A binokuláris látás korrekciójának okai és módszerei. Sztereoszkópos látás: mi ez, hogyan működik, hogyan mérik? Amire az embernek szüksége van ahhoz, hogy sztereoszkópikus legyen

30-09-2011, 10:29

Leírás

A corpus callosum egy erőteljes mielinizált rostok kötege, amelyek összekötik az agy két féltekéjét. A sztereoszkópikus látás (sztereopszis) a tér mélységének észlelése és a tárgyak szemtől való távolságának felmérése. Ez a két dolog nincs különösebben szoros kapcsolatban egymással, azonban ismert, hogy a corpus callosum szálainak kis része valóban szerepet játszik a sztereopszisban. Kényelmesnek bizonyult mind a két téma egy fejezetbe foglalása, mivel ezek mérlegelésekor figyelembe kell venni a vizuális rendszer felépítésének ugyanazt a sajátosságát, nevezetesen azt, hogy a chiasmában mindkettő megtalálható a látóideg keresztezett és nem keresztezett szálai.

kérgestest

A corpus callosum (latinul corpus callosum) az idegszálak legnagyobb kötege az egész idegrendszerben. Egy durva becslés szerint körülbelül 200 millió axon van benne. A valódi szálak száma valószínűleg még ennél is magasabb, mivel a becslés a hagyományos fényen alapul, nem pedig az elektronmikroszkópos adatokon.

Ez a szám összehasonlíthatatlan az egyes látóidegekben (1,5 millió) és a hallóidegben (32 000) lévő szálak számával. A corpus callosum keresztmetszete körülbelül 700 mm négyzet, míg a látóidegben nem haladja meg a néhány négyzet millimétert. A corpus callosum együtt egy vékony szálköteg ún elülső commissure, összeköti az agy két féltekéjét (98. és 99. ábra).


Term commissure szálak halmazát jelenti, amely két homológ idegszerkezetet köt össze az agy vagy a gerincvelő bal és jobb felében. A corpus callosumot néha az agy nagy commissurájának is nevezik.

Körülbelül 1950 -ig a corpus callosum szerepe teljesen ismeretlen volt. Ritka esetekben veleszületett hiány van ( aplasia) a corpus callosum. Ez a képződés részben vagy teljesen elvágható egy idegsebészeti művelet során is, amelyet szándékosan hajtanak végre - bizonyos esetekben az epilepszia kezelésében (hogy az egyik agyféltekében fellépő görcsös váladék ne terjedhessen át a másik féltekére), más esetekben, hogy felülről mélyen elhelyezkedő daganathoz jusson (ha például a daganat az agyalapi mirigyben van). A neuropatológusok és pszichiáterek megfigyelései szerint az ilyen műtétek után nem fordulnak elő mentális zavarok. Valaki még azt is javasolta (bár aligha komolyan), hogy a corpus callosum egyetlen funkciója az, hogy összetartsa az agy két féltekéjét. Az 1950 -es évekig keveset tudtak a corpus callosum kapcsolatainak eloszlásának részleteiről. Nyilvánvaló volt, hogy a corpus callosum összeköti a két agyféltekét, és a meglehetősen durva neurofiziológiai módszerekkel nyert adatok alapján úgy vélték, hogy a striatális kéregben a corpus callosum szálai a két félteke pontosan szimmetrikus részeit kötik össze.

1955 -ben Ronald Myers, Roger Sperry pszichológus, a Chicagói Egyetem végzős hallgatója először végzett egy kísérletet, amelyben felfedhette ennek a hatalmas szálas traktusnak néhány funkcióját. Myers macskákat képezett egy dobozban, két egymás melletti képernyővel, amelyekre különböző képeket lehetett kivetíteni, például egy kört az egyik képernyőn, és egy négyzetet a másikon. A macskát arra tanították, hogy az orrát a képernyőn pihentesse a kör képével, és figyelmen kívül hagyja a másikat - a négyzet képével. A helyes válaszokat étellel erősítették meg, és a téves válaszokért a macskákat kissé megbüntették - hangos csengőt kapcsoltak be, és a macskát nem durván, hanem határozottan elhúzták a képernyőtől. Ezzel a módszerrel több ezer ismétlésben a macska a megbízható alakkülönbség szintjére hozható. (A macskák lassan tanulnak; például a galambok hasonló feladat elvégzéséhez több tíz -több száz ismétlést igényelnek, de egy személyt azonnal megtaníthatunk, ha szóbeli utasítást adunk neki. Ez a különbség némileg furcsának tűnik - végül is a macska az agy sokszor nagyobb, mint egy galamb.)

Nem meglepő, hogy Myers macskái ugyanilyen jól megtanulták megoldani ezt a problémát abban az esetben, amikor az állat egyik szemét maszk borította. Az sem meglepő, hogy ha egy ilyen feladatban, mint a háromszög vagy a négyzet kiválasztása, csak egy nyitott szemmel - a bal szemmel - gyakoroltak, és amikor a bal szemet lezárták, és a jobb szemet kinyitották, akkor a megkülönböztetés pontossága ugyanaz maradt. Ez nem lep meg minket, mert mi magunk is könnyen megoldhatunk egy hasonló problémát. Az ilyen problémák egyszerű megoldása érthető, ha figyelembe vesszük a vizuális rendszer anatómiáját. Minden félgömb mindkét szemtől kap információt. Amint azt a cikkben elmondtuk, a 17. mező legtöbb cellája mindkét szemből is rendelkezik bejárattal. Myers érdekesebb helyzetet teremtett azáltal, hogy a chiasmát hosszirányban átvágta a középvonal mentén. Így levágta a metsző szálakat, és a nem metsző szálakat érintetlenül tartotta (ez a művelet bizonyos készséget igényel a sebésztől). Az ilyen vágás eredményeként az állat bal szeme csak a bal agyféltekéhez kapcsolódott, a jobb pedig csak a jobbhoz.

A kísérlet ötlete az volt, hogy a macskát a bal szem segítségével képezze, és a "vizsgán" a jobb szem ingerét kell kezelnie. Ha a macska helyesen tudja megoldani a problémát, akkor ez azt jelenti, hogy a szükséges információkat a bal agyféltekéről jobbra továbbítják az egyetlen ismert úton - a corpus callosumon keresztül. Tehát Myers hosszirányban elvágta a chiasmát, kinyitotta a macskát, nyitott szemmel, majd tesztelte a másik szem kinyitásával és az első csukásával. Ilyen körülmények között a macskák még mindig sikeresen megoldották a problémát. Végül Myers megismételte az állatokon végzett kísérletet, amelyben mind a chiasmát, mind a corpus callosumot korábban levágták. Ezúttal a macskák nem oldották meg a problémát. Így Myers empirikusan megállapította, hogy a corpus callosum valóban lát el bizonyos funkciókat (bár aligha gondolhatnánk, hogy csak azért létezik, hogy a megszakadt látási chiasmával rendelkező egyének vagy állatok meg tudjanak oldani bizonyos problémákat az egyik szem használatával, miután megtanulták a másik használatával).

A corpus callosum fiziológiájának tanulmányozása

Az egyik első neurofiziológiai vizsgálatot ezen a területen több évvel Myers kísérletei után végezte el D. Witteridge, aki akkor Edinburgh -ban dolgozott. Witteridge úgy ítélte meg, hogy nem sok értelme van annak, hogy az idegrostok kötegei összekötik a mezők 17. homológ tükörszimmetrikus régióit. Valójában nincs ok arra, hogy a bal féltekén lévő idegsejt összekapcsolódjon a jobb felének egyes pontjaival a látótér., a jobb félteke sejtjéhez kapcsolódik, amely a látótér bal felének szimmetrikus metszetéhez kapcsolódik. Hipotézisének tesztelésére Witteridge elvágta az optikai traktust az agy jobb oldalán a chiasma mögött, és ezáltal elzárta a bemenő jelek útját a jobb nyakszirti lebenyhez; de ez természetesen nem zárta ki, hogy a bal nyakszirti lebenyből a jelek ott továbbítódjanak a corpus callosumon keresztül (100. ábra).

Ekkor Witteridge elkezdte bekapcsolni a fényingert, és egy fém elektródával regisztrálni az elektromos aktivitást a kéreg felszínéről. Tapasztalatai szerint kapott válaszokat, azonban ezek csak a 17. mező belső határán jelentek meg, vagyis abban a zónában, amely a látómező közepén lévő hosszú, keskeny függőleges sávból fogadja a bemeneti jeleket: ha kis foltokkal stimulálják fény, a válaszok csak akkor jelentek meg, ha a függőleges középvonalon vagy annak közelében fény villant. Ha a szemközti félteke kéregét lehűtötték, ezáltal ideiglenesen elnyomták a funkcióját, a válaszok megszűntek; a corpus callosum lehűlése is ehhez vezetett. Ekkor világossá vált, hogy a corpus callosum nem tudja összekötni a bal agyfélteke teljes 17 mezőjét a jobb félteke teljes 17 mezőjével, hanem csak ezeknek a területeknek a kis területeit köti össze, ahol a függőleges vonal vetületei a vizuális kép közepén mező található.

Hasonló eredményt lehetett volna megjósolni számos anatómiai adat alapján. A 17. mezőnek csak egy szakasza, amely nagyon közel van a 18. mezőhöz, elküldi az axonokat a corpus callosumon keresztül a másik féltekére, és a legtöbbjük úgy tűnik, hogy a 18. mezőben végződik a 17. mezőhöz tartozó határ közelében. Ha feltételezzük, hogy a a csőből a kéregbe való bejáratok pontosan megfelelnek a látómező kontralaterális részeinek (nevezetesen a bal agyfélteke a jobb agyféltekék kéregében jelenik meg, a jobb pedig a bal oldali kéregben), majd a kapcsolatok jelenléte a féltekéknek a corpus callosumon keresztül végső soron ahhoz kell vezetniük, hogy minden félgömb a látómező felénél valamivel nagyobb területekről fog jeleket kapni. Más szóval, a corpus callosumon keresztüli kapcsolatok miatt a két féltekébe vetített félmezők átfedése következik be. Ezt találtuk. Az agyféltekében a 17. és a 18. mező határán a kéregbe behelyezett két elektróda segítségével gyakran regisztrálhattuk a sejtek aktivitását, amelyek befogadó mezői egymást kölcsönösen több szögfokkal átfedik.

T. Wiesel és én hamarosan mikroelektródás vezetékeket készítettünk közvetlenül a corpus callosum azon zónájából (annak leghátsó részében), ahol a vizuális rendszerhez kapcsolódó szálak vannak. Azt találtuk, hogy szinte minden szál, amelyet vizuális ingerekkel aktiválni tudtunk, pontosan ugyanúgy reagált, mint a 17. mező szokásos idegsejtjei, azaz mind az egyszerű, mind a komplex sejtek tulajdonságait mutatják, szelektíven érzékenyek az inger orientációjára és általában reagálnak. hogy mindkét szemét stimulálja. Mindezekben az esetekben a befogadó mezők nagyon közel helyezkedtek el a középső függőlegeshez a rögzítési pont alatt vagy felett (vagy szintjén), amint az az ábrán látható. 101.

A corpus callosum szerepének talán legelegánsabb neurofiziológiai bemutatója J. Berlucchi és J. Pizai J. Rizzolatti munkája volt 1968 -ban. Miután elvágták a vizuális chiasmát a középvonal mentén, válaszokat rögzítettek a 17. mezőben a 18. mező határához közel, és megkeresték azokat a sejteket, amelyek binokulárisan aktiválhatók. Világos, hogy ezen a területen a jobb agyfélteke bármely távcsövének bejövő jeleket kell kapnia mind közvetlenül a jobb szemből (a csövön keresztül), mind a bal szemtől és a bal agyféltekétől a corpus callosumon keresztül. Mint kiderült, minden binokuláris sejt befogadó mezeje elfoglalta a retina középső függőleges részét, és az a része, amely a látómező bal feléhez tartozik, információt szolgáltatott a jobb szemből, és az, amelyik belép a jobb fele, bal szeméből. Az ebben a kísérletben vizsgált sejtek egyéb tulajdonságai, beleértve az orientációs szelektivitást is, azonosnak bizonyultak (102. ábra).

A kapott eredmények egyértelműen azt mutatták, hogy a corpus callosum úgy köti össze a sejteket egymással, hogy befogadó mezőik a középső függőlegestől jobbra és balra is eljuthatnak. Így mintegy ragasztja a környező világ képének két felét. Hogy jobban el tudjuk képzelni ezt, tegyük fel, hogy kezdetben agyunk kérge egy egészként képződött, nem két féltekére osztva. Ebben az esetben a 17 mező egy folytonos réteg formája lenne, amelyen a teljes látómező megjelenne. Ezután a szomszédos sejteknek olyan tulajdonságok megvalósításához, mint például a mozgásérzékenység és a tájékozódási szelektivitás, természetesen komplex kölcsönös kapcsolati rendszerrel kell rendelkezniük. Most képzeljük el, hogy a "tervező" (legyen az Isten, vagy mondjuk a természetes szelekció) úgy döntött, hogy lehetetlen így hagyni - innentől kezdve az összes sejt fele az egyik féltekét, a másik fele pedig a másikat alkotja félteke.

Mit kell tehát tenni a sejtközi kapcsolatok teljes készletével, ha a két sejtcsoportnak most távolodnia kell egymástól?

Nyilvánvalóan egyszerűen kinyújthatja ezeket a kapcsolatokat, és a corpus callosum részét képezi belőlük. Annak érdekében, hogy kiküszöböljék a jelek továbbításának késedelmét egy ilyen hosszú úton (emberekben körülbelül 12-15 centiméter), növelni kell az átviteli sebességet azáltal, hogy a szálakat mielinhéjjal látják el. Természetesen semmi ilyesmi valójában nem történt az evolúció során; jóval a kéreg keletkezése előtt az agynak már két külön féltekéje volt.

Véleményem szerint Berlucca és Rizzolatti kísérlete az egyik legszembetűnőbb megerősítést adta az idegi kapcsolatok elképesztő sajátosságáról. Ábrán látható cella. 108 (az elektróda csúcsa közelében) és valószínűleg millió más hasonló sejt, amelyek a corpus callosumon keresztül kapcsolódnak, elnyerik orientációs szelektivitásukat mind a szomszédos sejtekkel való helyi kapcsolatok, mind a sejtek másik féltekéjén keresztül a corpus callosumon keresztül történő kapcsolatok miatt ilyen azonos orientációs érzékenységgel és a befogadó mezők hasonló elrendezésével (ez vonatkozik a sejtek egyéb tulajdonságaira is, mint például az irányspecifikusság, a vonalvégekre való reagálás képessége és a komplexitás).

A látókéreg minden egyes sejtjének, amelyek a corpus callosumon keresztül kapcsolódnak egymáshoz, bejövő jeleket kell kapnia a másik félteke sejtjeiből, amelyek pontosan azonos tulajdonságokkal rendelkeznek. Sok olyan tényt ismerünk, amelyek az idegrendszer kapcsolatainak szelektivitását jelzik, de szerintem ez a példa a legszembetűnőbb és meggyőzőbb.

A fentiekben tárgyalt Axonok a látókéreg sejtjei a corpus callosum összes szálának csak egy kis részét teszik ki. Az axonális transzport alkalmazásával kísérleteket végeztünk a szomatoszenzoros kéregben, hasonlóan az előző fejezetekben leírtakhoz, amikor radioaktív aminosavat injektáltunk a szembe. Eredményeik azt mutatják, hogy a corpus callosum ugyanúgy megköti a kéreg azon részeit, amelyeket a bőr és az ízületi receptorok aktiválnak a test középvonala közelében, a törzsön és a fejen, de nem köti össze a végtagok kérgi vetületeit.

A kéreg minden egyes területe ugyanahhoz a féltekéhez tartozó kéreg több vagy akár sok más területéhez kapcsolódik. Például az elsődleges látókéreg a 18. mezőhöz (2. látási zóna), a középső temporális régióhoz (MT zóna), a 4. vizuális zónához és még egy vagy két területhez kapcsolódik. A kéreg számos része a másik félteke több területével is kapcsolódik, a corpus callosumon keresztül, és bizonyos esetekben az elülső commissure -n keresztül.

Ezért ezeket megfontolhatjuk commissural a kapcsolatok egyszerűen a kortikális-kortikális kapcsolatok különleges fajtájaként. Könnyű megérteni, hogy ezt egy ilyen egyszerű példa is bizonyítja: ha azt mondom, hogy a bal kezem hidegnek érzi magát, vagy hogy láttam valamit a bal oldalon, akkor a szavakat a bal agyféltekén található kortikális beszédzónáim segítségével fogalmazom meg ( , talán lehet, és nem teljesen igaz, mivel balkezes vagyok); a látótér bal feléről vagy a bal kézről származó információ a jobb agyféltekémre kerül; akkor a megfelelő jeleket a corpus callosumon keresztül kell továbbítani a másik félteke kéregének beszédterületére, hogy mondjak valamit az érzéseimről. Az 1960 -as évek elején megkezdett tanulmányok sorozatában R. Sperry (jelenleg a Kaliforniai Technológiai Intézetben dolgozik) és munkatársai kimutatták, hogy egy levágott corpus callosum (epilepszia kezelésére) személy elveszíti képességét, hogy beszéljen ezekről az eseményekről , amelyekről a jobb agyféltekébe esik. Az ilyen alanyokkal való munka értékes információforrássá vált a kéreg különböző funkcióival kapcsolatban, beleértve a gondolkodást és a tudatot. Az első cikkek erről a Brain magazinban jelentek meg; rendkívül érdekesek, és bárki könnyen megértheti, aki olvasta ezt a könyvet.

Sztereoszkópos látás

A távolságértékelés mechanizmusa két retina kép összehasonlítása alapján annyira megbízható, hogy sok ember (ha nem pszichológus vagy a látás élettanának szakembere) nem is tud a létezéséről. Ennek a mechanizmusnak a fontosságának megértéséhez próbáljon autót vagy kerékpárt vezetni, teniszezni vagy síelni csukott szemmel néhány percig. A sztereoszkópok nem divatosak, és csak antikváriumokban találhatók. Az olvasók többsége azonban sztereoszkópikus filmeket nézett (amikor a nézőnek speciális szemüveget kell viselnie). Mind a sztereoszkóp, mind a sztereoszkópikus szemüveg működési elve a sztereopszis mechanizmusán alapul.

A retina képei kétdimenziósakés közben három dimenzióban látjuk a világot. Nyilvánvaló, hogy a tárgyaktól való távolság meghatározásának képessége fontos mind az emberek, mind az állatok számára. Hasonlóképpen, a tárgyak háromdimenziós alakjának észlelése a relatív mélység felmérését jelenti. Tekintsünk egy kerek tárgyat egyszerű példának. Ha ferdén helyezkedik el a látómezőhöz képest, akkor a retinán lévő képe elliptikus lesz, de általában könnyen felfogjuk az ilyen tárgyat kereknek. Ehhez szükség van a mélység érzékelésének képességére.

Az embernek számos mechanizmusa van a mélység felmérésére. Némelyikük annyira nyilvánvaló, hogy alig érdemel említést. Ennek ellenére megemlítem őket. Ha egy tárgy mérete megközelítőleg ismert, például olyan tárgyak esetében, mint például ember, fa vagy macska, akkor meg lehet becsülni a távolságot (bár fennáll annak a veszélye, hogy tévedünk, ha törpe, bonsai vagy oroszlán). Ha az egyik tárgy a másik előtt helyezkedik el, és részben eltakarja, akkor az elülső tárgyat közelebbinek érzékeljük. Ha a párhuzamos vonalak, például vasúti sínek vetítését vesszük a távolba, akkor a vetületben konvergálnak. Ez egy példa a perspektívára - nagyon hatékony mélységmérő.

A fal domború része világosabbnak tűnik a tetején, ha a fényforrás magasabb (általában a fényforrások vannak fent), és a felületén lévő mélyedés, ha felülről világít, felül sötétebbnek tűnik. Ha a fényforrást az alján helyezi el, akkor a dudor mélyedésnek, a mélyedés pedig kidudorodásnak tűnik. A távolság fontos jele a mozgás parallaxisa - a közeli és távolabbi tárgyak látszólagos relatív elmozdulása, ha a megfigyelő fejét balra és jobbra, vagy fel és le mozgatja. Ha egy szilárd tárgy akár kis szögben is megfordul, akkor háromdimenziós alakja azonnal feltárul. Ha szemünk lencséjét egy közeli távolságra lévő tárgyra fókuszáljuk, akkor a távolabbi tárgy életlen lesz; így a lencse alakjának megváltoztatásával, vagyis a szem elhelyezkedésének megváltoztatásával képesek vagyunk felmérni a tárgyak távollétét.

Ha megváltoztatja mindkét szem tengelyének relatív irányát, összehozva vagy szétterítve(konvergencia vagy divergencia végrehajtása), akkor összehozhat egy objektum két képét, és ebben a helyzetben tarthatja őket. Így a lencse vagy a szemek helyzetének vezérlésével meg lehet becsülni a tárgy távolságát. Számos távolságmérő tervezés ezeken az elveken alapul. A konvergencia és divergencia kivételével az összes többi, eddig felsorolt ​​távolságmutató monokuláris. A mélység érzékelésének legfontosabb mechanizmusa - sztereopszis - két szem együttes használatától függ.

Bármely háromdimenziós jelenet megtekintésekor a két szem kissé eltérő képeket képez a retinán. Ezt könnyen ellenőrizheti, ha egyenesen előre néz, és gyorsan mozgatja a fejét egyik oldalról a másikra körülbelül 10 cm -rel, vagy gyorsan felváltva csukja be egyik vagy másik szemét. Ha lapos tárgy van előtted, nem fog észrevenni sok különbséget. Ha azonban a jelenet olyan tárgyakat tartalmaz, amelyek különböző távolságra vannak Öntől, akkor jelentős változásokat észlel a képen. A sztereopszis során az agy két retinán összehasonlítja ugyanazon jelenet képeit, és nagy pontossággal becsüli meg a relatív mélységet.

Tegyük fel, hogy a megfigyelő egy bizonyos P pontot rögzít a tekintetével. Ez az állítás egyenértékű azzal, hogy ha azt mondjuk: a szemek úgy vannak irányítva, hogy a pont képei mindkét szem középső fosszájában vannak (F a 103. ábrán) ).

Tegyük fel most, hogy Q egy másik pont a térben, amely a megfigyelő számára úgy tűnik, hogy ugyanabban a mélységben helyezkedik el, mint P. Legyen Qlh Qr a Q pont képe a bal és a jobb szem retináján. Ebben az esetben a QL és QR pontokat a két retina megfelelő pontjának nevezzük. Nyilvánvaló, hogy két pont egybeesik a retina középső gödreivel. Geometriai megfontolásokból az is nyilvánvaló, hogy a Q "pont, amelyet a megfigyelő úgy értékel, hogy Q -nél közelebb helyezkedik el, két vetületet ad a retinára - és Q" R - az egymástól távolabbi, nem megfelelő pontokon, mint ha ezek a pontok megfeleltek (ez a helyzet az ábra jobb oldalán látható). Ugyanígy, ha figyelembe vesszük a megfigyelőtől távolabbi pontot, akkor kiderül, hogy a retinán lévő vetületei közelebb helyezkednek el egymáshoz, mint a megfelelő pontok.

Amit fentebb a megfelelő pontokról elmondtunk, részben definíciók, részben geometriai megfontolásokból fakadó állítások. Ennek a kérdésnek a mérlegelésekor az észlelés pszichofiziológiáját is figyelembe veszik, mivel a megfigyelő szubjektíven értékeli, hogy a tárgy a P -pontnál távolabb vagy közelebb található -e. Vegyünk még egy definíciót. Minden pont, amelyet a Q ponthoz (és természetesen a P ponthoz hasonlóan) azonos távolságra érzékelünk, horopterre fekszik - egy olyan felületre, amely áthalad a P és Q pontok között, és amelynek alakja eltér a síktól és a gömbtől és attól függ, hogy képesek vagyunk -e felmérni a távolságot, vagyis az agyunktól. Az F fovea és a Q pont vetületei közötti távolságok (QL és QR) közeliek, de nem egyenlők. Ha mindig egyenlők lennének, akkor a horopter és a vízszintes sík metszésvonala egy kör lenne.

Tegyük fel most, hogy a szemünkkel rögzítünk egy bizonyos pontot a térben, és hogy ebben a térben két fényforrás van, amelyek fénypont formájában vetítenek minden retinára, és ezek a pontok nem egyeznek: a távolság valamivel nagyobb, mint a megfelelő pontok között ... Minden ilyen eltérés a megfelelő pontok helyzetétől meghívásra kerül különbség... Ha ez az eltérés vízszintes irányban nem haladja meg a 2 ° -ot (0,6 mm a retinán), és függőlegesen nem több, mint néhány szögperc, akkor vizuálisan egyetlen pontot észlelünk a térben, amely közelebb van, mint amit rögzítünk. Ha a pont vetületei közötti távolságok nem nagyobbak, de kisebbek, mint a megfelelő pontok között, akkor ez a pont úgy tűnik, hogy távolabb található, mint a rögzítési pont. Végül, abban az esetben, ha a függőleges eltérés meghaladja az ív néhány percét, vagy a vízszintes eltérés nagyobb, mint 2 °, akkor két külön pontot fogunk látni, amelyek úgy tűnhetnek, hogy a rögzítési ponttól távolabb vagy közelebb helyezkednek el. Ezek a kísérleti eredmények szemléltetik a sztereó észlelés alapelvét, amelyet először 1838 -ban fogalmazott meg Sir C. Wheatstone (aki feltalálta az elektromos mérnöki tevékenységben Wheatstone -hídként ismert eszközt is).

Szinte hihetetlennek tűnik, hogy ezt a felfedezést megelőzően úgy tűnt, senki sem vette észre, hogy a két szem retinájára kivetített képek finom különbségeinek jelenléte a mélység határozott benyomásához vezethet. Ez a sztereó hatás képes mutasson be néhány perc alatt minden olyan személyt, aki képes önkényesen csökkenteni vagy szétteríteni a szeme tengelyét, vagy valakit, akinek van ceruzája, papírja és több apró tükre vagy prizmája. Nem világos, hogy Euklidész, Arkhimédész és Newton hogyan fogadta ezt a felfedezést. Wheatstone cikkében megjegyzi, hogy Leonardo da Vinci nagyon közel járt ennek az elvnek a felfedezéséhez. Leonardo rámutatott, hogy a térbeli jelenet előtt elhelyezett labdát minden szem másképp látja - a bal szemmel a bal oldalát egy kicsit távolabb látjuk, a jobb szemmel pedig a jobb oldalt. Wheatstone megjegyzi továbbá, hogy ha Leonardo golyó helyett kockát választott volna, biztosan észrevette volna, hogy a vetületei különbözőek a különböző szemek esetében. Ezt követően érdeklődhetett, mint Wheatstone, hogy mi történne, ha két ilyen képet kifejezetten két szem retinájára vetítenének.

Fontos élettani tény hogy a mélységérzet (vagyis az a képesség, hogy "közvetlenül" lássa, hogy ez vagy az objektum a rögzítési pontnál távolabb vagy közelebb van -e) akkor jelentkezik, amikor két retina kép vízszintes irányban némileg eltolódik egymáshoz képest - egymástól vagy fordítva, közel vannak egymáshoz (kivéve, ha ez az elmozdulás nem haladja meg a körülbelül 2 ° -ot, és a függőleges elmozdulás közel van a nullához). Ez természetesen megfelel a geometriai összefüggéseknek: ha egy objektum közelebb vagy távolabb helyezkedik el egy bizonyos referenciaponthoz képest, akkor a retinán lévő vetületei elmozdulnak vagy vízszintesen összeállnak, miközben nem lesz jelentős függőleges a képek elmozdulása.


Ez az alapja a Wheatstone által feltalált sztereoszkóp működésének. Körülbelül fél évszázada a sztereoszkóp annyira népszerű volt, hogy szinte minden otthonban elérhető volt. Ugyanez az elv áll a sztereoszkópikus mozi mögött, amelyet most speciális polaroid szemüveggel nézünk. A sztereoszkóp eredeti kialakításában a megfigyelő két, dobozba helyezett képet látott két tükör segítségével, amelyeket úgy helyeztek el, hogy minden szem csak egy képet látott. A kényelem érdekében most gyakran használnak prizmákat és fókuszáló lencséket. A két kép azonos, kivéve a kis vízszintes elmozdulásokat, amelyek mélység benyomását keltik. Bárki készíthet sztereoszkópban való használatra alkalmas fényképet, ha egy álló tárgyat (vagy jelenetet) választ, lefényképezi, majd 5 centiméterrel jobbra vagy balra mozgatja a kamerát, és készít egy második felvételt.

Nem mindenki képes érzékelni a mélységet sztereoszkóppal. Ábrán látható sztereopárok használatával könnyedén ellenőrizheti sztereopszisát. 105 és 106.

Ha van sztereoszkópja, másolatot készíthet az itt látható sztereopárokról, és behelyezheti azokat a sztereoszkópba. Vékony kartonpapírt is elhelyezhet merőlegesen ugyanazon sztereó pár két képe közé, és megpróbálhatja mindkét szemével a képét úgy nézni, hogy a szeme párhuzamos legyen, mintha a távolba nézne. Azt is megtanulhatja, hogy ujjával csípje és nyissa ki a szemét, helyezze a szemek és a sztereó pár közé, és mozgassa előre vagy hátra a képek egyesüléséig, ezután (ez a legnehezebb) megtekintheti az egyesített képet, vigyázzon, nehogy kettéhasadjon. Ha ezt meg tudja tenni, akkor a látszólagos mélységi arányok ellentétesek lesznek a sztereoszkóp használatakor észleltekkel.

Még akkor is, ha elmulasztja megismételni az élményt mélységérzékeléssel- abból a tényből fakadóan, hogy nincs sztereoszkópja, vagy mert nem tudja önkényesen elhozni és szétválasztani a szem tengelyeit - még mindig megértheti a dolog lényegét, bár a sztereóhatástól nem fog örömöt szerezni.

Ábra felső sztereopárjában. 105 két négyzet alakú keretben van egy kis kör, amelyek közül az egyik kissé balra tolódik a középpontból, a másik pedig kissé jobbra. Ha ezt a sztereópárt két szemmel nézi, sztereoszkóp vagy más kombinációs módszerrel, akkor nem a lap síkjában, hanem előtte, körülbelül 2,5 cm távolságban lát egy kört. ábrán az alsó sztereopárt is figyelembe kell venni. 105. ábra, a kör látható lesz a lap síkja mögött. Ön úgy érzékeli a kör helyzetét, mert pontosan ugyanaz az információ kerül a szeme retinájára, mintha a kör valóban a keret síkja előtt vagy mögött lenne.

1960 -ban Bela Jules a Bell Telephone Laboratories cégtől egy nagyon hasznos és elegáns technikával állt elő a sztereó hatás bemutatására. Ábrán látható kép. 107. ábra, első pillantásra úgy tűnik, hogy homogén véletlenszerű mozaik kis háromszögekből.

Ez így van, csakhogy a középső részben egy nagyobb rejtett háromszög található. Ha megvizsgálja ezt a képet a szeme elé helyezett két darab színes celofán segítségével - az egyik szem előtt vörös, a másik előtt zöld, akkor a közepén egy háromszöget kell látnia, amely kiemelkedik a síkból. lap előre, mint az előző esetben, kis körrel a sztereopárokról ... (Előfordulhat, hogy először egy percig kell nézni, amíg megjelenik a sztereó hatás.) Ha kicseréli a celofándarabokat, a mélység megfordul. Ezeknek az Ylesh sztereopároknak az értéke abban rejlik, hogy ha a sztereó észlelése romlik, akkor nem fogja látni a háromszöget a környező háttér előtt vagy mögött.

Összefoglalva elmondhatjuk, hogy a sztereó hatás észlelésének képessége öt feltételtől függ:

1. A mélységnek számos közvetett jele van - egyes tárgyak részleges elfedése mások által, mozgásparallaxis, tárgy forgása, relatív mérete, árnyékok vetítése, perspektíva. A legerősebb mechanizmus azonban a sztereopszis.

2. Ha egy pillantással rögzítjük a tér valamely pontját, akkor ennek a pontnak a vetületei mindkét retina középső fossa -jába esnek. Bármely pont, amelyet a rögzítési ponttal azonos távolságra ítélnek a szemtől, két vetületet képez a megfelelő retinapontokban.

3. A sztereó hatást egy egyszerű geometriai tény határozza meg - ha valamely tárgy közelebb van a rögzítési ponthoz, akkor két retinális vetülete a távolabb van egymástól, mint a megfelelő pontok.

4. A fő következtetés az alanyokkal végzett kísérletek eredményei alapján a következő: olyan objektumot, amelynek a jobb és bal szem retináján lévő vetületei a megfelelő pontokra esnek, a szemtől azonos távolságban lévőnek kell tekinteni, mint rögzítési pont; ha ennek az objektumnak a vetületei elmozdulnak a megfelelő pontokhoz képest, úgy tűnik, hogy az objektum közelebb van a rögzítési ponthoz; ha éppen ellenkezőleg, közel vannak egymáshoz, úgy tűnik, hogy a tárgy a rögzítési pontnál távolabb helyezkedik el.

5. 2 ° -nál nagyobb vízszintes vetítési elmozdulással vagy néhány szögpercesnél hosszabb függőleges elmozdulással kettős látás lép fel.

A sztereoszkópikus látás élettana

Ha tudni akarjuk, melyek a sztereopszis agymechanizmusai, akkor a legegyszerűbb úgy kezdeni, ha megkérdezzük: vannak -e olyan idegsejtek, amelyek válaszát kifejezetten a két szem retináján lévő képek relatív vízszintes elmozdulása határozza meg? Először nézzük meg, hogyan reagálnak a vizuális rendszer alsó szintjeinek sejtjei, ha mindkét szemet egyszerre stimulálják. A 17 -es vagy annál nagyobb mezei idegsejtekkel kell kezdenünk, mivel a retina ganglionsejtek egyértelműen monokulárisak, és az oldalsó genikuláris test sejtjei, amelyekben a jobb és a bal szem bemenetei különböző rétegekben vannak elosztva, szintén monokulárisnak tekinthetők - ezek válaszoljon az egyik vagy a másik szem stimulációjára, de nem egyszerre. A 17. mezőben a neuronok körülbelül fele binokuláris sejt, amely mindkét szem stimulációjára reagál.

Gondos tesztelés után kiderül, hogy ezeknek a sejteknek a válaszai nyilvánvalóan kevéssé függenek az ingerek két szem retinájára vetített relatív helyzetétől. Tekintsünk egy tipikus komplex sejtet, amely folyamatos kisüléssel reagál az ingercsík mozgására az egyik vagy a másik szem befogadó mezőjén keresztül. Mindkét szem egyidejű stimulálása esetén ennek a sejtnek a kisülési gyakorisága magasabb, mint az egyik szem stimulálásakor, de általában nem fontos az ilyen sejt reakciója szempontjából, hogy az inger vetületei valamikor pontosan ugyanabba a területbe esnek -e. a két befogadó mező.

A legjobb válasz akkor kerül rögzítésre, ha ezek a vetületek nagyjából egy időben lépnek be és hagyják el a két szem megfelelő befogadó mezőit; azonban nem annyira fontos, hogy az előrejelzések közül melyik van kissé megelőzve a másikat. Ábrán. A 108. ábra a válasz függőségének jellegzetes görbéjét mutatja (például az impulzusok teljes száma az ingernek a befogadó mezőn keresztüli áthaladására adott válaszként) az inger mindkét retinán elfoglalt helyzetének különbségétől. Ez a görbe nagyon közel van a vízszintes egyeneshez, amelyből jól látható, hogy az ingerek relatív helyzete a két retinán nem túl jelentős.

Egy ilyen típusú cella jól reagál a megfelelő tájolású vonalra, függetlenül a távolságától - a vonaltól való távolság lehet nagyobb, egyenlő vagy kisebb, mint a tekintet által rögzített> pont távolsága.

Ehhez a sejthez képest azok az idegsejtek, amelyek válaszait az ábra mutatja. A 109 és 110 nagyon érzékenyek a két inger relatív helyzetére a két retinán, vagyis érzékenyek a mélységre.


Az első neuron (109. ábra) akkor reagál a legjobban, ha az ingerek pontosan a két retina megfelelő területét érik el. Az ingerek vízszintes eltérésének nagysága (azaz az egyenlőtlenség), amelynél a sejt már nem reagál, a befogadótér szélességének egy bizonyos töredéke. Ezért a sejt akkor és csak akkor reagál, ha a tárgy megközelítőleg ugyanolyan távolságra van a szemtől, mint a rögzítési pont. A második neuron (110. ábra) csak akkor reagál, ha az objektum a rögzítési pontnál távolabb helyezkedik el. Vannak olyan sejtek is, amelyek csak akkor reagálnak, ha az inger ennél közelebb helyezkedik el. Amikor az egyenlőtlenség mértéke megváltozik, az utolsó két típus neuronjai ún távoli sejtekés zárja be a sejteket, nagyon élesen megváltoztatják válaszuk intenzitását a nulla egyenlőtlenség pontján vagy annak közelében. Mindhárom típusú neuron (sejt, egyenlőtlenségre hangolt) 17 majomban találtak.

Még nem teljesen világos, hogy milyen gyakran fordulnak elő ott, hogy a kéreg bizonyos rétegeiben helyezkednek -e el, és hogy bizonyos térbeli kapcsolatban állnak -e a szemek dominanciájának oszlopaival. Ezek a sejtek nagyon érzékenyek az objektum szemtől való távolságára, amelyet a megfelelő ingerek relatív helyzete kódol a két retinán. Ezen sejtek másik jellemzője, hogy nem reagálnak csak az egyik szem stimulációjára, vagy reagálnak, de nagyon gyengén. Mindezeknek a sejteknek közös tulajdonsága az orientációs szelektivitás; amennyire tudjuk, hasonlítanak a kéreg felső rétegeinek szokásos komplex sejtjeihez, de van egy további tulajdonságuk is - mélységérzékenység. Ezenkívül ezek a sejtek jól reagálnak a mozgó ingerekre és néha a vonalak végére.

J. Poggio, a Johns Hopkins Orvostudományi Egyetem munkatársa rögzítette az ilyen sejtek válaszait egy ébren lévő majom 17. mezőjében, beültetett elektródákkal, amelyet korábban arra képeztek ki, hogy egy bizonyos tárgyat tekintettel rögzítsen. Az altatott majmokban ilyen sejteket is észleltek a kéregben, de ritkán fordultak elő a 17. mezőben, és nagyon gyakran a 18. mezőben. Rendkívül meglepődnék, ha kiderülne, hogy az állatok és az emberek csak a három fent leírt típus: sejttípusok - nulla egyenlőtlenségre hangolva, "közel" és "messze". Inkább azt várnám, hogy találjak egy teljes ketreckészletet minden lehetséges mélységre. Ébren lévő majmoknál Poggio találkozott olyan szűken hangolt sejtekkel is, amelyek nem a nulla egyenlőtlenségre, hanem az attól való kis eltérésekre reagáltak a legjobban; nyilvánvalóan a kéreg tartalmazhat specifikus idegsejteket az eltérések minden szintjére. Bár még mindig nem tudjuk, hogy az agy hogyan "rekonstruálja" a jelenetet, amely sok különböző távolságban lévő tárgyat tartalmaz (bármit is értünk a "rekonstrukció" szó alatt), a fent leírtakhoz hasonló sejtek valószínűleg részt vesznek ennek a folyamatnak a korai szakaszában.

A sztereoszkópikus látással kapcsolatos problémák

A sztereopszis tanulmányozása során a pszichofizikusok számos problémával szembesültek. Kiderült, hogy egyes binokuláris ingerek feldolgozása a vizuális rendszerben teljesen érthetetlen módon történik. Sok ilyen példát hozhatnék, de csak kettőre szorítkozom.

Ábrán látható sztereopárok példáján keresztül. 105. ábrán láttuk, hogy két egyforma kép (ebben az esetben körök) egymás felé való elmozdulása a nagyobb közelség érzéséhez vezet, és egymás felé - a nagyobb távolság érzéséhez. Tegyük fel most, hogy mindkét műveletet egyszerre végezzük, ehhez minden keretbe két egymás melletti kört helyezünk el (111. ábra).

Nyilván ilyeneket figyelembe véve sztereó párok két kör észleléséhez vezethet - az egyik közelebb, a másik távolabb, mint a rögzítési sík. Egy másik lehetőség azonban feltételezhető: csak két kört fogunk látni, amelyek egymás mellett fekszenek a rögzítési síkban. A tény az, hogy ez a két térbeli helyzet ugyanazoknak a képeknek felel meg a retinán. Valójában ez az ingerpár csak két körként érzékelhető a rögzítési síkban, ami könnyen belátható, hogy bármilyen módon az ábrán látható négyzet alakú keretek összeolvadása. 111.

Ugyanígy el lehet képzelni egy helyzetet, amikor két x jelsorozatot veszünk figyelembe, mondjuk hat karaktert egy láncban. Ha sztereoszkópon keresztül nézzük, akkor elvileg számos lehetséges konfiguráció közül bármelyiket észlelhetjük, attól függően, hogy a bal láncból származó x jel egyesül -e a jobb lánc egy bizonyos x jelével. Valójában, ha egy ilyen sztereópárt figyelembe veszünk egy sztereoszkópban (vagy más módon, amely sztereó hatást kelt), akkor a rögzítés síkjában mindig látni fogjuk az x hat jelét. Még mindig nem tudjuk, hogyan oldja fel az agy ezt a kétértelműséget, és a lehető legegyszerűbb kombinációt választja. Az ilyenfajta kétértelműség miatt nehéz elképzelni, hogyan sikerül érzékelni egy térfogati jelenetet, beleértve a különböző méretű ágakat, amelyek különböző távolságra vannak tőlünk. Igaz, a fiziológiai adatok azt sugallják, hogy a feladat nem lehet olyan nehéz, mivel a különböző ágak valószínűleg eltérő irányultságúak, és már tudjuk, hogy a sztereopszisban részt vevő sejtek mindig orientációs-szelektívek.

A második példa a binokuláris hatások kiszámíthatatlanságára, a sztereopszishoz kapcsolódik a látómezők úgynevezett csatája, amelyet a strabismusról szóló részben is megemlítünk (9. fejezet). Ha nagyon különböző képek jönnek létre a jobb és a bal szem retináján, akkor gyakran egyikük megszűnik észlelni. Ha a bal szemével a függőleges vonalak rácsát, a jobb szemével pedig a vízszintes vonalak rácsát nézi (112. ábra; használhatja a sztereoszkópot vagy a szemek konvergenciáját), akkor azt várja, hogy metsző vonalak.

A valóságban azonban szinte lehetetlen mindkét vonalcsoportot egyszerre látni. Vagy az egyik vagy a másik látható, és mindegyik - csak néhány másodpercig, majd eltűnik, és megjelenik egy másik. Néha láthat egyfajta mozaikot is ebből a két képből, amelyekben különálló, homogénebb területek mozognak, egyesülnek vagy különválnak, és megváltozik a bennük lévő vonalak tájolása (lásd az alábbi 112. ábrát). Valamilyen oknál fogva az idegrendszer nem képes egyszerre érzékelni ilyen különböző ingereket a látómező ugyanazon részén, és elnyomja egyikük feldolgozását.

Szó " elnyom"Itt egyszerűen ugyanazon jelenség másik leírásaként használjuk: valójában nem tudjuk, hogyan történik az ilyen elnyomás, és a központi idegrendszer milyen szintjén fordul elő. Úgy gondolom, hogy a látómezők csatájában az észlelt kép mozaik jellege azt sugallja, hogy a "döntéshozatal" ebben a folyamatban a vizuális információk feldolgozásának meglehetősen korai szakaszában történik, talán a 17. vagy 18. mezőben. (Örülök, hogy nincs szükségem rá.) hogy megvédjem ezt a feltételezést.)

A látómezők küzdelmének jelensége azt jelenti azokban az esetekben, amikor a vizuális rendszer nem tudja két retinán kombinálni a képeket (lapos képbe, ha a képek azonosak, vagy háromdimenziós jelenetbe, ha csak enyhe vízszintes eltérés van), egyszerűen elutasítja az egyiket a képeket - vagy teljesen, amikor például mikroszkópon keresztül nézzük a másik szemünket, részben vagy ideiglenesen, mint a fenti példában. Mikroszkópos helyzetben a figyelem alapvető szerepet játszik, de az ilyen figyelemeltérés hátterében álló idegi mechanizmusok szintén ismeretlenek.

A látómezők küzdelmének egy másik példáját figyelheti meg, ha csak néhány sokszínű jelenetet vagy képet néz vörös és zöld fényszűrővel ellátott szemüvegen keresztül. A különböző megfigyelők benyomása ebben az esetben nagyon eltérő lehet, azonban a legtöbb ember (köztük én is) megjegyzi az átmenetet az általános vöröses tónusról a zöldesre és fordítva, de a sárga szín nélkül, amelyet a vörös szokásos keverésével kapunk világít zölddel.

Sztereó vakság


Ha egy személy vak az egyik szemében, akkor nyilvánvaló, hogy nem lesz sztereoszkópikus látása.
Ez azonban hiányzik néhány olyan ember közül is, akiknek a látása egyébként normális. Meglepő módon az ilyen emberek aránya nem túl kicsi. Tehát, ha olyan sztereopárokat mutat, mint az ábra. 105 és 106, száz diák vizsgálati alany (polaroidokat és polarizált fényt használva), általában kiderül, hogy négy -öt közülük nem tudja elérni a sztereó hatást.

Ez gyakran meglepi őket, mivel a mindennapi körülmények között nem tapasztalnak kellemetlenségeket. Ez utóbbi furcsának tűnhet mindenkinek, aki a kísérlet kedvéért csukott szemmel próbált autót vezetni. Nyilvánvalóan a sztereopszis hiányát meglehetősen jól kompenzálja más mélységi jelek, például mozgásparallaxis, perspektíva, egyes tárgyak részleges akadályozása mások által, stb. sokáig következetlenül dolgoznak. Ez a kéregben lévő kapcsolatok megszakításához, binokuláris interakcióhoz vezethet, és ennek eredményeként - a sztereopszis elvesztéséhez. A sztrabizmus nem olyan ritka, sőt enyhe fok, amely észrevétlen maradhat, bizonyos esetekben valószínűleg a sztereó vakság oka. Más esetekben a sztereopszis megsértése, például a színvakság, örökletes lehet.

Mivel ez a fejezet a corpus callosummal és a sztereoszkópikus látással is foglalkozott, megragadom az alkalmat, és mondok valamit a kettő közötti kapcsolatról. Próbálja meg feltenni magának a kérdést: Milyen sztereopszis zavarokra számíthat egy levágott corpus callosumban szenvedő személynél? A kérdésre adott válasz egyértelmű az ábrán látható ábrán. 113.

Ha valaki a tekintetével rögzíti a P pontot, akkor a Q pont vetületei, amelyek a szemhez közelebb helyezkednek el az FPF, - QL és QR hegyesszögben, a bal és a jobb szemben lesznek a szem két oldalán. középső fossa. Ennek megfelelően a Ql vetület továbbítja az információkat a bal agyféltekére, a Qr vetület pedig a jobb agyféltekére. Annak érdekében, hogy megnézze, hogy a Q pont közelebb van -e a P -hez (azaz sztereó hatás érhető el), egyesítenie kell a bal és a jobb félteke információit. De ennek egyetlen módja az információ továbbítása a corpus callosumon keresztül. Ha a corpus callosumon keresztül vezető út megsemmisül, a személy sztereóvak lesz az ábrán árnyékolt területen. 1970 -ben D. Mitchell és K. Blakemore, a Berkeley -i Kaliforniai Egyetem munkatársai sztereoszkópos látást tanulmányoztak egy személyben, levágott corpus callosummal, és pontosan a fent megjósolt eredményt kapták.

A második kérdés, amely szorosan kapcsolódik az elsőhöz, az, hogy a sztereopszis milyen megsértése következik be, ha a vizuális chiasmát a középvonal mentén vágják le (amit R. Myers tett a macskáknál). Az eredmény itt bizonyos értelemben az ellenkezője lesz. Ábra. Világosnak kell lennie, hogy ebben az esetben minden szem megvakul a retina orrvidékére eső ingerekhez képest, vagyis azokhoz, amelyek a látótér temporális részéből származnak.

Ezért a sztereopszis nem a világosabb színű térben lesz, ahol általában jelen van. Az ezen a területen kívüli oldalsó zónák általában csak az egyik szem számára érhetők el, így normál körülmények között is hiányzik a sztereopszis, és a chiasm levágása után vaksági zónák lesznek (az ábrán ez sötétebb színnel látható). A rögzítési pont mögötti területen, ahol a látómezők időbeli részei átfedik egymást, amelyek most láthatatlanná váltak, vakság is előfordul.

A rögzítési ponthoz közelebb eső területen azonban mindkét szem megőrzött félmezei átfedik egymást, így a sztereopszist itt kell megőrizni, kivéve, ha a corpus callosum sérült. K. Blakemore egy olyan beteget talált, akinek a chiasmája teljesen elvágódott a középvonalban (ez a beteg gyermekkorában koponyatörést kapott kerékpározás közben, ami nyilvánvalóan a chiasma hosszirányú szakadásához vezetett). Ellenőrzéskor kiderült, hogy pontosan olyan vizuális hibák kombinációjával rendelkezik, amelyet csak hipotetikusan írtunk le.

Cikk a könyvből :.

A binokuláris (sztereoszkópos) látás egy személy két szemmel látja a környező világot. Ez a képesség annak köszönhető, hogy az agyban minden egyes szemből kapott képek összevonódnak.

A sztereoszkópikus látásnak köszönhetően az ember háromdimenziós képen (azaz domborzaton és térfogaton) képes érzékelni a környező tárgyakat. A monokuláris látás korlátozza az embert szakmailag, azaz nem vehet részt olyan tevékenységekben, amelyek tárgyak közelében pontos műveletekhez kapcsolódnak (például, ha tűvel cérnával ütnek).

Egyetlen vizuális kép kialakulása lehetséges, ha a képek a retina azonos területeire esnek.

A térfogatos látás kialakulása

Minden újszülöttnek monokuláris látása van, és nem tudja a tekintetét a környező tárgyakra szegezni. 1,5-2 hónap elteltével azonban a baba elkezdi fejleszteni a két szemmel való látás képességét, ami lehetővé teszi a tárgyak pillantással történő rögzítését.

4-6 hónapos korában a gyermeknek számos reflexe alakul ki, feltétel nélkül és kondicionálva is (például a pupillák reakciója a fényre, mindkét szem összehangolt mozgása stb.).

Azonban a teljes értékű binokuláris látás, amely magában foglalja a képességet nemcsak a tárgyak alakjának és térfogatának, hanem térbeli elhelyezkedésének meghatározására is, végül kialakul, miután a gyermek kúszni és járni kezd.

A sztereoszkópikus látás feltételei

A teljes binokuláris látás az alábbi feltételek mellett lehetséges:

  • mindkét szem látásélessége legalább 0,5;
  • az okulomotoros izmok normális hangja;
  • sérülések, gyulladásos betegségek és orbitális daganatok hiánya, amelyek előre meghatározhatják a szemgolyók aszimmetrikus elrendezését;
  • a retina, az utak és a kortikális szakasz patológiáinak hiánya.

Kutatási módszerek

Számos módszer létezik egy személy sztereoszkópikus látásának meghatározására.

Vizsgálat kötőtűvel. Az orvos a tűt karnyújtásnyira tartja, függőleges helyzetben, a páciens szemben helyezkedik el, és tűje hegyével érintse meg az orvos tűjét úgy, hogy két tű egyenes vonala legyen. Az alany szeme nyitva van. Az orvos enyhén megnyomja a szemhéjat a szemhéj régiójában, míg a páciens kettős látást tapasztal (sztereoszkópikus látás esetén).

Egy élmény a "lyuk" a tenyerében. A beteg egyik szemével a csövön keresztül néz, amelynek végére a második szem oldaláról a tenyerét teszi. Általában a vizsgázónak lyukat kell látnia a tenyérben, és ebben a lyukban - azt a képet, amelyet az első szemével lát a csövön keresztül.

A sztereoszkópos látás patológiája

A binokuláris látás károsodhat, ha az egyik szem látótengelye kifelé, befelé, felfelé vagy lefelé eltér. Ezt a jelenséget heterofóriának (látens hunyorítás) nevezik.

A szembetegségek és kezelésük teljesebb megismerése érdekében - használja a kényelmes keresést az oldalon, vagy tegyen fel kérdést egy szakembernek.

A látás létfontosságú a legtöbb élő szervezet számára. Segít helyesen navigálni és reagálni a környezetre. A szemek továbbítják az információ mintegy 90 százalékát az agynak. De a szemek szerkezete és elhelyezése eltérő az élővilág különböző képviselői számára.

Milyen a látomás

A következő típusú látásokat különböztetjük meg:

  • panoráma (monokuláris);
  • sztereoszkópikus (binokuláris).

Amikor a világot általában egy szemmel érzékelik. Ez elsősorban a madarakra és a növényevőkre jellemző. Ez a funkció lehetővé teszi, hogy időben észrevegye és reagáljon a közelgő veszélyre.

A sztereoszkópos látás rosszabb, mint a panoráma látás. De számos előnye is van, amelyek közül az egyik a háromdimenziós kép.

sztereoszkópikus látás

A sztereoszkópos látás az a képesség, hogy két szemmel látjuk a körülöttünk lévő világot. Más szavakkal, az összképet a képek összeolvadása képezi, amelyek mindkét szemből egyszerre érkeznek az agyba.

Ezzel a típusú látással helyesen meg tudja becsülni nemcsak a látható tárgytól való távolságot, hanem annak hozzávetőleges méretét és alakját is.

Ezenkívül a sztereoszkópikus látásnak van egy másik jelentős előnye - a tárgyakon való átlátás képessége. Tehát, ha például egy töltőtollat ​​függőleges helyzetbe helyez a szeme előtt, és felváltva nézi mindkét szemét, akkor az első és a második esetben is lezár egy bizonyos területet. De ha mindkét szemmel egyszerre néz, a toll megszűnik akadályozni. De az ilyen "tárgyakon való átlátás" képessége elveszíti erejét, ha egy ilyen tárgy szélessége nagyobb, mint a szemek közötti távolság.

Az alábbiakban bemutatjuk az ilyen típusú látás sajátosságait a világ különböző képviselőiben.

Jellemzők a rovarokban

Látásuk egyedi rovar megjelenéssel rendelkezik, amely mozaikra hasonlít (például egy darázs szeme). Ezenkívül ezeknek a mozaikoknak a száma az élővilág adott képviselőjének különböző képviselőiben eltérő, és 6 és 30 000 között mozog. Minden oldal csak az információ egy részét érzékeli, de összességében teljes képet nyújt a környező területekről világ.

A rovarok pedig másképp érzékelik a színeket, mint az emberek. Például egy vörös virágot, amelyet egy személy lát, feketének érzékeli a darázs szeme.

Madarak

A madarak sztereoszkópos látása inkább kivétel, mint szabály. Az a tény, hogy a legtöbb madárnál a szemek az oldalakon találhatók, ami szélesebb látószöget biztosít.

Ez a fajta látás elsősorban a ragadozó madarakra jellemző. Ez segít nekik helyesen kiszámítani a mozgó zsákmány távolságát.

De a láthatóság a madaraknál sokkal kisebb, mint például az embereknél. Ha valaki 150 ° -on lát, akkor a madarak csak 10 ° -tól (verebek és süvöltők) és 60 ° -ig (baglyok és éjjeli lámpák) vannak.

De ne siessen, azzal érvelve, hogy az élővilág tollas képviselőit megfosztják a teljes látás képességétől. Egyáltalán nem. A lényeg az, hogy más egyedi képességekkel is rendelkeznek.

Például a baglyok szemei ​​közelebb vannak a csőrhöz. Sőt, mint már említettük, látószögük csak 60 °. Ezért a baglyok csak azt láthatják, ami közvetlenül előttük van, és nem a helyzetet oldalról és hátulról. Ezeknek a madaraknak van egy másik jellegzetessége - szemük mozdulatlan. De ugyanakkor egy másik egyedülálló képességgel rendelkeznek. Felépítésükből adódóan képesek 270 ° -ban elfordítani a fejüket.

Halak

Mint tudják, a halfajok túlnyomó többségében a szemek a fej mindkét oldalán helyezkednek el. Monokuláris látásuk van. Kivételt képeznek a ragadozó halak, különösen a kalapácsos cápák. Sok évszázada érdekli az embereket az a kérdés, hogy miért van szüksége ilyen fejformára ennek a halnak. Egy lehetséges megoldást találtak amerikai tudósok. Előterjesztették azt a verziót, hogy a kalapácsfej háromdimenziós képet lát, azaz sztereoszkópikus látással rendelkezik.

Elméletük megerősítésére a tudósok kísérletet végeztek. Ehhez több cápafaj fejére helyeztek szenzorokat, amelyek segítségével megmérték az aktivitást erős fény hatására. Az alanyokat ezután akváriumba helyezték. E tapasztalat eredményeként ismertté vált, hogy a kalapácsfej sztereoszkópikus látással rendelkezik. Sőt, minél nagyobb a távolság ezen cápafaj szemei ​​között, annál pontosabban határozható meg a tárgytól való távolság.

Ezenkívül ismertté vált, hogy a kalapácsfej szeme forog, ami lehetővé teszi, hogy teljes mértékben lássa a környezetét. Ez jelentős előnyt biztosít más ragadozókkal szemben.

Állatok

Az állatokat fajtól és élőhelytől függően monokuláris és sztereoszkópos látással látják el. Például azoknak a növényevőknek, akik nyílt terepen élnek, életük megőrzése és a közelgő veszélyre való gyors reagálás érdekében, a lehető legtöbb teret kell látniuk maguk körül. Ezért monokuláris látással rendelkeznek.

Az állatok sztereoszkópos látása a ragadozókra és az erdők és dzsungel lakóira jellemző. Először is segít az áldozat távolságának helyes kiszámításában. Másodszor, az ilyen látás lehetővé teszi, hogy jobban összpontosítsa tekintetét számos akadály között.

Például ez a fajta látás segíti a farkasokat, akik hosszan üldözik a zsákmányt. Macskák - villámcsapással. Egyébként a macskákban a párhuzamos vizuális tengelyeknek köszönhetően a látószög eléri a 120 ° -ot. De egyes kutyafajták mind monokuláris, mind sztereoszkópikus látást fejlesztettek ki. Szemük az oldalakon helyezkedik el. Ezért a frontális sztereoszkópikus látást használják egy tárgy nagy távolságból történő megtekintésére. A közeli tárgyak megtekintéséhez pedig a kutyák kénytelenek elfordítani a fejüket.

A fák tetején (főemlősök, mókusok stb.) Élők sztereoszkópos látása segít az élelmiszer keresésében és az ugrás pályájának kiszámításában.

Emberek

Az emberi sztereoszkópikus látás nem születésétől fogva fejlődik ki. Születéskor a csecsemők nem tudnak egy bizonyos témára összpontosítani. csak 2 hónapos korban kezdenek kialakulni. A gyerekek azonban csak akkor kezdenek helyesen tájékozódni az űrben, ha kúszni és járni kezdenek.

A látszólagos identitás ellenére az ember szeme más. Egyikük a vezető, a másik a követője. Az elismeréshez elegendő egy kísérletet elvégezni. Helyezzen egy kis lyukú lapot körülbelül 30 cm távolságra, és nézzen át rajta egy távoli tárgyat. Ezután váltakozva tegye ugyanezt, lefedve a bal vagy a jobb szemet. Ebben az esetben a fej helyzetének állandónak kell maradnia. Az a szem lesz a vezető, amelynél a kép nem változik. Ez a meghatározás fontos a fotósok, videósok, vadászok és néhány más szakma számára.

A binokuláris látás szerepe az emberekben

Ez a fajta látás az emberekben - az élővilág néhány más képviselőjéhez hasonlóan - az evolúció eredményeként merült fel.

Természetesen a modern embereknek nem kell zsákmányra vadászniuk. De ugyanakkor a sztereoszkópikus látás jelentős szerepet játszik az életükben. Különösen fontos a sportolók számára. Tehát a távolság pontos kiszámítása nélkül a biatlonisták nem találják el a célt, a tornászok pedig nem tudnak teljesíteni a mérleggerendán.

Ez a fajta látásmód nagyon fontos az azonnali reakciót igénylő szakmák (sofőrök, vadászok, pilóták) számára.

És a mindennapi életben nem nélkülözheti a sztereoszkópikus látást. Például elég nehéz, ha egy szemmel látunk, egy szálat áthelyezni a tű szemén. A látás részleges elvesztése nagyon veszélyes egy személy számára. Csak egy szemmel látva nem tud helyesen navigálni az űrben. A sokoldalú világ pedig lapos képpé változik.

Nyilvánvaló, hogy a sztereoszkópikus látás az evolúció eredménye. És csak néhány kiválasztott van felruházva vele.

Mi a binokuláris látás? A binokuláris látás az a képesség, hogy egyszerre két szemmel is tisztán lássunk egy képet. Két, mindkét szem által kapott kép az agykéregben egy térfogati képpé alakul.

A távcső vagy a sztereoszkópikus látás lehetővé teszi a térfogati jellemzők megtekintését, a tárgyak közötti távolság ellenőrzését. Ez a fajta látásmód számos szakma esetében szükséges - sofőrök, pilóták, tengerészek, vadászok.

A binokuláris látás mellett létezik monokuláris látás is, ez csak egy szemmel való látás, a fej agya csak egy képet választ az érzékeléshez, és blokkolja a másodikat. Ez a típusú látás lehetővé teszi az objektum paramétereinek - alakjának, szélességének és magasságának - meghatározását, de nem ad információt a tárgyak térbeli elhelyezkedéséről.

Bár a monokuláris látás általában jó eredményeket ad, a binokuláris látásnak jelentős előnyei vannak - látásélesség, térfogati tárgyak, kiváló szem.

Mechanizmus és feltételek

A binokuláris látás fő mechanizmusa a fúziós reflex, vagyis az a képesség, hogy az agykéregben két képet egyetlen sztereoszkópiai képbe egyesítünk. Annak érdekében, hogy a képek egy egésszé váljanak, a mindkét retinából kapott képeknek azonos formátumúnak kell lenniük - alakjuk és méretük, ráadásul a retina azonos megfelelő pontjaira kell esniük.

Az egyik retina felületének minden pontjának megvan a megfelelő pontja a másik szem retináján. A nem azonos pontok különböző vagy aszimmetrikus területek. Ha a kép a különböző pontokra esik, akkor az összevonás nem történik meg, éppen ellenkezőleg, kettős kép lesz.

Milyen feltételek szükségesek a normális binokuláris látáshoz:

  • a fúzió képessége - bifoveális fúzió;
  • a szemmozgató izmok munkájának következetessége, amely lehetővé teszi a szemgolyók párhuzamos helyzetének biztosítását a távolba nézve, és a vizuális tengelyek megfelelő csökkenését, ha közelről nézzük, a közös munka elősegíti a szem helyes mozgását a vizsgált tárgy iránya;
  • a szemgolyók elhelyezkedése ugyanazon vízszintes és homlokzati síkban;
  • mindkét látószerv látásélessége nem kevesebb, mint 0,3-0,4;
  • azonos méretű képek készítése mindkét szem retináján;
  • a szaruhártya, az üvegtest, a lencse átlátszósága;
  • kóros elváltozások hiánya a retinában, a látóidegben és a látószerv más részeiben, valamint a szubkortikális központokban és az agykéregben.

Hogyan határozzuk meg

A binokuláris látás jelenlétének meghatározásához használja az alábbi módszerek közül egyet vagy többet:

  • "Lyuk a tenyérben" vagy Sokolov módszere - tegyen egy csövet a szemébe (használhat egy tekercselt papírlapot), és nézzen a távolba. Ezután tegye a tenyerét a másik szem oldalára. Normál binokuláris látással az embernek az a benyomása lesz, hogy a tenyér közepén lyuk van, amely lehetővé teszi a látást, de valójában a képet egy csövön keresztül tekintik meg.
  • Borjú módszer vagy próba hiányzókkal - vegyen két kötőtűt vagy 2 ceruzát, a végeiknek élesnek kell lenniük. Az egyik tűt tartsa függőlegesen maga előtt, a másikat pedig vízszintes helyzetben. Ezután csatlakoztassa a kötőtűket (ceruzákat) a végekkel. Ha binokuláris látása van, könnyen megbirkózik a feladattal, ha látása monokuláris, akkor hiányzik a kapcsolat.
  • Ceruzaolvasási teszt - Amikor könyvet olvas, helyezzen egy ceruzát néhány centiméterre az orrától, amely elfedi a szöveg egy részét. A binokuláris látással még mindig olvasható, mert a fej agyában mindkét szem képe egymásra kerül, anélkül, hogy a fej helyzetét megváltoztatná;
  • Négypontos színvizsgálat - ez a teszt két szem látómezeinek elkülönítésén alapul, amelyet színes szemüveg - szűrők segítségével lehet elérni. Tegyen két zöld, egy piros és egy fehér tárgyat maga elé. Viseljen zöld és piros lencsés szemüveget. Binokuláris látással zöld és piros tárgyakat lát, a fehér pedig zöld-piros lesz. Monokuláris látás esetén a fehér tárgy a vezető szem lencséjével lesz színezve.

A binokuláris látás bármely életkorban fejleszthető. Ez a típusú látás azonban nem lehetséges strabismus esetén, mivel ebben az esetben az egyik szem oldalirányú eltérése figyelhető meg, ami nem teszi lehetővé a vizuális tengelyek közeledését.

Fontos tények a strabismus kialakulásáról a gyermekeknél

A sztrabizmus a szem olyan állapota, amelyben a vizuális tengelyek nem közelednek a tárgyhoz. Külsőleg ez abban nyilvánul meg, hogy a szem egyik vagy másik irányba eltér (jobbra vagy balra, ritkábban fel vagy le, különféle kombinált lehetőségek is vannak).

Ha a szemet az orrhoz vezetik, a sztrabizmust konvergálónak (gyakoribb), ha pedig a templomnak - divergálónak nevezik. 1 szemet vagy mindkettőt kaszálhatja. Leggyakrabban a szülők gyermekgyógyászati ​​szemészhez fordulnak, észrevéve, hogy a gyermek szeme „rosszul” néz ki.

A sztrabizmus nemcsak fizikai probléma. A strabismus hatása az észlelés és a vizuális információk vezetésének zavara a gyermek vizuális rendszerében. A strabismus esetén a látásélesség csökken, a jobb és a bal szem közötti kapcsolatok megszakadnak, és a szemeket különböző irányokban mozgató izmok helyes egyensúlya. Ezt leszámítva a térfogatos vizuális észlelés képessége romlik.

A sztrabizmus lehet veleszületett, de gyakoribb a kisgyermekkorban. Ha a betegség 1 év előtt nyilvánul meg, akkor korai szerzésnek nevezik. Valószínűleg a patológia kezdete és 6 éves korban. A strabismus azonban gyakrabban alakul ki 1 és 3 éves kor között.

Születéskor a gyermek még nem tud "2 szemmel" nézni, a binokuláris látás képessége fokozatosan alakul ki 4 éves korig. Ezenkívül a vizuális tengelynek az immobilizáció helyétől való minden eltérését strabismusnak kell minősíteni, és semmilyen körülmények között nem tekinthető a norma egyik változatának. Ez még a hasonló, látszólag, esztétikailag kevésbé hangsúlyos esetekre is vonatkozik, mint például a kis szögű hunyorítás és az ingatag hunyorítás.

Leggyakrabban a strabismus távollátásban szenvedő gyermekeknél alakul ki - amikor a baba nem látja a közelben lévő tárgyakat. A sztrabizmus az asztigmatizmusban szenvedő gyermekeknél is kialakulhat. Az asztigmatizmus esetén a kép bizonyos területei a retinára, mások mögé vagy elé kerülhetnek (összetett esetek is előfordulhatnak).

Ennek eredményeként egy személy torz képet lát. Erről képet kaphat, ha egy ovális teáskanálban nézi a tükörképét. Ugyanez a torz kép képződik asztigmatizmussal a retinán. Azonban az asztigmatizmussal kép homályosnak és homályosnak bizonyulhat, egy személy általában nincs tisztában ezzel a torzulással, mivel a fej központi idegrendszere „korrigálja” észlelését.

Strabismus is előfordulhat myopia esetén - amikor a gyermek rosszul látja a távolba helyezett tárgyakat. Ha a mindig hunyorgó szemen strabismus van, a látásélesség fokozatosan csökken - amblyopia. Ez a bonyodalom annak a ténynek köszönhető, hogy a vizuális rendszer a káosz elkerülése érdekében blokkolja egy tárgy képének a központi idegrendszer felé történő továbbítását, amelyet a hunyorgó szem észlel. Ez a helyzet ennek a szemnek még nagyobb eltéréséhez vezet, azaz kancsalság nő.

A látásvesztés folyamata a betegség kezdetétől függ. Ha ez kora gyermekkorban, az élet első évében történt, akkor a látásélesség csökkenése nagyon -nagyon gyors.

A strabismus okai a következők lehetnek:

  • örökletes hajlam, amikor a legközelebbi rokonok szenvednek a betegségben (szülők, nagybácsik, nagynénik stb.);
  • a gyermek látószervének bármilyen optikai hibája (defokuszálása), például hyperopia gyermekeknél;
  • a magzat különböző mérgezése (mérgezése) a terhesség alatt;
  • a gyermek súlyos fertőző betegségei (például skarlát, mumpsz stb.);
  • neurológiai patológia.

Ezenkívül a magas hőmérséklet (38 ° C felett), a mentális vagy fizikai károsodás lendületet adhat a strabismus előfordulásának (az előfeltételek hátterében).

A strabismus kezelése gyermekeknél

Több mint 20 különböző típusú strabismus létezik. Külsőleg mindegyik a vizuális tengelynek az immobilizációtól való eltérésével nyilvánul meg, azonban saját ok -okozati tényezőik és fejlődési mechanizmusuk, valamint a jogsértések mélysége miatt nagyon különböznek egymástól.

Bármilyen típusú strabismus egyéni megközelítést igényel. Sajnos még az egészségügyi szakemberek körében is elterjedt feltételezés, hogy 6 éves koráig a sztrabizmussal élő gyermeknek nem kell semmit sem tennie, és minden magától elmúlik.

Ez a legnagyobb téveszme. A szem minden eltérését bármely életkorban a patológia kezdetének kell tekinteni. Ha nem tesz semmit, látásélességének elvesztése léphet fel, majd a kezelés komolyan több erőfeszítést és időt igényel, és bizonyos helyzetekben a változások visszafordíthatatlanná válnak.

Időről időre a strabismus képzelt: a baba széles orra miatt a szülők gyanítják ennek a látási hibának a jelenlétét, de a valóságban nem létezik - csak egy illúzió. Az újszülötteknél a szemek nagyon közel vannak, és az orrnyereg az arcvázuk sajátossága miatt széles.

Az arcváz kialakulásával nő a szemekkel m / y távolság, és csökken az orrnyereg szélessége. Ekkor valójában minden elmúlik az életkorral, és semmit nem kell korrigálni, azonban csak orvos tudja megállapítani, hogy ez egy képzeletbeli hunyorítás vagy valódi.

A normától való eltérés minden gyanúja figyelmezteti a szülőket, és arra ösztönzi őket, hogy mielőbb látogassanak el egy gyermek szemészhez. A szemészeti szakember megelőző látogatásának feltételei a gyermek életének első évében.

I vizsgálat kívánatos közvetlenül a szülés után. Meg kell állapítani, hogy kivétel nélkül minden csecsemőt nem vizsgál szemész a szülészeti kórházakban. A szülészeti kórház neonatológusa vagy a körzeti gyermekorvos beutalhatja a csecsemőt a veszélyes csoportba, akkor már a szülészeti kórházban vagy közvetlenül az elbocsátás után szemészeti konzultációt írnak elő neki.

A veszélycsoportba tartoznak azok a gyermekek, akiknek kórtörténetében szembetegségek vannak (ha a szüleiknél vannak), koraszülöttek, kóros szüléssel született gyermekek, valamint azok a gyermekek, akiknek szülei rossz szokásokkal rendelkeznek (alkoholfüggőség, dohányzás). A 2 hónapos, hat hónapos és egy éves baba esetében további szemészeti vizsgálat szükséges.

Ezen időszak alatt minden gyermeket a szemészhez irányítanak. A szakember észleli a gyermekben a hyperopia (myopia) hiányát vagy jelenlétét, a látás élességét és jellegét, a strabismus szögét, és szükség esetén más szakértőkhöz, például neuropatológushoz fordul konzultációra. Csak alapos vizsgálat után lehet elkezdeni a strabismus komplex kezelését, beleértve a konzervatív terápiát és a sebészeti kezelést.

A kezelés konzervatív része magában foglalja a látásélesség növelését célzó módszereket. Hyperopia vagy myopia jelenlétében a jelzések szerint a gyermeknek szemüvegre van szüksége. Időről időre teljesen korrigálják a hunyorítást. A szemüveg viselése azonban önmagában nem elég. Nagyon fontos megtanítani a gyermeket, hogy a jobb és a bal szem képeit egyesítse egy képbe.

Ezt a terápiás intézkedések komplexének segítségével érik el, amelyeket évente többször tanfolyamok végeznek A kezelés konzervatív és játékos módon történik. Ettől eltekintve az elzáródás módszerét alkalmazzák - az egészséges szem minden nap egy bizonyos időre kötéssel történő lezárása, hogy a gyermek megtanuljon többet támaszkodni a gyenge szemre.

Külön ki kell emelni, hogy a strabismus kezelés sikere a helyesen kiválasztott egyéni kezelési taktikától függ. A kezelés komplexuma gyakran magában foglalja mind a konzervatív, mind a legtöbb esetben sebészeti segédeszköz használatát. Ugyanakkor az eljárást nem kell a konzervatív kezelés alternatívájaként kezelni.

A sebészet a kezelés egyik szakasza, amelynek helye és ideje a strabismus típusától és a látórendszer károsodásának mélységétől függ.

A sebészeti kezelés előtt és után konzervatív terápiás intézkedéseket kell végrehajtani, amelyek célja a látásélesség növelése, a szemek közötti kommunikáció és a sztereoszkópos térfogatú vizuális észlelés helyreállítása - ezt speciális gyakorlatok segítségével érik el.

Olyan technikákat alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik a központi idegrendszer agykéregének vizuális részének funkcionális helyzetének növelését, a kéreg vizuális sejtjeinek normál üzemmódra kényszerítését, és ezáltal biztosítják a tiszta és helyes vizuális észlelést.

Ezek a technikák ösztönző jellegűek. Az órákat speciális eszközökön, járóbeteg alapon, 2-3 hetes tanfolyamokon végzik. évente többször. A kezelés során, egy bizonyos szakaszban, magas látásélesség fennállása esetén, a bal és jobb szem két képének egyetlen vizuális képbe történő egyesítésének képessége helyreállítása, szem jelenlétében eltérés, sebészeti beavatkozást végeznek a szem izmain. Az eljárás célja a szemgolyókat mozgató izmok (oculomotoros izmok) helyes egyensúlyának helyreállítása.

Fontos megérteni, hogy az eljárás nem helyettesíti a terápiás technikákat, hanem egy konkrét problémát old meg, amelyet konzervatív módon irreális megoldani. A sebészeti beavatkozás időzítésével kapcsolatos kérdés megoldásához fontos, hogy a beteg megfelelő látásélességgel rendelkezzen. Minél hamarabb, közvetlen tekintetével szimmetrikus állapotba helyezi a szemét, annál jobb. Nincsenek különleges korhatárok.

Veleszületett strabismus esetén fontos, hogy a műtéti szakaszt legkésőbb 3 éven belül befejezze, szerzett strabismusszal, attól függően, hogy a konzervatív kezelési szakaszban milyen időben érik el a jó látásélességet, és visszaállítja azt a képességet, hogy 2 szemből képeket egyesítsenek. egyetlen vizuális kép. A sebészeti kezelési taktikákat a strabismus típusától függően alakítják ki.

A sebészet szempontjából a strabismus állandó formájának óriási strabismus szöggel történő kezelése, amikor a szem súlyosan eltér, nem jelent nagy nehézséget. Ezeknek a műveleteknek a hatása nyilvánvaló a beteg számára. És bizonyos végzettségű sebészek számára ez nem lesz erőfeszítés. Nehezen operálható strabismus következetlen és kis szögekkel.

Most olyan technológiákat fejlesztettek ki, amelyek segítségével metszést végezhetnek vágószerkezet (olló, szike, lézersugarak) használata nélkül. A szöveteket nem metszik, hanem mintha nagyfrekvenciás rádióhullámok távolítják el egymástól, így biztosítva a sebészeti terület vértelen expozícióját.

A strabismus műtéti technikája mikrosebészeti, általános érzéstelenítést alkalmaznak, speciális érzéstelenítéssel, amely lehetővé teszi a szemmozgató izmok teljes ellazítását. A művelet hangerejétől függően időtartama 20 perc. 1,5 óra előtt.

A gyermeket a műtétet követő második napon hazaküldik. Függőleges komponens hiányában (ha a szem nincs felfelé vagy lefelé tolva), általában 1 vagy 2 műveletet hajtanak végre az egyik és a második szemen, a szemgolyó méretétől és a strabismus típusától függően.

Minél korábban érik el a szem szimmetrikus helyzetét, annál kedvezőbb a gyógyulási kilátás. Az iskolában a sztrabizmussal élő gyermeket a lehető legnagyobb mértékben rehabilitálni kell. Ha átfogóan foglalkozik a strabismus problémájával, akkor a gyógyulás az esetek 97 százalékában történik.

Az időben gyógyult betegségnek köszönhetően a gyermek normálisan tanulhat, megszabadulhat a látási hibák miatti pszichológiai nehézségektől, és ezt követően foglalkozhat azzal, amit szeret.

-->

Az ortoptikus és diploptikus kezelés során egyidejűleg strabismusban szenvedő betegeknél kialakult binokuláris funkció többé -kevésbé tökéletes lehet. Az egyik és a második szem képeinek összeolvadása csak egy síkban történhet - ez sík binokuláris látás, amelyet színteszttel, szinoptoforral és Bagolini -teszttel határoznak meg.

A teljes binokuláris funkciót csak olyan esetekben veszik figyelembe, amikor mindkét szem képének összeolvadását a mélység, a hangerő és a sztereoszkópia érzékelése kíséri. Ez a binokuláris funkció legmagasabb formája - sztereoszkópikus látás.

A mélység, a sztereoszkópia érzékelése a két szem retináján lévő képek eltérése kapcsán merül fel. A jobb és a bal szem bizonyos távolságra vannak egymástól. Az egyik és a második szem retináján lévő rögzített tárgy minden pontjának képei vízszintes irányban kissé eltolódnak a középső fossahoz képest. Ennek az elmozdulásnak, egyenlőtlenségnek a következménye a mélységérzet, a sztereoszkópia.

A teljes értékű sztereoszkópikus látás kialakítása R. Sachsenweger (1956) szerint a gyermek életének 8. évére fejeződik be.

R. Sachsenweger vezeti be a kifejezést "Sztereoamurózis"- a sztereoszkópos látás teljes hiánya (hasonlóan az "amaurosis" kifejezéshez - teljes vakság) és "stereambliopia" - a sztereoszkópos látás funkcionális alsóbbrendűsége (hasonlóan az "amblyopia" kifejezéshez - a központi látás funkcionális csökkenése).

A mélységlátás minőségét a küszöb határozza meg. A mélységlátás küszöbének azt a maximális mélységbeli különbséget tekintjük, amelyet az alany már nem tud érezni. Minél magasabb a küszöb, annál rosszabb a mélységlátás. A mélységlátási küszöbértékek nem azonosak, ha különböző műszerekkel és különböző távolságokban vizsgálják. Ezeket milliméterben vagy ívmásodpercben fejezik ki.

A strabismus megjelenése egy gyermekben tönkreteszi binokuláris és sztereoszkópikus látását.

A sztereoszkópos látás helyreállítására a strabismus kezelés utolsó szakaszában kerül sor, amikor a síkbeli binokuláris látás már kialakult, és normális fúziós tartalékokat fejlesztettek ki. Amikor a strabismusban szenvedő gyermekeknél helyreállították a mély látást, T. P. Kashchenko (1973) megjegyezte, hogy az eredmények függnek a két szem látásélességétől, a strabismus szög nagyságától és a fúziós képességtől. VA Khenkin (1986) ezenkívül megjegyezte a mélységlátási küszöbök függését a strabismus időzítésétől, a hunyorgó szem végső látásélességétől, a két szem látásélességének különbségétől és az aniseikonia nagyságától.

Minél mélyebb a sztereoszkópikus látás, annál jobb, minél később jelenik meg a kancsalság, annál nagyobb a két szem végső látásélessége, annál jobb a fúzió és alacsonyabb az aniseikonia. Az aniseikonia 5%-ánál a mély észlelés csak egyes betegeknél lehetséges, és minősége nagyon alacsony.

Meg kell jegyezni, hogy a sztereovíziót csak abban az esetben lehet helyreállítani, ha a gyermekek egyidejűleg sztrabizizáltak, akiknél ez bizonyos mértékig a strabismus megjelenése előtt alakult ki. Veleszületett és korai fejlett strabismus esetén nem lehetséges a sztereoszkópikus látás nevelése.

A sztereoszkópos látás diagnosztizálására, kialakítására és képzésére speciális eszközök állnak rendelkezésre.

1) A valódi mélységlátás értékelésének klasszikus eszköze továbbra is a Howard-Dolman három küllős eszköz (47. ábra).
50 cm hosszú rúdból áll, amelyre három tűt helyeznek. Közülük kettő a rúd oldalán van rögzítve, a harmadik, középen pedig mozgatható. A szemek számára vízszintes rések készülnek a rúd egyik végén. A szemek és a tűk közé vízszintes rés alakú membrán van felszerelve, amely nem teszi lehetővé a páciens számára, hogy lássa a tűk tetejét és alját. A középső küllő ide -oda mozog.
A betegnek meg kell határoznia, hogy a két küllő előtt van -e vagy mögötte, és végül mindhárom küllőt a frontális síkba kell helyeznie, rögzítve azt a pillanatot, amikor az eltolt küllő egyenlővé válik az állókkal. Ez a mozgatható és rögzített küllők közötti távolság határozza meg a mélységlátási küszöböt.

R. Sachsenweger monográfiája "A sztereoszkópos látás anomáliái a strabizmusban és kezelésük" (1963) számos eszközt ír le a sztereoszkópikus látás diagnosztizálására és oktatására. Ismerjük meg néhányukkal olvasóinkat.

Rizs. 47. Három küllős eszköz, a) eltávolított membránnal, b) beépített membránnal.

2) (48. ábra) 1 testből áll, amelyen belül két 3 és 4 üveglap van elhelyezve. Ezeket egy mögöttük elhelyezett elektromos lámpa 2 világítja meg. Kis kerek pontok vannak ragasztva mindkét lemezre. A 3. táblán nincsenek külön sorrendben elrendezve, a 4. táblán pedig egy ábra körvonalait alkotják. Ha a tányérok közvetlenül egymás mellett állnak, az alak nem észlelhető. A köztük lévő távolság növekedésével az alak a térbeli küszöbtől függően előbb -utóbb eltérni kezd.

Rizs. 48 Parallaxis Mindencope

3) (49. ábra) van 1, 2, 3 fiókja, izzókkal felszerelve. A dobozok előre -hátra mozgathatók a sínek mentén. A fiókok elülső falában nyílások találhatók, amelyekbe bármilyen sablont, valamint szín- és semleges szűrőt helyezhet.

A vizsgálatot sötétben végzik, és a világos tárgy mérete, fényessége és színe gyakran változik. A betegnek meg kell határoznia, hogy a tárgyak közül melyik van közelebb és melyik távolabb, helyezze a tárgyakat egy frontális síkba, rendezze el egyenletes mélységben stb.

4) (50. ábra). A készülék alapja a középsíkban függőlegesen álló drótkontúr, amelyen belül a páciensnek egy fém ceruzát kell tartania anélkül, hogy hozzáérne a huzalhoz. Ha megérinti a vezetéket ceruzával, bezárja az áramkört, és hangjelzést ad. A beteg tekintete olyan korlátozott, hogy nem tudja oldalról nézni a drótkeretet.

A beállítás nehézsége a kontúrt alkotó vezetékek közötti távolságtól függ, ez a távolság a beállító csavarral változtatható. A készülék fejleszti a mély látásélességet, mivel a vizuális ingereket kombinálják a proprioceptívekkel. Mély látásélesség nélkül, például egy szem használata esetén a gyakorlatot még hosszú edzés után sem lehet elvégezni.

Rizs. 50 Sztereó hangjelző

5) Binariméter(51. ábra) egy új generációs eszköz, amely diploptikus módszereket alkalmaz a binokuláris és sztereoszkópos látás kialakítására. A binarimeterben térbeli vizuális effektusok képződnek, amelyek akkor keletkeznek, amikor az azonos képeket megduplázzák fiziológiai kettős látás alapján, szabad haploszkópiában, optika és a látómezők elkülönítése nélkül.

A binarimeterrel végzett kezelést azután kell elvégezni, hogy a beteg elérte a bifix képességét. A készülék kialakítása nemcsak a szem szimmetrikus helyzetével, hanem a vízszintes és függőleges irányú kis eltérések jelenlétében is lehetővé teszi a kezelést.

51. ábra Binariméter "Binar"

Az eszközön végzett gyakorlatok aktiválják a szenzoros-motoros kölcsönhatásokat, hozzájárulva a binokuláris és sztereoszkópos látás helyreállításához.
A binarimétert más módszerekkel együtt használtuk a binokuláris és sztereoszkópos látás helyreállítására iskolásokban és serdülőkben, mivel a kezelés bizonyos intelligenciát igényel.

Betöltés ...Betöltés ...