VR雙眼視知覺功能平衡訓練防控近視的效果評價

伍小芳 鄧宏偉 肖思瑜 朱小麗 鄒云云

深圳市眼科醫院 深圳眼科學重點實驗室 暨南大學附屬眼科醫院眼科，廣東深圳 518040

我國近視眼的人數在4.8億以上，高居世界第一，在校學生尤其嚴重，據統計，我國兒童、青少年總體近視率為53.6%，城市中小學生近視率更高達71%[1]。傳統干預治療近視的方法很多，包括光學矯正、體育療法、視功能訓練、藥物治療、手術治療、中醫療法等，各有優缺點，但是效果始終難以令人滿意[2]，探索防治近視的新設備、新方法成為人們追求的方向，也具有重要的使用價值和廣闊的應用前景。VR（virtual reality）也就是虛擬現實技術，可用計算機模擬虛擬環境，將人的感知帶入虛擬世界，產生身臨其境的體驗感[3]。VR雙眼視知覺功能平衡訓練是一種全新的視覺體驗，對于兒童、青少年具有莫大的吸引力，對于調節眼睛視力有著特殊的效果。本研究把VR雙眼視知覺功能平衡訓練用于防控近視，觀察其對兒童視力和眼位的影響，現將研究情況報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年2月至2020年3月本院收治的150例低度近視兒童，患眼共247只，確診為近視，近視度數在100度以內。其中男79例，女71例；年齡4～16歲，平均（9.7±0.8）歲；裸眼視力為0.4～1.0，平均（0.62±0.05）；水平眼位 0～ 26，平均（17.3±0.2）；垂直眼位 0～ 14，平均（8.6±0.1）。納入標準：①近視度數均在100度以內；②能夠配合本項目研究。排除標準：①高度近視家族史、先天疾病導致視力下降、眼部有器質性疾病、雙眼散光≥3.00 D；②每星期住校的兒童。本項研究已得到醫院醫學倫理委員會批準，兒童及其父母知情同意。

1.2 干預方法

對入組低度近視兒童實施VR雙眼視知覺功能平衡訓練，兒童每日需戴上VR視訓鏡（圖1）接受訓練。VR視訓使用可穿戴設備VR眼鏡，融合了虛擬現實成像、智能移動終端交互、視覺仿真動畫等技術，以貝茨視覺調節理論為指導，構建了一套專業用于視覺訓練的軟、硬件系統。VR專業視訓分為視訓、風景、電影、游戲、體驗館等板塊，兒童戴上VR視訓鏡，就可以讓眼睛遠近交替、左右交替、上下交替、黑白交替，360°旋轉運動，讓眼睛沉浸在各種場景里，在虛擬世界中變換角度、方向、視距，全方位鍛煉睫狀肌，使變異的器官逐漸恢復正常，達到預防近視、緩解視疲勞的效果[4]。用手機或者電腦登錄，就可以進入VR雙眼視知覺功能平衡訓練的界面，共有4個項目，輪流點擊每個項目，兒童就可以接受訓練了。

圖1 VR視訓鏡

訓練次數與時間：①標準情況。每日4個項目，分上午、下午去做，上午做前2個，下午做后2個，中間至少間隔2 h。每個做10 min（左眼5 min，右眼5 min），休息10 min再做第2個；②上學期間。如果在上學期間，時間存在沖突，不能在正常時間內訓練，就可以改為早上做2個（時間5～7 min一個項目，連續做2個，中途不休息），晚上按標準做2個；或者改為放學后做2個，睡覺前做2個；③專注力不足的兒童。如果有的兒童活潑多動，依從性較差，注意力不集中，就可以采取少量多次的方式，每個項目調整為5 min，每天做4～6個項目；④易疲勞患者。散光超過200度的易疲勞患者也可以采取少量多次的方式，每個項目5 min，每天做4～6個項目；⑤周末放假期間。可以增加訓練次數，每天早、中、晚做3次，共6個項目；⑥其他情況。如果時間不固定、出門在外、臨時有事、在外旅游等，就可以利用碎片化時間訓練。整個訓練需要把握兩個原則，一是堅持每天訓練，這點最為重要。二是盡量避免在疲勞狀態下訓練，包括在長時間做功課、看書學習、看電視、玩手機后[5]。

以上恢復訓練以3個月為1個療程，工作人員每月復查兒童視力和眼位，必要時調整訓練方案。如果視力提升到正常1.0而且穩定3個月以上無變化，即視覺功能達標，進入鞏固階段。視力鞏固訓練的內容為增強視覺功能、雙眼視功能，還有眼球運動、手眼協調等運動視覺功能。此階段的訓練頻率、次數逐漸減少，減為每天1次（持續3個月），再到每兩天1次（持續3個月）。經過一段時間的鞏固訓練，可以保證訓練效果，防止視力回退和眼位回退，也可防止斜視手術后復發[6-7]。

在整個訓練期間，工作人員需要對入組兒童做好正確用眼的健康宣教，包括保持眼部衛生，坐姿端正，背部挺直，眼睛距離書本30～35 cm，不要在太強或太弱的光線下看書學習，注意勞逸結合，加強體育鍛煉，眼睛疲勞時注意放松，可以閉眼休息，也可以眺望遠處，觀看綠色植物[8]。并且督促兒童平常堅持做眼保健操，工作人員示范正確的手法，糾正兒童的錯誤動作。

1.3 觀察指標及評價標準

6個月后觀察兒童視力和眼位變化情況，評價標準為：①視力提升率。利用標準視力表測試裸眼視力，以2行為一個有效指標，如果提升了2行以上（含2行），就記為有效；“提升1行、無提升、波動”都為無效[9]；②水平（垂直）眼位好轉率。水平（垂直）眼位數字下降1以上（包括1），記為有效改變，視為水平（垂直）眼位好轉，“波動”是指在6個月隨訪期內水平（垂直）眼位不穩定變化，存在上下浮動的現象，“無下降”是指水平（垂直）眼位保持不變。

1.4 統計學處理

使用SPSS 23.0統計學軟件進行數據分析，計數資料用[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗，計量資料用（）表示，組間比較采用t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 訓練前后的裸眼視力比較

訓練后平均裸眼視力為（0.84±0.07），顯著優于訓練前，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 訓練前后的裸眼視力比較（x ± s）

2.2 兒童視力提升率

入組150例低度近視兒童，共247只眼近視。在訓練6個月后，測試發現203只眼的裸眼視力提升了2行以上（含2行），提升率為82.19%（203/247），另外44只眼無明顯改善。見表2。

表2 干預6個月后入組兒童視力改變情況

2.3 兒童眼位好轉率

入組150例兒童，共300只眼。在訓練6個月后，241只眼的水平眼位好轉，好轉率為80.33%（241/300）；245只眼的垂直眼位好轉，好轉率為81.67%（245/300）。見表3。

表3 干預6個月后入組兒童眼位轉變情況

3 討論

眼睛是重要的感覺器官，在日常工作、學習、生活中，人體透過視覺獲取了80%以上的外界信息[10]。可是近年來，我國兒童、青少年的近視情況日益嚴重。從2018年全國學生體質健康調查結果來看，近視率的具體情況為：高中生81.0%，初中生71.6%，小學生36.0%，6歲兒童14.5%[11]，這些觸目驚心的數據揭示了我國兒童近視問題的嚴峻程度，近視防控不只是個人問題和家庭問題，更成為現實的學校問題和社會問題。

在視覺形成的過程中，睫狀肌和眼軸為重要的屈光因數，也是兒童近視形成的重要影響因素。中小學生正處于生長發育的關鍵階段，眼軸長度一般是21～23 mm，也具有很強的調節能力[12]。兒童在近距離看書或者玩手機時，眼外輻輳肌、眼內調節肌群發揮收縮和調節作用，使鞏膜的牽引力明顯增加，而眼內壓顯著增大。隨著用眼時間的增加，相關肌群長期處于緊張狀態，就容易出現視覺疲勞和睫狀肌痙攣，進而導致眼球壁逐漸伸長。久而久之，睫狀肌、眼內直肌的彈性下降，緩沖能力減弱甚至喪失，結果眼軸逐漸變長，鞏膜形態和功能發生變化，眼睛變得假性近視，甚至向真性近視發展。可見，長時間、近距離、超限度的持續用眼，是兒童近視的重要原因。研究發現，兒童近視的發展還會導致視覺通路異常發育，部分視網膜神經節細胞受到影響，進而導致大腦視覺中樞的認知功能受損[13]。

VR視訓系統有效利用VR虛擬現實技術，根據人眼的視覺生理特點，營建別致的動態立體場景，生成各種生物刺激模式，具有融合視、立體視、同時視三級視功能，讓眼睛徹底動起來。兒童戴上VR視訓鏡觀看各個板塊，就可以融入立體動態情景，按摩晶狀體、舒張眼內機（睫狀肌）、鍛煉眼外肌（4條直肌+2條斜肌）。

遠近交替視訓可以讓晶狀體的彈性得到恢復，眼部的協調能力得到提升。在觀看遠處的時候，睫狀小帶收縮，睫狀肌放松，晶狀體變薄；而在觀看近處的時候，睫狀小帶放松，睫狀肌收縮，晶狀體變厚。VR視訓系統能夠對睫狀肌進行調節，有效地激發其潛能，逐漸恢復其調節晶狀體的能力，使晶狀體相應變厚與變薄，調節雙眼看遠、看近的能力，并可緩解長時間用眼之后的視疲勞。左右交替視訓讓眼球左右轉動，追蹤物體運動軌跡，既可訓練眼外肌，又能鍛煉雙眼視覺跟隨能力，讓兒童更加清楚地看到快速移動的物體，提高雙眼動態視覺質量，并且達到視力保健、輔助矯正近視的效果。上下交替視訓讓眼睛上下交替運動，在不同距離的物體間轉換視覺，快速準確地感知物體距離及速度，從而增強深度感知力，發揮預防近視的作用。轉眼球視訓可以鍛煉眼外肌、眼內肌，增強雙眼調節功能，確保雙眼轉動協調，改善雙眼視覺效果，并且有效預防近視。光柵描圖視訓交替轉動黑白光柵，增強瞳孔括約肌和睫狀肌對光線的感知力，并在不斷收縮和放松睫狀肌的過程中讓其得到鍛煉，平衡眼內光學焦點，深度調整睫狀肌，提高其調節能力，從而保護視力，提高視覺質量[14]。

總之，運目訓練讓眼球遠近、上下、左右、正逆時針旋轉運動，可以全方位訓練眼球運動，鍛煉眼外6條肌肉，減輕輻輳肌和調節肌長時間看近的負擔，緩解睫狀肌痙攣，并且有助于其恢復調節功能，增強視覺聚焦能力，眼睛的焦距在不同方向、不同對象間轉換，可以促進眼部循環，解除視覺疲勞，有效預防近視。在沉浸式虛擬現實中利用眼球追蹤技術，眼睛隨光點大幅度運動，有利于糾正長時間看書形成的固定視覺，充分開發周圍視野，改善視覺空間認知，最終起到提升視力、恢復立體視覺的效果。VR雙眼視知覺功能平衡訓練充分利用神經可塑性，借助眼-腦之間的協調與平衡性進行訓練，通過重建和代償建立新的有效連接，讓視覺系統逐漸恢復正常，阻止近視的發展[15]。

從干預結果來看，6個月后入組兒童的平均裸眼視力變為（0.84±0.07），顯著優于訓練前，差異有統計學意義（P＜0.05），與徐新蘭等[16]的研究結果接近；視力提升率為82.19%，水平眼位好轉率為80.33%，垂直眼位好轉率為81.67%，與伍嵐[17]的研究報道相符合。提示VR雙眼視知覺功能平衡訓練輔以常規正確用眼，可以有效提升裸眼視力，改善屈光度和知覺眼位。不過，本研究仍有不足之處：①選取的僅為低度近視兒童，有待于推廣到中度、重度近視兒童；②訓練時間和頻次受到學生上學影響，這可能對訓練結果造成影響，后期需要考慮改善這個問題；③現有觀察指標為裸眼視力、眼位，下一步需要增加弱視、散光、立體視、眼軸長度等方面的指標，以進一步完善本訓練模式。近年來，近視防控已上升為國家戰略，要求各地降低兒童、青少年的總體近視率，并建立了評議考核制度。我們一方面需要發揚傳統優良的防控近視手段，另一方面善于利用最新的科學技術，發現防控近視的新技術、新手段、新方法，從而切實降低我國兒童、青少年的總體近視率。