Сетевое издание

Международный студенческий научный вестник

ISSN 2409-529X

• Авторы
• Файлы
• Литература

Волков А.С. 1 Морозова Л.В. 1

---

1 Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

Статья в формате PDF

362 KB

1. Голубцов К.В. Мелькающий свет в диагностике и лечении патологических процессов зрительной системы человека / К.В. Голубцов, И.Г. Куман, Т.С. Хейло // Информационные процессы. – 2003. – Т. 3, №2. – С. 114-122.

2. Егорова Т.С., Голубцов К.В. КЧСМ в определении зрительной работоспособности слабовидящих школьников // Информационные процессы: электронный журнал, www.jip.ru. – 2002. – Т. 2, №1. – С. 106-110.

3. Кравков С.В. Глаз и его работа. – М., 1950.

4. Кравков С.В. О влиянии слуховых раздражителей на слитие мельканий // Физиологический журнал СССР. – 1935. – №19.

5. Красноперова Н.А. Критическая частота слияния мельканий как показатель развития утомления при учебной нагрузке у глухих и слабовидящих детей6-9 лет // Дефектология. – 1998. – №2. – С. 18-21.

6. Морозова Л.В., Новикова Ю.В., Особенности чтения текста с бумажных и электронных носителей // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки. – 2013. – №1.

7. Рогатина Е.В., Голубцов К.В. Критическая частота слияния мельканий в дифференциальной диагностике патологии зрительного анализатора // Вестник офтальмологии. – 1997. – Т. 113, №6. – С. 20-21.

8. Рогатина Е.В., Яковлев А.А., Егорова Т.С., Хватова А.В., Голубцов К.В. Критическая частота слияния мельканий на цветные стимулы в диагностике заболеваний сетчатки и зрительного нерва у детей: пособие для врачей. – М.: 2001, – 16 с.

Психофизиологические исследования предполагают достаточно большое количество экспериментальных методов. При определении психофизиологических особенностей зрительного восприятия широко используемыми современными методами являются ЭЭГ и «eye tracking», позволяющие определять электрическую активность коры полушарий мозга и следить за саккадами при предъявлении различных стимулов [3, 6]. Менее распространенным является метод, основанный на восприятии числа мельканий в единицу времени ‒ критической частоты слияния мельканий (КЧСМ).

Показатель КЧСМ зависит от большого числа факторов – размера тестирующего поля и места проекции на сетчатке, интенсивности и спектрального состава предъявляемого стимула, глубины модуляции и длительности стимулов, их количества при многократном предъявлении [1, 3, 6]. Увеличение интенсивности стимула и яркости стимула ведет к уменьшению показателя КЧСМ. Выявлено влияние на показатели КЧСМ предварительной адаптации, условий проведения измерения и побочных слуховых, температурных, обонятельных раздражителей, которые могут изменять КЧСМ в обе стороны [4].

Результаты величины КЧСМ у взрослых людей не одинаковы по данным различных литературных источников, что связано с отличиями в оборудовании и методиках измерения. Осложняет определение показателя КЧСМ и тот факт, что регистрация зависит не только от методики измерения, но и от физиологического состояния человека [4].

Показатель КЧСМ в норме как у взрослых, так и у детей составляет 41-45 Гц [2, 7, 8]. Красноперова Н.А. (1998) утверждает, что эти показатели характерны только для макулярной зоны сетчатки и только при центральном предъявлении стимула[5]. Есть мнение, что для центральной зоны сетчатки (5°) показатель КЧСМ составляет 40-45 Гц, для парацентральной зоны (10°-20°) – возрастает до 55 Гц, для периферии снижается до 35-40 Гц. Ряд авторов заявляют, что показатель КЧСМ на периферическом отделе сетчатки составляют 60 Гц [1].

Традиционный вариант КЧСМ предполагает, что стимул воспринимается, в основном, макулярной областью сетчатки. На данный момент установлено, что при предъявлении стимула в угловом диапазоне 10°-55° показатель КЧСМ пропорционален логарифму углового размера поля зрения и возрастает к периферической области сетчатки на 10-15 Гц [1].

При центральном предъявлении КЧСМ для зеленого стимула в норме на несколько Гц выше, чем для красного. Это связано с тем, что в области центральной ямки в большем количестве находятся красно-чувствительные колбочки, а в парацентральной области – в основном зеленые. Так, разность между данными на стимуляцию зеленым и красным светом составляет 3-4 Гц. Эта разность является достоверной во всех возрастных групп, кроме старшей, и может служить признаком нормы показателей КЧСМ для монохроматических стимулов красного и зеленого цвета [1].

Считается, что величина показателя КЧСМ не зависит от остроты зрения [1, 8]. Это утверждение справедливо только при центральном предъявлении стимула и при небольшом размере источника, поскольку проекционное поле окажется в макулярной области сетчатки. В случае нарушений остроты зрения и когда размер источника достаточно большой, проекция на сетчатке будет другого размера, и, следовательно, в зависимости от нарушения остроты величина показателя КЧСМ будет иной, чем в случае нормальной остроты зрения.

В настоящей статье представлены результаты по показателю КЧСМ для возрастной группы 20-25 лет без учета гендерных особенностей. Эксперимент проводился с помощью оригинальных КЧСМ-очков (рис. 1а). Источником стимула является трехцветный светодиод размером 4 мм, расстояние от источника до поверхности глаза составляет 20 мм. КЧСМ-очки имеют подключение к ПК посредством USB-интерфейса, управление осуществляется посредством специализированного ПО «eyeLight», позволяющего задавать спектральный состав, интенсивность, глубину и длительность стимула (рис. 1б). Исследования проводились при скорости 1 Гц/с в сторону увеличения частоты мельканий для белого, красного, зеленого и синего цветов. Исследования проводились отдельно для каждого глаза, эксперимент повторялся для правого глаза через 10 минут после прочтения испытуемым мелкого текста с ЖК дисплея, находящегося на расстоянии наилучшего зрения, с целью выявления усталости зрительного анализатора на показатель КЧСМ.

Следует отметить, что средние значения показателя КЧСМ по результатам эксперимента (табл. 1) выше описанных в литературе [1, 2, 7, 8].

Возможной причиной этого является большая область проекционного поля стимула на сетчатку вследствие близости источника света к глазу. Так же следует отметить разницу между показателями для различных цветов стимула: максимальное значение КЧСМ имеет для зеленого цвета, на 1-1,5 Гц меньше для красного, и наименьшее значение (на 2-2,5 Гц меньше по отношению к зеленому цвету) для синего цвета стимула. Скорее всего, это связано с количеством различного типа колбочек в области проекционного поля стимула. Это же является причиной разности между показателями КЧСМ для зеленого и красного цветов, согласно [2] разность составляет 3-4 Гц.

Таблица 1

Средние значения показателя КЧСМ по результатам эксперимента

Результаты проведенного эксперимента показывают, что для испытуемых со слабой степенью миопии для одного глаза и нормальной остротой для второго наблюдается разница в показателях КЧСМ 5-7 Гц для всех спектральных диапазонов, что не согласуется с мнением других исследователей [1]. Возможной причиной таких различий так же может быть бóльшая область проекции стимула на сетчатке.

Еще одна задача исследования была направлена на выявление зависимости показателя КЧСМ от утомления зрительного анализатора. В статье [6] показатель КЧСМ регистрировался после 15-минутного чтения текста с ЖК экрана монитора – снижение КЧСМ составляло 2-3 Гц.

В проведенном исследовании испытуемые читали мелкий текст в течение 10 минут с экрана ноутбука. Полученные результаты по значениям КЧСМ после чтения для правого глаза приведены в табл. 2.

Таблица 2

Результаты по значениям КЧСМ после чтения для правого глаза

а б

Рис. 1. а) Оригинальные КЧСМ-очки; б) ПО «eyeLight»

После чтения мелкого текста значение КЧСМ так же снизилось 1,5-3 Гц, причем максимальное снижение наблюдалось для красного цвета стимула. Снижение показателя связано с утомлением зрительного анализатора на всех уровнях, в том числе центрального зрительного нейрона и зрительной коры [8].

В заключении стоит отметить, что КЧСМ может служить не только характеристикой нормальной работы, но и показателем утомления зрительного анализатора при неправильной организации деятельности.

Библиографическая ссылка