Структурно-функціональна організація зорової системи на етапі одержання та первинної обробки візуальної інформації

Усіх випробуваних, які брали участь у дослідженнях, було розділено на групи: молодшу групу склали діти в віці (6-10) років, середню групу - підлітки (11-12) років, старшу групу - підлітки (13-15) років, групу осіб молодого віку склали особи в віці (18-22) роки.

В розділі також обґрунтовано доцільність використання факторного аналізу та побудови факторних моделей в різних вікових групах дітей та підлітків, а також після зорової праці з різними видами візуального навантаження для визначення механізмів функціонування ЗС на етапі ОПОІ.

Статистична обробка даних досліджень включала визначення середніх значень показників, стандартного відхилення, частоти зустрічаємості ознак. Для підтвердження достовірності відмінностей між показниками використано непараметричні критерії (знаків, Вілкоксона, кутовий критерій Фішера, критерії Мана-Уітні та ч2) та метод аналізу альтернативних ознак.

Таблиця 2

Розподіл випробуваних в залежності від виду візуального навантаження

Вид візуального навантаження	Параметри оформлення	Кільк. випроб.	Вік, роки
Текст на паперовому носії	нормальні (шрифт 10 друкарських пунктів) - перше навантаження	185	6-20
	зніжені (шрифт 7 друкарських пунктів) - друге навантаження	97	7-15
Текст на екрані монітора	12 кегль	86	18-21
Професійна робота на ПК	12 кегль	38	18-29
Комп'ютерні ігри
«Doom 2»	швидкісна	25	11-12
«DX-Ball»	швидкісна	63	18-21
«Lines»	в вільному темпі	25	11-12
«Пасьянс»	в вільному темпі	78	18-21
Гра на екрані мобільного телефону	швидкісна	64	18-21
Гра типа «Тетріс»	швидкісна	24	11-15
Всього	685	6-29

У четвертому розділі приведено результати дослідження особливостей формування та функціонування ЗС на етапі ОПОІ у дітей, підлітків та осіб молодого віку під впливом різних видів візуального навантаження. Досліджено структуру зв'язків між функціональними показниками ЗС в різних вікових групах та побудовано факторні моделі, що дозволило проаналізувати процес формування ЗС на етапі ОПОІ в віковому аспекті.

За зміною структури зв'язків в побудованих факторних моделях можливо простежити процес формування спеціалізованих механізмів зорового сприйняття (рис.4). В молодшій та середній вікових групах дітей та підлітків виділено по два фактора, перший з яких названо фактором «зростання», оскільки його дія призводить до зростання всіх показників, що можна пояснити активним зростанням елементів ЗС у дітей та підлітків. Однак конфігурація зв'язків між показниками в факторі не сприяє якісному сприйняттю зорової інформації на близькій відстані. Другій фактор - «акомодаційний» - забезпечує сприйняття віддалених об'єктів. Можна відмітити, що цей фактор наявний у всіх вікових групах (рис.4), причому його вклад в загальну дисперсію збільшується з 26% до 40% при остаточному завершенні формування ЗС, що має місце у осіб молодого віку. Сформованість окремого механізму сприйняття на віддаленій відстані в молодшому віці можна пояснити нагальними адаптаційними потребами дитини, оскільки її перші візуальні об'єкти мають значний розмір та розташовані на відстані.



Рис.4. Факторні моделі ЗС на етапі ОПОІ в різних вікових групах.

У старшій віковій групі конфігурація зв'язків першого фактору змінилася. Цей фактор названо нами «міопічним», оскільки зв'язки в ньому схожі зі зв'язками при транзиторній міопії (Шаповалов С.Л.,1976; Сомов Є.Є.,1989). Можна відмітити, що одержана конфігурація зв'язків вказує на процес формування спеціалізованого механізму сприйняття на близькій відстані, про що свідчить зменшення відстані від очей Нк та Нкк одночасно зі зростанням Ра.

У осіб молодого віку структура зв'язків в першому та другому факторах вказує на остаточне розділення механізмів сприйняття об'єктів на різних відстанях від очей. Перший фактор - «акомодаційно-конвергентний» - забезпечує сприйняття на близький відстані, він є головним у структурі, оскільки вносить найбільший вклад в загальну дисперсію (51%), другий фактор забезпечую сприйняття віддалених об'єктів. Отримана конфігурація зв'язків вказує на спеціалізацію ЗС на етапі ОПОІ сучасної людини, яка полягає в переважному зоровому сприйнятті на близький відстані.

Проведено дослідження показників ЗС, які забезпечують зорове сприйняття на близькій відстані, у 1271 особі. Окрім Ра обох очей і Нкк визначалися значення ФРК і ФРД для дальньої та близької відстані. Ці показники характеризують центральні відділи ЗС, а механізми фузії забезпечують контроль за якістю зорового сприйняття на етапі ОПОІ. На основі проведених досліджень визначено, що сучасні діти та підлітки мають досить низькі значення фузіонних резервів (9-12 пр.Д - конвергентні та 1-5 пр.Д - дивергентні), які істотно відрізняються від описаних в літературі вікових норм для дітей та підлітків ( 16-21 пр.Д - конвергентні, 5-10,4 пр.Д - дивергентні) (Адігєзалова-Полчаєва К.А.,1974; Мірецька В.О.,1979; Аветисов Е.С., Ковалевський Є.І.,1987; Бездітко П.А., 2012; Ігнатьєв С.О., Шаповалов С.Л., Мілявська Т.І., 2014).

Для побудови факторних моделей, окрім показників акомодації, використано показники фузіонних резервів тільки для дальньої відстані (у спокої акомодації), оскільки ці показники для дальньої та близької відстані сильно корелюють між собою. В перших двох вікових групах конфігурація зв'язків в факторних моделях однакова (рис.5). Перший фактор - "акомодаційний", впливає тільки на показники Ра і викликає їх однонапрямлену зміну. Вплив другого, "фузіонно-конвергентного" фактору призводить до зростання фузіонних резервів і наближення до очей Нкк. Показник Нкк за фізіологічними уявленнями пов'язаний з акомодацією та конвергенцією, але визначається можливостями фузії. Значення Нкк фіксується тоді, коли випробовуваний відмічає подвоєння тестового об'єкту, тобто коли фузія вже не відбувається. Отже, цей показник пов'язаний з фузіонними можливостями ЗС, які характеризуються фузіонними резервами. За факторною моделлю акомодаційно-конвергентно-фузіонної системи (рис.5), Нкк пов'язаний з фузіонними резервами і не пов'язаний з резервами акомодації.



Рис. 5. Факторні моделі зв'язків показників акомодаційно-конвергентно-фузіонної системи дітей та підлітків.

У групах підлітків (13-15) років та осіб молодого віку конфігурація зв'язків в досліджуваній системі трансформується за рахунок об'єднання Нкк з Ра. В одержаній структурі перший фактор названо «акомодаційно-конвергентним», другій - «фузіонним». Можна відмітити, що в старших вікових групах вклад другого фактора в загальну дисперсію знизився в порівнянні з молодшими групами. Зв'язки в факторних моделях старших груп вказують на незалежність показників фузії та акомодації, що приводить до висновку про розділення механізмів акомодації та фузії після завершення формування ЗС.

Таким чином, результати аналізу факторних моделей дозволили встановити, що в процесі зростання дитини відбувається трансформація зв'язків в системі ОПОІ, що свідчить про розділення механізмів налаштування та фокусування з механізмами первинного аналізу інформації. У нормальній зоровій системі фузія є механізмом, який вказує на якісне або неякісне функціонування системи наведення і фокусування. Якщо фузія здійснюється, це свідчить про нормальне функціонування системи ОПОІ, а якщо злиття не відбувається, то унеможливлюється якісне зорове сприйняття. В цьому випадку людина з нормально сформованою бінокулярною ЗС починає одночасно сприймати обидва зображення, які створюються монокулярними підсистемами ЗС, не об'єднанні в єдиний зоровий образ, що викликає відчуття двоїння та призводить до значного дискомфорту. В цьому випадку завдання центру управління ЗС полягає в підстроюванні системи за рахунок механізмів акомодації і конвергенції. Якщо це підстроювання можливе, але з якихось причин його не вдається зробити, то людина вимушена просто механічно виключати одно із зображень, наприклад, закриваючи око. У дитячому віці така ситуація, зазвичай, призводить до появи косоокості і, як наслідок, дисбінокулярної амбліопії.

Наступним етапом дослідження було визначення особливостей реакції ЗС на етапі ОПОІ в різних вікових групах на різні види візуального навантаження. Досліджувані різних вікових груп протягом 45 хвилин виконували тестові завдання з різними характеристиками подання зорового навантаження.

Першим завданням була робота с текстами на паперовому носії, які було виконано у вигляді набору букв, що виключало вплив змісту тексту на зорове сприйняття. Завдання полягало в у відшукуванні і викреслюванні заданої букви. Визначалися показники ЗС на етапі ОПОІ до та після текстового навантаження. Аналіз напрямків зміни цих показників ЗС (табл.3) дозволив встановити три основні варіанти реакції на зорове навантаження - зростання показника, зменшення і відсутність змін. Можна відмітити наявність різноспрямованих змін показників у всіх вікових групах. Так, в достовірно більшому числі випадків (p<0,01) Ра після першого візуального навантаження зростають в молодшій групі, а Нк та Нкк зменшуються, що характерно для стану, схожого з транзиторною міопією.

Після другого навантаження ці тенденції зберігаються, але менш виражені. В середній та старшій групах збільшується кількість осіб, в яких Ра зменшується, а Нк та Нкк зростають, що характерно для розвитку зорової втоми (Шаповалов С.Л., 1974). А в осіб молодого віку усі напрямки змін показників, які характеризують сприйняття на близький відстані, наявні майже в рівних відсотках випадків. Одержані результати можуть вказувати на неоднорідність вікових груп за показниками зорових функцій та реакцією на візуальне навантаження.

За результатами визначення стану показників ЗС до та після візуального навантаження побудовано факторні моделі (рис.6), за допомогою яких проаналізовано особливості впливу текстового навантаження на структурно-функціональну організацію ЗС в різних вікових групах. Початковий стан ЗС на етапі ОПОІ в молодшій та середній групах, як було зазначено раніше, схожий, однакова і реакція на обидва візуальних навантаження (табл.3), тому ці вікові групи були об'єднані при побудові моделей.

Таблиця 3

Розподіл показників в групи в залежності від частоти зустрічаємості напрямку змін після читання

Вид навантаження	Вік, роки	Показник	Характер змін, %
			Зростання	Зменшення	Без змін
Текст з нормальними параметрами оформлення - перше навантаження	6-10 (n=33)	Ра	60±8,5	23±7,31	17±6,52
		Нк	22±7,21	65±8,3	13±5,93
		Нкк	25±7,51	55±8,7	20±7,03
	11-12 (n=25)	Ра	60±9,8	20±8,01	20±8,02
		Нк	19±8,01	61±9,8	20±8,03
		Нкк	5,0±4,11	85±7,1	10±6,03
	13-15 (n=39)	Ра	66±7,6	15±5,81	19±6,32
		Нк	26±7,01	57±7,9	17±6,03
		Нкк	18±6,01	60±7,8	22±6,63
Текст з заниженими параметрами оформлення - друге навантаження	6-10 (n=33)	Ра	55±8,7	25±7,81	20±7,02
		Нк	30±8,0	55±8,7	15±6,23
		Нкк	20±7,01	60±8,5	20±7,03
	11-12 (n=25)	Ра	45±10,6	34±9,5	21±8,1
		Нк	31±9,2	52±10,0	17±7,53
		Нкк	26±8,81	63±9,7	11±6,33
	13-15 (n=39)	Ра	51±8,0	35±7,6	14±5,62
		Нк	21±8,01	66±7,6	13±5,53
		Нкк	37±7,7	41±7,9	22±6,6
	18-22 (n=88)	Ра	24±4,52	25±4,6 3	51±5,3
		Нк	33±4,5	40±5,2	27±4,7
		Нкк	42±5,2	29±4,8	29±4,8

Примітки: 1- відмінності в частоті зустрічаємості зростання і зниження показника достовірні (p<0,01);

2 - відмінності в частоті зустрічаємості зростання показника і відсутності зміни достовірні (p<0,01);

3 - відмінності в частоті зустрічаємості зниження показника і відсутності зміни достовірні (p<0,01);

n - об'єм групи.

Після роботи з першим навантаженням (рис.6,а) в структурі «акомодаційного» фактора змінилася конфігурація зв'язків в порівнянні з початковою, що вказує на виникнення тимчасової системи для виконання зорової роботи на близькій відстані. Окрім того збільшився вклад цього фактора в загальну дисперсію до 43%. Конфігурація першого фактора (фактор «зростання») в цих вікових групах не змінювалася. Більш виражені зміни викликала робота з другим текстом (рис.6,б) - виник «міопічний» фактор, який забезпечує сприйняття на близької відстані. Зростання кількості значимих зв'язків в досліджуваній системі з 7 до 9 (після першого тексту) та до 10 (після другого) вказує на значне її напруження. Особливості змін показників ЗС та виникнення «міопічного» фактору слід враховувати при проведенні профілактики зорових розладів, оскільки в молодший та середній вікових групах, як показали отримані результати, ще не сформовані постійні спеціалізовані механізми зорового сприйняття на близький відстані.



Рис.6. Факторні моделі зв'язків показників ЗС на етапі ОПОІ в різних вікових групах до та після візуального навантаження на паперовому носії: а, в - текст з нормальними параметрами оформлення; б, г, д - зі заниженими параметрами оформлення.

Перше навантаження в старшій віковій групі не призвело до значної зміни структури зв'язків між показниками (рис.6, в), що вказує на наявність стереотипу реакції на зорове навантаження, параметри оформлення якого відповідають можливостям ЗС. В цій віковій групі вже сформовано «міопічний» фактор, який є прообразом спеціалізованого механізму сприйняття візуальної інформації на близький відстані, причому вклад цього фактора після зорового навантаження ще збільшився. Другий текст (рис.6, г) викликав значні зміни в структурі зв'язків. По-перше, в системі разом з «міопічним» фактором з'явився фактор «зростання», конфігурація зв'язків в якому не відповідає нормальному зоровому сприйняттю на близький відстані. Кількість зв'язків в системі зросла до 10, що вказує на її значне напруження. Таким чином, навіть у старшій віковій групі занижений розмір шрифту (друге навантаження) викликає суттєві несприятливі зміни.

Особи молодого віку працювали тільки з другим навантаженням (рис.6, д). Можна відмітити, що конфігурація зв'язків в досліджуваній системи після зорового навантаження не змінилася, що вказує на наявність сформованих окремих механізмів зорового сприйняття для близької та дальньої відстані.

Дослідження впливу інших видів візуального навантаження (робота на комп'ютері, комп'ютерні ігри з різною швидкістю пред'явлення інформації, мініатюрні електронні розваги, ігри на мобільному телефоні) дозволили встановити основні закономірності змін показників ЗС, а також конфігурації зв'язків в факторних моделях в віковому аспекті. Візуальне навантаження зі зниженим розміром об'єктів сприйняття (мініатюрні електронні розваги, гра на екрані мобільного телефону) викликає суттєві зміни в стані ЗС в усіх вікових групах дітей та підлітків, тотожні зі змінами при сприйнятті текстів з заниженими параметрами оформлення, причому транзиторна міопія формується у (88±7,9)% досліджуваних. З комп'ютерних ігор найбільший вплив здійснюють статичні ігри («Lines», «Пасьянс») та викликають формування транзиторної міопії у (83±7,7)% випадків в молодшій, середній та старшій групах. Окрім того встановлено, що після формування відповідних механізмів зорового сприйняття (група осіб молодого віку) візуальне навантаження не викликає перебудови конфігурації зв'язків в ЗС на етапі ОПОІ.

Таким чином, встановити наявність в сформованій ЗС різних механізмів акомодації для дальньої та близької відстані та відокремлення механізму фузії від акомодації вдалось завдяки побудові та аналізу факторних моделей, оскільки сучасними офтальмологічними методами цього зробити неможливо.

У п'ятому розділі проведено поглиблене дослідження реакції ЗС на візуальне навантаження в підгрупах з її різною структурно-функціональною організацією в різних вікових групах. Для перевірки гіпотези про неоднорідність досліджуваних груп нами була використана кластеризація даних, отриманих до та після різних видів зорової праці, за алгоритмом нечітких с-середніх. Розділення дітей різних вікових груп на кластери з мінімальними помилками в усіх вікових групах здійснено за трьома показниками ЗС: Ра OD, Нк OD, Нкк. Те, що найкраще розділення на кластери здійснено за показниками правого ока (Ра OD, Нк OD), можна пояснити тим фактом, що у більшості випробовуваних провідне око - праве, або провідного ока немає. Ліве провідне око зустрічалося в групах випробовуваних різного віку досить рідко (не більше ніж у 7% випадків).

В усіх вікових групах в результаті нечіткої кластеризації до і після різних видів візуального навантаження були виділені по два кластери (табл.4). Для кожного з кластерів були визначені функції приналежності до нього, розраховані їх коефіцієнти і побудовані відповідні класифікаційні логічні рівняння (1). Оскільки розділення на кластери в усіх випадках проведене за трьома показниками (Ра OD, Нк OD та Нкк), то і логічні рівняння для класифікації випробовуваного у відповідний кластер мають однаковий вигляд, розрізняються тільки значеннями коефіцієнтів.

, (1)

де та - функції приналежності випробуваного за показником Ра OD до першого та другого кластеру відповідно, та - функції приналежності за показником Нк OD до першого та другого кластеру відповідно, та - функції приналежності за показником Нкк до першого та другого кластеру відповідно, та - функції приналежності до першого та другого кластеру.

За результатами кластеризації (табл.4), можна відмітити, що обсяг другого кластеру, до якого віднесено досліджуваних з більш низькими значеннями показників ЗС, у всіх вікових групах більший (від 58% до 64%), що вказує на значну групу ризику розвитку зорової патології. Помилки кластеризації в усіх групах не перевищують 4%, що є підтвердженням достатньо якісної кластеризації.

Здійснено побудову та аналіз структури факторних моделей зв'язків між показниками ЗС на етапі ОПОІ в кожному кластері для всіх вікових груп (рис.7), встановлено, що у молодшій віковій групі (6-10 років) (рис.7,а) в обох виділених кластерах конфігурація зв'язків між дослідженими показниками свідчить про відсутність сформованої системи ОПОІ, оскільки об'єднання показників у факторах є ситуативним. У середній (11-12 років) і старшій (13-15 років) вікових групах (рис.7,б) структура зв'язків вказує на різні етапи завершення процесу формування системи ОПОІ, яка орієнтована, більшою мірою, на одержання інформації на близькій відстані. У осіб молодого віку виявлено два варіанти організації системи ОПОІ (рис.7,в-г): з переважаючим механізмом сприйняття на близький відстані, з переважаючим механізмом сприйняття віддалених об'єктів.

Таким чином, побудова та аналіз факторних моделей зв'язків між показниками ЗС на етапі ОПОІ в різних вікових групах дозволів встановити, що в дітей та підлітків, як з високими, так і низькими значеннями функціональних показників, остаточно не сформовані спеціалізовані механізми, які забезпечують зорове сприйняття на близький відстані. При виконанні зорових завдань різного виду в ЗС досліджуваних цих вікових груп виникає ситуативне об'єднання показників, що при несприятливих умовах може призводити до формування зорової патології. В осіб молодого віку при різній структурно-функціональній організації ЗС виконання зорових завдань не викликає змін конфігурації зв'язків між показниками, що свідчить про наявність сформованої ЗС.

Таблиця 4

Середні значення показників ЗС в кластерах

Вікова група, роки (помилка кластерізації)	№ кластера, (обсяг кластера; %)	Середні значення показників в кластерах
		Ра OD (Д)	Ра OS (Д)	Нк OD (см)	Нк OS (см)	Нкк (см)
6-10 років (1 кл. -3%; 2 кл. - 3%)	1 (n=14; 42%)	5,8±1,7	6,1±1,2	6,8±0,7	6,6±0,8	4,5±1,0
	2 (n=19; 58%)	2,6±1,3*	3,1±1,9*	4,9±1,0	4,9±1,0	3,4±1,0
11-12 років (1 кл.- 0%; 2 кл. - 4%)	1 (n=9; 36%)	10,8±1,9	10,3±1,7	7,3±1,0	7,6±0,8	5,9±0,9
	2 (n=16; 64%)	6,6±1,9	6,8±2,1	4,5±0,9*	4,8±1,3*	3,5±1,0*
13-15 років (1 кл. - 3%; 2 кл. - 3%)	1 (n=15; 38%)	8,3±1,1	8,1±1,1	5,0±0,8	4,9±1,4	3,9±1,2
	2 (n=24; 62%)	5,4±1,2*	5,4±1,6*	7,0±0,9*	6,8±1,3	4,8±1,3
20-21 рік (1 кл. - 3%; 2 кл - 2%)	1(n=30; 40%)	6,2±1,5	5,8± 1,7	6,1 ±1,3	6,1±1,5	5,5±1,1
	2 (n=45; 60%)	2,9±1,4*	2,7±2,3*	8,1±1,2	8,1±1,1	7,2±1,8

Примітки: * - відмінності в середніх значеннях показників першого та другого кластера у відповідній віковій групі достовірні за критерієм Манна - Уітні (p<0,05); n - обсяг кластера.

У шостому розділі за результатами аналізу отриманих даних про структурно-функціональну організацію ЗС при різних значеннях функціональних показників визначено основні варіанти її організації за структурою зв'язків між показниками (рис.7), а також основні моделі ЗС за значеннями функціональних показників (табл.5). Проведений аналіз структурно-функціональну організації ЗС дозволів встановити, що конфігурація зв'язків між показниками не залежить від їх значень при завершенні формування ЗС. Цей висновок найбільш яскраво підтверджується однаковою конфігурацією зв'язків між показниками в факторних моделях старшої вікової групи та осіб молодого віку. Причому, якщо в кластерах молодшою та середньої вікових груп після зорового навантаження реєструються зміни структури зв'язків в факторних моделях, то в старшій віковій групі та в групі осіб молодого віку структура зв'язків не змінюється.

Рис.7. Основні моделі структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОПОІ за структурою зв'язків між показниками (а - відповідає молодший віковій групі; б - середній; в,г - старшій групі та особам молодого віку).

Таблиця 5

Основні моделі організації зорової системи за значеннями показників зорових функцій

Модель	Показники ЗС на етапі ОПОІ
	Ра для далечині (Д)	Нк та Нкк (см)	ФРК (пр.Д)	ФРД (пр.Д)
ЗС з високими значеннями показників	?6	3-5	10-11 і більше	3-4 і більше
ЗС з високими значеннями показників для далечині	?6	?7-8	10-11 і більше	3-4 і більше
ЗС з високими значеннями показників для близької відстані	2-3	3-5	10-11 і більше	3-4 і більше
ЗС з низькими значеннями показників	2-3 та менше	>7	< 7	відсутні

Метод визначення структурно-функціональної організації зорової системи на етапі одержання та первинної обробки візуальної інформації. Основним показником, за яким прийнято визначати стан зорових функцій при диспансеризації дітей та підлітків в Україні перед вступом до школи і при щорічних медичних оглядах учнів, є гострота зору. Багато фахівців відмічають, що висока ГЗ зберігається при повній відсутності або низьких значеннях функціональних резервів ЗС. Високі функціональні резерви забезпечують зорову працездатність тривалий час, низькі або повна їх відсутність призводять до швидкого розвитку зорової втоми або появи спазму акомодації. У зв'язку з цим, окрім ГЗ, необхідно проводити дослідження інших зорових функцій. Результати нашого дослідження показали значну інформативність Ра обох очей для дальньої відстані, Нк обох очей і Нкк.

Для зручності практичного використання в умовах медичних закладів при розробці індивідуальних профілактичних заходів рівняння розподілу досліджуваних на кластери (1) в залежності от структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОППІ були апроксимовані комплексом регресійних моделей віднесення досліджуваних до відповідних кластерів для кожної вікової групи (рис.8).

На основі результатів, отриманих за допомогою нечіткої кластеризації та регресійних моделей віднесення досліджуваних до відповідних кластерів, з урахуванням виявлених принципів і механізмів формування ЗС, розроблено метод визначення структурно-функціональної організації ЗС дітей та підлітків на етапі ОПОІ для формування індивідуальних профілактичних заходів (рис.8).

На першому етапі розробленого методу визначають ГЗ досліджуваних, після чого здійснюється їх розділення на дві основні групи. Якщо ГЗ менше норми, тобто нижче 1 на кожне око, то досліджуваний направляється до спеціалізованого лікувального закладу (якщо огляд проводився, наприклад, в школі або ВНЗ) для виявлення причини зниження ГЗ, призначення відповідної корекції наявної патології, що є профілактикою погіршення зорових функцій.

Якщо ГЗ в нормі, на другому етапі визначають виділені функціональні показники ЗС (Ра OD и OS, Нк OD и OS, Нкк).

На третьому етапі за допомогою регресійної моделі для відповідної вікової групи, з використанням визначених показників ЗС, досліджуваного відносять до одного з кластерів.

На четвертому етапі, в залежності від визначеного кластеру, для кожного досліджуваного формується індивідуальна програма профілактики зорових розладів.

Для практичного застосування, окрім наведених на рис.8 регресійних моделей для дітей та підлітків, розроблено відповідну модель для визначення структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОПОІ і для осіб з 16 до 30 років:

Nкласт=3,3 - 0,04Ра OD+0,03Ра OS-0,14Нк OD - 0,07 Нк OS- 0,04 Нкк , (2)

якщо Nкласт <1,5 , то випробуваний належить до першого кластеру,

якщо Nкласт ?1,5 - до другого.

У осіб цієї групи ЗС вже сформована і стабільно функціонує без значного погіршення функціональних показників, зумовленого віковими змінами (табл.4).



Рис.8. Схема методу визначення структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОПОІ в дітей та підлітків для розробки індивідуальних засобів профілактики і корекції зорових розладів.

Для скорочення часу проведення досліджень, особливо в умовах шкіл або ВНЗ, нами було розроблено інформаційну систему визначення структурно-функціональної організації ЗС "Профілактика зорових розладів", яка може також використовуватися в дитячих офтальмологічних кабінетах поліклінік та в офтальмологічних стаціонарах. Важливим завданням сучасної офтальмології є виявлення дітей та підлітків з ризиком розвитку зорових розладів, визначення типу ризику і формування на цій основі комплексу профілактичних заходів, яке може бути вирішено за допомогою запропонованої інформаційної системи.

Для створення системи був використаний запропонований метод визначення структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОПОІ, який дозволяє сформувати групи ризику дітей та підлітків щодо розвитку зорових розладів та розробити індивідуальні комплекси заходів для їх профілактики.

До основних модулів системи відносяться: модуль вхідних даних, база даних, модулі аналізу даних та інтерпретації результатів, додаток користувача.

База даних формується за результатами офтальмологічного огляду з визначенням функціональних показників зорової системи, збору анамнезу і заповнення паспортної частини пацієнта.

Опис модулю аналізу і модулю інтерпретації результатів: показники зорової системи досліджуваних, які внесено у базу даних, розподіляються за розробленими регресійними моделями, що дозволяє виявити закономірності зміни показників зорової системи в різних вікових групах та підвищити точності прогнозування їх значень при побудові моделей прогнозу.

Додаток користувача містить базу даних, набір зручних форм для управління даними і модель у вигляді регресійних рівнянь. Додаток дозволяє відображати інформацію про стан зорової системи пацієнта і формалізовані текстові рекомендації щодо профілактиці в нього зорових розладів (рис.9).

Введення ідентифікаційних даних пацієнтів може виконуватися адміністраторами заздалегідь, а внесенням у базу результатів оглядів може займатися лікар або його асистент, що дозволяє прискорити діагностичний процес.

Розроблення програмного забезпечення (ПЗ) системи для персонального комп'ютера проводилася в інтегрованому середовищі розробки Visual Studio Express, яке є безкоштовною версією Microsoft Visual Studio. Використано мову програмування C# є основною мовою розробки програм на платформі .NET корпорації Microsoft.

Для оцінки ефективності профілактики порушення зорових функцій з використанням розробленої інформаційної системи визначення структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОПОІ та формування індивідуальних програм корекції та профілактики зорових розладів було проведено дослідження за участю двох груп досліджуваних різного віку. Першу групу склали діти, відібрані під час проведення офтальмологічного огляду в першому класі школи, другу - професійні оператори молодого віку. Відмінності підходів до профілактики в цих групах полягали в тому, що у дітей зорова система пластична і знаходиться в процесі формування, а у молодих операторів формування зорової системи завершено, зорова праця на близькій відстані в цій віковій групі не призводить до формування зорової патології, проте може викликати астенопічні стани, які викликають погіршення якості життя, знижують зорову працездатність і самопочуття.



Рис. 9. Екранна форма генератора звітів обстежень.

Групі учнів першого класу (середній вік (7,0±0,5) років) на початку навчального року було проведено офтальмологічний огляд та визначено функціональні показники ЗС (Ра OD та OS, Нк OD та OS, Нкк). Виділено три підгрупи: 1 та 2 підгрупи (42 дитини) - учні з різними значеннями функціональних показників, які за згодою батьків на протязі навчального року займаються вправами для тренування зорових функцій, визначеними за запропонованими методами; 3 - контрольна (14 дітей), без тренування зорових функцій. В табл.6 наведено середні значення показників ЗС для трьох підгруп на початку та наприкінці навчального року.

З використанням інформаційної системи дітям визначено показники ЗС та сформовано рекомендації щодо тренування акомодації для дальньої та близької відстані. Оскільки механізми забезпечення акомодації для різної відстані від очей, як показали наші дослідження, розрізняються, то тренування здійснювалися окремо для кожної функції. Причому, тренування для близької відстані було запропоновано дітям з віддаленими від очей Нк та Нкк (1 підгрупа) та виконувалося з використанням проксиметру, а для дальньої відстані - дітям з низькими значеннями Ра (2 підгрупа) за методикою"мітка на склі". Діти були обстежені повторно наприкінці навчального року.

Таблиця 6

Середні значення показників зорової системи дітей до та після профілактичних заходів

Умови реєстрації	Підгрупа	Показники
		Ра (Д)	Нк (см)	Нкк (см)
		OD	OS	OD	OS
До тренувань	1 (n=28)	6,0±1,7	6,1±1,4	7,8±1,2	7,6±1,4	6,0±1,3
	2 (n=14)	2,3±1,11	2,6±0,71	4,4±1,21	4,6±1,31	3,5±1,11
	3 (n=14)	3,5±1,3	3,3±1,5	7,1±1,7	7,4±1,1	6,2±1,4
Після тренувань	1 (n=28)	6,3±1,1	6,2±1,2	5,4±1,03	5,6±0,83	4,8±1,03
	2 (n=14)	4,6±0,92	4,8±0,72	4,3±1,1	4,5±1,2	3,5±1,1
Без тренувань	3 (n=14)	3,0±1,1	3,3±1,4	7,5±1,4	7,3±1,1	6,0±1,2

Примітки: 1 - відмінності в значеннях показників підгруп 1 і 2 достовірні за критерієм Манна -Уітні (p<0,05);

2 - відмінності в значеннях Ра дітей підгрупи 2 до і після тренувань достовірні за критерієм знаків (p<0,05);

3 - відмінності в значеннях Нк і Нкк дітей підгрупи 1 до і після тренувань достовірні за критерієм знаків (p<0,05).

У підгрупі 1 в результаті регулярних тренувань акомодації на близькій відстані було відмічено наближення до очей Нк та Нкк в середньому на (1,8±0,4) см, що склало 25% від середнього початкового рівня і свідчить про підвищення функціональних можливостей системи ОПОІ. У підгрупі 2 Ра обох очей підвищилися в порівнянні з початковими значеннями на (2,2±0,5) Д (на 88%), що поліпшило стан акомодації удалину і стало профілактикою спазму акомодації.

У підгрупі 3 у дітей на початку дослідження були невисокі значення усіх показників ЗС. Наприкінці навчального року у цих дітей не виявлено позитивну динаміку функціональних показників, а їх невисокі значення можуть за несприятливих умов призвести до формування зорових розладів.

Медикаментозна профілактика зорових розладів була проведена 38 операторам молодого віку (середній вік (27±2,5) років). У дослідженнях взяли участь особи, які мали гостроту зору 1 і вище. Серед операторів 75% пред`являли різні скарги на стан зорових функцій, загальний стан організму, самопочуття. Комплекс скарг зберігався після нічного відпочинку і мав тенденцію до наростання наприкінці робочого тижня. Для класифікації скарг розроблено спеціальну анкету оцінки якості зорового життя, для кількісної оцінки ступеню вираженості скарг були введені чотири градації у балах (від 0 - ознака відсутня, до 3 балів - ознака виражена максимально).

На основі аналізу скарг встановлено, що значний внесок у розвиток астенопічних станів вносить акомодація, що пов'язано з особливостями зорової праці оператора ПК. Встановлені проблеми з акомодацією обумовили вибір медикаментозної профілактики астенопії з використанням тропікаміда. Результати попереднього оброблення даних результатів досліджень зорових функцій операторів дозволили виділити підгрупу операторів з показниками в межах вікових норм (підгрупа1). Інші випробовувані були розділені на дві підгрупи за показниками ЗС: підгрупу 2 склали особи з низькими значеннями показників для дальньої відстані, підгрупу 3 - для близької відстані.

Аналіз факторних структур показників ЗС до застосування тропікаміду в кожній з виділених підгруп показав однакову конфігурацію зв'язків в них. Це підтверджує сформульоване нами положення про те, що у підлітків і осіб молодого віку (після завершення формування ЗС) сформовано спеціалізовану систему ОПОІ, яка забезпечує роботу на близькій відстані та сприйняття віддалених об'єктів, причому конфігурація зв'язків в ній не залежить від значень функціональних показників. З іншого боку, значення функціональних показників ЗС виділених груп підтверджують сформульований принцип розподілу механізмів акомодації для далечіні і близької відстані, а також формування ЗС з різним поєднанням зорових функцій (високими функціональними можливостями для близької відстані та низькими для далечіні і навпаки при нормальній ГЗ).

Визначено, що після проведення медикаментозної профілактики впродовж 2 місяців розподіл випробовуваних змінився (табл.7). Достовірно зросла кількість осіб з нормальними зоровими функціями та зменшилася - з низькими можливостями акомодації для далечіні, але мало змінилася кількість осіб зі зниженими можливостями для близької відстані. Отримані результати також підтверджують наявність різних механізмів акомодації для різних відстаней від очей.

До і після застосування тропікаміду було проведено оцінку контрастної чутливості зорової системи випробовуваних на низьких, середніх і високих частотах. Поліпшення функції акомодації привело до достовірного підвищення контрастної чутливості на низьких частотах на 15% по відношенню до початкового рівня, на середніх - на 13%, на високих - на 20%.

Таблиця 7

Розподіл операторів відповідно стану ЗС до та після профілактичних заходів, %

Стан ЗС на етапі ОПОІ	Умови реєстрації
	До	Після
Норма	39	551
Знижена акомодація для дальньої відстані	24	132
Знижена акомодація для близької відстані	37	32

Примітки: 1 - відмінності в обсязі групи до і після медикаментозної профілактики достовірні (p<0,01) за кутовим критерієм Фішера;

2 - відмінності в обсязі групи до і після медикаментозної профілактики достовірні (p<0,01) за кутовим критерієм Фішера.

Оцінка якості зорового життя показала, що у початковому стані високій ступень виразності зорових скарг (більше 50% від максимально можливого балу) мало (68±6,1) % випробовуваних, а після профілактичних заходів - тільки (30±6,4)%, що вказує на їх ефективність. Також покращав загальний стан випробовуваних, що підтверджується зниженням з (50±6,6)% до (25±7,3)% кількості осіб, які пред'являють виражені (більше 50% від максимально можливого балу) скарги на загальний стан.

Проведена медикаментозна профілактика астенопічних станів операторів ПК виявилася ефективною та підтвердила сформульовані нами положення про незалежність механізмів акомодації для дальньої та близької відстані, наявність сформованої системи ОПОІ, конфігурація зв'язків в якій не залежить від значень функціональних показників. Підвищення якості зорового життя шляхом зниження ступеню виразності астенопічних скарг та нормалізація функціональних показників ЗС після проведення профілактичних заходів підтвердило ефективність використання розробленої інформаційної системи.

Таким чином, сформульовані принципи формування ЗС на етапі ОПОІ, виявлена автономія механізмів акомодації для близької та дальньої відстані, акомодації та конвергенції з фузією, встановлені моделі структурно-функціональної організації ЗС в різні вікові періоди дозволили розробити інформаційне забезпечення корекції та профілактики зорових розладів в дітей та підлітків та реалізувати його в інформаційній системі.

Розроблена система визначення структурно-функціональної організації ЗС на етапі ОПОІ дозволяє на основі результатів обстеження пацієнта скоротити та обґрунтувати процес формування індивідуальних комплексів профілактичних заходів. При порівнянні часу обстеження, визначенні структурно-функціональної організації ЗС та формуванні індивідуальної програми профілактичних заходів встановлено, що використання інформаційної системи дозволяє скоротити час обслуговування одного пацієнта на 33%, що в умовах диспансеризації дозволяє збільшити кількість обстежених на 5-6 осіб протягом дня. При проведенні диспансеризації в умовах шкіл використання системи дозволяє сформувати базу даних обстежених, при проведенні повторних обстежень провести порівняння отриманих даних з попередніми, в автоматизованому режимі сформувати комплекс необхідних профілактичних заходів. Перспективою розвитку системи є деталізація профілактичних заходів для конкретного пацієнта за рахунок використання різних методів тренування основних функцій і при необхідності медикаментозної корекції.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі дано нове рішення актуальної наукової проблеми - визначення принципів, механізмів і особливостей формування та функціонування зорової системи на етапі одержання і первинної обробки інформації у дітей, підлітків та осіб молодого віку з використанням запропонованих моделей і методів визначення структурно-функціональної організації цієї системи, що служить основою при розробленні інформаційного забезпечення індивідуалізованої корекції та профілактики зорових розладів для підвищення ефективності реабілітаційних заходів.

1. Сформульовані спеціалізовані принципи формування зорової системи дітей і підлітків, які обумовлюють гетерохронні, компенсаторні та структурно-функціональні особливості організації цієї системи при формуванні спеціалізованих механізмів зорового сприйняття, стратегічну стабільність та тактичну пластичність цих механізмів, створення умов та зменшення витрат резерву для найкращого бачення, служать підґрунтям для виявлення механізмів розвитку і функціонування зорової системи на етапі одержання та первинної обробки візуальної інформації.

2. Сформульовані принципи формування та корекції зорової системи на етапі одержання і первинної обробки візуальної інформації, які регламентують формування бінокулярного зору при асиметрії монокулярних підсистем, відносну автономність та адаптивність організації зорових функцій, необхідність випереджаючої їх корекції, а також врахування особливостей структурно-функціональної організації компонентів зорової системи і її монокулярних підсистем при підборі індивідуальних засобів корекції зорових розладів, обумовили необхідність визначення вікових і структурно-функціональних особливостей формування зорової системи на етапі одержання і первинної обробки інформації у дітей і підлітків.

3. Запропонована концепція становлення зорової системи дітей та підлітків, яка ґрунтується на виявлених принципах і механізмах, враховує початкову структурно-функціональну організацію системи, умови формування (наявність спадкових захворювань і схильності до зорової патології, соматичний стан, умови життя і візуальне середовище, вплив різних видів зорового навантаження), є методичним підґрунтям для розроблення інформаційного забезпечення корекції та профілактики зорових розладів.

4. Врахування відносної автономії механізмів сприйняття близько розташованих і видалених об'єктів, зменшення та зникнення взаємозв'язку механізмів фузії з акомодацією та конвергенцією зі збільшенням віку дітей та підлітків, виявлених за допомогою побудованих факторних моделей взаємозв'язків функціональних елементів зорової системи на етапі одержання і первинного оброблення візуальної інформації, надає можливість формувати комплекс методів корекції та профілактики зорових розладів у відповідності до визначених особливостей взаємодії головних механізмів функціонування зорової системи

5. Моделі структурно-функціональної організації зорової системи на етапі одержання і первинної обробки інформації в різних вікових групах, визначені на основі побудованих факторних моделей структури зв'язків між показниками системи, дозволили виявити відсутність спеціалізованих механізмів забезпечення сприйняття об'єктів зблизька у дітей молодшої вікової групи, появу їх в середній віковій групі і остаточне формування цих механізмів в старшій віковій групі, що проявляється збереженням початкової конфігурації зв'язків після будь-якого виду візуального навантаження. Виявлені вікові особливості організації зорової системи на етапі одержання і первинної обробки інформації повинні враховуватися при формуванні індивідуальних програм профілактики і корекції зорових розладів.

6. Застосування розробленого методу визначення структурно-функціональної організації зорової системи на етапі одержання і первинної обробки інформації у дітей та підлітків, який базується на використанні сформованих регресійних моделей за показниками стану основних функцій для кожної вікової групи, врахуванні результатів оцінки структури зв'язків між показниками і реалізований в інформаційній системі, дозволяє виявити особливості організації зорової системи, що служить основою для індивідуалізованого підбору методів профілактики і корекції зорових розладів для підвищення ефективності цих методів. Використання запропонованої інформаційної системи дозволяє при проведенні повторних обстежень провести порівняння отриманих даних з попередніми, в автоматизованому режимі сформувати комплекс необхідних профілактичних заходів, скоротити час обслуговування одного пацієнта на 33%, що в умовах диспансеризації дозволяє збільшити кількість обстежених на 5-6 осіб протягом дня.

7. Виникнення порушень рефракцій у дітей та підлітків відбувається у декілька етапів з залученням механізмів формування тимчасової осьової міопії, шкільної міопії, окремим шляхом розвивається осьова прогресуюча міопія. Суттєву роль в процесі формування зорової патології відіграє зорове навантаження, яке за 45 хвилин викликає тимчасову міопію у (61,5±1,5)% дітей та підлітків при сприйнятті тексту з паперового носія, у (88±7,9)% - при мініатюрній грі, у (83±7,7)% - при статичній комп'ютерній грі, що треба враховувати при використанні цих видів зорового навантаження та формуванні індивідуальних програм профілактики зорових розладів.

8. В усіх вікових групах при проведенні нечіткої кластеризації виявлено, що обсяг кластерів, які об'єднують дітей і підлітків з низькими значеннями показників зорової системи на етапі одержання і первинної обробки інформації, складає від 58% до 64% від числа усіх випробовуваних кожної вікової групи, що вказує на наявність великої групи ризику розвитку порушень рефракції і потребує проведення відповідних профілактичних заходів.

9. Використання розробленого інформаційного забезпечення корекції та профілактики зорових розладів, яке базується на врахуванні визначених особливостей взаємодії механізмів фузії з акомодацією та конвергенцією в різних вікових групах, на використанні моделей та розробленого методу визначення структурно-функціональної організації зорової системи на етапі одержання і первинної обробки візуальної інформації, дозволило сформувати індивідуалізовані програми корекції та профілактики зорових розладів, використання яких в групі дітей молодшого віку обумовило достовірне підвищення позитивних резервів акомодації для дальньої відстані на 88% в порівнянні з початковим рівнем (p<0,05), для близької відстані - на 25% (p<0,05), контрастної чутливості на високих частотах на 10%; у групі осіб молодого віку дозволило нормалізувати показники акомодації в 55% досліджуваних, достовірно (p<0,05) підвищити контрастну чутливість на низьких частотах на 15% по відношенню до початкового рівня, на середніх - на 13%, на високих - на 20%, а також підвищити якість зорового життя шляхом зниження ступеню виразності зорових скарг у 38% випробовуваних і скарг загального характеру у 25% випробовуваний, що підтверджує ефективність використаних профілактичних заходів.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Яворский А.В. Результаты оценки связи между умственной работоспособностью и функциональным состоянием зрительной системы операторов видеодисплейных терминалов персональных электронных вычисли-тельных машин /А.В. Яворский // Вісник проблем біології і медицини. - 1998. - Вип.20. - С. 48-52.

2. Кочина М.Л. Современные факторы визуального воздействия и их влияние на зрительный анализатор современных школьников / М.Л.Кочина, Л.В.Подригало, А.В.Яворский, Л.М. Рогозянская // Международный медицинский журнал. - 1999. - №2. - С.133-135.

Автору належить визначення факторів візуальної дії та аналіз їх впливу на стан зорової системи.

3. Кочина М.Л. Сравнительная оценка функционально-энергетической реакции организма подростков на визуальную нагрузку / М.Л.Кочина, Л.В.Подригало, А.В.Яворский // Медицина сегодня и завтра. - 1999. - №1. - С.94-96.

Автором проведено оцінку функціонально-енергетичної реакції організму підлітків на візуальне навантаження, визначення функціонального стану зорового аналізатору, обробка та аналіз результатів дослідження.

4. Кочина М.Л. Особенности реакции школьников при чтении текстов с различными показателями оформления / М.Л .Кочина, Л.В. Подригало, А.В.Яворский, В.М. Синайко, Н.М. Маслова // Украинский вестник психоневрологии. - 1999. - Т.7. - № 4 (22). - С.55-57.

Автору належить концепція дослідження, обробка результатів та їх аналіз з визначенням особливостей впливу оформлення текстів на стан зорової системи.

5. Кочина М.Л. Гигиеническая оценка влияния игровых средств отображения информации на зрительную систему детей / М.Л. Кочина, Л.В. Подригало, А.В.Яворский, Н.М. Маслова, О.И Попов // Довкілля та здоров'я. - 2000. - №3 (14). - С.37-38.

Автору належить визначення факторів, які створюють ігрові засоби, оцінка їх впливу на стан зорової системи, обробка та узагальнення результатів.

6. Кочина М.Л. Компьютерные игры и их возможное влияние на здоровье детей и подростков / М.Л.Кочина, Л.В.Подригало, А.В. Яворский, Н.М. Маслова //Украинский вестник психоневрологии. - 2001. - Т.9. - № 1 (26). - С.109-113.

Автору належить оцінка реакції зорової системи дітей та підлітків на динамічні та статичні комп'ютерні ігри, отримання, обробка та узагальнення результатів дослідження.

7. Кочина М.Л. Визуально-агрессивное окружение ребенка и «школьная миопия» / М.Л.Кочина, А.В.Яворский, Н.М. Маслова // Гигиена населенных мест. - 2001. - Вып.38. - Т. 2. - С.355-357.

Автором проведено аналіз причин виникнення «шкільної» міопії, визначені основні фактори, що сприяють зниженню зорових функцій, проведено аналіз та узагальнення результатів досліджень.

8. Кривоносов М.В. Профилактика донозологических расстройств зрения у школьников как гигиеническая проблема / М.В. Кривоносов, М.Л.Кочина, Л.В.Подригало, А.В. Яворский // Довкілля та здоров'я. - 2001. - № 4 (19). - С. 56-58.

Автором визначені основні види розладів зору у дітей шкільного віку, які виникають під впливом візуального навантаження, проведено аналіз та узагальнення результатів експериментального дослідження.

9. Кривоносов М.В. Технология гигиенической экспертной оценки игровых средств отображения информации / М.В. Кривоносов, М.Л. Кочина, Л.В.Подригало, А.В. Яворский // Вестник гигиены и эпидемиологии. - 2001. - Т. 5. - №1. - С.61-64.

Автором визначено зміни стану зорової системи під впливом факторів, які створюють ігрові засоби відображення інформації, проведено аналіз результатів оцінки їх впливу на стан зорової системі, зроблено висновки.

10. Кочина М.Л. Офтальмологические аспекты визуального окружения

современного человека / М.Л. Кочина, Л.В. Подригало, А.В. Яворский, Н.М.Маслова // Офтальмологический журнал. - 2001. - № 6. - С. 56-59.

Автором на основі аналізу даних літератури та власних досліджень сформульовано концепцію впливу різних видів візуального навантаження на зорову систему людини та визначені основні види зорових розладів, які виникають.

11. Яворский А.В. Роль визуального окружения ребенка в формировании зрительной системы // Гігієна населених місць. - 2002. - Вип.40. - С. 276-279.

12. Кочина М.Л. Обоснование комплексного подхода к оценке игровых средств отображения информации / М.Л.Кочина, Л.В.Подригало, А.В.Яворский, Н.М.Маслова // Довкілля та здоров'я. - 2003. - № 3 (26). - С. 62-64.

Автор з позицій можливості формування зорових розладів в різних вікових групах визначив найбільш значимі факторі впливу на стан зорової системи з боку ігрових засобів відображення інформації, провів аналіз результатів дослідження.

13. Кочина М.Л. Возможность ультрофиолетового повреждения глаз пользователей видиодисплейных терминалов / М.Л.Кочина, Э.Н. Будянская, А.В.Яворский, В.А. Громов, М.И. Ковтун // Экспериментальная и клиническая медицина. - 2003. - № 3-4. - С.167-171.

Автором проведено дослідження стану зорової системи користувачів персональних комп'ютерів, визначено основні пошкодження, які виникають під впливом ультрафіолетового випромінювання, зроблено висновки.

14. Яворский А.В. Результаты исследования реакции зрительной системы детей и подростков на миниатюрные электронные развлечения / А.В.Яворский // Гігієна населених місць. - 2003. - Вип.42. - С. 353-356.

15. Яворский А.В. Возрастная динамика фузионных резервов / А.В.Яворский //Медицина сегодня и завтра. - 2004. - №1. - С. 198-200.

16. Яворский А.В. Оценка наиболее распространенных видов плоской визуальной нагрузки с позиции влияния на функциональное состояние зрительной системы детей и подростков / А.В.Яворский // Гігієна населених місць. - 2004. - Вип. 44. - С.523-526.

17. Кочина М.Л. Динамика функциональных показателей зрительной системы подростков при контактах с разными видами визуальной нагрузки / М.Л. Кочина, А.В. Яворский // Гігієна населених місць. - 2005. - Вип. 46. - С. 362-365.

Автором проведено дослідження стану зорової системи підлітків до та після візуального навантаження, визначені інформативні показники, проведено обробку та аналіз результатів дослідження.

18. Кочина М.Л. Результаты использования мидриацила для профилактики компьютерного зрительного синдрома у молодых пользователей / М.Л. Кочина, Э.Н.Будянская, И.А. Ишкова, А.В. Яворский, М.И. Ковтун, В.А. Громов, Н.Г. Лобортас // Клиническая информатика и телемедицина. - 2006. - Т.3. - Вып.4. - С. 33-37.

Автором проведено дослідження зорових функцій користувачів персональних комп'ютерів до та після застосування мідріацілу, визначено основні їх зміни, досліджено контрасту чутливість, проаналізовано результати анкетування по визначенню динаміки якості зорового життя.

19. Кочина М.Л. Роль визуального окружения в формировании зрительной донозологии и патологии у детей и подростков / М.Л. Кочина, А.В. Яворский, Н.М.Маслова // Офтальмологический журнал. - 2006. - № 3 (1). - С. 227-229.

Автору належать результати оцінки зорових функцій дітей та підлітків, визначення ролі візуального оточення в формуванні донозологічних станів.

20. Кочина М.Л. Результаты медикаментозной профилактики компьютерного зрительного синдрома / М.Л. Кочина, Э.Н. Будянская, И.А. Ишкова, А.В.Яворский, М.И. Ковтун, В.А. Громов // Офтальмологический журнал. - 2006. - № 2. - С. 44-48.