VR双眼视知觉功能平衡训练防控近视的效果评价

伍小芳 邓宏伟 肖思瑜 朱小丽 邹云云

深圳市眼科医院 深圳眼科学重点实验室 暨南大学附属眼科医院眼科，广东深圳 518040

我国近视眼的人数在4.8亿以上，高居世界第一，在校学生尤其严重，据统计，我国儿童、青少年总体近视率为53.6%，城市中小学生近视率更高达71%[1]。传统干预治疗近视的方法很多，包括光学矫正、体育疗法、视功能训练、药物治疗、手术治疗、中医疗法等，各有优缺点，但是效果始终难以令人满意[2]，探索防治近视的新设备、新方法成为人们追求的方向，也具有重要的使用价值和广阔的应用前景。VR（virtual reality）也就是虚拟现实技术，可用计算机模拟虚拟环境，将人的感知带入虚拟世界，产生身临其境的体验感[3]。VR双眼视知觉功能平衡训练是一种全新的视觉体验，对于儿童、青少年具有莫大的吸引力，对于调节眼睛视力有着特殊的效果。本研究把VR双眼视知觉功能平衡训练用于防控近视，观察其对儿童视力和眼位的影响，现将研究情况报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年2月至2020年3月本院收治的150例低度近视儿童，患眼共247只，确诊为近视，近视度数在100度以内。其中男79例，女71例；年龄4～16岁，平均（9.7±0.8）岁；裸眼视力为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）。纳入标准：①近视度数均在100度以内；②能够配合本项目研究。排除标准：①高度近视家族史、先天疾病导致视力下降、眼部有器质性疾病、双眼散光≥3.00 D；②每星期住校的儿童。本项研究已得到医院医学伦理委员会批准，儿童及其父母知情同意。

1.2 干预方法

对入组低度近视儿童实施VR双眼视知觉功能平衡训练，儿童每日需戴上VR视训镜（图1）接受训练。VR视训使用可穿戴设备VR眼镜，融合了虚拟现实成像、智能移动终端交互、视觉仿真动画等技术，以贝茨视觉调节理论为指导，构建了一套专业用于视觉训练的软、硬件系统。VR专业视训分为视训、风景、电影、游戏、体验馆等板块，儿童戴上VR视训镜，就可以让眼睛远近交替、左右交替、上下交替、黑白交替，360°旋转运动，让眼睛沉浸在各种场景里，在虚拟世界中变换角度、方向、视距，全方位锻炼睫状肌，使变异的器官逐渐恢复正常，达到预防近视、缓解视疲劳的效果[4]。用手机或者电脑登录，就可以进入VR双眼视知觉功能平衡训练的界面，共有4个项目，轮流点击每个项目，儿童就可以接受训练了。

图1 VR视训镜

训练次数与时间：①标准情况。每日4个项目，分上午、下午去做，上午做前2个，下午做后2个，中间至少间隔2 h。每个做10 min（左眼5 min，右眼5 min），休息10 min再做第2个；②上学期间。如果在上学期间，时间存在冲突，不能在正常时间内训练，就可以改为早上做2个（时间5～7 min一个项目，连续做2个，中途不休息），晚上按标准做2个；或者改为放学后做2个，睡觉前做2个；③专注力不足的儿童。如果有的儿童活泼多动，依从性较差，注意力不集中，就可以采取少量多次的方式，每个项目调整为5 min，每天做4～6个项目；④易疲劳患者。散光超过200度的易疲劳患者也可以采取少量多次的方式，每个项目5 min，每天做4～6个项目；⑤周末放假期间。可以增加训练次数，每天早、中、晚做3次，共6个项目；⑥其他情况。如果时间不固定、出门在外、临时有事、在外旅游等，就可以利用碎片化时间训练。整个训练需要把握两个原则，一是坚持每天训练，这点最为重要。二是尽量避免在疲劳状态下训练，包括在长时间做功课、看书学习、看电视、玩手机后[5]。

以上恢复训练以3个月为1个疗程，工作人员每月复查儿童视力和眼位，必要时调整训练方案。如果视力提升到正常1.0而且稳定3个月以上无变化，即视觉功能达标，进入巩固阶段。视力巩固训练的内容为增强视觉功能、双眼视功能，还有眼球运动、手眼协调等运动视觉功能。此阶段的训练频率、次数逐渐减少，减为每天1次（持续3个月），再到每两天1次（持续3个月）。经过一段时间的巩固训练，可以保证训练效果，防止视力回退和眼位回退，也可防止斜视手术后复发[6-7]。

在整个训练期间，工作人员需要对入组儿童做好正确用眼的健康宣教，包括保持眼部卫生，坐姿端正，背部挺直，眼睛距离书本30～35 cm，不要在太强或太弱的光线下看书学习，注意劳逸结合，加强体育锻炼，眼睛疲劳时注意放松，可以闭眼休息，也可以眺望远处，观看绿色植物[8]。并且督促儿童平常坚持做眼保健操，工作人员示范正确的手法，纠正儿童的错误动作。

1.3 观察指标及评价标准

6个月后观察儿童视力和眼位变化情况，评价标准为：①视力提升率。利用标准视力表测试裸眼视力，以2行为一个有效指标，如果提升了2行以上（含2行），就记为有效；“提升1行、无提升、波动”都为无效[9]；②水平（垂直）眼位好转率。水平（垂直）眼位数字下降1以上（包括1），记为有效改变，视为水平（垂直）眼位好转，“波动”是指在6个月随访期内水平（垂直）眼位不稳定变化，存在上下浮动的现象，“无下降”是指水平（垂直）眼位保持不变。

1.4 统计学处理

使用SPSS 23.0统计学软件进行数据分析，计数资料用[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验，计量资料用（）表示，组间比较采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 训练前后的裸眼视力比较

训练后平均裸眼视力为（0.84±0.07），显著优于训练前，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 训练前后的裸眼视力比较（x ± s）

2.2 儿童视力提升率

入组150例低度近视儿童，共247只眼近视。在训练6个月后，测试发现203只眼的裸眼视力提升了2行以上（含2行），提升率为82.19%（203/247），另外44只眼无明显改善。见表2。

表2 干预6个月后入组儿童视力改变情况

2.3 儿童眼位好转率

入组150例儿童，共300只眼。在训练6个月后，241只眼的水平眼位好转，好转率为80.33%（241/300）；245只眼的垂直眼位好转，好转率为81.67%（245/300）。见表3。

表3 干预6个月后入组儿童眼位转变情况

3 讨论

眼睛是重要的感觉器官，在日常工作、学习、生活中，人体透过视觉获取了80%以上的外界信息[10]。可是近年来，我国儿童、青少年的近视情况日益严重。从2018年全国学生体质健康调查结果来看，近视率的具体情况为：高中生81.0%，初中生71.6%，小学生36.0%，6岁儿童14.5%[11]，这些触目惊心的数据揭示了我国儿童近视问题的严峻程度，近视防控不只是个人问题和家庭问题，更成为现实的学校问题和社会问题。

在视觉形成的过程中，睫状肌和眼轴为重要的屈光因数，也是儿童近视形成的重要影响因素。中小学生正处于生长发育的关键阶段，眼轴长度一般是21～23 mm，也具有很强的调节能力[12]。儿童在近距离看书或者玩手机时，眼外辐辏肌、眼内调节肌群发挥收缩和调节作用，使巩膜的牵引力明显增加，而眼内压显著增大。随着用眼时间的增加，相关肌群长期处于紧张状态，就容易出现视觉疲劳和睫状肌痉挛，进而导致眼球壁逐渐伸长。久而久之，睫状肌、眼内直肌的弹性下降，缓冲能力减弱甚至丧失，结果眼轴逐渐变长，巩膜形态和功能发生变化，眼睛变得假性近视，甚至向真性近视发展。可见，长时间、近距离、超限度的持续用眼，是儿童近视的重要原因。研究发现，儿童近视的发展还会导致视觉通路异常发育，部分视网膜神经节细胞受到影响，进而导致大脑视觉中枢的认知功能受损[13]。

VR视训系统有效利用VR虚拟现实技术，根据人眼的视觉生理特点，营建别致的动态立体场景，生成各种生物刺激模式，具有融合视、立体视、同时视三级视功能，让眼睛彻底动起来。儿童戴上VR视训镜观看各个板块，就可以融入立体动态情景，按摩晶状体、舒张眼内机（睫状肌）、锻炼眼外肌（4条直肌+2条斜肌）。

远近交替视训可以让晶状体的弹性得到恢复，眼部的协调能力得到提升。在观看远处的时候，睫状小带收缩，睫状肌放松，晶状体变薄；而在观看近处的时候，睫状小带放松，睫状肌收缩，晶状体变厚。VR视训系统能够对睫状肌进行调节，有效地激发其潜能，逐渐恢复其调节晶状体的能力，使晶状体相应变厚与变薄，调节双眼看远、看近的能力，并可缓解长时间用眼之后的视疲劳。左右交替视训让眼球左右转动，追踪物体运动轨迹，既可训练眼外肌，又能锻炼双眼视觉跟随能力，让儿童更加清楚地看到快速移动的物体，提高双眼动态视觉质量，并且达到视力保健、辅助矫正近视的效果。上下交替视训让眼睛上下交替运动，在不同距离的物体间转换视觉，快速准确地感知物体距离及速度，从而增强深度感知力，发挥预防近视的作用。转眼球视训可以锻炼眼外肌、眼内肌，增强双眼调节功能，确保双眼转动协调，改善双眼视觉效果，并且有效预防近视。光栅描图视训交替转动黑白光栅，增强瞳孔括约肌和睫状肌对光线的感知力，并在不断收缩和放松睫状肌的过程中让其得到锻炼，平衡眼内光学焦点，深度调整睫状肌，提高其调节能力，从而保护视力，提高视觉质量[14]。

总之，运目训练让眼球远近、上下、左右、正逆时针旋转运动，可以全方位训练眼球运动，锻炼眼外6条肌肉，减轻辐辏肌和调节肌长时间看近的负担，缓解睫状肌痉挛，并且有助于其恢复调节功能，增强视觉聚焦能力，眼睛的焦距在不同方向、不同对象间转换，可以促进眼部循环，解除视觉疲劳，有效预防近视。在沉浸式虚拟现实中利用眼球追踪技术，眼睛随光点大幅度运动，有利于纠正长时间看书形成的固定视觉，充分开发周围视野，改善视觉空间认知，最终起到提升视力、恢复立体视觉的效果。VR双眼视知觉功能平衡训练充分利用神经可塑性，借助眼-脑之间的协调与平衡性进行训练，通过重建和代偿建立新的有效连接，让视觉系统逐渐恢复正常，阻止近视的发展[15]。

从干预结果来看，6个月后入组儿童的平均裸眼视力变为（0.84±0.07），显著优于训练前，差异有统计学意义（P＜0.05），与徐新兰等[16]的研究结果接近；视力提升率为82.19%，水平眼位好转率为80.33%，垂直眼位好转率为81.67%，与伍岚[17]的研究报道相符合。提示VR双眼视知觉功能平衡训练辅以常规正确用眼，可以有效提升裸眼视力，改善屈光度和知觉眼位。不过，本研究仍有不足之处：①选取的仅为低度近视儿童，有待于推广到中度、重度近视儿童；②训练时间和频次受到学生上学影响，这可能对训练结果造成影响，后期需要考虑改善这个问题；③现有观察指标为裸眼视力、眼位，下一步需要增加弱视、散光、立体视、眼轴长度等方面的指标，以进一步完善本训练模式。近年来，近视防控已上升为国家战略，要求各地降低儿童、青少年的总体近视率，并建立了评议考核制度。我们一方面需要发扬传统优良的防控近视手段，另一方面善于利用最新的科学技术，发现防控近视的新技术、新手段、新方法，从而切实降低我国儿童、青少年的总体近视率。