Совершенное зрение без очков - Бейтс Уильям Горацио

Глава III. Доказательства принятой теории аккомодации

Способность глаза изменять свой фокус для того, чтобы видеть на различных расстояниях, озадачила научный мир уже с тех пор, как Кеплер[15] попытался объяснить это, предположив в качестве определяющего фактора изменение расположения кристаллического хрусталика. В дальнейшем, каждая представляемая гипотеза уже опиралась именно на это. Идея Кеплера имела множество сторонников. Так же, как и идея о том, что изменение фокуса было вызвано удлинением глазного яблока. Некоторые придерживались того мнения, что способность зрачка сужаться вносила вклад, достаточный для того, чтобы его можно было бы учитывать в объяснении данного явления до тех пор, пока после проведения операции по удалению радужки не был установлен факт того, что глаз идеально аккомодировал без этой части зрительного механизма. Некоторые, неудовлетворенные всеми этими теориями, отказывались от всех предложенных вариантов и смело утверждали, что никакое изменение фокуса не имело места быть[16] — точка зрения, которая была окончательно опровергнута тогда, когда изобретение офтальмоскопа сделало возможным наблюдать глаз изнутри.

Идея о том, что изменение фокуса может осуществляться за счет изменения формы хрусталика, кажется, была впервые выдвинута, согласно Ландольту[17], иезуитом Шейнером (1619).

Позднее ее развил Декарт (1637). Но первое конкретное доказательство в поддержку этой теории было представлено доктором Томасом Юнгом в публикации, прочитанной перед Лондонским королевским сообществом в 1800 году[18]. «Он привел такие объяснения», говорит Дондерс, «которые, будучи понятыми правильно, должны быть приняты как несомненные доказательства[19]». Правда, в то время, они привлекли мало внимания.

Рис. 9. Схема Изображений Пуркинье.

№ 1 — Изображение свечи: а, на роговице; b, на передней поверхности хрусталика; с, на задней поверхности хрусталика.

№ 2 — Изображения лучей света, проходящих сквозь прямоугольные отверстия в непрозрачной пластине, когда глаз находится в покое (R) и во время аккомодации (А): а, на роговице; b, на передней поверхности хрусталика; с, на задней поверхности хрусталика (согласно Гельмгольцу).

Заметьте, что в № 2, А, центральные изображения меньше по своему размеру и доходят друг до друга — изменение, которое, если оно на самом деле имело бы место, говорило бы об увеличении кривизны передней поверхности хрусталика во время аккомодации.

Где-то полвека спустя, случилось так, что Максимилиану Лангенбеку[20] довелось искать решение данной проблемы с помощью того, что нам известно как изображения Пуркинье[21]. Если маленький яркий источник света, обычно свечу, держат перед глазом и немного в сторону от него, то видны три изображения: один — яркий, в нормальном положении; другой — большой, но менее яркий и также в нормальном положении; а третий — маленький, яркий и перевернутый. Первый исходит с роговицы, прозрачного покрытия радужки, и зрачка, а два других — с хрусталика: тот, что стоит прямо, он с передней его части, а перевернутый — с задней. Отражение от роговицы было известно еще в древности, хотя его происхождение не было открыто до нашего времени; но два отражения от хрусталика были впервые изучены в 1823 году Пуркинье, и, следовательно, это трио изображений сейчас ассоциируется с его именем. Лангенбек изучил эти изображения невооруженным глазом и пришел к выводу о том, что во время аккомодации то изображение, что посередине, становилось меньше, чем когда глаз был в состоянии покоя. А так как изображение было отражено от выпуклой поверхности, то оно уменьшалось прямо пропорционально выпуклости той поверхности. Он сделал вывод о том, что передняя поверхность хрусталика стала более выпуклой, когда глаз настроился на зрение вблизи. Дондерс повторил эксперименты Лангенбека, но не смог сделать каких-либо удовлетворительных наблюдений. Однако, он предположил, что если изучать изображения с помощью увеличительного стекла, то они могли бы «показать с уверенностью», изменялась ли форма хрусталика во время аккомодации или нет. Крамер[22], действуя в предложенном им направлении, изучил изображения, увеличенные в 10–20 раз, и это позволило ему убедиться в том, что то изображение, которое отражается от передней поверхности хрусталика, значительно уменьшилось во время аккомодации.

Позднее Гельмгольц, работая независимо, сделал похожее наблюдение, но с помощью какого-то другого метода. Как и Дондерс, он посчитал изображение, полученное обычными методами, на передней поверхности хрусталика, очень неудовлетворительным и в его «Справочнике по Физиологической Оптике» он описывает его как «обычно настолько нечеткое, что форма пламени не может быть распознана наверняка»[23]. Так, он размещал два источника света или один, размноженный отражением в зеркале, позади экрана, в котором были два маленьких прямоугольных отверстия. Все было организовано таким образом, что свет от источников, который светил через отверстия в экране, формировал два изображения на каждой отражающей плоскости. Во время аккомодации, как ему казалось, два изображения на передней поверхности хрусталика стали меньше и приблизились друг к другу, тогда как, по возвращении глаза в состояние покоя, они увеличивались в размере и отдалялись друг от друга. Это изменение, сказал он, может быть увидено «легко и отчетливо»[24]. Наблюдения Гельмгольца о поведении хрусталика при аккомодации, опубликованные где-то в середине прошлого века, были вскоре приняты за факты и с того времени существуют в качестве утверждений в любом учебнике на эту тему.

«Мы могли бы сказать», пишет Ландольт, «что открытие той части процесса аккомодации, которую выполняет кристаллический хрусталик — одно из потрясающих достижений медицинской физиологии, и теория о его работе, конечно же, одна из наиболее утвердившихся, так как она не только имеет огромное количество ясных и математических подтверждений ее корректности, но и все другие теории, выдвинутые для объяснения аккомодации, могут быть легко и полностью отклонены… Факт того, что глаз аккомодирует вблизи путем увеличения кривизны своего кристаллического хрусталика, следовательно, бесспорно подтвержден».[25]

«Вопрос был решен», говорит Чернинг, «путем наблюдения изменений изображений Пуркинье во время аккомодации, которые подтвердили то, что аккомодация вызывается увеличением кривизны внешней поверхности кристаллического хрусталика».[26]

Рис. 10. Схема, Которой Гельмгольц Иллюстрировал Свою Теорию Аккомодации.

R — предполагаемое состояние покоя хрусталика, при котором он настроен на зрение вдаль. На А поддерживающая мышца, как предполагается, расслабляется через сокращение цилиарной мышцы, позволяя хрусталику выпячиваться вперед ввиду его эластичности.

«Величайшие мыслители», говорит Кон, «сотворили множество трудностей в изучении данного аспекта, и только до недавнего времени эти процессы начали излагаться четко и ясно в работах Сансона, Гельмгольца, Брюке, Хенсена и Волькерса».[27]

Хаксли ссылается на наблюдения Гельмгольца как на «достоверные факты, которым должны соответствовать все объяснения этого процесса»,[28] а Дондерс называет свою теорию «истинным принципом аккомодации».[29]

Арльт, развивший теорию удлинения глазного яблока и веривший в то, что ничто другое не было возможным, поначалу был против заключений Крамера и Гельмгольца,[30] но позже принял их.[31]