Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ, Диссертационная работа находится в рамках классического научного направления - физиологической оптики. Известно, что жизнедеятельность человеческого глаза зависит от многих световых характеристик, в частности от спектрального состава освещения (Кравков, 1945; Хартридж, 1952; Зак и др., 2005). Прежде чем попасть на сетчатку глаза человека, электромагнитное излучение многократно фильтруется магнитосферой и атмосферой Земли, и, наконец, глазными оптическими средами - роговицей, хрусталиком, стекловидным телом и желтым пятном сетчатки (Pits, 1968; Джадд, Вышецкий, 1978). В первую очередь, такая коротковолновая фильтрация спасает структуры глаза от фотоповреждения и преждевременного старения (Островский и др., 1975-2008). При этом, роговица отсекает ультрафиолет с длинами волн короче 320 нм, а хрусталик - короче, чем 385 нм. Кроме этого, хрусталик в значительной степени ослабляет видимый синий свет короче 480 нм. Центральная зона сетчатки глаза, т.н. макула, дополнительно экранирована в синей области оксикаротиноидными желтыми пигментами. Хрусталик и желтое пятно осуществляют естественную коротковолновую фильтрацию видимого света, падающего на сетчатку и формирующего изображение. Давно известно, что с синей областью спектра связаны основные дефекты фокусировки глаза (Кравков, 1945, Джадд, Вышецкий, 1978). Вследствие хроматических аберраций и светорассеяния контуры глазного изображения, как правило, размыты синей каемкой. В более поздних работах 80-х-90-х годов были детально исследованы светофильтрующие свойства хрусталиков глаза и желтого пятна сетчатки (Федорович, Зак, Островский, 1994, Hammond, Fuld, Snodderly, 1996). Было найдено, что, в пределах индивидуальной человеческой нормы, суммарное поглощение синего света хрусталиком и желтым пятном имеет более, чем десятикратные различия. Эти данные указывали на то, что естественная внутриглазная коротковолновая световая фильтрация может иметь значимую роль в формировании качества изображения на сетчатке, причем индивидуальные возможности зрительного различения могут колебаться в широких пределах. Таким образом, в области фундаментальных основ зрительного восприятия появилась новая и актуальная научно-практическая задача по количественной оценке эффективности коротковолновой световой фильтрации в формировании разрешающей способности глаза, как в норме, так и при глазных заболеваниях.
В диссертационной работе проведено многопараметрическое исследование зависимости зрительных функций человека от коротковолновой спектральной фильтрации внутриглазными оптическими средами и искусственными отрезающими коротковолновыми светофильтрами. К настоящему моменту в современной практике существует целый ряд
количественных психофизических методов позволяющих с большой точностью оценивать зрительные функции человека (Шелепин и др., 1985; Егорова, 1985; Белозеров, Шапиро, 1996; Шамшинова и др., 1997; Рожкова, Токарева, 2001). В связи с повышенной медико-социальной значимостью значительная часть исследования была направлена на оценку эффективности коротковолновой световой фильтрации в повышении зрительных функций слабовидящих пациентов из основных групп риска: дети с врожденной зрительной патологией и глазные пациенты с возрастными приобретенными заболеваниями. Использованные в работе системы психофизических тестов (бумажные таблицы и компьютерное предъявление) аналогичны практическим зрительным задачам современного горожанина по чтению книг и текстовых компьютерных файлов. Соответственно полученные результаты по зрительной эффективности коротковолновой световой фильтрации являются актуальными для практического применения в современной зрительно-информационной деятельности человека и реабилитации людей с ослабленным зрением.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ: Основной целью настоящей работы было провести количественную оценку значимости коротковолновой световой фильтрации в норме и патологии человеческого зрения.
В этой связи в диссертации были поставлены следующие конкретные задачи:
-
Оценить границы естественной коротковолновой световой фильтрации глаза.
-
Определить количественные зависимости разрешающей способности глаза от уровней коротковолновой световой фильтрации.
-
Оценить роль желтого пятна сетчатки в цветоразличительной способности человека.
-
Оценить эффективность применения искусственных коротковолновых отрезающих светофильтров для реабилитации зрения слабовидящих людей в соответствии с характером глазной патологии.
-
Подготовить рекомендации по техническим требованиям к спектральным характеристикам светофильтров для улучшения зрительных функций глазных пациентов.
