招飛醫學選拔邊緣視力學生的視覺對比度閾值分析

良好的視覺功能是飛行員操縱飛行器及保障飛行安全的前提[1]。我軍醫學選拔對視覺功能的評價主要依靠視力和屈光[2-3]。然而，所采用的高對比度的Landolt視力表僅能反映人眼在100%對比度（即最高對比度）下對細節的識別能力[4]。但在實際飛行任務及作戰中，飛行員常需面對大霧、沙暴、夜間及雷雨等特殊環境，打擊目標也多呈現低對比度等特點，故僅采用普通視力表評估其視覺能力尚存在局限性[5-6]。此外，邊緣視力學生的視力波動性較大，僅采用屈光檢查尚不能全面評估其視力的穩定性及對視覺功能的影響[7]。故本研究采用對比度閾值（contrast thresholds，CT）指標對不同視力學生的視覺功能進行比較，探討視力、屈光與對比度閾值的關系，旨在發現影響邊緣視力學生視覺對比度閾值的屈光類型，以便在醫學選拔中著重篩查，確保我軍的航空戰斗力。

1 對象與方法

1.1 對象隨機抽取2019級空軍招飛定選學生352人（704只眼），均為男性，年齡17～19歲，平均（17.8±0.7）歲。按是否合并散光分組，非散光組共349只眼，散光組355只眼；按視力分組，其中≥1.0組371只眼，0.9組96只眼，0.8組141只眼及＜0.8組96只眼。所有抽選的學生單眼最佳矯正視力≥1.0，晶狀體透明，均無眼部疾病、手術史、外傷史及全身系統疾病，1周內眼局部及全身未使用任何藥物。

1.2 檢測方法

1.2.1 檢影驗光 學生雙眼使用0.5%托比卡胺（參天株式會社，日本）擴瞳，1次/5 min，1滴/次，共4次，閉眼休息20 min后使用帶狀光檢影鏡（蘇州醫療器械廠，中國）于暗室內進行檢影驗光[8-9]。

1.2.2 CT檢測 應用雙目視力儀Binop tometer 4（OCULUS，德國），內置模擬3 m距離，選定0.4“C”型視標，測定6個對比度閾值（80%、40%、20%、10%、7.5%、5%）下學生對視標的識別程度。整個檢查在正常室內光線下，由同一名檢查人員進行。首先檢測右眼，之后進行左眼測試。CT由高至低進行檢測，當無法識別某級對比度閾值指標時，記錄上一級別對比度閾值作為檢測結果。

1.3 統計學處理應用Prism v6.0c軟件對數據進行統計分析。計量資料以±s表示。不同視力組學生等效球鏡、對比度閾值比較采用Kruskal-Wallis檢驗。不同屈光類型視力0.8組學生的對比度閾值采用Kruskal-Wallis檢驗或非參數t檢驗。比較學生CT與等效球鏡（spherical equivalent，SE）、視力的相關性分析采用Spearman相關性檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同視力的非散光學生等效球鏡與對比度閾值的分布情況在非散光學生中，視力≥1.0組等效球鏡明顯高于其他3組（P＜0.05），對比度識別閾值明顯低于其他3組（P＜0.05）；視力0.9組與0.8組學生的等效球鏡與對比度識別閾值差異無統計學意義（P＞0.05）（表1）。

2.2 不同視力的散光學生等效球鏡與對比度閾值的分布情況在合并散光的學生中，視力≥1.0組等效球鏡明顯高于其他3組（P＜0.05），對比度識別閾值明顯低于0.8組及＜0.8組（P＜0.05）；視力0.9組與0.8組學生的等效球鏡與對比度識別閾值差異無統計學意義（P＞0.05）（表2）。

表1 不同視力組的非散光學生等效球鏡與對比度閾值的比較

表2 不同視力組的散光學生等效球鏡與對比度閾值的比較

2.3 散光及非散光學生對比度閾值與等效球鏡、視力的相關性情況非散光學生對比度閾值與等效球鏡、視力具有中等強度的負相關（r=-0.5130，P＜0.01；r=-0.5330，P＜0.01）；合并散光的學生對比度閾值均與等效球鏡、視力同樣具有中等強度的負相關（r=-0.4304，P＜0.01；r=-0.4837，P＜0.01）。

2.4 不同屈光類型視力0.8組學生的對比度閾值情況視力0.8組的非散光學生等效球鏡≥0 D的對比度閾值顯著低于等效球鏡≤-0.5 D的非散光學生（P＜0.05）（圖1A），合并散光的學生各等效球鏡組對比度閾值分比，差異無統計學意義（P＞0.05）（圖1B）；以柱鏡度數分組，各組對比度閾值差異無統計學意義（P＞0.05）（圖1C）；以柱鏡度數的絕對值分組，各組對比度閾值，差異無統計學意義（P＞0.05）（圖1D）。

圖1 不同屈光類型視力0.8組學生的對比度閾值比較（%）

3 討論

邊緣視力學生是眼科招飛醫學選拔中的重點關注人群[10-11]。眾所周知，視力是視覺功能的基礎，良好的視覺功能是飛行員完成日常訓練和戰時飛行任務的重要必備條件。然而，高對比度視力僅為日常視覺需求的一部分，尚不能全面反映飛行員的視覺能力，應用低對比度視力或對比敏感度是臨床評估視覺功能的常用手段[12-14]。本研究通過采用對比度視力閾值法分析邊緣視力（0.8）學生與正常視力（≥1.0）學生的視覺功能差異，并借此探討不同屈光類型對邊緣視力學生視覺功能的影響。

本研究首次在招飛醫學選拔學生中發現，不論是否合并散光，未經眼鏡矯正的視力0.8組的學生對比度閾值均高于≥1.0組；此外，同樣不論是否合并散光，學生對比度閾值均與等效球鏡及視力呈中等強度的相關性。以上結果可以說明，屈光與高對比度視力均對低對比度視力存在一定影響，也反映出邊緣性視力學生的對比度視力存在一定程度的下降。本研究結果與此前多數的研究結論相類似[15-17]。陳云云等[15]研究顯示，高、低對比度視力均與等效球鏡相關，等效球鏡越大，對比度視力越高。此外，有研究指出，近視度數增加或者合并散光，均會使對比度閾值呈現不同程度的降低[16-17]。不同的是，多數對比度閾值的臨床研究中，被試者均在屈光完全矯正條件下進行對比度視力等檢測，本研究對象均為裸眼狀態下；但考慮到我軍飛行員不允許在飛行中佩戴矯正眼鏡，故本研究的結果更接近他們的日常視覺功能水平。然而，視力屬于主觀功能檢查，具有一定的波動性[8，18]，本研究為橫斷面研究，尚不知裸眼視力提升后是否會影響低對比度視力[19]，進一步的臨床隨訪研究有待深入探討。

針對邊緣視力學生，本研究按是否合并散光及散光程度進行分組，發現僅在不合并散光且等效球鏡不低于0 D的學生中對比度閾值相對較低，其余組均不同程度升高。這些結果說明，在邊緣視力學生中，散光和負性屈光是導致對比度閾值升高的主要因素，這在之前關于飛行員對比度視力的研究中罕見提及[6，14]。分析原因主要是未經矯正的屈光不正會造成像差，離焦、散光等低階像差，對人眼對比敏感度的影響較大[20-21]，故導致這部分邊緣視力學生的對比度閾值相對較低，應在招飛醫學選拔中重點篩查。此外，等效球鏡不低于0 D的邊緣視力學生對比度閾值相對較好，可能也與檢測視力時由于“調節痙攣”所導致的“假性視力下降”有關系，即可能是由于用眼過度所引起的一過性視力下降，經過放松休息通常可以恢復至正常視力[22-23]。然而，本研究主要采用相對單一的球鏡、柱鏡等低階像差因素分析高對比度視力與對比度閾值的關系，雖低階像差在對比度閾值的影響上比重高，但諸如慧差、球差等高階像差及瞳孔大小等均可對其產生影響[15，24]，故綜合分析邊緣視力學生對比度閾值的影響因素研究仍有待進一步進行。

綜上所述，本研究主要發現高對比度視力及等效球鏡與對比度視力閾值存在負相關，邊緣視力學生的對比度閾值較正常視力學生呈不同程度降低，且主要集中在散光及負性屈光的學生中。故正性屈光且非散光的邊緣視力學生視覺功能未見明顯下降，可在青少年航空學校招生標準中酌情考慮招錄[25]；負性屈光或伴有散光的邊緣視力學生應為招飛醫學選拔中視覺功能的重點篩查人群，以此確保我軍飛行員的空天戰斗力。