人眼视功能的追踪研究
作者：钟浩 吴文灿 姜国华 田志强
单位：100094 北京，航天医学工程研究所
关键词：视觉功能；纵向研究；年龄老化因素
眼科新进展990107 摘要 目的 研究年龄老化因素对视功能的影响，揭示视功能的纵向变化规律。方法 运用视觉功能检侧仪追踪130名被试者5a前后的视功能。结果 5a后，各组对比视力差异有显著性(P<0.05)；2个高年龄组的昏暗视力在5a前后变化非常明显(P<0.01)；各年龄组的眩目恢复时间均随年龄的老化而显著延长(P<0.01或P<0.05)；随着年龄的增长，人眼的屈光度有由近视向远视变化的趋势。结论 纵向研究表明，45a左右是人眼视功能指标变化速率增大的转折点。
Tracking research on visual function of normal human
, 百拇医药
ZHONG Hao，WU Wen-Can,JIANG Guo-Hua,TIAN Zhi-Qiang
From the Institute of Space Medico-Engineering,Beijing 100094,China
Abstract Objective To study the effects of old-age factor on vision function and find out the longitudinal regulation of vision function.Methods One hundred and thirty subjects with normal eyes who had been examined 5 years before were tested in the visual experiment.Results Contrast vision showed significant differences among the subjects in the four groups(P<0.05);Night vision changed obviously in the two older groups(P<0.01);The recovery course from dazzling prolonged correspondingly with the increase in age.(P<0.05 or P<0.05);With age increasing,the diopter of these subjects had a tendency of hypermetropia from myopia.Conclusion The results indicate that it is at about 45 years old that the change of the velocity of visual function get larger.
, 百拇医药
Key words visual function; longitudinal research;old-age factor 视功能是视觉功能的简称，是评价视觉能力的一项综合指标，它包含对比视力、动态视力、昏暗视力、色盲测试、眩目复原能力等多项指标。视功能与单项视觉指标，如单纯临床视力相比，它更能全面、系统地反映出人的视觉状况[1]。对视功能的研究，过去主要集中横向研究中，而纵向研究在国内外都很少有报道。本研究对同一人群在5a前后进行了追踪调查，目的在于探讨年龄老化因素对视功能的影响，揭示视功能的纵向变化规律。
1 资料和方法
1.1 检测对象 15～59a从事航天医学研究的工作人员，共130人，其中男90人，女40人，平均年龄42.8a，身体健康，矫正视力均在5.0以上，无眼疾及影响视功能的全身疾病。
1.2 检测设备 法国制造的C-50型Ergovision视觉检验仪，日本生产的RM-A6500型Topcon屈光度仪。
, 百拇医药
1.3 检测方法 2次测查均由经过考核的同一主试完成。采用统一、标准的视功能检测记录表，实验室采用人工照明，环境光照度控制在150～200lx范围内。
1.4 检测步骤 先用标准对数远视力表测查视力，再用电脑验光仪进行屈光度的检测，然后用视觉检验仪对对比视力、昏暗视力、眩目恢复时间等视功能进行测查。
1.4.1 对比视力的检测 (1)对比视力的检测为中等视距(66cm)，为避免屈光不正对其影响，老视眼者必须对中距离视力进行屈光矫正后再进行检测。同时，为排除其它影响因素，选取对比视力正常者作为追踪的被试；(2)该视觉检测仪的对比视力共有3个不同对比度值，即0.6、0.4、0.25，视敏度也有3种，即0.4、0.6、0.8，视敏度从上到下逐渐减小，对比度从左到右逐渐减弱。不同的对比度和视敏度配对组成9种状态，每组由2个英文字母和2个数字组成，被试由易至难进行判读。对比视力正常的标准是：除最低对比水平0.25(0.8)一组字符和数字外，如能把其余各组正确读出来，即判断为对比视力正常。
, 百拇医药
1.4.2 昏暗视力的检测 昏暗视力检测是在暗光照明条件下测得的双眼中距视力，其亮度为2cd.m-2。
1.4.3 眩目恢复时间的检测 眩目恢复时间是让被试者注视强光10s后，正确认出一白圈中的黑点数目所需的时间。强光的亮度为300cd.m-2，强光熄灭后，背景亮度变化为1cd.m-2到2cd.m-2，再到5cd.m-2，黑点张角为2′30″。
2 结果
2.1 对比视力 5a前后各年龄组对比视力见表1。
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表1 5a后对比视力的变化
Table 1 Changes of contrast vision after 5a Age group(a)
No.
No.of decrease
%
No.of abnormal
%
20～29
16
2
12.5
, http://www.100md.com
0
0
30～39
22
5
22.7
0
0
40～49
22
13
59.1
3
13.6
, 百拇医药
50～59
70
34
46.6
20
27.4
可以看出，随着时间的推移，各年龄组均出现对比视力下降的个体，但20～29a与30～39a中下降人数所占的百分比明显低于其他2个高年龄组；5a后2个低年龄组对比视力均属正常范围，而在40～49a与50～59a年龄组内，异常者则分别达到了13.6%和27.4%。经卡方检验可知(χ2=10.10，P=0.017)，各年龄组的对比视力差异具有显著性意义。同时，对比视力下降的幅度一般为一个等级，但在2个高年龄组中，个别被试对比视力的下降水平达2个等级，说明对比视力随时间而改变，并与年龄密切相关。
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2.2 昏暗视力 5a前后各年龄组昏暗视力见表2。
由表2可知，20～29a及30～39a年龄组的昏暗视力无显著变化，而40～49a和50～59a年龄组昏暗
表2 5a前后各年龄组昏暗视力
Table 2 Night vision of age groups before and after 5a Age groups(a)
Before 5a
After 5a
20～29
4.93±0.06
4.92±0.04
, 百拇医药
30～39
4.91±0.04
4.89±0.05
40～49
4.91±0.04
4.83±0.03 * *
50～59
4.83±0.05
4.73±0.04 * *
**P<0.01
视力的下降却非常显著(t值分别为267和248，P值为0.006及0.003)。对5a前后各年龄组之间的昏暗视力检测表明，5a前，除50～59a年龄组与其他年龄组的昏暗视力差异非常显著外，其他年龄组之间的差异均无显著性，而5a后，除50～59a年龄组外，40～49a年龄组的昏暗视力与20～29a年龄组的昏暗视力的差异也达显著性水平，表明昏暗视力的明显降低发生在50a左右。
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2.3 眩目恢复时间 各组眩目恢复时间见表3。
表3 5a后眩目恢复时间变化
Table 3 Changes of recovery time after 5a Age groups(a)
No.
No.of decrease(%)
Delay time(s)
20～29
11
5(45.4)
8.1
, http://www.100md.com 30～39
17
11(64.7)
11.1
40～49
12
8(66.7)
13.0
50～59
36
25(69.4)
21.4
从上面结果可以看出，5a后，各年龄组中均有眩目恢复时间延长的个体，但20～29a年龄组下降的比例要明显低于后3个年龄组；同时，各组眩目恢复时间的平均延长时间也随年龄的增加而延长，经统计分析可知，平均延长时间各年龄组之间均有非常显著性差异(P<0.01)；延长时间与年龄存在着高度相关性(相关系数为0.9464，t值为4.14)，50～59a年龄组眩目恢复时间延长更长，达21.4s。
, 百拇医药
2.4 屈光度 各年龄组5a前后屈光度值见表4。
表4 各年龄组5a前后屈光度值
Table 4 Diopter of age groups before and after 5a(
±s) Age groups(a)
Before 5a
After 5a
Value of changes
20～29
-1.07DS-0.41DC
-1.18DS-0.52DC
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-0.11DS+0.11DC
30～39
-1.09DS-0.38DC
-1.12DS-0.33DC
-0.03DS+0.05DC
40～49
-0.33DS-0.43DC
-0.28DS-0.23DC
0.05DS+0.20DC
50～59
-0.59DS-0.38DC
, 百拇医药
-0.51DS-0.16DC
0.08DS+0.22DC
结果分析表明，同一人群的屈光度随时间的改变而改变。5a前后各年龄组屈光度的差异虽无显著性，但从变化值可以看出，5a后，20～29a和30～39a年龄组不同程度向近视发展，40～49a和50～59a年龄组则向远视方向发展。
3 讨论
3.1 对比视力的变化 对比视力是在常规视力检测的基础上加上了不同的对比变化。国内外学者对其进行了大量的研究，如王珏等[2]对飞行员视力、对比视力与目标识别的相关性进行了全面的研究，发现常规视力在作为识别目标能力的评价时，在视力大于5.0的人员中没有什么作用，而对比视力则作为预测识别具有不同对比目标的能力具有意义；Rabin[3]、张秀芳及吴文灿等[4]对人群的横向调查研究表明，对比视力随着年龄的增长而逐渐衰减。本实验对对比视力的纵向研究结果也证实了这一点：20～29a和30～39a年龄组5a未出现不正常者，而40～49a和50～59a年龄组则出现了不正常者，说明45a后对比视力开始衰减，但衰减的速度与程度个体差异很大。
, 百拇医药
3.2 昏暗视力的变化 Domey及同事证实杆状细胞和锥状细胞适应都随年龄而减慢[5]。本检测结果表明，50～59a年龄组及40～49a年龄组5a后昏暗视力的变化与低年龄组昏暗视力的变化差异具有显著性，Sivak等对人群横向研究也发现昏暗视力随年龄增长而发生显著性减退。一般认为，老年性昏暗视力下降，可能与老年性的瞳孔缩小、屈光通透性下降而导致达到视网膜的光线减少及视细胞的生理变化密切相关。
3.3 眩目恢复时间的变化 在日常生活中，经常会遇到环境照明有较大明暗变化的情况，如果眩目恢复时间过长，就有可能造成意外；而对于特殊人群，如汽车驾驶员、飞行员等，就有可能因为眩目恢复时间障碍而造成重大事故。
本实验结果表明，在各年龄组中，随着时间的推移，眩目恢复时间均有所延长，但50～60a年龄组最为明显。眩目恢复时间的延长与年龄的高低密切相关，这可能与老年人的眼球状况有关，老年人由于玻璃体混浊、晶状体不透明性增加，将降低视网膜上的照度，同时，眼睛对某些波长的折射指数也发生改变，这些导致光在眼睛介质中散射，造成老年人的眩光恢复时间明显延长。
, 百拇医药
3.4 屈光度的变化 屈光度是决定人眼视力的重要因素，国内外许多学者对大量人群的屈光状态进行了横向研究，如蒋润金等[6]对2 651例的屈光度进行了统计分析，结果表明，人群视力有由近视逐渐向远视转化的倾向。我们追踪同一人群5a前后屈光度的变化，对4个不同年龄组进行对比分析，5a后，各年龄组的差异虽无显著性，但20～29a及30～39a年龄组向近视屈光度发展，而40～49a和50～59a年龄组则向远视屈光度变化，因此也证实了随着时间的延续，人眼的屈光度有逐渐由近视向远视发展的过程。
作者简介 钟浩，男，1969年6月生。湖北钟祥人。汉族，中共党员。1993年毕业于同济医科大学并获医学学士学位。北京航天医学工程研究所助理研究员，主要从事航天视功能，显示与照明工效学研究。1993年，作为主要负责人的科研课题“职业因素对交通警察神经行为功能的影响”获湖北省优秀科研成果三等奖；课题“VDT作业视疲劳测定方法的研究”和“飞船座舱液晶汉字显示尺寸的工效学实验研究”分获1996年、1997年度国防科工委科技进步三等奖。发表论文10余篇，主要有《人眼对比敏感度的研究与进展》、《液晶汉字尺寸对视觉识别工效的影响》、《振动条件下液晶屏汉字字高和笔划对汉字易读性的影响》、《正常眼对比视力的五年跟踪研究》、《低浓度一氧化碳对视觉功能影响的研究》等等。
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参考文献
[1]高世宏，刘广莉，吴家龙，等.Ergovision视觉检测仪试用对比分析.眼科新进展1993；13(2)∶13-15.
[2]王珏，章鲁新，沈俊.飞行员视力、对比视力和对比敏感度函数与目标识别的相关性研究.中华航空医学杂志1996；7(1)∶35-39.
[3]Rabin J,Wicks J.Sensitivity and reliability of the small letter contrast test.Aviat Space Environ Med 1995;66(5)∶506-511.
[4]Wu WC,Xu YF.Analysis of factor influencing contrast vision in normal eyes.SPME 1993;6(1)∶64-68.
[5]Sekuler R,Kline D,Dismukes K.Aging and visual function of military pilots:A review.Aviat Space Enriron Med 1982;53(8)∶747-758.
[6]蒋润金，陈胜利，应菊兰.2651例屈光不正的统计分析.中华眼科杂志1981；17(1)∶39-45.
收稿 1998-01-21 修回 1998-05-11
Accepted for publication Jan 21,1998, 百拇医药
单位：100094 北京，航天医学工程研究所
关键词：视觉功能；纵向研究；年龄老化因素
眼科新进展990107 摘要 目的 研究年龄老化因素对视功能的影响，揭示视功能的纵向变化规律。方法 运用视觉功能检侧仪追踪130名被试者5a前后的视功能。结果 5a后，各组对比视力差异有显著性(P<0.05)；2个高年龄组的昏暗视力在5a前后变化非常明显(P<0.01)；各年龄组的眩目恢复时间均随年龄的老化而显著延长(P<0.01或P<0.05)；随着年龄的增长，人眼的屈光度有由近视向远视变化的趋势。结论 纵向研究表明，45a左右是人眼视功能指标变化速率增大的转折点。
Tracking research on visual function of normal human
, 百拇医药
ZHONG Hao，WU Wen-Can,JIANG Guo-Hua,TIAN Zhi-Qiang
From the Institute of Space Medico-Engineering,Beijing 100094,China
Abstract Objective To study the effects of old-age factor on vision function and find out the longitudinal regulation of vision function.Methods One hundred and thirty subjects with normal eyes who had been examined 5 years before were tested in the visual experiment.Results Contrast vision showed significant differences among the subjects in the four groups(P<0.05);Night vision changed obviously in the two older groups(P<0.01);The recovery course from dazzling prolonged correspondingly with the increase in age.(P<0.05 or P<0.05);With age increasing,the diopter of these subjects had a tendency of hypermetropia from myopia.Conclusion The results indicate that it is at about 45 years old that the change of the velocity of visual function get larger.
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Key words visual function; longitudinal research;old-age factor 视功能是视觉功能的简称，是评价视觉能力的一项综合指标，它包含对比视力、动态视力、昏暗视力、色盲测试、眩目复原能力等多项指标。视功能与单项视觉指标，如单纯临床视力相比，它更能全面、系统地反映出人的视觉状况[1]。对视功能的研究，过去主要集中横向研究中，而纵向研究在国内外都很少有报道。本研究对同一人群在5a前后进行了追踪调查，目的在于探讨年龄老化因素对视功能的影响，揭示视功能的纵向变化规律。
1 资料和方法
1.1 检测对象 15～59a从事航天医学研究的工作人员，共130人，其中男90人，女40人，平均年龄42.8a，身体健康，矫正视力均在5.0以上，无眼疾及影响视功能的全身疾病。
1.2 检测设备 法国制造的C-50型Ergovision视觉检验仪，日本生产的RM-A6500型Topcon屈光度仪。
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1.3 检测方法 2次测查均由经过考核的同一主试完成。采用统一、标准的视功能检测记录表，实验室采用人工照明，环境光照度控制在150～200lx范围内。
1.4 检测步骤 先用标准对数远视力表测查视力，再用电脑验光仪进行屈光度的检测，然后用视觉检验仪对对比视力、昏暗视力、眩目恢复时间等视功能进行测查。
1.4.1 对比视力的检测 (1)对比视力的检测为中等视距(66cm)，为避免屈光不正对其影响，老视眼者必须对中距离视力进行屈光矫正后再进行检测。同时，为排除其它影响因素，选取对比视力正常者作为追踪的被试；(2)该视觉检测仪的对比视力共有3个不同对比度值，即0.6、0.4、0.25，视敏度也有3种，即0.4、0.6、0.8，视敏度从上到下逐渐减小，对比度从左到右逐渐减弱。不同的对比度和视敏度配对组成9种状态，每组由2个英文字母和2个数字组成，被试由易至难进行判读。对比视力正常的标准是：除最低对比水平0.25(0.8)一组字符和数字外，如能把其余各组正确读出来，即判断为对比视力正常。
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1.4.2 昏暗视力的检测 昏暗视力检测是在暗光照明条件下测得的双眼中距视力，其亮度为2cd.m-2。
1.4.3 眩目恢复时间的检测 眩目恢复时间是让被试者注视强光10s后，正确认出一白圈中的黑点数目所需的时间。强光的亮度为300cd.m-2，强光熄灭后，背景亮度变化为1cd.m-2到2cd.m-2，再到5cd.m-2，黑点张角为2′30″。
2 结果
2.1 对比视力 5a前后各年龄组对比视力见表1。
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表1 5a后对比视力的变化
Table 1 Changes of contrast vision after 5a Age group(a)
No.
No.of decrease
%
No.of abnormal
%
20～29
16
2
12.5
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0
0
30～39
22
5
22.7
0
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40～49
22
13
59.1
3
13.6
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50～59
70
34
46.6
20
27.4
可以看出，随着时间的推移，各年龄组均出现对比视力下降的个体，但20～29a与30～39a中下降人数所占的百分比明显低于其他2个高年龄组；5a后2个低年龄组对比视力均属正常范围，而在40～49a与50～59a年龄组内，异常者则分别达到了13.6%和27.4%。经卡方检验可知(χ2=10.10，P=0.017)，各年龄组的对比视力差异具有显著性意义。同时，对比视力下降的幅度一般为一个等级，但在2个高年龄组中，个别被试对比视力的下降水平达2个等级，说明对比视力随时间而改变，并与年龄密切相关。
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2.2 昏暗视力 5a前后各年龄组昏暗视力见表2。
由表2可知，20～29a及30～39a年龄组的昏暗视力无显著变化，而40～49a和50～59a年龄组昏暗
表2 5a前后各年龄组昏暗视力
Table 2 Night vision of age groups before and after 5a Age groups(a)
Before 5a
After 5a
20～29
4.93±0.06
4.92±0.04
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30～39
4.91±0.04
4.89±0.05
40～49
4.91±0.04
4.83±0.03 * *
50～59
4.83±0.05
4.73±0.04 * *
**P<0.01
视力的下降却非常显著(t值分别为267和248，P值为0.006及0.003)。对5a前后各年龄组之间的昏暗视力检测表明，5a前，除50～59a年龄组与其他年龄组的昏暗视力差异非常显著外，其他年龄组之间的差异均无显著性，而5a后，除50～59a年龄组外，40～49a年龄组的昏暗视力与20～29a年龄组的昏暗视力的差异也达显著性水平，表明昏暗视力的明显降低发生在50a左右。
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2.3 眩目恢复时间 各组眩目恢复时间见表3。
表3 5a后眩目恢复时间变化
Table 3 Changes of recovery time after 5a Age groups(a)
No.
No.of decrease(%)
Delay time(s)
20～29
11
5(45.4)
8.1
, http://www.100md.com 30～39
17
11(64.7)
11.1
40～49
12
8(66.7)
13.0
50～59
36
25(69.4)
21.4
从上面结果可以看出，5a后，各年龄组中均有眩目恢复时间延长的个体，但20～29a年龄组下降的比例要明显低于后3个年龄组；同时，各组眩目恢复时间的平均延长时间也随年龄的增加而延长，经统计分析可知，平均延长时间各年龄组之间均有非常显著性差异(P<0.01)；延长时间与年龄存在着高度相关性(相关系数为0.9464，t值为4.14)，50～59a年龄组眩目恢复时间延长更长，达21.4s。
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2.4 屈光度 各年龄组5a前后屈光度值见表4。
表4 各年龄组5a前后屈光度值
Table 4 Diopter of age groups before and after 5a(
±s) Age groups(a)Before 5a
After 5a
Value of changes
20～29
-1.07DS-0.41DC
-1.18DS-0.52DC
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-0.11DS+0.11DC
30～39
-1.09DS-0.38DC
-1.12DS-0.33DC
-0.03DS+0.05DC
40～49
-0.33DS-0.43DC
-0.28DS-0.23DC
0.05DS+0.20DC
50～59
-0.59DS-0.38DC
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-0.51DS-0.16DC
0.08DS+0.22DC
结果分析表明，同一人群的屈光度随时间的改变而改变。5a前后各年龄组屈光度的差异虽无显著性，但从变化值可以看出，5a后，20～29a和30～39a年龄组不同程度向近视发展，40～49a和50～59a年龄组则向远视方向发展。
3 讨论
3.1 对比视力的变化 对比视力是在常规视力检测的基础上加上了不同的对比变化。国内外学者对其进行了大量的研究，如王珏等[2]对飞行员视力、对比视力与目标识别的相关性进行了全面的研究，发现常规视力在作为识别目标能力的评价时，在视力大于5.0的人员中没有什么作用，而对比视力则作为预测识别具有不同对比目标的能力具有意义；Rabin[3]、张秀芳及吴文灿等[4]对人群的横向调查研究表明，对比视力随着年龄的增长而逐渐衰减。本实验对对比视力的纵向研究结果也证实了这一点：20～29a和30～39a年龄组5a未出现不正常者，而40～49a和50～59a年龄组则出现了不正常者，说明45a后对比视力开始衰减，但衰减的速度与程度个体差异很大。
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3.2 昏暗视力的变化 Domey及同事证实杆状细胞和锥状细胞适应都随年龄而减慢[5]。本检测结果表明，50～59a年龄组及40～49a年龄组5a后昏暗视力的变化与低年龄组昏暗视力的变化差异具有显著性，Sivak等对人群横向研究也发现昏暗视力随年龄增长而发生显著性减退。一般认为，老年性昏暗视力下降，可能与老年性的瞳孔缩小、屈光通透性下降而导致达到视网膜的光线减少及视细胞的生理变化密切相关。
3.3 眩目恢复时间的变化 在日常生活中，经常会遇到环境照明有较大明暗变化的情况，如果眩目恢复时间过长，就有可能造成意外；而对于特殊人群，如汽车驾驶员、飞行员等，就有可能因为眩目恢复时间障碍而造成重大事故。
本实验结果表明，在各年龄组中，随着时间的推移，眩目恢复时间均有所延长，但50～60a年龄组最为明显。眩目恢复时间的延长与年龄的高低密切相关，这可能与老年人的眼球状况有关，老年人由于玻璃体混浊、晶状体不透明性增加，将降低视网膜上的照度，同时，眼睛对某些波长的折射指数也发生改变，这些导致光在眼睛介质中散射，造成老年人的眩光恢复时间明显延长。
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3.4 屈光度的变化 屈光度是决定人眼视力的重要因素，国内外许多学者对大量人群的屈光状态进行了横向研究，如蒋润金等[6]对2 651例的屈光度进行了统计分析，结果表明，人群视力有由近视逐渐向远视转化的倾向。我们追踪同一人群5a前后屈光度的变化，对4个不同年龄组进行对比分析，5a后，各年龄组的差异虽无显著性，但20～29a及30～39a年龄组向近视屈光度发展，而40～49a和50～59a年龄组则向远视屈光度变化，因此也证实了随着时间的延续，人眼的屈光度有逐渐由近视向远视发展的过程。
作者简介 钟浩，男，1969年6月生。湖北钟祥人。汉族，中共党员。1993年毕业于同济医科大学并获医学学士学位。北京航天医学工程研究所助理研究员，主要从事航天视功能，显示与照明工效学研究。1993年，作为主要负责人的科研课题“职业因素对交通警察神经行为功能的影响”获湖北省优秀科研成果三等奖；课题“VDT作业视疲劳测定方法的研究”和“飞船座舱液晶汉字显示尺寸的工效学实验研究”分获1996年、1997年度国防科工委科技进步三等奖。发表论文10余篇，主要有《人眼对比敏感度的研究与进展》、《液晶汉字尺寸对视觉识别工效的影响》、《振动条件下液晶屏汉字字高和笔划对汉字易读性的影响》、《正常眼对比视力的五年跟踪研究》、《低浓度一氧化碳对视觉功能影响的研究》等等。
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参考文献
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收稿 1998-01-21 修回 1998-05-11
Accepted for publication Jan 21,1998, 百拇医药