굴절이상(원시, 근시, 난시 등) 이해를 위한 눈의 구조
안녕하세요? 김안과병원 사시소아센터 김대희입니다. 굴절이상은 원시, 근시, 난시 등 안경을 써야하는 상태를 말합니다. 원시, 근시, 난시라는 말은 누구나 한번씩은 다 들어 봤을 정도로 흔히 쓰이는 말들입니다. 하지만, 이러한 원시, 근시, 난시가 무슨 말인지를 정확히 이해하기는 쉽지 않습니다. 제 외래로 오시는 부모님들께 굴절이상 때문에 환아가 안경을 써야한다고 말씀드리면, 답답하고 안타까운 마음에 원시, 근시, 난시에 대해 여쭤 보시는 경우가 많습니다. ‘근시는 먼 것이 안보이고, 원시는 가까운 것이 안보이는 건가요?’ 같은 질문이죠. 이러한 굴절이상들을 이해하려면 눈이 어떤 구조로 되어 있는지를 먼저 알아야 왜 안경을 써야 하는지, 어떤 경우는 원시, 근시, 난시가 있다고 하는데도 안경을 왜 안 써도 되는지를 이해할 수 있습니다. 이번 글을 통해서는 이러한 굴절이상을 이해하지 위한 눈의 구조를 설명해 보도록 하겠습니다.
< 눈의 단면 구조 >
위 그림에서 보는 것이 눈의 단면입니다. 광학적인 측면에서 보았을 때, 눈은 외부에서 들어온 빛을 뇌로 전달하는 구조입니다. 눈의 앞, 뒤 길이는 고작 3 cm도 되지 않습니다. 눈으로 들어온 빛이 3 cm도 안되는 거리에서 초점을 맞추려면 아주 두꺼운 볼록렌즈가 필요합니다. 그러한 역할을 하는 것이 각막과 수정체입니다. 각막과 수정체는 그림에서 보시는 바와 같이 볼록한 형태로 되어 있습니다.
여기서 중요한 점은 각막은 굴절의 정도가 변하지 않는다는 것이고, 수정체는 굴절 정도가 변한다는 것입니다. 수정체는 두께가 두꺼워지면 빛을 굴절시키는 정도가 높아지고, 얇아지면 빛을 굴절시키는 정도가 낮아집니다. 수정체의 이러한 특성이 굴절이상을 이해하기가 어렵게 만드는 것입니다. 처음부터 복잡하게 생각하실 것 없습니다. 각막은 고정된 굴절력을 가지고 있고 수정체는 변하는 굴절력을 가지고 있다는 것만 이해하시면 나머지는 차차 설명 드리겠습니다.
각막은 수정체보다 굴절력이 큽니다. 우리 눈으로 들어오는 빛의 굴절은 대부분 각막에서 이루어 진다고 생각하시면 됩니다. 각막의 중요한 특성은 다음과 같습니다. 첫째, 각막의 굴절력은 나이에 따라 크게 변하지는 않습니다. 굴절력이 비슷하게 계속 유지되는 것이지요. 둘째로 각막은 외부에 노출되어 있기 때문에 눈꺼풀 모양이나 외력에 따라 모양이 변할 수 있습니다. 물론 외부상황의 큰 변화가 있어야 각막의 굴절력이 변하는 것이지, 급격한 변화를 보이지는 않습니다.
우리가 멀리 있는 물체를 볼 때는 굴절력이 적어도 볼 수 있습니다. 하지만 우리가 가까이 있는 물체를 볼 때는 굴절력을 높여주어야 합니다. 가까이 있는 물체를 볼 때 돋보기를 쓰면 잘 보이는 것이 대표적인 예라고 할 수 있습니다. 수정체는 굴절력이 변할 수 있기 때문에, 보고자 하는 물체의 초점을 맞추기 위해서 멀리 볼 때는 자동적으로 얇아졌다가 가까이 볼 때는 자동적으로 두꺼워집니다. 이를 조절이라고 합니다. 수정체는 나이에 따라서 굴절시킬 수 있는 정도가 달라집니다. 나이가 어릴 때는 수정체의 탄력성이 좋아서 굴절을 시킬 수 있는 범위가 매우 넓습니다. 나이가 들어감에 따라 굴절을 시킬 수 있는 범위는 점점 줄어들게 됩니다. 나이가 들어서 가까이 있는 물체를 보기가 어려워지는 질환, 즉, 수정체의 탄력성이 떨어지는 질환이 노안입니다. 노안에 대해서는 다른 글에서 또 설명해 드리겠습니다.
굴절이상을 이해하기 위한 한가지 더 중요한 요소는 안구의 길이입니다. 안구의 길이는 키와 비슷하게 자라면서 점점 길어집니다. 안구의 길이는 앞서서도 말씀드렸지만 3 cm도 되지않는 짧은 길이입니다. 하지만 사람마다 안구의 길이는 매우 다양해서 0.1 mm차이도 큰 굴절 차이를 만들 수 있습니다. 같은 각막과 수정체의 굴절력을 가진 두 사람이 있어도 안구의 길이가 길면 외부에서 들어온 초점이 망막보다 앞쪽에 맺힐 수 있고, 안구의 길이가 짧으면 상대적으로 망막보다 뒤쪽에 맺힐 수 있습니다. 이러한 길이의 차이가 굴절이상을 다양하게 만듭니다.
지금까지 굴절이상을 이해하기 위한 눈의 구조에 대해 설명 드렸습니다. 간단히 정리하면, 눈에서 빛을 굴절시키는 구조는 각막과 수정체가 있고, 각막의 굴절력은 잘 변하지 않지만, 수정체의 굴절력은 상황에 따라 변하는 조절 작용이 있다는 것입니다. 그리고 눈의 굴절상태에는 각막과 수정체 뿐만 아니라 눈의 길이도 중요한 역할을 한다는 점입니다. 오늘은 여기까지 입니다. 감사합니다.
