Критическая частота слияния мельканий (КЧСМ) — представляет собой минимальную частоту вспышек света, которая сопровождается ощущением непрерывного равномерного свечения. Если мелькание происходит с малой частотой, человек видит отдельные вспышки света. При увеличении частоты мельканий создаётся ощущение мерцания. Увеличивая таким образом частоту вспышек, можно получить картину, когда отдельные вспышки света воспринимаются глазом как непрерывный свет [27, 28].
КЧСМ зависит от многих факторов: освещенности и размера тестирующего поля, его места на проекции сетчатки, спектрального состава света, длительности и глубины модуляции стимулов, их количества при многократном предъявлении [27].
Следует отметить зависимость КЧСМ не только от методики измерения, но и от физиологического состояния человека [14]. Например, зрительное утомление приводит к значительному снижению КЧСМ. КЧСМ также меняется при физической нагрузке и зависит от ее объема и интенсивности.
КЧСМ является психофизическим методом оценки активности ряда процессов (электрофизиологических, энергетических, биохимических и др.), обеспечивающих зрительное восприятие по высокочастотным каналам зрительной системы. КЧСМ не зависит от остроты зрения и рефракции и характеризует функциональное состояние зрительного анализатора в целом, снижается с возрастом [26].
В последнее время хроматическую импульсную фотостимуляцию успешно применяют и для диагностики методом КЧСМ, и для фотолечения различных заболеваний сетчатки и зрительного нерва. Однако такие работы малочисленны [27, 32].
Метод КЧСМ был предложен также для исследования зрительного утомления [12]. Установлено, что в развитии утомления, вызванного физической или умственной работой, основная роль принадлежит
центральной нервной системе. А как известно, компьютерная зрительная нагрузка требует значительного напряжения нервной системы в течение учебного года, который включает разные сезонные периоды.
Поэтому изучение сезонных изменений функционального состояния центральных отделов сетчатки методом КЧСМ с целью установления степени зрительного утомления является весьма актуальной и мало изученной задачей. Новизна исследований состоит в том, что впервые будут представлены результаты степени зрительного утомления у студентов в процессе воздействия зрительной и физической нагрузки в осенне-зимний и весенне-
летний периоды, полученные методом КЧСМ.
Целью настоящей работы является изучение изменений функционального состояния центральных отделов сетчатки и зрительного нерва методом КЧСМ у студентов биолого-химического факультета в осенне-зимний и весенне-летний период.
Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи:
- Изучение показателей критической частоты слияния мельканий (КЧСМ) на хроматические стимулы у девушек до и после 15-минутной зрительной нагрузки в осенне-зимний период.
- Анализ изменений КЧСМ на хроматические стимулы у студенток до и после воздействия 20-минутной физической нагрузки в весенне-летний период.
- Сопоставление изменений КЧСМ у студентов в осенне-зимний и весенне-летний период.
- Сезонные частотные характеристики зрительной системы студентов на индивидуальной основе по типу реакции: повышенная, сниженная и нормативная КЧСМ.
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Критическая частота слияния мельканий (КЧСМ)
Современная диагностика патологических процессов в зрительной системе основана на частотно-временных и частотно-контрастных методиках исследования, в том числе на исследовании критической частоты слияния мельканий [1, 3].
Критическая частота световых мельканий (KЧСМ) отражает функциональное состояние зрительного анализатора, по которому можно судить о состоянии центральной нервной системы (ЦНС). КЧСМ ‒минимальная частота световых вспышек, при которой у человека возникает ощущение постоянного освещения ‒ используется как
показатель функциональной лабильности сетчатки глаза и других отделов ЦНС.
KЧСМ зависит от лабильности (функциональной подвижности) нервных процессов, которая в свою очередь чувствительна к изменениям
психического состояния человека. Величина KЧСМ повышается, когда человек возбужден, и снижается при утомлении. Размах ее изменений зависит от исходного уровня. При диагностике утомления (переутомления), исходный
уровень величины KЧСМ имеет существенное значение [5, 7].
Под критической частотой слияния мельканий (КЧСМ) понимается минимальная частота прерывистого светового излучения, при которой глаз начинает воспринимать излучение как непрерывное. При малой частоте мельканий пациент видит серию вспышек, с увеличением частоты вспышек появляется ощущение мерцания, вначале грубое, затем тонкое и, наконец, наступает ощущение полной слитности предъявляемого стимула.
Исследования, проведенные Портером, Айвесом и др. в начале прошлого века, показали, что КЧСМ пропорциональна логарифму интенсивности раздражающего света (закон Фери-Портера):
n = a Lg I + b, где
I – интенсивность раздражающего света, n – число периодов смены света и темноты в секунду, необходимое для того, чтобы наступило слияние мельканий;
а и b – некоторые постоянные, зависящие от цветности луча.
В работе [12] отмечалось, что влияние цветности луча незначительно, а определяющим фактором является яркость мелькающего стимула. Однако другие авторы [21] отмечали, что закон справедлив лишь для средних яркостей (в пределах 4 Log ед.); при значительном увеличении интенсивности раздражителя КЧСМ уменьшается, при увеличении площади раздражения (в определенных пределах) – повышается, как и при увеличении яркости.
КЧСМ не зависит от остроты зрения и рефракции и характеризует функциональное состояние зрительного анализатора в целом.
Установлено, что световая и цветовая чувствительность на мелькающие стимулы и, соответственно, КЧСМ зависят не только от фотохимических процессов в сетчатке, но и от состояния нейронов второго порядка [15].
КЧСМ зависит от многих факторов: освещенности и размера тестирующего поля, его места на проекции сетчатки, спектрального состава света, длительности и глубины модуляции стимулов, их количества при многократном предъявлении. В работе [29] предлагается при измерении
КЧСМ предъявлять световые стимулы длительностью 1 мс, т.к. при
длительности светового импульса менее 1 мс происходит уменьшение интенсивности видимого излучения, что приводит к диагностическим ошибкам.
Следует отметить зависимость КЧСМ не только от методики измерения, но и от физиологического состояния человека [13]. Например, зрительное утомление приводит к значительному снижению КЧСМ [15]. Ценность применения метода регистрации КЧСМ для определения зрительного утомления отмечена в работе [24]. КЧСМ также меняется при физической нагрузке и зависит от ее объема и интенсивности. В морской медицине этот метод используется как наиболее доступный для определения утомляемости моряков [19, 29].