Экстраокулярные мышцы , или внешние глазные мышцы , являются семью внешними мышцами глаза у людей и других животных. [1] Шесть из экстраокулярных мышц, четыре прямые мышцы, а также верхняя и нижняя косые мышцы , контролируют движение глаза . Другая мышца, levator palpebrae superioris , контролирует подъем века . Действия шести мышц, ответственных за движение глаза, зависят от положения глаза во время сокращения мышцы . [2]
Цилиарная мышца , мышца сфинктера зрачка и мышца, расширяющая зрачок, иногда называются внутренними глазными мышцами [3] или внутриглазными мышцами [4] .
Поскольку только небольшая часть глаза, называемая фовеа, обеспечивает острое зрение, глаз должен двигаться, чтобы следовать за целью. Движения глаз должны быть точными и быстрыми. Это наблюдается в таких сценариях, как чтение, где читатель должен постоянно переводить взгляд. Хотя и под произвольным контролем, большая часть движений глаз совершается без сознательных усилий. То, как именно происходит интеграция между произвольным и непроизвольным контролем глаза, является предметом продолжающихся исследований. [5] Однако известно, что вестибулоокулярный рефлекс играет важную роль в непроизвольном движении глаза.
Levator palpebrae superioris отвечает за поднятие верхнего века , и это может быть произвольным или непроизвольным действием. Остальные шесть экстраокулярных мышц участвуют в движениях глаза; это четыре прямые мышцы и две косые мышцы.
Четыре прямые мышцы названы в соответствии с их относительным положением прикрепления — верхняя прямая мышца , латеральная прямая мышца , медиальная прямая мышца и нижняя прямая мышца . Прямые мышцы все имеют почти одинаковую длину около 40 мм, но длина их связанных сухожилий различается. [6]
Две косые мышцы — нижняя косая мышца и верхняя косая мышца .
Движения экстраокулярных мышц происходят под влиянием системы блочных мышц экстраокулярных мышц, блочных мягких тканей в глазнице. Система блочных мышц экстраокулярных мышц имеет основополагающее значение для движения глазных мышц, в частности, для обеспечения соответствия закону Листинга . Некоторые заболевания блочных мышц (гетеротопия, нестабильность и помехи блочных мышц) вызывают особые модели сопутствующего косоглазия . Дефектные функции блочных мышц могут быть улучшены хирургическим вмешательством. [7] [8]
Четыре из экстраокулярных мышц берут свое начало в задней части глазницы в фиброзном кольце, называемом общим сухожильными кольцами : четыре прямые мышцы. Четыре прямые мышцы прикрепляются непосредственно к передней половине глаза (кпереди от экватора глаза) и названы в честь их прямых путей. [5]
Медиальный и латеральный — относительные термины. Медиальный указывает около средней линии, а латеральный описывает положение вдали от средней линии. Таким образом, медиальная прямая мышца — это мышца, ближайшая к носу. Верхняя и нижняя прямые мышцы не тянут глаз прямо назад, потому что обе мышцы также тянут слегка медиально. Этот задний медиальный угол заставляет глаз вращаться при сокращении либо верхней прямой мышцы, либо нижней прямой мышцы. Степень вращения в прямых мышцах меньше, чем в косых, и противоположна ей. [5]
Верхняя косая мышца берет начало в задней части глазницы (немного ближе к медиальной прямой мышце, хотя и медиально по отношению к ней), становясь более округлой по мере [5] продвижения вперед к жесткому хрящевому шкиву, называемому блоком , на верхней носовой стенке глазницы. Мышца становится сухожильной примерно за 10 мм до того, как она пройдет через шкив, резко поворачивая через глазницу, и прикрепляется к боковой задней части глазного яблока. Таким образом, верхняя косая мышца движется назад в последней части своего пути, проходя над верхней частью глаза. Благодаря своему уникальному пути верхняя косая мышца при активации тянет глаз вниз и латерально. [9]
Последняя мышца — нижняя косая , которая берет начало в нижней передней части стенки носовой орбиты, проходит ниже нижней прямой мышцы на своем пути латерально и сзади и вставляется под латеральную прямую мышцу на латеральной, задней части глазного яблока. Таким образом, нижняя косая тянет глаз вверх и латерально. [9] [10] [11]
Экстраокулярные мышцы снабжаются в основном ветвями глазной артерии . Это делается либо напрямую, либо косвенно, как в латеральной прямой мышце, через слезную артерию , главную ветвь глазной артерии. Дополнительные ветви глазной артерии включают цилиарные артерии , которые разветвляются на передние цилиарные артерии . Каждая прямая мышца получает кровь из двух передних цилиарных артерий, за исключением латеральной прямой мышцы, которая получает кровь только из одной. Точное количество и расположение этих цилиарных артерий могут различаться. Ветви подглазничной артерии снабжают нижнюю прямую и нижнюю косую мышцы.
Ядра или тела этих нервов находятся в стволе мозга. Ядра отводящего и глазодвигательного нервов связаны. Это важно для координации движения латеральной прямой мышцы в одном глазу и медиального действия в другом. В одном глазу, в двух антагонистических мышцах, таких как латеральная и медиальная прямые мышцы, сокращение одной приводит к торможению другой. Мышцы проявляют небольшую степень активности даже в состоянии покоя, поддерживая мышцы в напряженном состоянии. Эта « тоническая » активность вызывается разрядами двигательного нерва в мышцу. [5]
Экстраокулярные мышцы развиваются вместе с теноновой капсулой (частью связок) и жировой тканью глазницы (орбиты) . Существует три центра роста, которые важны для развития глаза, и каждый связан с нервом. Следовательно, последующее иннервирование глазных мышц осуществляется тремя черепными нервами . Развитие экстраокулярных мышц зависит от нормального развития глазницы, в то время как формирование связки полностью независимо.
Глазодвигательный нерв (III), блоковый нерв (IV) и отводящий нерв (VI) координируют движение глаз . Глазодвигательный нерв контролирует все мышцы глаза, за исключением верхней косой мышцы, контролируемой блоковым нервом (IV), и латеральной прямой мышцы, контролируемой отводящим нервом (VI). Это означает, что способность глаза смотреть вниз и внутрь контролируется блоковым нервом (IV), способность смотреть наружу контролируется отводящим нервом (VI), а все остальные движения контролируются глазодвигательным нервом (III). [12]
Промежуточные направления контролируются одновременными действиями нескольких мышц. Когда человек перемещает взгляд горизонтально, один глаз будет двигаться латерально (в сторону), а другой — медиально (в сторону средней линии). Это может быть нейронно скоординировано центральной нервной системой, чтобы заставить глаза двигаться вместе и почти непроизвольно. Это ключевой фактор в изучении косоглазия, а именно, неспособности глаз быть направленными в одну точку.
Существует два основных вида движения: сопряженное движение (глаза движутся в одном направлении) и дизъюнктивное (противоположные направления). Первое типично при перемещении взгляда вправо или влево, второе — это конвергенция двух глаз на близком объекте. Дизъюнкция может выполняться произвольно, но обычно вызывается близостью целевого объекта. Движение «качелей», а именно, один глаз смотрит вверх, а другой вниз, возможно, но непроизвольно; этот эффект вызывается помещением призмы перед одним глазом, так что соответствующее изображение, по-видимому, смещается. Чтобы избежать двоения в глазах из несоответствующих точек, глаз с призмой должен двигаться вверх или вниз, следуя за изображением, проходящим через призму. Аналогично сопряженное кручение (вращение) по переднезадней оси (спереди назад) может происходить естественным образом, например, когда человек наклоняет голову к одному плечу; кручение в противоположном направлении сохраняет изображение вертикальным.
Мышцы проявляют небольшую инертность — отключение одной мышцы не связано с контролем антагониста, поэтому движение не является баллистическим. [5]
Вестибулоокулярный рефлекс — это рефлекс , стабилизирующий взгляд при движении головы. Рефлекс включает компенсаторные движения глаз, вызванные тормозными и возбуждающими сигналами.
Ниже приведена таблица каждой экстраокулярной мышцы, ее иннервации, мест начала и прикрепления, а также основных действий мышц (вторичные и третичные действия также включены, где это применимо). [13]
Повреждение черепных нервов может повлиять на движение глаз. Повреждение может привести к двоению в глазах ( диплопии ), поскольку движения глаз не синхронизированы. Аномалии зрительного движения также могут быть видны при осмотре, например, дрожание ( нистагм ). [14]
Повреждение глазодвигательного нерва (III) может вызвать двоение в глазах и неспособность координировать движения обоих глаз ( страбизм ), а также опущение века ( птоз ) и расширение зрачка ( мидриаз ). [15] Повреждения также могут привести к невозможности открыть глаз из-за паралича мышцы, поднимающей веко. Люди, страдающие от поражения глазодвигательного нерва, могут компенсировать это, наклоняя голову, чтобы облегчить симптомы, вызванные параличом одной или нескольких глазных мышц, которые он контролирует. [14]
Повреждение блокового нерва (IV) также может вызвать двоение в глазах при приведении и поднятии глаза. [15] Результатом будет глаз, который не сможет нормально двигаться вниз (особенно вниз, когда находится во внутреннем положении). Это происходит из-за нарушения в верхней косой мышце. [14]
Повреждение отводящего нерва (VI) также может привести к двоению в глазах. [15] Это происходит из-за нарушения работы латеральной прямой мышцы, иннервируемой отводящим нервом. [14]
Амблиопия, также известная как «ленивый глаз», — это состояние, при котором снижается зрение одного глаза.
Офтальмопарез — это слабость или паралич одной или нескольких экстраокулярных мышц.
Первичное клиническое обследование экстраокулярных мышц глаза проводится путем изучения движения глазного яблока посредством шести основных движений глаз . Когда глаз повернут наружу (височно) и горизонтально, проверяется функция латеральной прямой мышцы. Когда глаз повернут внутрь (носово) и горизонтально, проверяется функция медиальной прямой мышцы. При повороте глаза вниз и внутрь сокращается нижняя прямая мышца. При повороте вверх и внутрь сокращается верхняя прямая мышца. Как это ни парадоксально, поворот глаза вверх и наружу использует нижнюю косую мышцу, а поворот вниз и наружу использует верхнюю косую мышцу. Все эти шесть движений можно проверить, нарисовав большую букву «Н» в воздухе пальцем или другим предметом перед лицом пациента и попросив его следить за кончиком пальца или предмета глазами, не поворачивая головы. Заставив их сосредоточиться на объекте, который движется к его лицу по средней линии, можно проверить конвергенцию , или способность глаз одновременно поворачиваться внутрь, чтобы сфокусироваться на близком объекте.
Для оценки слабости или дисбаланса мышц, фонарик-ручка светит прямо на роговицы. Ожидаемые нормальные результаты рефлекса роговичного света — когда отражение фонарика-ручки находится в центре обеих роговиц, одинаково. [16]