Автореферат и диссертация по медицине (14.00.08) на тему:Зрительная работоспособность детей различного возраста

На правах рукописи

НИКИТИНА

Татьяна Николаевна

ЗРИТЕЛЬНАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ДЕТЕЙ РАЗЛИЧНОГО ВОЗРАСТА

14.00.08 - глазные болезни Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена в Санкт - Петербургской государственной педиатрической

медицинской академик

Научный руководитель: доктор медицинских наук профессор Евгений Евгеньевич Сомов.

Официальные оппоненты: Доктор медицинских наук профессор Александр Иванович Журавлев; Доктор медицинских наук профессор Михаил Израилевич Разумовский.

Ведущее учреждение - Санкт - Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова.

Защита состоится июня 2004 г. в 14 °°часов

На заседании диссертационного совета Д 215.00.2.09 при Военно - медицинской академии им. СМ. Кирова (194044, Санкт-Петербург,ул. акад. Лебедева, 6)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Военно - медицинской академии им. С.М.Кирова.

Автореферат разослан

мая 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Киселев Алексей Сергеевич

ша $№994

11968

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы.

Как ранее, так и в настоящее время эргономическая оценка зрительных возможностей конкретных индивидуумов остается весьма проблематичной. Это касается как взрослых людей, так естественно, и детей, особенно младшего возраста. Как ранее, так и сейчас их зрительные способности оценивают, в основном, по состоянию остроты и поля зрения. Эти показатели, безусловно, очень важны, но недостаточны, так как лишь косвенно характеризуют зрительную работоспособность. У взрослых людей оценку ее осуществляют различными способами, чаще всего с помощью корректурной пробы или тестов, которые при своей сложности лишь фрагментарно отражают функциональное состояние органа зрения (Кириенко А.Е. и др., 1981; Афанасьев B.C. и др.,1986; Дитрих И.И., 1991; Дегтярева Н.Н., 1988; Нюренберг О.Ю., Валькова И.В., 1988; Коваленко В.В., 1990; Сомов Е.Е., Архангельская А.Д.,1995; Чернышева СП, 1997). Что касается детей, то известны буквально единичные исследования, посвященные рассматриваемой проблеме. Так, например, Т.С.Егорова (1988) оценивала продуктивность зрительной работы слабовидящих детей по скорости чтения текстов, набранных шрифтами различной величины. В результате было установлено, что максимальная скорость чтения у них выше пороговой (скорости чтения наименее различимого размера шрифта) в 1,6 -1,8 раза , тогда как у здоровых детей в 3 раза. Эти же показатели, но уже в комплексной оценке зрительной работоспособности, совместно с показателями остроты зрения, использовала Т.П.Кащенко (1988). Леа Хювяриненен (Lea Hyvarinen., 1989) для определения зрительных возможностей детей раннего возраста страдающих врожденной патологией органа зрения, использовала разработанные ею тесты - трехмерную головоломку, игральные каргы и низкоконтрастное домино. Все они имеют

вид черно-белых картинок, которые размешены по одной на отдельных

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ 1 БИБЛИОТЕКА I

картонках, так называмые карты, либо по две - домино и более -головоломка.

Результаты исследований по представленным пробам и тестам не характеризуют в полной мере рабочее функциональное состояние зрительного анализатора в целом, его приспособительные реакции в детском возрасте.

Цель работы - определение показателей, характеризующих зрительную работоспособность детей различных возрастных групп в норме и при некоторых видах офтальмологической патологии.

Основные задачи исследования:

1. Разработка новых тестов, позволяющих интегрально оценивать зрительную работоспособность детей различного возраста в условных единицах.

2. Определение интегральных показателей зрительной работоспособности здоровых детей с различными видами клинической рефракции их глаз.

3. Определение показателей зрительной работоспособности детей с патологией бинокулярного зрения и рефракционной амблиопией до начала лечения и после его завершения.

4. Оценка влияния возраста детей на показатели их потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности.

Научная новизна.

Впервые в теории офтальмоэргономики выделены понятия о потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности конкретного индивидуума и предложена методика определения их показателей. Разработан новый компьютерный и табличный разноконтрастный тест, поззоляющий оценивать реализуемую зрительную работоспособность у детей в возрасте от семи лет и старше. Установлено влияние вида клинической рефракции и степени ее аномалии, а также имеющегося характера зрения на показатели зрительной работоспособности конкретного индивидуума. Определено,

что у детей с содружественным косоглазием восстановление бинокулярного зрения не сопровождается восстановлением полноценных зрительных возможностей. Выявлено также, что уровень потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности отражает степень тяжести амблиопии у детей.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. В эргономическом аспекте целесообразно выделять в качестве отдельных критериев понятия о потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности конкретного индивидуума.

2. Новый разноконтрастный компьютерный тест для оценки реализуемой зрительной работоспособности можно использовать при исследовании детей старше 7 лет и взрослых людей.

3. Восстановление бинокулярного зрения у детей с содружественным косоглазием не приводит в ближайшем лосткурационном периоде к полному восстановлению у них реализуемой зрительной работоспособности.

4. Показатели потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности отражают степень тяжести рефракционной амблиопии.

Практическая значимость работы. Разработанные в результате проведенных исследований методики позволяют врачам, работающим в поликлиниках, быстро оценивать зрительную работоспособность (потенциальную и реализуемую) осматриваемых детей и на основании полученных данных оценивать зрительные возможности конкретного ребенка, а также качество лечения, проводимого по поводу той или иной патологии. Апробация диссертации.

Основные положения диссертации доложены на заседаниях детской секции Санкт-Петербургского научного общества офтальмологов (октябрь 1997г, февраль 1999 г.), на Всероссийской конференции, посвященной 60-

летию образования первой в России кафедры детской офтальмологии (май 1995 г.), на конференции, посвященной 65 юбилею СПбГПМА (июнь 2000 г) и на II-Евро-Азиатской конференции по офтальмологии (апрель 2001 года).

Внедрение результатов в практику.

Результаты исследований внедрены в практику работы клиники глазных болезней СПбГПМА и ее консультативно-диагностического центра.

В ходе работы внедрено два рационализаторских предложения (портативное визометрическое устройство (рац. предл. № 1465\94 от 5.04.94), детская корректурная таблица (рац. предл. № 1469\94 от 28.02.94). Получен также патент на изобретение компьютерного разноконтрастного корректурного теста № 2208376 от 20.07.2003 года (совместно с Е.Е. Сомовым).

Структура и объем работы.

Работа изложена на 103 листах машинописи, из которых 86 страниц текста, 4 рисунка и 66 таблиц. Указатель, литературы содержит 159 источников (107 отечественных и 52 зарубежных). Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов и практических рекомендаций.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Материал и методы исследования.

В качестве материала исследования использованы данные обследования 477 детей 5-17 лет, наблюдавшихся с профилактической целью, и 278 проходивших курс плеоптического и ортоптического лечения в офтальмологическом отделении СПбГПМА и в городской поликлинике № 23 в 1997-2002 гг.

Информацию, полученную в результате исследования пациентов, заносили в стандартные карты обследования и базу компьютерных данных (Access). Все собранные данные были подвергнуты компьютерной статистической обработке (использован пакет Excel 2000).

1. Методы исследования зрительной работоспособности детей различного возраста.

Немногочисленность существующих методов исследования зрительной работоспособности детей, а также сложность интерпретации получаемых с их помощью результатов, побудило нас к разработке нового комплекса методик по ее оценке. Он предусматривает определение функциональных возможностей зрительного анализатора индивидуума как в статичном относительно работы состоянии (по клиническим критериям), так и в динамичном, то есть при решении предложенной зрительной задачи (уже по эргономическим критериям). В связи с этим нами были выделены две качественно новые стороны зрительной работоспособности каждого человека - потенциальная и фактически реализуемая. Потенциальная зрительная работоспособность' позволяет характеризовать функциональное состояние зрительного анализатора с помощью клинических методов его исследования, а именно, по состоянию остроты зрения каждого глаза и по характеру зрительного восприятия. Реализуемая зрительная работоспособность отражает возможности зрительного анализатора при выполнении конкретной зрительной задачи и определяется с помощью разработанных нами тестов.

1.1.Потенциальная зрительная работоспособность.

Оценку потенциальной зрительной работоспособности (ПЗР) как для дали, так и для близи производили с учетом остроты зрения каждого глаза (с коррекцией и без нее), определенной по таблицам Сивцева, и характера зрительного восприятия при двух открытых глазах (оценивали с помощью четырехточечного цветового теста Уорса). Визометрию проводили для дали с 5 метров, а для близи -33 см. Клиническую рефракцию определяли в условиях циклоплегии методом скиаскопии. У детей 3-7 лет, не знающих еще алфавита, остроту зрения для близи определяли с помощью разработанного нами портативного визометрического устройства (рац. предл. № 1465\94 от 5.04.94). Оно представляет собой визометрическую

таблицу в виде ленты (с оптотипами в виде картинок), которую вставляют в плоский картонныш каркас с четырьмя отверстиями квадратной формы (рис.1). Два из них предназначены для демонстрации оптотипов, а два остальнык - цифр, указывающих величину определяемой остроты зрения.

Для выгаисления интегрального показателя потенциальной зрительной работоспособности (ПЗР), результаты, полученные путем проведения указанный выше клинических исследований, переводили в сопоставимые условные единицы, а затем суммировали. С этой целью показатель остроты зрения каждого глаза умножали на 100, а вышвленный характер зрительного восприятия выражали следующими числовыми значениями: 100 - при бинокулярном зрении, 75 - при одновременном и 50 -при монокулярном.

Рис.1 Портативное визометрическое устройство для определения остроты зрения для близи у дошкольников.

Пример расчета ПЗР приводим ниже: Ребенок 10 лет имеет следующие показатели зрительный функций. Для дали:

Vis OD = 0,1; R М 3.0 дптр., с коррекцией sph -3.0 дптр. = 1,0

Vis OS = 0,15; R M 3,0 дптр., с коррекцией sph -3,0 дптр. = 1,0

Характер зрения: одновременное.

Для близи:

Vis OD =1,0

Vis OS = 1,0

Характер зрения: бинокулярное.

Таким образом, показатели его ПЗР будут следующими.

Для дали: без коррекции = (0,1 х 100) + (0,15 х 100) + 75 = 100 усл.ед.,

с коррекцией = 100+100+100 = 300 усл. ед. Для близи: без коррекции = 100 + 100 +100 = 300 усл. ед.

1.2. Реализуемая зрительная работоспособность.

1.2.1. Методы оценки РЗР у детей дошкольного возраста. Как уже было отмечено выше, реализуемая зрительная работоспособность (РЗР) оценивалась нами с помощью эргономического показателя. В качестве последнего мы сочли целесообразным использовать хорошо зарекомендовавшую себя по данным литературы и результатам собственных предварительных исследований корректурную пробу Веста, модифицированную для детей дошкольного возраста. Составленный в конечном итоге корректурный тест (рац. предл. № 1469\94 от 28.02.94) состоит из 100 фигурок, хорошо знакомых детям даже первых лет жизни (рис.2). Методика исследования состояла в следующем. Сначала ребенку на опытном образце теста показывали и объясняли задание, которое он должен выполнить: вычеркнуть, например, все фигурки в виде грибочка. После уяснения ребенком задачи, приступали к выполнению самого исследования. На вычеркивание заданной картинки отводилось 30 секунд. Результаты корректурной пробы оценивали по формуле H.C.Weston (1948): V=n/Nxn/t, где V- зрительная работоспособность, N- количество однотипных картинок подлежащих опознанию, п- количество правильно опознанных картинок пациентом и t- время выполнения задания. В нашем исследовании N = 12, t =

30 сек. Таким образом, если ребенок правильно отмечал максимальное количество заданных знаков (картинок), то показатель его РЗР равнялся 24,0 усл.ед. При вычеркивании меньшего количества знаков, он был, естественно, меньшим.

В связи с тем, что дети старше 7 лет выполняли эту пробу со 100% положительным результатом, нами был разработан более чувствительный к развивающемуся зрительному утомлению разноконтрастный компьютерный вариант теста.

Г X V * * * X

X * * А X К* * т

* * *• * % А * * А

* X V А * А X V

* -ж. № X * А * * А

* 4- А * А Т т» А Т

А V X X А * *

V X * * * А № *

Т * * А * V X *

* X V X * * 4 т *

Рис.2 Тестовая таблица для проведения корректурной пробы у дошкольников.

1.2.2. Новый разноконтрастный тест для оценки реализуемой зрительной работоспособности детей школьного возраста и взрослых.

Разработанный нами разноконтрастный корректурный тест (патент на изобретение № 2208376 от 20.07.2003 года) предназначен для демонстрации с экрана монитора компьютера. Он позволяет оценивать зрительную работоспособность ребенка по количеству правильно опознанных объектов заданной контрастности в условиях «зашумленности» окружающего фона разноконтрастными сателлитными объектами. Такие

условия решения зрительной задачи способствуют повышению точности измерения и придают ему новое качество. Данный эффект достигается за счет того, что тест состоит из 64 равновеликих (8x8 мм) не окантованнык квадратиков-оптотипов трех различных степеней насыщенности наполняющей их текстуры черного цвета (рис.3). Предусмотрено три варианта комбинаций степени контрастности квадратиков с фоном. В первом она составляет 30, 50 и 70%, во втором - 40, 50 и 60% и в третьем -43, 50 и 57%. Степень контрастности задается врачом в начале исследования при помощи калибровочной шкалы, что предусмотрено компьютерной программой. Число квадратиков одной степени контраста в каждой комбинации одинаковое - 21. Один квадратик теста (контрольный) имеет 100% контрастность с фоном. Наименьшая разность в контрасте между тестовыми квадратиками задана в третьем варианте пробы.

?

Рис.3 Вид разноконтрастного теста второй категории сложности на экране монитора

Тест предъявляется испытуемому с расстояния 40 см. В задачу обследуемого входит отметить в течение 45 с все квадратики заданной (50 %) контрастности. Для детей, не владеющих "мышью", предусмотрен автоматический режим работы. Работоспособность зрительного анализатора (V) вычисляли по формуле: V = n/N - n'/N' ,где:

N - количество предъявляемых для опознания объектов заданного контраста (21), п - количество опознанных объектов заданного контраста; п' -количество ошибочно опознанных объектов:, N - количество объектов, создающих «зашумленность» фона (42). При 100% правильном варианте ответа (п = 21, п'= 0 ) получаемый результат равен 1,0 усл.ед. (V = 21/21 -0/42 = 1,0).

Протокольное исследование включало в себя последовательное выполнение корректурных проб с тестами первой, второй и третьей категории сложности (контраст маскирующих объектов с фоном соответственно 30 и 70%, 40 и 60 %, 43 и 57 %). На выполнение каждого задания отводилось 45 секунд. Результаты каждого закончившегося исследования (количество правильно и ошибочно отмеченных квадратов), которые высвечиваются на экране компьютера, мы заносили затем в специальную именную карту ребенка.

2. Потенциальная и реализуемая зрительная работоспособность здоровых детей различного возраста.

Для выяснения диагностических возможностей разработанных нами методик оценки зрительной работоспособности и для определения возрастной "зоны нормы" проведено исследование 153 здоровых детей с эмметропической рефракцией, которые проходили плановый профилактический осмотр.

Результаты статистического анализа показали, что показатели ПЗР для дали и близи у детей с эмметропической рефракцией не имеют значимых различий во всех возрастных группах (табл.1).

При оценке реализуемой зрительной работоспособности методика исследования определялась возрастом ребенка. Детям младше 7 лет предъявляли корректурную пробу с картинками, а более старшим разноконтрастный корректурный тест, выводимый на экран компьютера. Достоверными оказались различия в результатах, полученных по тестам различной категории сложности - I и II , II и III, I и III, причем во всех возрастных группах. Установлено также, что чем выше категория сложности теста, тем ниже показатели РЗР. В то же время несущественными оказались возрастные различия в показателях РЗР детей школьного возраста (табл.1).

Таблица 1.

Соотношение показателей ПЗР и РЗР у здоровых детей различного возраста.

Возраст (лет) п ПЗР (усл.ед.) РЗР (усл.ед.) по тестам различной категории сложности

Для дали Для близи I II Ш

7-10 40 297,0+0,3 295,0+2,5 0,83+0,14 0,51+0,10 0,28+0,05

11-14 41 300±0 298,0+0,2 0,88+0,09 0,57+0,08 0,33+0,03

15-17 39 300+0 300+0 0,96+0,02 0,56+0,04 0,33+0,03

Различия же в показателях РЗР дошкольников и школьников 11 — 17 лет были значимыми. Поэтому в дальнейшем мы и разграничили исследование РЗР у дошкольников (табл.2) и школьников.

Таблица 2

Показатели РЗР по результатам корректурной пробы с картинками у здоровых детей различного возраста.

Возраст детей (лет) п РЗР, усл. 1 ед.

4 9 8,4 ±0,8

5 22 10,9 ±1,2

6 23 14,1 ±0,9

7 17 18,1 ±1,5

8 10 23,6 ± 0,3

9 и старше 20 24,0 ± 0

Итоговый анализ результатов исследований по определению ПЗР и РЗР у детей эмметропов в возрасте от 7 до 17 лет показывает, что их потенциальная зрительная работоспособность находится на одинаково высоком уровне. Значения же величин реализуемой зрительной работоспособности хотя и подвержены некоторым колебаниям, но они минимальны и статистически незначимы.

3. Потенциальная и реализуемая зрительная работоспособность детей с отклонениями в зрительной сфере.

3.1. Зрительная работоспособность детей с аметропиями различного вида.

3.1.1. Дети дошкольного возраста. Потенциальную зрительную работоспособность аметропов оценивали по стандартной методике без коррекции и, если это требовалось, с оптимальной коррекцией, обычно очковой, как для дали, так и для близи.

Исследовано 92 здоровых ребенка дошкольного возраста, имеющих следующие виды аномалий клинической рефракции:

гиперметропия до 3,0 дптр. - 18 детей (36 глаз); 3,25 - 6,0 дптр. - 15 (30 глаз); от 6,25 до 8,5 дптр. - 14 (28 глаз).

миопия до 3,0 дптр. - 16 детей (32 глаз); 3,25 - 6,0 дптр. - 16 (32 глаза); от 6,25 до 12,0 дптр. - 13 (26 глаз).

Потенциальная зрительная работоспособность детей дошкольного возраста зависит от вида клинической рефракции. У детей с гиперметропией значения ПЗР для дали как без коррекции, так и с оптимальной оптической коррекцией становятся меньше по мере возрастания степени гиперметропии (статистически различия недостоверны). При наличии миопической рефракции показатели ПЗР для дали без коррекции тем меньше, чем выше степень миопии. При использовании оптической коррекции, значения ПЗР практически равны значениям ПЗР у эмметропов.

Значения ПЗР для близи без коррекции у гиперметропов ниже значений ПЗР у детей с миопией и эмметропией и уменьшаются по мере возрастания степени гиперметропии (см. табл. 3). Абсолютные показатели ПЗР для близи без коррекции детей с миопией средней и слабой степени несколько меньше, чем у эмметропов (различия статистически недостоверны).

При исследовании РЗР у дошкольников при помощи теста с картинками, ее показатели оказались достоверно более низкими у детей с гиперметропией средней и высокой степени.

Таблица 3.

Сравнительные показатели ПЗР и РЗР у детей 5-6 лет с различными видами аномалий клинической рефракции

Степень аномалии рефракции ПЗР (усл. ед.)* РЗР (усл. ед.)*

Без коррекции С коррекцией

Для дали Для близи Для дали Для близи Без корр. С корр.

До 3,0 дптр. 285.0 + 12.0 260.3 ± 11.2 295.0 + 5.0 295.0 ± 5.0 12.1+3.0 12.6+33

275,0± 12,1 295,0+ 5,0 295,0 + 5,0 - 13,6+ 2.4 -

3,25-6,0 дптр. 260.0+ 12.5 220.0± 11.8 287.0 +12.3 287.0+ 12.3 9.8 + 3.8 10.6+ 3.4

125,5+ 7,1 244,0± 12,0 293,0+ 2,7 !90.0± 10.0 14,6± 3,1 19,2 ± 1,8

6,5 дптр. и более 240.0 ± 15.0 155.1+15.0 265.0 + 15.0 225.5± 13.0 7.1+ 2.8 8.4 + 2.1

88,2 + 6,2 1533 ± 7,1 285,1 +10,0 278.1± 15,0 12,6± 2,1 16.6+ 2,1

Контроль (Ем) 295,0 ±4,5 300,0 ±0 - - 18,0+ 2,1 -

* В числителе показатели, относящиеся к детям с гиперметропией,

в знаменателе - с миопией.

3.1.2. Дети школьного возраста.

Показатели потенциальной зрительной работоспособности детей школьного возраста с разными видами аметропии отражают те же закономерности, которые были отмечены у дошкольников. Исследовано 232 здоровых ребенка школьного возраста, имеющих следующие виды аномалий клинической рефракции:

• гиперметропия до 3,0 дптр. - 44 детей (88 глаз); 3,25 - 6,0 дптр. - 45 (90 глаз); от 6,25 до 9,0 дптр. - 39 (78 глаз);

• миопия до 3,0 дптр. - 37 детей (74 глаза); 3,25 - 6,0 дптр. - 32 (64 глаза); от 6,25 до 11,0 дптр. - 38 (76 глаз).

У гиперметропов значения ПЗР для дали и для близи зависят от степени аномалии рефракции (табл.4 и 5). С ее увеличением, ПЗР

закономерно снижается. Отчетливую компенсационную роль здесь играет оптическая коррекция гиперметропии средней и высокой степени для близи.

Таблица 4

Возрастные показатели ПЗР (усл.ед.) для дали у детей различных возрастных групп с гиперметропией различной степени._

Возраст Степень аномалии * Контроль

До 3,0 дптр. 3,25 - 6,0 дптр. 6,25-9,0дптр. (Ет)

7-10 270,0± 10.5 255.5 ±11.5 215.5± 8.5 300,0 ±0

лет 300,0±0 275,0 ± 15,0 265.0+12,0

11-14 275,0± 12,5 245.5 ±14.5 225.5± 12.5 300,0 ±0

лет 300,0±0 275,5 ± 15,0 275,0 ± 25,0

15-17 275.5 ± 15.0 250.0± 14.5 220.3 ± 26.0 300,0 ±0

лет 300,0 ± 0 275,5± 15,1 275,0 ±12,5

*- Здесь и далее в числителе величины ПЗР без коррекции, в знаменателе - с коррекцией.

Таблица 5

Возрастные показатели ПЗР (усл.ед.) для близи у детей различных возрастных групп с гиперметропией различной степени.

Возраст Степень аномалии Контроль

До 3,0 дптр. 3,25 - 6,0 дптр. 6,25-9,0 дптр (Ет)

7-10 лет 270.0+ 10.5 255.5 ±11.5 215.5+ 8.5 300.0 ±0

300,0±0 275,0 ± 15,0 265,0 ± 12,0

И-14 лет 242.5± 17.5 232.5 ± 123 190.2+13.5 300,0 ±0

300,0±0 270,5 ± 15,0 275,0 ± 15,0

15-17 лет 245.5 ± 15.2 240.0± 12.5 200.5 ±11.0 300,0 +0

300,0 ± 0 275,0± 13,0 275,0 ±12.5

У детей, имеющих миопическую рефракцию, показатели ПЗР как для дали, так и для близи оказались достоверно ниже без коррекции, чем с ней. При использовании оптической коррекции статистические различия в значениях ПЗР для дали и для близи отмечались лишь при сравнении показателей детей с миопией высокой степени и детей с миопией меньше 6,0 дптр., а также с эмметропией (табл.6 и 7).

Таблица 6

Возрастные показатели ПЗР (усл.ед.) для дали у детей различных

возрастных групп с миопией различной степени.

Возраст Степень аномалии Контроль

До 3,0 дптр. 3,25 - 6,0 дптр. 6,25-11,0дптр. (Ет)

7-10лет 270.0+ 11.5 295,0+4,5 105.5 + 14.5 275,0 + 13,0 105.5+ 6.5 265,0 + 16,0 300,0 +0

11-14лет 190.5 + 14.5 108.7 + 14.7 101.5+ 16.2 300,0 +0

275,0+12,5 245,5 + 13,0 252,5 + 29,0

15-17 лет 195.5 + 10.5 110.3+ 15.0 105.0 + 15.2 3(К),0 +0

275,0 + 12,5 245,0+ 13,0 265,5 + 13,5

Таблица 7

Возрастные показатели ПЗР (усл.ед.) для близи у детей различных

возрастных групп с миопией различной степени

Возраст Степень аномалии Контроль

До 3,0 дптр. 3,25-6,0 дптр. 6,25-11,0 дптр (Ет)

7-Шлет 280.0+ 12.5 255.5 + 11.5 165.5+ 8.5 ЗШ.О +0

275,0 + 15,0 265,0 + 12,0

11-14 лет 287.5+ 12.5 242.5 + 12.5 178.3+ 215 300,0+0

262,5 + 12,5 287,5+ 21,0

15-17 лет 287.5 +10.5 245.5+ 12.5 180.7+ 12.5 3(Х),0 +0

270.3+ 12,5 287,0 +11,6

По результатам разноконтрастного корректурного теста, цифровые значения РЗР оказались выше у детей" с миопической

рефракцией по сравнению с показателями детей аналогичного возраста с другими видами рефракций . Однако достоверные различия в показателях РЗР по всем вариантам разноконтрастного теста были лишь у детей старше 11 лет и имеющих гиперметропию свыше 3,0 дптр., в остальных группах различия статистически не значимы (табл.8,9,10).

Таблица 8

Показатели РЗР (усл.ед.) у детей различных возрастных групп по

первому варианту разноконтрастного теста

Возраст Степень аномалии рефракции* Контроль (Ет)

До 3,0 дптр. 3.25 - 6,0 дптр. 6,25 дптр. и выше

7-10 лет 0.80+ 0.14 0,90± 0,10 0.70+ 0.24 0,8 + 0,05 0.62+ 0.15 0,9 + 0,2 0,82 +0,2

11-Нлст 0.82+ 0.14 0,92+0,08 0.72 +0.11 0,95+ 0,03 0.68+ 0.12 0,96+ 0,04 0,88+0,13

15-17 лет 0,96+0,11 0.7+ 0.11 0,95+ 0,05 0,90+ 0,02 0,96+ 0,02

* Здесь и далее в числителе показатели у гиперметропов, в знаменателе -у миопов

Таблица 9

Показатели РЗР (усл.ед.) у детей различных возрастных групп по второму варианту разноконтрастного теста

Возраст Степень аномалии рефракции' Контроль (Ет)

До 3,0 дптр. 3,25 - 6,0 дптр. 6,25 дптр. и выше

7-10 лет 0.45+ 0.14 0,65+0,12 0,60 + 0,13 0.32+ 0.15 0,51+0,12 0.54 +0,2

11-14 лет 0.45+ 0.23 0.35+0.11 0.61+ 0,02 П40+ 006 0,57+0.13

0,65+0,12 0,58+ 0.08

15-17 лет 0.48+0.20 0.66+0,21 0.66+ 0,12 О.45+ 0.08 0,50+0,18 0,56+ 0.04

Таблица 10

Показатели РЗР (усл.ед.) > детей различных возрастных групп по третьему варианту разноконтрастного теста

Возраст Степень аномалии рефракции ' Контроль

До 3,0 дптр. 3,25 - 6,0 дптр. 6.25 дптр. и выше (Ет)

7-10 лет О.25± 0.06 0.2010.10 0.11± 0.05 0,30 ±0,04

0,30+0,12 0.26 ± 0,13 р,28± 0,12

11-14 лет 0.29± 0.12 0.13± 0.05 / 0.10+ 0.02 О,33±О,О7

0,33±0,05 С33± 0,10 0,29± 0,07

15-17 лет 0.27±0.12 0.17± 0.05 0.11 ±0.02 0.331 0,03

0,33±0,15 0,50± 0,11 0Д)± 0,10

3.2. Зрительная работоспособность детей с патологией бинокулярного зрения.

Рассматриваемую группу обследованных составили 150 детей 7-10 лет с содружественным альтернирующим неаккомодационным и частично аккомодационным косоглазием. Всем определяли показатели ПЗР для дали и близи и РЗР по разноконтрастному корректурному тесту. При этом у пациентов с миопией или гиперметропией свыше 3,0 дптр., а так же у детей с частично аккомодационным косоглазием, оценка РЗР проводилась с оптимальной очковой коррекцией.

У всех обследованных детей острота зрения с коррекцией для дали была не ниже 0,7 на каждый глаз (результаты исследования детей, страдающих амблиопией, отражены в следующем разделе работы).

Определение показателей ПЗР и РЗР проводили до начала ортоптического лечения и после его окончания. Исходный характер зрения для дали и для близи был у наблюдаемых пациентов как монокулярным, так и одновременным. Как выяснилось, показатели ПЗР и РЗР до лечения были низкими. Однако удалось отметить при этом и некоторые их особенности. Так у детей с расходящимся косоглазием и миопической рефракцией ПЗР для

близи оказалась выше, чему детей со сходящимся косоглазием и гиперметропической рефракцией. Для дали же эти соотношения приобретают обратный вид, но при малом угле отклонения глаза (до 10°). Различия статистически значимы во всех случаях. Показатели РЗР всегда исходно были выше в группе детей с расходящимся косоглазием, но с углом не более 10° (табл. 11 и 12).

Таблица 11

Характеристика ПЗР (усл.ед.) детей 7-10 лет с восстановленным бинокулярным зрением

Вид

исходного косоглазия

Показатели для дали

Показатели для близи

До лечения

без корр

с корр

После лечения

До лечения

без корр.

с

корр

без корр.

с

корр

После лечения

без сорр.

с

корр

Сходящееся до 10°

16

198,0+ 12,0

243,1 + 2,0

260,0+ 11,0

278,0+ 12,0

185,7+ 4,5

250,0+ 4,5

265,0+ 15.0

287,1+ 12.0

Расходящееся до 10е

17

121,0+ 16,4

240,0+ 10,0

231,0+ 10,0

270,3+ 24,0

245,0+ 5,0

250,1+ 12.0

275,0+ 12,0

285,2+ 15,0

п

При успешном ортоптическом лечении и восстановлении бинокулярного характера зрения показатели ПЗР детей для дали и близи оказались практически такими же, как и у здоровых их сверстников. В то же время показатели РЗР так и не достигли уровня, характерного для лиц с нормальной функцией бинокулярного зрения. Этот факт свидетельствует о том, что тренировки зрительной системы ребенка должны продолжаться даже тогда, когда по клиническим тестам у него уже восстановилось бинокулярное зрение.

Таблица 12

Характеристика РЗР (усл.ед.) у детей 7-10 лет с восстановленным после лечения бинокулярным зрением.

Вид п РЗР при тестах различной категории сложности

исходного косоглазия

До лечения После лечения

I II ш I II ! III

Сходящееся 16 0,39 0,10 0,05 + 0,53 + 0,21 + 0,15 +

до 10° +0,06 +0,05 0,01 0,10 0,04 0,02

Расходящееся 17 0,31+ 0,22 + 0,13 + 0,75+ 0,35 + 0,14 +

до 10° 0,07 0,06 0.02 0,02 0,08 0,05

Контроль 36 0,83 0,51 0,28

+0,14 +0,10 +0,05

3 3. Результаты исследования детей, страдающих рефракционной амблиопией различной степени тяжести.

В процессе диагностики амблиопии, а также для контроля качества проведенного плеоптического лечения, быш использован разноконтрастныш корректурный тест. В общей сложности исследовано 128 детей 7-11 лет, страдающих вторичной рефракционной амблиопией для дали и близи. Из них у 53 она быша одностороней, а у остальнык 75 - двусторонней. Все они проходили курс комплексного плеоптического лечения в клинике глазных болезней СПбГПМА Курс плеоптического лечения включал в себя помимо оптимальной коррекции, если она требовалась, прямую окклюзию и тренировочные занятия по специальной компьютерной программе "Сгсйезз".

До начала лечения показатели зрительной работоспособности всех пациентов оказались низкими и напрямую зависели от исходного офтальмологического статуса. У детей с односторонней и двусторонней рефракционной амблиопией, как правило, после проведения курса плеоптического лечения по описанной выше методике отмечено повышение абсолютный показателей ПЗР у детей как с гиперметропией, так и с миопией Показатели РЗР по разноконтрастному корректурному тесту у детей с односторонней амблиопией до прохождения плеоптического лечения были

заметно ниже у детей с гиперметропической рефракцией. Дети с миопией до 3,0 дптр. имели показатели практически такие же, как у здоровых детей (различия статистически не значимы). Показатели РЗР у детей с двусторонней амблиопией оказались наиболее низкими в группе испытуемых с гиперметропией слабой и средней степени. У детей с миопией показатели РЗР хотя и были ниже, чем у здоровых детей, все-таки превышали показатели гиперметропов. После проведения плеоптического лечения первыми увеличиваются показатели ПЗР, в то же время достоверное увеличение РЗР наступает значительно позже и не во всех случаях (табл. 13).

Уровень показателей ПЗР и РЗР у детей, страдающих амблиопией прямо пропорционален степени ее тяжести на одном глазу, а тем более на обоих глазах.

Таблица 13

Реализуемая зрительная работоспособность здоровых детей 7-10 лет и детей с двусторонней рефракционной амблиопией.

Рефракция л Показатели (усл.ед.) при тестах различной категории сложности

До лечения После лечения

I II III I II ш

Н до 3,0 дптр. 23 0,34± 0,12 0,30± 0,05 0,15± 0,02 0,5± 0,15 0,42 ±0,04 0,17 ±0,06

Н 3,25-6,0 дптр. 28 0,28± 0,05 0,2± 0,03 0,1± 0,02 0,34± 0,05 0,23 ±0,05 0,14 ±0,05

М до 3,0 дптр. 8 0,68± 0,11 0,55± 0,07 0,25± 0,02 0,8± 0,15 0,68 ±0,1 0,28 ±0,04

М 3,25-6,0 дптр. 16 0,60± 0,06 0,44± 0,04 0,2± 0,01 0,67± 0,11 0,47 ±0,05 0,25 ±0,07

Выводы:

1. Для более полного описания зрительных возможностей детей выделены новые эргономические понятия о потенциальной и фактически реализуемой зрительной работоспособности. Первое из них (ПЗР) характеризуется интегральным клиническим показателем, учитывающим результаты визо- и бинокулометрии конкретного индивидуума, а второе (РЗР) - результатами эргономического исследования по разработанным нами корректурным тестам (в виде таблицы с детскими картинками и компьютерной таблицы с разноконтрастными квадратиками).

2. Показатели ПЗР здоровых детей с эмметропической рефракцией не зависят от их возраста и практически одинаковы как для дали (297,5 ± 2,5 усл. ед.), так и для близи (296,8 ± 3,1 усл. ед.). Значения РЗР также одинаковы у детей от 7 лет и старше и по первому варианту разработанного нами компьютерного теста равны 0,89 ± 0,08 усл. ед., по второму - 0,55 ± 0,08 усл.ед. и третьему - 0,31± 0,04 усл.ед.

3. У аметропов показатели ПЗР и РЗР зависят от вида имеющейся аномалии и ее степени. Для близи они максимальны у детей с миопией до 3,0 дптр., а для дали - с гиперметропией до 3.0 дптр. Показатели РЗР наиболее высоки у пациентов с миопией до 3,0 дптр.

4. У пациентов с рефракционной амблиопией успешно проведенное плеоптическое лечение может сопровождаться повышением показателя РЗР до нормальных цифр, но только по первому, наименее сложному варианту разноконтрастного корректурного теста

5. Успешное ортоптическое лечение детей с содружественным косоглазием приводит к устойчивому повышению показателей их ПЗР и РЗР, но до уровня, который все же ниже нормального. По-видимому, это объясняется тем, что качество восстановленного бинокулярного зрения все же ниже, чем нормального.

Практические рекомендации.

1. При эргономическом обследовании целесообразно определять } пациента потенциачьную и реализуемую зрительнчю работоспособность.

2. Потенциальную зрительную работоспособность (ПЗР) определяют путем умножения на 100 суммы остроты зрения каждого глаза и характера зрения (ХЗ), выраженного в условных единицах (100 - при бинокулярном зрении, 75 - при одновременном и 50 - при монокулярном). ПЗР = (vis OD + vis OS) x 100 + ХЗ (усл.ед.) Нормальные показатели ПЗР равны, как для дали, так и для близи 297,5 ±3,5усл.ед..

3. Реализуемую зрительную работоспособность (РЗР) определяют с помощью разноконтрастного корректурного компьютерного теста по предложенной нами формуле: V = n/N - n'/N', rae:N - количество предъявляемых для опознания объектов заданного контраста (21), п -количество опознанный объектов заданного контраста; п' - количество ошибочно опознанных объектов; N' - количество объектов, создающих «зашумленность» фона (42). Нормальные показатели РЗР у детей от 7 лет и старше и по первому варианту разработанного нами компьютерного теста равны 0,89 ± 0,08 усл. ед., по второму - 0,55 ± 0,08 усл.ед. и третьему - 0,3 \± 0,04 усл.ед.

4. В качестве контроля за плеоптическим и ортоптическим лечением целесообразно использовать показатели ПЗР и РЗР.

Список опубликованных научных работ.

1. Зрительная продуктивность детей различного возраста// Актуальные проблемы детской офтальмологии: научные материалы, посвященные 60-летию каф. детской офтальмологии СПбГГТМА, под ред. проф. Е.Е.Сомова, - СПб., 1995.- С.40 - 42.(совместно с Сомовым Е.Е. , Баталовой Т. В.)

2. Способы оценки зрительной работоспособности у детей различного возраста // Экология и здоровье детей - основа устойчивого развития общества: Материалы III Всероссийского конгресса 24 - 27 июня 1997 г. -СПб., 1997.- С.194-195. (совместно с Сомовым Е.Е)

3. Способ диагностики и лечения привычно-избыточного напряжения аккомодации у детей // Педиатрия на рубеже веков проблемы, пути развития: Сборник материалов конференции. Часть И.-СПб, 2000. - С. 186

- 187. (совместно с Сомовым Е.Е)

4. Метод оценки зрительной работоспособности у детей и взрослых. -Материалы 2 Евро-Азиатской конференции по офтальмохирургии, Екатеринбург.- 2001. - С.337 - 338. (совместно с Сомовым Е.Е)

5. Привычно- избыточное напряжение аккомодации у детей. - Материалы 2 Евро-Азиатской конференции по офтальмохирургии, Екатеринбург.- 2001.

- С.260 - 261. (совместно с Сомовым Е.Е)

6. Диагностика и лечение привычно — избыточного напряжения аккомодации у детей.// Офтальмохирургия и терапия, СПб. - 2002., Т.2.-С. 10 - 13. (совместно с Сомовым Е.Е)

7. Тест для количественной оценки зрительной работоспособности, патент на изобретение № 2208376// Бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам.- М. - 2003., № 20,- С. 12-14

Подписано в печать 14,05 04

Объем I'/ пл._Тираж 100 экз._

Типография ВМедА, 194044, СПб., ул. Академика Лебедева, 6

Формат 60x84 '/)6. Заказ № 559

04-î5749

РНБ Русский фонд

2005^4 11968

Актуальность проблемы.

Как ранее, так и в настоящее время эргономическая оценка зрительных возможностей конкретных индивидуумов остается весьма проблематичной. Это касается как взрослых людей, так естественно, и детей, особенно младшего возраста. Как ранее, так и сейчас их зрительные способности оценивают, в основном, по состоянию остроты и поля зрения. Эти показатели, безусловно, очень важны, но недостаточны, так как лишь косвенно характеризуют зрительную работоспособность. У взрослых людей оценку ее осуществляют различными способами, чаще всего с помощью корректурной пробы или тестов, которые при своей сложности лишь фрагментарно отражают функциональное состояние органа зрения (Кириенко А.Е. и др., 1981; Афанасьев B.C. и др., 1986; Дитрих И.И., 1991; Дегтярева Н.Н., 1988; Нюренберг О.Ю., Валькова И.В., 1988; Коваленко В.В., 1990; Сомов Е.Е., Архангельская А.Д.,1995; Чернышева С.Г.,1997). Что касается детей, то известны буквально единичные исследования, посвященные рассматриваемой проблеме. Так, например, Т.С.Егорова (1988) оценивала продуктивность зрительной работы слабовидящих детей по скорости чтения текстов, набранных шрифтами различной величины. В результате было установлено, что максимальная скорость чтения у них выше пороговой (скорости чтения наименее различимого размера шрифта) в 1,6 — 1,8 раза , тогда как у здоровых детей - в 3 раза. Эти же показатели, но уже в комплексной оценке зрительной работоспособности, совместно с показателями остроты зрения, использовала Т.П.Кащенко (1988). Jlea Хювяриненен (Lea Hyvarinen., 1989) для определения зрительных возможностей детей раннего возраста страдающих врожденной патологией органа зрения, использовала разработанныю ею тесты - трехмерную головоломку, игральные карты и низкоконтрастное домино. Все они имеют вид черно-белых картинок, которые размещены по одной на отдельных картонках, так называмые карты, либо по две — домино и более -головоломка.

Вместе с тем, результаты исследований по представленным пробам и тестам не характеризуют в полной мере рабочее функциональное состояние зрительного анализатора в целом, его приспособительные реакции в детском возрасте.

Цель исследования - определение показателей, характеризующих зрительную работоспособность детей различных возрастных групп в норме и при некоторых видах офтальмологической патологии. Основные задачи исследования:

1. Разработка новых тестов, позволяющих интегрально оценивать зрительную работоспособность детей различного возраста в условных единицах.

2. Определение интегральных показателей зрительной работоспособности здоровых детей с различными видами клинической рефракции.

3. Определение показателей зрительной работоспособности детей с патологией бинокулярного зрения и рефракционной амблиопией до начала лечения и после его завершения.

4. Оценка влияния возраста детей на значение показателей их потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности.

Научная новизна

Впервые в теории офтальмоэргономики выделены понятия о потенциальной и реализуемой зрительной работоспособностиконкретного индивидуума и предложена методика определения их показателей. Разработан новый компьютерный и табличный разноконтрастный тест, позволяющий оценивать реализуемую зрительную работоспособность у детей в возрасте от семи лет и старше. Установлено влияние вида клинической рефракции и степени ее аномалии, а также имеющегося характера зрения на показатели зрительной работоспособности конкретного индивидуума. Определено, что у детей с содружественным косоглазием восстановление бинокулярного зрения не сопровождается восстановлением полноценных зрительных возможностей. Выявлено также, что уровень потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности отражает степень тяжести амблиопии у детей.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. В эргономическом аспекте целесообразно выделять понятия потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности конкретного индивидуума.

2. Новый разноконтрастный компьютерный тест для оценки реализуемой зрительной работоспособности можно использовать при исследовании детей старше 7 лет и взрослых людей.

3. Восстановление бинокулярного зрения у детей с содружественным косоглазием не приводит в ближайшем посткурационном периоде к полному восстановлению у них реализуемой зрительной работоспособности.

4. Показатели потенциальной и реализуемой зрительной работоспособности отражают степень тяжести рефракционной амблиопии.

Практическая значимость работы.

Разработанные в результате проведенных исследований методики позволяют врачам, работающим в поликлиниках, быстро оценивать зрительную работоспособность (потенциальную и реализуемую) осматриваемых детей и на основании полученных данных оценивать зрительные возможности конкретного ребенка, а также качество лечения, проводимое по поводу той или иной патологии.

Внедрение результатов в практику.

Результаты исследований внедрены в практику работы клиники глазных болезней СПбГПМА и кабинета офтальмолога городской поликлиники № 23.

В ходе работы внедрено два рационализаторских предложения, получен патент на изобретение № 2208376 от 20.07.2003 года (совместно с Е.Е. Сомовым).

Апробация диссертации.

Основные положения диссертации доложены на заседаниях детской секции Санкт-Петербургского научного общества офтальмологов (октябрь 1997г, февраль 1999 г.), на Всероссийской конференции, посвященной 60-летию образования первой в России кафедры детской офтальмологии (май 1995 г.), на конференции, посвященной 65 юбилею СПбГПМА (июнь 2000 г), на П-Евро-Азиатской конференции по офтальмологии (апрель 2001года).

Структура и объем работы.

Работа представлена на 103 листах, состоит из введения, 4 глав, заключения и выводов. Включает 66 таблиц, 4 рисунка.

Список литературы состоит из 107 отечественных и 52 иностранных источников.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. Глава 1. ЗРИТЕЛЬНАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ КАК ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ РЕАЛЬНЫХ ЗРИТЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА И СПОСОБЫ ЕЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Оценкой зрительных возможностей человека в целях определения способности приобретения им профессиональных навыков ученые интересовались еще в XVIII веке. При этом вплоть до середины XX века основным критерием избираемости служили показатели остроты зрения [Westheimer G., 1997]. Однако при всей их несомненной важности необходимо учитывать, что зрительное восприятие характеризуется и рядом других функциональных показателей, которые также необходимо учитывать. Наука, занимающаяся этой проблемой, а в конечном итоге оценкой зрительной работоспособности и зрительного утомления конкретных индивидуумов, именуется офтальмоэргономикой. Как раздел офтальмологии она окончательно выделилась лишь во второй половине XX века.

Сейчас под термином зрительная работоспособность (ЗР) понимают способность индивидуума выполнять целесообразную зрительную деятельность с необходимым для нее уровнем эффективности в течение заданного периода времени. Утомление проявляет себя временным снижением зрительной работоспособности оператора под влиянием длительной или не адекватной его возможностям нагрузки. Оно может быть общим, сенсорным и мышечным [Сомов Е.Е., 1992].

Все известные на сегодняшний день предложения по оценке зрительной работоспособности можно условно разделить на 5 групп. Первое направление исследований основано на использовании различных корректурных проб. Основу их составляет проба Веста [Weston Н.С., 1948, 1999]. Суть ее заключается в том, что испытуемому предлагают в течение заданного времени вычеркнуть в таблице, состоящей из 49 колец Ландольта (7 рядов по 7 знаков на каждом), те из них, которые имеют разрыв одинаковой направленности. Оценка результата пробы производится по формуле:

ЗР = N/t • m*/m, где ЗР - показатель зрительной работоспособности (усл. ед.); N- общее число колец в таблице (49); ш*- число колец правильно вычеркнутых пациентом; m - число колец с заданной направленностью разрыва; t- время выполнения задания, с.

H.C.Weston (1948) выделил также и два дополнительных показателя: W — вероятность правильных действий (W = ш*/ш, оптимальное значение равно 1,0) и 1/t - быстроту различения объекта (с).

Оценивая показатель ЗР, следует помнить, что он зависит еще и от яркости фона предъявляемой таблицы (быстрота различения растет с ее увеличением), размера тест-объекта и его контраста с фоном.

Известна также корректурная таблица Н.А.Анфимова (1992). От описанной выше она отличается лишь тем, что кольца Ландольта в ней заменены на буквенные оптотипы.

В принципе корректурные пробы достаточно адекватно отражают состояние зрительной работоспособности исследуемых индивидуумов. Однако тестовые таблицы для них не отличаются высокой метрированно-стью, а сама методика исследования сложна для детей дошкольного возраста и даже первых лет учебы в школе.

Второе направление исследований ориентировано на оценку состояния зрительной работоспособности по показателям так называемого порога опознания [Шостак В.И., 1981], скорости глубинного зрения [Кащенко Т.П., 1981], латентного периода условно-двигательной реакции [Калинина Н.И., 1992], порога зрительного различения [Нюренберг О.Ю., Валькова И.В., 1988], скорости зрительного восприятия [Жилов Ю.Д.,

1978] и порога зрительного восприятия [Волков В.В., Луизов А.В., Овчинников Б.В. 1989]. Последний зависит от предельного угла (наименьшего углового размера детали, еще различимой при яркости не мене 100кд./м2 и контрасте 1,0) , порогового контраста и состояния пороговой яркости. При этом В.В. Волков и соавторы предложили два варианта оценки порога зрительного восприятия: на появление (увеличение) объекта и его исчезновение (уменьшение). Общим недостатком всех упомянутых выше методик является их сложность.

Третья группа методов оценки зрительной работоспособности базируется на исследовании функционального состояния аккомодации глаза. С.Л.Шаповалов (1991) оценивал ее по положению ближайшей точки ясного видения, величинам длины и объема аккомодации, а также по показателю АК/А (аккомодативная конвергенция / аккомодация). Автор пришел к выводу, что все эти параметры зависят от клинической рефракции глаза и закономерно ухудшаются при длительной зрительной нагрузке, в основном, у людей с гиперметропией. К.Ф.Табакова (1988), которая исследовала работоспособность аккомодационного аппарата глаза методом эргографии, нашла, что у лиц с высокой степенью близорукости имеется особая форма нарушений работы ресничной мышцы, характеризующаяся специфическим видом эргографической "кривой". Смещение ее в область дальнейшей точки ясного видения свидетельствует о неадаптиро-ванности глаза этих пациентов к условиям зрительной работы даже со средним напряжением аккомодационного аппарата.

Другие авторы предлагали оценивать состояние аккомодации как до, так и после специальной нагрузки, например, чтения текста определенного шрифта. В последующем определяли соотношение РР*\РР**, где рр* это расстояние до ближайшей точки ясного видения (см) перед зрительной нагрузкой, а РР** - после нее [Сомов Е.Е., Герасименко и

В.Д.,1993]. Если оно не менялось, то определяемый показатель равнялся 1,0. В противном случае он мог увеличиться, что, как правило, и происходило, или уменьшиться на ту или иную величину.

В.В.Коваленко (1986) предложил оценивать ЗР несколько иным способом. Сначала у исследуемого определяли положение ближайшей точки ясного видения, а затем давали читать текст в течение заданного времени на расстоянии 33 см. В заключение вновь предлагали прочесть его, но уже на ранее определенном расстоянии до ближайшей точки ясного видения. При этом фиксировали время, которое требовалось исследуемому для начала выполнения этого конечного задания. Автор определил этот показатель как время максимальной аккомодации (ВМА). Если ВМА составляло менее 9 секунд, то ЗР считалась хорошей, от 9 до 15 секунд -удовлетворительной, а более 15 секунд - неудовлетворительной.

М.И.Разумовский (2001) оценивал зрительную работоспособность до и после стандартной зрительной нагрузки, специфичной для лиц определенной профессии. В качестве критериев ЗР автор использовал два показателя: разницу в положении ближайшей точки ясного видения (БТЯВ) и в величинах критической частоты слияния мельканий (КЧСМ) до начала работы и после ее окончания. Известно, что оценка КЧСМ была предложена C.E.Ferry еще в 1892 году. Им же было установлено, что показатель КЧСМ зависит от интенсивности силы мелькающего света. Более поздние исследования уже других авторов показали его связь с многими другими факторами: длительностью экспозиции, яркостью адаптации, угловыми размерами поверхности мелькания, полем зрения, зонами раздражения сетчатки и др. Но в то же время выяснилось, что рассматриваемый показатель не зависит от остроты зрения, рефракции, диаметра зрачка и практически не изменяется с возрастом.

С учетом изложенного выше, М.И. Разумовский предложил вычислять зрительную работоспособность по формуле: ЗР = Д БТЯВ + Д КЧСМ.

В свою очередь и Д БТЯВ, и Д КЧСМ определяли по формуле: A=(Q!-Q2)/ Q!x Ю0%, где Д - интегральный показатель Q1- значение показателей БТЯВ и КЧСМ до работы Q2- значение показателей БТЯВ и КЧСМ по окончании 45-минутной работы ЗР вычисляется в %, с последующим переводом их в баллы (до 10% - 1 балл , 11 - 30(%) - 2 балла, более 30% - 3 балла).

Кроме того, через каждые 15 минут фиксировали количество правильно и неправильно выполненных операций и сравнивали полученные результаты со средними нормами по данному участку работы. В заключении делали вывод об индивидуальной производительности и враба-тываемости по коэффициенту врабатываемости — К: К= n/(mxt), где К - коэффициент врабатываемости; п - количество правильно выполненных трудовых операций; m - суммарное количество выполненных трудовых операций; t - время выполнения работы (мин.).

Далее, сопоставляя результаты ЗР и К, делали заключение о влиянии зрительных функций на производительность труда.

Понятно, что данный метод оценки зрительной работоспособности из-за сложности и трудоемкости не может быть использован при исследовании детей, особенно дошкольного возраста и первых школьных лет.

О.Ю.Нюренберг и И.В Валькова (1993), исследуя состояние аккомодации как показателя ЗР, ввели в оборот два новых понятия - "порог зрительного различения" (минимальное время, необходимое для различения тест - объекта при нагрузке отрицательными линзами) и "абсолютный порог зрительного различения" (отношение запаса аккомодации к порогу зрительного различения). Эта методика исследования, как и все описанные выше, достаточно трудоемкая и к тому же характеризует аккомодационные возможности только людей молодого возраста. Детям же такого рода исследования не подходят из-за того, что требуют большого терпения, внимания и точных ответов.

Четвертое направление исследований зрительной работоспособности предполагает ее оценку по отдельным клиническим критериям. Так, Е.А. Евсеев (1986) исследовал состояние и устойчивость зрительной фиксации у операторов, работающих с дисплейными устройствами, до начала рабочего дня и после его окончания. Полученные в итоге результаты не отличались высокой точностью, так как в значительной мере были отражением субъективных оценок исследуемых. Другие авторы предлагали определять количество микроскотом по данным множественной центральной статической периметрии до и после зрительной нагрузки [Сухи-нина Л.Б., Журавлев А.И. 1993; Thompson J.C., Kosmorsky G.S., Ellis B.D. 1995,1996; Walsh T.J.1996].

Г.И. Осипов (1988) пробовал оценивать уровень исходной зрительной работоспособности по показателям стойкости стереоэффекта и интенсивности фузии, определяемым по методике R Sachsenweger. (1963). Исследование оказалось сложным и трудоемким. По этим причинам оно не получило дальнейшего развития. Более перспективными выглядели предложения некоторых других авторов использовать с рассматриваемой целью стандартизированные компьютерные программы. В частности, в 1988 году Ю.Е. Шелепин, Л.Н Колесникова и Ю.И. Левкович ввели в практику вариант одной из них под названием «Эрготест». Это исследование предназначалось для оценки частотно- контрастной чувствительности зрительного анализатора в диапазоне контраста от 0,2% до 100% и пространственной частоты от 0,4 до 18 цикл./градус. Затем появилась компьютерная система «Zebra» [Шамшинова A.M., Белозеров А.Е., Шапиро В.М. и др., 1996,1997]. В ее программу были заложены данные по контрастной пространственной чувствительности здоровых людей в различных условиях внешней среды. Она позволяет также определять пространственную контрастную чувствительность с помощью не только ахроматических, но и хроматических тестов. Эти же авторы предложили и новый, топографический метод исследования контрастной чувствительности сетчатки в каждой заданной ее точке. Такое большое внимание, уделяемое состоянию контрастной чувствительности зрительного анализатора, вполне оправдано. Она действительно тонко реагирует на малейшие отклонения в состоянии самого исследуемого и окружающего его пространства, что отражено и в работах некоторых зарубежных авторов [Barch W.S.,Boyton R.M. 1975; Howland В, Ginsburg A., Campbell F. 1978; Cottlob I., et al 1990; Wolfe J.M. 1990; Ikeda H.1993; Moseley M.J., Hill A.R.1994; Natalone R.1998]. Эти сдвиги и позволяет оценить предложенная авторами методика, основанная на изменении яркости предъявляемых стимулов и определении времени, в течение которого эти изменения улавливаются (так называемое время сенсомоторной реакции). Поэтому включение этого показателя в оценку зрительной работоспособности является вполне оправданным. Следует однако иметь ввиду, что в изолированном виде он все же всю проблему в целом не характеризует.

Сторонники пятого направления исследований ЗР, неудовлетворенные низкой информативностью изолированных показателей, отражающих ее только частично, предлагают оценивать сразу несколько параметров. Их значения они в дальнейшем преобразуют в единый интегральный показатель. В частности, В.В. Колбанов (1997) оценивал зрительную работоспособность у водителей автотранспорта, работников телеграфа одновременно по данным исследования КЧСМ, остроты и поля зрения, определения площади слепого пятна, состояния цветовой и контрастной чувствительности, а также объема аккомодации. По полученным показателям,.переведенным в условные единицы, автор выделил стадии субкомпенсации и декомпенсации ЗР.

Н.И. Калинина (1995) включила в комплексную оценку ЗР следующие показатели: КЧСМ, амплитуду колебания длины аккомодации, корректурный тест Веста, цветоощущение по таблицам Рабкина, психоэмоциональный статус по жалобам и, кроме этого, латентный период (время условно-двигательной реакции). Все эти параметры она определяла на специально разработанном приборе.

С.Г. Чернышева (1998) предложила новый способ комплексной оценки функций органа зрения и устойчивости зрительного анализатора к экстремальным условиям. У водителей автотранспорта она определяла стереозрение по таблице Пульфрина, глубинное зрение на приборе Говарда-Долмана-Литинского, остроту зрения, характер зрения, мышечное равновесие, частотно-контрастную чувствительность, цветоощущение, время восстановления остроты зрения после засвета.

B.C. Афанасьев (1986) в свой комплексный показатель включил остроту зрения для дали и близи, форию для дали и для близи, глубинное и цветовое зрение, объем аккомодации и клиническую рефракцию. Glaser J.et al. (1977); Hart W.M. (1987) предлагали оценивать зрительные возможности по состоянию темновой и световой адаптации.

В целом, рассмотренные методы оценки зрительной работоспособности позволяют дать ей комплексную оценку, однако они сложны и для своего выполнения требуют много времени. Кроме того, и интерпретация полученных результатов не отличается простотой.

Для характеристики зрительного утомления многие авторы применяли методики, аналогичные используемым при оценке зрительной работоспособности. Первоначально большинство исследователей, начиная с Р. Каца (1902), ориентировались на астенопические жалобы пациентов, а также колебания остроты зрения для близи. Позже для оценки сенсорного компонента зрительного утомления В.В.Волков, Е.Е.Сомов (1993) предложили использовать изготовленный ими иллюзиометр, включающий стрелу Мюллера-Лайера. Восприятие ее размеров меняется в зависимости от продолжительности выполнения того или иного вида деятельности, а также от воздействия на организм человека каких-либо экзогенных факторов. Однако широкого распространения эта методика все же не получили, хотя достаточно проста по своему воспроизведению.

При оценке мышечного компонента зрительного утомления большинство авторов опирается на исследования по определению состояния бинокулярного зрения и, в частности, его устойчивости при помощи различных тестов и проб (Slavin M.L 1992; Alan Mulvihill et al, 2000). Так, например, А.Ф. Неделька (1970) предложила оценивать зрительное утомление по показателю мышечного равновесия. С.В.Панферов и Т.П.Кащенко (1991) и Bishop P.O. (1987) при исследовании бинокулярного зрения операторов выяснили, что его нарушения являются одними из первых симптомов развивающегося зрительного утомления. В свою очередь И.И.Дитрих (1991) считает, что бинокулярное зрение необходимо исследовать по трехэтапной системе. На первом этапе следует убедиться в его наличии, на втором — оценить мышечный баланс, а на третьем - произвести уже уточняющую бинокулометрию. Последняя включает в себя оценку баланса аккомодации, величины ретинальных изображений, состоянию оптических установок, сенсорной фузии, устойчивости бинокулярного зрения, баланса частотно-контрастных показателей и характеристику глубинного зрения на приборе Говарда-Долмана. Автор рекомендовал использовать свою методику при скрининговом профотборе на специальности, требующие большой зрительной нагрузки. Ею можно также пользоваться для оценки зрительного утомления, что использовали Т Hirai, М Arai, Y Ito, М Sato, (1998) применяя тест со стеклами Баголини. Недостаток описанной методики заключается в длительности исследования. Применение ее затруднительно и в связи с отсутствием даже в большинстве клиник полного набора необходимых приборов.

Для оценки мышечного компонента зрительного утомления А.В.Геролев (1986) предложил использовать метод бесконтактной регистрации мигательных движений век. При нагрузке длительностью более 4 часов число их за 1 минуту увеличивается. Одновременно снижаются показатели выполняемой работы.

Для оценки утомления коркового отдела зрительного анализатора, обычно используют данные, полученные с помощью корректурной пробы Веста и исследования КЧСМ. Авторы, которые признают диагностическую значимость КЧСМ, предлагают использовать различные методы ее исследования. Так, Е.Е.Сомов и В.А.Маревский (1982) предложили оценивать зрительное утомление по показателю КЧСМ в условиях изменения длительности проблеска в пределах одного периода мельканий. При этом у испытуемого сначала определяют минимальное время восприятия светового стимула, а затем увеличивают частоту мельканий (от 0 до 60 Гц).

Е.В. Борисова, Т.В. Кудинова (1981) предложили в свою очередь исследовать КЧСМ бинокулярно, сначала на красный, а затем на зеленый цвет. Определяемая в дальнейшем разность в показателях до начала работы и после ее окончания, оказалась прямо пропорциональна выраженности утомления. О.А.Джалиашвили, В.А.Захаров (1986), аналогично оценивая этот показатель, назвали его цветовым утомлением.

В.Д.Чирков и Н.П.Голубев (1993) предложили новый вариант оценки КЧСМ, суть которого заключается в предъявлении испытуемому тест-объектов таблицы Сивцева, расположенных горизонтальными рядами на барабане, вращающемся с задаваемой скоростью. При рассматривании их через щель (тоже горизонтальную), те или иные нижние ряды таблицы при развитии зрительного утомления становятся нечитабельными и сливаются в одну линию.

Изучение зрительной работоспособности детей различного возраста также представляет большой практический и научный интерес. В то же время исследования в данной области очень малочисленны и нами обнаружены лишь единичные публикации. По-видимому, это связано с ошибочным мнением о том, что зрительная нагрузка у детей не столь велика, как у взрослых людей. Но, во-первых, следует иметь в виду, что она резко возрастает в школьные годы, а во-вторых, их зрительный анализатор не обладает достаточной функциональной устойчивостью. Так что исследования в данном направлении, безусловно, необходимы. Однако, они не могут быть выполнены с помощью рассмотренных выше методик у детей, особенно младшего возраста, из-за их сложности, длительности и отсутствия игрового компонента. Попытки изменить эту ситуацию привели к появлению ряда специальных методик исследования детей. Так, D.A. Thompson, Н. Moller, I. Russell-Eggitt. (1999) использовали с указанной целью показатели зрительно вызванных потенциалов, которые в дальнейшем использовали и многие другие авторы [Potts A.M. 1973; Brown R. 1984; Abraham F.A. et al, 1985; Fulton A.B., Hart-manE.E., Hansen R.M, 1989; Egan D.F Cottlob I., et al, 1990; Ikeda H. 1993; Baker R.S., SchmeisserE.T. 1993; Campbell F.W., Kulikovski J.J.1997; Carr R.E.Siegel I.M.1990; FishmanG.A., Sokol S.1998]. B.B. Хватов, Л.Н. Зубарева, В.В. Мишустин и др. (2002) определяли этим же методом (в совокупности со стандартной визометрией и бинокулометрией) зрительные возможности детей с послеоперационной афакией и артифакией. Некоторые авторы предлагали более углубленно исследовать у детей состояние аккомодации. Так, А.Д.Архангельская (1992) оценивала их ЗР не только по показателям остроты центрального зрения для дали и для близи, но и аккомодации и конвергенции (через связывающий их индекс АК/А). Нагрузка была 15-минутной и состояла в чтении текста, соответствующего остроте зрения 0,4 по таблице Сивцева. В результате оказалось, что индекс АК/А был высоким у детей с миопией (от 6,3 до 12,4 пр.дптр./дптр.) и низким - с гиперметропией (от 3,7 до 6,8 пр.дптр.). В ходе исследования также установлено, что ЗР молодых гиперме-тропов не зависит от коррекции. У миопов же работа на близком расстоянии с коррекцией, подобранной для дали, вызывает перенапряжение аккомодации и снижение зрительной работоспособности.

Другой характеристикой ЗР явилась максимальная скорость чтения тестового текста [Егорова Т.С., 1988]. Однако такое исследование применимо лишь у детей, умеющих читать.

Что касается детей дошкольного возраста, то, офтальмологи и психологи используют для оценки степени развития их зрительного анализатора так называемые Леа — тесты, которые были предложены финским профессором Леа Хювяринен [Lea Hyvarinen., 1989-1996]. Они включают головоломку, домино, символьный линейный тест и тест с группированными символами. Используемые в указанных целях оптотипы представляют из себя разномерные черно-белые картинки, одиночные или расположенные группами, в зависимости от сложности задания. Перед ребенком ставится задача по выбору картинки, идентичной заданной исследователем. Тесты позволяют оценивать состояние коркового отдела зрительного анализатора, способность ребенка к выделению и опознаванию предметов. Они могут быть использованы для оценки ЗР у детей первых двух 2 —3 лет жизни и даже не умеющих еще хорошо говорить.

Аналогичные одиночные оптотипы (Sheridan Gardiner) с картинками и в виде букв (letter-test) с целью скриннингового осмотра детей раннего дошкольного возраста и выявления нарушений зрительных функций использовали Hilton A.F., Stanley J.C.(1998) и ряд других авторов [Kohler I., Stigmar G. 1973; YoungsonR.M. 1975; Dobson V., Teller D.1978; Simons К 1981, 1983; Jarvis S.N., Tamhne R.C., Thompson I, et al 1990; Wormald RPL 1991; Allen J.W, Bose В 1992; McGraw PV, Winn В 1995; Williamson Т.Н., et al, 1995; Rahi J.S., Dezateux C. 1997; Simmers AJ, et al, 1999].

Таким образом, вопрос о методах исследования зрительных возможностей здорового ребенка, а тем более с той или иной патологией органа зрения, все еще остается открытым по многим позициям. Достаточно напомнить, что до сих пор отсутствуют однозначно трактуемые данные о состоянии ЗР здоровых детей даже по корректурным пробам или другим тестам. Поэтому нет и единых комплексных критериев, отражающих соответствие зрительной нагрузки возможностям зрительного анализатора каждого конкретного ребенка. А у родителей детей с врожденной или приобретенной патологией органа зрения очень часто возникает вопрос, смогут ли они хорошо справиться с предстоящими зрительными нагрузками и что нужно сделать, чтобы повысить их зрительную работоспособность. Врачам же необходимо знать, насколько результаты проведенного консервативного или хирургического лечения ребенка с той или иной патологией органа зрения приблизили его зрительные возможности к нормативным показателям.

Учитывая все приведенные выше соображения, мы поставили перед собой задачу разработать такую методику оценки ЗР, которая была бы с одной стороны метрированной и высоко информативной, а с другой — легко и быстро выполнимой детьми дошкольного и школьного возраста.

МАТЕРИАЛЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Глава 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗРИТЕЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ДЕТЕЙ РАЗЛИЧНОГО ВОЗРАСТА

Немногочисленность существующих методов оценки зрительной работоспособности детей, а также сложность интерпретации получаемых с их помощью результатов, побудили нас к разработке нового комплекса методик ее оценки. Это позволило бы интегрально отразить важнейшие характеристики функционального состояния органа зрения каждого ребенка.

Рассматривая предлагаемые другими авторами способы оценки зрительной работоспособности и зрительного утомления, можно выделить два направления исследований. Первое из них объединяет исследования ЗР по определению показателей ряда зрительных функций или одной из них до начала зрительной работы и после ее завершения, а второе - по оценке значений различных диагностических проб и тестов также в различные периоды зрительной работы. Однако, по нашему мнению, для оценки зрительной работоспособности целесообразно исследовать функциональные возможности зрительного анализатора как в статичном относительно работы состоянии (по клиническим критериям), так и в динамичном, то есть при решении предложенной зрительной задачи (уже по эргономическим критериям). В связи с этим нами были выделены две качественно новые стороны зрительной работоспособности каждого человека — потенциальная и фактически реализуемая. Потенциальная зрительная работоспособность позволяет характеризовать функциональное состояние зрительного анализатора с помощью клинических методов его исследования, а именно, по состоянию остроты зрения каждого глаза и по характеру зрительного восприятия. Реализуемая зрительная работоспособность отражает возможности зрительного анализатора при выполнении конкретной зрительной задачи и определяется с помощью разработанных нами тестов.

ВЫВОДЫ:

1. Для более полного описания зрительных возможностей детей выделены новые эргономические понятия о потенциальной и фактически реализуемой зрительной работоспособности. Первое из них (ПЗР) характеризуется интегральным клиническим показателем, учитывающим результаты визо- и бинокулометрии конкретного индивидуума, а второе (РЗР) — результатами эргономического исследования по разработанным нами корректурным тестам (в виде таблицы с детскими картинками и компьютерной таблицы с разноконтрастными квадратиками).

2. Показатели ПЗР здоровых детей с эмметропической рефракцией не зависят от их возраста и практически одинаковы как для дали (297,5 ± 2,5 усл. ед.), так и для близи (296,8 ±3,1 усл. ед.). Значения РЗР также одинаковы у детей от 7 лет и старше и по первому варианту разработанного нами компьютерного теста равны 0,89 ± 0,08 усл. ед., по второму - 0,55 ± 0,08 усл.ед. и третьему - 0,31± 0,04 усл.ед.

3. У аметропов показатели ПЗР и РЗР зависят от вида имеющейся аномалии и ее степени. Для близи они максимальны у детей с миопией до 3,0 дптр., а для дали — с гиперметропией до 3.0 дптр. Показатели РЗР наиболее высоки у пациентов с миопией до 3,0 дптр.

4. Успешное ортоптическое лечение детей с содружественным косоглазием приводит к устойчивому повышению показателей их ПЗР и РЗР, но не достигает уровня, здоровых детей. По-видимому, это объясняется тем, что качество восстановленного бинокулярного зрения все же ниже, чем нормального.

5. У пациентов с рефракционной амблиопией успешно проведенное плеоптическое лечение может сопровождаться повышением показателя РЗР до нормальных цифр, но только по первому, наименее сложному, варианту разноконтрастного корректурного теста.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При эргономическом обследовании целесообразно определять у пациента потенциальную и реализуемую зрительную работоспособность.

2. Потенциальную зрительную работоспособность (ПЗР) определяют путем умножения на 100 суммы остроты зрения каждого глаза и характера зрения (ХЗ), выраженного в условных единицах (100 — при бинокулярном зрении, 75 - при одновременном и 50 — при монокулярном). ПЗР = (vis OD + vis OS) х 100 + ХЗ (усл.ед.) Нормальные показатели ПЗР равны, как для дали, так и для близи 297,5 ±3,5 усл.ед.

3. Реализуемую зрительную работоспособность (РЗР) определяют с помощью разноконтрастного корректурного компьютерного теста по предложенной нами формуле: V = n/N — n'/N', где:Ы - количество предъявляемых для опознания объектов заданного контраста (21), п - количество опознанных объектов заданного контраста; п' — количество ошибочно опознанных объектов; N' - количество объектов, создающих «зашумленность» фона (42). Нормальные показатели РЗР у детей от 7 лет и старше и по первому варианту разработанного нами компьютерного теста равны 0,89 ± 0,08 усл. ед., по второму — 0,55 ± 0,08 усл.ед. и третьему - 0,31± 0,04 усл.ед.

4. В качестве контроля за результатами плеоптического и ортоптиче-ского лечения целесообразно использовать показатели ПЗР и РЗР.