Человеческие глаза способны увидеть пламя свечи на расстоянии 50 км

Поверхность Земли в поле вашего зрения начинает искривляться примерно на расстоянии 5 км. Но острота человеческого зрения позволяет видеть гораздо дальше горизонта. Если бы не было искривления, вы смогли бы разглядеть пламя свечи в 50 км от вас.

Дальность видения зависит от количества фотонов, испускаемых удалённым объектом. 1 000 000 000 000 звёзд этой галактики коллективно излучают достаточно света для того, чтобы несколько тысяч фотонов достигало каждого кв. см Земли. Этого хватает чтобы возбудить сетчатку человеческого глаза.

Так как, находясь на Земле, проверить остроту человеческого зрения невозможно, учёные прибегли к математическим расчётам. Они выяснили, что для того, чтобы увидеть мерцающий свет, нужно, чтобы на сетчатку попало от 5 до 14 фотонов. Пламя свечи на расстоянии 50 км, учитывая рассеивание света, даёт это количество, и мозг распознаёт слабое свечение.

Как узнать кое-что личное о собеседнике по его внешнему виду

Кто из нас, читая о приключениях Шерлока Холмса, не завидовал его способности вычислять всю подноготную людей, обращая внимание на мельчайшие детали их внешности? Конечно, жизнь гораздо сложнее самого изощрённого литературного вымысла и даже очень проницательные люди вряд ли смогут достичь совершенства великого сыщика, созданного Артуром Конан Дойлем. Тем не менее, существуют некоторые закономерности, позволяющие определить черты характера или состояние здоровья, исходя из физиологических особенностей человека. 1. По статистике, женщины с широкими… Читать далее…

Секреты «сов», о которых не знают «жаворонки»

Фактрум намерен исправить эту несправедливость и расставить все точки над «ё» — «совы» не просто странноватые личности, которым лунный свет милее сияния солнечного дня. «Совы» — оборотная сторона человечества, это настоящие творцы, благодаря которым на свет появилось множество выдающихся произведений искусства. Давайте вместе приоткроем завесу тайны, окутывающую ежедневную (а точнее — еженощную) жизнь «сов». Ночь отлично подходит для творчества Ночные часы отлично подходят для творчества — это время, когда… Читать далее…

Как работает «мозгопочта» — передача сообщений от мозга к мозгу через интернет

Сможем ли мы в один прекрасный день подключить человеческий мозг к Интернету? Роуз Элевет разбирается с заявлением о первом онлайн-сообщении, отправленном от одного разума к другому. Интернет становится всё быстрее, и к нему можно подключить всё больше устройств. Отправить электронную почту, получить её, прочесть и ответить на письмо — всё это сегодня делается за считанные секунды. Ещё не так давно мы дожидались обычных писем днями или даже неделями, а сегодня часовое ожидание электронного письма кажется нам вечностью.… Читать далее…

Зачем нужна скука?

В мире есть много людей с талантом к скуке, однако Сэнди Манн — одна из немногих, кто целенаправленно оттачивает этот талант. Добровольцам, которые посещали её лабораторию, она предлагала заняться невероятно «захватывающими» делами. Например, копированием огромных списков телефонных номеров. По её словам, испытуемые выполняли задачу вежливо, но их постоянные зевки доказывали, что им невероятно скучно. Манн хочет понять глубокое влияние, которое скука оказывает на наши жизни. Сейчас она — один из немногих… Читать далее…

«Человек-магнит»: Как стать харизматичнее и притягивать к себе людей

Вы наверняка знаете таких людей, которые, кажется, настолько обаятельны, что нравятся всем без исключения. Удивительное свойство личности, принятое называть харизмой, с трудом поддаётся определению, однако, это не значит, что это загадочное качество нельзя развить в себе. Было бы желание! В помощь вам мы составили список действий, которые поддержат и укрепят вашу харизму и уверенность в себе. 1. Освойте «искусство близости» «Близость» — наиболее важный аспект харизмы. По сути, это умение показать собеседнику,… Читать далее…

25 цитат, которые разбудят вашего внутреннего борца

Слова обладают властью. Они могут вдохновлять, создавать эмоции, побуждать к действиям. Перечисленные ниже цитаты могут помочь преодолеть жизненные трудности и продолжать двигаться к намеченной цели. «Никогда не поздно быть тем, кем вам хочется быть», — Джордж Элиот. Возможно, вы когда-то думали о том, что всё могло бы сложиться иначе, если бы вы позволяли себе больше рисковать или не боялись быть отвергнутым. Все эти чувства — это нормально. Просто помните, что если бы их не было,… Читать далее…

Как развить уверенность в себе

Один из самых частых советов, которые вы получите за жизнь, звучит так: «Будь увереннее!» Этот совет не имеет никакого смысла, если вы не знаете, как именно это сделать. Давайте посмотрим, с чего начать, и как справиться с проблемой излишней неуверенности. Занимайтесь спортом: Влияние занятий спортом на уровень вашей уверенности настолько сильное, что его невозможно переоценить. Когда вы тренируетесь, ваше тело вырабатывает целый коктейль из эндорфинов, бодрящих и внушающих ту самую уверенность в собственных силах — в том… Читать далее…

Можно ли «очистить организм от токсинов»?

Медиа, реклама, знаменитости и некоторые врачи постоянно напоминают, как тяжело прниходится человеку. Из-за интенсивной сельскохозяйственной деятельности в наших телах булькают литры пестицидов, лёгкая промышленность травит консервантами и пищевыми добавками, в воздухе висит ядовитый смог, стрессы, недостаток движения и вредные привычки нарушают обмен веществ. В организме копятся токсины и подрывают все системы: падает иммунитет — болезни так и липнут. Раз в организм что-то попадает, значит, это можно вывести. Способов придумали уйму:… Читать далее…

5 причин, по которым люди всегда будут винить в преступлении жертву, а не преступника

© www. feminspire.com Вы наверняка считаете себя справедливым и способным к состраданию человеком, не правда ли? Но в то же время, во время просмотра телевизионных сюжетов о жертвах преступлений вы часто мысленно говорите себе: «Он попался на удочку мошенников — ну надо же быть таким идиотом!», или: «Её изнасиловали, конечно — напялила короткую юбку и пошла на вечернюю прогулку, ничего удивительного!». Почему же люди склонны винить в преступлениях их жертв, а не преступников? Прежде всего… 1. …люди подсознательно считают, что жертвы заслуживают своих страданий Невероятно… Читать далее…

Эксперимент: мужчина пьёт по 10 банок колы в день, чтобы доказать её вред

50-летний Джордж Прайор решил показать всему миру, насколько вредной для человеческого организма может быть Coca-Cola. Он сел на особую «диету», в рамках которой ежедневно выпивает по 10 банок в день на протяжении трёх месяцев. Это 35 г сахара на банку, то есть 350 г сахара ежедневно, что эквивалентно 70 кусочкам сахара-рафинада. Наверное, излишне говорить, что результаты такой «диеты» выглядят весьма плачевно. Раньше Джордж отличался крепким телосложением, теперь оно изменилось кардинально.… Читать далее…

Как использовать дофамин в своих целях

Считается, что дофамин напрямую связан с ощущением удовольствия и удовлетворения. Но это слишком узкое представление об этом нейромедиаторе. На самом деле он участвует в самых разных процессах, протекающих в нашем мозгу. Ну, а если вам нужна мотивация-то без дофамина тут однозначно не обойтись. 1. Происхождение мотивации: это — в вашей голове Чтобы проследить источник мотивации, давайте заглянем в мозг, где нейромедиаторы формируют химические сообщения, заставляющие нас быть сосредоточенными и концентрироваться на какой-то задаче. Одним из специфических… Читать далее…

10 качеств счастливых людей

Быть счастливым — не такая уж и простая задача, а скорее ежедневный труд, который того стоит. Люди, которым не на что жаловаться, никогда не будут самоутверждаться за счет других, навязчиво требовать внимания и игнорировать собственные чувства. Они помнят, что жизнь коротка Счастливые люди понимают, что им отведен довольно небольшой срок на то, чтобы прожить полную и удивительную жизнь. И это их не пугает, а наоборот, заставляет каждый день вставать с кровати, чтобы провести еще один день, о котором не придется… Читать далее…

Каковы пределы человеческого зрения? | 18.01.2022, ИноСМИ

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ

Что мы знаем об удивительных свойствах нашего зрения — от способности видеть далекие галактики до возможности улавливать невидимые, казалось бы, световые волны? Способность различать миллион цветов, улавливать одиночные фотоны и видеть галактики на удалении в несколько квинтильонов километров — весьма неплохой результат. Почему же мы не способны разглядеть отдельные звезды в Туманности Андромеды?

Корреспондент BBC Future рассказывает об удивительных свойствах нашего зрения — от способности видеть далекие галактики до возможности улавливать невидимые, казалось бы, световые волны.

Окиньте взглядом комнату, в которой находитесь — что вы видите? Стены, окна, разноцветные предметы — все это кажется таким привычным и само собой разумеющимся. Легко забыть о том, что мы видим окружающий нас мир лишь благодаря фотонам — световым частицам, отражающимся от объектов и попадающим на сетчатку глаза.

В сетчатке каждого из наших глаз расположено примерно 126 млн светочувствительных клеток. Мозг расшифровывает получаемую от этих клеток информацию о направлении и энергии попадающих на них фотонов и превращает ее в разнообразие форм, цветов и интенсивности освещения окружающих предметов.

У человеческого зрения есть свои пределы. Так, мы не способны ни увидеть радиоволны, излучаемые электронными устройствами, ни разглядеть невооруженным глазом мельчайшие бактерии.

Благодаря прогрессу в области физики и биологии можно определить границы естественного зрения. «У любых видимых нами объектов есть определенный „порог“, ниже которого мы перестаем их различать», — говорит Майкл Лэнди, профессор психологии и нейробиологии в Нью-Йоркском университете.

Сперва рассмотрим этот порог с точки зрения нашей способности различать цвета — пожалуй, самой первой способности, которая приходит на ум применительно к зрению.

Наша способность отличать, например, фиолетовый цвет от пурпурного связана с длиной волны фотонов, попадающих на сетчатку глаза. В сетчатке имеются два типа светочувствительных клеток — палочки и колбочки. Колбочки отвечают за цветовосприятие (так называемое дневное зрение), а палочки позволяют нам видеть оттенки серого цвета при низком освещении — например, ночью (ночное зрение).

Содержащиеся в светочувствительных клетках рецепторы — опсины — поглощают электромагнитную энергию фотонов и производят электрические импульсы. Эти сигналы по оптическому нерву попадают в мозг, который и создает цветную картину происходящего вокруг нас.

В человеческом глазе есть три вида колбочек и соответствующее им число типов опсинов, каждый из которых отличается особой чувствительностью к фотонам с определенным диапазоном длин световых волн.

Колбочки S-типа чувствительны к фиолетово-синей, коротковолновой части видимого спектра; колбочки M-типа отвечают за зелено-желтую (средневолновую), а колбочки L-типа — за желто-красную (длинноволновую).

Все эти волны, а также их комбинации, позволяют нам видеть полный диапазон цветов радуги. «Все источники видимого человеком света, за исключением ряда искусственных (таких, как преломляющая призма или лазер), излучают смесь волн различной длины», — говорит Лэнди.

Из всех существующих в природе фотонов наши колбочки способны фиксировать лишь те, которые характеризуются длиной волн в весьма узком диапазоне (как правило, от 380 до 720 нанометров) — это и называется спектром видимого излучения. Ниже этого диапазона находятся инфракрасный и радиоспектры — длина волн низкоэнергетических фотонов последнего варьируется от миллиметров до нескольких километров.

По другую сторону видимого диапазона волн расположен ультрафиолетовый спектр, за которым следует рентгеновский, а затем — спектр гамма-излучения с фотонами, длина волн которых не превышает триллионные доли метра.

Хотя зрение большинства из нас ограничено видимым спектром, люди с афакией — отсутствием в глазу хрусталика (в результате хирургической операции при катаракте или, реже, вследствие врожденного дефекта) — способны видеть ультрафиолетовые волны.

В здоровом глазе хрусталик блокирует волны ультрафиолетового диапазона, но при его отсутствии человек способен воспринимать волны длиной примерно до 300 нанометров как бело-голубой цвет.

В исследовании 2014 отмечается, что в каком-то смысле мы все можем видеть и инфракрасные фотоны. Если два таких фотона практически одновременно попадут на одну и ту же клетку сетчатки, их энергия может суммироваться, превратив невидимые волны длиной, скажем, в 1000 нанометров в видимую волну длиной в 500 нанометров (большинство из нас воспринимает волны этой длины как холодный зеленый цвет).

Сколько цветов мы видим?

В глазе здорового человека три типа колбочек, каждый из которых способен различать около 100 различных цветовых оттенков. По этой причине большинство исследователей оценивает количество различаемых нами цветов примерно в миллион. Однако восприятие цвета очень субъективно и индивидуально.

«Точно подсчитать, сколько мы видим цветов, не представляется возможным, — говорит Кимберли Джемесон, научный сотрудник Калифорнийского университета в Ирвайне. — Некоторые видят больше, некоторые — меньше».

Джемесон знает, о чем говорит. Она изучает зрение тетрахроматов — людей, обладающих поистине сверхчеловеческими способностями к различению цветов. Тетрахроматия встречается редко, в большинстве случаев у женщин. В результате генетической мутации у них имеется дополнительный, четвертый вид колбочек, что позволяет им, по грубым подсчетам, видеть до 100 миллионов цветов (У людей, страдающих цветовой слепотой, или дихроматов, всего два типа колбочек — они различают не более 10 000 цветов).

Сколько нам нужно фотонов, чтобы увидеть источник света?

Как правило, колбочкам для оптимального функционирования требуется гораздо больше света, чем палочкам. По этой причине при низком освещении наша способность различать цвета падает, а за работу принимаются палочки, обеспечивающие черно-белое зрение.

В идеальных лабораторных условиях на тех участках сетчатки, где палочки по большей части отсутствуют, колбочки могут активироваться при попадании на них всего нескольких фотонов. Однако палочки справляются с задачей регистрации даже самого тусклого света еще лучше.

Как показывают эксперименты, впервые проведенные в 1940-х, одного кванта света достаточно для того, чтобы наш глаз его увидел. «Человек способен увидеть один-единственный фотон, — говорит Брайан Уонделл, профессор психологии и электротехники в Стэнфордском университете. — В большей чувствительности сетчатки просто нет смысла».

В 1941 исследователи из Колумбийского университета провели эксперимент — испытуемых заводили в темную комнату и давали их глазам определенное время на адаптацию. Для достижения полной чувствительности палочкам требуется несколько минут; именно поэтому, когда мы выключаем в помещении свет, то на какое-то время теряем способность что-либо видеть.

Затем в лицо испытуемым направляли мигающий сине-зеленый свет. С вероятностью выше обычной случайности участники эксперимента регистрировали вспышку света при попадании на сетчатку всего 54 фотонов.

Не все фотоны, достигающие сетчатки, регистрируются светочувствительными клетками. Учитывая это обстоятельство, ученые пришли к выводу, что всего пяти фотонов, активирующих пять разных палочек в сетчатке, достаточно, чтобы человек увидел вспышку.

Самый маленький и самый удаленный видимые объекты

Следующий факт может вас удивить: наша способность увидеть объект зависит вовсе не от его физических размеров или удаления, а от того, попадут ли хотя бы несколько излучаемых им фотонов на нашу сетчатку.

«Единственное, что нужно глазу, чтобы что-то увидеть, — это определенное количество света, излученного или отраженного на него объектом, — говорит Лэнди. — Все сводится к числу достигших сетчатки фотонов. Каким бы миниатюрным ни был источник света, пусть даже он просуществует доли секунды, мы все равно способны его увидеть, если он излучает достаточное количество фотонов».

В учебниках по психологии часто встречается утверждение о том, что в безоблачную темную ночь пламя свечи можно заметить с расстояния до 48 км. В реальности же наша сетчатка постоянно бомбардируется фотонами, так что один-единственный квант света, излученный с большого расстояния, просто затеряется на их фоне.

Чтобы представить себе, насколько далеко мы способны видеть, взглянем на ночное небо, усеянное звездами. Размеры звезд огромны; многие из тех, что мы наблюдаем невооруженным взглядом, достигают миллионов км в диаметре.

Однако даже самые близкие к нам звезды расположены на расстоянии свыше 38 триллионов километров от Земли, поэтому их видимые размеры настолько малы, что наш глаз не способен их различить.

С другой стороны, мы все равно наблюдаем звезды в виде ярких точечных источников света, поскольку испускаемые ими фотоны преодолевают разделяющие нас гигантские расстояния и попадают на нашу сетчатку.

Все отдельные видимые звезды на ночном небосклоне находятся в нашей галактике — Млечном Пути. Самый удаленный от нас объект, который человек в состоянии разглядеть невооруженным глазом, расположен за пределами Млечного Пути и сам представляет собой звездное скопление — это Туманность Андромеды, находящаяся на расстоянии в 2,5 млн световых лет, или 37 квинтильонов км, от Солнца. (Некоторые люди утверждают, что особо темными ночами острое зрение позволяет им увидеть Галактику Треугольника, расположенную на удалении около 3 млн световых лет, но пусть это утверждение останется на их совести.)

Туманность Андромеды насчитывает один триллион звезд. Из-за большой удаленности все эти светила сливаются для нас в едва различимое пятнышко света. При этом размеры Туманности Андромеды колоссальны. Даже на таком гигантском расстоянии ее угловой размер в шесть раз превышает диаметр полной Луны. Однако до нас долетает настолько мало фотонов из этой галактики, что она едва различима на ночном небе.

Предел остроты зрения

Почему же мы не способны разглядеть отдельные звезды в Туманности Андромеды? Дело в том, что у разрешающей способности, или остроты, зрения есть свои ограничения (Под остротой зрения подразумевается способность различать такие элементы, как точка или линия, как отдельные объекты, не сливающиеся с соседними объектами или с фоном).

Фактически остроту зрения можно описывать так же, как и разрешение компьютерного монитора — в минимальном размере пикселей, которые мы еще способны различать как отдельные точки.

Ограничения остроты зрения зависят от нескольких факторов — таких как расстояние между отдельными колбочками и палочками сетчатки глаза. Не менее важную роль играют и оптические характеристики самого глазного яблока, из-за которых далеко не каждый фотон попадает на светочувствительную клетку.

В теории, как показывают исследования, острота нашего зрения ограничивается способностью различать около 120 пикселей на угловой градус (единицу углового измерения).

Практической иллюстрацией пределов остроты человеческого зрения может являться расположенный на расстоянии вытянутой руки объект площадью с ноготь, с нанесенными на нем 60 горизонтальными и 60 вертикальными линиями попеременно белого и черного цветов, образующими подобие шахматной доски. «По всей видимости, это самый мелкий рисунок, который еще в состоянии различить человеческий глаз», — говорит Лэнди.

На этом принципе основаны таблицы, используемые окулистами для проверки остроты зрения. Наиболее известная в России таблица Сивцева представляет собой ряды черных заглавных букв на белом фоне, размер шрифта которых с каждым рядом становится все меньше.

Острота зрения человека определяется по тому, на каком размере шрифта он перестает четко видеть контуры букв и начинает их путать.

Именно пределом остроты зрения объясняется тот факт, что мы не способны разглядеть невооруженным глазом биологическую клетку, размеры которой составляют всего несколько микрометров.

Но не стоит горевать по этому поводу. Способность различать миллион цветов, улавливать одиночные фотоны и видеть галактики на удалении в несколько квинтильонов километров — весьма неплохой результат, если учесть, что наше зрение обеспечивается парой желеобразных шариков в глазницах, соединенных с полуторакилограммовой пористой массой в черепной коробке.

Глаз человека — материалы для подготовки к ЕГЭ по Физике

 

 
Автор — профессиональный репетитор, автор учебных пособий для подготовки к ЕГЭ Игорь Вячеславович Яковлев

Темы кодификатора ЕГЭ: глаз как оптическая система.

Глаз — удивительно сложная и совершенная оптическая система, созданная природой. Сейчас мы в общих чертах узнаем, как функционирует человеческий глаз. Впоследствии это позволит нам лучше понять принципы работы оптических приборов; да, кроме того, это интересно и важно само по себе.

 

Строение глаза.

 

Мы ограничимся рассмотрением лишь самых основных элементов глаза. Они показаны на рис. 1 (правый глаз, вид сверху).

Рис. 1. Строение глаза

 

Лучи, идущие от предмета (в данном случае предметом является фигура человека), попадают на роговицу — переднюю прозрачную часть защитной оболочки глаза. Преломляясь в роговице и проходя сквозь зрачок (отверстие в радужной оболочке глаза), лучи испытывают вторичное преломление в хрусталике. Хрусталик является собирающей линзой с переменным фокусным расстоянием; он может менять свою кривизну (и тем самым фокусное расстояние) под действием специальной глазной мышцы.

Преломляющая система роговицы и хрусталика формирует на сетчатке изображение предмета. Сетчатка состоит из светочувствительных палочек и колбочек — нервных окончаний зрительного нерва. Падающий свет вызывает раздражение этих нервных окончаний, и зрительный нерв передаёт соответствующие сигналы в мозг. Так в нашем сознании формируются образы предметов — мы видим окружающий мир.

Ещё раз взгляните на рис. 1 и обратите внимание, что изображение разглядываемого предмета на сетчатке — действительное, перевёрнутое и уменьшенное. Так получается потому, что предметы, рассматриваемые глазом без напряжения, расположены за двойным фокусом системы роговица-хрусталик (помните случай для собирающей линзы?).

То, что изображение является действительным, понятно: на сетчатке должны пересекаться сами лучи (а не их продолжения), концентрируя световую энергию и вызывая раздражения палочек и колбочек.

Насчёт того, что изображение является уменьшенным, тоже вопросов не возникает. А каким же ему ещё быть? Диаметр глаза равен примерно 25 мм, а поле нашего зрения попадают предметы куда большего размера. Естественно, глаз отображает их на сетчатке в уменьшенном виде.

Но вот как быть с тем, что изображение на сетчатке является перевёрнутым? Почему же тогда мы видим мир не вверх ногами? Здесь подключается корректирующее действие нашего мозга. Оказывается, кора головного мозга, обрабатывая изображение на сетчатке, переворачивает картинку обратно! Это установленный факт, проверенный экспериментами.

Как мы уже сказали, хрусталик — это собирающая линза с переменным фокусным расстоянием. Но зачем хрусталику менять своё фокусное расстояние?

 

Аккомодация.

 

Представьте себе, что вы смотрите на приближающегося к вам человека. Вы всё время чётко его видите. Каким образом глазу удаётся это обеспечивать?

Чтобы лучше понять суть вопроса, давайте вспомним формулу линзы:

.

В данном случае — это расстояние от глаза до предмета, — расстояние от хрусталика до сетчатки, — фокусное расстояние оптической системы глаза. Величина является неиз
менной, поскольку это геометрическая характеристика глаза. Следовательно, чтобы формула линзы оставалась справедливой, вместе с расстоянием до разглядываемого предмета должно меняться и фокусное расстояние .

Например, если предмет приближается к глазу, то уменьшается, поэтому и должно
уменьшаться. Для этого глазная мышца деформирует хрусталик, делая его более выпуклым и уменьшая тем самым фокусное расстояние до нужной величины. При удалении предмета, наоборот, кривизна хрусталика уменьшается, а фокусное расстояние возрастает.

Описанный механизм самонастройки глаза называется аккомодацией. Итак, аккомодация — это способность глаза отчётливо видеть предметы на различных расстояниях. В процессе аккомодации кривизна хрусталика меняется так, что изображение предмета всегда оказывается на сетчатке.

Аккомодация глаза совершается бессознательно и очень быстро. Эластичный хрусталик может легко менять свою кривизну в определённых пределах. Этим естественным пределам деформации хрусталика отвечает
область аккомодации — диапазон расстояний, на которых глаз способен чётко видеть предметы. Область аккомодации характеризуется своими границами -дальней и ближней точками аккомодации.

Дальняя точка аккомодации (дальняя точка ясного видения) — это точка нахождения предмета, изображение которого на сетчатке получается при расслабленной глазной мышце, т. е. когда хрусталик не деформирован.

Ближняя точка аккомодации (ближняя точка ясного видения) — это точка нахождения предмета, изображение которого на сетчатке получается при наибольшем напряжении глазной мышцы, т. е. при максимально возможной деформации хрусталика.

Дальняя точка аккомодации нормального глаза находится на бесконечности: в ненапряжённом состоянии глаз фокусирует параллельные лучи на сетчатке (рис. 2, слева). Иными словами, фокусное расстояние оптической системы нормального глаза при недеформированном хрусталике равно расстоянию от хрусталика до сетчатки.

Ближняя точка аккомодации нормального глаза расположена на некотором расстоянии от него (рис. 2, справа; хрусталик максимально деформирован). Это расстояние с возрастом увеличивается. Так, у десятилетнего ребёнка см; в возрасте 30 лет см; к 45 годам ближняя точка аккомодации находится уже на расстоянии 20–25 см от глаза.

Рис. 2. Дальняя и ближняя точки аккомодации нормального глаза

 

Теперь мы переходим к простому, но очень важному понятию угла зрения. Оно является ключевым для понимания принципов работы различных оптических приборов.

 

Угол зрения.

 

Когда мы хотим получше рассмотреть предмет, мы приближаем его к глазам. Чем ближе предмет, тем больше его деталей оказываются различимыми. Почему так получается?

Давайте посмотрим на рис. 3. Пусть стрелка — рассматриваемый предмет, — оптический центр глаза. Проведём лучи и (которые не преломляются) и получим на сетчатке изображение нашего предмета — красную изогнутую стрелочку.

Рис. 3. Предмет далеко, угол зрения мал

 

Угол называется углом зрения. Если предмет расположен далеко от глаза, то угол зрения мал, и размер изображения на сетчатке также оказывается малым.

Рис. 4. Предмет близко, угол зрения велик

 

Но если предмет расположить ближе, то угол зрения увеличивается (рис. 4). Соответственно увеличивается и размер изображения на сетчатке. Сравните рис. 3 и рис. 4 — во втором случае изогнутая стрелочка оказывается явно длиннее!

Размер изображения на сетчатке — вот что важно для подробного разглядывания предмета. Сетчатка, напомним, состоит из нервных окончаний зрительного нерва. Поэтому чем крупнее изображение на сетчатке, тем больше нервных окончаний раздражается идущими от предмета световыми лучами, тем больший поток информации о предмете направляется по зрительному нерву в мозг — и, следовательно, тем больше подробностей мы различаем, тем лучше мы видим предмет!

Ну а размер изображения на сетчатке, как мы уже убедились из рисунков 3 и 4, напрямую зависит от угла зрения: чем больше угол зрения, тем крупнее изображение. Поэтому вывод: увеличивая угол зрения, мы различаем больше подробностей рассматриваемого объекта.

Вот почему мы одинаково плохо видим как мелкие объекты, пусть и находящиеся рядом, так и крупные объекты, но расположенные далеко. В обоих случаях угол зрения мал, и на сетчатке раздражается небольшое число нервных окончаний. Известно, кстати, что если угол зрения меньше одной угловой минуты (1/60 градуса), то раздражается лишь одно нервное окончание. В этом случае мы воспринимаем объект просто как точку, лишённую деталей.

 

Расстояние наилучшего зрения.

 

Итак, приближая предмет, мы увеличиваем угол зрения и различаем больше деталей. Казалось бы, оптимального качества видения мы достигнем, если расположим предмет максимально близко к глазу — в ближней точке аккомодации (в среднем это 10–15 см от глаза).

Однако мы так не поступаем. Например, читая книгу, мы держим её на расстоянии примерно 25 см. Почему же мы останавливаемся на этом расстоянии, хотя ещё имеется ресурс дальнейшего увеличения угла зрения?

Дело в том, что при достаточно близком расположении предмета хрусталик чрезмерно деформируется. Конечно, глаз ещё способен чётко видеть предмет, но при этом быстро утомляется, и мы испытываем неприятное напряжение.

Величина см называется расстоянием наилучшего зрения для нормального глаза. При таком расстоянии достигается компромисс: угол зрения уже достаточно велик, и в то же время глаз не утомляется ввиду не слишком большой деформации хрусталика. Поэтому с расстояния наилучшего зрения мы можем полноценно созерцать предмет в течении весьма долгого времени.

 

Близорукость.

 

Напомним, что фокусное расстояние нормального глаза в расслабленном состоянии равно расстоянию от оптического центра до сетчатки. Нормальный глаз фокусирует параллельные лучи на сетчатке и поэтому может чётко видеть удалённые предметы, не испытывая напряжения.

Близорукость — это дефект зрения, при котором фокусное расстояние расслабленного глаза меньше расстояния от оптического центра до сетчатки. Близорукий глаз фокусирует параллельные лучи перед сетчаткой, и от этого изображения удалённых объектов оказываются размытыми (рис. 5; хрусталик не изображаем).

Рис. 5. Близорукость

 

Потеря чёткости изображения наступает, когда предмет находится дальше определённого расстояния. Это расстояние соответствует дальней точке аккомодации близорукого глаза. Таким образом, если у человека с нормальным зрением дальняя точка аккомодации находится на бесконечности, то у близорукого человека дальняя точка аккомодации расположена на конечном расстоянии перед ним.

Соответственно, ближняя точка аккомодации у близорукого глаза находится ближе, чем у нормального.

Расстояние наилучшего зрения для близорукого человека меньше 25 см. Близорукость корректируется с помощью очков с рассеивающими линзами. Проходя через рассеивающую линзу, параллельный пучок света становится расходящимся, в результате чего изображение бесконечно удалённой точки отодвигается на сетчатку (рис. 6). Если при этом мысленно продолжить расходящиеся лучи, попадающие в глаз, то они соберутся в дальней точке аккомодации .

Рис. 6. Коррекция близорукости с помощью очков

 

Таким образом, близорукий глаз, вооружённый подходящими очками, воспринимает параллельный пучок света как исходящий из дальней точки аккомодации. Вот почему близорукий человек в очках может отчётливо рассматривать удалённые предметы без напряжения в глазах. Из рис. 6 мы видим также, что фокусное расстояние подходящей линзы равно расстоянию от глаза до дальней точки аккомодации.

 

Дальнозоркость.

 

Дальнозоркость — это дефект зрения, при котором фокусное расстояние расслабленного глаза больше расстояния от оптического центра до сетчатки.

Дальнозоркий глаз фокусирует параллельные лучи за сетчаткой, отчего изображения удалённых объектов оказываются размытыми (рис. 7).

Рис. 7. Дальнозоркость

 

На сетчатке же фокусируется сходящийся пучок лучей. Поэтому дальняя точка аккомодации дальнозоркого глаза оказывается мнимой: в ней пересекаются мысленные продолжения лучей сходящегося пучка, попадающего на глаз (мы увидим это ниже на рис. 8). Ближняя точка аккомодации у дальнозоркого глаза расположена дальше, чем у нормального. Расстояние наилучшего зрения для дальнозоркого человека больше 25 см.

Дальнозоркость корректируется с помощью очков с собирающими линзами. После прохождения собирающей линзы параллельный пучок света становится сходящимся и затем фокусируется на сетчатке (рис. 8).

Рис. 8. Коррекция дальнозоркости с помощью очков

 

Параллельные лучи после преломления в линзе идут так, что продолжения преломлённых лучей пересекаются в дальней точке аккомодации . Поэтому дальнозоркий человек, вооружённый подходящими очками, будет отчётливо и без напряжения рассматривать удалённые предметы. Мы также видим из рис. 8, что фокусное расстояние подходящей линзы равно расстоянию от глаза до мнимой дальней точки аккомодации.

 

Что такое пресбиопия и как ее лечить?

Возрастную дальнозоркость многие ассоциируют со старостью. Но случается, что человеку ещё и 40 нет, а вдеть нитку в иголку становится не просто: перед глазами все расплывается. И книгу теперь комфортнее читать на вытянутой руке. Глаза при этом все равно быстро устают и начинают болеть. Неужели это старость?

Не стоит раньше времени записывать себя в старики, однако эти симптомы — повод обратится к офтальмологу за консультацией. Не ждите, когда дискомфорт от нарушения зрения будет больше, и руки станут «слишком коротки», чтобы читать или работать с мелкими предметами. Большинство патологических процессов в организме на ранней стадии можно купировать, или затормозить их развитие.

Скорее всего, на приеме у врача вы услышите диагноз не «дальнозоркость», а «пресбиопия». Что же это такое?

Что такое пресбиопия

С возрастом сложнее сфокусироваться на близко расположенных предметах. Глазные мышцы теряют тонус, даже если у вас «единица».

В норме человеческий глаз хорошо видит на разных расстояниях. Мы переводим взгляд на предметы вдали или вблизи, кривизна хрусталика меняется, и изображение проецируется на сетчатке. Эта способность глаза называется аккомодацией.

С возрастом хрусталик постепенно теряет свою эластичность, а мышцы, благодаря которым он меняет форму, — тонус. Фокусироваться на близко расположенных предметах становится сложнее, зрение вдаль при этом сохраняется.

Когда появляется пресбиопия

Снижение аккомодационных способностей глаза начинается еще в подростковом возрасте. К 38–43 годам оно достигает той степени, когда появляются затруднения при зрительной работе вблизи.

Если у пациента уже была дальнозоркость, то из-за дополнительной нагрузки на аккомодацию пресбиопия развивается несколько раньше, в возрасте 30–35 лет, если близорукость — позже.

Профессиональная деятельность пациента также может ускорять развитие пресбиопии, если она связана с повышенной зрительной нагрузкой вблизи (ювелиры, микрохирурги, лаборанты). Физиологически хрусталик человеческого глаза не приспособлен к постоянному видению на близком расстоянии.

К группе риска относятся и люди, работающие за компьютером, а также те, кому приходится читать большие объемы текстов.

Основные симптомы пресбиопии:

• Снижение зрения вблизи — фокусировка ухудшается на расстоянии 40–50 см.
• Быстрая утомляемость глаз во время чтения, работы за компьютером и с мелкими предметами.
• Головные боли после интенсивной зрительной нагрузки, в основном за глазницами и в области лба. После непродолжительного отдыха они проходят самостоятельно, не требуют приема медикаментов.

Диагностика пресбиопии

Одних только специфических жалоб для постановки диагноза «пресбиопия» недостаточно. Симптоматика может быть связана и с другими причинами ухудшения зрения.

Поэтому спешить к оптометристу в аптеку за рецептом на очки или покупать готовые на рынке — не самое правильное решение.

Точно ответить на вопрос, в чем причина изменения зрения, врач сможет на основе объективных данных комплексного обследования глаз. Возраст пациента, характер его работы и хобби при этом обязательно учитываются.

Симптомы пресбиопии начинают появляться в том возрасте, когда проходить обследования у офтальмолога рекомендуется обязательно не реже раза в год. Поскольку повышается риск развития многих других заболеваний (например, глаукомы, катаракты, макулодистрофии).

Чтобы быть уверенным, что нет других патологических изменений, лучше пройти комплексную диагностику зрения, не ограничиваясь только проверкой рефракции и подбором очковой коррекции.

«На консультацию пациенты приходят с конкретной жалобой, — поясняет основатель сети клиник «Омикрон» Александр Падар, — например, глаз покраснел или болит. Врач преимущественно уделяет внимание именно этой проблеме. Комплексная диагностика дает представление о функциональном состоянии всех отделов глазной системы».

Методы коррекции пресбиопии

Как только врач определился с причиной специфических жалоб пациента, можно приступить к выбору способа коррекции зрения. Есть несколько вариантов помочь пациенту с пресбиопией: оптический, микрохирургический и лазерный методы.

Надеть очки, заменить хрусталик или сделать лазерную коррекцию — есть несколько вариантов, как помочь пациенту с пресбиопией.

1. Очки. Это самый простой и самый распространенный способ.

   Есть очки для работы на близком расстоянии. Они будут корректировать зрение на одном расстоянии, привычном и необходимом для конкретного пациента.

   Очки с бифокальными линзами имеют два фокусных расстояния: вдаль и 40–50 см. Очки с прогрессивными линзами — три: для дали, среднего и близкого расстояния.

   Вариант оптической коррекции — контактные линзы. Обычно его предпочитают люди, ведущие активный образ жизни.

2. Хирургическое лечение пресбиопии. Оно предполагает замену утратившего эластичность хрусталика на специальную искусственную линзу. Метод особенно показан при наличии сопутствующих патологий хрусталика.
3. Лазерная коррекция. Она подойдет тем, кто по каким-то причинам не может носить очки и к радикальному хирургическому вмешательству не готов. Способ лазерного лечения пресбиопии развивается быстрыми темпами, и в настоящее время в практике хирургов-офтальмологов несколько методик. Но важно сказать, что не все офтальмологи признают этот метод из-за нестабильного эффекта.

Все способы имеют свои плюсы и минусы. Выбор определяется состоянием отделов глаза и индивидуальными потребностями человека.

Если работа и образ жизни позволяют обходиться пока без коррекции, то целесообразнее ее отсрочить: отодвинуть монитор подальше, шрифт сделать крупнее, обеспечить рабочее место дополнительным освещением. Короткие, но регулярные перерывы, чтобы пройтись, посмотреть в окно, помогут снизить нагрузку на глаза.

При легкой степени пресбиопии хорошо зарекомендовала себя зрительная гимнастика. О ней у нас есть отдельная статья.

Витаминные капли и капли, стимулирующие работу сосудов, также помогут улучшить питание тканей глаза и их работу. Какое-то время эффект от их применения будет заметным.

Совсем отказаться от коррекции не получится. Дальнейшее прогрессирование пресбиопии без коррекции зрения снижает качество жизни, вызывает раздражительность, нервозность и может привести к проблемам с сетчаткой.

К сожалению, пресбиопия является прогрессирующим состоянием. Но прогноз у нее всегда благоприятный, что не исключает, однако, периодической смены коррекции для зрения вблизи и регулярного наблюдения у офтальмолога.

Будьте внимательны к себе! И здоровья вашим глазам!

Объем при монокулярном зрении достигается за счет движения глаза и головы

17 марта 2008, 12:20 Наука

Ученые нашли участок мозга, который позволяет точно оценивать расстояние до предметов даже одним глазом, и разобрались, как он это делает. Виртуальная реальность уже скоро станет гораздо объёмнее, а стереоскопическое зрение более не является синонимом бинокулярного.

Бинокулярное зрение — это то, что делает нашу жизнь действительно трехмерной, позволяет оценивать глубину и дальность объектов, то есть воспроизводить объемную картину мира.

Обеспечивается этот феномен сопоставлением зрительной информации, получаемой от двух глаз, но с «разного угла». Объединение этой информации в головном мозге является ключевым этапом для реализации трёхмерного зрения: нередки случаи, когда каждый глаз по отдельности видит нормально, но «точной» объемной картины не получается.

Но это не единственный способ жить «полной трехмерной жизнью».

Большинство людей, потерявших один глаз или от рождения не обладающих бинокулярным зрением, всё-таки способны примерно оценивать дальность предметов. Раньше ученые полагали, что делают это они очень приблизительно: исходя из знания истинного размера или скорости движения наблюдаемых объектов, человек может представить себе расстояние до них. Кроме того, всегда можно оценить положение и размеры неизвестного объекта, сравнивая его со знакомыми предметами.

close

100%

Параллакс

(от греческого «смена, чередование») — изменение видимого положения объекта относительно удалнного фона в зависимости от положения наблюдателя.

Рочестерские ученые под руководством Грега Деангелиса предложили и обосновали способность реконструировать «стереокартины» с помощью одного глаза и движения человеческого тела.

Сама идея не нова: птицы, у которых глаза разнесены по разным сторонам головы, не обладают бинокулярным зрением, но определяют расстояние до объектов, качая головой. В результате объект «перемещается» относительно фона — можно воочию убедиться в этом, попеременно закрывая один или другой глаз. Эффект «качания» используется и при получении стереоизображений — от обычной фотографии до микроскопии. Современное компьютерное оборудование и электронный микроскоп позволяют получать объемные картины микромира с увеличением в несколько десятков тысяч раз.

В работе, принятой к публикации в Nature, американские специалисты

доказали существование материальной основы — нейронов и нейронных сетей, отвечающих за получение и сопоставление зрительной информации, данных о перемещении тела и отдельных его частей, в том числе глаза.

Это механизм основан на уже упомянутом параллаксе — явлении изменения положения объекта относительно фона при движении наблюдателя. Ученые считают, что приматы способны даже учитывать скорость собственных движений и соотносить её со скоростью изменения положения объектов. При этом далеко расположенный объект практически не смещается, тогда как близко расположенный «движется» при качании головы или глаза гораздо быстрей.

В своем эксперименте нейрофизиологи оценивали электрическую активность отдельных нейронов и их групп в двух видах опытов на макаках (Macaca mulatta).

Первый был назван «параллаксом движения» — отдельным глазам обезьянки демонстрировали объекты на разном расстоянии. При этом макаки «качали» глазом — обычное для всех животных явление рассматривания объектов и обстановки.

Во втором эксперименте «движение сетчатки» обезьянкам показывали псевдостереокартинку — движение объектов, как будто бы макаки сами двигают глазом. На деле подопытные делать этого уже не могли — все нервные импульсы, поступающие в мозг не от сетчатки, прерывались.

Электрическая активность сетчатки глаза и в том и другом случае была одинакова. Однако в первом эксперименте ученые зарегистрировали активность нейронов и в средней височной области, получающей информацию не только от зрительного анализатора, но и от рецепторов мышц. Во втором случае ничего подобного зафиксировать не удалось.

close

100%

Руку не обманешь

Израильские ученые показали, что у нас существуют две отдельных системы зрительного восприятия – одна для «познания мира», другая –…

Сопоставление данных с двух разных источников и обеспечивает восприятие третьего измерения — дальности или глубины, и, по мнению учёных, именно найденный ими участок мозга отвечает за эту способность человека.

Практическое применение открытию, вероятно, найдется уже скоро: во-первых, знание фундаментального механизма поможет в реабилитации детей с врожденными проблемами. А во-вторых, что в нашем мире не менее важно, модели виртуальной реальности станут куда более реальными.

Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Новости

Дзен

Telegram

Картина дня

Военная операция РФ на Украине. День 209-й

Онлайн-трансляция военной спецоперации РФ на Украине — 209-й день

08:24

«Еще десять лет будем отлучены от футбола»: Россия пропустит Евро-2024

УЕФА не допустил Россию к жеребьевке Евро-2024

20:30

«Для возмещения ущерба». Минюст США готов передать Украине российские активы

Минюст США попросил Конгресс узаконить передачу российских активов Украине

21:03

РБК: Путин сегодня выступит с обращением по вопросу референдумов

16:28

Макрон планирует позвонить Путину в ближайшие дни

20:22

Матвиенко ответила на вопрос о мобилизации в России

20:18

Ковитиди: атаки на Донбасс после референдумов могут считаться агрессией против РФ

21:05

Новости и материалы

Глава МИД Украины Кулеба обсудил с постпредом США при ООН референдумы в Донбассе

21:23

СМИ: Еврокомиссия может ослабить часть санкций на российские товары

21:22

Охранник Леди Гаги перепутал певицу с дрэг-квин на концерте

21:20

Россиянин, избивавший восьмилетнего сына кочергой, избежал заключения

21:14

«У него живот больше, чем у меня»: Широков о дисквалифицированном Бальде

21:05

Сальдо попросил Путина поддержать вступление Херсонской области в состав РФ

21:03

il Messaggero: на Украине погиб 27-летний итальянец, воевавший на стороне Киева

21:01

Миллер: «Газпром» продолжит поставки газа в Республику Сербскую по ценам действующего контракта

20:59

Финальный день проведения референдумов в ДНР и ЛНР объявлен выходным

20:56

Балкон жилого дома рухнул на землю из-за сильного ветра в Москве

20:53

Эрдоган призвал дать возможность России и Украине «достойно выйти из кризиса»

20:53

Тренер сборной России Карпин заявил, что его беспокоят все российские игроки «Зенита»

20:46

В Белом доме заявили о готовности к «значимым» шагам для обмена заключенными с Россией

20:38

В Пентагоне заявили, что референдумы о присоединении к РФ не повлияют на поддержку Украины

20:38

Вышел трейлер ремейка «Восставшего из ада»

20:35

Украинские СМИ сообщили подробности обыска у бизнесмена Игоря Коломойского

20:35

Мосбиржа приостановит торги британским фунтом стерлингов с 3 октября

20:32

Жители Феодосии поджарили каштаны на Вечном огне

20:30

Все новости

Иностранная поддержка, дискредитация армии: полиция проверяет заявление Пугачевой

МВД проверит пост Пугачевой на предмет дискредитации ВС РФ

18:44

Актер Сергей Пускепалис погиб по дороге в Донбасс

Актер Сергей Пускепалис погиб из-за столкновения с фурой на бронированном Ford Transit

16:01

«Акции дешевеют. Акции будут дешеветь». Мосбиржа обвалилась на новостях

Индекс Мосбиржи по итогам основной сессии торгов упал на 8,84%

18:13

ЦБ введет лимиты на кредиты с 1 января

ЦБ введет количественные ограничения на выдачу потребкредитов и займов с 1 января

20:05

Тест. «Брат» или депутат?

Сможете ли вы отличить слова Данилы Багрова и Сергея Бодрова от цитат политиков

16:01

«Чем увереннее в себе человек, тем сложнее его спровоцировать на измену»

Сексолог Толмачева: самая частая причина измен – нехватка внимания и тепла

15:49

Погиб актер Сергей Пускепалис

Требует флаг России, $2 млн и вертолет. Что известно о захвате заложников в Кутаиси

По данным грузинских СМИ, у захватчика «Банка Грузии» крупные долги из-за проигрыша в казино

15:24

Госдума единогласно приняла закон о введении в УК РФ понятий «мобилизация» и «военное положение»

Призванные на военные сборы «запасники» будут нести уголовную ответственность за неявку

14:07

Херсонская область, ЛНР и ДНР требуют срочно провести референдум

В Херсонской области приняли решение срочно провести референдум о вхождении в состав России

13:37

«Окно в юго-восточную Азию оказалось под угрозой». Астана не пустила российские фуры с товарами из ЕС

«Известия»: В Казахстане задержали российские грузовики с товарами из Евросоюза

11:23

«Однажды Балабанов сказал, что жизнь кончилась»: как близкие Бодрова отреагировали на его гибель

20 лет назад пропал без вести Сергей Бодров-младший

10:29

«Я не теряю надежды». Эрдоган хочет организовать встречу Путина и Зеленского

Президент Турции Эрдоган заявил, что Путин хочет поскорее закончить конфликт на Украине

09:54

Пресбиопия глаз простыми словами причины симптомы лечение

Известно, что в норме человеческий глаз отлично видит на разных расстояниях. Однако со временем вы могли заметить, что мелкие предметы вблизи расплываются — например, приходится чуть дальше держать книгу, а вдеть нитку в иголку нужно просить кого-то другого.

Пресбиопия — это потеря способности к фокусировке вблизи, вызванная утолщением и постепенной утратой гибкости хрусталика. Возникает она, как правило, у взрослых, поскольку считается естественным возрастным процессом.

По каким признакам легко распознать это нарушение, можно ли его вылечить, какие методы коррекции признаны эффективными? Расскажем обо всём подробнее.

Причины пресбиопии

В большинстве случаев диагноз «пресбиопия» человек слышит просто потому, что с возрастом его хрусталик утратил гибкость, однако в некоторых случаях это нарушение возникает под воздействием каких-либо факторов.

Среди них выделяют следующие:

сильное нарушение обмена веществ;

такие заболевания, как сахарный диабет, гипертония, атеросклероз;

работа, связанная с повышенной нагрузкой на зрение на близком расстоянии. В эту категорию входит не только деятельность, имеющая отношение к компьютерам, но и ювелирное дело, к примеру.

Симптомы пресбиопии

Очевидно, основной симптом такого нарушения — ухудшение зрения вблизи, однако есть и другие:

при слабой степени пресбиопии это может быть снижение скорости фокусировки — пока человек хорошо видит на близком расстоянии, но для того, чтобы объект стал чётким, нужно немного времени;

быстрая утомляемость во время работы за компьютером или чтения;

головные боли после интенсивной нагрузки на быстром расстоянии. Проходят они в большинстве случаев сами, без лекарств — нужно лишь дать глазам отдохнуть;

резь, ощущение песка в глазах — особенно при работе с гаджетами и чтении при плохом освещении.

Степени пресбиопии

У этого нарушения до сих пор нет официальной классификации, и делить его на степени тоже не вполне корректно — пресбиопия либо уже развилась, либо ещё нет. Однако это прогрессирующее отклонение, и потому всё-таки можно выделить слабую, среднюю и высокую степени.

Каждый производитель очков и контактных линз обозначает их сам — в соответствии с плюсовой добавкой для улучшения зрения вблизи.

Лечение пресбиопии

После того, как вы побываете на осмотре у специалиста, он сможет помочь вам с выбором более подходящего метода лечения. Облегчить жизнь пациента с пресбиопией можно несколькими способами.

Выписать очки — при пресбиопии это самый простой и востребованный метод. Существуют специальные модели для работы на близком расстоянии, которые подбираются индивидуально с учётом потребностей конкретного пациента. Если же вы предпочитаете активный отдых, занимаетесь спортом и почти всегда находитесь в движении, вам больше подойдут линзы.

Отправить на операцию по замене хрусталика — его меняют на специальную искусственную линзу, которая помогает восстановить былую остроту зрения. Этот метод особенно хорош для тех, кто страдает от сопутствующих патологий хрусталика.

Отправить на лазерную коррекцию. Неплохой вариант для тех, кому не хватает очков, но полноценное хирургическое вмешательство кажется слишком большим риском. Кстати, по этому методу есть исследование, о котором расскажем чуть ниже.

Для коррекции пресбиопии у пациентов с близорукостью рекомендована операция SMILE.

Микроинвазивная фемтолазерная экстракция роговичной лентикулы малым разрезом (SMILE, Carl Zeiss Meditec) может быть рекомендована для коррекции пресбиопии у пациентов с близорукостью, говорит Sheetal Brar, доктор медицины.

Она представила результаты 6 месяцев наблюдения в исследовании, которое включало 18 пациентов с миопией, которым была проведена коррекция методом смайл SMILE на обоих глазах. У всех пациентов правый глаз был ведущим и они были нацелены на эмметропию в правом глазу и на близорукость от -1.00 до -1.75 D в левом глазу в зависимости от допустимых значений и требований пациентов к чтению.

«После 6 месяцев наблюдения мы обнаружили, что SMILE monovision обеспечивает удовлетворительные визуальные результаты для зрения вблизи, на средние дистанции и вдаль и это связано с минимальными побочными эффектами ночных ореолов и бликов», — сказала доктор Брар из офтальмологической больницы Нетрадхама, Бангалор (Индия).

«Однако SMILE monovision — относительно новый метод лечения», — сказала она. «Поэтому необходимо более длительное наблюдение, чтобы установить преимущества этого метода над другими пресбиопическими процедурами с использованием лазера».

Пациенты, включенные в исследование, средний возраст 46 лет (от 44 до 52 лет). Предоперационные оценки включали проверку на определение ведущего глаза и оценку толерантности к монозрению, подавления и слияния.

«Все пациенты были признаны подходящими кандидатами для SMILE на основе топографии», — сказал доктор Брар. «Все они продемонстрировали хорошую толерантность к анизометропии и хорошему подавлению/ослаблению и слиянию/фузии».

Пациентов также консультировали до операции, что SMILE monovision уменьшит зависимость от очков для чтения, но им все равно понадобятся очки для точной настройки ближнего зрения.

Результаты за 6 месяцев

Среднее SE до операции было -6,14 D в ведущих глазах и -5,55 D в неведущих глазах. Остаточный SE через 6 месяцев был -0,14 D в ведущих глазах и -1,36 D в неведущем глазу.

Монокулярное тестирование в ведущем глазу показало несущественную разницу между предоперационной логарифмической коррекцией зрения вдаль (CDVA) и послеоперационную остроту зрения без коррекции (UDVA), 0,02 против 0,05, соответственно.

Однако, как и ожидалось, у недоминирующих глаз, была снижена острота зрения вдаль, в сравнении с предоперационной CDVA и послеоперационной UDVA, -0,015 против 0,136 соответственно. В бинокулярном тестировании UDVA составляла 6/6 или лучше у 15 (83%) пациентов; у 16 (89%) пациентов была обнаружена острота зрения без коррекции N6 или выше/лучше.

Остроту зрения на среднем расстоянии проверяли на 40, 60 и 80 см с помощью диаграммы ETDRS. На всех расстояниях не было значительных различий, сравнивая предоперационные с коррекцией и послеоперационные с коррекцией результаты.

Послеоперационная острота зрения без коррекции на 40 и 60 см также существенно не отличалась от предоперационной корригированной остроты зрения, но послеоперационная острота зрения без коррекции на 80 см была значительно лучше, чем предоперационное зрение с коррекцией.

Функциональное зрение также оценивали с помощью зальцбургского столика для чтения, а результаты тестирования на 40, 60 и 80 см показали несущественные различия, сравнивая скорости считывания, измеренные до операции с коррекцией и результаты, полученными как с коррекцией, так и без коррекции через 6 месяцев.

«Мы также проверили кривые дефокусировки от -2,5 до +2,5 D и обнаружили, что процедура дает глубину поля около 1,5 D, что вполне удовлетворительно», — сказал доктор Брар.

Оценка бинокулярного зрения показала не существенные различия, сравнивая значения, полученные до операции с коррекцией, и послеоперационные результаты тестирования, проведенные с коррекцией и без коррекции.

Высокое удовлетворение после коррекции

Все пациенты заполняли анкету в течение 6 месяцев об удовлетворенности зрения на разных расстояниях и визуальных симптомах. Результаты показали, что 16 из 18 пациентов были довольны своим зрением вдаль, 17 были довольны своим зрением вблизи, и все пациенты были довольны своим зрением на средних расстояниях. Никому из пациентов не назначали очки.

«Только два пациента по-прежнему жаловались на мягкие ореолы и блики в течение 6 месяцев, и ни один пациент не жаловался на головные боли, тошноту или диплопию», — сказала доктор Брар.

Доктор Брар предположила, что хорошими кандидатами для SMILE monovision являются пациенты с пресбиопией, которые являются близорукими с высокой ошибкой рефракции, те, кто имеют умеренную или сильную сухость глаз или те, кто долго пользовался контактными линзами, и люди, которые занимаются контактными видами спорта.

Она отметила, что по сравнению с LASIK monovision у SMILE есть несколько потенциальных преимуществ.

«SMILE может работать лучше, чем LASIK monovision, потому что есть лучший контроль аберраций с SMILE с его более естественным профилем лечения роговицы», — сказала доктор Брар. «Кроме того, SMILE использует большую оптическую зону, чем LASIK, и исключает любые проблемы из-за ошибок проекции потока энергии.

«Со SMILE есть автоцентрация на зрительной оси, и она также связана с меньшим количеством послеоперационного сухого глаза», — сказала она.

Пресбиопия – физиологическое, наступающее с возрастом снижение аккомодативной функции глаза, связанное с естественными процессами, происходящими в хрусталике.

Аккомодация (от латинского accomodatio — приспособление) – это способность оптического аппарата глаза приспосабливаться к видению предметов, расположенных на различном расстоянии посредством изменения оптической силы хрусталика за счет изменения его кривизны.

Аккомодативный аппарат, состоящий из хрусталика (лат. lens), цинновой связки (лат. zonula ciliaris) и цилиарной мышцы (лат. musculus ciliaris), позволяет изменить преломляющую силу хрусталика в зависимости от степени отдаленности предмета и обеспечить тем самым фокусировку изображение на сетчатке.

Когда человек смотрит вдаль, хрусталик принимает более плоскую форму за счет расслабления цилиарной мышцы и натяжения цинновой связки, что обеспечивает четкость зрения вдаль. Для фокусировки зрения на близко расположенных объектах цилиарная мышца напрягается, а циннова связка наоборот расслабляется, хрусталик становится более выпуклым и усиливается его кривизна и, соответственно, преломляющая сила.

Основной причиной пресбиопии являются изменение объёма, формы, эластичности хрусталика. Кроме этого, с возрастом утрачиваются и приспособительные возможности и других структур глаза. В частности, развиваются дистрофические изменения в цилиарной мышце глаза, приводящие к ослаблению ее сократительной способности. Короткая осевая длина глаза также может служить предпосылкой к возрастным изменениям аккомодационного аппарата глаза.

Важно понимать! Пресбиопия является физиологическим, естественным возрастным изменением, не требующим какой-либо медикаментозной терапии, но нуждающимся в динамическом наблюдении за пациентом с целью своевременного выявления.

Первые признаки

Известно, что при нормально рефракции (эмметропии) пресбиопия развивается в возрасте 40-45 лет, при дальнозоркости – несколько раньше, а при близорукости – позже. С возрастом происходит прогрессирующие снижение аккомодации, что приводит к постепенной потере способности органа зрения фокусироваться на близлежащих объектах.

Если Вам более 40 лет, и Вы испытываете:

• проблемы с фокусировкой на небольших предметах и/или мелком шрифте
• желание отодвинуть рассматриваемый объект подальше от глаз
• зависимость остроты зрения вблизи от уровня освещенности
• зрительное напряжение

Следует обратиться к офтальмологу.

Необходимо знать! Вовремя не выявленные признаки возрастной дальнозоркости могут послужить причиной головных болей, повышенной утомляемости, плохого общего самочувствия.

Методы коррекции

Наиболее распространенным способом является очковая коррекция. В ходе диагностики офтальмолог выявляет степень ослабления аккомодации и подбирает соответствующие очки.

Очковая коррекция может быть нескольких типов:

• Монофокальные очки, линзы которых рассчитаны на работу исключительно вблизи (чтение, рассматривание мелких объектов)
• Бифокальными называют очки, линзы которых имеют две резко отделенные оптические зоны. Одна (верхняя) предназначена для дали, нижняя – для близи. Нижняя часть линзы (ее называют «окно») может быть любой формы и размера
• В прогрессивных очках линзы помимо зоны для дали и зоны для близи имеют плавный переход от одной к другой (коридор прогрессии), обеспечивающий плавный переход между ними и предназначенный для промежуточных расстояний (от 40 см до 5 м). Границы между этими участками незаметны, поэтому внешне такие очки выглядят, как монофокальные очки.

Важно помнить! Ни в коем случае не стоит использовать очки, подобранные самостоятельно. Это может не только привести к потере денег, но и навредить Вашим глазам!

Мультифокальные контактные линзы

Современные разработки в сфере контактной коррекции позволяют предложить пациентам с пресбиопией мультифокальные контактные линзы.

Примером таких линз могут послужить мягкие контактные линзы ежедневной замены 1-DAY ACUVUE MOIST MULTIFOCAL. Подобные линзы можно подобрать при эмметропии, миопии и гиперметропии. Они выполнены из современного мягкого материала, хорошо снабжают роговицу кислородом, исключая риск появления гипоксии. Линзы прекрасно увлажняют глаза, а потому удобны в процессе ношения. Однодневные средства контактной коррекции зрения — лучший выбор с точки зрения гигиены. Кроме того линзы позволяют обеспечить защиту от вредного ультрафиолетового излучения.

Преимущества использования контактных линз для коррекции пресбиопии:

• возможность ведения активного образа жизни
• отсутствие сужения периферического зрения, которое возникает при использовании очковой оправы
• контактные линзы не запотевают зимой, не могут съехать на нос, упасть или разбиться
• хорошая острота зрения на любой дистанции, без увеличения или уменьшения реальных размеров рассматриваемого объекта

Противопоказания к использованию мультифокальных контактных линз:

• воспалительные заболевания глаз
• выраженный синдром сухого глаза, дистрофические заболевания роговицы
• опущение верхнего века (птоз)
• неспособность привыкнуть к мультифокальным линзам
• непереносимость контактной коррекции
• подвывих хрусталика

Важно помнить! Адаптация к другому способу видения в мультифокальных контактных линзах займет некоторое время. Зрение в этих линзах отличается от такового в очках или в обычных контактных линзах Мозг учится другому способу видения, и глаза привыкают фокусироваться по-другому. И если Вы готовы уделить этому немного времени, качество зрения станет намного более комфортным.

Хирургическое лечение

Технологии, применяемые при хирургическом лечении катаракты, все чаще и чаще применяются для коррекции пресбиопии. Имплантация современных мультифокальных интраокулярных линз взамен хрусталика частично или полностью потерявшего свои основные функции, позволяет решить проблему пресбиопии на всю оставшуюся жизнь.

Мультифокальная интраокулярная линза имеет несколько зон, каждая из которых отвечает за фокусировку изображения на определенных расстояниях.

Таким образом, пациент может одинаково хорошо видеть на разных расстояниях, что значительно облегчает возврат к привычному образу жизни и работе.

В нашей клинике имплантируют самые современные мультифокальные линзы, поставляемые в Россию: AcrySof ReSTOR и AcrySof IQ PanOptix фирмы Alcon, AT Lisa tri фирмы Carl Zeiss.

Важно знать! Возрастные изменения в глазу будут продолжаться примерно до 60-65 лет. Это означает, что степень пресбиопии будет меняться, как правило, раз в 5 лет она будет увеличиваться на 0,50 диоптрии. В связи с чем, необходимо наблюдаться у специалиста и при необходимости поменять очки и контактные линзы в зависимости от степени пресбиопии.

Ангиопатия сетчатки – это специфическое изменение сосудов сетчатки, не являющееся самостоятельным заболеванием.
Изменения обычно затрагивают сразу оба глаза.

Виды ангиопатии

Принципиально ангиопатии можно разделить на две группы: локальное поражение сосудов сетчатки и системное.

В первом случае ангиопатии характеризуются поражением сосудов на местном уровне (то есть на уровне глаза) – например, изменение сосудов при миопии.

Во втором случае ангиопатии отражают изменения всего организма. Пожалуй, это самая интересная и важная группа. По состоянию сосудов можно раньше терапевта выявить сахарный диабет, гипертоническую болезнь, атеросклероз, системные заболевания, патологию сосудов головы и шеи, даже в некоторых случаях нарушение сердечного ритма и прочее. Осмотр офтальмолога является обязательным при наличии у человека кардиопатологии, сахарного диабета, гипертонической болезни и атеросклероза.

Гипертоническая

Из-за высокого артериального давления повреждаются внутренние стенки сосудов (интима). Эти особые микроповреждения способствуют развитию склерозирования артерий, что нарушает метаболизм сетчатки. Вены становятся полнокровными, затрудняется отток крови из сетчатки, что приводит к развитию окислительного стресса. Плотные артерии начинают пережимать вены, формируя благоприятные условия для образования тромбов.

Гипотоническая

Развивается из-за низкого давления в сосудах. Перфузия снижается, развивается ишемия.

По дистоническому типу

Спазмы сосудов существенно ухудшают и провоцируют образование дистрофии, разрывов сетчатки, что может привести к отслойке сетчатки.

Диабетическая

Повышенный уровень глюкозы в крови провоцирует метаболическое повреждение стенки сосуда, особенно в микроциркуляторном звене, что в свою очередь невероятно агрессивно нарушает обменные процессы в сетчатке.

Травматическая

Из-за травм черепа, шейного отдела, глазных яблок может произойти повышение давления или нарушение притока крови из-за сдавливания сосудов, ведущих к глазным яблокам. Развиваются постконтузионные параличи мышц артерий.

По смешанному типу

Симптомы сразу нескольких форм ангиопатии наслаиваются друг на друга, болезнь протекает с выраженной симптоматикой и быстро переходит на сложные стадии.

При миопии

Артерии, как правило узкие, ход прямолинеен. В условиях растянутого глазного яблока артерии не достигают периферии, что приводит к ишемии сетчатки и развитию дистрофий. Это, в свою очередь, угрожает отслойкой сетчатки.

Симптомы ангиопатии сетчатки

Самостоятельно человек не может у себя выявить ангиопатию. В далеко зашедших случаях могут появиться жалобы на снижение зрения, оптические феномены.

1 степень (начальная)

• cужаются артерии сетчатки;
• расширяются вены сетчатки;
• видна неравномерность размера и ширины сосудов;
• появляется излишняя извилистость сосудов;
• при длительном напряжении возникает резь, боль и пульсация в глазах.

2 степень (умеренная)

• растёт извилистость и разница в размерах сосудов;
• сосуды по цвету и структуре становятся похожи на тонкую медную проволоку, при дальнейшем прогрессировании болезни – сереют и бледнеют;
• наблюдаются кровоизлияния и тромбы;
• глазное дно бледнеет и приобретает восковой оттенок;
• меняется поле зрения;
• может наблюдаться нарушение световой чувствительности;
• зрение туманится, теряется острота;
• появляется близорукость.

3 степень (последняя)

• отекает зрительный нерв и внутренняя оболочка глаза;
• заметны кровоизлияния;
• на сетчатке видны очаги белого цвета;
• зрение сильно падает (может наблюдаться полная слепота).

Причины развития заболевания

Ангиопатия развивается на фоне сосудистых патологий, поэтому причины развития заболевания – риски, провоцирующие заболевания сосудов:

• возраст от 30 лет,
• курение,
• алкоголизм,
• патологические состояния ппи беременности,
• избыточный вес,
• систематическая интоксикация (при работе на токсичном производстве, при лечении),
• врождённые нарушения,
• диабет,
• атеросклероз,
• остеохондроз и сколиоз,
• воспаления сосудистой стенки,
• заболевания крови и прочее.

Диагностика ангиопатии

• сужение или расширение артерий и вен,
• уплотнение сосудистой стенки с формированием патологических рефлексов,
• извитость или выпрямление хода сосудов,
• кровоизлияния,
• зоны пережатия артерий вены и прочее.

Важно помнить! Ежегодный осмотр офтальмологом является обязательным при наличии у человека гипертонии, кардиопатологии, диабета и атеросклероза.

В нашей клинике возможно проводить не только осмотры глазного дна с получением описания и заключения специалиста, но и самому наблюдать динамику изменений с помощью фотофиксации состояния сосудов сетчатки (FundusFoto).

В ряде случаев назначается дополнительное обследование:

• УЗИ сосудов – определение скорости кровотока и состояния сосудистых стенок;
• рентген с введением контраста – определение проходимости сосудов;
• МРТ – оценка состояния тканей глаза;
• визометрия – определение нарушений зрения;
• офтальмоскопия – выявление поражённой области сетчатой оболочки;
• тонометрия – определение внутриглазного давления.

Глаза – это единственное место на теле человека, где можно увидеть сосуды на поверхности. Эта особенность успешно используется в диагностике. По состоянию сосудов глаз можно раньше терапевта выявить:

• диабет,
• гипертонию,
• атеросклероз,
• системные заболевания,
• патологию сосудов головы и шеи,
• нарушение сердечного ритма (в некоторых случаях).

Диагностирование ангиопатии сосудов сетчатки и наблюдение за её развитием может помочь в адекватной оценке течения и успешности лечения общего заболевания. Например, по степени нивелирования признаков гипертонической ангиопатии оценивают адекватность подбора гипотензивной терапии при гипертонической болезни.

Ангиопатия сосудов сетчатки это не самостоятельным заболевание, а лишь одно из проявлений определенных патологических состояний, осложняющихся поражением кровеносных сосудов сетчатой оболочки глаза или всего организма.

По состоянию сосудов можно раньше терапевта выявить сахарный диабет, гипертоническую болезнь, атеросклероз, системные заболевания, патологию сосудов головы и шеи, нарушение сердечного ритма и прочее. Осмотр офтальмолога является обязательным при наличии у человека кардиопатологии, сахарного диабета, гипертонической болезни и атеросклероза.

Обнаружить заболевание опытному специалисту не составляет труда. В процессе визуализации сетчатки можно выявить сужение или расширение артерий и вен, уплотнение сосудистой стенки с формированием патологических рефлексов, извитость и выпрямление хода сосудов, кровоизлияния, зоны пережатия вен и многое другое. С учетом стадии ангиопатии, выставляемой офтальмологом, терапевт, эндокринолог, кардиолог может оценить тяжесть основного заболевания.

Поэтому осмотр глазного дна в условиях широкого зрачка является обязательным в ходе полноценного офтальмологического обследования

Ангиопатия сетчатки глаза при беременности

К числу причин появления ангиопатии сетчатки глаза при беременности относят:

• увеличение объема крови в организме;
• наличие аутоиммунных заболеваний;
• развитие гестационного сахарного диабета;
• хронически повышенное или пониженное артериальное давление.
• гестационный СД
• токсикоз
• нарушение свертываемости крови

Ангиопатия у беременных чаще всего проходит самостоятельно, поэтому не требует лечения. Однако, если пациентка страдала патологией до вынашивания ребенка, то заболевание может прогрессировать и привести к осложнениям: тромбозу, отслоению сетчатки и геморрагии. В тяжелых случаях болезнь может спровоцировать прерывание беременности.

При появлении ангиопатии сетчатки потребуется лечение сопутствующих заболеваний, которые спровоцировали развитие патологии. Женщине рекомендовано наблюдение у терапевта и эндокринолога.

Чаще всего назначаются лекарственные препараты, улучшающие кровообращение и уменьшающие проницаемость стенок сосудов. Для нормализации кровотока в глазном яблоке используются специальные капли. При выраженной ангиопатии сетчатки обоих глаз могут назначаться дополнительные физиотерапевтические процедуры.

Ангиопатия сетчатки глаза у ребенка

Развитие ангиопатии у ребенка обычно связано со следующими факторами:

• Повышенное внутричерепное давление
• Отклонение в иннервации кровеносных сосудов, приводящее к изменению их тонуса
• Черепно- мозговые травмы
• Заболевания почек
• Сахарный диабет 1 типа
• Аутоиммунные заболевания
• Сколиоз
• Врожденные пороки развития сердечно- сосудистой системы
• Системные патологии органов кроветворения
• Кислородное голодание плода на поздних сроках гестации или во время родов

Заболевание в детском возрасте может стать причиной серьезных осложнений. Так, ангиопатия сетчатки у новорожденных нередко переходит в хроническую форму и приводит к непоправимым органическим изменениям кровеносной структуры глаза. При развитии патологии у подростка (так называемой болезни Илза) происходит замещение стекловидного тела глаза фиброзной тканью, что нередко провоцирует глаукому и катаракту.

Лечение заболевания чаще всего заключается в назначении медикаментозных средств, которые влияют на кровообращение и препятствуют склеиванию тромбоцитов. Однако такое лечение ангиопатии сосудов сетчатки назначается только детям дошкольного и школьного возраста. Новорожденным требуется регулярное наблюдение у врача, так как иногда патология возникает на фоне тяжелых родов и не нуждается в дополнительной терапии.

При тяжелом течении ангиопатии и ее распространении на оба глаза, может проводится операция по удалению фиброзной ткани.

Виды лечения

При ангиопатии в первую очередь нужно лечить основное заболевание. Так, для лечения ангиопатии сетчатки по гипертоническому типу назначаются лекарства для снижения давления, при диабетической ангиопатии – диета и препараты, снижающие уровень сахара.

Лечение медикаментами

Для устранения симптомов ангиопатии, купирования болезни и восстановления глазных сосудов эффективно применяется медикаментозное лечение:

• Трентал, Арбифлекс улучшают кровообращение;
• Витамины В, С, Е и А, никотиновая кислота нормализуют микроциркуляцию;
• Добезилат кальция, Ксантиола никотинат, Гинкго Билоба укрепляют стенки сосудов;
• Кокарбоксилаза, АТФ активируют метаболизм в тканях;
• Тромбонет, Тиклодипин, Магникор, Дипиридамол препятствуют образованию тромбов.

Приём медикаментов длится около двух недель.

В случае стабилизации ангиопатии, которая вызвана неизлечимым или хроническим недугом, лечение проводится раз в полгода курсами по 2-3 недели.

Важно помнить, что лечение должен назначать врач. Самостоятельный приём лекарств может принести больше вреда, чем пользы.

Физиотерапия

В комплексе с другими методами лечения применяются:

• иглорефлексотерапия,
• магнитотерапия,
• лазерное облучение.

Операционное вмешательство

Для предотвращения потери зрения на поздней стадии заболевания проводится лазерная коагуляция сосудов.

Операция занимает 20 минут и проходит под местной анестезией.

Профилактика

Чтобы не создавать благоприятных условий для развития ангиопатии, необходимо заботиться о здоровье сосудов:

Пожилые люди хуже видят, особенно вблизи и при тусклом свете – это состояние кажется понятным, естественным и не нуждающимся в лечении. Между тем, возрастная дальнозоркость, или пресбиопия, является предметом серьезных офтальмологических исследований и в наши дни отнюдь не обязательно обрекает человека на постоянное ношение «бабушкиных очков» с толстыми стеклами. Что мы сегодня знаем о пресбиопии?

Причины возникновения пресбиопии

Одинаково четкое, независимо от расстояния до объекта, зрение обеспечивается аккомодацией, или «подстройкой» фокусного расстояния в оптической системе глаза. Достаточно сложная механика, главным элементом которой является цилиарная мышца, изменяет кривизну хрусталика: фокусировка на близко расположенных предметах требует более сильного преломления, т. е. более сферичной формы, а зрение вдаль – более слабой рефракции и, соответственно, более плоской, расслабленной формы хрусталика. Эти процессы относятся к безусловным, автоматическим – долгие десятилетия они осуществляются зрительной системой без участия сознания и без каких-либо проблем. Мы просто смотрим – и видим.

Однако с возрастом любые ткани постепенно «устают» и стареют. Это относится и к цилиарной мышце, утрачивающей эластичность и силу, и к хрусталику, который становится менее упругим и менее прозрачным. Его способность менять кривизну снижается, и, соответственно, сокращается диапазон доступной глазу переменной рефракции. Поскольку зрение вдаль требует меньших усилий (цилиарная мышца и хрусталик, напомним, в этом положении расслаблены), оно остается относительно сохранным, когда «ближнее» зрение уже не справляется с привычными задачами, доставляет человеку ощутимый дискомфорт и становится причиной визита к офтальмологу – «за очками», которые многим кажутся единственным выходом из ситуации.

Видео по теме

Симптомы пресбиопии

Основным симптомом пресбиопии является прогрессивное снижение способности к четкому различению объектов (шрифт, мелкие детали и т.п.) в ближайшем поле зрения. При этом минимальная дистанция, на котором уверенное зрительное восприятие еще возможно, постепенно «отодвигается». Кроме того, зрение становится менее чувствительным, человеку постоянно хочется добавить света в рабочее поле; иногда (при присоединении других патологических процессов) снижается цветовая насыщенность и контрастность зрительного образа, появляется двоение, радужные ореолы вокруг источников света и пр. К характерным проявлениям «чистой» пресбиопии относятся также частые головные боли и быстрая утомляемость органов зрения, обусловленная их постоянным перенапряжением в попытках выполнять привычные, но уже недоступные функции.

Группы риска

Это тот редкий случай, когда группой риска является все человечество. Весьма сложно говорить о наиболее вероятном возрасте начала пресбиопии, о влиянии пола, о других статистических тенденциях, – поскольку сроки и темпы старения слишком индивидуальны. Что касается гендерного, или полового фактора, то часто сообщается о более раннем (примерно на 10 лет) начале ношения очков женщинами, и о более спокойном, по сравнению с мужчинами, их отношении к такой необходимости. По другим данным, это скорее касается дальнозоркости как заболевания (в сочетании с иной офтальмопатологией), а не пресбиопии как сугубо возрастного процесса.

Исходная острота зрения также не играет никакой роли: рано или поздно естественный износ тканей начинает себя проявлять даже у очень зорких, в течение всей жизни, людей. Единственным фактором, который влияет на «запуск» и темпы развития пресбиопии, является наличие врожденной дальнозоркости или наследственной предрасположенности к ней – до определенного момента аккомодационная система может работать с некоторой перегрузкой и компенсировать рефракционную слабость, но с какого-то момента начинает справляться все хуже и в конце концов капитулирует.

Исправление зрения при пресбиопии (возрастной дальнозоркости)

Выбор коррекционной стратегии (прежде всего, решение о ее консервативном или радикальном характере) зависит от множества факторов: возраст пациента, возраст предположительного начала заболевания и первого визита к офтальмологу по этому поводу (между двумя этими событиями иногда успевают пройти годы), преимущественный род деятельности, образ жизни, общее состояние здоровья, наличие сопутствующих заболеваний и мн.др. С учетом этих индивидуальных анамнестических данных, выбирается одно из следующих основных направлений.

Оптическая коррекция

Безусловно, очки остаются самым простым, удобным, доступным и традиционным (им почти тысяча лет) способом коррекции пресбиопического зрения. Особенно часто простые «плюсовые» очки назначаются пациентам, у которых снижение ближнего зрения не сопровождается заметным ухудшением зрения вдаль – в этом случае действительно достаточно надевать «очки для чтения» по мере необходимости. Однако зачастую возрастная дальнозоркость сочетается с близорукостью, и тогда на помощь приходит простое и гениальное изобретение Бенджамена Франклина – бифокальные очки. Линзы бифокальных (двухфокусных) очков разделены на две половины: верхняя с отрицательной оптической силой и нижняя с положительной. Таким образом, чтобы очки «сменили знак» и обеспечили необходимую коррекцию, человеку достаточно просто поднять взгляд от книги и перевести его вдаль. В некоторых случаях, однако, приходится пользоваться двумя различными парами очков (например, при сочетании пресбиопии со сложным астигматизмом).

Контактная коррекция

Контактные линзы как метод коррекции зрения гораздо моложе очков, однако со второй половины ХХ века они составляют очкам все более серьезную конкуренцию. Постоянно разрабатываются новые материалы и конструкции линз, расширяется сфера применения и сокращается список противопоказаний.

В частности, пациентам с пресбиопией сегодня предлагаются мультифокальные контактные линзы, которые, в отличие от аналогичных очков, минимизируют оптические аберрации и при этом сохраняют поля периферического зрения. Основным недостатком контактных линз длительное время оставалась именно их «контактность», т.е. необходимость прямого механического соприкосновения с роговицей глаза, что повышало риск аллергических реакций и инфекционно-воспалительных процессов, приводило к кислородному голоданию и недостаточному увлажнению роговичного слоя. Однако на сегодняшний день и этот недостаток успешно преодолевается: новые биосовместимые материалы позволяют глазу «дышать», т.е обеспечивают достаточную оксигенацию роговицы.

В некоторых случаях при назначении контактных линз приходится, как в шахматах, жертвовать одной функцией ради сохранения другой, более важной. Так, иногда бифокальная контактная коррекция достигается разнонаправленными линзами: плюсовой на одном глазу (для ближнего зрения) и минусовой на другом (для дальнего). В этом случае человек достаточно четко видит на любом расстоянии, однако такой метод вряд ли можно считать перспективным – будучи «противоестественным», он требует длительной адаптации зрительной системы (прежде всего, мозгового аналитического центра) и лишает человека бинокулярности, то есть стереоскопического восприятия пространства.

Хирургическое лечение

Радикальное лечение, – устраняющее не только симптоматику, но и ее причины, – требует офтальмохирургического вмешательства. Так, широкое распространение во всем мире получила операция по замене природного хрусталика искусственным. Оптические свойства интраокулярной линзы в точности соответствуют нормативным показателям здорового хрусталика, однако ИОЛ, в отличие от последнего, практически не подвержена износу и помутнению (то есть исключается катаракта).

Методика имплантации отработана настолько четко, что операция по замене хрусталика сегодня производится амбулаторно, без госпитализации и общего наркоза, с очень низким процентом осложнений и минимальным (несколько дней) периодом послеоперационной реабилитации. Продолжительность вмешательства не превышает 15-20 минут, причем операция не оставляет ни швов, ни рубцов – все манипуляции производятся прецизионным инструментарием через микроскопический разрез, который затем герметизируется естественным путем. В целом, популярность метода вполне объяснима и оправдана – имплантация ИОЛ является эффективным, радикальным и, что очень важно, достаточно безопасным решением проблемы пресбиопии. К сказанному остается добавить, что сегодня с успехом применяются мультифокальные интраокулярные линзы (оптика которых включает не две, а несколько фокусных зон, что обеспечивает четкость зрения в широком диапазоне расстояний), а также аккомодирующие линзы, которые воспроизводят не только оптические, но и механические свойства естественного хрусталика.

О чем важно помнить?

Возникшие на определенном жизненном этапе и постепенно прогрессирующие проблемы со зрением, – снижение остроты и четкости, утомляемость глаз, разного рода оптические «спецэффекты» и искажения, – пациенты зачастую воспринимают слишком уж беспечно и философски, считая это неизбежным злом и не принимая никаких мер, кроме покупки более-менее подходящих очков в ближайшей «Оптике». Между тем, такая философия является ложной и, более того, опасной, так как одна и та же симптоматика нередко присуща совершенно разным состояниям и патологическим процессам, особенно в начальных их стадиях. Так, под естественную пресбиопию могут маскироваться столь серьезные офтальмологические заболевания, как катаракта, глаукома, дистрофия сетчатки и пр.; ухудшение зрения может быть также одним из проявлений сахарного диабета.

Поэтому при любом стойком зрительном дискомфорте необходимо как можно скорее показаться квалифицированному офтальмологу (не путать с «бесплатной консультацией и подбором очков», что предлагается в некоторых аптеках). Любой офтальмологический диагноз, включая пресбиопию, требует тщательного всестороннего обследования; применяются различные, – подчас довольно сложные, – методы измерения рефракционных показателей, обследования передней камеры и глазного дна, определения полей зрения, диагностики аккомодационных и бинокулярных функций.

Обращаясь в наш специализированный офтальмологический центр при возрастном ухудшении зрения Вы можете быть уверены, что наши врачи быстро найдут причину и проведут эффективное лечение заболевание. Новейшее оборудование, признанные специалисты и индивидуальный подход являются гарантией высоких результатов лечения!

В некоторых случаях необходимо пройти УЗИ, КТ или МРТ, сдать лабораторные анализы, проконсультироваться у смежного специалиста (например, у невропатолога или эндокринолога), принять курс витаминотерапии, аппаратно-тренажерного лечения или глазных капель. Пренебрегать подобными рекомендациями, поверьте, очень рискованно, поскольку врач-офтальмолог всегда анализирует картину в целом и не ограничивается, вопреки раздраженным требованиям некоторых пациентов, выдачей рецепта на очки. Не менее опасна распространенная и, казалось бы, трогательная привычка: пользоваться чужими очками, позаимствовав их у товарища по несчастью на том лишь основании, что «в них тоже лучше видно». Сиюминутное восстановление зрения может обернуться серьезным перенапряжением зрительной системы и другими негативными последствиями, связанными с неадекватной оптической коррекцией.

Очки, линзы, микрохирургическое вмешательство – любое назначение в офтальмологии делается строго индивидуально, с учетом десятков анамнестических и клинических показателей. Помните об этом. И не рискуйте попусту – записывайтесь на прием в наш офтальмологический центр уже сегодня и сохраните зрение!

Как далеко может видеть человеческий глаз?

Принимая во внимание множество факторов, влияющих на зрение, а также другие соображения, человеческий глаз действительно может видеть довольно далеко.

Видение на расстоянии

• Исходя из кривой Земли: Стоя на плоской поверхности, глаза находятся на высоте около 5 футов от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится примерно в 3 милях.
• Обнаружение пламени свечи: Исследователи считают, что без препятствий человек со здоровым, но средним зрением может видеть пламя свечи на расстоянии до 1,6 мили.
• Без земной кривой и с высоты: Возможно, вы сможете идентифицировать объекты на расстоянии десятков, даже сотен миль.

Когда вы стоите на земле, что влияет на то, насколько далеко люди могут видеть? Это такие вещи, как:

• ваше зрение, включая здоровье и функцию самого глаза
• размер объекта, который вы просматриваете
• кривизна Земли
• любые препятствия на линии вашего взгляда

Давайте рассмотрим эти влияния, чтобы понять, как человеческий глаз может видеть так далеко.

Фраза «острота зрения» относится к четкости вашего зрения.

Эксперты считают нормальной или здоровой остроту зрения 20/20. Это просто означает, что вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, что вы должны видеть с этого расстояния.

Если у вас зрение 20/100, вы все равно сможете ясно видеть объект с расстояния 20 футов, но человек с нормальным зрением будет ясно видеть его с расстояния 100 футов.

И наоборот, если у вас зрение 20/12, вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, от чего большинству людей необходимо находиться на расстоянии 12 футов, чтобы ясно видеть.

Как глаз обрабатывает изображения?

Когда вы смотрите на что-либо, в глазах и мозге происходит быстрая и сложная последовательность действий:

• Свет отражается от объекта и проходит через роговицу, прозрачную внешнюю оболочку глаза.
• Роговица преломляет лучи света, позволяя им попасть в зрачок или темный центр глаза.
• В то же время мышцы радужной оболочки — цветной области вокруг зрачка — контролируют размер зрачка, уменьшая его при ярком свете и увеличивая в темноте.
• Затем световые лучи проходят через хрусталик, который обостряет их по мере того, как они достигают сетчатки, тонкого слоя ткани в задней части глаза, который содержит крошечные нервные клетки, известные как палочки и колбочки.
• Палочки и колбочки преобразуют световые лучи в электрические импульсы, которые проходят от глаза через зрительный нерв к мозгу, который преобразует их в изображения.

Если предположить, что все части тела и процессы, необходимые для ясного зрения, работают нормально, то ограничения на то, насколько далеко вы можете видеть, сводятся к: размер объекта, который вы просматриваете

Люди часто используют термин «линия обзора» в театре для описания линии обзора от места зрителя до сцены. Но на самом деле линия обзора — это любой непрерывный угол обзора от глаз человека до того, что он пытается увидеть.

Помимо очевидных визуальных препятствий, таких как деревья, здания и облака, есть один важный фактор, который может уменьшить линию обзора: кривизна Земли.

Изгиб Земли составляет примерно 8 дюймов на милю. В результате, на плоской поверхности, когда ваши глаза находятся на высоте 5 футов или около того от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится на расстоянии около 3 миль.

Иными словами, если вы стоите на пляже во Флориде или проезжаете мимо ферм Небраски (оба места относительно плоские), самая дальняя часть горизонта, которую вы можете видеть, находится примерно в 3 милях от вас.

Углы и линии обзора

Если бы вы лежали на пляже и голова была менее чем в футе от земли, ваши глаза могли бы видеть над водой примерно на милю.

Однако, если бы ваша точка обзора находилась намного выше над землей, линия горизонта могла бы быть намного дальше. Кривизна Земли не начала бы отрезать вещи от вашего взгляда так скоро.

Допустим, ваша поездка через Небраску привела вас к Национальному монументу Скоттс-Блафф, и вы поднялись на вершину на высоте 4659ноги.

Отсюда можно было увидеть пик Ларами, который находится примерно в 100 милях в Вайоминге, по данным Службы национальных парков. Это в ясный день. Это не безгранично, но довольно далеко.

Рассмотрим созвездие Лиры и его самую яркую звезду Вегу, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли. Без телескопа или любого другого визуального средства Вега выглядит как маленький огонек свечи в ночном небе.

Это заставило ученых задуматься: как далеко вы могли бы находиться от настоящего пламени свечи на Земле и по-прежнему видеть его так, как видите Вегу?

Ученые измеряют яркость звезд по звездной величине. Пара исследователей из Техасского университета A&M провела несколько экспериментов и пришла к выводу, что пламя свечи на расстоянии около 1286 футов будет иметь яркость, аналогичную яркости Веги.

Чтобы продвинуть свои исследования немного дальше — и дальше — ученые экспериментировали, чтобы определить максимальное расстояние, на котором вы могли находиться от пламени свечи, чтобы вообще его увидеть.

Увидеть пламя свечи

Исследователи решили, что человек со здоровым зрением может обнаружить пламя свечи примерно на расстоянии 2,6 мили, при условии отсутствия тумана или других препятствий.

Лицо Луны

Луна находится на расстоянии около 238 900 миль, и в безоблачную ночь легко увидеть некоторые из ее кратеров, долин и равнин.

С самой высокой вершины

Еще ближе к дому вид с горы Эверест в Гималаях — самой высокой вершины в мире на высоте около 29 000 футов над уровнем моря — предлагает обзор почти на 211 миль в каждом направлении, по словам пользователя. — сгенерированная карта.

Однако из-за высоты облака часто закрывают обзор.

Небоскребы

Со 124-го этажа Бурдж-Халифа в Дубае, самого высокого здания в мире высотой более 2700 футов, в ясный день открывается вид примерно на 50 миль, сообщает Reuters.

Согласно статье в The Daily Mail, почти в буквальном смысле небоскреб может дарить посетителям два заката в день.

Если вы вовремя подниметесь на лифте наверх, то увидите, как солнце садится за горизонт. Чуть позже вы снова сможете поймать солнце, поскольку кривизна Земли и удивительная высота зданий заставляют вас смотреть на запад.

В качестве вывода запомните этот пример: если вы находитесь в самолете на крейсерской высоте около 35 000 футов, вы находитесь почти в 7 милях над Землей.

Тем не менее, при дневном свете вы можете посмотреть вниз и довольно легко увидеть шоссе, фермы, реки и другие достопримечательности. Ничто не блокирует ваш взгляд, и кривизна Земли не делает ни одну из этих достопримечательностей вне поля зрения.

В такой ситуации единственным реальным ограничением того, насколько далеко вы можете ясно видеть, является здоровье ваших глаз и острота зрения.

Как далеко может видеть человеческий глаз?

Принимая во внимание множество факторов, влияющих на зрение, а также другие соображения, человеческий глаз действительно может видеть довольно далеко.

Видение на расстоянии

• Исходя из кривой Земли: Стоя на плоской поверхности, глаза находятся на высоте около 5 футов от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится примерно в 3 милях.
• Обнаружение пламени свечи: Исследователи считают, что без препятствий человек со здоровым, но средним зрением может видеть пламя свечи на расстоянии до 1,6 мили.
• Без земной кривой и с высоты: Возможно, вы сможете идентифицировать объекты на расстоянии десятков, даже сотен миль.

Когда вы стоите на земле, что влияет на то, насколько далеко люди могут видеть? Это такие вещи, как:

• ваше зрение, включая здоровье и функцию самого глаза
• размер объекта, который вы просматриваете
• кривизна Земли
• любые препятствия на линии вашего взгляда

Давайте рассмотрим эти влияния, чтобы понять, как человеческий глаз может видеть так далеко.

Фраза «острота зрения» относится к четкости вашего зрения.

Эксперты считают нормальной или здоровой остроту зрения 20/20. Это просто означает, что вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, что вы должны видеть с этого расстояния.

Если у вас зрение 20/100, вы все равно сможете ясно видеть объект с расстояния 20 футов, но человек с нормальным зрением будет ясно видеть его с расстояния 100 футов.

И наоборот, если у вас зрение 20/12, вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, от чего большинству людей необходимо находиться на расстоянии 12 футов, чтобы ясно видеть.

Как глаз обрабатывает изображения?

Когда вы смотрите на что-либо, в глазах и мозге происходит быстрая и сложная последовательность действий:

• Свет отражается от объекта и проходит через роговицу, прозрачную внешнюю оболочку глаза.
• Роговица преломляет лучи света, позволяя им попасть в зрачок или темный центр глаза.
• В то же время мышцы радужной оболочки — цветной области вокруг зрачка — контролируют размер зрачка, уменьшая его при ярком свете и увеличивая в темноте.
• Затем световые лучи проходят через хрусталик, который обостряет их по мере того, как они достигают сетчатки, тонкого слоя ткани в задней части глаза, который содержит крошечные нервные клетки, известные как палочки и колбочки.
• Палочки и колбочки преобразуют световые лучи в электрические импульсы, которые проходят от глаза через зрительный нерв к мозгу, который преобразует их в изображения.

Если предположить, что все части тела и процессы, необходимые для ясного зрения, работают нормально, то ограничения на то, насколько далеко вы можете видеть, сводятся к: размер объекта, который вы просматриваете

Люди часто используют термин «линия обзора» в театре для описания линии обзора от места зрителя до сцены. Но на самом деле линия обзора — это любой непрерывный угол обзора от глаз человека до того, что он пытается увидеть.

Помимо очевидных визуальных препятствий, таких как деревья, здания и облака, есть один важный фактор, который может уменьшить линию обзора: кривизна Земли.

Изгиб Земли составляет примерно 8 дюймов на милю. В результате, на плоской поверхности, когда ваши глаза находятся на высоте 5 футов или около того от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится на расстоянии около 3 миль.

Иными словами, если вы стоите на пляже во Флориде или проезжаете мимо ферм Небраски (оба места относительно плоские), самая дальняя часть горизонта, которую вы можете видеть, находится примерно в 3 милях от вас.

Углы и линии обзора

Если бы вы лежали на пляже и голова была менее чем в футе от земли, ваши глаза могли бы видеть над водой примерно на милю.

Однако, если бы ваша точка обзора находилась намного выше над землей, линия горизонта могла бы быть намного дальше. Кривизна Земли не начала бы отрезать вещи от вашего взгляда так скоро.

Допустим, ваша поездка через Небраску привела вас к Национальному монументу Скоттс-Блафф, и вы поднялись на вершину на высоте 4659ноги.

Отсюда можно было увидеть пик Ларами, который находится примерно в 100 милях в Вайоминге, по данным Службы национальных парков. Это в ясный день. Это не безгранично, но довольно далеко.

Рассмотрим созвездие Лиры и его самую яркую звезду Вегу, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли. Без телескопа или любого другого визуального средства Вега выглядит как маленький огонек свечи в ночном небе.

Это заставило ученых задуматься: как далеко вы могли бы находиться от настоящего пламени свечи на Земле и по-прежнему видеть его так, как видите Вегу?

Ученые измеряют яркость звезд по звездной величине. Пара исследователей из Техасского университета A&M провела несколько экспериментов и пришла к выводу, что пламя свечи на расстоянии около 1286 футов будет иметь яркость, аналогичную яркости Веги.

Чтобы продвинуть свои исследования немного дальше — и дальше — ученые экспериментировали, чтобы определить максимальное расстояние, на котором вы могли находиться от пламени свечи, чтобы вообще его увидеть.

Увидеть пламя свечи

Исследователи решили, что человек со здоровым зрением может обнаружить пламя свечи примерно на расстоянии 2,6 мили, при условии отсутствия тумана или других препятствий.

Лицо Луны

Луна находится на расстоянии около 238 900 миль, и в безоблачную ночь легко увидеть некоторые из ее кратеров, долин и равнин.

С самой высокой вершины

Еще ближе к дому вид с горы Эверест в Гималаях — самой высокой вершины в мире на высоте около 29 000 футов над уровнем моря — предлагает обзор почти на 211 миль в каждом направлении, по словам пользователя. — сгенерированная карта.

Однако из-за высоты облака часто закрывают обзор.

Небоскребы

Со 124-го этажа Бурдж-Халифа в Дубае, самого высокого здания в мире высотой более 2700 футов, в ясный день открывается вид примерно на 50 миль, сообщает Reuters.

Согласно статье в The Daily Mail, почти в буквальном смысле небоскреб может дарить посетителям два заката в день.

Если вы вовремя подниметесь на лифте наверх, то увидите, как солнце садится за горизонт. Чуть позже вы снова сможете поймать солнце, поскольку кривизна Земли и удивительная высота зданий заставляют вас смотреть на запад.

В качестве вывода запомните этот пример: если вы находитесь в самолете на крейсерской высоте около 35 000 футов, вы находитесь почти в 7 милях над Землей.

Тем не менее, при дневном свете вы можете посмотреть вниз и довольно легко увидеть шоссе, фермы, реки и другие достопримечательности. Ничто не блокирует ваш взгляд, и кривизна Земли не делает ни одну из этих достопримечательностей вне поля зрения.

В такой ситуации единственным реальным ограничением того, насколько далеко вы можете ясно видеть, является здоровье ваших глаз и острота зрения.

Как далеко может видеть человеческий глаз?

Принимая во внимание множество факторов, влияющих на зрение, а также другие соображения, человеческий глаз действительно может видеть довольно далеко.

Видение на расстоянии

• Исходя из кривой Земли: Стоя на плоской поверхности, глаза находятся на высоте около 5 футов от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится примерно в 3 милях.
• Обнаружение пламени свечи: Исследователи считают, что без препятствий человек со здоровым, но средним зрением может видеть пламя свечи на расстоянии до 1,6 мили.
• Без земной кривой и с высоты: Возможно, вы сможете идентифицировать объекты на расстоянии десятков, даже сотен миль.

Когда вы стоите на земле, что влияет на то, насколько далеко люди могут видеть? Это такие вещи, как:

• ваше зрение, включая здоровье и функцию самого глаза
• размер объекта, который вы просматриваете
• кривизна Земли
• любые препятствия на линии вашего взгляда

Давайте рассмотрим эти влияния, чтобы понять, как человеческий глаз может видеть так далеко.

Фраза «острота зрения» относится к четкости вашего зрения.

Эксперты считают нормальной или здоровой остроту зрения 20/20. Это просто означает, что вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, что вы должны видеть с этого расстояния.

Если у вас зрение 20/100, вы все равно сможете ясно видеть объект с расстояния 20 футов, но человек с нормальным зрением будет ясно видеть его с расстояния 100 футов.

И наоборот, если у вас зрение 20/12, вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, от чего большинству людей необходимо находиться на расстоянии 12 футов, чтобы ясно видеть.

Как глаз обрабатывает изображения?

Когда вы смотрите на что-либо, в глазах и мозге происходит быстрая и сложная последовательность действий:

• Свет отражается от объекта и проходит через роговицу, прозрачную внешнюю оболочку глаза.
• Роговица преломляет лучи света, позволяя им попасть в зрачок или темный центр глаза.
• В то же время мышцы радужной оболочки — цветной области вокруг зрачка — контролируют размер зрачка, уменьшая его при ярком свете и увеличивая в темноте.
• Затем световые лучи проходят через хрусталик, который обостряет их по мере того, как они достигают сетчатки, тонкого слоя ткани в задней части глаза, который содержит крошечные нервные клетки, известные как палочки и колбочки.
• Палочки и колбочки преобразуют световые лучи в электрические импульсы, которые проходят от глаза через зрительный нерв к мозгу, который преобразует их в изображения.

Если предположить, что все части тела и процессы, необходимые для ясного зрения, работают нормально, то ограничения на то, насколько далеко вы можете видеть, сводятся к: размер объекта, который вы просматриваете

Люди часто используют термин «линия обзора» в театре для описания линии обзора от места зрителя до сцены. Но на самом деле линия обзора — это любой непрерывный угол обзора от глаз человека до того, что он пытается увидеть.

Помимо очевидных визуальных препятствий, таких как деревья, здания и облака, есть один важный фактор, который может уменьшить линию обзора: кривизна Земли.

Изгиб Земли составляет примерно 8 дюймов на милю. В результате, на плоской поверхности, когда ваши глаза находятся на высоте 5 футов или около того от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится на расстоянии около 3 миль.

Иными словами, если вы стоите на пляже во Флориде или проезжаете мимо ферм Небраски (оба места относительно плоские), самая дальняя часть горизонта, которую вы можете видеть, находится примерно в 3 милях от вас.

Углы и линии обзора

Если бы вы лежали на пляже и голова была менее чем в футе от земли, ваши глаза могли бы видеть над водой примерно на милю.

Однако, если бы ваша точка обзора находилась намного выше над землей, линия горизонта могла бы быть намного дальше. Кривизна Земли не начала бы отрезать вещи от вашего взгляда так скоро.

Допустим, ваша поездка через Небраску привела вас к Национальному монументу Скоттс-Блафф, и вы поднялись на вершину на высоте 4659ноги.

Отсюда можно было увидеть пик Ларами, который находится примерно в 100 милях в Вайоминге, по данным Службы национальных парков. Это в ясный день. Это не безгранично, но довольно далеко.

Рассмотрим созвездие Лиры и его самую яркую звезду Вегу, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли. Без телескопа или любого другого визуального средства Вега выглядит как маленький огонек свечи в ночном небе.

Это заставило ученых задуматься: как далеко вы могли бы находиться от настоящего пламени свечи на Земле и по-прежнему видеть его так, как видите Вегу?

Ученые измеряют яркость звезд по звездной величине. Пара исследователей из Техасского университета A&M провела несколько экспериментов и пришла к выводу, что пламя свечи на расстоянии около 1286 футов будет иметь яркость, аналогичную яркости Веги.

Чтобы продвинуть свои исследования немного дальше — и дальше — ученые экспериментировали, чтобы определить максимальное расстояние, на котором вы могли находиться от пламени свечи, чтобы вообще его увидеть.

Увидеть пламя свечи

Исследователи решили, что человек со здоровым зрением может обнаружить пламя свечи примерно на расстоянии 2,6 мили, при условии отсутствия тумана или других препятствий.

Лицо Луны

Луна находится на расстоянии около 238 900 миль, и в безоблачную ночь легко увидеть некоторые из ее кратеров, долин и равнин.

С самой высокой вершины

Еще ближе к дому вид с горы Эверест в Гималаях — самой высокой вершины в мире на высоте около 29 000 футов над уровнем моря — предлагает обзор почти на 211 миль в каждом направлении, по словам пользователя. — сгенерированная карта.

Однако из-за высоты облака часто закрывают обзор.

Небоскребы

Со 124-го этажа Бурдж-Халифа в Дубае, самого высокого здания в мире высотой более 2700 футов, в ясный день открывается вид примерно на 50 миль, сообщает Reuters.

Согласно статье в The Daily Mail, почти в буквальном смысле небоскреб может дарить посетителям два заката в день.

Если вы вовремя подниметесь на лифте наверх, то увидите, как солнце садится за горизонт. Чуть позже вы снова сможете поймать солнце, поскольку кривизна Земли и удивительная высота зданий заставляют вас смотреть на запад.

В качестве вывода запомните этот пример: если вы находитесь в самолете на крейсерской высоте около 35 000 футов, вы находитесь почти в 7 милях над Землей.

Тем не менее, при дневном свете вы можете посмотреть вниз и довольно легко увидеть шоссе, фермы, реки и другие достопримечательности. Ничто не блокирует ваш взгляд, и кривизна Земли не делает ни одну из этих достопримечательностей вне поля зрения.

В такой ситуации единственным реальным ограничением того, насколько далеко вы можете ясно видеть, является здоровье ваших глаз и острота зрения.

Как далеко может видеть человеческий глаз?

Принимая во внимание множество факторов, влияющих на зрение, а также другие соображения, человеческий глаз действительно может видеть довольно далеко.

Видение на расстоянии

• Исходя из кривой Земли: Стоя на плоской поверхности, глаза находятся на высоте около 5 футов от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится примерно в 3 милях.
• Обнаружение пламени свечи: Исследователи считают, что без препятствий человек со здоровым, но средним зрением может видеть пламя свечи на расстоянии до 1,6 мили.
• Без земной кривой и с высоты: Возможно, вы сможете идентифицировать объекты на расстоянии десятков, даже сотен миль.

Когда вы стоите на земле, что влияет на то, насколько далеко люди могут видеть? Это такие вещи, как:

• ваше зрение, включая здоровье и функцию самого глаза
• размер объекта, который вы просматриваете
• кривизна Земли
• любые препятствия на линии вашего взгляда

Давайте рассмотрим эти влияния, чтобы понять, как человеческий глаз может видеть так далеко.

Фраза «острота зрения» относится к четкости вашего зрения.

Эксперты считают нормальной или здоровой остроту зрения 20/20. Это просто означает, что вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, что вы должны видеть с этого расстояния.

Если у вас зрение 20/100, вы все равно сможете ясно видеть объект с расстояния 20 футов, но человек с нормальным зрением будет ясно видеть его с расстояния 100 футов.

И наоборот, если у вас зрение 20/12, вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, от чего большинству людей необходимо находиться на расстоянии 12 футов, чтобы ясно видеть.

Как глаз обрабатывает изображения?

Когда вы смотрите на что-либо, в глазах и мозге происходит быстрая и сложная последовательность действий:

• Свет отражается от объекта и проходит через роговицу, прозрачную внешнюю оболочку глаза.
• Роговица преломляет лучи света, позволяя им попасть в зрачок или темный центр глаза.
• В то же время мышцы радужной оболочки — цветной области вокруг зрачка — контролируют размер зрачка, уменьшая его при ярком свете и увеличивая в темноте.
• Затем световые лучи проходят через хрусталик, который обостряет их по мере того, как они достигают сетчатки, тонкого слоя ткани в задней части глаза, который содержит крошечные нервные клетки, известные как палочки и колбочки.
• Палочки и колбочки преобразуют световые лучи в электрические импульсы, которые проходят от глаза через зрительный нерв к мозгу, который преобразует их в изображения.

Если предположить, что все части тела и процессы, необходимые для ясного зрения, работают нормально, то ограничения на то, насколько далеко вы можете видеть, сводятся к: размер объекта, который вы просматриваете

Люди часто используют термин «линия обзора» в театре для описания линии обзора от места зрителя до сцены. Но на самом деле линия обзора — это любой непрерывный угол обзора от глаз человека до того, что он пытается увидеть.

Помимо очевидных визуальных препятствий, таких как деревья, здания и облака, есть один важный фактор, который может уменьшить линию обзора: кривизна Земли.

Изгиб Земли составляет примерно 8 дюймов на милю. В результате, на плоской поверхности, когда ваши глаза находятся на высоте 5 футов или около того от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится на расстоянии около 3 миль.

Иными словами, если вы стоите на пляже во Флориде или проезжаете мимо ферм Небраски (оба места относительно плоские), самая дальняя часть горизонта, которую вы можете видеть, находится примерно в 3 милях от вас.

Углы и линии обзора

Если бы вы лежали на пляже и голова была менее чем в футе от земли, ваши глаза могли бы видеть над водой примерно на милю.

Однако, если бы ваша точка обзора находилась намного выше над землей, линия горизонта могла бы быть намного дальше. Кривизна Земли не начала бы отрезать вещи от вашего взгляда так скоро.

Допустим, ваша поездка через Небраску привела вас к Национальному монументу Скоттс-Блафф, и вы поднялись на вершину на высоте 4659ноги.

Отсюда можно было увидеть пик Ларами, который находится примерно в 100 милях в Вайоминге, по данным Службы национальных парков. Это в ясный день. Это не безгранично, но довольно далеко.

Рассмотрим созвездие Лиры и его самую яркую звезду Вегу, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли. Без телескопа или любого другого визуального средства Вега выглядит как маленький огонек свечи в ночном небе.

Это заставило ученых задуматься: как далеко вы могли бы находиться от настоящего пламени свечи на Земле и по-прежнему видеть его так, как видите Вегу?

Ученые измеряют яркость звезд по звездной величине. Пара исследователей из Техасского университета A&M провела несколько экспериментов и пришла к выводу, что пламя свечи на расстоянии около 1286 футов будет иметь яркость, аналогичную яркости Веги.

Чтобы продвинуть свои исследования немного дальше — и дальше — ученые экспериментировали, чтобы определить максимальное расстояние, на котором вы могли находиться от пламени свечи, чтобы вообще его увидеть.

Увидеть пламя свечи

Исследователи решили, что человек со здоровым зрением может обнаружить пламя свечи примерно на расстоянии 2,6 мили, при условии отсутствия тумана или других препятствий.

Лицо Луны

Луна находится на расстоянии около 238 900 миль, и в безоблачную ночь легко увидеть некоторые из ее кратеров, долин и равнин.

С самой высокой вершины

Еще ближе к дому вид с горы Эверест в Гималаях — самой высокой вершины в мире на высоте около 29 000 футов над уровнем моря — предлагает обзор почти на 211 миль в каждом направлении, по словам пользователя. — сгенерированная карта.

Однако из-за высоты облака часто закрывают обзор.

Небоскребы

Со 124-го этажа Бурдж-Халифа в Дубае, самого высокого здания в мире высотой более 2700 футов, в ясный день открывается вид примерно на 50 миль, сообщает Reuters.

Согласно статье в The Daily Mail, почти в буквальном смысле небоскреб может дарить посетителям два заката в день.

Если вы вовремя подниметесь на лифте наверх, то увидите, как солнце садится за горизонт. Чуть позже вы снова сможете поймать солнце, поскольку кривизна Земли и удивительная высота зданий заставляют вас смотреть на запад.

В качестве вывода запомните этот пример: если вы находитесь в самолете на крейсерской высоте около 35 000 футов, вы находитесь почти в 7 милях над Землей.

Тем не менее, при дневном свете вы можете посмотреть вниз и довольно легко увидеть шоссе, фермы, реки и другие достопримечательности. Ничто не блокирует ваш взгляд, и кривизна Земли не делает ни одну из этих достопримечательностей вне поля зрения.

В такой ситуации единственным реальным ограничением того, насколько далеко вы можете ясно видеть, является здоровье ваших глаз и острота зрения.

Как далеко может видеть человеческий глаз?

Принимая во внимание множество факторов, влияющих на зрение, а также другие соображения, человеческий глаз действительно может видеть довольно далеко.

Видение на расстоянии

• Исходя из кривой Земли: Стоя на плоской поверхности, глаза находятся на высоте около 5 футов от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится примерно в 3 милях.
• Обнаружение пламени свечи: Исследователи считают, что без препятствий человек со здоровым, но средним зрением может видеть пламя свечи на расстоянии до 1,6 мили.
• Без земной кривой и с высоты: Возможно, вы сможете идентифицировать объекты на расстоянии десятков, даже сотен миль.

Когда вы стоите на земле, что влияет на то, насколько далеко люди могут видеть? Это такие вещи, как:

• ваше зрение, включая здоровье и функцию самого глаза
• размер объекта, который вы просматриваете
• кривизна Земли
• любые препятствия на линии вашего взгляда

Давайте рассмотрим эти влияния, чтобы понять, как человеческий глаз может видеть так далеко.

Фраза «острота зрения» относится к четкости вашего зрения.

Эксперты считают нормальной или здоровой остроту зрения 20/20. Это просто означает, что вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, что вы должны видеть с этого расстояния.

Если у вас зрение 20/100, вы все равно сможете ясно видеть объект с расстояния 20 футов, но человек с нормальным зрением будет ясно видеть его с расстояния 100 футов.

И наоборот, если у вас зрение 20/12, вы можете ясно видеть что-то на расстоянии 20 футов, от чего большинству людей необходимо находиться на расстоянии 12 футов, чтобы ясно видеть.

Как глаз обрабатывает изображения?

Когда вы смотрите на что-либо, в глазах и мозге происходит быстрая и сложная последовательность действий:

• Свет отражается от объекта и проходит через роговицу, прозрачную внешнюю оболочку глаза.
• Роговица преломляет лучи света, позволяя им попасть в зрачок или темный центр глаза.
• В то же время мышцы радужной оболочки — цветной области вокруг зрачка — контролируют размер зрачка, уменьшая его при ярком свете и увеличивая в темноте.
• Затем световые лучи проходят через хрусталик, который обостряет их по мере того, как они достигают сетчатки, тонкого слоя ткани в задней части глаза, который содержит крошечные нервные клетки, известные как палочки и колбочки.
• Палочки и колбочки преобразуют световые лучи в электрические импульсы, которые проходят от глаза через зрительный нерв к мозгу, который преобразует их в изображения.

Если предположить, что все части тела и процессы, необходимые для ясного зрения, работают нормально, то ограничения на то, насколько далеко вы можете видеть, сводятся к: размер объекта, который вы просматриваете

Люди часто используют термин «линия обзора» в театре для описания линии обзора от места зрителя до сцены. Но на самом деле линия обзора — это любой непрерывный угол обзора от глаз человека до того, что он пытается увидеть.

Помимо очевидных визуальных препятствий, таких как деревья, здания и облака, есть один важный фактор, который может уменьшить линию обзора: кривизна Земли.

Изгиб Земли составляет примерно 8 дюймов на милю. В результате, на плоской поверхности, когда ваши глаза находятся на высоте 5 футов или около того от земли, самый дальний край, который вы можете видеть, находится на расстоянии около 3 миль.

Иными словами, если вы стоите на пляже во Флориде или проезжаете мимо ферм Небраски (оба места относительно плоские), самая дальняя часть горизонта, которую вы можете видеть, находится примерно в 3 милях от вас.

Углы и линии обзора

Если бы вы лежали на пляже и голова была менее чем в футе от земли, ваши глаза могли бы видеть над водой примерно на милю.

Однако, если бы ваша точка обзора находилась намного выше над землей, линия горизонта могла бы быть намного дальше. Кривизна Земли не начала бы отрезать вещи от вашего взгляда так скоро.

Допустим, ваша поездка через Небраску привела вас к Национальному монументу Скоттс-Блафф, и вы поднялись на вершину на высоте 4659ноги.

Отсюда можно было увидеть пик Ларами, который находится примерно в 100 милях в Вайоминге, по данным Службы национальных парков. Это в ясный день. Это не безгранично, но довольно далеко.

Рассмотрим созвездие Лиры и его самую яркую звезду Вегу, которая находится примерно в 25 световых годах от Земли. Без телескопа или любого другого визуального средства Вега выглядит как маленький огонек свечи в ночном небе.

Это заставило ученых задуматься: как далеко вы могли бы находиться от настоящего пламени свечи на Земле и по-прежнему видеть его так, как видите Вегу?

Ученые измеряют яркость звезд по звездной величине. Пара исследователей из Техасского университета A&M провела несколько экспериментов и пришла к выводу, что пламя свечи на расстоянии около 1286 футов будет иметь яркость, аналогичную яркости Веги.

Чтобы продвинуть свои исследования немного дальше — и дальше — ученые экспериментировали, чтобы определить максимальное расстояние, на котором вы могли находиться от пламени свечи, чтобы вообще его увидеть.

Увидеть пламя свечи

Исследователи решили, что человек со здоровым зрением может обнаружить пламя свечи примерно на расстоянии 2,6 мили, при условии отсутствия тумана или других препятствий.

Лицо Луны

Луна находится на расстоянии около 238 900 миль, и в безоблачную ночь легко увидеть некоторые из ее кратеров, долин и равнин.

С самой высокой вершины

Еще ближе к дому вид с горы Эверест в Гималаях — самой высокой вершины в мире на высоте около 29 000 футов над уровнем моря — предлагает обзор почти на 211 миль в каждом направлении, по словам пользователя. — сгенерированная карта.

Однако из-за высоты облака часто закрывают обзор.

Небоскребы

Со 124-го этажа Бурдж-Халифа в Дубае, самого высокого здания в мире высотой более 2700 футов, в ясный день открывается вид примерно на 50 миль, сообщает Reuters.

Согласно статье в The Daily Mail, почти в буквальном смысле небоскреб может дарить посетителям два заката в день.

Если вы вовремя подниметесь на лифте наверх, то увидите, как солнце садится за горизонт. Чуть позже вы снова сможете поймать солнце, поскольку кривизна Земли и удивительная высота зданий заставляют вас смотреть на запад.

В качестве вывода запомните этот пример: если вы находитесь в самолете на крейсерской высоте около 35 000 футов, вы находитесь почти в 7 милях над Землей.

Тем не менее, при дневном свете вы можете посмотреть вниз и довольно легко увидеть шоссе, фермы, реки и другие достопримечательности. Ничто не блокирует ваш взгляд, и кривизна Земли не делает ни одну из этих достопримечательностей вне поля зрения.

В такой ситуации единственным реальным ограничением того, насколько далеко вы можете ясно видеть, является здоровье ваших глаз и острота зрения.

Каковы пределы человеческого зрения?

Загрузка

Предельные пределы | Биология

Каковы пределы человеческого зрения?

(Изображение предоставлено SPL)

Автор Адам Хадхази, 27 июля 2015 г.

T

Осмотрите комнату – что вы видите? Все эти цвета, стены, окна — все кажется таким само собой разумеющимся, именно таким. Странно думать, что то, как мы воспринимаем эту богатую среду, сводится к световым частицам, называемым фотонами, которые отражаются от этих объектов и попадают в наши глазные яблоки.

Этот фотонный поток поглощается примерно 126 миллионами светочувствительных клеток. Различные направления и энергии фотонов преобразуются нашим мозгом в различные формы, цвета, яркость, и все это формирует наш разноцветный мир.

Каким бы чудесным оно ни было, наше зрение явно не лишено определенных ограничений. Мы можем видеть радиоволны, исходящие от наших электронных устройств, не больше, чем мы можем обнаружить крошечные бактерии прямо у нас под носом. Но с достижениями в физике и биологии мы можем проверить фундаментальные ограничения естественного зрения. «Все, что вы можете различить, имеет порог, самый низкий уровень, выше которого вы можете и ниже которого вы не можете», — говорит Майкл Лэнди, профессор психологии и нейронауки в Нью-Йоркском университете.

Колбочки имеют дело с цветом, а палочки позволяют нам видеть в оттенках серого в условиях низкой освещенности. думать о том, когда мы рассматриваем зрение: цвет.

Почему мы воспринимаем фиолетовый цвет, а не ярко-красный, зависит от энергии или длины волны фотонов, падающих на нашу сетчатку, расположенную в задней части наших глазных яблок. Там у нас есть два типа фоторецепторных клеток, известных как палочки и колбочки. Колбочки отвечают за цвет, а палочки позволяют нам видеть в оттенках серого в условиях низкой освещенности, например ночью.

Опсины, или молекулы пигмента, в клетках сетчатки поглощают электромагнитную энергию сталкивающихся фотонов, генерируя электрический импульс. Этот сигнал проходит через зрительный нерв в мозг, где создается сознательное восприятие цвета и образов.

У нас есть три типа колбочек и соответствующие им опсины, каждый из которых имеет максимальную чувствительность к фотонам определенных длин волн. Эти колбочки обозначаются буквами S, M и L для коротких, средних и длинных волн. Более короткие волны мы воспринимаем как более синие, а более длинные — как более красные. Все длины волн между ними (и их комбинации) образуют полную калейдоскопическую радугу. «Все источники света, которые мы видим, за исключением тех, которые созданы искусственно с помощью призмы или какого-нибудь причудливого устройства, такого как лазер, — это смесь нескольких длин волн», — говорит Лэнди.

Из всех возможных длин волн фотонов наши колбочки обнаруживают лишь небольшую полоску, обычно в диапазоне от 380 до 720 нанометров — то, что мы называем видимым спектром. Ниже нашего узкого диапазона восприятия находится инфракрасный и радиоспектр, с более длинными и менее энергичными длинами волн от миллиметра до километров.

(Фото: Thinkstock)

Над нашим видимым спектром, в более высоких энергиях и с более короткими длинами волн, мы находим ультрафиолетовый диапазон, затем рентгеновские лучи, завершающиеся спектром гамма-излучения, длина волны которого составляет триллионные доли метровый диапазон.

В то время как большинство из нас ограничено видимым спектром, люди с состоянием, называемым афакией, обладают ультрафиолетовым зрением. Афакия – это отсутствие хрусталика вследствие хирургического удаления катаракты или врожденных дефектов. Линза обычно блокирует ультрафиолетовый свет, поэтому без нее люди могут видеть за пределами видимого спектра и воспринимать длины волн до 300 нанометров как имеющие сине-белый цвет.

Исследование, проведенное в 2014 году, показало, что, так сказать, все мы тоже можем видеть инфракрасные фотоны. Если два инфракрасных фотона попадают в клетку сетчатки почти одновременно, их энергия может объединиться, преобразовав их из невидимой длины волны, скажем, 1000 нанометров, в видимую 500 нанометров (холодный зеленый цвет для большинства глаз).

Сколько цветов мы можем видеть?

В здоровом человеческом глазу есть три типа колбочек, каждая из которых может регистрировать около 100 различных цветовых оттенков, поэтому большинство исследователей оценивают количество цветов, которые мы можем различать, около миллиона. Тем не менее, восприятие цвета — это очень субъективная способность, которая варьируется от человека к человеку, что затрудняет точное определение какой-либо четкой цифры.

«Вам будет трудно назвать это цифрой, — говорит Кимберли Джеймсон, научный сотрудник Калифорнийского университета в Ирвине. «То, что может быть возможно с одним человеком, является лишь частью цветов, которые видит другой человек».

Некоторые люди могут видеть в ультрафиолете, но только после операции на глазах. (Фото: SPL)

Джеймсон знает, о чем говорит, учитывая ее работу с «тетрахроматами», людьми, обладающими явно сверхчеловеческим зрением. Эти редкие люди, в основном женщины, имеют генетическую мутацию, дающую им дополнительную, четвертую колбочку. В грубом приближении, основанном на количестве этих дополнительных колбочек, тетрахроматы могут видеть 100 миллионов цветов. (Люди, страдающие дальтонизмом или дихроматами, имеют только две колбочки и видят около 10 000 цветов.) 

Какое наименьшее количество фотонов нам нужно увидеть?

Чтобы обеспечить цветовое зрение, колбочкам обычно требуется гораздо больше света для работы, чем их двоюродным братьям, палочкам. Вот почему в условиях слабого освещения цвет ослабевает, поскольку визуальные функции берут на себя монохроматические палочки.

В идеальных лабораторных условиях и в тех местах сетчатки, где палочки в значительной степени отсутствуют, колбочки могут активироваться при воздействии лишь нескольких фотонов. Палочки, тем не менее, еще лучше справляются с улавливанием любого доступного окружающего света. Поскольку эксперименты, впервые проведенные в 1940-х годов, всего одного кванта света может быть достаточно, чтобы вызвать наше осознание. «Люди могут реагировать на один фотон», — говорит Брайан Ванделл, профессор психологии и электротехники в Стэнфорде. «Нет смысла быть более чувствительным».

Каковы пределы вашего видения? (Фото: Thinkstock)

В 1941 году исследователи Колумбийского университета привели испытуемых в затемненную комнату и дали глазам некоторое время для адаптации. Палочкам требуется несколько минут, чтобы достичь полной чувствительности, поэтому мы плохо видим, когда гаснет свет.

Затем исследователи посветили сине-зеленым светом перед лицом испытуемых. Со скоростью лучше, чем случайность, участники могли обнаружить вспышку, когда всего 54 фотона достигали их глаз.

После компенсации потери фотонов за счет поглощения другими компонентами глаза исследователи обнаружили, что всего пять фотонов, активирующих пять отдельных стержней, вызывали у участников осознание света.

Что самое маленькое и самое дальнее, что мы можем видеть?

Вот факт, который может вас удивить: нет внутреннего предела для самой маленькой или самой дальней вещи, которую мы можем видеть. До тех пор, пока объект любого размера, расстояния или краткости передает фотон в клетку сетчатки, мы можем наблюдать за ним.

Острота зрения падает на больших расстояниях (Фото: Thinkstock)

«Все, что заботит глаз для зрения, — это количество света, попадающего на глаз», — говорит Лэнди. «Это просто общее количество фотонов. Таким образом, вы можете сделать [источник света] смехотворно крошечным и смехотворно коротким, но если он действительно силен в фотонах, вы все равно можете его увидеть».

Учебники по психологии, например, обычно утверждают, что в ясную темную ночь пламя свечи можно заметить на расстоянии до 48 километров. На практике, конечно, наши глаза регулярно наводнены фотонами, поэтому рассеянные кванты света с больших расстояний теряются в воде. «Когда вы увеличиваете интенсивность фона, увеличивается количество дополнительного света, необходимого для того, чтобы что-то увидеть», — говорит Лэнди.

Ночное небо с его темным фоном, усеянным звездами, предлагает несколько поразительных примеров дальнего зрения. Звезды огромные; многие из тех, что мы видим в ночном небе, имеют диаметр в миллионы километров. Однако даже ближайшие звезды находятся на расстоянии более 24 триллионов миль и, следовательно, настолько уменьшены в размерах, что наш глаз не может их разглядеть. О чудо, мы все еще можем видеть звезды как интенсивные мерцающие «точечные источники» света, потому что их фотоны пересекают космическое пространство и попадают на нашу сетчатку.

Пока что-то достаточно яркое, вы можете увидеть это на расстоянии световых лет. Абсолютно самый далекий объект, который мы можем увидеть невооруженным глазом, находится за пределами нашей галактики: Галактика Андромеды, расположенная в 2,5 миллионах световых лет от нас, или в 23 квинтиллионах миль. (Ну, как ни странно, некоторые прозорливые люди утверждали, что видели Галактику Треугольника в необычайно темных условиях ночного неба, которая находится на расстоянии около трех миллионов световых лет, но нам придется поверить им на слово.)

Триллионы звезд в Галактике Андромеды из-за их огромного расстояния составляют всего лишь нечетко светящееся пятно на небе. Тем не менее, Галактика Андромеды колоссальна. С точки зрения своего видимого размера, даже на расстоянии в квинтиллионы миль, галактика в шесть раз шире полной Луны. Но так мало его фотонов достигает наших глаз, что это небесное чудовище становится слабым.

Насколько ясно мы можем видеть?

Тем не менее, почему мы не можем выделить отдельные звезды в Галактике Андромеды? Здесь вступают в игру ограничения нашего зрительного разрешения или остроты зрения. Острота зрения — это способность различать детали, такие как точка или линия, отдельно друг от друга без их размытия вместе.

Таким образом, вы можете думать о пределах остроты зрения как о количестве «пикселей», которые мы можем различить.

Несколько факторов определяют границы остроты зрения, например, расстояние между колбочками и палочками, расположенными на сетчатке. Также важна оптика самого глазного яблока, которая, как мы упоминали ранее, не позволяет каждому доступному фотону попасть на фоторецепторную клетку.

Диаграммы для проверки зрения проверяют нашу способность различать черно-белые различия, образующие буквы (Фото: Thinkstock)

Теоретически, как показали исследования, лучшее, что мы можем сделать, это примерно 120 пикселей на градус дуги, единицу углового измерения. Получается примерно ноготь на расстоянии вытянутой руки с 60 горизонтальными и 60 вертикальными линиями, чередующимися черными и белыми, создавая шахматную доску. «Это лучший узор, который вы когда-либо видели», — говорит Лэнди.

Тесты зрения, такие как популярная таблица Снеллена в вашем оптике с постепенно уменьшающимися буквами на ней, работают по тому же принципу. Диаграмма измеряет, в какой момент кто-то больше не может отделить белый пробел в черной букве, например, отличить заглавную F от заглавной P.