האם העין שלנו היא בעלת אופטיקה מושלמת?

איך אנחנו מצליחים לראות את העולם? מערכת הראייה שלנו היא שילוב בין כמה אלמנטים פיזיולוגיים, המהווים את "חלון הכניסה" העיקרי, המאפשר לנו לחוש את העולם.

עוד סיפורים חמים – בפייסבוק שלנו

הצעד הראשון ביצירת יכולת הראייה מבוצע על ידי העין. מטרתה של העין היא יצירת דמות על הרשתית, הממוקמת בחלקו האחורי של גלגל העין, באיכות סבירה ותחת תנאים שונים. אם העין לא יוצרת את הדמות על הרשתית כהלכה, המשך תהליך הראייה לא יתאפשר באופן תקין, מכיוון שהעין היא החולייה הראשונה בשרשרת המורכבת של יצירת הראייה.

עוד על בריאות העיניים

עדשות מולטיפוקל: איך נעשית ההתאמה למשתמש?

אותות מן הרשתית מועברים לעיבוד ולפענוח על ידי אזור במח שנקרא "הקורטקס הראייתי" (visual cortex). העין היא מכשיר אופטי פשוט מאוד בהשוואה לרוב המכשירים האופטיים המלאכותיים.

היא עשויה משתי עדשות עיקריות – הקרנית והעדשה התוך-עינית, מצמצם – האישון וממסך – הרשתית. באופן אידאלי, בעין ללא ליקוי ראייה (עין אֶמטרופית) נקודה שמקורה בעצם הממוקם במרחק ונראה על ידי העין תיצור דמות נקודתית וממוקדת על הרשתית.

בנוגע לעצמים קרובים, אנשים צעירים ימקדו אותם על הרשתית בעזרת ביצוע אקומודציה, הנובעת משינויים בכוחה של העדשה התוך-עינית. גם כאשר הדמות נוצרת על ידי העין במיקום המדוייק, כלומר על הרשתית, היא איננה מושלמת, בדיוק כפי שאיננה מושלמת בכל מערכת אופטית אחרת. כלומר, דמותו של עצם נקודתי לא תהיה ממש נקודה על הרשתית, תהיה מידה מסוימת של מריחה, של אי - דיוק.

עין בעלת איכות אופטית גבוהה תיצור מכל נקודה בעצם עליו מביטים דמות קטנה מאוד, בעוד עין בעלת איכות אופטית ירודה תיצור מכל נקודה בעצם מריחה גדולה יותר. הערכת מידת האיכות האופטית של העין נובעת מהערכת איכות מרכיביה האופטיים. גם העין הטובה ביותר, שאין בה ליקוי ראייה תשבורתי, איננה מושלמת.

כמות ואופיים של העיוותים, או הסטיות תלויים בגורמים רבים כגון קוטר האישון, היכולת האקומודטיבית ועוד. בממוצע, בצעירים בעלי עיניים נורמליות וקוטר אישון של כ – 5 מ"מ קיים אי – דיוק המשול לכ – 0.25D (רבע דיופטר).

הראייה עלולה להתעוות בגלל סטייה מבנית(צילום: shutterstock)

הסטיות הגדולה ביותר בעיניים תקינות, הגורמת לירידה באיכות הראייה הן הסטייה הספֶרית ועיוות השביט (נקודה עליה מביטים יוצרת דמות בעלת עיוות הדומה לשביט). עם זאת, קיים מנגנון פיצוי טבעי בעינינו, המתגבר באופן חלקי על סטיות אלה והוא מנגנון פיצוי שבין הקרנית והעדשה התוך-עינית.

מבנה העדשה מפצה על חלק מן הסטיות שמקורן בקרנית העין. עם התקדמות הגיל, העדשה משנה את צורתה ויכולת הפיצוי הזו פוחתת והסטיות האופטיות הללו גדלות.

ניתן להעריך את מידת השפעת האיכות האופטית של העין. במחקר שבוצע בצרפת, אובחנו הדמויות על רשתיות נבדקים בעלי ראייה תקינה. דמויות אלה נתנו מידע על מידת הפיזור שכל נקודה בעצם עליו מביטים יוצרת על הרשתית.

הנבדקים עברו בדיקות ראייה שונות, כולל בדיקות חדות ראייה. בהמשך גרמו להיווצרות דמויות שאינן ממוקדות על רשתיות הנבדקים על ידי הוספת עדשות מינוס או פלוס (-2 עד +2) ובחנו את איכות הראייה על ידי בדיקות רגישות לניגודיות וכן את חדות הראייה של הנבדקים על ידי בחינת האות הקטנה ביותר שהצליחו לזהות בתנאים השונים.

התוצאה הייתה שכאשר איכות הראייה ירדה בשל הוספת העדשות המטשטשות נפגעה גם חדות הראייה. הפגיעה באיכות ובחדות הראייה תאמה לקנה המידה של סטיות שמקורן בעין האנושית.

ממצא נוסף היה שגם כאשר קיימות סטיות אופטיות שונות בעין האנושית, ישנם מאפיינים מסויימים לאותן סטיות, שיגרמו להן לפגוע פחות באיכות הראייה, לעומת מאפיינים אחרים, כמו כיווניות מסויימת של עיוות, שמשפיעה לרעה פחות מאותו עיוות כאשר הוא מופיע בכיוון אחר.

עיוותים אפשריים בראייה

קיימת חשיבות רבה ליכולת האישית של כל אחד מאיתנו להסתגל לסטיות האופטיות עם הזמן. כלומר, אותה סטיייה בדיוק עלולה להפריע מאוד לאדם אחד וכמעט להיות בלתי מורגשת אצל אחר, הודות למנגנון יכולת ההסתגלות שלו (neuronal adaptation).

כאשר בחנו צעירים בעלי חדות ראייה המוגדרת כמושלמת או כמעט מושלמת, לא נמצאה התאמה בין נתוני החדות לבין נתוני איכות הראייה.

מכאן, האנשים בעלי חדות הראייה הטובה מאוד אינם בהכרח אלה בעלי האיכות האופטית הגבוהה ביותר, או בעלי היכולת ליצור את המריחה הקטנה ביותר על הרשתית מכל נקודה בעצם עליו מביטים.

חשו

ב לציין, כי העין יוצרת סטיות אופטיות רבות ושונות זו מזו. אין לבחון כל אחת מהן בנפרד שכן המכלול של כולן ביחד, הוא החשוב והמשמעותי לאיכות הראייה. הסטיות משפיעות זו על זו באופנים שונים: מבטלות, משנות אופי של אחרות או מגבירות את הסטייה הכללית ולכן יש לבחון את התוצר של כולן יחדיו.

מעבר לכך, קיים בעין פיזור אור טבעי, ההולך וגדל במצבים כגון התפתחות קטרקט. גם פיזור אור זה מתווסף לאותן סטיות אופטיות ומגביר או מפחית את השפעתן.

עיוות חשוב נוסף הוא עיוות הצבע (העיוות הכרומטי). צבעים שונים יוצרים דמות בפיזור שונה ביחס לרשתית. לעין יכולת די טובה להתגבר חלקית על עיוות זה על ידי מנגנונים שונים. כך למשל העין רגישה הרבה יותר לצבעים שבמרכז הספקטרום (צהוב-ירוק) מאשר לאלה שבקצות הספקטרום (אדום וסגול).

לסיום, אל לנו לשכוח שמערכת הראייה שלנו היא מערכת דו-עינית. שילוב הסטיות משתי העיניים יוצר מורכבות נוספת שאין להתעלם ממנה.

הכותבת היא אופטומטריסטית MSc מנהלת אקדמיית אסילור בישראל