第三節?眼的調節與集合
眼的調節與集合是人們在注視任意目標時所必須使用的眼功能。倘若眼不進行調節的話,就無法看清楚近距離注視的目標。倘若沒有集合發生,就不能形成雙眼單視。調節與集合協同作用的目標就是:獲得雙眼清晰的單視像。倘若雙眼協同作用不良,就會導致復視和視覺疲勞。
一、眼的調節
眼的調節是指眼通過調節晶狀體將眼前任意距離的目標聚焦在視網膜上。其調節作用的產生是由晶狀體凸度的動態變化來實現的。眼的這種功能有兩個特征。
① 清晰的視覺只能在調節能力所能達到的距離范圍內獲得。對于近點以內的目標,眼的調節能力是無法使之聚焦在視網膜上的。
② 只能將單一目標成像在黃斑中心上。對于不同距離,或距離相同但相距較遠的目標,是不能在同一時間被聚焦在視網膜上的。
對正視眼來說,無限遠來的平行光線,經過沒有調節的眼時,就會恰好被聚焦在視網膜上[圖1?22(A)]。倘若,光線來自眼前的有限距離(N),經過沒有調節的眼時,就不會被聚焦在視網膜上,而必然會在視網膜后聚焦[圖1?22(B)];晶狀體通過適當的前凸進行調節,眼的屈光系統對入眼光的聚合力增強而使其聚焦在視網膜上[圖1?22(C)]。通過晶狀體變凸所產生的屈光力,就可以將由眼前有限遠物體發射與反射的發散光線聚焦在視網膜上,這就是調節的作用。

圖1?22 調節原理示意圖
1.調節啟動因素
那么,什么因素導致眼的調節呢?這里有兩個因素發揮著決定性作用。
(1)遠點以內目標發出的發散光線:注視目標在遠點以內有限距離時,它發射的和反射的光對人們的眼來說肯定是發散光線。而眼在不使用調節的時候,只能將平行光線聚焦在視網膜上,發散光線則只能被聚焦在視網膜之后。這是導致調節的客觀因素。
(2)視網膜上模糊的物像:既然發散光線被聚焦在視網膜之后,視網膜上的物像就必然是一個模糊的像。這一模糊的視網膜像就是啟動調節的知覺因素。
2.調節機制
(1)調節的神經支配:多年以來人們都認為,調節是受動眼神經中的副交感神經支配的,視遠時的調節是被動的,而視近時的調節則是主動的。但是,事實證明:視近時,副交感神經支配的睫狀肌環狀纖維(繆勒氏肌)收縮是調節的動力來源;視遠時,則是由副交感神經支配的睫狀肌放射狀纖維(布魯克氏肌)收縮來提供調節動力的。這也就是說,視近與視遠時的調節都是主動的。
(2)調節的過程:眼的調節是由睫狀肌的收縮與放松來完成的。當睫狀肌中的環狀肌纖維收縮、放射狀肌纖維放松時,睫狀環就會縮小,懸韌帶因張力下降而松弛,晶狀體囊的牽張力就會下降,晶狀體就會發生形變——向前凸出,使晶狀體的屈光力增大,這就是視近時眼發生正調節并使物像聚焦在視網膜上的過程。倘若,睫狀肌中的環狀肌纖維放松、放射狀肌纖維收縮,睫狀環就會擴大,懸韌帶因張力增強并牽拉晶狀體囊,晶狀體就會因囊膜繃緊而發生形變——趨于扁平,此時晶狀體的屈光力減小,這就是視遠時眼發生負調節后物像聚焦在視網膜上的經過。
(一)調節力
調節力:人眼所使用的令5m以內光線屈折的調節力量,以屈光度(D)來表示。調節力的計量方法是:注視距離的倒數。當注視的距離為1m時,眼所使用的調節力就是1D。
每個人的眼都是具有一定調節能力的,當注視目標所需使用的調節力小于眼的調節能力時,人們就會看清楚目標的細節。當注視目標所需使用的調節力大于眼最大的調節能力時,目標就無法成像在視網膜上,人們也就看不清楚目標。表1?4是青少年調節力(D)的正常值與平均調節力所對應近點距離值。
表1?4 8~21歲調節力(D)的正常值與平均調節力的近點距離對照表


注:引自徐廣第《眼科屈光學》。
(二)調節的常用名詞
1.遠點
在不使用調節力時,與視網膜中心凹共軛的空間點就是遠點。眼的前主點到遠點的距離叫作遠點距離。正視眼的遠點在無限遠(∞)處;近視眼的遠點在眼前有限遠的距離處,因其遠點位于視網膜光學坐標的負側,故近視眼的屈光矯正鏡度要用負值表述;而遠視眼的遠點則在視網膜之后,恰好位于光學坐標的正側,其屈光矯正鏡度就使用正值來表述。
2.調節遠點
在不使用調節力的情況下所能看到的最遠一點就是調節遠點。正視眼的調節遠點與遠點是同一個點,這個點就在無限遠處。近視眼的調節遠點也同遠點是同一個點,該點一定在眼前的有限距離處。遠視眼的調節遠點在眼前的無限遠處,例如,+2.00D的遠視眼在使用2D調節力時,就能看到無限遠,這時無限遠的點就是遠視眼的調節遠點。
3.近點
在使用最大調節力時,與視網膜中心凹共軛的空間點就是近點。所有人的近點都是調節近點。眼的前主點到近點的距離叫做近點距離。近點距離會隨著年齡的增長而逐漸增大。但是,這種變化在青少年時期相對較小。從8歲到20歲這一距離僅增大1.7627cm。
通過表1?4中的數據還可以進行這樣的探究:16歲的青少年平均調節力為12.0D,以為其保留1/3的調節力來計算,其舒適的閱讀距離應為12.5cm;倘若為其保留1/2調節力的話,其舒適的閱讀距離應為16.6666cm。這就說明:要求閱讀距離為30~33cm,應當是遠大于被測者最小舒適閱讀距離的,只要保持正常的閱讀距離,發生視覺疲勞的概率就會相對較小。
4.調節范圍
調節范圍又叫調節區域,是指遠點與近點之間的距離。調節范圍一般用米(m)來表述。
5.調節幅度
調節幅度又叫調節廣度、調節程度、調節強度,是指注視近點所使用的最大調節力與注視遠點所使用的調節力之差,調節幅度用屈光度(D)來表述。
二、眼的集合
(一)集合分類
眼的集合,又稱為輻輳、會聚、近點反應。集合是指雙眼注視5m距離以內任意一點時,雙眼同時內轉的現象。集合可以分成兩類,一類是自主性集合,另一類是非自主性集合。自主性集合是后天習得的一種可以通過個人主觀意志控制的雙眼輻輳現象,如演員在演出中的“對眼”表演。這種集合發生時,演員的視覺將為復視。而非自主性集合則是一種視覺的生理性心理反射。非自主性集合可以分成以下四種(圖1?23)。

圖1?23 集合的分類
1.張力性集合
人在非覺醒狀態下,雙眼的視軸是呈現一定外轉狀態的。當人進入覺醒狀態對無限遠進行注視時,雙眼的內直肌就會接收到比外直肌更多維持肌張力的指令,這就使視軸由原來的外轉狀態轉為對無限遠的注視狀態。這種由非覺醒狀態到覺醒狀態所產生的集合就叫張力性集合。
2.調節性集合
人在注視有限距離的目標時,與所使用的生理調節相伴而產生的集合就是調節性集合。這是非自主性集合中最主要的一種。這種集合也是一種伴隨中樞神經的興奮生理性調節而產生的集合。盡管局部使用縮瞳藥也可以使調節發生改變,但不會產生集合,這是因為中樞神經未興奮。
3.融像性集合
當雙眼注視某一目標時,物像并非落在雙眼視網膜的對應點上,而是落在距對應點一定距離的顳側或鼻側,這種輕微的對應差異,可以通過神經反射對集合進行適當調整。這種因融像而產生的調整性集合就叫融像性集合。
4.近感性集合
近感性集合又稱為接近性集合、精神性融合。在注視近距離目標時,在調節性集合基礎上所發生的、由精神心理因素所引起的集合就叫近感性集合。這種集合力為2.5~3.5△,一般認為其在眼科臨床上意義不大。在屈光檢測中,往往會因被測者對近距目標過于關注、情緒過度緊張、儀器溫度過低刺激而產生。在青少年第一次接受驗光時,尤其容易發生。近感性集合的產生往往還會伴有近感性調節,有可能會發生近視眼過度矯正或遠視眼矯正不足的現象,驗光師在對青少年驗光時,必須對近眼光的適應給予關注。
(二)集合力
集合力的大小,是用雙眼所使用的集合力來表述的。集合力值的表述方法有以下三種。
1.米角
集合角的單位是米角(MA),集合角計量方法是:距離的倒數(1/l,l以m為單位)。注視5m的距離所使用的集合力為0.2MA,而0.5m的視距則使用2MA的集合力(圖1?24)。

圖1?24 集合:米角
2.三棱鏡度
集合力的第二種表述方法是三棱鏡表述法。圖1?25、圖1?26分別為使用基底向內與基底向外的三棱鏡來反映集合力狀況的示意圖。其計量單位為:三棱鏡度(△)。

圖1?25 集合:三棱鏡度(+)

圖1?26 集合:三棱鏡度(-)
3.集合角
集合力的第三種表述方法就是:直接量取集合角的角度(°)來表述集合力的大小(圖1?27)。

圖1?27 集合角
從上述三種對集合力的計量方法看,三棱鏡度和集合角的角度是兩種較為精確的量化指標,而米角是一種相對比較模糊的量化指標。這是因為:在注視同一距離的目標時,瞳距較大的人比瞳距較小的人回轉角度要大。例如注視1m距離的目標時,60mm瞳距的人,雙眼視軸的會聚角為3.4367°,而50mm、70mm瞳距時則分別為2.8642°、4.0091°。這就說明注視同樣距離的目標時對集合力使用米角進行表述,只能反映距離的概念,并不能準確反映集合力的量。表1?5則是三種集合表述方式對照表。
(三)集合的常用名詞
1.集合遠點
集合遠點又叫會聚遠點、輻輳遠點。能保持雙眼單視的兩眼最遠的注視點就是集合遠點。
表1?5 集合——米角、角度與三棱鏡度的換算(PD=60mm)

2.集合近點
集合近點又叫會聚近點、輻輳近點。能保持雙眼單視的兩眼最近的注視點就是集合近點。倘若視距再短就會出現復視。一般認為正常人的集合近點在7cm之內。
3.集合范圍
集合遠點到集合近點間的距離就是集合范圍。
4.集合幅度
雙眼注視時,從集合遠點到集合近點注視中眼球的內轉程度就叫集合幅度。即注視集合近點與注視集合遠點的集合力之差。
三、調節與集合的協調與失調
(一)調節與集合的聯動關系
人在注視任意距離的目標時,既要發生調節,也一定要發生集合。調節的作用是使注視目標的清晰像落在視網膜中心凹上。集合的作用是使注視目標分別落在雙眼的對應點上。調節與集合的綜合視覺效應就使被測者形成清晰的雙眼單視知覺。在調節與集合聯動的同時,瞳孔的大小也會發生相應的改變:在同等光照條件下,視距較近時瞳孔相對較大,視距較遠時瞳孔相對較小。這種調節、集合、瞳孔的聯動簡稱為調節三聯動。
瞳孔大小還與年齡有關,表1?6中所示的就是從新生兒到30歲的瞳孔大小。驗光師對這種瞳孔大小的信息,是應當給予必要關注的:瞳孔較大時所獲得深徑覺就會較小,而瞳孔較小時所獲得深徑覺就會較大。顯然,深徑覺越小,被測者所看到清晰視覺的范圍就會越大;反之,清晰視覺的范圍就會越小。
表1?6 兒童、青少年年齡與瞳孔直徑的關系


圖1?28 正視眼的調節與集合
(二)調節與集合的屈光協調
一般情況下,雙眼注視時,調節功能與集合功能是處于協調狀態之中的。例如正視眼在注視某一點時,所使用的調節力與集合力在數值上是相同的(圖1?28):在注視1m目標時,使用1個調節力和1個集合力;而在注視0.5m目標時,使用2個調節力和2個集合力;同理,注視0.25m目標時,則需使用4個調節力和4個集合力。這就是說,正視眼的調節與集合是均衡的。
近視眼、遠視眼的調節與集合則分別如圖1?29和圖1?30所示,將圖中的相關信息及注視距離0.25m時的情況匯集成表1?7。從圖與表中都可以看出:

圖1?29 近視眼的調節與集合

圖1?30 遠視眼的調節與集合
表1?7 屈光不正眼調節與集合的關系

① 近視眼(-1.00D)在注視遠點之內任意距離目標時都要少使用1D的調節力;
② 遠視眼(+1.00D)在注視眼前任意距離目標時都要多使用1D的調節力。
這種過多或過少使用調節力的狀況,與正視眼進行比較的話,顯然是不均衡的。這種不均衡又是被測者在較長時間屈光不正發展的必然結果。不均衡就應當出現相應的癥狀。但是,不均衡的相應癥狀并不會必然出現,這又是為什么呢?這種情況應與被測者在屈光發展過程中有一個較長的生理適應時期有關,其使人的調節與集合通過適應建立起了新的生理性均衡狀態。這應當是調節與集合的適應性協調狀態。高度屈光不正以及部分中度屈光不正在最初的屈光矯正中,不能接受完全屈光矯正鏡度矯正的情況,應當與突然打破已經建立起來的這種適應性協調狀態導致的新暫時失衡有關。
那么,少年兒童在調節與集合上有什么特點呢?應當說,最大的特點就是調節潛力很大。這也就導致了青少年屈光不正在癥狀上具有以下兩個特征性的表現。
① 視覺疲勞現象是比較少見的。
② 比較容易發生眼位偏斜。
這兩個特征性的表現,是驗光師在屈光檢測中應予以重視的。驗光師應當認識到:視覺疲勞在青少年屈光矯正中的特異性意義并不是十分突出。眼位偏斜則應當成為屈光檢測中的一個重點檢測項目。青少年時期的中、高度遠視眼常常會伴有顯性內斜視,這是眾所周知的現象,無須解釋。但是,低、中度遠視眼是否存在內隱斜視呢?這應當是肯定的。那么近視眼是否也會有外隱斜視呢?這也應當是事實。這種隱斜視是否需要糾正呢?這只有根據檢測結果才能作出相應的判斷。在對青少年進行驗光時,應當重視眼位偏斜及隱斜視的檢測。
(三)AC/A
AC/A用中文表示就是集合調節比率,又稱為調節性集合/調節比(簡稱:集合/調節比),眼?視光學更習慣于使用AC/A來表述。AC/A,即由調節力誘發的集合三棱鏡度與調節力(D)的比率。
1.?AC/A的正常值
正常的AC/A值為(3~5)∶1,即1D的調節力可引起3△~5△的集合。我國著名兒童斜視、弱視專家孟祥成認為正常的AC/A值應為(2~6)∶1。
AC/A是以記錄比值的方法來記錄的。
2.測量AC/A的意義
進行AC/A檢測的意義就在于:為水平斜視進行診斷、矯正和手術設計提供重要依據。
(1)對屈光矯正方案制訂的指導意義:AC/A的狀況對屈光矯正具有重要的現實意義,對青少年中、高度遠視眼常見的內斜視并發癥進行屈光矯正時,不同的AC/A狀況應當使用的相應矯正方案見表1?8。
表1?8 AC/A高、低與內斜視屈光矯正方案的選擇

(2)斜視的分型與對手術的影響:倘若經屈光矯正效果不明顯,應當選用手術法來進行斜視的矯治。矯治方法也與AC/A的狀況有關,表1?9就是不同AC/A狀況下斜視分型以及手術方案選擇的對照表。
表1?9 內斜視分型與斜視手術方案選擇

(3)藥物對AC/A的影響:在眼科常用藥物中,阿托品與毛果蕓香堿是兩種可以影響AC/A的藥物。局部滴用阿托品,可以使AC/A值增高;局部使用毛果蕓香堿,可以使AC/A值降低。在眼科治療中,對高AC/A的內斜視,應用毛果蕓香堿改善視近時內斜視狀況,應當是一種在一定程度上可以取代使用近用附加正鏡度的矯治方法。