文章來源：梅醫生視光工作室

在上一篇文章《視覺訓練可以改善視力嗎？》我們談到適當的視覺知覺訓練是可以迅速提升裸眼視力，這次我們再繼續深入探討一下發生這一變化的可能機制。在討論這個話題之前，我們先複習幾個概念：

1.景深和焦深

喜歡攝影的朋友對景深概念不會陌生，大光圈景深小，小光圈景深大，代表在固定焦距情況下可以拍出清晰景物的前後距離（紅色區）。

換句話說，就是拍照的時候，你把相機聚焦在某一點，而拍出來的照片，在這一點前面和後面一定距離的物體其實都是清晰的，它描述的是在固定焦距下可以拍攝清晰的外界物空間範圍。而焦深則是和景深相對應的像空間，也就是可以被清晰識別的像空間的距離（綠色區）就人眼系統來說，焦深可以定義為視覺系統沒有察覺模糊（所能容忍的）最大視網膜離焦的屈光度範圍［1］，雖然理論上只有當物體和視網膜精確共軛時才能產生清晰像，但是隻要處於焦深範圍內，離焦的視網膜像都被大腦解析為同樣的清晰像，因此，焦深本質上是神經和知覺系統的誤差容許範圍。這種對較小誤差的耐受力是生理反饋控制系統的共同特點之一［2，3］超出限度會引起知覺模糊感和感覺-運動引數變化。

2. 主觀焦深和客觀焦深

Kotulak&Schor在實驗中發現引發視覺模糊和引發調節反應兩者所需的離焦刺激量是不同的，從而提出視覺系統的雙重閾值假說［4］，分別是感覺運動閾值（sensorimotorthreshold）和知覺閾值（perceptual threshold）。如果用焦深的概念來理解，對應的則是客觀焦深和主觀焦深。主觀焦深是引起視覺知覺系統產生模糊感的最小刺激量，類似於傳統意義上景深的共軛，超出這個範圍會引發模糊感，是主觀的，受大腦皮層知覺系統控制。客觀焦深是引起視覺感覺運動系統改變的最小刺激量，類似於傳統意義上可能發生的調節滯後和調節超前的總和，超出這個範圍會引發調節反應，是客觀的，我們無法感知和控制。

舉個例子，如果一個人的客觀焦深是，代表他的“感覺運動系統對調節誤差零容忍”，也就是說一定的調節刺激會產生精確同等的調節反應（下圖1：1線），而在生活中，絕大部分人眼的情況是看近處會有調節滯後，看遠處會有調節超前，也就是說負責調節的神經和肌肉存在一定程度的對調節誤差的容忍度，如果調節滯後區和超前區都在主觀焦深範圍內，則一樣可以獲得清晰視覺。

關於主觀焦深和客觀焦深的研究已有很多報道，多數研究認為主觀焦深量（約0。55D［4］）要遠遠大於客觀焦深量約（0。1D［6］［4］）。這是一個非常有意思的結果，意味著在人眼主觀感覺到模糊之前，身體的自適應調節系統會更加敏感的自動觸發調節反應來應對模糊（也就是說我們主觀感覺到模糊的時候已經是自身努力過後無奈的表現了……）。但這個過程是有方向的，只能是往調節方向而無法是往放鬆方向（或是伴隨少量放鬆），所以客觀焦深的改變無助於近視裸眼視力的提升。

主觀焦深的大小同樣受多種因素的影響，其中外部因素包括：照明［7］、對比度［7］、空間頻率和細節［8］、波長等，內部因素包括：視力、瞳孔大小［9］、視網膜偏心率［10］、屈光狀態［11］和年齡等。近視者的主觀焦深明顯大於正視者，同時，隨著年齡增加，主觀焦深也是逐漸變大的，自成年開始（21~50歲），以每年0。027D的速度增加，而客觀焦深保持不變［12］。四十歲之後開始出現的視近模糊，會在之後的很多年持續的影響著視力，這種長期的模糊刺激也會造成主觀焦深的增大。

3.調節微波動

（Accommodativemicrofluctuations,AMF）

幾十年以前就有學者發現人眼即使在固定注視一個靜止物體或視標的時候也會存在一定的調節波動，這個波動無法被主觀控制，幅度大概在0。10D~0。50D，下圖就是一位受試者在注視靜止視標時的典型調節反應波形圖：

調節微波動受很多因素影響，包括瞳孔大小（Campbell et al 1997），光照度（Gray，Winn，&Gilmartin，1993b），對比度（Denieul&Corno-Martin，1994）以及注視視標的空間頻率（Niwa&Tokoro，1998）等。

上圖是一名成人受試者在注視四種不同的靜止視標情況下的調節波動（RSVP是rapid serial visual presentation 的簡寫，指像字幕那種出現一定時間後在原處換一行新文字替代的顯示方式）。大家可以看到不同視標可以誘發完全不同的調節反應，但毫無例外都是不穩定的。另外，AMF還明顯受到調節刺激（Accommodative stimulus， AS）的影響：

上圖可以看出，在調節刺激的作用下，微波動振幅明顯加大且呈正相關，但即使調節刺激為的狀態，仍然有0。056D左右的波動。

關於調節微波動產生的原因有很多假說，但人體這種“靜不下來”的特點可以解釋很多問題也帶給研究者無限遐想，作者突然腦洞大開想到了物種進化：青蛙的眼睛四不四看不到靜止的物體？那人眼如果調節完全靜止，四不四也會“瞎”……這裡留一行白讓大家遐想哈。

模糊適應可以在短時間內影響調節微波動的值［13］，調節微波動又可以影響主觀焦深和客觀焦深的值，甚至有學者發現調節微波動幅度可以大於客觀焦深，也就是說人體自適應系統可以自動調控微波動振幅……類似的研究有很多，這裡不再一一列舉。

主觀焦深、客觀焦深和調節微波動存在互相影響、複雜而神秘的相互關聯，就像一個黑匣子，目前還未被解開，而另外一端的出口表現則是：相同的屈光不正，各自的裸眼視力不同。這其中，主觀焦深的改變和近視裸眼視力的提升可能關聯最為密切，而且經過模糊適應訓練的個體，其主觀焦深也是會變大的［14，15］我之前的一篇文章已經提到，這種訓練效果的保持雖然相對持久，但前提是要保持視力的“模糊”，如果一旦全部矯正讓眼睛恢復“高畫質”，這種主觀焦深的增加會很快回退，裸眼視力也就退回初始狀態。

Ok，瞭解了視力提升的可能機制和相關原理，接下來我們再繼續討論如何訓練讓視力提升更有效以及哪些人是視覺知覺訓練的最佳受益人群！

不要走開，精彩馬上回來！

參考文獻：

Vasudevan B， Cluffreda KJ andWang B。 An objective technique to measure the depth-of focus in free space。Graefes Arch Clin Exp Ophthal。 2006，244：930-937。

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Stark L。 Neurological controlsystems： studies in bioengineering。 New York， Plenum Press。 1968。

Kotulak JC， Schor CM。 Theaccommodative response to subthreshold blur and to perceptual fading during theTroxler phenomenon。 Perception。1968，15：7-15

Atchison DA1， Charman WN， Woods RL。Subjective depth-of-focus of the eye。Optom VisSci。 1997 Jul；74（7）：511-20。

Ludlum WM， Wittenberg S， GiglioEJ et al。 Accommodative responses to small changes in dioptric stimulus。 Am JOptom Arch Am Acad Optom，1968。45：483-506

Tucker J， Charman WN： Depth offocus and accommodation for sinusoidal gratings as a function of luminance。 AmJ Opt Physiol Opt 63：58-70，1986。

Charman WN。 Jennings JA： Theoptical quality of the monochromatic retinal images as a function of focus。 Br    J Physiol Opt。31：119-34，1976

Walsh G， Charman WN： Visualsensitivity to temporal change in focus and its relevance to the accommodationresponse。 Vision Res 28：1207-21，1988

Wang B， Ciuffreda KJ： Depth-of–focus of the human eye in the near retinal periphery。 Vision Res44：1115-25，2004

He JC， Sun P， Held R， et al：Wavefront aberrations in eyes of emmetropic and moderately myopic schoolchildren and young adults。 Vision Res 42：1063-70，2002

Mordi JA， Ciuffreda KJ： Staticaspects of accommodation： age and presbyopia。 Vision Res。 38：1643-53，1998。

人眼調節微波動測量及其與近視發展關係研究樂融融  2001。5。 溫州醫科大學博士畢業論文

Effect of blur adaptation onblur sensitivity and discrimination in emmetropes and myopes。 Invest OphthalmolVis Sci。 2007；48（6）：2932~2939。 Cufflin MP， Mankowska A， Mallen EA。

Effect of blur adaptation onblur sensitivity in myopes。 Vision Res，2006，46（21）：p。3634-41

【目錄】

第一章  概述

第一節  歷史與發展

第二節  視覺訓練的生理基礎

第三節  視覺訓練的分類和範疇

第四節  視覺訓練的應用

第二章  弱視視覺訓練

第一節  概述

第二節  弱視的神經機制

第三節  弱視的治療概述

第四節  屈光矯正

第五節  遮蓋/壓抑療法

第六節  弱視訓練方法

第三章  斜視性雙眼視功能訓練

第一節  斜視性雙眼視功能異常

第二節  內斜視的視覺訓練

第三節  外斜視的非手術治療方法

第四章  調節功能的訓練

第一節  定義及臨床表現

第二節  調節功能異常的處理方法

第三節  調節功能的視覺訓練與方法

第四節  病例與分析

第五章  非斜視性雙眼視異常與視覺訓練

第一節  概述

第二節  集合不足

第三節  發散不足

第四節  基本型內隱斜

第五節  基本型外隱斜

第六節  集合過度

第七節  發散過度

第八節  融像性聚散障礙

第九節  垂直位雙眼平衡失調

第六章  眼球運動功能異常與視覺訓練

第一節  概述

第二節  眼球運動功能異常的訓練

第三節  眼球運動功能異常的訓練方法

第四節  病例

第七章  低視力與康復

第一節  前言

第二節  病史

第三節  特殊注意事項

第四節  視障患者的相關檢查

第五節  放大原理

第六節  不同距離的等效屈光度

第七節  預測放大效果以及等效視屈光度

第八節  低視力康復的光學及處方

第九節  輔助技術

第十節  視野缺損的處理

第十一節  非光學產品

第十二節  視覺康復訓練

第十三節  不同人群的特殊考慮

第十四節  常見的眼部診斷的特殊考慮

第十五節  護理協調

第十六節  案例和評判性思維

第八章  與學習相關的視功能異常與視覺訓練

第一節  概述

第二節  視覺缺陷評估

第三節  案例分析

第四節  總結

第九章  獲得性腦損傷與康復

第一節  概述

第二節  神經視光學的康復評估與處理

第三節  獲得性腦損傷康復過程中的特殊評估

第四節  獲得性腦損傷的視覺神經康復理論

第十章  視覺訓練方法與過程

第一節  消除抑制

第二節  弱視訓練

第三節  異常視網膜對應的訓練

第四節  調節功能訓練

第五節  同時視訓練

第六節  融像性聚散訓練

第七節  空間感知等訓練

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