2.4. Мышцы глазного яблока

    Глаз обладает большой подвижностью, что очень важно для быстрого направления взора на тот предмет, который в данный момент привлекает внимание. Все движения глаза - это вращение глазного яблока вокруг центра вращения - неподвижной точки, лежащей на 2 мм кзади от середины сагиттальной оси или на 13,5 мм кзади от центра роговицы.

    Глаз поворачивается во все стороны с помощью шести поперчнополосатых мышц. К мышцам, вращающим глаз, относятся четыре прямые и две косые. Прямые мышцы: медиальная, латеральная, верхняя и нижняя (mm. recti medialis, lateralis, superior et inferior), получили свои названия соответственно той стенке глазницы, вдоль которой тянется главная масса мышцы. Косые мышцы, соответственно тому лежат ли они сверху или снизу глаза, называются верхними (m. obliquus superior) или нижними (m. obliquus inferior) [2].

    Все глазодвигательные мышцы, за исключением нижней косой, начинаются в области вершины глазницы, где четыре прямые мышцы, сливаясь, образуют плотное сухожильное кольцо Цинна (anulus tendineus communis [Zinni]), расположенное в окружности зрительного от­верстия и медиальной части верхней глазничной щели (рис. 51). Начальные отделы мышц срастаются здесь своими сухожилиями с надкостницей, наружной оболочкой зрительного нерва и твёрдой оболочкой головного мозга. От надкостницы в непосредственной близости от циннова кольца также отходит верхняя косая мышца. От места своего начала пять мышц направляются вперёд в виде расходящихся широких плоских лент длиной приблизительно 40-42 мм, образуя так называемую мышечную воронку, внутри которой по оси её проходят зрительный нерв, сосуды и нервы. Четыре прямые мышцы, проходя на уровне экватора сквозь тенонову капсулу, прикрепляются к склере широкими сухожилиями впереди экватора глаза. Верхняя и нижняя косые мышцы вплетаются в склеру за экватором.

    Медиальная (внутренняя) прямая мышца (m. rectus medialis) является самой большой и мощной мышцей глаза (рис. 52). Она начинается от сухожильного кольца и по мере её прохождения вперёд прилежит к внутренней стенке глазницы. Длина мышцы равна примерно 40 мм, ширина в средней части около 10 мм. Сухожилие её длиной 3 мм и шириной 10 мм прикрепляется к склере в 5,5 мм позади роговицы, т.е. лежит приблизительно на 1 мм впереди полулунной складки.

    Латеральная (наружная) прямая мышца (m. rectus lateralis) исходит двумя ножками, из которых верхне-латеральная прикрепляется к костному шипу (spina m. recti lateralis) большого крыла клиновидной кости и далее сливается с началом верхней прямой мышцы, а нижнемедиальная сливается с комплексом сухожилия, сформированным нижней и медиальной прямыми мышцами. Мышца имеет длину 47 мм.

    Сначала она примыкает к наружной стенке глазницы и отделена от неё лишь тонким слоем жировой клетчатки, далее, прободая тенонову капсулу, её сухожилие (длиной около 7 мм и шириной у места прикрепления 9 мм), огибает глазное яблоко по дуге и прикрепляется к склере в 7,5 мм от лимба (рис. 53). При сильном повороте глаза к носу сухожилие приходит в область глазной щели.

    Ход медиальной и латеральной прямых мышц ориентирован относительно глазного яблока горизонтально и линия прикрепления их сухожилия к склере идёт параллельно лимбу.

    Верхняя прямая мышца (m. rectus superior) начинается от верхней части сухожильного кольца выше и латеральнее зрительного отверстия и влагалища зрительного нерва. С верхней стороны к мышце прилежат леватор верхнего века и лобный нерв, отделяющие мышцу от крыши глазницы (см. рис. 53).

    Верхняя прямая мышца имеет длину 42 мм и ширину в средней части 8 мм. При прохождении кпереди плоскость верхней прямой мышцы ориентирована вдоль оси глазницы. Между плоскостью указанной мышцы и передне-задней осью глазного яблока образуется угол порядка 23°, открытый в темпоральную сторону, поэтому, прободая тенонову капсулу, мышца прикрепляется к склере не по горизонтальной линии, а несколько косо (рис. 54, а). При этом медиальный конец прикрепления сухожилия располагается от лимба ближе - на расстоянии 7,5-8 мм, чем латеральный. Сухожилие длиной 5 мм и шириной около 10 мм лежит в пределах верхнего свода, что даёт возможность без затруднений захватить его здесь пинцетом вместе с покрывающей его конъюнктивой при накладывании уздечного шва.

    Нижняя прямая мышца (m. rectus inferior) начинается от нижней части сухожильного кольца на вершине орбиты, имеет длину порядка 43 мм. Мышечная плоскость её, так же как и верхней прямой мышцы, образует относительно передне-задней оси глазного яблока угол порядка 23°, открытый в темпоральную сторону. Этим объясняется косое прикрепление сухожилия (длиной 5,5 мм и шириной 9 мм) к склере.

    Медиальный конец линии прикрепления сухожилия отстоит от лимба ближе (в 6,5 мм), чем латеральный.

    Таким образом, прямые мышцы прикрепляются к склере на различном расстоянии от лимба. Наиболее близко к лимбу - это место прикрепления внутренней прямой мышцы, затем постепенно удаляются нижняя прямая, наружная прямая мышцы и, наконец, дальше всех - верхняя прямая мышца (рис. 55). Условная циркулярная линия, соединяющая места прикрепления прямых мышц, напоминает спираль (спираль Тило [Tillaux P.]) и является важным ориентиром при хирургии косоглазия [13].

    Верхняя косая мышца (m. obliquus superior) начинается от надкостницы тела клиновидной кости в непосредственной близости от сухожильного кольца Цинна несколько выше и медиальнее зрительного отверстия узким сухожилием, которое частично объединяется с сухожилием мышцы, поднимающей верхнее веко.

    Брюшко мышцы длиной 32 мм направляется вперёд вдоль верхневнутренней стенки орбиты над медиальной прямой мышцей и, достигнув блока, расположенного вблизи верхнего края глазницы, резко сужается и переходит в длинное цилиндрической формы сухожилие, окружённое влагалищем сухожилия верхней косой мышцы (vagina tendineus musculi obligui superioris) (см. рис. 52, 53). Затем, перекинувшись через блок, оно снова утолщается, поворачивает назад и кнаружи под углом 50° к передне-задней оси глаза, прободает тенонову капсулу, проходит между глазным яблоком и верхней прямой мышцей и прикрепляется позади экватора глаза на расстоянии 16 мм от лимба. Длина сухожилия составляет в среднем 26,4 мм, ширина у места прикрепления - 6,4 мм [1]. Линия прикрепления сухожилия косая, выпуклостью кзади и кнаружи: передний (латеральный) конец сухожилия находится на уровне латерального конца сухожилия верхней прямой мышцы (см. рис. 54, б).

    Блок (trochlea) представляет собой седловидной формы петлю, состоящую из волокнистого хряща. Он прикрепляется к блоковой ямке, расположенной на глазничной поверхности лобной кости в 4-5 мм от надглазничного края. Длина блока равна 5,5 мм, высота - 4 мм, а глубина - 4 мм [5].

    Нижняя косая мышца (m. obliquus inferior) берёт начало от глазничной поверхности верхней челюсти у нижнего края crista lacrimalis posterior, идёт назад и кнаружи под углом 50° к передне-задней оси глаза параллельно расположению сухожилия верхней косой мышцы, опоясывая глазное яблоко, проходит между нижней стенкой орбиты и нижней прямой мышцей и прикрепляется к склере, почти не образуя сухожилия, позади экватора несколько ниже горизонтального меридиана (между нижней и наружной прямыми мышцами) на расстоянии 18 мм от лимба (рис. 56).

    Линия прикрепления располагается косо: латеральный (передний) конец находится примерно на уровне нижнего края наружной прямой мышцы. Медиальный (задний) конец линии прикрепления мышцы лежит приблизительно в 5 мм от зрительного нерва и соответствует месту проекции жёлтого пятна. Длина мышцы - 33 мм, ширина прикрепления - 7,6 мм. Нижняя поверхность нижней косой мышцы находится в контакте с надкостницей дна глазницы. Сверху мышца контактирует с нижней прямой мышцей. При операциях на нижней косой мышце следует иметь в виду, что близко от места её прикрепления расположены зрительный нерв, область жёлтого пятна сетчатки и вортикозные вены [1].

    Брюшко и сухожилие каждой из прямых мышц покрыты тонкой соединительнотканной мышечной оболочкой, являющейся продолжением влагалища глазного яблока. Она сопровождает их кзади до вершины глазницы, образуя фасциальные футляры мышц и связывающую их межмышечную «фасциальную связку» [7]. Мышечная фасция вместе с прямыми мышцами образует так называемую мышечную воронку.

    Из зоны экватора по всему периметру отходят фасциальные тяжи, связывающие передние отделы прямых мышц глаза со стенками орбиты. Эти тяжи играют роль задерживающих связок, так как, натягиваясь при сокращении мышцы, они не дают глазу сделать чрезмерный поворот в ту или иную сторону.

    Наиболее мощными являются сухожильные растяжения (фиксирующие связки), берущие своё начало от горизонтальных прямых мышц (медиальной и латеральной). Фиксирующая связка латеральной прямой мышцы (lacertus musculi recti lateralis) является самой мощной. Она фиксируется к заднему краю наружного глазничного бугорка Уитналла, наружному конъюнктивальному своду, тарзоорбительной фасции и далее к латеральной стенке глазницы. Фиксирующая связка медиальной прямой мышцы прикрепляется к кости позади заднего слёзного гребня, а также к тарзоорбительной фасции, слёзному мясцу и полулунной складке. Фиксирующие связки указанных мышц входят в состав соответственно медиальной и латеральной сетей (retinaculi mediale et laterale).

    Верхняя прямая мышца и апоневроз леватора верхнего века соединены между собой плотной межмышечной фасцией, которая ограничивает движение одной мышцы относительно другой. Сращение фасций указанных мышц связано с верхней поперечной связкой Уитналла.

    Фасциальные футляры нижней прямой и нижней косой мышц плотно спаяны между собой и участвуют в образовании нижней поперечной связки Локвуда.

    Кровоснабжение глазодвигательных мышц осуществляется за счёт двух стволов мышечных ветвей (aa. musculares) глазной артерии - верхнего и нижнего. От верхнего ствола отходят ветви к верхней прямой и верхней косой мышцам глаза, леватору верхнего века, а также латеральной прямой мышце. Нижний ствол отдаёт ветви к остальным мышцам. Продолжением мышечных артерий прямых мышц глазного яблока являются передние ресничные артерии. В кровоснабжении экстраокулярных мышц также принимают участие мелкие ветви слёзной и подглазничной артерий.

    Венозная кровь из верхней и медиальной прямых мышц глаза, а также из верхней косой мышцы оттекает в верхнюю глазную вену, а от латеральной и нижней прямых мышц и нижней косой мышцы - в нижнюю глазную вену.

    Все наружные мышцы глаза, кроме латеральной прямой и верхней косой, иннервируются глазодвигательным нервом (n. oculomotorius).

    Нервные волокна для трёх прямых мышц (верхней, внутренней, нижней), нижней косой мышцы и мышцы, поднимающей верхнее веко, берут своё начало от двух главных парных боковых крупноклеточных ядер глазодвигательного нерва. В глазницу глазодвигательный нерв проникает через среднюю часть верхней глазничной щели в виде двух ветвей: верхней и нижней. Верхняя ветвь иннервирует мышцу, поднимающую верхнее веко, и верхнюю прямую мышцу глаза, нижняя ветвь - нижнюю и медиальную прямые мышцы, а также нижнюю косую мышцу.

    Наружная прямая мышца иннервируется отводящим нервом (n. abducens), который проходит в глазницу через латеральную часть верхней глазничной щели, располагаясь за пределами сухожильного кольца Цинна.

    Верхняя косая мышца иннервируется блоковым нервом (n. trochlearis). Нерв входит в глазницу через медиальную часть верхней глазничной щели, проникая в мышечную воронку между двумя ветвями глазодвигательного нерва.

    Биомеханика глазодвигательных мышц

    Изолированное действие мышц. Мышцы глазного яблока всегда находятся в определённом тонусе. В силу этого прямые мышцы имеют тенденцию оттягивать глазное яблоко кзади, а косые наоборот - кпереди.

    Однако глазное яблоко помещается в глазнице так, что в обычных условиях не происходит его смещений относительно черепа. Вся мышечная система глаза находится в очень точном отрегулированном равновесии.

    В этом принимает участие фасциальный аппарат глазницы, фиксирующий глазное яблоко и выравнивающий перевес действия прямых мышц, что освобождает от напряжения и жировое тело орбиты. Движение каждого глаза осуществляется в трёх плоскостях, которые поворачиваются относительно трём осям вращения. Оси, мыслен­но проведённые через центр вращения глазного яблока, принято обозначать так: Х - горизонтальная, Z - вертикальная и Y - передне-задняя [44] (рис. 57). Вращение влево и вправо происходит относительно вертикальной оси Z, движение вверх и вниз - относительно горизонтальной оси Х и вращательные (ротационные) движения - относительно зрительной оси Y [13].

    Движение одного глаза называется дукцией. Дукционные движения подразделяют на приводящие (аддукция), отводящие (абдукция), поднимающие (супрадукция), опускающие (инфрадукция), вращающие, или ротационные (инциклодукция и эксциклодукция). В зависимости от роли той или иной мышцы в дукционном движении исследуемого глаза рассматривают агониста (основного двигателя в заданном направлении), синергистов (вспомогательных двигателей в том же направлении) и антагонистов (действующего в противоположном направлении).

    При напряжении мышцы-антагониста мышца, находящаяся в реципрокной зависимости от первой, автоматически расслабляется.

    В норме благодаря определённому равновесию тонуса глазодвигательных мышц оба глаза могут быть установлены так, что зрительные оси окажутся перпендикулярными к фронтальной плоскости, параллельными друг другу и лежащими в горизонтальной плоскости. Такое положение взора называют первичным. Перевод взора от первичного положения прямо влево или вправо, а также прямо вверх или вниз называют вторичным. Перевод взора, связанный одновременно как с подъёмом (или опущением), так и с поворотом взора в сторону, например в случае, когда переводится взор вправо вверх, называют третичным.

    Необходимо подчеркнуть, что переход взора с первичного положения во вторичное не влечёт за собой какого-либо поворота глазных меридианов. Иначе обстоит дело при переходе взора в какое-нибудь третичное положение. При этом происходит не только отклонение глаза по вертикали с поворотом взора в сторону, но и вращение (ротация) глаза вокруг передне-задней оси, проходящей через центр вращения глазного яблока, смещая верхний конец вертикального меридиана роговицы кнутри или кнаружи [14].

    Изолированное действие каждой из мышц сообщает глазу движение, совершающееся вокруг определённой оси. Положение оси определяется положением мышечной плоскости, т.е. плоскости, проводимой через направление хода мышцы и через центр вращения глазного яблока. Ось, вокруг которой мышца двигает глаз, перпендикулярна мышечной плоскости (рис. 58).

    У наружной и внутренней прямых мышц мышечные плоскости совпадают с горизонтальным меридианом, в силу чего каждая из этих мышц при своём сокращении сообщает глазу движение по горизонтали вокруг вертикальной оси в прямо противоположном направлении.

    Внутренняя прямая мышца поворачивает глазное яблоко кнутри (аддукция), наружная - кнаружи (абдукция). Эти две мышцы являются чистыми антагонистами, и характер их действия остаётся постоянным при любом исходном положении глаза.

    При сокращении остальных четырёх мышц конечное направление движения зависит в основном от исходного положения глаза, т.е. от положения глаза к моменту начала движения. У верхней прямой мышечная плоскость не совпадает с вертикальным меридианом, а образует с ним острый угол в среднем 22,5-23° (см. рис. 54, а). Следовательно, ось вращения не будет совпадать с горизонтальной осью глаза, она направлена косо снутри и спереди кзади и кнаружи. При вращении вокруг этой оси действие верхней прямой мышцы заключается не только в повороте глаза кверху, но и в приведении его кнутри и вращении (ротации), смещая верхний конец вертикального меридиана роговицы кнутри. Точно также у нижней прямой мышечная плоскость и ось вращения имеют такое же направление, поэтому при сокращении она опускает глаз книзу, тянет его тоже кнутри и вращает верхний лимб кнаружи. Таким действием эти мышцы обладают, если глазное яблоко находилось при начале их сокращения в первичном положении взора.

    Если же глаз находился во вторичном положении взора, то характер действия мышцы меняется. Так, если глаз находился в положении отведения (абдукции) на 23°, мышечная плоскость почти или даже полностью совпадает с вертикальным меридианом, следовательно, ось вращения направлена горизонтально, мышца действует как чистый подниматель (или для нижней - как опускатель). Наоборот, если глаз находился в положении приведения (аддукции), то угол между вертикальным меридианом и мышечной плоскостью увеличивается, ось вращения сильно отходит от горизонтального положения, мышца не оказывает почти никакого поднимающего (или опускающего) действия и сообщает глазу только вращательное действие, т.е. сильно отклоняет вертикальный меридиан. Следовательно, верхняя и нижняя прямые мышцы обладают наибольшим поднимающим (опускающим) действием, если глазное яблоко находилось в момент сокращения мышцы в положении абдукции.

    Для действия верхней косой мышцы имеет значение только сухожилие от её блока до прикрепления к глазу позади экватора. Соответственно с ходом этого сухожилия мышечная плоскость образует с оптической осью глаза угол порядка 50° (см. рис. 54, б). Ось вращения с горизонтальным меридианом не совпадает, идёт несколько наклонно и снаружи спереди кзади кнутри (см. рис. 58). При этом мышца действует главным образом как вращатель, смещая верхний лимб кнутри. Дополнительно глазное яблоко немного опускается и отмечается его отведение. У нижней косой мышцы, тоже прикрепляющейся к склере позади экватора, направление мышечной плоскости и оси вращения такие же, как у верхней. При сокращении нижней косой мышцы происходит вращение (ротация) верхнего лимба кнаружи с поворотом глазного яблока кверху и его отведение.

    Указанный характер движения по отношению к косым мышцам имеет силу только для первичного положения взора. При вторичном - движение меняется. Если же оптическую ось глазного яблока повернуть на 50° к носу, т.е. привести в состояние аддукции, ось вращения приближается к горизонтальному положению, мышца развивает главным образом поднимающее (для нижней косой) или опускающее (для верхней косой) действие. Наоборот, если глазное яблоко повернуть к виску так, что мышечная плоскость верхней и нижней косых мышц расположилась под прямым углом к оптической оси глазного яблока (на 40° от базисного положения глаза), поднимающее и опускающее действие уменьшается и мышцы развивают главным образом вращательное действие. Следовательно, верхняя и нижняя косые мышцы обладают наибольшим опускающим или поднимающим действием, если глаз находился к началу их действия в положении аддукции [26].

    Следует подчеркнуть, при всяком поднимании глаза кверху или опускании его книзу действует не одна верхняя или нижняя прямые мышцы. В работе участвуют по крайней мере две мышцы. Так, при поднимании участвуют верхняя прямая и нижняя косая. Действие их суммируется, но в то же время одна наклонит вертикальный меридиан кнаружи, другая - кнутри, одна аддуцирует глаз, другая абдуцирует.

    Эти движения, противоположные друг другу, взаимно нейтрализуются, и глаз поворачивается прямо кверху. Если в каком-нибудь направлении действие одной мышцы сильнее другой, чаще всего аддукция сильнее абдукции, то избыток действия выравнивается тем, что вступает одна из мышц, поворачивающих глаз в сторону, например, наружная прямая. Она подавляет избыток аддукции, и в результате полу­чается чистое движение глаза кверху или книзу (для нижней прямой и верхней косой).

    Таким образом, мышцы по их физиологическому действию разделяются на абдукторы (отводящие) - наружная прямая, верхняя и нижняя косые мышцы, аддукторы (приводящие) - внутренняя, верхняя и нижняя прямые мышцы, подниматели - верхняя прямая и нижняя косая мышцы, опускатели - нижняя прямая и верхняя косая мышцы (рис. 59).

    Совместные движения глаз. При бинокулярном зрении необходимо, чтобы ретинальные изображения предмета в правом и левом глазу попадали на корреспондирующие точки сетчатки, для чего требуется синхронность и содружественность всех движений глаз, а зрительные оси должны быть направлены в одну точку. Эти синхронные и симметричные смещения взора обоих глаз в одном и том же заданном направлении называют ассоциированными (верзионными), что достигается путём сокращения пары глазных мышц. Так, например, при взгляде вправо участвуют латеральная прямая мышца (m. rectus lateralis) правого глаза, иннервируемая отводящим нервом (n. abducens), и медиальная прямая мышца (m. rectus medialis) левого глаза, иннервируемая глазодвигательным нервом (n.oculomotorius).

    Чрезвычайно важными являются вергентные движения - бинокулярные движения глазных яблок, при которых они синхронно и сим­метрично смещаются по горизонтали в противоположных направлениях. Движения навстречу друг другу называют конвергенцией, в обратном направлении - дивергенцией. Конвергенция и дивергенция могут быть произвольными, но чаще они происходят рефлекторно, т.е. непроизвольно. Конвергенция требуется обычно при переводе взора с дальнего объекта на близкий. В обратном случае нужна дивергенция.

    Глаза конвергируют благодаря сокращению внутренних прямых мышц (отчасти сокращаются при этом верхняя и нижняя прямые мышцы), а дивергируют благодаря сокращению наружных прямых мышц.

    Глаз - один из самых подвижных органов тела. Все основные функции движений глаз связаны со зрительным восприятием. Направление глазных яблок на объект осуществляется произвольно. Но всё же большинство движений глаз происходит рефлекторно. Прежде всего, это «установочные движения» глаз, направленные на перемещение изображения объекта восприятия на сетчатке с периферии в центральную ямку.

    Чтобы непрерывно видеть неподвижные объекты, глаза постоянно совершают непроизвольные движения, так называемые микросаккады - быстрые, строго согласованные движения глаз, происходящие одновременно и в одном направлении. Частота таких мелких движений составляет в основном 20-150 Гц, амплитуда - 1-2 угловые минуты (рис. 60). К числу микродвижений глаз относятся тремор, скачки и дрейфы. Именно благодаря им преодолеваются те тормозные процессы, которые невольно возникают в длительно стимулируемом участке сетчатки [44].

    Следующей функцией движения глаз является удержание изображения объекта в fovea примерно в одном положении при восприятии движущихся предметов, что делают следящие или прослеживающие движения глаз. Внезапное появление какого-либо объекта в поле зрения или его продолжающееся движение являются стимулом для фиксации взора. При движении предмета глаза непроизвольно следуют за ним, при этом изображение предмета фиксируется в точке наилучшего видения на сетчатке, т.е. в зоне центральной ямки сетчатки. Когда мы произвольно рассматриваем интересующий нас предмет, взгляд автоматически задерживается на нём, даже если мы сами или предмет движется. Таким образом, произвольные движения глаз основаны на непроизвольных рефлекторных движениях. Этот рефлекс - фиксирование изображения интересующего объекта на сетчатке в зоне наиболее четкого видения, называется рефлексом фиксации.

    Таким образом, сигнал с периферии сетчатки, который с помощью палочковой рецепции способен отвечать на вопрос: «Где?», заставляет повернуть глаз в нужном направлении и при включении колбочкового аппарата дать ответ на более сложный вопрос: «Что?». В этом едином процессе можно выделить три ступени зрительного анализа структуры, ориентации и формы предметов: способность заметить присутствие объекта, разглядеть структуру объекта в деталях, опознать и идентифицировать зрительный образ в соответствии с ранее известными представлениями об объектах внешнего мира. На третьей ступени также анализируется относительное взаиморасположение видимых образов и оценивается их форма по контуру [44].