Monokulární sférické dokorigování

Červeno-zelený test

Chromatická aberace (barevná vada) lidského oka je po podélné defokusaci oka (např. sférických refrakčních vadách a astigmatizmu) dalším faktorem, limitujícím “bezvadné” zobrazení optickým systémem lidského oka. Tento systém je z fyzikálního hlediska značně nedokonalý již svojí osovou decentrací a akomodačně indukovanou nestabilitou optické mohutnosti. V závislosti na tom je červeno-zelený test dalším možným krokem v monokulární fázi korekce optických vad lidského oka.

Červeno-zelený test využívá závislosti optických vlastností daných prostředí na vlnové délce světla. Tento disperzní vztah hovoří o snižování hodnoty indexu lomu prostředí pro vzrůstající vlnové délky procházejícího světla. Jinými slovy, čím je vlnová délka světla větší, tím je toto světlo lomeno méně. Jako příklad lze uvést oční čočku, která má pro vlnové délky 500 nm a 650 nm index lomu 1,4144 a 1,3999. Z hlediska emetropického oka se pak tato vlastnost projeví tak, že se bílé světlo (≈560 nm) po průchodu optickými médii oka rozloží na jednotlivé barevné složky, z nichž zelená (krátkovlnná; <500 nm) složka se láme před sítnicí a červená (dlouhovlnná; >650 nm) složka za sítnicí, kde vytváří fokály. Vzdálenost těchto fokál činí 1,0–1,5 D (axiální chromatická vada). Stejná vada nabývá v rozmezí modré-červené barvy – hodnoty ⎪2,0⎪ D. Uvedené hodnoty jsou napříč populací poměrně konzistentní. Jelikož by achromatizace lidského vizuálního systému vyžadovala konstrukčně složitější optický prvek (chromatický korektor), který by posunul myopickou ohniskovou linii zeleného světla a hypermetropickou linii světla červeného směrem blíž k sítnici, vyžaduje tento přesnou centraci a navozuje redukci zorného pole bez významného zlepšení zrakové ostrosti. Takový stav se běžně řeší jednoprvkovou korekcí, zajišťující to, že se zelená a červená složka světla láme ve stejné vzdálenosti před a za sítnicí. (Artal 2010a,b; Franklin 2007)

Obr. 7.1 Chromatické aberace

Obr. 7.2 Závislost axiální chromatické aberace na vlnové délce světla

Fyzikálně by mohla být tato chyba zobrazení vnímána jako barevné kroužky koncentrované okolo pozorovaného předmětu. V praxi se však tato nedokonalost vidění nijak zásadně nekoriguje. (Voke 2010) Dá se předpokládat, že kompenzačním mechanismem této aberace může být zvýšená spektrální citlivost lidského oka pro vlnovou délku žlutého světla ve fotopické fázi (dominantní funkce foveálních čípků) a menší vnímavostí pro světla extrémních vlnových délek (modrá, červená). Tyčinky nejefektivněji zachycují světlo o vlnové délce 500 nm (zeleno-modrá) a proto se účastní vidění za skotopických podmínek, kdy krátkovlnné složky dominují. (Artal 2004; Tasman a kol. 2006)

Obr. 7.3 Senzitivita sítnicových receptorů na vlnovou délku světla

Dalším kompenzačním elementem v tomto směru může být menší průměr pupily v kombinaci s akomodací (Franklin 2007) a absorpce vlnových délek <400 nm nitrooční čočkou a makulárním pigmentem. Poslední dva vlivy lze souhrnně označit pojmem “spektrálně-redukční”. (Tasman a kol. 2006)

Z hlediska refrakčního si lze představit vidění myopickým okem tak, že paprsky červeného světla se láme na sítnici. Kolem tohoto místa se rozprostírá modrý chromatický prstenec. U hypermetropie dochází k intenzivnějšímu dopadu modrých paprsků na sítnici a ohraničením červeným rozptylným kroužkem.

Obr. 7.4 Chromatická aberace myopického oka

Červeno-zelený test (jinak také bichromatický nebo duochromatický test) je předkládán pacientovi v poslední fázi monokulární korekce, tedy po zjištění nejlepší sférické a astigmatické korekce. U LCD optotypů jde o červeně/zeleně podbarvené pozadí obrazovky a na níž jsou promítány optotypové znaky. Jejich velikost by měla být volena s ohledem na to, že díky sníženému procentuálním obsahu bílé barvy v obou pozadích dojde k automatickému poklesu kontrastu optotypových znaků, neměla by proto nabývat přehnaně malých hodnot znaků. Na základě výše uvedených poznatků se doporučuje nyní využít jakési alternativy zamlžovací metody, kdy před projekcí bichromatického testu předřadíme před vyšetřované oko spojnou čočku +0,50 D nebo +0,75 D. (Grosvenor 2007). Nutno uvést, že v této fázi lze již upravovat pouze sférickou složku korekce! Kromě toho, že dojde k zamlžení, bude dalším efektem posun červené (zelené) ohniskové roviny blíže k sítnici (dále od sítnice) a kontrola případné nežádoucí akomodace. V této chvíli je možné promítnout test s dotazem na pacienta, na kterém poli (červeném nebo zeleném) vnímá znaky jako výraznější/černější/tmavší. Pokud nedošlo během dosavadní fáze korekce k závažnému pochybení, popř. nežádoucímu zkreslení hodnot, měl by dotyčný po předvedení červeno-zeleného testu vnímat znaky na červeném poli jako výraznější/černější/tmavší. Postupným snižováním hodnoty zamlžovací čočky se potom snažíme dosáhnout rovnovážného stavu, kdy budou znaky na červeném i zeleném poli vnímány klientem rovnocenně. V praxi se můžeme setkat s tím, že nebude možné pomocí úpravy sférické hodnoty dosáhnout úplné barevné rovnováhy, tzn. v okamžiku, kdy znaky na červeném poli jsou stále tmavší, přidáme -0,25 D a místo očekávané rovnováhy se zvýší tmavost znaků na zeleném podkladě. Příčinu je možné hledat buď v nepřesné korekci astigmatizmu, nebo potřebě zvolit kroky úprav po 0,12 D. V případě, že ani kontrola monokulární korekce, ani jemnější hodnotové odstupňování nepřinese požadovaný výsledek (rovnováhu), je vhodné si výsledek testu poznamenat (Č – červená; R – rovnováha; Z – zelená) a v případě stejné situace u druhého oka sjednotit postup (tzn. pokud na OD skončila korekce ve stavu “Č”, neměl by být výsledek na OS “Z”).

Obr. 7.5 Červeno-zelený test: (a) optimální vyvážení; (b) nedokorigovaná myopie/překorigovaná hypermetropie; (c) překorigovaná myopie/nedokorigovaná hypermetropie

Výsledek může být dále ovlivněn pohledovou vzdáleností, kdy při pohledu do dálky se dřív láme červená složka (láme se blíže k sítnici), při pohledu na blízko je preferovanou složkou zelené spektrum. Z toho vyplývá, že při nastavení dokonalé rovnováhy bichromatického testu při pohledu na nekonečno muselo dojít k lehkému podkorigování spojné sférické hodnoty, nebo překorigování hodnoty rozptylné. Toto zkreslení je však částečně kompenzováno samotným uspořádáním většiny vyšetřovacích místností, ve kterých je optotyp umístěn ve vzdálenosti přibližně 6 m. Reálně se tak nejedná o skutečné nekonečno. Je možná i souvislost zmíněného jevu s vlastnostmi akomodace, jako její zpoždění (lag of accommodation) a předstih (lead of accommodation). (Franklin 2007)

Obr. 7.6 Chromatická aberace do dálky a na blízko

Z obrázku je možné odvodit, že za snížených světelných podmínek, kdy dochází k eliminaci dlouhovlnné složky světla, přebírá hlavní zobrazovací úlohu krátkovlnné spektrum lomené ve větší vzdálenosti před sítnicí. Důsledkem bude tzv. noční myopie a logicky i potřeba zvýšené (snížené) myopické (hypermetropické) korekce za těchto světelných podmínek. Jistým vlivem je i sférická aberace, při dilataci zornic za snížených světelných podmínek. Průběh křivky dále svědčí pro rapidní nástup barevné vady za snižujících se světelných podmínek, naopak při lepším osvětlení je nárůst této aberace pozvolnější (viz obr. 7.2). S tím souvisí skutečnost, že zraková ostrost v denní fázi, která je poskytována foveálními čípky je lepší, než zraková ostrost tyčinek za šera. (Tasman a kol. 2006)