Как улучшить зрение. Трехкомпонентная теория цветового зрения (теория юнга—гельмгольца) Основные принципы оздоровления глаз

Согласно этой теории, в глазу имеются три вида приемников лучистой энергии (колбочек), воспринимающих соответственно красную (длинноволновую), желтую (средневолновую) и голубую (коротковолновую) части видимого спектра.

Все наши ощущения есть не что иное, как результат смешения в различных пропорциях этих трех цветов.

При одинаково сильном возбуждении трех видов колбочек создается ощущение белого цвета, при равном слабом - серого, а при отсутствии раздражения - черного. При этом глаз воспринимает яркость предметов путем суммирования ощущений, получаемых тремя видами колбочек, а цветность - как отношение этих ощущений.

Трехкомпонентная теория цветового зрения в настоящее время является почти общепринятой. Предполагается, что в каждом виде колбочек содержится соответствующий цветочувствительный пигмент (йодопсин), обладающий определенной спектральной чувствительностью (характеристикой поглощения). Химический состав пигментов еще не определен.

Но, рассмотрим вклад ученых разных стран в эту теорию:

Нидерландский механик, физик, математик, астроном и изобретатель Христиан Гюйгенс активно участвовал в современных ему спорах о природе света.

В 1678 году он выпустил «Трактат о свете» - набросок волновой теории света. Другое замечательное сочинение он издал в 1690 году; там он изложил качественную теорию отражения, преломления и двойного лучепреломления в исландском шпате в том самом виде, как она излагается теперь в учебниках физики.

Сформулировал так называемый принцип Гюйгенса, позволяющий исследовать движение волнового фронта, впоследствии развитый Френелем и сыгравший важную роль в волновой теории света, и теории дифракции.

Трёхсоставную теорию цветового зрения впервые высказал в 1756 году Михаил Ломоносов , когда писал «о трёх материях дна ока» в своём труде «О происхождении света».

На основе многолетних исследований и многочисленных опытов Ломоносов разработал теорию света, с помощью которой объяснил физиологические механизмы цветовых явлений. По мысли Ломоносова, цвета вызываются действием трёх родов эфира и трёх видов цветоощущающей материи, составляющей дно глаза.

Теория цвета и цветового зрения, с которой Ломоносов выступил в 1756 году, выдержала проверку временем и заняла должное место в истории физической оптики.

Шотландский физик, математик и астроном Сэр Дэвид Брюстер внес огромный вклад в развитие оптики. Он известен по всему миру, и не только в научных кругах, как изобретатель калейдоскопа.

Оптические исследования Брюстера не имеют теоретического и математического характера; тем не менее он открыл опытным путем точный математический закон, за которым осталось его имя, относящийся к явлениям поляризации света: луч света, косвенно падающий на поверхность стеклянной пластинки, частью преломляется, частью отражается. Луч, отраженный под углом полной поляризации, составляет прямой угол с направлением, которое принимает при этом преломленный луч; это условие приводит к другому, математическому выражению закона Брюстера, а именно - тангенс угла полной поляризации равен показателю преломления.

Он показал, что неравномерное охлаждение сообщает стеклу способность обнаруживать цвета в поляризованном свете - открытие, важное для физики частичных сил; вслед за тем он обнаружил подобные же явления во многих телах животного и растительного происхождения.

В 1816 г. Брюстер объяснил причину образования цветов, играющих на поверхности перламутровых раковин. До его времени алмаз считался представителем самого сильного преломления света, а лед - самого слабого в твердых телах; его измерения расширили эти пределы, показав, что хромо-кислая соль свинца преломляет сильнее алмаза, а плавиковый пшат - слабее льда. Явления поглощения света различными телами, обнаруживающиеся тем, что в спектре (солнечного) света, через них проходящего, обнаруживается множество темных линий, также были предметом исследований Брюстера. Он показал, что многие из линий солнечного спектра происходят от поглощения некоторых частей света земной атмосферой; подробно исследовал поглощение света газом азотноватого ангидрида и показал, что это вещество в жидком виде не образует спектра поглощения. Впоследствии Б. открыл, что некоторые светлые линии спектров искусственных источников света совпадают с темными, фраунгоферовыми, линиями солнечного спектра, и выразил мнение, что и эти последние, может быть, суть линии поглощения в солнечной атмосфере. Сопоставляя высказанные им в различное время мысли об этом предмете, можно видеть, что Брюстер был на пути к великому открытию спектрального анализа; но эта честь во всяком случае принадлежит Бунзену и Кирхгофу.

Брюстер много пользовался поглощающими свет веществами для другой цели, а именно, он старался доказать, что число основных цветов в спектре не семь, как думал Ньютон, а только три: красный, синий и желтый ("New analysis of solar light, indicating three primary colours etc." ("Edinb. Transact.", том XII, 1834). Его громадная экспериментальная опытность дала ему возможность как будто довольно убедительно доказать это положение, но вскоре оно было опровергнуто, в особенности опытами Гельмгольца, неопровержимо доказавшими, что зеленый цвет есть несомненно простой, и что надо принять по меньшей мере пять основных цветов.

Оптические наблюдения привели английского физика, механика, врача, астрона Томаса Юнга (Thomas Young) к мысли, что господствовавшая в то время корпускулярная теория света неверна. Он высказался в пользу волновой теории. Его идеи вызвали возражения английских учёных; под их влиянием Юнг отказался от своего мнения. Однако в трактате по оптике и акустике «Опыты и проблемы по звуку и свету» (1800) учёный вновь пришёл к волновой теории света и впервые рассмотрел проблему суперпозиции волн. Дальнейшим развитием этой проблемы явилось открытие Юнгом принципа интерференции (сам термин был введён Юнгом в 1802 году).

В докладе «Теория света и цветов», прочитанном Юнгом Королевскому обществу в 1801 году (опубликован в 1802 г.), он дал объяснение колец Ньютона на основе интерференции и описал первые опыты по определению длин волн света. В 1803 году в работе «Опыты и исчисления, относящиеся к физической оптике» (опубликована в 1804 г.) он рассмотрел явления дифракции. После классических исследований О. Френеля по интерференции поляризованного света Юнг высказал гипотезу о поперечности световых колебаний. Он разработал также теорию цветного зрения, основанную на предположении о существовании в сетчатой оболочке глаза трёх родов чувствительных волокон, реагирующих на три основных цвета.

Шотландец по происхождению, британский физик, математик и механик Джеймс Максвелл в 1854 году предложению редактора Макмиллана начал писать книгу по оптике (она так и не была закончена).

Однако главным научным интересом Максвелла в это время была работа по теории цветов. Она берёт начало в творчестве Исаака Ньютона, который придерживался идеи о семи основных цветах. Максвелл выступил как продолжатель теории Томаса Юнга, выдвинувшего идею трёх основных цветов и связавшего их с физиологическими процессами в организме человека. Важную информацию содержали свидетельства больных цветовой слепотой, или дальтонизмом. В экспериментах по смешиванию цветов, во многом независимо повторявших опыты Германа Гельмгольца, Максвелл применил «цветовой волчок», диск которого был разделён на окрашенные в разные цвета секторы, а также «цветовой ящик», разработанную им самим оптическую систему, позволявшую смешивать эталонные цвета. Подобные устройства использовались и раньше, однако лишь Максвелл начал получать с их помощью количественные результаты и довольно точно предсказывать возникающие в результате смешения цвета. Так, он продемонстрировал, что смешение синего и жёлтого цветов даёт не зелёный, как часто полагали, а розоватый оттенок.

Опыты Максвелла показали, что белый цвет не может быть получен смешением синего, красного и жёлтого, как полагали Дэвид Брюстер и некоторые другие учёные, а основными цветами являются красный, зелёный и синий. Для графического представления цветов Максвелл, следуя Юнгу, использовал треугольник, точки внутри которого обозначают результат смешения основных цветов, расположенных в вершинах фигуры.

Серьёзный интерес Максвелла к проблеме электричества позволил ему свормулировать волновую теорию света - одну из теорий, объясняющих природу света. Основное положение теории заключается в том, что свет имеет волновую природу, то есть ведёт себя как электромагнитная волна (от длины которой зависит цвет видимого нами света).

Теория подтверждается многими опытами (в частности, опытом Т. Юнга), и данное поведение света (в виде электромагнитной волны) наблюдается в таких физических явлениях, как дисперсия, дифракция и интерференция света. Однако многие другие физические явления, связанные со светом, одной волновой теорией объяснить нельзя.

В июне 1860 года на съезде Британской ассоциации в Оксфорде Максвелл сделал доклад о своих результатах в области теории цветов, подкрепив их экспериментальными демонстрациями с помощью цветового ящика. Позже в том же году Лондонское королевское общество наградило его медалью Румфорда за исследования по смешению цветов и оптике. 17 мая 1861 года на лекции в Королевском институте (Royal Institution ) на тему «О теории трёх основных цветов» Максвелл представил ещё одно убедительное доказательство правильности своей теории - первую в мире цветную фотографию, идея которой возникла у него ещё в 1855 году. Вместе с фотографом Томасом Саттоном (англ. Thomas Sutton ) было получено три негатива цветной ленты на стекле, покрытом фотографической эмульсией (коллодий). Негативы были сняты через зелёный, красный и синий фильтры (растворы солей различных металлов). Освещая затем негативы через те же фильтры, удалось получить цветное изображение. Как было показано спустя почти сто лет сотрудниками фирмы «Кодак», воссоздавшими условия опыта Максвелла, имевшиеся фотоматериалы не позволяли продемонстрировать цветную фотографию и, в частности, получить красное и зелёное изображения. По счастливому совпадению, полученное Максвеллом изображение образовалось в результате смешения совсем иных цветов - волн в синем диапазоне и ближнем ультрафиолете. Тем не менее, в опыте Максвелла содержался верный принцип получения цветной фотографии, использованный спустя многие годы, когда были открыты светочувствительные красители.

Немецкий физик, врач, физиолог и психолог Герман Гельмгольц способствует признанию теории трёхцветового зрения Томаса Юнга.

Теория цветоощущения Гельмгольца (теория цветоощущения Юнга-Гельмгольца, трёхкомпонентная теория цветоощущения) -теория цветоощущения, предполагающая существование в глазу особых элементов для восприятия красного, зелёного и синего цветов. Восприятие других цветов обусловлено взаимодействием этих элементов.

В 1959 году теория была экспериментально подтверждена Джорджом Уолдом и Полом Брауном из Гарвардского университета и Эдвардом Мак-Николом и Уильямом Марксом из Университета Джонса Гопкинса, которые обнаружили, что в сетчатке существует три (и только три) типа колбочек, которые чувствительны к свету с длиной волны 430, 530 и 560 нм, т. е. к фиолетовому, зелёному и жёлто-зелёному цвету.

Теория Юнга-Гельмгольца объясняет восприятие цвета только на уровне колбочек сетчатки и не может объяснить все феномены цветоощущения, такие как цветовой контраст, цветовая память, цветовые последовательные образы, константность цвета и др., а также некоторые нарушения цветового зрения, например, цветовую агнозию.

В 1868 году Леонард Гиршман занимался вопросами цветовосприятия, наименьшего угла зрения, ксантопсии при отравлении сантонином (болезнь, при которой человек видит все в желтом свете) и под руководством Гельмгольца защетил диссертацию "Материалы по физиологии цветоощущения".

В 1870 году немецкий физиолог Эвальд Геринг сформулировал так называемую оппонентную гипотезу цветового зрения , известную также как теория обратного процесса или Теория Геринга. Он опирался не только на существование пяти психологических ощущений, а именно ощущение красного, жёлтого, зелёного, синего и белого цветов, но также и на тот факт, что они по-видимому, действуют в противоположных парах, одновременно дополняя и исключая друг друга. Суть её заключается в том, что некоторые «разные» цвета образуют при смешении промежуточные, например зелёный и синий, жёлтый и красный. Другие пары промежуточных цветов образовать не могут, зато дают новые цвета, например красный и зелёный. Красно-зелёного цвета нет, есть жёлтый.

Вместо того, чтобы постулировать три типа реакций колбочек, как в теории Юнга-Гельмгольца, Геринг постулирует наличие трёх типов противоположных пар процессов реакции на чёрный и белый, жёлтый и синий, красный и зелёный цвета. Эти реакции происходят на пострецепторной стадии действия зрительного механизма. Теория Геринга выдвигает на первый план психологические аспекты цветового зрения. Когда три пары реакций идут в направлении диссимиляции, возникают тёплые ощущения белого, жёлтого и красного цветов; когда они протекают ассимилятивно, им сопутствуют холодные ощущения чёрного, синего и голубого цветов. Использование четырёх цветов при синтезе цвета дает больше возможностей, чем использование трёх.

Гуревич и Джеймсон развили теорию противоположных процессов Геринга при цветовом зрении до степени, когда различные явления цветового зрения могут быть количественно объяснены как для наблюдателя с нормальным цветовым зрением, так и аномальным цветовым зрением.

Теория Геринга, развитая Гуревичем и Джеймсоном, известна также как оппонентная теория . В ней сохраняется три системы рецепторов: красно-зеленые, желто-голубые и черно-белые. Предполагается, что каждая система рецепторов функционирует, как антагонистическая пара. Как и в теории Юнга – Гельмгольца, считается, что каждый из рецепторов (или пар рецепторов) чувствителен к свету волн разной длины, но максимально чувствителен к волнам определенной длины.

Немецкий физик Герман Гельмгольц еще в позапрошлом веке высказал следующие предположения о работе глаза. Ясное и четкое видение разноудаленных предметов обеспечивается благодаря изменению кривизны хрусталика с помощью сокращения или расслабления цилиарной мышцы. Когда надо увидеть что-то вблизи, цилиарная мышца сокращается, в результате хрусталик вздувается и выпячивается, и глаз хорошо видит. А вдаль глаз видит при расслабленной цилиарной мышце, при этом форма глаза не меняется.

При дальнозоркости у людей происходит уплотнение тканей хрусталика, т. е. он становится менее эластичным, и человек хорошо видит вдаль, но не видит вблизи. Двояковыпуклые стекла очков дают возможность таким людям видеть вблизи.

При близорукости, по Гельмгольцу, напрягается цилиарная мышца, поэтому хрусталик постоянно выпячен, и глаз прекрасно видит вблизи, но не видит вдаль. Двояковогнутые стекла очков исправляют это положение.

Официальная офтальмология приняла предположения Г. Гельмгольца (обратите внимание - не научные изыскания, не эксперименты, а предположения). Ортодоксальная медицина считает, что нарушения работы глаза неизлечимы.

Но есть путь зрительного переобучения и восстановления. Пионерами этого эффективного метода были американский врач-офтальмолог У. Бейтс и его последовательница М. Корбет.

У. Бейтса - человека талантливого и пытливого, жившего и работавшего в конце позапрошлого и в начале минувшего столетия, не удовлетворяли традиционные методы лечения глаз с помощью очков, и он пытался выяснить, нет ли возможности вернуть нарушенное зрение в нормальное состояние.

Он обратил внимание на то, что, если человек надел очки, зрение непременно ухудшается, и наоборот, если он продолжительное время обходится без очков, то зрение всегда улучшается.

У. Бейтс изобрел прибор - ретиноскоп, предназначенный для клинического обследования сетчатки глаз, С помощью ретиноскопа были обследованы глаза десятков тысяч школьников, сотен грудных детей и тысяч животных, включая кошек, собак, кроликов, птиц, лошадей, черепах и рыб. Прибор позволял снимать параметры с двух метров от глаз испытуемого.

Данные экспериментов полностью опровергли предположения Гельмгольца, что в процессе зрения участвует только хрусталик, а форма глаза при этом не меняется.

Эксперименты показали, что форма глаза меняется: посредством сокращения прямых мышц происходит приближение задней стенки (сетчатки) глаза к хрусталику, когда человек смотрит на отдаленный предмет и, наоборот, продольная ось его становится длиннее в результате сокращения косых мышц глаза, когда рассматривается близкий предмет.

Многочисленные исследования и богатая клиническая практика позволили Бейтсу прийти к выводу, что подавляющее большинство зрительных расстройств является функциональными, а не возникает из-за патологических изменений в самом глазу. Причина расстройств "коренится в привычке использования глаз в состоянии повышенного психического утомления и физического перенапряжения".

Учитывая это, Бейтс разработал соответствующую методику, позволяющую снимать как психическое, так и физическое напряжение глаз, т. е. устранять не симптомы, а причины дефектного зрения.

Основа метода Бейтса - расслабление. До тех пор пока органы зрения используются в условиях психического и физического напряжения, зрительные нарушения будут сохраняться и даже усугубляться. Глаза как никакой другой орган страдают при психических напряжениях, так как в этом случае нарушается доставка крови и нервной энергии к глазам. Отнюдь не выдумка, что люди становятся слепыми от ярости, что от страха темнеет в глазах, что от горя можно оцепенеть настолько, что теряется способность видеть и слышать.

Идея Кеплера, как и идея о том, что изменение фокуса было вызвано удлинением глазного яблока, приобрела множество сторонников. Некоторые придерживались того мнения, что в объяснении данного явления можно было учитывать способность зрачка сужаться, пока после проведения операции по удалению радужки не был установлен факт того, что глаз идеально аккомодировал без этой части зрительного механизма.

Некоторые учёные, неудовлетворённые всеми этими теориями, отказывались от всех предложенных вариантов и смело утверждали, что нет никаких изменений фокуса, эта точка зрения была окончательно опровергнута когда изобрели офтальмоскоп, что сделало возможным наблюдать глаз изнутри.

Идея о том, что изменение фокуса может осуществляться за счёт изменения формы хрусталика, кажется, была впервые выдвинута, согласно Ландольту, иезуитом Шейнером (1619). Позднее её развил Декарт (1637). Но первое конкретное доказательство в поддержку этой теории было представлено доктором Томасом Юнгом в публикации, прочитанной перед Лондонским королевским сообществом в 1800 году.

«Он привёл такие объяснения», говорит Дондерс, «которые, будучи правильно понятыми, должны быть приняты как несомненные доказательства». В то время, правда, они привлекли мало внимания.

Где-то полвека спустя случилось так, что Максимилиану Лангенбеку довелось искать решение данной проблемы с помощью того, что нам известно как «изображения Пуркинье». Если маленький яркий источник света, обычно свечу, держат перед глазом и немного в стороне от него, то видны три изображения: одно яркое в нормальном положении; другое большое, но менее яркое и также в нормальном положении; а третье — маленькое, яркое и перевёрнутое. Первое исходит с роговицы, прозрачного покрытия радужки и зрачка, а два других - с хрусталика: то, что стоит прямо, с передней его части, а перевёрнутое - с задней.

Отражение с роговицы было известно ещё в древности, хотя его происхождение не было открыто до наших времён; но два отражения от хрусталика были впервые изучены в 1823 году Пуркинье, и, следовательно, это трио изображений сейчас носит его имя.

Лангенбек изучил эти изображения невооружённым глазом и пришёл к выводу, что во время аккомодации то изображение, что посередине, становилось меньше, чем когда глаз был в состоянии покоя. А так как изображение было отражено от выпуклой поверхности, то оно уменьшалось прямо пропорционально выпуклости той поверхности.

Он сделал вывод о том, что передняя поверхность хрусталика стала более выпуклой, когда глаз настроился на зрение вблизи. Дондерс повторил эксперименты Лангенбека, но не смог сделать каких-либо удовлетворительных наблюдений. Однако он предположил, что если изучать изображения с помощью увеличительного стекла, то они могли бы «показать с уверенностью», изменялась ли форма хрусталика во время аккомодации.

Крамер, действуя в предложенном им направлении, изучил изображения, увеличенные в 10-20 раз, и это позволило ему убедиться в том, что изображение, которое отражается от передней поверхности хрусталика, значительно уменьшилось во время аккомодации.

Позднее Гельмгольц, работая независимо, сделал похожее наблюдение, но с помощью другого метода. Как и Дондерс, он обнаружил изображение, полученное обычными способами, на передней поверхности хрусталика, очень неудовлетворительным и в своём «Справочнике по Физиологической Оптике» он описывает его как «обычно настолько нечёткое, что форма пламени не может быть распознана наверняка».

Так, он размещал два источника света, или один, размноженный отражением в зеркале, позади экрана, в котором были два маленьких прямоугольных отверстия. Все было организовано так, что свет от источников, который светил через отверстия экрана, формировал два изображения на каждой отражающей плоскости.

Во время аккомодации, как казалось Гельмгольцу, два изображения на передней поверхности хрусталика становились меньше и приближались друг к другу, тогда как по возвращении глаза в состояние покоя они увеличивались в размере и отдалялись друг от друга.

Это изменение, сказал он, может быть увидено «легко и отчётливо». Наблюдения Гельмгольца о поведении хрусталика при аккомодации, опубликованные где-то в середине прошлого века, были вскоре приняты как факты и с того времени существуют в качестве утверждений в любом учебнике на эту тему.

«Мы могли бы сказать», пишет Ландольт, «что открытие той части процесса аккомодации, которую выполняет кристаллический хрусталик, — одно из потрясающих достижений медицинской физиологии, и теория о её работе, конечно же, одна из наиболее утвердившихся, так как она не только имеет огромное количество ясных и математических подтверждений её корректности, но и все другие теории, выдвинутые для объяснения аккомодации могут быть легко и полностью отклонены…

Факт того, что глаз аккомодирует на ближнем расстоянии путём увеличения кривизны своего кристаллического хрусталика, следовательно, бесспорно подтверждён».

«Вопрос был решён», говорит Чернинг, «путём наблюдения изменений изображений Пуркинье во время аккомодации, которые подтвердили то, что аккомодация вызывается увеличением кривизны внешней поверхности кристаллического хрусталика».

«Величайшие мыслители», говорит Кон, «сотворили множество трудностей в изучении данного аспекта, и только до недавнего времени эти процессы начали излагаться чётко и ясно в работах Сансона, Гельмгольца, Брюке, Хенсена и Волькерса».

Хаксли ссылается на наблюдения Гельмгольца как на «достоверные факты, которым должны соответствовать все объяснения этого процесса», а Дондерс называет свою теорию «истинным принципом аккомодации».

Арльт, развивший теорию удлинения глазного яблока и веривший в то, что ничто другое не было возможным, поначалу был против заключений Крамера и Гельмгольца, но позже принял их.

Изучая различные доказательства теории, мы можем только удивляться, что наука позволяет себе быть основанной на таком обилии противоречий в столь важной области медицины, как лечение зрения. Гельмгольц, хоть и был убеждён в правильности своих наблюдений, показывающих изменение формы хрусталика во время аккомодации, все же чувствовал себя не способным говорить с уверенностью о том, каким же образом осуществлялось предполагаемое изменение кривизны, и достаточно странно, что этот вопрос до сих пор обсуждается.

Как он утверждает, не найти «абсолютно ничего, кроме цилиарной мышцы, чему могла бы быть приписана аккомодация ». Гельмгольц заключил, что вроде как наблюдаемое им изменение кривизны хрусталика должно быть вызвано деятельностью этой мышцы, но он не смог предложить какой-либо удовлетворительной теории о том, каким же образом действует мышца, чтобы достичь таких результатов, и он недвусмысленно заявляет о том, что предложенная им точка зрения имеет исключительно вероятностный характер.

Некоторые из его последователей, «более лояльно, нежели сам король», как это описал Чернинг, «провозгласили истинным то, что он сам с большой осторожностью объяснял как вероятное ».

Но принятие в этом случае не было таким же единодушным, как когда дело касалось наблюдений за поведением изображений, отражённых от хрусталика.

Никто, кроме настоящего автора, насколько я знаю, не осмелился задаться вопросом, а является ли цилиарная мышца ответственной за аккомодацию. Но, что касается того, каким образом она работает, здесь, как правило, появляется необходимость более подробно осветить этот вопрос.

Так как хрусталик не является фактором аккомодации, то неудивительно, что никто так и не смог обнаружить, каким же образом он меняет свою кривизну. Но ведь действительно странно, что эти трудности никоим образом не поколебали всемирную уверенность в том, что хрусталик изменяется.

Когда хрусталик удалён из-за катаракты, у пациента обычно обнаруживается утрата аккомодации, и ему не только приходится носить очки для возмещения утраченного элемента, но и приходится надевать более сильные очки для чтения.

Однако немногие из этих случаев после привыкания к новому состоянию становятся способными видеть вблизи без каких-либо изменений в их очках. Существование этих двух классов случаев - это огромный камень преткновения для офтальмологии. Как оказалось, очень многие поддержали теорию о хрусталике как факторе в аккомодации, но второе было трудно объяснить, и одно время, как заметил доктор Томас Юнг, существовало «великое неодобрение» этой идеи.

Множество случаев заметного изменения фокуса в глазе без хрусталика докладывается Королевскому Сообществу компетентными наблюдателями. Доктор Юнг, прежде чем продвигать свою теорию аккомодации, потрудился исследовать некоторые из них и в результате пришёл к выводу, что в наблюдении была сделана ошибка.

Однако в то время как он был убеждён в том, что в таком глазе «действительное фокальное расстояние остаётся полностью неизменным», он охарактеризовал свой собственный аргумент в поддержку этой точки зрения как лишь «допустимо убедительной». В более поздний период Дондерс провёл несколько исследований, из которых заключил, что «при афакии остаётся то, что называется едва заметным следом способности аккомодировать».

Гельмгольц изъявил похожую точку зрения, а фон Грефе, хоть он и видел «лёгкий остаток» способности к аккомодации глаза без хрусталика, все же решил, что это не является существенным для того, чтобы отвергнуть теорию Крамера и Гельмгольца.

«Это может быть», как он сказал, «из-за аккомодативного действия радужки и, возможно, также из-за удлинения зрительной оси посредством действия внешних мышц».

Около трёх четвертей века мнения этих специалистов прошли отголосками через литературу по офтальмологии. Сегодня существует широко известный и бесспорный факт того, что многие люди после удаления хрусталика вследствие катаракты могут видеть в совершенстве на любых расстояниях, не меняя очков. Каждый офтальмолог, которого я когда-либо встречал, видел такого рода случаи, и многие из них изложены в литературе.

В 1872 году профессор Форстер из Бреслау доложил о серии двадцати двух случаев явной аккомодации в глазах, из которых был удалён хрусталик вследствие катаракты. Возраст этих людей разнился от одиннадцати до семидесяти четырёх лет, и те, что были моложе, имели больше способности к аккомодации, чем люди старшего возраста.

Годом позже Войнов из Москвы сообщил об одиннадцати случаях; возраст был от двенадцати до шестидесяти лет. В 1869 и 1870 годах, соответственно, Лоринг доложил Нью-Йоркскому Офтальмологическому Сообществу и Американскому Офтальмологическому Сообществу о случае с молодой женщиной восемнадцати лет, которая без смены очков читала двенадцатифутовую строку проверочной таблицы Снеллена в двадцати футах от неё, а также читала шрифт «диамант» с расстояния от пяти до двадцати дюймов. 8 октября 1894 года пациент доктора Дэвиса, который, как оказалось, мог в совершенстве аккомодировать без хрусталика, согласился представиться Нью-Йоркскому Офтальмологическому Сообществу.

Доктор Дэвис сообщает: «Члены сообщества были разделены во мнениях о том, как пациент мог аккомодировать вблизи в очках для дали», но факт того, что он мог видеть на этом расстоянии без смены очков, обсуждаться не стал.

Пациент работал шеф-поваром, ему было сорок два года, и 27 января 1894 года доктор Дэвис удалил чёрную катаракту из его глаза, снабдив его тут же обычным комплектом очков: одни для возмещения хрусталика, для дальнего зрения, и более сильные - для чтения. В октябре он вернулся к доктору. Вернулся не потому, что с его глазом что-то было не в порядке, а потому что боялся, что он, возможно, «напрягает» свой глаз.

Он перестал пользоваться очками, для чтения спустя несколько недель и с тех пор носил только очки для дали. Доктор Дэвис усомнился в правдивости утверждений пациента, так как не встречал подобных случаев раньше, но после исследования обнаружил, что слова пациента были похожи на правду. Своим глазом с удалённым хрусталиком и выпуклым стеклом в одиннадцать с половиной диоптрий, пациент читал десятифутовую строчку на проверочной таблице с расстояния в двадцать футов.

С тем же стеклом, не изменяя своего положения, он читал мелкий шрифт с расстояния от четырнадцати до восемнадцати дюймов. Доктор Дэвис потом представил этот случай Офтальмологическому Сообществу, но не получил от них вразумительной реакции. Четыре месяца спустя, 4 февраля 1895 года, пациент продолжал читать 20/10 с дальнего расстояния, а диапазон расстояний, с которых он читал вблизи, увеличился так, что он мог читать «диамант» с расстояния от восьми до двадцати двух с половиной дюймов.

Доктор Дэвис провёл с ним несколько тестов и, хоть и не смог найти какого-либо объяснения его странным представлениям, все же сделал несколько интересных наблюдений. Результаты проверки на глазе без хрусталика, которыми Дондерс убедил себя в том, что глаз с отсутствующим в нем хрусталиком не имел аккомодационной способности, были несколько отличны от тех, что были представлены авторитетным голландским доктором, и доктор Дэвис поэтому заключил, что эти тесты были «совершенно недостаточными для того, чтобы считать этот вопрос спорным».

Во время аккомодации офтальмометр показал, что кривизна роговицы изменилась и что роговица немного выдвинулась вперёд. Под воздействием скополамина, препарата, иногда используемого вместо атропина для паралича цилиарной мышцы (1/10 процентный раствор каждые пять минут в течение тридцати пяти минут, после чего ожидание в течение получаса), эти изменения имели место, как и раньше. Они также возникали, когда веки придерживались в верхнем положении.

Таким образом, доктор Дэвис предположил, что с помощью возможного влияния давления век и удалённой цилиарной мышцы можно объяснить эти изменения.

Под действием скополамина аккомодация человека также была слегка изменена, диапазон зрения вблизи был уменьшен только до двух с половиной дюймов.

Дальше офтальмометр показал, что у пациента совсем не было астигматизма. Он показал то же самое около трёх месяцев после операции, но три с половиной недели после неё у него было четыре с половиной диоптрии.

В поисках более конкретных объяснений данного явления доктор Дэвис провёл похожие тесты, как и в случае, описанном в докладе Вебстера в «Архивах Педиатрии». К доктору Вебстеру привели десятилетнего пациента с двойной врождённой катарактой. Левый хрусталик весь был в частых проколах, похожих на булавочные, была лишь непросвечивающая мембрана, капсула хрусталика, тогда как правый хрусталик повреждён не был. Вокруг по краям он был достаточно прозрачным для того, чтобы можно было хоть как-то видеть.

Доктор Вебстер сделал отверстие в мембране, заполнявшей зрачок левого глаза, после чего зрение этого глаза в очках, заменивших хрусталик, стало почти как зрение правого глаза без очков. По этой причине доктор Вебстер решил, что не обязательно прописывать пациенту очки для дали, и прописал ему только очки для чтения - плоское стекло для правого глаза и +16 диоптрий для левого.

14 марта 1893 года он вернулся и сказал, что носил очки для чтения, не снимая их. С этими очками он обнаружил, что мог читать двадцатифутовую строку на проверочной таблице с расстояния двадцати футов и без труда читал шрифт «диамант» с расстояния четырнадцати дюймов.

Позже был удалён правый хрусталик, после чего никакой аккомодации в этом глазу не наблюдалось. Два года спустя, 16 марта 1895 года, его осматривал доктор Дэвис. Он обнаружил, что левый глаз уже мог аккомодировать в диапазоне от десяти до восемнадцати дюймов.

В этом случае никаких изменений роговицы не наблюдалось. Результаты тестов Дондерса были похожими на эти, в более раннем случае, и под действием скополамина глаз аккомодировал, как и раньше, но уже не так легко. Никакой аккомодации не наблюдалось в правом глазе.

При сопоставлении с принятыми теориями эти и подобные им случаи вызывают огромное недоумение. С помощью ретиноскопа глаз без хрусталика может быть увиденным в процессе совершения им аккомодации, но теория Гельмгольца довлеет над умом офтальмолога настолько сильно, что он не может поверить даже в доказательство объективной проверки. Очевидный факт аккомодации называют невозможным, и многие теории, очень любопытные и ненаучные, были развиты с расчётом на это.

Дэвис имеет такое мнение, что «лёгкие изменения кривизны роговицы и её лёгкое увеличение, наблюдавшееся в некоторых случаях, может там осуществляться за счёт присутствия каких-то аккомодационных сил, но это настолько незначительный фактор, что им можно полностью пренебречь, так как в некоторых из наиболее заметных случаев аккомодации в афакических глазах не наблюдалось».

Намеренное воспроизведение астигматизма - ещё один камень преткновения для тех, кто поддерживает принятые теории, так как оно включает в себя изменение формы роговицы, а такое изменение не совместимо с идеей «нерастяжимого» глазного яблока.

Однако, кажется, что им это доставляет меньше беспокойства, чем аккомодация глаза с отсутствующим в нем хрусталиком, потому описано таких случаев гораздо меньше. К счастью, некоторые интересные факты были озвучены Дэвисом, изучавшим это явление в связи с обнаружением изменения формы роговицы в глазе с отсутствующим хрусталиком.

Случай имел место с хирургом-практикантом в Больнице Глаза и Уха в Манхеттене, доктором Джонсоном. Обычно этот джентльмен имел полдиоптрии астигматизма на каждом глазу, но он мог усилием воли увеличивать его до двух диоптрий в правом глазе и до одной с половиной в левом. Он делал это много раз в присутствии множества членов из персонала больницы и также делал это, когда верхние веки придерживались в верхнем положении, показывая то, что давление век ничего общего не имело с этим явлением.

Позже он поехал в Луисвилл, и там доктор Рэй по рекомендации доктора Дэвиса проверил его способность воспроизводить астигматизм под действием скополамина (четыре закапывания 1/5 процентного раствора). В то время как глаза были под действием препарата, астигматизм, казалось, увеличивался, согласно показаниям офтальмометра, до одной с половиной диоптрий в правом глазе и до одной диоптрии в левом.

Исходя из этих фактов, влияние век и цилиарной мышцы были исключены, и доктор Дэвис заключил, что изменение формы роговицы было «воспроизведено практически полностью за счёт действия внешних мышц». Какое объяснение дали другие этому явлению, я не знаю.

Вам нужно сначала разобраться с тем, какие причины обуславливают самые распространенные нарушения зрения, такие, как близорукость и дальнозоркость. Нужно понимать, как устроен глаз, как человек видит, и почему зрение иногда становится хуже.

Это очень важно, потому что, только зная устройство глаза, и принцип его работы, можно понять, что реально способствует улучшению зрения. Делая , Вы будете тогда четко понимать, для чего они нужны, что происходит при этом с глазами, и каков должен быть результат.

В то же время хочу сказать, что процесс улучшения зрения — это не только физика. В деле восстановления зрения, как и в любом другом деле, за которое Вы беретесь, важен внутренний настрой. Представляйте себя хорошо видящим. Рисуйте в своем воображении, что Вы хорошо видите, что Вы видите весь этот мир во всей красе. Вам нужно принять внутри себя, что Вы видите все отчетливо и ясно, что у Вас стопроцентное зрение, и Вам нужно свыкнуться с этой мыслью.

Когда Вы идете по улице, или гуляете по лесу, смотрите на окружающий мир, а не уходите в свои мысли. Зрением нужно пользоваться, иначе зачем Вам хорошо видеть все вокруг? Любой орган, который не используется, атрофируется. Вам придется научиться пользоваться своим зрением.

Наблюдайте за окружающим миром, старайтесь подмечать малейшие подробности, любое движение. Наблюдайте появление в поле Вашего зрения людей, птиц, кошек. Замечайте, как падают листья, как раскачивает ветер ветви деревьев.

Итак, после этого небольшого отступления вернемся к глазу, и рассмотрим, как он устроен. Глаз можно сравнить с фотоаппаратом. Глазное яблоко содержит преломляющую систему с хрусталиком, которая собирает лучи, попадающие на глаз, и фокусирует на сетчатке внутри на задней части глаза. А зрительные нервы в сетчатке собирают информацию, и передают в мозг.

При близорукости человек хорошо видит близкие предметы. и плохо — далекие. Причина близорукости , когда человек видит плохо далекие предметы — фокусировка лучей происходит перед сетчаткой глаза, а не на ней.

При дальнозоркости человек хорошо видит далекие предметы, и не видит близкие. Причина дальнозоркости , когда человек плохо видит близкие предметы — фокусировка лучей за сетчаткой глаза.

Почему это происходит, объясняют две теории. которые коренным образом отличаются друг от друга. Одна из этих теорий предполагает возможность человека улучшить свое зрение с помощью упражнений, , вторая — отрицает такую возможность.

Рассмотрим сначала теорию Гельмгольца, которая признана официальной наукой, но не предполагает возможность восстановления зрения без очков и операций.

Теория Гельмгольца

В преломляющей системе глаза есть специальная цилиарная мышца, сжимающая и разжимающая хрусталик глаза, и таким образом меняющая преломление лучей.

Когда человек рассматривает предметы вблизи, лучи идут с одного центра и расходятся в стороны, и их приходится сильнее преломлять, чтобы они собрались опять на сетчатке глаза. Хрусталик при этом сильнее сжимается.

Когда человек смотрит вдаль, лучи на глаз падают почти параллельно, и преломлять их нужно не так сильно. Хрусталик при этом должен становиться более плоским, чтобы фокусировка была на сетчатке.

Причина близорукости по Гельмгольцу — цилиарная мышца напрягается, а расслабиться не может, и хрусталик находится все время в сжатом состоянии. Таким образом, когда человек смотрит вдаль, лучи преломляются слишком сильно, и фокусировка происходит перед сетчаткой, а не на ней. Именно поэтому человек при близорукости дальние предметы плохо видит.

Деперь давайте разберемся с дальнозоркостью. Причина дальнозоркости по Гельмгольцу — цилиарная мышца слабая, и не может сжать должным образом хрусталик. Рассмотрение дальних предметов не требует сильного преломления лучей, а вот при рассмотрении ближних предметов, лучи нужно сильнее преломлять — а хрусталик этого сделать не может. Фокус находится за сетчаткой глаза, и фокусировка попросту не происходит. Именно поэтому человек при дальнозоркости плохо видит вблизи.

По теории Гельмгольца никакие упражнения восстановить зрение не помогут. Единственное, что можно сделать — это носить очки или линзы, или делать операцию. Для окулистов и производителей линз и очков теория хороша, так как обеспечивает бизнес клиентами, которые никогда не выздоравливают, а деньги платят. Но нам. если мы хотим улучшить свое зрение без очков и операций, больше подойдет другая теория, которая уже доказала свою актуальность и жизнеспособность тем, что по ней восстановили свое зрение тысячи людей по всему миру. В Вы узнаете о теории Бейтса, который бросил вызов официальной науке, и дал шанс многим людям восстановить свое зрение без вмешательства врачей.

Более подробные сведения Вы можете получить в разделах "Все курсы" и "Полезности", в которые можно перейти через верхнее меню сайта. В этих разделах статьи сгруппированы по тематикам в блоки, содержащие максимально развернутую (насколько это было возможно) информацию по различным темам.

Также Вы можете подписаться на блог, и узнавать о всех новых статьях.
Это не займет много времени. Просто нажмите на ссылку ниже:

И тогда Гельмгольц предложил компенсировать дальнозоркость с помощью двояковыпуклой плюсовой очковой линзы. А фокусное расстояние системы (выпуклая линза плюс плоский хрусталик) - уменьшается. С помощью очков фокус заводится внутрь глаза и дальнозоркие люди в плюсовых очках прекрасно видят вблизи.
И вот с тех пор, 180 лет, все глазные врачи мира дальнозорким людям подбирают плюсовые очки, рекомендуют их для чтения и для работы вблизи.
У кого из вас дальнозоркость? Поднимите руки, пожалуйста.
У меня тоже была дальнозоркость. Ну, казалось бы, все, западня - от очков никуда не денешься. Но на наше с вами счастье жил на свете замечательный американский ученый, профессор, офтальмолог Уильям Бейтс. Бейтс был очень честным человеком. После окончания мединститута он пять лет проработал глазным врачом и пришел в ужас и отчаяние от результатов своей работы.
Все до единого пациенты, которым Бейтс прописал очки, у всех до единого, зрение от очков ухудшилось. Ни одному его пациенту очки зрение не вернули. И он задался вопросом: «Ну как же так?», - он же глазной врач, он же людям глаза должен лечить. А он им очки прописывает. А у них от очков зрение все хуже и хуже и спустя два-три-четыре года они приходят, требуют новые, более толстые и сильные очки.
И второе, на что обратил внимание Бейтс, это то, что некоторые его пациенты летом уезжали в деревню, в горы, на отдых. И там случайно теряли или разбивали очки. А он жил еще в девятнадцатом веке, очки стоили довольно дорого, и люди с плохим зрением вынуждены были месяц-два обходиться вообще без очков. Когда они возвращались с этого отдыха, приходили к нему за очками, он у них по таблице проверял зрение и с удивлением отмечал, что у многих из-за того, что они ходили без очков, зрение глаз начинало улучшаться.
Бейтс тридцать лет изучал работу человеческого глаза. Он разработал и изготовил уникальный для своего времени прибор, который назвал «ретиноскоп». С помощью ретиноскопа с расстояния до двух метров он мог определять параметры глаза. И он смотрел, как меняется зрение у близоруких, дальнозорких, у детей во время игры, у спортсменов.
И вот, тридцать лет изучая работу человеческого глаза Бейтс пришел к выводу, что теория зрения Германа Гельмгольца неверна вообще. Изображение в человеческом глазу строится не так, как это предположил Гельмгольц - за счет работы цилиарной мышцы и изменения кривизны хрусталика, а изображение в человеческом глазу строится точно так же, как оно строится в обыкновенном, простейшем фотоаппарате. За счет изменения длины самого глаза. И здесь основную работу в процессе аккомодации, то есть наведения глаза на резкость, играют шесть глазодвигательных мышц.
У каждого человека в каждом глазу находится по шесть глазодвигательных мышц. Это верхняя продольная, которая глаз поднимает вверх, это нижняя продольная, которая глаз опускает вниз, внутренняя боковая продольная, которая глаз сводит к носу, наружная боковая продольная, которая глаз уводит в сторону, и две очень важные, так называемые поперечные мышцы глаза - верхняя поперечная, которая глаз вот так вот поперек полукругом облегает сверху, и нижняя поперечная, которая глаз полукругом облегает снизу.