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很多小朋友进行近视的检查,医生或视光师都会要求检查眼轴。
1.近视光学的本质
要清楚这个问题,我们先从眼球的结构开始了解:
上面的眼球结构可以简化成基本的物理学光路图:
从这张图就可以看出,要想让平行光线经过角膜和晶体两个透镜然后聚焦在视网膜上形成清晰的成像,需要满足:两个“透镜”的屈光度以及透镜间距和眼轴长度之间达到特定的对应关系(遵从光的成像定律),如果这个两个“透镜”组合失调,就会出现近视或者远视。
上面图片显示,如果眼轴变长,成像焦点落在了视网膜的前方,会导致近视的发生。但这个状态和眼轴长度的数值没有关系,而是一种相对状态。就像下图:
虽然B的眼轴长度比A要长,但却没有近视,眼轴短的A却出现了近视(这是因为角膜和晶体的屈光力不同)。
2. 眼轴长度的正常值范围
眼轴长度是眼睛的前后径,网上有一些所谓的“正常值”,多数都是多年以前的陈旧数据,而且大家在临床发现,眼轴长度的正常值范围是非常大的,和孩子的年龄、身高以及角膜弯度都有关系,比如角膜平的人天生眼球偏大(角膜平坦意味着角膜的屈光力更小,匹配的成像焦点更往后,也就对应更长的眼轴长度),而角膜陡的人则相反,39.00曲率的角膜和46.00曲率的角膜对应的眼轴正常值可能相差3mm以上。因此,我们无法简单地根据眼轴长度的数值来判断是否正常,只能把“没有出现近视状态的眼轴长度均是正常的”作为标准。
3. 眼睛的可塑性
人类的眼睛会跟随外界环境做相应调整,而且这种变化“反馈”的速度可能超出既往认知。很早就有研究,在眼睛前面配戴凹透镜和凸透镜可以诱导眼睛变长和缩短,光线的亮暗、不同的波长、看近和看远的注视状态都会影响眼轴长度(短期影响脉络膜,长期会导致巩膜的变化),就算没有其他因素,脉络膜的自然的昼夜节律也有约20um的波动:
也就是说,在不同时间测量同一只眼睛的眼轴长度可能存在±10um的波动偏差。除了眼轴长度,人眼的角膜曲率、晶体厚度、晶体屈光力以及前房深度,都是在动态变化,使用了低浓度阿托品、哺光仪、光学离焦眼镜,也会导致这些参数的加速改变。已有的研究显示,人眼的晶体度数(屈光力)随着年龄会有递减,在发生近视之前,更有明显的下降。
上面左图显示,随着年龄增加,晶体的厚度呈现“U”型的改变,先变薄再变厚,而右图晶体屈光度则呈现随着年龄的单向下降,而且和近视的发生时间有密切关联(图中小圆点是近视发生的时间,在近视之前的1年出现下降加速),晶体屈光度的降低会使焦点后移,伴随着眼轴的增长重新聚焦在视网膜上。眼轴长度和晶体度数两者之间谁是始动谁是代偿尚未可知,但结果就是虽然眼轴变长了,但有可能依然没有近视。
4. 眼轴长就容易发生眼底病变吗?
大家对眼轴的关注源于一种说法:眼轴长容易发生眼底问题。但前面我们也做了解释,眼轴长度的正常范围是很大的,角膜平的人或者篮球运动员人高马大,眼轴天生就比较长,现有的数据也没有显示平坦角膜或篮球运动员的眼底并发症更多,所以并非眼轴的数值越长就一定容易发生眼底病变。
如果再做深入分析,我们可以把眼轴长度分成三种组成:一部分是正常数值(每个人天生大小不同),这种情况下,别管数值是大是小,眼底都是健康的,发生问题的风险也是均等的。一部分是被代偿的数值,这部分是因为外界环境的影响,导致眼轴增长了,但眼睛做了积极的适应性调整(比如脉络膜增厚、晶体屈光度降低、前房深度改变等),发生了代偿,结果就是虽然眼轴增长了,但并没有发生近视度数的变化,这部分增量会不会导致眼底病变的增加,尚没有定论。另一部分的眼轴增加是表现出来近视加深的那部分,也就是失代偿的部分,这部分眼轴增加是“病态”的,不仅会影响眼睛的功能,也会增加其并发症的风险。
5. 近视度数是什么?
近视的度数是衡量眼睛成像的焦点距离视网膜的远近,离得越远,代表偏差越大近视度数也就越高,具体数值可以用放置在眼前的凹透镜的屈光度来表示。由此可见,近视的度数是一个距离正常的“相对值”,也就是比正常偏差了多少,是一个功能标准。
6. 哪个才是更好的指标?
而眼轴长度不能比较数值,只能关注某个个体的自身变化,而这部分变化有可能是自然生长值,也有可能是被“代偿值”,还有可能是“病态值”(体现为近视度数加深)。
因此,对于青少年近视防控来说,近视度数这个指标是基础要求,是防控的首要关注点,它代表眼睛的功能保障,近视度数增加了一定是“失败”的。而眼轴长度的控制是更高要求,不求绝对值,只需要关注自身变化量。大家有时会发现,一年下来孩子的眼轴长了挺多,但验光度数没增加,这时可以理解为基本目标实现,但更有效的目标还未达成。
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