Физиологическая оптика
Физиологи́ческая о́птика — раздел оптики, предметом изучения которого является зрение живых организмов[1].
История
Самым древним объективным свидетельством лечения глаз является надгробный памятник, датируемый 2500 г. до н. э., на котором упомянут врач-лекарь. Имя первого глазного врача, высеченное на египетской надгробной стеле, расшифровано — Пели Дни Ири (жил во времена VI династии, около 1600 г. до н. э.). Известно 42 канонические египетские книги, найденные в гробницах фараонов (1500 лет до н. э.), 6 из которых посвящены медицине, одна из них — болезням глаз. Упоминаются 28 различных болезней глаз, а также симптомы этих заболеваний и способы лечения.
Известные труды арабских лекарей насчитывает более 60 авторов, а всего в научном обороте циркулируют 12 оригинальных руководств по офтальмологии. Первым трудом считается «Книга о глазе в десяти беседах» Хунаина Бен Исхака (Иоанниция) (956—1038 г. х.). В ней излагаются представления об анатомии глаза, теории зрения, общей патологии и глазной терапии. Ибн ал-Хайтами (Альхацена) в «Книге об оптике» хрусталик рассматривается как главный орган зрения. Согласно представлениям автора, хрусталик преломляет изображение предмета, что, возможно, послужило впоследствии изобретению очков. Наиболее известный иранский учёный, Али ибн Сина (Авиценна), создал трактат «Канон», где офтальмология описана как систематизированная область знания, и использовалась в качестве учебника по офтальмологии в течение более 600 лет.
Известно, у славян лекари, лечившие глазные болезни, назывались «лечцы»; в Новгороде они первыми в Европе стали применять сырую печень трески для лечения «курячьей слепоты». В «Патерике» Киевского Печерского монастыря встречается несколько повествований о глазных болезнях и их исцелении, что является первым документальным свидетельством о глазных больных в Киево-Печерской лавре (основана в 1051 г. Антонием и Феодосием). В XI в. Янка Всеволодовна организовала обучение девиц при Андреевском монастыре, где изучали, в частности, и оказание помощи при глазных болезнях (Согласно «Истории Российской» В. Н. Татищева, при монастыре была основана первая на Руси[2] (по М. Д. Хмырову — и в Европе) школа для девиц, в которой Анна Всеволодовна «собравши же младых девиц неколико, обучала писанию, також ремеслам, пению, швению и иным полезным им знаниям, да от юности навыкнут разумети закон божий и трудолюбие, а любострастие в юности воздержанием умертвлят». ). Косвенно об этом свидетельствует миниатюра в Радзивилловской летописи, где женщина оказывает помощь ослеплённому князю Галицко-Волынского княжества. В 1357 г. митрополит Алексий ездил в Золотую Орду лечить от глазной болезни жену хана Джанибека Тайдулу. Сведения о глазных болезнях и методах их лечения содержались в травниках и лечебниках. Многие болезни, описанные в них, подтверждает современная медицина, таки как «коростовые веки», «прыщи гноеватые, кои в веках очных» (блефарит язвенный); «оток», «опух» (отёк век); ячмень; «веко не подымается» (птоз); косоглазие; «очи гноем залепляются», «течение гнойное из очию» (конъюнктивит гнойный); «вредительная мокрость в очах», «очи преют», «сором насорится» (другие конъюнктивиты); «очи кровавые» (геморрагии); «свербота» (сухой катар); «плева» (толкование предположительное — птеригиум); «слеза идет», «очи слезные» (стеноз слезоотводящих путей, эпифора); комплекс симптомов «огнь», «жар», «ломота», «черленость» (кератит); «язвы в очех» (язвы); оспа; «бельмо», которое «сгоняют» (лейкома); «туск», «тусклые очи», возможно в некоторых случаях и «бельмо» (катаракта); «егда перед очами аки комары летают» (помутнение стекловидного тела); «кто в солнце смотрячи очи затемнел» (поражение жёлтого пятна) и др.[3].
В Европе о глазных болезнях медицинские трактаты появились в Эпоху Возрождения, известен трактат Александра Тралльского (VI в. н. э.), а ссылки на труды офтальмологов содержатся в сохранившихся энциклопедиях (Орибасий (IV в.), Аэций Амидийский (VI в.), Павел Эгинский (VII в.), и др.).
Первым прибором для изучения глазного дна считается специальное зеркало, изобретённое Г. Гельмгольцем в 1851 г. В его конструкцию входили несколько стеклянных пластин, отражающих свет от свечи внутрь глаза через зрачок, что позволяло лекарю осматривать внутреннюю поверхность глаза. Этот принцип сохранился до наших дней, часто его используют совместно с закапыванием в глаз специальных капель, расширяющих диаметр зрачка. Приборы, основанные на этом принципе, называются офтальмоскопами.
В XX веке появились таблицы для измерения остроты зрения, в частности, таблицы Снеллена (1862 г.), что позволило выразить остроту зрения в числах.
Физические основы
Физиологическая оптика изучает зрение живых организмов, в частности, человека, в совокупности с медициной, физиологией и психологией. С точки зрения физики глаз представляет собой адаптивную оптическую систему, способную к аккомодации, в которой действуют те же законы, что и в геометрической и волновой оптике. Глаз как оптическую систему разделяют на три части — светопроводящую, светопреломляющую и световоспринимающую. Совместно с медицинскими исследованиями предметом изучения являются не только оптические особенности и нарушения глаз как оптической системы, но и функций зрения, таких как светоощущение, цветоощущение, иллюзии зрения, ошибки восприятия, стереоскопическое зрение, и др. Кроме того, физиологическая оптика изучает функционирование зрительного анализатора, находящегося в коре головного мозга, пользуясь достижениями физиологии и психологии. В медицинской физиологической оптике изучаются глазные болезни и патологии, методы их лечения, коррекции и исправления дефектов зрения и их возрастную динамику, а также влияние других болезней на зрение (например, сахарного диабета обоих типов). Отдельным направлением в медицине является глазная хирургия и протезирование (например, замена хрусталиков на искусственные).
Применение
Результаты исследований физиологической оптики используются при изготовлении очков, контактных линз, приборов коррекции зрения, приборов для диагностики глаз и лечения глазных болезней. Знание особенностей зрения человека помогает в конструировании и проектировании наружного и внутридомового освещения, светильников, фар, зрительных приборов, оптических инструментов, а также цветного кино, телевидения, аттракционов, и др.
Примечания
Литература
- Кривошеина О. И., Екимов А. С., Фетисов А. А. Физиологическая оптика, рефракция и аккомодация глаза. Учебное пособие. — Томск, 1982.
- Апенко М. И., Дубовик А. С. Прикладная оптика. — Москва : Наука, 1982.
- Бутиков Е. И. Оптика : учебное пособие для вузов. — СПб. : БХВ-Петербург : Невский ДиалектЪ, 2003.
- Ландсберг Г. С. Оптика : учебное пособие для вузов. — Москва : Физматлит, 2003.
- Заказнов Н. П., Кирюшин С. И., Кузичев В. И. Теория оптических систем : учебное пособие для студентов вузов. — СПб., : Лань, 2008.
- Хацевич Т. Н. Медицинские оптические приборы. Физиологическая оптика : Учебное пособие. — Новосибирск : СГГА, 2010.
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т. 4. Оптика. — Москва : Физматлит, 2014.
- Запрягаева Л. А. Прикладная оптика. Ч. 1. Введение в теорию оптических систем. — Москва : Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъёмки и картографии, 2017.
- Михеенко А. В. Геометрическая оптика : учебное пособие. — Хабаровск : Издательство Тихоокеанского государственного университета, 2018.
| Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ». Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ». |


