Jazda nocna – krótkowzroczność zmierzchowa (cz. 2.). Soczewki dla kierowców

     

    W poprzednim artykule została pokazana jedna głównych przyczyn miopii zmierzchowej, czyli rozogniskowania układu optycznego oka na skutek powiększenia się aberracji sferycznej.

    Wskazano również na istnienie znacznej rozpiętości otrzymanych wyników zakresie obserwowanej miary powstałej wadytym artykule postaramy się wyjaśnić, czy aberracja sferyczna jest jedyną przyczyną powstawania krótkowzroczności zmierzchowej? Skąd biorą się rozbieżności co do jej wartości? Jakiej wartości powinna być moc soczewki korygującej krótkowzroczność zmierzchową?

    Historycznie jako pierwsza przyczyna powstawania krótkowzroczności zmierzchowej została wskazana aberracja sferyczna wywołana zmianą wielkości źrenicy przy obserwacji obrazu niskiej luminacji, czyli warunkach widzenia zmierzchowego lub wręcz nocnego. Dalsze badania prowadzone były zakresie oszacowania wartości powstałej wady doprowadziły nie tylko do wyznaczenia wartości liczbowych, ale wykazały, że podstawy formowania krótkowzroczności zmierzchowej nie leży jedna przyczyna, ale jest ich więcej.

    Skąd wynikały rozbieżności zakresie otrzymywanych wartości liczbowych? Największe różnice pojawiały się pomiędzy wynikami badań teoretycznych praktycznych oraz pomiędzy badaniami teoretycznymi zależności od rodzaju zastosowanych modeli obliczeniowych.

    przypadku modeli teoretycznych przyczyn różnic otrzymanych wynikach możemy się dopatrywać analizie widzenia nocnego zamiast zmierzchowego (dobór większych wielkości źrenic analizie układu optycznego oka), stopniu komplikacji zastosowanego modelu obliczeniowego (modele sferyczne, asferyczne), uwzględnieniu czynników chromatycznych (zależności współczynnika załamania od długości fali odniesieniu do wrażliwości fotoreceptorów na różną luminację otoczenia). Rozpiętość otrzymywanych wyników tych przypadkach była największa. Przy zastosowaniu niedoskonałych modeli opisanych za pomocą powierzchni sferycznych wartość aberracji sferycznej była duża, przesunięcie plamki najmniejszego rozmycia powodowało różnicę refrakcji pomiędzy widzeniem zmierzchowym dziennym sięgającą nawet 4 dpt. Zastosowanie bardziej skomplikowanych modeli, opierających się bliższe rzeczywistości geometrie elementów układu optycznego oka, tj. opisane przy pomocy krzywych asferycznych, wykazywały znacznie mniejszą aberrację sferyczną, co za tym idzie rozogniskowanie układu optycznego. Obliczana wada refrakcji dla takich modeli wahała się na poziomie 0,25–0,75 dpt.

    przypadku badań praktycznych rozpiętość miary krótkowzroczności zmierzchowej wahała się od 0 do 2 dpt., zależności od autora prowadzącego badania oraz warunków, jakich były one prowadzone. Główną przyczyną rozbieżności wynikach badań doświadczalnych był brak możliwości otrzymania jednorodnych warunków świetlnych oraz brak wykluczenia odpowiednich grup pacjentów. obecnych czasach, dzięki możliwości zastosowania nowoczesnych urządzeń uwzględnieniu różnic między pacjentami, tj. rozróżnieniu grup na pacjentów emmetropowych, lekko niedokorygowaną krótkowzrocznością (najczęściej kompensowaną przymrużeniem źrenic) lub astygmatyzmem krótkowzrocznym czy posiadających pozytywną aberrację sferyczną, istnieje możliwość zawężenia rozpiętości uzyskiwanych wyników.

    Postarajmy się teraz odpowiedzieć na kolejne pytanie. Czy aberracja sferyczna jest jedyną przyczyną formowania się krótkowzroczności zmierzchowej?

    Otóż nie. Istniejące rozbieżności otrzymanych wynikach badań doprowadziły do poszukiwania, następnie stwierdzenia, że istnieją inne przyczyny formowania się krótkowzroczności zmierzchowej. Jeden dodatkowych czynników wywołujących miopię zmierzchową podawała teoria Otero Durana. 1943 r. postulowali oni, że widzenie skotopowe przesuwa aberrację chromatyczną oka kierunku niebieskiego końca spektrum, powodując, że oko staje się bardziej krótkowzroczne (efekt Purkiniego). Wald Gryffin 1947 r. pokazali, że przesunięcie wrażliwości oka ze szczytu widzenia fotopowego na skotopowy wywołuje wadę 0,4 dpt., cały zakres promieniowania ma rozpiętość 2 dpt. Kolejny czynnik wpływający na krótkowzroczność zmierzchową został zapostulowany na początku lat 60. XX w. Wtedy to stwierdzono, że krótkowzroczność zmierzchowa wydawała się być częściowo spowodowana niewłaściwym stanem akomodacji związanym natężeniem oświetlenia skotopowego. Dalsze badania prowadzone tym aspekcie pozwoliły określić miarę zależności odpowiedzi akomodacji przy przejściu widzenia dziennego do nocnego, co ilustruje schemat przedstawiony na rys. 1.

    Rys. 1. Krzywa odpowiedzi akomodacji dla warunków fotopowych z zaznaczonym na czerwono trendem zmian wywołanych obniżeniem poziomu luminancji.

    Jak można zaobserwować, stanie całkowitej ciemności występuje brak informacji od przedmiotu, aby stymulować odpowiedź akomodacji, oko posiada stały poziom krótkowzroczności zogniskowane jest na ciemnym punkcie skupienia (ang. dark focus).

    Obecny stan wiedzy pozwala zatem stwierdzić, że krótkowzroczność zmierzchowa jest złożonym procesem kształtowanym zarówno przez aberrację sferochromatyczną, jak stan akomodacji oka. Dodatkowo badania nad jej miarą potrafią się różnić co do wartości powstałej wady refrakcji. Jaka jest zatem miara krótkowzroczności zmierzchowej? Dotychczas przeprowadzone badania teoretyczne czy praktyczne nie wskazały jednej miary wady, lecz przedział, który większości badań rozpina się od wartości 0,25 do 0,50 dpt.

    Zatem reasumując, zgodnie obecnym stanem wiedzy soczewki przeznaczone do korekcji krótkowzroczności zmierzchowej dla emmetropa powinny mieć moc wartościach mieszczących się przedziale [-0,50 do -0,25] dpt. Należy jednak pamiętać, że nie wszystkie osoby odczuwają efekty pogorszenia ostrości widzenia po zmroku. Do takiej grupy mogą np. należeć osoby posiadające pozytywną aberrację sferyczną. Zatem nie dla każdego taka pomoc wzrokowa jest potrzebna.


    Dr Marcin Dośpiał

    Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów, Politechnika Częstochowska,

    Prywatne Policealne Studium Optyczne „Oculus” w Częstochowie

    Polecamy