Emmetropizacja oka osób z dysfunkcją wzroku

Jak ważnym dla prawidłowego rozwoju i funkcjonowania człowieka w świecie jest prawidłowy proces widzenia najlepiej wiedzą ci, których aparat wzrokowy nie funkcjonuje prawidłowo. Szacuje się, że około 85% informacji pozawerbalnych człowiek odbiera z otoczenia za pośrednictwem zmysłu wzroku.

Emmetropizacja jako mechanizm pozwalający na osiągnięcie właściwej budowy oka stanowi niezbędny wskaźnik rozwojowy, a tym samym prawidłowe funkcjonowanie człowieka. Niewielkie zmiany anatomiczne i refrakcyjne mogą zakłócić rozwój widzenia i wpłynąć na zakwalifikowanie osoby do grupy o określonej niepełnosprawności.

Znajomość anatomii oka ułatwi czytelnikowi zrozumienie zależności między poszczególnymi elementami budującymi aparat wzroku, a także anomalie strukturalno–funkcjonalne.

emmetropia (gr. émmetros ‘na miarę, miarowy’ + óps ‘oko’) med. prawidłowa refrakcja oka; zjawisko właściwej długości osi optycznej oka i ogniskowej; zjawisko tzw. oka miarowego

Proces widzenia ma charakter elektrochemiczny. Kiedy w siatkówce komórki pręcikowe lub czopki zostają pobudzone światłem, to chemiczna kompozycja pigmentu zmienia się chwilowo. Powoduje to bardzo mały prąd elektryczny, który przechodzi do mózgu poprzez włókna nerwowe. Około 100 pręcików jest połączonych z pojedynczym włóknem nerwowym. W efekcie tego grupy pręcików są wysoce światłoczułe z powodu efektu sumowania się ich stymulacji. Z drugiej strony ostrość jest niska, ponieważ mózg nie potrafi rozróżnić pojedynczych pręcików w grupie. W warunkach widzenia wyłącznie pręcikowego otrzymuje się raczej zamazany obraz. Pręciki nie rozróżniają kolorów, ale wrażliwość pigmentu pręcika różni się dla różnorodnych kolorów widmowych.

Prawidłowo zbudowana gałka oczna, która nie jest obarczona wadą refrakcji nazywa się okiem miarowym. Miarowość, inaczej emmetropia, to stan refrakcji oka, w którym, przy maksymalnie rozluźnionej akomodacji, ostry obraz przedmiotów znajdujących się w nieskończoności powstaje na siatkówce oka. Innymi słowy, gdy do oka wpada wiązka promieni równoległych do osi optycznej oka i akomodacja oka jest maksymalnie rozluźniona, to układ optyczny oka miarowego zogniskuje te promienie na plamce siatkówki oka. Wiązka promieni wpadająca do oka i dążąca do siatkówki musi przejść przez cały układ optyczny oka (rogówka, komora przednia, soczewka i ciało szkliste) i na poszczególnych jego elementach ulega załamywaniu. W układzie tym rogówka najsilniej załamuje światło i na nią przypada 2/3 mocy optycznej. Drugim ważnym elementem jest soczewka, która w spoczynku ma 1/3 mocy optycznej. Pozostałe ośrodki optyczne oka nie mają tak istotnego znaczenia w refrakcji oka.

Za prawidłowe powstawanie obrazu na siatkówce odpowiada wiele czynników: promień krzywizny przedniej i tylnej powierzchni rogówki, moc soczewki, długość gałki ocznej oraz współczynniki załamania ośrodków optycznych oka. W oku miarowym, czyli bez wady refrakcji, wszystkie parametry gałki ocznej są tak do siebie „dopasowane”, aby wiązka promieni równoległych, bez użycia akomodacji, skupiała się dokładnie na siatkówce. Emmetropizacja odpowiedzialna za istnienie większej częstotliwości występowania oka miarowego koordynuje proces wzrostu i rozwoju poszczególnych elementów gałki ocznej. Część badaczy uważa emmetropizację za proces bierny, za który odpowiadają przede wszystkim uwarunkowania genetyczne. Z kolei inni uważają, że emmetropizacja jest niezwykle aktywnym procesem, w którym najważniejszym czynnikiem jest wpływ szeroko pojętego środowiska rozwoju.

W przypadku zaburzenia skupienia promieni świetlnych w pojedynczym ognisku na siatkówce powstaje wada refrakcji. Jeśli występuje wada refrakcji, wówczas na siatkówce oka może powstawać obraz nieostry i proces widzenia nie będzie prawidłowy. Ametropia, czyli wada refrakcji, jest to taki stan refrakcji oka, w którym przy rozluźnionej akomodacji obraz przedmiotów znajdujących się w nieskończonej odległości od oka nie jest ogniskowany na siatkówce. Wyróżnia się trzy wady refrakcji oka: krótkowzroczność, nadwzroczność oraz astygmatyzm.

Widzenie stanowi złożony proces fizycznopsychiczny, składający się z trzech etapów: przyjęcia (wychwycenia) bodźca, jego przewodzenia oraz zebrania i poznania go. Warunki te spełnia zbudowany i funkcjonujący prawidłowo układ wzrokowy.

Najmniejsza dysfunkcja w obrębie wymienionych etapów prowadzi do pojawienie się wady wzroku. Wśród najczęstszych schorzeń oka wyróżniamy: nadwzroczność, krótkowzroczność oraz astygmatyzm.

Nadwzroczność to stan refrakcji oka, w którym przy maksymalnie rozluźnionej akomodacji, ostry obraz przedmiotów znajdujących się w nieskończoności nie powstaje na siatkówce, a bieg promieni w oku jest taki, jakby miał on zostać utworzony za siatkówką.

Krótkowzroczność to stan refrakcji oka, w którym przy maksymalnie rozluźnionej akomodacji, ostry obraz przedmiotów znajdujących się w nieskończonej odległości zostaje utworzony przed siatkówką oka. W oku krótkowzrocznym moc układu optycznego jest zbyt duża w stosunku do długości gałki ocznej, aby utworzyć ostry obraz przedmiotów znajdujących się w nieskończonej odległości, dlatego koryguje się tę wadę soczewkami rozpraszającymi (ujemnymi).

Astygmatyzm z kolei jest takim stanem refrakcji oka, w którym obrazem punktowego obiektu nie jest punkt, ale dwa odcinki powstające w różnej odległości od układu optycznego oka (w dwóch ogniskach astygmatycznych). Promienie wpadające do oka załamywane są pod różnymi kątami co w rezultacie tworzy zniekształcony i zamazany obraz . Wada ta najczęściej uwarunkowana jest nieprawidłową budową rogówki. Wielu pacjentów z krótkowzrocznością ma pewien stopień astygmatyzmu.

Nadwzroczność i astygmatyzm są wadami najczęściej uwarunkowanymi genetycznie, natomiast krótkowzroczność bardziej uwarunkowana jest czynnikami środowiskowymi i uważa się ją za coraz częściej spotykany problem społeczny obecnych czasów. Występowanie wad refrakcji wpływa na obniżenie sprawności procesu widzenia, a postępująca krótkowzroczność może prowadzić nawet do częściowej utraty wzroku. Dlatego istotne jest podejmowanie działań mających na celu zapobieganie powstawaniu i pogłębianiu się krótkowzroczności, aby proces widzenia funkcjonował sprawnie, a człowiek nie był narażany na konsekwencje spowodowane zaburzeniem, czy też utratą funkcji zmysłu wzroku.

U małych dzieci obserwuje się przeważnie małą i średnią nadwzroczność. Brak fizjologicznej nadwzroczności we wczesnym dzieciństwie może być zapowiedzią krótkowzroczności, która będzie pogłębiać się wraz we wzrostem gałki ocznej. Również astygmatyzm niezwykle często występuje u małych dzieci. Według niektórych badań aż 80% noworodków posiada astygmatyzm od 1,5 do 2,5 D. Dla porównania, częstotliwość występowania astygmatyzmu u osób dorosłych wynosi od 10 – 15 %. Redukcja astygmatyzmu do poziomu fizjologicznego następuje w przeciągu dwóch pierwszych lat życia. Te fizjologicznie występujące u dzieci wady wzroku, zwykle nie wymagają korekcji i na skutek wspomnianego procesu emmetropizacji zanikają. Bezwzględnej korekcji wymaga natomiast stan, który mógłby zakłócić prawidłowy rozwój widzenia, np. znacząca wada refrakcji, różnowzroczność lub zez.

Należy pamiętać, iż układ wzrokowy człowieka rozwija się najbardziej dynamicznie przez pierwsze 6 lat życia. W tym okresie nawet niewielkie zmiany anatomiczne i refrakcyjne mogą zakłócić rozwój widzenia. Na tym etapie rozwoju układ wzrokowy jest jednak niezwykle „plastyczny” i nawet poważne wady wzroku i anomalie mogą być skutecznie leczone. W czasie rozwoju osobniczego w procesie emmetropizacji dochodzi jednak do znacznego zmniejszenia się siły łamiącej rogówki w oczach krótkowzrocznych (o 2,19 D) i zwiększenia w oczach nadwzrocznych (o 0,38 D), co powoduje zmniejszanie się istniejącej wady wzroku. Ponadto podczas patrzenia na blisko położone przedmioty oko musi utrzymywać napięcie akomodacyjne i jeśli trwa ono długo, zaczyna się bronić przed tym napięciem. Dochodzi wówczas do uruchomienia procesu adaptacyjnego poprzez wydłużanie się gałki ocznej, a więc uruchomiona zostaje emmetropizacja do bliży. Z tego względu soczewki o ujemnej mocy często określa się mianem „okularami niebezpiecznej odległości”.

Zmiany krzywizny rogówki częściowo kompensują wadę wzroku u dzieci starszych. Moc optyczna rogówki odgrywa pewną rolę w powstawaniu krótkowzroczności i nadwzroczności u dzieci w wieku 4-10 lat. W tym okresie moc optyczna rogówki zmienia się w taki sposób, że częściowo redukuje istniejącą wadę wzroku.

Zatem niezmiernie istotne jest regularne badanie wzroku nawet u małych dzieci oraz wczesne zdiagnozowanie i skorygowanie ewentualnych wad.

Dr Dorota Bylina

Adiunkt Zakładu Biologii i Anatomii Wydziału Wychowania Fizycznego i Sportu w Białej Podlaskiej oraz Akademii Wychowania Fizycznego Józefa Piłsudskiego w Warszawie