Бинокулярно зрение

Бинокулярното зрение, т.е. зрение с две очи, когато обектът се възприема като единично изображение, е възможно само при ясни, едновременни движения на очните ябълки. Очните мускули осигуряват позиционирането на двете очи върху обекта на фиксиране, така че изображението му да пада върху еднакви точки на ретините на двете очи. Само в този случай се получава единично възприятие на обекта на фиксиране.

Идентични или съответстващи са централните ямки и точките на ретината, разположени на еднакво разстояние от централните ямки в един и същ меридиан. Точките на ретината, разположени на различно разстояние от централните ямки, се наричат различни, несъответстващи (неидентични). Те нямат вроденото свойство на единично възприятие. Когато изображението на обекта на фиксиране попадне върху неидентични точки на ретината, се получава двойно виждане или диплопия (гръцки diplos - двоен, opos - око) - много болезнено състояние. Това се случва например при страбизъм, когато една от зрителните оси е изместена на едната или другата страна от общата точка на фиксиране.

Двете очи са разположени в една и съща фронтална равнина на известно разстояние едно от друго, така че всяко от тях формира не съвсем еднакви образи на обекти, разположени пред и зад обекта на фиксиране. В резултат на това неизбежно се получава удвояване, наречено физиологично. То се неутрализира в централния отдел на зрителния анализатор, но служи като условен сигнал за възприемане на третото пространствено измерение, т.е. дълбочината.

Това изместване на изображенията на обекти (по-близо и по-далеч от точката на фиксиране) вдясно и вляво от макулата лутеа върху ретините на двете очи създава така наречената напречна диспаритет (изместване) на изображенията и тяхното навлизане (проекция) върху различни области (неидентични точки), което причинява двойно виждане, включително физиологично.

Напречната диспаратност е основният фактор за възприемане на дълбочина. Съществуват и вторични, спомагателни фактори, които помагат за оценката на третото пространствено измерение. Това са линейната перспектива, размерът на обектите, разположението на светлината и сянката, което помага за възприемане на дълбочина, особено при наличие на едно око, когато напречната диспаратност е изключена.

Концепцията за бинокулярно зрение се свързва с термини като сливане (психофизиологичният акт на сливане на монокулярни образи), резерви за сливане, които осигуряват бинокулярно сливане при определена степен на редукция (конвергенция) и разделяне (дивергенция) на зрителните оси.

[ 1 ], [ 2 ]

Характеристики на бинокулярното зрение

Бинокулярното зрение е способността да се вижда обем и да се възприема дълбочина, използвайки две очи, разположени на лицето на човек. Това свойство на зрението се осигурява от следните характеристики:

1. Съвместно възприятие: Всяко око вижда обект от малко по-различен ъгъл и мозъкът комбинира двете изображения в едно. Това сливане на изображения позволява на човек да прецени дълбочината, разстоянието и триизмерната структура на обектите.
2. Стереозрение: Ефектът, при който всяко око вижда изображение с леко изместване, се нарича стереозрение. То позволява на човек да оцени близостта и разстоянието до обектите и точно да определи позицията им в пространството.
3. Припокриващи се изображения: По време на бинокулярно зрение, части от изображенията във всяко око се припокриват и мозъкът обединява тези припокриващи се области. Това създава усещане за дълбочина и обем.
4. Фиксация: Очите обикновено се фиксират върху една и съща точка в пространството. Това осигурява стабилност на зрението и позволява на човек да следи движещи се обекти.
5. Конвергенция: Когато човек гледа близък обект, очите му се събират, за да се фокусират върху него. Това се нарича конвергенция. Когато човек гледа отдалечен обект, очите му се разминават.
6. Стереопсис: Стереопсисът е способността да се различават малки разлики в положението на обектите в пространството. Тя позволява на човек да види най-малките детайли и да оцени възприятието за дълбочина.

Бинокулярното зрение е важна част от нормалното човешко зрение и ни позволява да оценяваме света около нас в три измерения. Нарушенията на бинокулярното зрение могат да доведат до проблеми с възприятието за дълбочина и координацията на движенията на очите, което може да причини проблеми със зрителната функция и възприятието на света около нас.

Кои предходни характеристики са довели до бинокулярно зрение?

Бинокулярното зрение се е развило по време на еволюцията на бозайниците, включително хората, като адаптация към характеристиките на околната им среда и начин на живот. Тази характеристика има своите предимства и е свързана с редица еволюционни промени:

1. Преход към дървесен живот: Ранните примати преместили живота си от земята към дърветата, където започнали активно да се движат, да търсят храна и да избягват опасност. Бинокулярното зрение било адаптивно предимство, позволяващо им да преценяват разстоянията и дълбочините, докато се движат през клоните на дърветата.
2. Лов и събиране на храна: Бинокулярното зрение станало важно за лов на насекоми и други малки животни, както и за намиране на ядливи плодове и растения в гората. Дълбокото стереозрение позволило на приматите точно да се прицелват и улавят плячка.
3. Социален живот: Приматите с бинокулярно зрение проявяват сложно социално поведение, включително различни форми на комуникация, взаимодействие и разпознаване на членовете на групата. Бинокулярното зрение позволява по-точно разпознаване на израженията на лицето и жестовете на другите.
4. Защита от хищници: Бинокулярното зрение може да помогне и за ранното откриване на хищници, което може да увеличи шансовете за оцеляване.
5. Развитие на мозъка: Бинокулярното зрение изисква по-сложна обработка на информация в мозъка, което е допринесло за развитието на мозъка на приматите и способността му за силно организирано поведение.

В резултат на тези еволюционни адаптации и предимства, бинокулярното зрение се е превърнало в една от характерните черти на приматите, включително хората. Тази функция ни позволява да взаимодействаме по-ефективно със света около нас и успешно да се адаптираме към различни аспекти от живота си.

Определение за бинокулярно зрение

Синоптофорът е инструмент за оценка на страбизъм и количествено определяне на бинокулярното зрение. Той може да открие супресия и ACS (остър коронарен синдром). Инструментът се състои от две цилиндрични тръби с огледало, разположено под прав ъгъл, и леща +6.50 D за всяко око. Това позволява създаването на оптични условия на разстояние 6 м. Снимките се поставят в носач за диапозитиви от външната страна на всяка тръба. Двете тръби са поддържани от колони, които позволяват на снимките да се движат една спрямо друга, и тези движения са маркирани в скала. Синоптофорът измерва хоризонтални, вертикални и торсионни отклонения.

[ 3 ], [ 4 ]

Идентификация на ACS

ACS се открива с помощта на синоптофор, както следва.

1. Изследващият определя обективния ъгъл на страбизъм, като проектира изображение върху фовеята на едното око, а след това и върху другото, докато коригиращите движения спрат.
2. Ако обективният ъгъл е равен на субективния ъгъл на страбизъм, т.е. изображенията се оценяват като насложени едно върху друго с еднакво положение на дръжките на синоптофора, тогава съответствието на ретината е нормално,
3. Ако обективният ъгъл не е равен на субективния ъгъл, тогава е налице AKS (аварийна корекция на ъгъла). Разликата между ъглите е ъгълът на аномалията. AKS е хармонична, ако обективният ъгъл е равен на ъгъла на аномалията, и нехармонична, ако обективният ъгъл превишава ъгъла на аномалията. При хармонична AKS субективният ъгъл е равен на нула (т.е. теоретично няма да има движение на инсталацията по време на теста на капака).

Измерване на ъгъла на отклонение

Тест на Хиршберг

Това е приблизителен метод за оценка на ъгъла на проявен страбизъм при слабо сътрудничещи пациенти с лоша фиксация. На една ръка разстояние, в двете очи на пациента се поставя фенерче и пациентът се моли да фиксира върху обект. Корнеалният рефлекс е разположен горе-долу в центъра на зеницата на фиксиращото око и е децентриран в присвитото око в посока, обратна на отклонението. Оценява се разстоянието между центъра на роговицата и рефлекса. Предполага се, че всеки милиметър отклонение е равен на 7 (15 D). Например, ако рефлексът е разположен по темпоралния ръб на зеницата (с диаметър 4 mm), ъгълът е 30 D, ако по ръба на лимбуса, ъгълът е около 90 D. Този тест е информативен за откриване на псевдострабизъм, който се класифицира по следния начин.

Псевдоезотропия

• епикантус;
• малко междузенично разстояние с близко разположени очи;
• Отрицателен ъгъл капа. Ъгълът капа е ъгълът между зрителната и анатомичната ос на окото. Обикновено фовеолата е разположена темпорално от задния полюс. По този начин очите са в състояние на лека абдукция, за да се постигне бифовеална фиксация, което води до назално изместване на рефлекса от центъра на роговицата и в двете очи. Това състояние се нарича положителен ъгъл капа. Ако е достатъчно голям, може да симулира екзотропия. Отрицателен ъгъл капа възниква, когато фовеолата е разположена назално спрямо задния полюс (висока миопия и ектопия на фовеята). В тази ситуация корнеалният рефлекс е разположен темпорално от центъра на роговицата и може да симулира езотропия.

Псевдоекзотропия

• голямо междузенично разстояние;
• положителен ъгъл капа, описан по-рано.

Кримски тест

При този тест призма се поставя пред фиксиращото око, докато светлинните рефлекси на роговицата станат симетрични. Важно е да се отбележи, че тестът на Кримски не дисоциира и оценява само манифестното отклонение, но тъй като латентният компонент не се взема предвид, истинската величина на отклонението се подценява.

Тест за покритие

Най-точният начин за оценка на отклонението е с теста за покритие. Тестът за покритие разграничава тропиите и фориите, оценява степента на контрол на отклонението и определя предпочитанието за фиксация и силата на фиксация на всяко око. Този тест се основава на способността на пациента да фиксира обект и изисква внимание и взаимодействие.

Тестът за покриване и разкриване се състои от две части.

Тест с покритие за хетеротропия. Трябва да се извърши с фиксация на близки (с помощта на акомодативен фиксационен сигнал) и далечни обекти, както следва;

• Пациентът фиксира предмет, разположен директно пред него.
• Ако има съмнение за отклонение на дясното око, лекарят покрива лявото око и отбелязва движенията му.
• Липсата на инсталационни движения показва ортофория или хетеротропия отляво.
• Аддукцията на дясното око за възстановяване на фиксацията показва екзотропия, а абдукцията - езофория.
• Движението надолу показва хипертропия, а движението нагоре - хипотропия.
• Тестът се повтаря и на другото око.

Тестът за отваряне разкрива хетерофория. Той трябва да се проведе с фиксиране на близък (с помощта на акомодативен стимул) и далечен обект, както следва:

• Пациентът фиксира погледа си върху отдалечен обект, разположен директно пред него.
• Изследващият покрива дясното си око и го отваря след няколко секунди.
• Липсата на движение показва ортофория, въпреки че наблюдателен лекар често ще открие леко латентно отклонение при повечето здрави индивиди, тъй като истинската ортофория е рядкост.
• Ако дясното око зад затвора се е отклонило, тогава при отваряне ще се появи движение за рефиксация.
• Аддукцията на дясното око показва екзофория, а абдукцията - езофория.
• Движение нагоре или надолу показва вертикална фория. При латентния страбизъм, за разлика от манифестния страбизъм, никога не е ясно дали става въпрос за хипотропия на едното око или хипертропия на другото.
• Тестът се повтаря и на другото око.

Изпитът обикновено комбинира теста за прикриване и теста за разкриване, откъдето идва и наименованието „тест за прикриване-разкриване“.

Тестът с алтернативно покриване нарушава механизмите на бинокулярното сливане и разкрива истинското отклонение (фория и тропия). Той трябва да се извърши след теста с покриване-разкриване, тъй като ако се извърши по-рано, няма да разграничи форията от тропията.

• дясното око се покрива за 2 секунди;
• затворът се премества към другото око и бързо се премества към другото око за 2 секунди, след това напред-назад няколко пъти;
• след отваряне на затвора, проверяващият отбелязва скоростта и плавността на връщането на окото в първоначалното му положение;
• При пациент с хетерофория се отбелязва правилното положение на очите преди и след теста, докато при хетеротропия се наблюдава явно отклонение.

Тестът с призматично покритие ви позволява точно да измерите ъгъла на страбизъм. Той се извършва, както следва:

• Първо се извършва тест с редуващо се покритие;
• Пред едното око се поставят призми с нарастваща сила с основа, обърната в посока, обратна на отклонението (т.е. върхът на призмата е насочен към посоката на отклонението). Например, при конвергентен страбизъм призмите се поставят с основа, обърната навън;
• Тестът с редуващо се покритие продължава през цялото това време. С укрепването на призмите, амплитудата на движенията на очите за рефиксация постепенно намалява;
• Изследването се провежда до момента на неутрализиране на движенията на очите. Ъгълът на отклонение е равен на силата на призмата.

Тестове с различни изображения

Тестът на Мадокс Уинг разделя очите при фиксиране на близък обект (0,33 м) и измерва хетерофорията. Инструментът е проектиран така, че дясното око вижда само бяла вертикална и червена хоризонтална стрелка, а лявото око вижда само хоризонтален и вертикален ред от числа. Измерванията се правят, както следва:

• Хоризонтално отклонение: Пациентът се пита към кое число сочи бялата стрелка.
• Вертикално отклонение: Пациентът се пита към кое число сочи червената стрелка.
• Оценка на степента на циклофория: пациентът се моли да премести червената стрелка така, че да е успоредна на хоризонталния ред от числа.

Тестът с пръчките на Мадокс се състои от няколко цилиндрични червени стъклени пръчки, слепени заедно, през които изображението на бяло петно се възприема като червена ивица. Оптичните свойства на пръчките пречупват светлинния лъч под ъгъл от 90°: ако пръчките са хоризонтални, линията ще бъде вертикална и обратно. Тестът се провежда, както следва:

• Пръчката на Мадокс се поставя пред дясното око. Това разделя двете очи, защото червената линия пред дясното око не може да се слее с източника на бяла точка пред лявото око.
• Степента на дисоциация се измерва чрез сливане на двете изображения с помощта на призми. Основата на призмата е насочена в посока, обратна на отклонението на окото.
• Вертикалното и хоризонталното отклонение могат да бъдат измерени, но не е възможно да се разграничи форията от тропията.

Градации на бинокулярното зрение

Бинокулярното зрение се класифицира, според данните на синоптофора, както следва.

1. Първата степен (едновременно възприятие) се тества чрез представяне на две различни, но не абсолютно антагонистични картини, например „птица в клетка“. От изследваното лице се иска да постави птицата в клетката, като движи дръжките на синоптофора. Ако двете картини не се видят едновременно, тогава е налице или потискане, или значителна степен на амблиопия. Терминът „едновременно възприятие“ е подвеждащ, тъй като два различни обекта не могат да бъдат локализирани на едно и също място в пространството. „Съперничеството“ на ретината означава, че образът на едното око доминира над другото. Едната от картините е по-малка от другата, така че нейният образ се проектира върху фовеята, а по-голямата върху парафовеята (и по този начин се проектира върху присвитото око).
2. Втората степен (фузия) е способността за сливане на две подобни изображения, които се различават по незначителни детайли, в едно. Класически пример са два зайца, единият от които няма опашка, а другият има букет цветя. Ако дете види заек с опашка и букет цветя, това показва наличието на фузия. Резервите за фузия се оценяват чрез изместване на дръжките на синоптофорите, а очите синергизират или се разминават, за да поддържат фузията. Очевидно е, че фузията с малки резерви за фузия е от малка стойност в ежедневието.
3. Трета степен (стереопсис) е способността за запазване на възприятието за дълбочина при наслагване на две изображения на един и същ обект, проектирани под различни ъгли. Класически пример е кофа, която се възприема като триизмерно изображение.