Что такое бинокулярное зрение у животных
Бинокулярное зрение: развитие и особенности
Особенность зрительной системы в том, что оба глаза функционируют слаженно между собой, взаимодействуя при этом с головным мозгом. Когда человек смотрит на объект, он способен определить его форму, размер, объем и удаленность от себя. Такую способность называют бинокулярностью.
В этой статье
Определение бинокулярного зрения
Изначально каждый человек при рассмотрении окружающего мира получает две разные картинки от обоих зрительных органов, которые передаются в головной мозг, именно бинокулярное зрение дает возможность соединять оба этих образа воедино и определять расстояние между предметами, видеть их грани.
Так, например, бинокулярное зрение позволяет пилотам управлять самолетом, ювелирам создавать шедевры невероятной красоты, хирургам делать сложнейшие операции.
Эта особенность зрительной системы возникает у человека не с самого рождения, она проходит сложные этапы формирования. Первые признаки бинокулярного зрения проявляются у малышей уже в два месяца жизни, он уже может фиксировать предметы обоими зрительными органами. Полноценное формирование при благоприятных условиях происходит у подростков в период от 12 до 16 лет (зависит от индивидуальных особенностей организма).
Как возникает бинокулярное зрение?
Чтобы полностью понять, что такое бинокулярное зрение, необходимо выяснить как осуществляется взаимодействие всех задействованных органов при объединении полученных изображений в целостную картину.
Научные исследования доказывают, что в данном случае собирательную функцию в организме выполняет кора головного мозга. Это происходит благодаря проекции картинок, попадающих на идентичные (корреспондирующие) точки сетчаток обоих глаз. Именно наличие таких точек дает возможность видеть мир без искажения размеров, геометрии и других параметров. Если же проекция передаются не на корреспондирующие точки, картинка двоится, возникает зрительная аномалия.
У довольно большого количества людей различные глазные патологии — врожденные, возникающие в процессе формирования зрительной системы, либо связаны с воздействием факторов окружающей среды. И те, и другие могут препятствовать развитию бинокулярного зрения.
Для того, чтобы человек получал полноценную стереоскопическую картинку, необходимы следующие условия:
Как определяют наличие бинокулярного зрения?
Существуют довольно простые способы установить, что бинокулярное зрение у пациента в норме. Один из самых распространенных в офтальмологической практике — метод Кальфа. При проведении данной процедуры врач берет одну палочку в руки и располагает ее вертикально, другую отдает пациенту, тот держит ее горизонтально на расстоянии вытянутой руки. Испытуемому необходимо коснуться концом своей палочки палочки, которую держит врач. Если это удается, значит бинокулярное зрение в норме. Эксперимент Кальфа можно проводить и в домашних условиях.
Еще один часто применяемый метод — метод Соколовой, он дает отличную возможность выявить наличие или отсутствие стереоскопического зрения. Врач сворачивает лист в трубочку, пациенту необходимо посмотреть в нее одним глазом, предварительно вытянув ладонь вперед на одинаковом расстоянии с концом «подзорной трубы». Если на ладони испытуемый увидит мнимую дыру (картинка из «подзорной трубы продублируется), бинокулярное зрение по определению в норме.
Также оценить то, как бинокулярное зрение пациента работает, можно с помощью чтения. Достаточно взять любой текст, предварительно поместив карандаш на расстоянии 3 см от кончика носа. Не поворачивая головы, пациент должен прочитать взятый текст. При наличии стереоскопического зрения, испытуемый сделает это с легкостью.
Наиболее точным способом определения нормы такого зрения считают метод четырех точек. Перед испытуемым ставят четыре предмета: два зеленых, красный и белый. Затем он надевает очки, у которых одна линза имеет красный оттенок, другая зеленый. Если у человека есть способность зрения бинокулярного, он увидит все четыре объекта, при этом белый будет в красно-зеленых тонах. При наличии отклонения белый предмет будет отображаться у пациента в цвете той линзы, которая находится на доминирующем глазу.
Нередко врачи прибегают к использованию специализированного оборудования для того, чтобы определить такое зрение, как бинокулярное. К ним относятся щелевая лампа, монобиноскоп; авторефрактометр, офтальмоскоп и периметр.
Нарушение бинокулярности
Причин для расстройства способности видеть картину целостной может масса. К самым распространенным офтальмологи относят:
Однако наиболее часто такое зрение утрачивается при наличии у пациента косоглазия, которое может быть врожденным и приобретенным. Второй вариант наблюдается при получении человеком различных травм, расстройстве центральной нервной системы, инфекционных заражениях.
Дело в том, что отклонение такое, как косоглазие, характеризуется смещением оси одного или обоих глаз в разные направления. Именно поэтому человек видит картинку размытой, снижается острота зрения, теряется способность оценивать пространственное расположение предметов.
Косоглазие может сопровождаться головокружением, тошнотой, сильными головными болями. При устранении этой патологии к пациенту возвращается бинокулярное зрение, которое дает возможность видеть стереоскопические картинки.
В зависимости от степени косоглазия и причин его возникновения врач назначает лечение. Это могут быть: упражнения для укрепления глазных мышц, контактная оптика или специальные очки, микротоки, физиотерапевтические процедуры, хирургическое вмешательство.
Профилактика и восстановление бинокулярного зрения
Для правильного развития способности к бинокулярности ребенку стоит создать максимально благоприятные условия. К примеру, меняйте положение игрушек над кроваткой несколько раз в неделю и вешайте их на расстоянии не ниже 50 см от лица малыша.
Чтобы восстановить стереоскопическое зрение во врачебной практике применяется для метода: ортоптический и диплоптика.
Первый помогает развивать способность видеть картинку целостной. В процессе терапии применяется такой аппарат, как синоптофор. Он проецирует части изображения, тем самым стимулируя глаза соединять их в общую картинку. При этом предварительно учитывается угол косоглазия.
Второй метод — диплотика, необходим для закрепления полученных положительных результатов, его проводят взрослым и детям от 2 лет. Врач вызывает у пациента принудительное раздвоение картинки, благодаря чему впоследствии и происходит стабилизация бинокулярности. При этом важным условием для проведения процедуры является то, что угол косоглазия не должен быть больше 7°.
Существует также специальное упражнение для устранения аномалии, во время которого врач устанавливает перед пациентом призматическое стекло, раздваивающее картинку. Если убрать прибор изображение сольется воедино.
Также для реабилитации назначается курс лечебной гимнастики, нацеленный на усиление подвижности глазных яблок. Процедуру проводят при использовании специализированного прибора — конвергенцтренера.
Помимо терапии для устранения патологии нередко прибегают и к хирургическому вмешательству. Как правило, это необходимо при тяжелых степенях заболевания. Операция может проводиться как на одном зрительном органе, так и на обоих. В процессе специалистам необходимо скорректировать мышцы зрительной системы (сделать их длиннее или короче), которые отвечают за движение глазных яблок.
Очень важно понимать, что параметры зрения способны изменяться, поэтому рекомендуется регулярно посещать кабинет специалиста. Взрослым это необходимо делать не реже одного раза в года, детям — раз в полгода.
Бинокулярное зрение: Что это означает, отклонения и методы лечения
Бинокулярное зрение дает возможность видеть человеку одновременно двумя глазами и воспринимать трехмерное изображение. Нарушение синхронности работы зрительного органа приводит к возникновению офтальмологических заболеваний.
Что такое бинокулярное зрение?
Благодаря этой функции глаза воспринимают мир в трехмерном формате. Человек может определить форму и границы предметов, размер (высоту, ширину, длину) и расстояние друг от друга.
Расстройство бинокулярности мешает человеку ориентироваться в пространстве. Он затрудняется определить дистанцию. У пациента развивается косоглазие, близорукость и другие заболевания зрительной системы. Человек испытывает трудности при решении элементарных бытовых вопросов (налить воду в стакан, включить электроприборы).
Также при нарушении стереоскопической функции человек не может освоить некоторые специальности: водитель, летчик. При таком заболевании пациент испытывает трудности с трудоустройством и не может реализовать свои способности.
Отклонения могут появиться в любом возрасте. Поэтому важно регулярно проходить обследование у офтальмолога. Получить квалифицированную консультацию окулиста можно в клинике “Элит Плюс”.
Для чего нужно бинокулярное зрение?
Адекватно воспринимать действительность, дистанцию между предметами, их размер и форму человек умеет благодаря стереоскопическому зрению. Монокулярность (способность воспринимать информацию одним глазом) не дает представление о расположении предметов в пространстве, а лишь помогает установить размер и форму.
При полноценной работе глаз расширяет поле зрения и повышается его острота. За счет этого пациент более четко воспринимает картинку.
Как работает бинокулярное зрение?
При правильно сформированной стереоскопической функции человек способен объединить два изображения с обеих сетчаток в единую 3Д-картинку. Формирование целостного образа происходит в головном мозге благодаря фузионному рефлексу.
Развитие полноценного бинокулярного зрения возможно при соблюдении следующих условий:
Выявить причину расстройства и получить рекомендации узкопрофильного доктора. За помощью можно обратиться в офтальмологический центр “Элит Плюс”.
Как проверить бинокулярность
Существует несколько методик по определению стереоскопического зрения:
Для точной диагностики офтальмологического расстройства нужно пройти обследование с использованием профессионального оборудования. Определить монокулярность можно с помощью четырехточечного цветового аппарата Белостоцкого-Фридмана.
Этот прибор представляет собой диск с четырьмя лампочками (белая, красная и две зеленых), на которые нужно смотреть с помощью очков с линзами разных цветов (красная и зеленая). Пациент с пяти метров должен назвать правильный цвет всех точек. Этот способ позволяет установить монокулярность и определить ведущий глаз.
В клинике “Элит Плюс” проводится полное обследование зрительного аппарата с использованием высокоточного оборудования. Это позволяет выявить болезнь на ранней стадии.
Бинокулярное зрение и косоглазие
Наличие стереоскопического зрения позволяет отличить мнимое косоглазие от действительного. В первом случае расхождение зрительной и оптической осей достигает максимальных показателей (до десяти градусов). Дополнительным признаком мнимого страбизма является смещение центра роговицы в сторону.
Гетерофория (скрытое косоглазие) проявляется, когда органы зрения расслаблены и не пытаются сфокусироваться на предмете. если пациент пытается рассмотреть точку, закрыв один глаз, то второй в это время будет смещаться в сторону. Лечить скрытое косоглазие нет необходимости. Потому что при этом отклонении бинокулярность сохраняется.
При первых признаках страбизма у ребенка нужно обратиться к окулисту. Если не лечить заболевание, то могут развиться сопутствующие офтальмологические заболевания (миопия, амблиопия).
Причины отсутствия
Развитие патологии возникает по разным причинам. Правильное диагностирование поможет быстрее вылечить заболевание и восстановить работу органов зрения. нарушение бинокулярности возникает в следующих случаях:
Это основной список недугов, провоцирующих нарушение стереоскопической функции.
Лечение нарушений
Для устранения монокулярности используется несколько методик. В зависимости от сложности заболевания, они могут применяться комплексно или по отдельности:
Определение причины монокулярности поможет подобрать эффективные методы лечения. Для этого нужно пройти полное офтальмологическое обследование у опытного доктора.
Тренировка бинокулярного зрения
Эффективные методы восстановления бинокулярности с использованием специального оборудования доступны только пациентам офтальмологической клиники. Простые упражнения в домашних условиях помогут быстро привести мышцы глаз в тонус:
Гимнастику для поддержания бинокулярной функции нужно выполнять ежедневно, повторяя каждое упражнение до пяти раз. После регулярных тренировок состояние глаз заметно повысится.
Особое внимание нужно уделять детям. Предупредить развитие глазных заболеваний, в частности нарушения пространственного зрения, можно в раннем возрасте. Для малышей можно использовать следующие занятия:
Профилактика нарушений бинокулярного зрения
Избежать проблем с нарушением стереоскопической функции можно, если человек будет придерживаться следующих правил:
Чтобы снизить риск патологии бинокулярности, нужно с первых дней жизни ребенка соблюдать следующие правила:
Важно помнить, что профилактические меры помогут поддержать здоровье глаз. Но при незначительных сбоях в работе органов зрения нужно записаться на прием к окулисту.
Что делать, если заметили ухудшение зрения?
При снижении остроты зрения, дискомфорте в глазах, повышенной слезоточивости, нечеткой картинке нужно обратиться к специалисту. Нельзя откладывать визит к врачу и заниматься самолечением. Попытки решить проблему с зрительным аппаратом могут усугубить ситуацию и привести к частичной или полной слепоте.
Чем раньше пациент попадет на прием к окулисту, тем больше вероятность полного восстановления зрительной функции. Офтальмологи располагают современными средствами и методиками, с помощью которых можно быстро и безболезненно вылечить практически любое глазное заболевание.
Пройти обследование у профессионального офтальмолога, получить рекомендации и эффективное лечение можно в клинике “Элит Плюс”. Запись на консультацию ведется по телефону ☎ +7 (495) 960 00 33 и онлайн на сайте медицинского центра.
Чем отличается монокулярное зрение от бинокулярного зрения?
Большую часть информации человек получает через органы зрения. Нормально видеть и хорошо ориентироваться в пространстве можно только в том случае, если правильно и согласованно работают оба глаза, то есть сформировано бинокулярное зрение. Его отсутствие говорит о наличии какой-либо патологии.
В этой статье
Что такое монокулярное зрение?
При монокулярном зрении все объекты, которые попадают в поле видимости человека, воспринимаются одним органом зрения. Для некоторых видов животных такое состояние является нормальным. У них глаза расположены таким образом, что они видят две картинки правым и левым глазом отдельно.
Это помогает им охотиться и скрываться от опасностей. У человека же общая картинка, получаемая обоими глазами, формируется в голове. Глаза получают информацию, а ее обработка происходит в коре головного мозга. Две картинки соединяются в одну, а человек в итоге видит единое изображение. Для человека монокулярное зрение является патологией, так как для него свойственно воспринимать визуальную информацию с помощью двух глаз.
Виды монокулярного зрения
Существует два его типа. Первый — это зрение одним глазом. При втором типе видит то левый, то правый глаз. Такой вид еще называется альтернирующим. Также медики различают виды монокулярной патологии зрения:
Чем отличается монокулярное зрение от бинокулярного зрения?
При монокулярном зрении человек получает информацию о форме видимого объекта и его размере, высоте и ширине. Видеть мир объемно, с возможностью определения расстояния между объектами позволяет только сформированное бинокулярное (стереоскопическое) зрение. Оно обладает рядом преимуществ, отличающих его от монокулярного зрения.
Преимущества бинокулярного зрения:
Такие преимущества важны не только в быту, но и в определенных профессиях. Человек с монокулярным зрением не может стать летчиком, профессиональным шофером, врачом-хирургом. Монокулярное зрение является очень серьезным заболеванием.
Кроме того, оно может быть симптомом какой-либо болезни (при этом не обязательно связанной с глазами). Врач должен провести тщательное обследование пациента для того, чтобы выявить причины отсутствия бинокулярного зрения. Однако для этого нужно сначала провести диагностику, с помощью которой определяется тип зрения.
Монокулярное и бинокулярное зрение. Диагностика
Для определения типа зрения применяются разные способы. Некоторые из них доступны в домашних условиях, а потому сделать проверку можно самостоятельно. Основные методы:
Еще этот опыт носит название «проверка бинокулярного зрения с «дырой» в ладони». Провести ее можно дома. Для этого Вам потребуется небольшой лист бумаги. Сверните его в форме подзорной трубы и приставьте к правому глазу. Левую руку поверните ладонью к лицу и разместите ее на расстоянии 15 см от левого глаза. Если зрение бинокулярное, то Вы будете видеть в ладони отверстие, через которое будет видна та же картинка, что и через бумажную трубку. При наличии патологического состояния «дыры» в ладони нет.
Теперь Вам понадобятся два любых тонких длинных предмета, например, карандаша. Первый нужно держать в правой руке горизонтально. Второй держите вертикально в левой руке. Далее необходимо развести руки в стороны и попробовать соединить кончики карандашей. При монокулярном патологии Вы будете промахиваться, так как не сможете оценить полноценно объемность изображения и дистанцию между предметами, что обеспечивает бинокулярное зрение.
Вам понадобятся карандаш (или ручка) и книга. Его нужно разместить на фоне открытой книги так, чтобы он закрывал строки на листе. Далее нужно прочитать те строки, которые закрыты. Возможность прочитать прикрытые строчки без «подглядывания» говорит о том, что зрение бинокулярное.
Этот метод проводится уже в кабинете офтальмолога, так как результаты его требуют расшифровки. Для теста нужны четыре шарика: два зеленого цвета, красный и белый. На пациента надеваются очки с красной и зеленой линзами. Через них нужно посмотреть на цветные объекты. Если зрение бинокулярное, испытуемый видит только зеленые и красные предметы, а белый видится зелено-красным (или красно-зеленым в зависимости от того, какой глаз ведущий). При монокулярности цвет шарика будет совпадать с цветом линзы.
Этот метод используется для проверки зрения маленьких детей. Для опыта потребуется призма с силой 8-10 дптр. Врач подставляет ее к одному глазу пациента на 20-30 секунд и наблюдает за другим глазом. Затем призма убирается, а окулист начинает смотреть за движениями ранее прикрытого глаза. Призма за 20-30 секунд немного изменяет направление световых лучей. Из-за этого смещается изображение на сетчатке. Когда призма исчезает из поля видения, картинка начинает двоиться, пока глазное яблоко не примет исходную форму. Это произойдет, если развито бинокулярное зрение. При его отсутствии взгляд будет блуждающим. Исследование проводится над обоими зрительными органами, чтобы выяснить, какой из них ведущий.
Бинокулярное зрение восстанавливается различными методами (операцией, терапией, гимнастикой для глаз), выбор которого зависит от конкретного недуга. Врач должен найти причину, почему у человека нет пространственного видения. Лечение будет заключаться в устранении этой причины.
КАК ВИДЯТ ЖИВОТНЫХ
ЗРЕНИЕ У ЖИВОТНЫХ
Автор статьи: Перепечаев Константин Андреевич. Дата публикации: 05.04.2015 г. Москва
Зрение, это комплексное многогранное чувство. Ощущение зрения может быть разделено на способность определять: свет и движение; зрительную перспективу; поле зрения; глубину восприятия; зрительную остроту; восприятие цвета и формы. Полученный и накопленный визуальный опыт синтезируется из этих частей в единое и целостное восприятие мира.
1. Чувствительность к свету
Зрительная система большинства домашних животных эволюционировала по пути улучшения способности животных приспосабливаться к широкому уровню различных световых режимов, что давало возможность занимать специфические экологические ниши.
Из всех домашних животных, кошки наиболее эффективно адаптировались к ночному зрению с порогом минимальной световой чувствительности сетчатки до 7 раз меньшим, чем у человека ( Рис 1 ).
 |
| Рисунок 1. Сравнение ночного зрения у человека и у кошки. |
Другой адаптацией, позволяющей кошке хорошо ориентироваться в ночных условиях, является тапетум (отражательная мембрана глазного дна), который отражает в 130 раз больше света, чем глазное дно человека. Вертикально расположенная зрачковая щель обеспечивает маленькую апертуру при ярком свете, но способна расширяться, принимая форму круга, что обеспечивает на 6 мм более широкий зрачок, чем у человека. Большая роговица кошки, обеспечивает большее поступление света в глаз. Относительно заднее расположение крупного хрусталика, позволяет получать на глазном дне меньшее по размеру, но более яркое изображение. Сетчатка кошки чрезвычайно богата светочувствительными фоторецепторами – палочками.
У кошек, тапетум может абсорбировать короткие световые волны или через флюоресценцию сдвигать к более длинным волнам, что более точно приближает их к максимальной чувствительности фотопигмента светочувствительных клеток сетчатки. Данный волновой сдвиг делает ярче черно-синее вечернее и ночное небо, что увеличивает контрастность между объектами окружающей среды и фоном неба.
У многих других домашних животных имеются сходные, хотя не столь экстремальные приспособления к сумеречному свету, что позволяет им нормально функционировать при любом типе освещения, не обязательно только дневном или ночном.
2. Чувствительность к движению
При исследовании зрительных способностей полицейских собак, наиболее чувствительные из них могли распознавать движущиеся объекты на расстоянии до 900 метров, но, те же самые собаки могли различать стационарные объекты только на расстоянии 585 метров и меньше.
Способность определять движение может помочь объяснить определенные типы поведения животных. Например, большая часть, очень широкого поля зрения лошади определяет только свет и движение объектов. В сочетании с «менталитетом добычи», это объясняет, что любой движущийся объект на периферии зрения лошадь интерпретирует как опасность и старается ее избежать. Сходным образом, многие собаки и кошки игнорируют неподвижные объекты, но, когда объект движется – включается инстинкт преследования (охоты).
Таким образом, вероятно, зрительная система животных предпочтительно воспринимает объекты, движущиеся с определенной скоростью.
3. Чувствительность к мерцающему свету
Частота, при которой быстро мерцающий свет сливается в непрерывно светящийся свет (КЧСМ – критическая частота слияния мерцаний) является важной функциональной характеристикой фоторецепторов сетчатки (палочек и колбочек). Частота мерцания, при которой происходит слияние света, варьирует в зависимости от интенсивности и длины волны стимулирующего света. Поскольку собаки могут определять мерцание света с частотой 70-80 гц, а многие телевизоры работают с частотой 60 гц, то телевизионное изображение, которое для человека представляется в виде непрерывно движущейся телевизионной ленты, для собаки предстает в виде быстро мелькающих картинок на фоне интенсивно мерцающего экрана.
4. Поле зрения и зрительная перспектива
Размер (ширина) поля зрения (т.е. область, которая видна обоими глазами при их фиксации на одну точку) и высота глаз над уровнем земли значительно варьирует между различными видами и оказывает значительное влияние на восприятие животными окружающей среды. Например, на одном и том же поле, заросшем высокой травой, такса, немецкий дог и человек будут по-разному воспринимать окружающее пространство ( Рис 2 ).
 |
| Рисунок 2. Зрительная перспектива в зависимости от высоты над землей (такса, немецкий дог и человек). |
У травоядных, глаза расположены более латерально (по бокам головы) и ширина поля зрения, и размер бинокулярного перекрытия значительно отличается от собак и кошек, у которых глаза направлены в большей степени вперед.
 |
| Рисунок 3. Поле зрения лошади. |
 |  |
| Рисунок 4. Поле зрения кошки. | Рисунок 5. Поле зрения собаки. |
Длинный нос также мешает бинокулярному зрению, и, поэтому лошадь видит предмет бинокулярно до 1 метра перед глазами, а затем она должна повернуть голову и рассматривать объект одним глазом ( Рис 6 ).
 |
| Рисунок 6. Бинокулярное поле зрения лошади с учетом слепой зоны из-за длинного носа. |
5. Восприятие глубины
Восприятие глубины усиливается в областях, в которых поля зрения обоих глаз перекрываются. Простое видение объекта двумя глазами одновременно еще не гарантирует улучшение восприятия глубины. Стереопсис (бинокулярное восприятие глубины) возникает, когда два глаза видят объект с немного разных точек наблюдения, в результате этого полученные изображения сливаются в единую картину. Если не происходит слияние двух изображений, то результатом является «двойное» зрение (такие нарушения зрения могут возникать при заболеваниях орбиты).
Хотя бинокулярное восприятие глубины является наиболее совершенным, при котором два изображения сливаются в одно, монокулярное восприятие глубины также возможно. Лошади и птицы могут оценивать дистанцию, основываясь на так называемых, «статических монокулярных ключах». Данные ключи включают в себя относительную яркость, контуры, области света и тени, перекрытие объекта, линейную и воздушную перспективы и плотность оптической структуры ( Рис 7 ). В дополнение к этому, движения головы вызывают заметные изменения в относительном положении видимого объекта (феномен, известный как параллакс ), что позволяет оценить расстояние до него.
 |
| Рисунок 7. Пример статического монокулярного ключа – линейная перспектива. Даже с помощью одного глаза мы можем оценивать расстояние на картинке: чем дальше от нас рельсы, тем они сильнее сближаются. |
6. Острота зрения
Острота зрения – это способность видеть детали объекта отдельно друг от друга и в фокусе. Это зависит от оптических свойств глаза (т.е. способности глаза создавать точное сфокусированное изображение), способности сетчатки определять и перерабатывать изображение и способности высших зрительных путей интерпретировать посылаемое им изображение. В общем, зрительная острота у большинства домашних животных лимитируется сетчаткой, а не оптическими свойствами глаза или нервными процессами в головном мозге. Последние два фактора могут лимитировать остроту зрения при различных патологиях, например при удалении хрусталика или поражении высших зрительных путей ЦНС.
Значение оптических факторов для остроты зрения
Оптические среды глаза, а именно, роговица, жидкость передней камеры, хрусталик и стекловидное тело отвечают за создание правильно сфокусированного изображения на сетчатке. В нормально сфокусированном (эмметропическом) глазу, параллельные лучи света, идущие, например от удаленного объекта, фокусируются на сетчатке. Если параллельные лучи фокусируются перед сетчаткой, возникает миопия – близорукость. Если лучи фокусируются за сетчаткой, возникает гиперметропия – дальнозоркость ( Рис 8 ). Такие рефракционные ошибки обычно выражают в единицах оптической силы, называемых диоптриями ( Рис 9 ).
 |  |
| Рисунок 8. Норма и ошибки рефракции. | Рисунок 9. Фокусное расстояние линзы оптической силой в 1 Диоптрию (1 D). |
Степень ошибки может быть выражена формулой: диоптрии (D)= 1/f, где f равно фокусной длине (в метрах) или хрусталика или оптической системы глаза в целом. Таким образом, если глаз в покое имеет 2 D миопии, он сфокусирован на плоскости, расположенной в 0,5 метрах перед глазом. Сходным образом, если глаз в покое эмметропичен, но способен аккомодировать (менять фокус) на 3 D то он способен создавать на сетчатке четкое изображение в пределах от зрительного горизонта (от бесконечности) до 0,33 метров впереди глаза.
В среднем, рефракционное состояние глаза собаки в покое эмметропия с 0,25 D миопией. Этот показатель достаточно индивидуален, однако у некоторых пород отмечают значительную предрасположенность к миопии, например у Немецких овчарок и Ротвейлеров. В одном исследовании у 53% Немецких овчарок была обнаружена миопия – 0,5 D и выше при исследовании собак, посещавших ветеринарную клинику, однако у Немецких овчарок использовавшихся в программе собака-проводник, миопия была обнаружена только у 15% собак, что позволяет предположить, что собаки с такими зрительными нарушениями как близорукость, не могут работать также хорошо, как нормально видящие собаки. В свете данного исследования, представляется желательным исследовать на рефракционные ошибки тех собак, которых планируют использовать для тренировочных программ, требующих от собак выполнения задач, связанных с использованием хорошего зрения, или для подготовки собак-проводников.
Другие оптические отклонения (например, астигматизм) могут быть результатом дефектов рефракционных сред, таких как роговица или хрусталик и приводить к нарушению формирования изображения на сетчатке. Астигматизм возникает вследствие неспособности различных участков оптической системы глаза фокусировать параллельные лучи света одинаковым образом. Астигматизм, в общем, не характерен для собак, но описан у различных пород и, вероятно, может часто возникать после рубцевания роговицы вследствие травмы.
Для того, чтобы объект на различных дистанциях был виден одинаково четко необходим дополнительный фокусировочный (аккомодационный) механизм. Аккомодация у собак и кошек может осуществляться за счет изменения кривизны поверхности хрусталика, или, что более вероятно за счет перемещения хрусталика вперед. Уровень аккомодации у большинства домашних животных довольно ограничен и в общем не превышает 2-3 D у собак, 4 D у кошек и менее 2 D у лошадей. Это позволяет предположить, что собака способна четко фокусировать на сетчатке предметы, расположенные на расстоянии 50-33 см от их глаз, но объекты, расположенные ближе – расплываются. Следовательно, собаки используют другие органы чувств, такие как обоняние и вкус в дополнение к зрению, для исследования близко расположенных объектов. В сравнении, у детей способность аккомодировать составляет около 14 D или около 7 см.
Потеря хрусталика, происходящая при экстракции катаракты без имплантации интраокулярной линзы, приводит к тяжелой гиперметропии, при этом объект наблюдения может быть сфокусирован приблизительно в 14 D за бесконечностью. Афакичный (афакичный – без хрусталика) глаз неспособен четко различать никакой объект, как бы далеко или близко он бы не был расположен и неспособен к аккомодации ( Рис 10 ). Хотя афакичные собаки крайне дальнозорки, можно предположить, что для объектов сходного размера, объект, расположенный ближе к собаке, будет формировать на сетчатке значительно большее по размеру изображение, чем объект, находящийся далеко. Поэтому афакичные собаки могут быть способны лучше определять близко расположенные предметы, несмотря на свою дальнозоркость. Несмотря на то, что данная степень гиперметропии значительно угнетает некоторых собак, большинство собак способны адекватно ориентироваться в окружающей обстановке без коррекции.
 |
| Рисунок 10. Фокусировка изображения в глазу с хрусталиком и без него. |
Значение ретинальных факторов для остроты зрения
