不同屈光状态的模糊敏感度比较

作者：林惠玲，吕帆，蒋百川作者单位：1． 温州医学院眼视光学院，浙江 温州 325027；2. 美国NOVA东南大学视光学院 【摘要】  目的 分析不同屈光组模糊阈值之间的差异，探讨模糊阈值在近视发生发展中的可能作用机制。方法 ３８名志愿者参加本实验，正视组１５位，等效球镜度为０.５０~－０.５０ Ｄ；近视组２３位，其中稳定性近视组１７位，屈光不正平均为（－４.７６±１.４０）Ｄ，进展性近视组６位，屈光不正平均为（－３.３３±１.４３）Ｄ。受试者在屈光全矫基础上，采用ＪＮＤ标准测量模糊阈值。结果 正视组模糊阈值为（０.２１±０.０６）Ｄ，稳定性近视组为（０.２７±０.０５）Ｄ，进展性近视组为（０.３３±０.０６）Ｄ。近视组的模糊阈值高于正视组（P＝０.００１），近视组中，进展性近视组的模糊阈值高于稳定性近视组（P＝０.０２８）。结论 近视对模糊的敏感度下降，其中进展性近视的敏感度下降更显著，这可能是近视调节滞后增加的部分原因。

【关键词】  模糊阈值；调节滞后；稳定性近视；进展性近视

    * Ｔｈｅ Sｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｏｐｔｏｍｅｔｒｙ ａｎｄ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ, Ｗｅｎｚｈｏｕ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ, Ｗｅｎｚｈｏｕ Ｃｈｉｎａ，３２５０２７

    ［Abstract］  Objective  This study compared the ability of myopes and emmetropes to subjectively detect the presence of retinal defocus. Methods  Subjects (15 emmetropes, 17 stable myopes, 6 progressive myopes) monocularly viewed a row of letters one or two lines above their best distance visual acuity through +1.00 D lenses placed over their best distance correction. Plus lenses were added in 0.12 D steps until subjects reported a just noticeable difference (JND) in blur. Results  The mean blur thresholds for emmetropes, stable myopes and progressing myopes were (0.21±0.06)D, (0.27±0.05)D and (0.33±0.06)D, respectively. The blur threshold was significantly higher in myopes than emmetropes(P＝0.001). A higher blur threshold was also found in progressing myopes compared to stable myopes (P＝0.028). Conclusion  These results demonstrate that myopes are less sensitive to the presence of blur, and this may in part explain the phenomenon that myopes show a greater accommodative lag. Additionally, the reduced blur threshold in myopes, especially in progressing myopes, may play a significant role in the development and progression of myopia.

    ［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］  ｂｌｕｒ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ; ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｏｎ ｌａｇ; ｓｔａｂｌｅ ｍｙｏｐｉａ; ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｍｙｏｐｉａ

    视觉功能的研究提示视觉的发育是由视觉反馈控制系统引导的，其中起最主要作用的是视觉图像的质量，视网膜图像的离焦可能是近视眼眼轴延长的诱因［１，２］。以往研究显示近视眼对模糊刺激的调节反应低于正视眼，近距离工作时近视眼有较大的调节滞后，视近时物体落在视网膜之后，形成较大的远视性视网膜离焦［３~５］；而且，发展为近视的正视眼的调节滞后就已经大于最终没有发展为近视的正视眼［６，７］。

    目前近视眼调节滞后增加的原因尚不明确。根据Jｉａｎｇ［８］改良的调节控制模型，推测近视眼调节反应滞后的可能有三种原因：模糊信号输入过程有效性降低、视觉信息处理中枢对视网膜离焦的敏感度下降以及输出装置（睫状肌和晶状体） 效率降低。之前少数学者对近视眼的模糊敏感度进行了一些研究，如Ｔｈｏｒｎ等［９］、Ｒｏｓｅｎｆｉｅｌｄ等［１０］。但前者没有直接测量受试者的模糊阈值，而后者实验中Ｂａｄａｌ空间里的模糊刺激缺乏近感知以及其他视觉线索，因此有必要在更接近自然视物情况的自由空间中测量不同屈光组的模糊阈值。另外，先前的研究中均没有对近视进行进一步分组，而对处于近视发展阶段的进展性近视的研究可能更有助于探讨近视的病因学因素。本研究采用临床常用的模糊阈（bｌｕｒ jｕｓｔ nｏｔｉｃｅａｂｌｅ dｉｆｆｅｒｅｎｃｅ，ＪＮＤ）标准，即初次的持续的轻微模糊标准，在真实自由空间中测量正视眼、稳定性近视眼以及进展性近视眼的模糊阈值，并探讨模糊敏感度在近视发生发展过程中可能发挥的作用。

１  对象和方法

    １．１  对象

    ３８位志愿者参加本实验，年龄在１２～３３岁之间，分为三组：正视组１５位，等效球镜度在＋０.５０～

    －０.５０ Ｄ之间，单眼裸眼远视力为２０／２０或更好，其中男性９位，女性６位，平均年龄为（２４.１±３.５）岁；稳定性近视组１７位，近两年近视度数稳定（近视进展小于０.５０Ｄ／年），平均屈光不正等效球镜度为（－４.７６±１.４０）Ｄ，其中男性９位，女性８位，平均年龄为（２４.７±２.１）岁；进展性近视组６位，近两年内近视进展速度至少为－０.５０Ｄ／年（等效球镜度），目前平均屈光不正等效球镜度为（－３.３３±１.４３）Ｄ，其中男性５位，女性１位，平均年龄为（１２.８±０.７５）岁。两组近视受试者单眼远矫正视力均在２０／２０或以上。排除眼疾、双眼视功能异常以及有任何主观不适症状的受试者。跟每位受试者阐明实验目的和实验过程，并征得同意。

    １．２ 方法

    １．２．１  屈光状态检查  所有受试者右眼接受规范的主觉验光，包括单眼最正度数最佳矫正视力、单眼初步红绿测试、交叉柱镜确定散光的轴向和度数、再次单眼最正度数最佳矫正视力和再次单眼红绿测试，确定右眼屈光度数。

    １．２．２  模糊阈值的测定  所有受试者用镜片在试镜架中进行屈光矫正。近视力表（bｏｓｅｎｂａｕｍ pｏｃｋｅｔ vｉｓｉｏｎ sｃｒｅｅｎｅｒ）置于眼前１ m处，受试者左眼遮盖，右眼前在屈光全矫的基础上加＋１.０ Ｄ的球镜以补偿１ m距离处近视力表的调节刺激，使得受试者的右眼处于完全放松的状态。实验时嘱受试者右眼注视最佳视力的上两行视标，并一直保持清晰。在受试者右眼前以０.１２ Ｄ的梯度逐渐增加正球镜度数直到受试者报告察觉到初次的持续的轻微ＪＮＤ。上述过程重复3次，取3次ＪＮＤ的平均值。在此之前，先加＋０.５０ Ｄ的球镜以示范模糊的判断标准，使视标的黑白分界失去锐利性。使用瞳孔尺测量瞳孔直径。上述过程均在照明约为８０ ｃｄ/ｍ２的房间内进行。

    １．２．３  统计学方法  实验数据用（x±ｓ）表示，应用ＳＰＳＳ１２.０进行统计学处理。因数据方差不齐，故采用非参数秩和检验分析。

    ２  结果

    三组受试者的模糊阈值的测量结果如表１所示。采用Ｋｒｕｓｋａｌ－Ｗａｌｌｉｓ Ｈ 检验显示正视组和近视组（包括稳定性近视和进展性近视）之间差异有显著性（P＝０.００５）。稳定性近视组和进展性近视组间的差异亦有显著性（P＝０.０２８）。对所有受试者的模糊阈值和屈光不正度数做相关性分析，得两者的相关系数ｒ＝－０.４８（P＝０.００２）,即模糊阈值和屈光不正度数之间存在有统计学意义的相关性，近视度数越高，模糊阈值越高；但两者的相关性并不是很高。

    ３  讨论

    本实验显示近视眼模糊阈值高于正视眼，即与正视眼相比，近视眼对少量视网膜离焦的敏感度较低；而且在近视组中，进展性近视对视网膜离焦的敏感度低于稳定性近视。之前也有一些关于不同屈光状态模糊阈值的研究。Ｔｈｏｒｎ等［９］采用给正视和近视的受试者眼前加正球镜的方法，造成不同大小的视网膜离焦，在此基础上完成各种视觉活动，包括视频阅读、对比敏感度和视力测试等。结果发现，在等量离焦情况下，正视眼的视力和对比敏感度的下降均显著大于近视眼，即近视眼能更好地完成各项视觉活动，间接提示近视眼对模糊的敏感度低于正视眼，这和本实验的结论是一致的。Ｒｏｓｅｎｆｉｅｌｄ等［１０］使用Ｂａｄａｌ系统测量瞳孔大小为２ ｍｍ时的主觉焦深，报道近视组（ｎ＝１２）平均模糊阈值为０.１９ Ｄ，正视组（ｎ＝１２）平均模糊阈值为０.１１ Ｄ，两组间差异有显著性。这和本实验的结果是一致的，但本实验得到的数据略大，可能是测量精度的区别，前者的测量精确到０.０２５ Ｄ，而本实验的精度为０.１２ Ｄ。Vasudevan等［１１］测量不同屈光组的客观焦深亦得到类似结果，实验中调节刺激以０.１５ Ｄ／ｓ的速度缓慢变化，采用动态红外验光仪连续记录受试者的调节反应，直到受试者的调节反应朝正确方向改变，变化幅度大于０.２５ Ｄ，并且在新的调节反应水平至少维持２ s以上。这样测得近视组（ｎ＝１６）客观模糊阈值为０.６１ Ｄ，正视组（ｎ＝１３）客观模糊阈值为０.５３ Ｄ，两者之间差异具有显著性；但是近视组中进展性近视和稳定性近视之间的客观模糊阈值差异没有显著性。而本实验结果显示这两组之间有显著性差异，这可能和Vasudevan等［１１］实验的精度较低（０.２５ Ｄ）以及样本量较小有关。另一相关实验中，Ｓｃｈｍｉｄ等［１２］在未散瞳情况下估量近视（ｎ＝２０）和正视（ｎ＝２０）儿童（８～１２岁）的模糊阈值，结果提示不同测试条件下的不同屈光组间差异均无显著性。分析Ｓｃｈｍｉｄ等［１２］实验与本实验结论不同的可能原因有如下两个方面：首先，视网膜离焦的呈现方式不同。在Ｓｃｈｍｉｄ等［１２］实验中，视网膜离焦是通过不同离焦量的模糊化视标实现的，利用相关计算机软件将各种离焦量模拟至测试视标，此为“外模糊”技术；而本实验采用在受试者眼前加不同大小的正镜片来提供各种视网膜离焦，即“内模糊”技术。其次，两个实验所选受试人群不同。Ｓｃｈｍｉｄ等［１２］的受试者是８～１２岁的儿童，而本实验采用年轻成人（除进展性近视组为１２岁以上的青少年），与成人相比，两者的注意力和／或模糊标准有差异，儿童对一些模糊量的细微变化可能不能辨认。虽然本实验中进展性近视组的受试者年龄在１２至１４周岁之间，和其他两组受试者有一定的差距，但是这些受试者均已就读于中学，对于实验的认知能力和配合度都较好；而且，本实验中模糊阈值的测量过程仅需５ min，这么短的时间内青少年和成人的注意力不会存在大的差异。另外，人眼的调节幅度会随年龄的增长而以缓慢的速度下降，这种变化在２０岁之后逐渐出现[１３]。根据老视的Ｈｅｓｓ－Ｇｕｌｌｓｔｒａｎｄ理论，产生一个屈光度的调节反应所需睫状肌的力量不随年龄而变化，随着年龄增长，调节幅度下降，在残余的调节幅度内，ＡＲ／ＡＳ的斜率不变。根据Ｍｏｒｇａｎ标准值中调节幅度的计算方法，本实验中即使是年龄最大的受试者（３３岁）的调节幅度约为８ Ｄ，而本实验中的模糊刺激的调节刺激仅为１ Ｄ，在这个调节刺激水平，受试者的ＡＲ／ＡＳ反应曲线不受年龄因素的影响。所以不同组之间年龄的差异不会对实验结果造成很大的影响。

 以往研究已观察到近视发生之前［６］以及发展过程中［５］调节的滞后量是增大的，而且与稳定性近视眼相比，年轻成人中的进展性近视的调节滞后量也是增大的［１４］。结合本实验的结果，提示视觉系统对视网膜离焦的敏感度和调节滞后量之间可能存在一定的关联。近视眼（特别是进展性近视眼）对视网膜离焦的敏感度较低，这可能是近视眼（进展性近视）调节反应降低、调节滞后量较大的原因之一。由于模糊敏感度下降，在日常的持续近距离工作中，调节反应的精确度下降，调节滞后量增大，于是形成远视性视网膜离焦，后者可能是近视发生发展的重要诱因。动物研究提示视网膜模糊敏感度的下降可能是眼轴延长的预兆［１５］。眼轴延长几乎是所有近视眼都具有的结构特点，而动物实验提示眼球会根据物体的成像位置调整视网膜的位置，以缩小视网膜模糊斑的直径［１６］。若人类眼球亦遵循相同的发育原理，则持续近距工作中由于调节反应下降引起的远视性视网膜离焦可能是人类近视眼轴延长的预兆。如前所述，近视调节反应下降可能有三个原因：输入模糊信号输入过程有效性降低、视觉信息处理中枢对视网膜离焦的敏感度下降以及输出装置效率降低。由于模糊信号输入过程发生在中枢之前，其有效性的降低可能会使中枢信息处理系统表现出对模糊敏感性的下降，因此本实验结果显示近视眼，特别是进展性近视眼模糊敏感性的下降可能是第一个或第二个、或者是第一和第二个可能原因的共同作用的结果。

    本实验还发现模糊阈值和屈光不正度数之间存在一定的相关性，近视度数越高，模糊阈值也越高，也就是对模糊的敏感度越低。这可能是因为近视个体在近视矫正之前可能经历了长期慢性的视网膜离焦。从近视眼远点开始至无穷远之间的所有物体对于近视眼来说均存在一定的模糊。即使是屈光矫正之后，特别是较高度数的近视，球差散光被矫正，但由于色差以及矫正镜片引起的各种像差，视网膜像质还是有一定的下降。长期的视网膜像质下降可能会引发视觉中枢对模糊“重定标”，视觉系统根据长期视觉经历会建立新知觉“清晰”的参考点。在正视眼看来感觉到模糊的远视性视网膜离焦，在近视眼就被大脑解读为“清晰”和“聚焦”。这样，近视眼对模糊的敏感度就可能有轻微的下降，这和屈光参差性弱视情况类似，但后者下降的程度较大［１７］。

    本实验的结果提示近视眼的模糊敏感度低于正视眼，处于近视进展过程的进展性近视的模糊敏感度低于稳定性近视；而且模糊敏感度和近视度数存在一定的相关性，随着近视度数的增高，模糊敏感度呈一定的下降趋势。但不确定的是近视发生之前模糊敏感度是否就已经有改变，因此还需要进一步的纵向研究来探讨模糊敏感度下降与近视发生发展的动态关系。