Биомеханическая модель глаза человека как основа для изучения его аккомодационной способности

Автор: Иомдина Е.Н., Полоз М.В.

Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech

Статья в выпуске: 3 (49) т.14, 2010 года.

Бесплатный доступ

Построена деформационная биомеханическая модель глаза, включающая в себя роговицу, склеру, лимб, глазодвигательные мышцы (в том числе сухожилия), содержимое хрусталика по слоям (включая ядро и капсулу), цилиарное тело, цилиарную мышцу, зонулярные волокна, радужку, глазной нерв, стекловидное тело, сосудистую оболочку, сетчатку. В рамках данной модели выполнена серия расчетов, моделирующих процессы аккомодации и вращения глазного яблока в глазнице при различных физико-механических параметрах тканей глаза, определены факторы, оказывающие наибольшее влияние на аккомодационную способность. Выявлен диапазон свойств тканей, при котором возможны деформации хрусталика с несколькими точками изменения кривизны передней и задней поверхности, смещение центра хрусталика относительно центра роговицы, отклонение оптической оси, провисание зонулярных волокон. Проанализированы различные теории аккомодации и определен диапазон механических свойств, при которых та или иная теория наиболее достоверно описывает процесс аккомодации.

Еще

Аккомодация, хрусталик, склера, цилиарная мышца, глазодвигательные мышцы, деформационная модель, численное моделирование

Короткий адрес: https://sciup.org/146216002

IDR: 146216002

Список литературы Биомеханическая модель глаза человека как основа для изучения его аккомодационной способности

  • Аветисов Э.С. Содружественное косоглазие. -М.: Медицина, 1988. -C. 14-29.
  • Бауэр С.М., Воронкова Е.Б., Типясев А.С. Оценка влияния формы роговицы и склеры на показатели внутриглазного давления//Биомеханика глаза 2009: сб. тр. конф. -М., 2009. -С. 94-97.
  • Бегун П.И., Шукейло Ю.А. Моделирование в биомеханике. -СПб.: Политехника, 2000. -392 с.
  • Веселовская З.Ф. Катаракта. -Киев: Книга плюс, 2002. -C. 24-62.
  • Джеррард А., Берч Дж. М. Введение в матричную оптику. -М.: Мир, 1978. -337 с.
  • Иомдина Е.Н. Биомеханика склеральной оболочки глаза при миопии: диагностика нарушений и их экспериментальная коррекция: автореф. дис. … д-ра биол. наук. -М., 2000. -48 с.
  • Исполова Е.А., Смольников Б.А., Светлова О.В., Кошиц И.Н. Статический анализ процесса аккомодации хрусталика//Биомеханика глаза 2004: тр. межрегионального семинара. -М., 2004. -С. 15-19.
  • Котляр К.Е. Разработка и анализ математических моделей независимого и связанного функционирования дренажной и аккомодационной регуляторных систем человеческого глаза: дис. … канд. техн. наук. -СПб., 1998. -182 с.
  • Мальцев Э.В. Хрусталик. -М.: Медицина,1988. -C. 15-36.
  • Пересыпкин В.П., Золотарев А.В., Пересыпкин К.В., Иванова Е.А., Карлова Е.В. Исследование механизма аккомодации глаза человека методом конечных элементов//Биомеханика глаза 2009: сб. тр. конф. -М., 2009. -С. 12-18.
  • Полоз М.В., Иомдина Е.Н. Основные принципы построения деформационной биомеханической модели человеческого глаза//Российский общенациональный офтальмологический форум: сб. тр. науч.-прак. конф. с междунар. участием. -М., 2008. -С. 572-577.
  • Полоз М.В., Иомдина Е.Н., Спирочкин Ю.К. Численное моделирование оптико-механических процессов аккомодации//Рефракционные и глазодвигательные нарушения: сб. науч.-практ. конф. с междунар. участием, посв. памяти проф. Э.С. Аветисова. -М., 2007. -С. 227-229.
  • Ревин В.В., Максимов Г.В., Кольс О.Р. Биофизика. -Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 2002. -156 c.
  • Роен Й.В., Йокочи Ч., Лютьен-Дреколл Э. Большой атлас по анатомии. -М.: ВНЕШСИГМА, 1997. -474 c.
  • Русинов М.М. Вычислительная оптика. -Л.: Машиностроение, 1984. -424 с.
  • Сивухин Д.В. Общий курс физики: в 5 т. Т. 4: Оптика. -М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. -752 с.
  • Слюсарев Г.Г. Расчет оптических систем. -Л.: Машиностроение, 1975. -639 с.
  • Сомов Е.Е. Клиническая анатомия органа зрения человека. -М.: МЕДпресс-информ, 2005. -135 c.
  • Страхов В.В., Минеева Л.А., Бузыкин М.А. К вопросу о биомеханизме инволюционных изменений аккомодации глаза человека//Биомеханика глаза 2007: сб. тр. конф. -М., 2007. -С. 49-54.
  • Физиология человека: пер. с англ. Т.1./под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. -М.: Мир, 1996. -С. 71-87.
  • Abolmaami A., Schachar R.A., Le T. Sensitivity study of human crystalline lens accommodation//Computer Methods and Programs in Biomedicine. -2007. -Vol. 85 (1). -P. 77-90.
  • Cirovic S., Bhola R.M., Hose D.R., Howard I.C., Lawford P.V., Marr J.E., Parsons M.A. Computer modelling study of the mechanism of optic nerve injury in blunt trauma//Br. J. Ophthalmol. -2006. -Vol. 90. -P. 778-783.
  • Gray's Anatomy 39th edition/editor-in-chief Standring Susan. -Edinburgh: ELSEVIER, Churchil livenstone, 2008. -2504 p.
  • Helmholtz H.V. Über die accommodation des auges (Accommodation of the eye)//Albrecht von Graefe's Arch. Ophthalmol. -1855. -Vol. 1. -P. 1-89.
  • Hermans E.A., Dubbelman M., van der Heijde G.L., Heethaar R.M. Age-related changes of the external force acting on the human lens during disaccommodation//Ocular Biomechanics. -2007. -P. 3-10.
  • Kahle W. Color atlas оf human anatomy. Vol. 3: Nerves. -New York: Thieme inc., 2003. -406 p.
  • Ljubimova D. Numerical modeling of the human eye accommodation: PhD Thesis. -Stockholm: Royal Institute of Technology, 2005. -92 р.
  • Schachar R.A. Pathophysiology of accommodation and presbyopia. Understanding the clinical implications//J. Florida Medical Assos. -1994. -Vol. 81. -P. 268-271.
  • Schachar R.A. Cause and treatment of presbyopia with a method for increasing the amplitude of accommodation//Ann. Ophthalmol. -1994. -Vol. 24. -P. 7445-7452.
  • Strobel J., Muller M. Behavior of the central cornea during accommodation of the eye//Current aspects of human accommodation. -2 ed./ed. R.Guthoff, K.Ludwig. -Kaden Verlag, 2003. -P. 95-103.
Еще
Статья научная