• 1990 (Том 4)
  • 1989 (Том 3)
  • 1988 (Том 2)
  • 1987 (Том 1)

КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИНОКУЛЯРНОЙ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ У ШКОЛЬНИКОВ

© 2021 г. Н. Н. Васильева

Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН 127051 Москва, Большой Каретный переулок, д. 19, Россия
nn_vasilyeva@mail.ru

Поступила в редакцию 29.03.2020 г.

Представлен анализ результатов систематического изучения развития бинокулярного зрения (БЗ) у детей на протяжении школьного обучения. В исследовании приняли участие 750 школьников в возрасте от 6 до 18 лет. Оценивалась возрастная динамика функциональных показателей БЗ: остроты бинокулярного стереозрения, конвергентных и дивергентных фузионных резервов, скорости бинокулярной интеграции, баланса бинокулярных и монокулярных механизмов пространственного восприятия. Комплексный сравнительный анализ показателей БЗ в разном возрасте позволил уточнить сроки и темпы гетерохронного созревания отдельных механизмов, возраст достижения максимального уровня перед намечающимся ослаблением функций. Установлено, что наиболее быстрые темпы увеличения вклада бинокулярных механизмов в пространственное восприятие и улучшения различных показателей БЗ характерны для периода от 6–7 до 9–10 лет. По средним данным, фузионные резервы достигают максимальных значений в 12–13 лет, острота бинокулярного стереозрения и скорость бинокулярной интеграции – в 14–15 лет. Выявлена тенденция к снижению функциональных показателей БЗ в юношеском возрасте, что может быть связано с естественными возрастными процессами постепенной потери пластичности зрительных механизмов после их полного созревания, а также с влиянием различных неблагоприятных факторов. В ходе дискриминантного анализа данных определены показатели, имеющие наибольшее диагностическое значение для характеристики возрастных особенностей пространственного зрительного восприятия у детей: конвергентные фузионные резервы, острота стереоскопического зрения для пространственной частоты 0.7 цикл/град, бинокулярная острота зрения для близи, показатели успешности бинокулярной интеграции для времени экспозиции тестовых объектов 100 и 400 мс, соотношение данных стереокинетического теста в бинокулярных и монокулярных условиях наблюдения.

Ключевые слова: зрение детей, возрастная динамика, бинокулярная зрительная система, пространственное восприятие, острота стереозрения, фузионные резервы, бинокулярная интеграция

DOI: 10.31857/S0235009221030069

Цитирование для раздела "Список литературы": Васильева Н. Н. Комплексный анализ функциональных показателей бинокулярной зрительной системы у школьников. Сенсорные системы. 2021. Т. 35. № 3. С. 199–216. doi: 10.31857/S0235009221030069
Цитирование для раздела "References": Vasilyeva N. N. Kompleksnyi analiz funktsionalnykh pokazatelei binokulyarnoi zritelnoi sistemy u shkolnikov [Analysis of the functions of binocular visual systems in schoolchildren]. Sensornye sistemy [Sensory systems]. 2021. V. 35(3). P. 199–216 (in Russian). doi: 10.31857/S0235009221030069

Список литературы:

  • Алексеенко С.В. Нейронные сети, обеспечивающие бинокулярное зрение. Нейротехнологии. Коллективная монография под ред. Ю.Е. Шелепина, В.Н. Чихмана. СПб.: ООО “Издательство ВВМ”, 2018. С. 186–205.
  • Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М.: Медицина, 1975. 447 с.
  • Базарный В.Ф. Зрение у детей. Проблемы развития. Новосибирск: Наука, 1991. 138 с.
  • Безруких М.М., Иванов В.В., Голландцева А.И. Возрастные особенности окуломоторной активности при чтении текста с различных электронных устройств отображения информации у подростков. Новые исследования. 2019. № 4 (60). С. 4–29.
  • Безруких М.М., Фарбер Д.А. Актуальные проблемы физиологии развития ребенка. Новые исследования. 2014. № 3 (40). С. 4–19.
  • Белозеров А.Е. Разработка и внедрение компьютерных функциональных методов в офтальмологии. Дисс. докт. биол. наук. М. 2003. 285 с.
  • Бондарко В.М. Острота зрения и краудинг-эффект у взрослых и детей различного возраста. Нейротехнологии. Коллективная монография под ред. Ю.Е. Шелепина, В.Н. Чихмана. СПб.: ООО “Издательство ВВМ”, 2018. С. 46–116.
  • Васильева Н.Н. Особенности взаимодействия монокулярных и бинокулярных механизмов пространственного восприятия у слабовидящих детей. Вестник офтальмологии. 2011. Т. 127. № 1. С. 19–21.
  • Васильева Н.Н. Развитие бинокулярных зрительных функций у детей дошкольного и младшего школьного возраста. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: 2002. 22 с.
  • Васильева Н.Н., Рожкова Г.И. Возрастная динамика фузионных резервов, измеренных при помощи циклопических тест-объектов с маркерами. Сенсорные системы. 2009. Т. 23. № 1. С. 40–50.
  • Васильева Н.Н., Рожкова Г.И. Возрастные изменения взаимодействия монокулярных и бинокулярных механизмов пространственного восприятия. Сенсорные системы. 2010а. Т. 24. № 1. С. 18–26.
  • Васильева Н.Н., Рожкова Г.И., Белозеров А.Е. Возрастная динамика остроты стереозрения у школьников. Сенсорные системы. 2010б. Т. 24. № 3. С. 179–187.
  • Ващенко Д.И. Возрастная динамика бинокулярных зрительных функций у детей в процессе школьного обучения. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М. 2001. 23 с.
  • Глезер В.Д., Праздникова Н.В., Леушина Л.И., Невская А.А., Павловская М.Б. Опознание зрительных образов. Физиология зрения. М.: Наука, 1992. С. 466–527.
  • Жукова Е.А., Циркин В.И. Две тенденции в возрастной динамике остроты зрения мальчиков и девочек на протяжении обучения в средней школе. Сенсорные системы. 2008. Т. 22. № 3. Р. 241–247.
  • Жукова Е.А., Шитова О.В., Коротаева К.В., Попова Л.И. Анализ индивидуальной динамики изменения остроты зрения вблизи и вдаль у детей первых 4 лет обучения в школе. Вятский медицинский вестник. 2018. № 4 (60). С. 49–54.
  • Котлярский А.М. Функционально-системный анализ бинокулярного зрения. Автореф. дисс. докт. биол. наук. М.: 1982. 66 с.
  • Кропман И.Л. Физиология бинокулярного зрения и расстройства его при содружественном косоглазии. Л.: Медицина. 1966. 206 с.
  • Леушина Л.И. О раздельности каналов для опознания формы и оценки размера изображения. Проблемы физиологической оптики. М., Л.: 1967. Т. 14. С. 128–134.
  • Медведев Л.Н., Шошина И.И. Влияние возраста на проявление зрительной иллюзии Поггендорфа. Сенсорные системы. 2004. Т. 18. № 4. С. 326–330.
  • Могилев Л.Н. Механизмы пространственного зрения. М.: Наука, 1982. 112 с.
  • Морозова Л.В. Специфика психофизиологического обеспечения зрительного восприятия детей 7–8 лет с разным темпом его формирования. Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медико-биологические науки. 2016. № 1. С. 63–72.
  • Николаева Е.И., Джалаева А.К. Сенсомоторная интеграция в подростковом возрасте. Обзор литературных источников. Вестник психофизиологии. 2020. № 3. С. 11–25.
  • Пигарев И.Н. Экстрастриарные зрительные зоны коры мозга. Физиология зрения. Под ред. Бызова А.Л. М.: Наука, 1992. С. 345–400.
  • Плосконос Г.А. Функциональные подсистемы бинокулярного зрения и их взаимодействие у детей. Автореф. дисс. канд. мед. наук. М.: 1989. 21 с.
  • Рожков С.Н., Овсянникова Н.А. Стереоскопия в кино, фото-, видеотехнике. Терминологический словарь. М.: Парадиз, 2003. 136 с.
  • Рожкова Г.И. Бинокулярное зрение. Физиология зрения. Под ред. Бызова А.Л. М.: Наука, 1992. С. 586–664.
  • Рожкова Г.И., Васильева Н.Н. Взаимодействие бинокулярного и стереокинетического механизмов восприятия глубины у детей с нормальным и нарушенным бинокулярным зрением. Сенсорные системы. 2001. Т. 15. № 1. С. 61–68.
  • Рожкова Г.И., Васильева Н.Н. Компьютерный метод оценки фузионных резервов с объективным контролем нарушения фузии. Физиология человека. 2010. Т. 36. № 3. С. 135–137.
  • Рожкова Г.И., Васильева Н.Н., Токарева В.С. Бинокулярная интеграция у детей дошкольного и младшего школьного возраста. Сенсорные системы. 2002. Т. 16. № 3. С. 221–229.
  • Рожкова Г.И., Матвеев С.Г. Зрение детей: проблемы оценки и функциональной коррекции. М.: Наука, 2007. 315 с.
  • Рожкова Г.И., Токарева В.С., Родионова Е.И., Ващенко Д.И., Васильева Н.Н. Возрастная динамика остроты зрения у школьников. III. Соотношение монокулярных и бинокулярных показателей. Сенсорные системы. 2001. Т. 15. № 3. С. 266–275.
  • Рыбалко Е.Ф. Возрастные особенности объема и структуры зрительного поля. Л.: Изд-во ЛГУ, 1969. 135 с.
  • Сомов Е.Е. Методы офтальмоэргономики. Л.: Наука, 1989. 157 с.
  • Супин А.Я. Нейронные механизмы зрительного анализа. М.: Наука, 1974. 192 с.
  • Супин А.Я. Нейрофизиология зрения млекопитающих. М.: Наука, 1981. 252 с.
  • Фарбер Д.А., Бетелева Т.Г. Формирование системы зрительного восприятия в онтогенезе. Физиология человека. 2005. Т. 31. № 5. С. 26–36.
  • Фарбер Д.А., Курганский В.А., Петренко Н.Е. Мозговая организация преднастройки к зрительному опознанию у детей предподросткового возраста. Физиология человека. 2015. Т. 41. № 5. С. 5–15.
  • Цехмистренко Т.А., Васильева В.А., Шумейко Н.С. Структурные преобразования коры большого мозга у детей и подростков. Физиология человека. 2017. Т. 43. № 2. С. 5–14.
  • Цехмистренко Т.А., Обухов Д.К., Васильева В.А., Мазлоев А.Б., Шумейко Н.С. Структурные возрастные преобразования нейронных группировок коры большого мозга и мозжечка у детей. Журнал анатомии и гистопатологии. 2019. № 8 (4). С. 42–48.
  • Шевелев И.А. Нейроны зрительной коры. Адаптивность и динамика рецептивных полей. М.: Наука, 1984. 232 с.
  • Blake R., Fox R. The psychophysical inquiry into binocular summation. Jbid. 1973. V. 14. P. 161–185.
  • Chen A.H., Abidin A.H.Z. Vergence and accommodation system in Malay primary school children. Malaysian J. Med. Sci. 2002. V. 9 (1). P. 9–15.
  • Cogan A.I. Human binocular interaction: towards a neural model. Vision Res. 1987. V. 27 (12). P. 2125–2139. https://doi.org/10.1016/0042-6989(87)90127-1
  • Dyea M.W.G., Bavelierb D. Differential development of visual attention skills in school-age children. Vision Res. 2010. V. 50 (4). P. 452–459. https://doi.org/10.1016/j.visres.2009.10.010
  • Fischmeister F.P.S., Bauer H. Neural correlates of monocular and binocular depth cues based on natural images: A LORETA analysis. Vision Res. 2006. V. 46. P. 3373–3380. https://doi.org/10.1016/j.visres.2006.04.026
  • Gulyás B., Roland P., Heywood C., Popplewell D., Cowey A. Visual form discrimination from luminance or disparity cues: functional anatomy by PET. Neuroreport. 1994. V. 5 (17). P. 2367–2371. https://doi.org/10.1097/00001756-199411000-00039
  • Howard I.P., Rogers B.J. Perceiving in depth. V. 2. Stereoscopic vision. Oxford. Oxford University Press, 2012. 635 p.
  • Hubel D.H., Livingston M.C. Segregation of form, color and stereopsis in primate area 18. J. Neurosci. 1987. V. 7 (1). P. 3378–3415. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.07-11-03378.1987
  • Hubel D.H., Wiesel T.N. Receptive fields, binocular interaction, and functional architecture in the cat visual cortex. Ibid. 1962. V. 160. P. 105–256. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1962.sp006837
  • Irving E.L, Steinbach M.J., Lillakas L., Babu R.J., Hutchings N. Horizontal Saccade Dynamics across the Human Life Span. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 2006. V. 47 (6). P. 2478–2484. https://doi.org/10.1167/iovs.05-1311
  • Knoublauch K., Vital-Durand F., Barbur J.L. Variation of chromatic sensitivity across the life span. Vision Res. 2001. V. 41. № 1. P. 23–36. https://doi.org/10.1016/s0042-6989(00)00205-4
  • Naganuma T., Nose I., Inoue K., Takemoto A., Katsuyama N., Taira M. Information processing of geometrical features of a surface based on binocular disparity cues: an fMRI study. Neuroscience Research. 2005. V. 51 (2). P. 147–155. https://doi.org/10.1016/j.neures.2004.10.009
  • Namaeh M., Scheiman M.M., Yaramothu Ch., Alvarez T.L. A Normative Study of Objective Measures of Disparity Vergence and Saccades in Children 9 to 17 Years Old. Optometry and Vision Science. 2020. V. 97 (6). P. 416–423. https://doi.org/10.1097/OPX.0000000000001515
  • Nishida Y., Hayashi O., Iwami T., Kimura M., Kani K., Ito R., Shiino A., Suzuki M. Stereopsis-peocessing regions in the human parieto-occipital cortex. Neuroreport. 2001. V. 12 (10). P. 2259–2263. https://doi.org/10.1097/00001756-200107200-00043
  • Oduntan A., Al-Chamdi M., Al-Dosari H. Randot stereoacuity norms in a population of Saudi Arabian children. Clinical and Experimental Optometry. 1998. № 5. P. 193–197. https://doi.org/10.1111/j.1444-0938.1998.tb06734.x
  • Rogers B. Perception: a very short introduction. OUP Oxford. University press, 2017. 162 p.
  • Tyler C.W. Sensory processing of binocular disparity. Vergence eye movements: Basic and clinical aspects. Boston. Butterworths, 1983. P. 199–295.
  • Wolfe J.M. Stereopsis and binocular rivalry. Psychol. Rev. 1986. V. 93 (3). P. 262–282.