Эффективность и особенности механизма действия аппарата «Визотроник мини» при коррекции адаптивного ресурса зрительной системы у студентов

    Актуальность

    Зрительная система современного человека сформировалась в течение сотен лет в результате эволюционно-адаптационного пути развития под воздействием физиологичных для глаз адаптирующих стимулов, таких как динамический световой поток и двигательная мышечная активность.

    В физиологии адаптация рассматривается как процесс приобретения приспособительной выносливости биологических систем к условиям среды существования.

    Если «цена адаптации» слишком велика и превышает возможности адаптивного ресурса, происходит расстройство компенсаторных процессов (срыв адаптации), развивается дизадаптация. В патофизиологии дизадаптация определяется как переходное состояние от здоровья к болезни и даже как сама болезнь. Адаптивный ресурс, приобретаемый ребенком при рождении в результате генотипической адаптации, становится лишь исходным пунктом индивидуальной (фенотипической) адаптации, осуществляемой в процессе ее взаимодействия с окружающей средой.

    К факторам, составляющим основу адаптивного ресурса зрительной системы, относятся аккомодационно-вергенционный аппарат и система бинокулярного взаимодействия, уровень развития региональной гемодинамики, биомеханические свойства оболочек глазного яблока и устойчивость нейросенсорных структур к динамическому световому потоку. При истощении адаптивного ресурса зрительной системы развивается хроническое зрительное утомление (ХЗУ). Для ХЗУ характерны снижение работоспособности и гипертонус цилиарной мышцы, ухудшение регионарной гемодинамики, а также снижение упруго-эластических свойств склеры. В условиях расстроенных компенсаторных механизмов происходит ускоренный рост и растяжение оболочек глазного яблока, ведущих к усилению рефракции у школьников и студентов. Как правило, ХЗУ предшествует и сопровождает развитие миопии. На более поздних этапах рефрактогенеза следствием ХЗУ оказываются различные формы профессиональных офтальмопатий.

    При рассмотрении процесса рефрактогенеза с позиции теории адаптации, становится понятным, что без решения проблемы компенсации возникающего утомления и формирования адекватного формату существующих зрительных нагрузок уровня адаптивного ресурса остановить процесс усиления рефракции и профессиональных офтальмопатий вряд ли представляется возможным. Напротив, регулярное воздействие на зрительную систему физиологичных для нее адаптирующих зрительных стимулов в виде оптимизированных оптико-рефлекторных упражнений (ОРУ) позволяет своевременно компенсировать возникающее утомление и сформировать высокий устойчивый уровень ее адаптивного ресурса [1]. Для проведения ОРУ широкое распространение получили оптические тренажеры «Зеница» и аппараты серии «Визотроник» [2– 6]. В частности, аппарат «Визотроник мини» позволяет проводить курсы оптической кинезиотерапии в небольших организованных учебных и производственных коллективах.

    В основе механизма действия оптимизированных методом оптической кинезиотерапии ОРУ заложены эффекты дивергентно-циклодамической и дивергентно-торзионной аккомодации [7, 8].

    Особый интерес вызывает возможность использования эффекта временного увеличения поперечного диаметра глазного яблока при дивергентных напряжениях, который может способствовать исправлению остаточного деформационного следа в склере, возникающего в процессе зрительной работы в режиме близкого зрения [7].

    Цель

    Изучить эффективность и особенности механизма действия аппарата «Визотроник мини» при коррекции уровня адаптивного ресурса зрительной системы у студентов.

    Материал и методы

    В исследовании приняли участие 30 студентов (60 глаз) с явлениями зрительной астенопии и приверженностью к проведению лечебно-профилактических курсов оптической кинезиотерапии с применением аппарата «Визотроник мини». Среди них было 20 девушек и 10 юношей, возраст которых составил в среднем 21,6 года. В состав группы исследования вошли 10 человек с эмметропической рефракцией, 10 студентов с миопией слабой степени (в среднем 1,4 дптр.) и с миопией средней степени (в среднем −4,4 дптр) наблюдались 10 человек.

    Офтальмологическое обследование включало в себя анкетирование, визометрию, определение субъективным способом рефракции и наличия бинокулярного зрения. Кроме того, особое значение придавалось изучению бинокулярной устойчивости зрительного восприятия (УЗВ) к гиперметропическому ретинальному дефокусу (ГРД).

    Исследование УЗВ к ГРД проводилось как в условиях дальнего зрения без наличия вергентных напряжений, так и при наличии горизонтальных дивергентных напряжений. С целью создания дивергентных напряжений дополнительно моделировалась оптическая система путем помещения в рамку универсальной оправы призматических линз оптической силой, равной 2,0 дптр, основания которых располагались горизонтально по направлению друг к другу.

    Для определения УЗВ к ГРД после коррекции величины рефракции в рамку универсальной оправы последовательно помещали сферические отрицательные линзы, увеличивающиеся по оптической силе с шагом 1,0 дптр. С каждой из дефокусирующих линз проверялось зрительное разрешение (бинокулярная острота зрения, %). Полученные показатели зрительного разрешения (ЗР) фиксировали, усредняли и строили графики авергентных и дивергентных кривых, которые размещали в одной системе координат. Сравнительный анализ положения и хода кривых относительно друг друга позволяет выявлять локальные участки как хрусталиковой, так и экстраокулярной аккомодации.

    Результаты исследования бинокулярной УЗВ к ГРД до лечения представлены на графике (рис. 1). По нему видно, что авергентная (контрольная) кривая имеет плавно нисходящий характер и умеренно выраженную вогнутую форму. Вогнутая форма кривой свидетельствует о наличии утомления цилиарной мышцы. Суммарная величина УЗВ, рассчитанная по 5 точкам ГРД с шагом 2,0 дптр, составила 380,3%.

    Дивергентная кривая также имеет плавно нисходящий характер, однако по ее ходу отмечается наличие участка выпуклой формы. Суммарная величина УЗВ составила 399%. Это указывает на то, что за счет дополнительного моделирования дивергентных напряжений УЗВ повысилась на 18,7% вследствие экстраокулярной аккомодации, вызванной напряжением дивергирующей группы мышц.

    Более того, в точке А1 , находящейся на уровне ГРД, равному 3,4 дптр, произошло пересечение кривых. Таким образом, на графике образовалась зона «падения» УЗВ ниже уровня хода авергентной кривой. Суммарная величина «зоны падения» УЗВ составила 9,5%. Механизмом образования зоны «падения» УЗВ является эффект временного увеличения поперечного диаметра глазного яблока в результате экстраокулярной дивергентной аккомодации.

    Далее, после пересечения авергентной кривой, ход дивергентной кривой продолжился, но на более высоком уровне УЗВ относительно траектории хода авергентной. В результате образовалась зона «подъема» уровня УЗВ, суммарная величина которой составила 25,5%. Образование зоны «подъема» УЗВ объясняется эффектом временного продольного удлинения передне-задней оси в результате смены вектора экстраокулярной дивергентной аккомодации по мере увеличения потребности в ней.

    Курс лечения методом оптической кинезиотерапии на аппарате «Визотроник мини» состоял из 10 сеансов по 20 мин каждый. Сеансы оптической кинезиотерапии, заключающиеся в нейромышечной и сенсорной стимуляции основных структур, составляющих адаптивный ресурс зрительной системы, проводились в учебных помещениях в свободное от занятий время. Научной основой метода оптической кинезиотерапии являются теория адаптации и основные принципы построения лечебно-тренировочного процесса. Главными из них являются формирование рефлекса цели, соблюдение регулярности проведения лечебно-тренировочных занятий и принципа разнообразия выполняемых упражнений [9, 10].

    Статистический анализ полученных данных осуществляли с помощью пакета программного обеспечения Microsoft Office Excel, Statistica10,0.

    Результаты

    После проведенного курса оптической кинезиотерапии отмечено существенное (в 2–4 раза) снижение числа и интенсивности астенопических жалоб. При этом бинокулярная УЗВ к ГРД в условиях авергентного зрения в среднем повысилась на 11%, а расхождение кривых графика увеличилось на 1,0 дптр (рис. 2). Форма авергентной кривой приняла умеренно выраженный выпуклый характер. Суммарная величина УЗВ повысилась на 99% и составила 479,3%. Полученные результаты свидетельствуют о повышении морфофункционального состояния адаптивного ресурса зрительной системы.

    Исследование УЗВ к ГРД, проведенное в условиях горизонтальной дивергенции, показало, что уровень УЗВ повысился на 11,3%, а ширина расхождения дивергентной кривой графика увеличилась в среднем на 1,0 дптр. Суммарная величина УЗВ повысилась на 204% и составила 503%. Характер формы кривой при этом изменился незначительно.

    Между представленными выше данными выявлена высокозначимая корреляционная связь (р<0,001). Таким образом, в результате проведенного курса оптической кинезиотерапии получено существенное повышение работоспособности аккомодационно-вергенционного аппарата и системы бинокулярного взаимодействия.

    Важно отметить еще и то, что точка пересечения кривых А сместилась вправо на 2,2 дптр и оказалась на уровне величины ГРД, равному 5,6 дптр. При этом отмечено уменьшение размеров локальной зоны «падения» УЗВ в 2,8 раза, которая составила 3,4%. В то же время суммарная величина зоны «подъема» УЗВ увеличилась всего на 1,7% и составила 27,2%. Произошедшие локальные изменения могут быть связаны с частичным устранением остаточного продольного деформационного следа в склере и с улучшением биомеханических свойств оболочек глазного яблока.

    Кроме того, уменьшение размеров зоны «падения» УЗВ, как и смещение точки пересечения кривых А2 вправо, в сторону увеличения оптической силы ГРД, могут указывать еще и на повышение упруго-эластических свойств оболочек глазного яблока за счет возможных эффектов структурного ремоделирования склеры и увеличения толщины хориоидеи.

    Заслуживает внимания и важная закономерность, заключающаяся в том, что по мере увеличения потребности в аккомодации в дивергирующей группе мышц отмечается регуляторное перераспределение их тонуса, вплоть до смены вектора напряжений. В результате смены направления вектора напряжений происходит временное изменение геометрии глазного яблока.

    Обсуждение

    Использование при проведении ОРУ динамичного ретинального дефокуса в качестве навигатора, способного моделировать вектор и меру напряжения аккомодациионно-вергенционного аппарата, позволяет производить физиологичное дозированное стимулирование улучшения морфофункционального состояния структур, составляющих адаптивный ресурс зрительной системы.

    Сравнительный анализ динамики изменений авергентных и дивергентных кривых позволяет определить возможность возникновения временного увеличения поперечного диаметра глазного яблока при дивергентных напряжениях. Акцентированное использование эффекта временного дивергентного изменения геометрии глазного яблока создает предпосылки для стимулирования процесса структурного ремоделирования в склере и вероятного увеличения толщины хориоидеи.

    Заключение

    В результате применения аппарата «Визотроник мини» происходит достоверное повышение работоспособности аккомодационно-вергенционного аппарата, улучшение системы бинокулярного взаимодействия. Кроме того, увеличиваются упруго-эластические свойства склеры и улучшается гемодинамика глазного яблока.

    Физиологичная коррекция адаптивных возможнотей зрительной системы в результате применения аппарата «Визотроник мини» повышает эффективность проводимых лечебно-профилактических мероприятий, направленных на регуляцию процесса рефрактогенеза и повышение ее работоспособности. Компактный, удобный в применении аппарат «Визотроник мини» с налобной фиксацией является результативным и безопасным средством проведения оптической кинезиотерапии в небольших организованных профессиональных и учебных коллективах.

    Информация об авторах

    Лялин Анатолий Николаевич,к.м.н., врач-офтальмолог, консультант кафедры офтальмологии, ФГБОУ ВО ИГМА Минздрава России, annalyal1@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-8832-0831

    Корепанов Александр Валентинович,к.м.н., доцент, заведующий кафедрой офтальмологии, ФГБОУ ВО ИГМА Минздрава России, korep777@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-9261-7064

    Гнездова Регина Андреевна,клинический ординатор, ФГБОУ ВО ИГМА Минздрава России, reginagnezdova@yandex.ru, https://orcid. org/0009-0009-3901-9925

    Ложкина Анна Владимировна,клинический ординатор, ФГБОУ ВО ИГМА Минздрава России, anuta.lojkina@yandex.ru, https://orcid. org/0009-0009-5038-0914

    Агафонова Анастасия Владимировна,клинический ординатор, anastasiy.agafon0va@yandex.ru, https://orcid.org/0009-0005-7547-8417

    Жубанов Виктор Александрович,врач-офтальмолог, ассистент кафедры челюстно-лицевой хирургии с курсом офтальмологии ФГ-БОУ ВО ПГУ Минздрава России, Viktor58.81@mail.ru, https://orcid. org/0009-0003-2134-4005

    Information about the authors

    Anatoly N. Lyalin, Candidate of Medical Sciences, Ophthalmologist, consultant of the Department of Ophthalmology, FSBEI НЕ ISMA МОН Russia, annalyal1@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-8832-0831,

    Alexander V. Korepanov, Candidate of Medical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Ophthalmology, FSBEI НЕ ISMA МОН Russia, korep777@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-9261-7064

    Regina A. Gnezdova,a clinical resident, FSBEI НЕ ISMA МОН Russia, reginagnezdova@yandex.ru, https://orcid.org/0009-0009-3901-9925

    Anna V. Lozhkina,a clinical resident, FSBEI НЕ ISMA МОН Russia, anuta. lojkina@yandex.ru, https://orcid.org/0009-0009-5038-0914

    Anastasiya V. Agafonova, a clinical resident, FSBEI НЕ ISMA МОН Russia, anastasiy.agafon0va@yandex.ru, https://orcid.org/0009-0005-7547-8417

    Viktor A. Zhubanov, Ophthalmologist, Assistant of the Department of Maxillofacial Surgery with a course in ophthalmology Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Penza State University» Ministry of Health of Russian Federation, Viktor58.81@mail. ru, https://orcid.org/0009-0003-2134-4005

    Вклад авторов:

    Лялин А.Н. –концепция и дизайн работы, анализ и написание текста.

    Корепанов А.В. –концепция и дизайн работы, финальное редактирование.

    Гнездова Р.А. –сбор, анализ и обработка материала, статистическая обработка данных.

    Ложкина А.В. –обработка материала, написание текста.

    Агафонова А.В. –сбор и обработка материала.

    Жубанов В.А. –сбор и обработка материала.

    Author’s contribution:

    Lyalin A.N. – the concept and design of the work, analysis and writing of the text,

    Korepanov A.V. –concept and design of the work, final editing,

    Gnezdova R.A. –collection, analysis and processing of material, statistical data processing,

    Lozhkina A.V. –processing of the material, writing the text,

    Agafonova A.V. –collection and processing of the material,

    Zhubanov V. A. –collection and processing of the material.

    Финансирование: Авторы не получали финансирования при проведении исследований и написания статьи.

    Funding: The authors received no specific funding for this work.

    Конфликт интересов: Отсутствует.

    Conflicts of interest: None.

    Поступила: 14.05.2024

    Переработана: 24.05.2024

    Принята к печати: 27.05.2024

    Originally received: 14.05.2024

    Final revision: 24.05.2024

    Accepted: 27.05.2024