助理醫(yī)師生理學(xué)考點：簡化眼和視敏度

　　由于眼內(nèi)有多個折光體，要用一般幾何光學(xué)的原理畫出光線在眼內(nèi)的行進途徑和成像情況時，顯得十分復(fù)雜。因此，有人根據(jù)眼的實際光學(xué)特性，設(shè)計一些和正常眼在折光效果上相同、但更為簡單的等效光學(xué)系統(tǒng)或模型，稱為簡化眼。簡化眼只是一種假想的人工模型，但它的光學(xué)參數(shù)和其它特性與正常眼等值，故可用來分析眼的成像情況和進行其他計算。常用的一種簡化眼模型，設(shè)想眼球由一個前后徑為20mm的單球面折光體構(gòu)成，折光指數(shù)為1.333;外界光線只在由空氣進入球形界面時折射一次，此球面的曲率半徑為5mm，亦即節(jié)點在球形界面后方5mm的位置，后主焦點正相當(dāng)于此折光體的后極。顯然，這相模型和正常安靜的人眼一樣，正好能使平行光線聚焦在視網(wǎng)膜上(圖9-4)。

　　圖9-4 簡化眼及其成像情況

　　n為節(jié)點，AnB和anb是兩個相似三角形;如果物距為已知，就可由物體大小算出物像

　　大小，也可算出兩三角形對頂角(即視角)的大小

　　利用簡化眼可以方便地計算出不遠近的物體在視網(wǎng)膜上成像的大小。如圖9-4所示，AnB和and是具有對頂角的兩個相似的三角形，因而有：

　　其中nb固定不變，相當(dāng)于15mm，那么根據(jù)物體的大小和它距眼的距離，就可算出物像的大小。此外，利用簡化眼可以算出正常人眼所能看清的物體的視網(wǎng)膜像大小的限度。檢查證明，正常人眼即使在光照良好的情況下，如果視網(wǎng)膜小于5μm，一般就不能引起清晰的視覺。這說明，正常人的視力或視敏度(visualacuity)有一個限度;要表示這個限度，只能用人所能看清的最小視網(wǎng)膜的大小，而不能用所能看清的物體大小表示，因為物像有大小與物體的大小有關(guān)，大致相當(dāng)于視網(wǎng)膜中央凹處一個視錐細(xì)胞的平均直徑(但有些視錐的直徑可小于2μm)。

　　通常用業(yè)檢查視敏度的國際通用的視力表，就是近上述原理設(shè)計的。當(dāng)人眼能看清5m處的一個圓形或E字形上相距1.5mm的缺口的方向時，按簡化眼計算，此缺口在視網(wǎng)膜像中的距離約為5μm(實際計算值為 4.5μm)，說明此眼視力正常，定為1.0;由圖9-4也可以算出，當(dāng)物像為5μm時，由光路形成的兩個三角形的對頂角即視角約相當(dāng)于1分度(即1');因此，如果受試者在視角為10分分度時才能看清相應(yīng)增大了視力表上的標(biāo)準(zhǔn)圖形的缺口(相當(dāng)于國際視力表上最上面一排圖)，則視力定為0.1;在表上還列出視力0.2至0.9時的逐步減小的圖形;但國際視力表上對這些相應(yīng)圖形的大小設(shè)計是有缺點的，如相當(dāng)于0.2視力的圖形比視力0.1的圖形小1/2，而相當(dāng)于視力1.0的圖形只比視力為0.9時的圖形小了1/9。這種表示視力方法顯然不利于臨床上表示視力的改善程度，例如由原來0.9的視力改善為1.0，或由0.1的視力改善為0.2，雖然視力都增加了0.1，但其真正改善的程度并不一樣，因而不能作為統(tǒng)計處理的數(shù)據(jù)。為了避免這一缺點，我國有人設(shè)計了一種對數(shù)視力表(繆天榮，1966)，它把國際視力表上記為1.0的正常視力記為5.0，而將視角為10分度時的視力記為4.0，其間相當(dāng)于視力4.1、4.2直至4.9的圖形，各比上一排形成的視角小=1.259……倍，而log=0.1;這樣，視力表上不論原視力為何值，改善程度的數(shù)值都具有同樣的意義。

　　眼的折光能力和調(diào)節(jié)能力異常 正常眼的折光系統(tǒng)在無需進行調(diào)節(jié)的情況下，就可使平行光線聚焦在視網(wǎng)膜上，因而可看清遠處的物體;經(jīng)過調(diào)節(jié)的眼，只要物體的距離不小于近點的距離，也能在視網(wǎng)膜上形成清晰的像被看清，此稱為正視眼。若眼的折光能力異常，或眼球的形態(tài)異常，使平行光線不能在安靜未調(diào)節(jié)的眼的視網(wǎng)膜上成像，則稱為非正視眼，其中包括近視、遠視和散光眼。有些眼靜息時折光能力正常，但由于水晶體的彈性減弱或喪失，看遠物時的調(diào)節(jié)能力減弱，此稱為老視。

　　近視 多數(shù)由于眼球的前后徑過長(軸性近視)，致使來自遠方物體的平行光線在視網(wǎng)膜前即已聚焦，此后光線又開始分散，到視網(wǎng)膜時形成擴散開的光點，以致物像模糊。便近視看近物時，因這時聚焦的位置較平行光線時為后，因而眼無需進行調(diào)節(jié)或進行較小程度的調(diào)節(jié)，就可在視網(wǎng)膜上成像;這就使近視能看清近物，且遠點比正常眼還要近。糾正近視眼的方法是在眼前增加一個一定焦度的凹透鏡片，使入眼的平行光線適當(dāng)輻散，以便聚焦位置移后，正好能成像在視網(wǎng)膜上;這樣使遠物可以看清，而近物則像正常眼一樣，依靠眼睛自身的調(diào)節(jié)能力。近視也可由于眼的折光能力超過正常，使平行光線成像在位置正常的視網(wǎng)膜之前，這種近視特稱為屈光近視。

　　遠視 由于眼球前后徑過短，以致主焦點的位置實際在視網(wǎng)膜之后，這樣入眼的平行光線在到達視網(wǎng)膜時尚未聚焦，也形成一個模糊的像，引起模糊的視覺。這時，患者在看遠物時就需使自己的調(diào)節(jié)能力，使平行光線能提前聚焦，成像在位置前的視網(wǎng)膜上。由此可見，遠視眼的特點是在看遠物時即需動用眼的調(diào)節(jié)能力，因而看近物時晶狀體的凸出差差不多已達到它的最大限度，故近點距離較正常人為大，視近物能力下降，糾正的方法是戴一適當(dāng)焦度的凸透鏡，使看遠時不需晶狀體的調(diào)節(jié)亦能在像在視網(wǎng)膜上，于是通過調(diào)節(jié)能力就可像正視眼一樣用來看近物了。

　　散光 正常眼的折光系統(tǒng)的各折光面都是正球面的，即在球表面任何一點的曲率半徑都是相等的。如果由于某些原因，折光面(通常見于角膜)在某一方位上曲率半徑變小，而在與之相垂直的方位上曲率半徑變大(相當(dāng)于在一個硬的桌面上輕壓一個乒乓球時，球面的曲率半徑在垂直的方位上變小，在橫的方位上變大一樣)，在這種情況下，通過角膜不同方位的光線在眼內(nèi)不能同時聚焦，這會造成物像變形和視物不清。這種情況屬于規(guī)則散光，可用適當(dāng)?shù)闹�面鏡糾正，后者的特點正是互相垂直方位上具有不同的曲率半徑，當(dāng)它和角膜的曲率半徑改變大小相抵消時，使角膜的曲率異常得到糾正。