硕士论文-智能化多维视觉训练和传统综合训练治疗儿童弱视的对比研究.pdf

兰州大学 硕士学位论文 智能化多维视觉训练和传统综合训练治疗儿童弱视的对比研究 姓名：雷迅文 申请学位级别：硕士 专业：眼科学 指导教师：李晓林 20080601 兰州大学硕士学位论文 智能化多维视觉训练和传统综合训练治疗儿童弱视 的对比研究 中文摘要 目的：对增视能视觉训练系统和传统综合训练方法治疗儿童弱视的疗效进行对 比观察，分析其视力、p - v e p 、m f e r g 的变化，并对外斜视的患儿行手术治疗，观 察双眼视功能的恢复情况，摸索儿童弱视快速、有效的治疗方法。 方法：应用增视能多维视觉训练系统和传统综合训练对2 4 4 例4 0 0 ( 各2 0 0 ) 眼儿 童弱视进行治疗；增视能训练组给予视觉刺激、视觉精细、同时知觉、融合功能、 立体视觉等不同的视觉训练方案；传统综合训练组采取遮盖、精细目力训练、c a m 视觉刺激、红光闪烁、后像、光刷等治疗。对比观察两种方法在弱视治疗后1 月、 3 月、9 月、1 2 月的视力、p - v e p 、m f e r g 的变化；对外斜视性弱视增视能训练和 综合训练分别治愈的3 0 例患者行斜视手术治疗，术后增视能组行多维三级功能训 练，综合训练组行家用同视机三级功能训练，观察术前、术后1 月、2 月、3 月、6 月不同时间的双眼视功能变化情况。 结果：弱视患儿中远视眼比近视眼和散光眼多见。轻、中度屈光不正多见。屈光 不正性和斜视性弱视，轻度、中度弱视，中心注视性弱视增视能训练的有效率高 于综合疗法组，而且同一疗程内增视能训练系统的弱视治愈率明显高于综合疗 法组，两者差异有统计学意义( p o 0 5 ) ；两种 治疗方法随着疗程的延长，增视能训练组轻、中度弱视同一时间p v e p 兰州大学硕七学位论文 p 1 0 0 峰潜时缩短、p 1 0 0 振幅提高较综合疗法组明显，差异有统计学意义( p o 0 5 ) 淅t l lt h ee x t e n d e do ft w ot r e a t m e n t s ，a st ot h ei n t e l l i g e n t v i s i o nt r a i n i n gg r o u pb yl i g h tt om o d e r a t ea m b l y o p i at h es a m et i m ep - v e pp10 0 l a t e n c y - s h o r t e n e d ，r a i s ep 10 0a m p l i t u d ew a ss i g n i f i c a n t l ym o r et r a d i t i o n a lt r a i n i n g g r o u p ，t h e r ew a ss i g n i f i c a n td i f f e r e n c e ( p 0 0 5 ) 。萧金n 明等人对1 0 1 8 名弱视儿童按屈光状态进行分类，斜视性弱视占 6 5 5 ，屈光不正性弱视占2 2 5 ，屈光参差性弱视占1 2 0 ，内外斜视性弱视之 比为2 3 ：1 ，屈光不正性与屈光参差性弱视之比为1 9 ：1 ，各类弱视的屈光状态 为远视及远视散光占7 9 1 ，近视及近视散光占1 6 1 ，混合性散光占4 1 ，正视 眼0 6 9 。孟祥成n 6 1 等对不同类型弱视1 7 6 5 例屈光状态进行分析，斜视性弱视占 5 8 1 ，屈光不正性弱视占2 8 9 ，屈光参差性弱视占1 3 5 。斜视性弱视中，内 斜视性弱视占全部弱视的4 2 3 ，其中以调节性内斜视为最多，占内斜视中的8 0 ， 内斜视弱视的屈光状态以远视和远视散光为多。屈光不正性弱视与屈光参差性弱 2 兰州大学硕士学位论文 视中，以远视屈光不正为多。从以上报道看出，弱视中各种类型所占比例悬殊较大， 甚至所占比例完全相反，这可能与所调查对象的地域环境、抽样人群与调查的方 法、检查的手段、统计标准等有关。尽管如此，仍可看出四类弱视中以屈光不正 性弱视和斜视性弱视居多，各类弱视的屈光状态又以远视或远视散光为多。显而 易见屈光程度愈高，弱视程度愈重，这是不容忽视的问题。 二，弱视形成的原因及分类n 力 1 ，弱视的概念 由于视觉系统发育的关键期( 可塑期) 进入眼内的视觉刺激不够充分，剥夺 了形成物像的机会( 形觉剥夺) 和( 或) 两眼视觉输入不同引起清晰物像与模糊 物像间发生竞争( 双眼相互作用异常) 所造成的单眼或双眼视力发育障碍，一般 矫正视力0 8 。 2 ，弱视形成的原因 2 1 视觉剥夺 在幼儿视觉发育的关键期，异常的视觉环境促使视觉发育系统，尤其是外侧 膝状体和视皮层发生重要的组织学改变，同时外侧膝状体接受被剥夺眼输入的异 常信息，导致细胞层次发生组织学变化、被剥夺眼的细胞比正常细胞明显缩小。 视功能表现为形觉辨认能力减退，知觉动作反应、回避物体能力、深度视觉、眼 睛的注视和追随动作都表现异常。 2 2 双眼相互作用 这是弱视形成的另外一个重要因素，在正常情况下，位于外侧膝状体或脑皮 层的双眼细胞处于平衡状态，在出生后早期视觉发生异常时被剥夺眼的细胞在两 眼竞争过程中处于不利地位，因而发育受到抑制，这发生在两眼视觉输入的信息 不等情况下。假如将单侧眼睑缝合或有较大的远视性屈光参差，非剥夺眼的清晰 物像与被剥夺眼或屈光度更大的那只眼的模糊像之间发生竞争，在斜视眼黄斑上 形成的物像与注视眼黄斑上的也不同，这也会引起竞争。竞争后主视眼主动发挥 抑制作用，非主视眼被抑制，造成该眼中心视觉系统功能废用。处于抑制状态的 中心视觉不能完全接受到视觉刺激，产生不了相等视觉，处于实际上的废用状态， 由于废用而形成弱视。 2 3 脑皮层主动抑制 兰州大学硕七学位论文 研究认为动物的主眼对单侧发育性弱视眼起皮层主动抑制作用，有实验表明 视觉被剥夺5 个月后摘除健眼可使被剥夺眼立刻由仅驱动6 的视皮层细胞提高 到驱动3 1 。这说明主眼抑制了被剥夺眼的驱动细胞功能，摘除主眼后被剥夺眼 迅速恢复功能，但达不到原有的水平。 3 ，弱视的分类 3 1 斜视性弱视 当患儿患有斜视时，两眼视线不能同时注视同一目标，一眼视轴出现偏斜，大 脑传递给斜视眼的信息出现抑制，如长期被抑制则视细胞就会处于废用状态，形 成斜视性弱视。其特征为：缺乏形觉、注视缺如、分读困难、眼球运动协调困难。 3 2 屈光不正性弱视 多见于儿童弱视患者，如先天性远视或出生后早期的远视或散光患者。由于 远视眼视近视远都需要动用调节，而调节又有限，高度远视及较大的散光患儿眼 前的图像经过屈光系统后不能聚焦于视网膜黄斑中心凹，视锥细胞不能获得清晰 的图像，久之造成弱视。 3 3 屈光参差性弱视 由于双眼屈光参差相差太大，同一物体通过两眼的屈光系统后在视网膜黄斑 上形成的物像清晰不等，优势眼对非优势眼产生抑制作用，即使是当屈光不正得 以矫正后，两眼视网膜上成像的大小也发生了改变，当双眼像的大小相差 5 时即可出现融像困难，视皮层中枢抑制了屈光不正较大的那只眼的图像信息，久 之发生弱视。 3 4 形觉剥夺性弱视 在幼儿时期，由于眼屈光介质的混浊、完全性上睑下垂、长期遮盖等原因致 使光线或图像信息不能传至视网膜被视细胞接收，剥夺了黄斑正常接受光刺激的 机会，导致视细胞不能正常发育，继而造成弱视。 三，弱视的研究进展 i ，弱视的分子机制研究 单眼剥夺性弱视猫双侧视皮层c - f o s 基因表达不平衡n 引，而c - j u n 基因在双侧 视皮层表达平衡；单眼剥夺可造成猫剥夺侧视皮层1 7 区剥夺眼相应输入层的血管 活性肠肽和p 物质表达下降n 9 厕；敏感期内单眼剥夺大鼠视网膜节细胞层、外侧 4 兰州大学硕士学位论文 膝状体a 1 层和视皮质1 7 区层b c l - 2 表达均降低口；研究发现正常大鼠视皮层中 蛋白激酶q 和6 在除i 层外的其余各层均有显著表达，剥夺性弱视大鼠视皮层缺 乏正常视皮层的清晰分层口刭，弱视眼对侧视皮层中蛋白激酶q 在i i 层的表达 广泛减少，蛋白激酶b 在i i v 层的表达强度明显减弱，提示与这2 种蛋白激酶 同工酶相关的信号转导机制可能在视觉发育中发挥重要作用。对斜视性弱视猫视 中枢神经元细胞色素氧化酶活性变化进行研究，发现在视觉发育可塑性敏感期内， 斜视性弱视损害t # f 倾u 膝状体和视皮层1 7 区层神经元的功能乜朝。研究发现在视 觉发育敏感期内，异常视觉经验影响神经生长因子( n e r v eg r o w t hf a c t o r ，n g f ) 和n 一甲基一d _ 天门冬氨酸受体1 亚单位( n m e t h y d a s p a r t a t en m d a - r i ) 在单 眼斜视和剥夺猫视皮层的表达乜4 2 副。n m d a - r 1 不同m r n a 构型在斜视性弱视猫视皮 层的表达显示其特异构型的转录抑制可导致受体蛋白水平表达改变啪1 ，而正常猫 视皮层n m d a r 1 表达在3 周龄达高峰，这与视皮层神经元可塑性的关键期吻合，斜 视性弱视猫视皮层n m d a - r 1 受体突触数5 周龄组和成年组均显著低于正常猫组 瞄1 。研究斜视性弱视与正常猫的c - f o sm r n a 和n g f 在视皮层的表达状况，并同时 记录了图形视觉诱发电位( p a t t e r nv i s u a le v o k e dp o t e n t i a l s ，p v e p ) 的变化汹 驯，发现斜视猫视皮层c - f o sm r n a 和n g f 的表达较正常猫减少，治疗后较治疗前显 著性增加，与p v e p 检查反映的视皮层神经元的兴奋性变化基本一致。c & v l p 反应元 件结合蛋白在学习、记忆和长时程增强过程中参与长时程突触的可塑性调节，通 过建立剥夺性弱视大鼠模型啪1 ，对视觉发育关键期末大鼠和成年大鼠视皮层中 c a m p 反应元件结合蛋白和p c a m p 反应元件结合蛋白的免疫反应性进行观察和分析， 结果显示c a m p 反应元件结合蛋白可能通过磷酸化形式在视觉系统可塑性中发挥 作用。 2 ，弱视的电生理研究 采用膜片钳全细胞记录技术口l 矧，发现在视觉发育可塑性关键期内，视觉经 验可调制视皮层神经元的突触可塑性，随着视觉发育，正常大鼠视皮层神经元的 y 一氨基丁酸受体介导的抑制性突触传递增强，双眼形觉剥夺抑制在恢复视觉输 入后可以逆转。采用微电极单位记录技术口3 3 发现在斜视性弱视猫2 1 a 区除双眼细 胞数减少，眼优势也有明显转移，提示斜视性弱视的病理缺陷不仅限于初级视皮 层，对纹外视皮层的研究将有助于全面理解弱视的发生机制。采用多焦电生理技 兰州大学硕士学位论文 术对屈光参差性弱视和斜视性弱视患者的双眼分别进行m v e p 和m e r g 同步记录以 及多焦闪光视觉诱发电位、多焦闪光视网膜电图同步记录，并与正常人进行比较 泓汹3 ，结果发现弱视眼的m v e p 和m e r g 具有明显的特征性改变，表明弱视眼的视网 膜、视觉传导通路及视皮层均存在损害，同时m v e p 的波形异常程度大于m e r g ，表 明中枢损害重于视网膜。应用多焦视网膜电图对2 8 例屈光参差性弱视，2 5 例斜视 性弱视，1 4 例屈光不正性弱视研究记录提示弱视眼视网膜神经节细胞受损，但神 经信息传递无延长，这与以往电生理研究如闪光视网膜电图检查发现弱视眼外层 视网膜无异常改变结果不同。对5 2 例单眼弱视儿童与健眼比较发现弱视眼黄斑 区视网膜功能存在异常而周边无异常，信息传导时间在视网膜层无异常，不同程 度及类型的弱视眼黄斑区视网膜功能异常的程度未见明显异常。分别研究斜视 性弱视、屈光参差性弱视和屈光不正性弱视的m v e p ，提示各种类型弱视眼视功能 下降程度随离心度增加而减小州。采用多焦v e p 研究5 4 只弱视眼并与正常眼对 照，提示弱视眼在视野中央部分视功能下降较显著池1 。m e r g 与m v e p 对比研究比较 斜视性( 内斜) 弱视、屈光参差性弱视，双眼m v e p 和m e r g 反应振幅和潜时，显示弱 视患者视皮层的损害要重于视网膜，中心区重于周边区。使用多导图形翻转视觉 诱发电位检测系统对调节性内斜视性弱视患儿进行研究1 ，结果显示单眼全视野 刺激斜视h 艮l - 1 4 各导联p 波潜伏期延长、振幅降低，双外侧电极记录的视觉诱发 电位波形不对称，半侧视野刺激斜视眼除鼻颞侧刺激p 波潜伏期延长外，同侧眼 鼻侧视网膜p 波潜伏期明显长于颞侧，非斜视眼未见同侧眼鼻、颞侧视网膜p 波潜 伏期不同。通过记录和分析5 例斜视性弱视患者和4 5 例正常对照者的m v e p ，发现 斜视性弱视眼中央视野和颞侧视野的视功能下降较明显h ，这与赵堪兴等1 ( 1 9 9 0 年) 有关多导视觉诱发电位的研究结果一致。 3 ，弱视的功能成像研究 功能磁共振成像技术( f u n c t i o n a lm a g n e t i cr e s o n a n c ei m a g i n gf m r i ) 是利 用磁共振成像技术探测大脑在不同条件及不同区域与神经活动相关的生理实验 方法。与以往脑功能研究( 脑电图、诱发电位及正电子发射成像) 不同，f m r i 以血 氧水平相关效应( b l o o do x y g e n a t i o nl e v e ld e p e n d e n t ，b o l d ) 为核心，利用磁 共振图像检测血液中的含氧浓度( b o l d 对比度) ，对脑组织进行实时功能成像。应 用f m r i 研究弱视神经机制，可以从整体水平反映不同类型弱视视功能损害的特点， 6 兰州大学硕士学位论文 还可通过改变刺激条件，观察不同类型弱视视功能域谱、双眼性、眼优势柱、方 位选择性等变化，探讨与弱视相关的可能机制。采用特征性刺激序列和数据分析 方法，针对斜视性弱视视皮层不同区域对不同刺激特性产生的选择性反应，从皮 层整体功能角度对斜视性弱视的皮层损害进行了研究，结果发现与正常者比较， 斜视性弱视患者双眼像素指数下降h 射，在较高空间频率( 1 0 、2 o n 度) 刺激时， 弱视眼驱使皮层神经元的平均活动水平较对侧眼降低，提示斜视性弱视患者双眼 驱使皮层神经元的活动不均衡，在高空间频率刺激时更易发生眼优势的转移。采 用f m r i 技术对弱视的视觉运动功能进行研究，认为屈光不正性弱视对视觉运动刺 激反应下降，说明纹外运动区皮质存在一定的功能缺陷啪1 。应用f m r i 对1 0 例斜视 性弱视研究证实h 刀，选用高、低不同空间频率刺激，弱视眼对应皮层激活区均较 正常眼减少，高空间频率刺激时更为显著。l e e 等h 明采用空间频率分别为0 2 5 、 0 5 、1 0 、2 0c 、p 、d 黑白棋盘方格研究5 例斜视性弱视与6 例屈光参差性 弱视f m r i 发现，斜视性弱视组双眼像素指数明显低于屈光参差性弱视组，与斜视 性弱视相比屈光参差性弱视皮层激活信号的改变与离焦点后的正常眼更为相似。 高空间频率刺激时，皮层激活量的减少仅发生在屈光参差性弱视组，在斜视性弱 视组并未出现。提示两种不同类型的弱视具有不同的神经机制，斜视性弱视与双 眼异常的相互作用有关，而屈光参差性弱视则与选择性减少视信息在高空间频率 的采样、编码有关。i m a m u r a 和h e s s 等旧棚1 应用f m r i 探讨斜视、屈光参差性弱视 皮层损害位置，验证既往神经生理学研究对弱视皮层损害的部分推测。结果发现 弱视皮层损害并不仅限于区，其视功能损害可能涉及多个脑区。提示弱视是视 觉神经通路多方面、多层次损害的综合。 4 ，弱视心理物理学研究进展 应用心理物理学探讨弱视神经机制已有多年的历史。传统心理物理学研究方 法着重评价弱视眼黄斑区位置判断能力的变化。所谓位置判断能力是指精确判断 两种特征相对位置的能力( v e r n i e r 功能) 。正常黄斑位置判断能力为5 1 0 a r c s e c ，弱视眼较正常眼明显降低。进一步研究表明，屈光参差性弱视可通过 识别大小不等光栅( 空间精度与对比敏感度不同) 预测其位置判断能力( 如：屈光 参差性弱视对低空间频率光栅较为敏感，提示皮层神经元感受野相对较大，位置 判断能力下降) 。斜视性弱视则不然，其实际位置判断能力的损害较光栅识别所 7 兰州大学硕士学位论文 预测的严重得多。斜视性弱视位置判断能力的额外丢失可能与以下两个因素有 关：( 1 ) 神经元对不同空间频率视信息存在编码缺陷，主要表现为对线性滤过的空 间频率采样偏低，这可能与斜视性弱视识别光栅所需空间频率的神经元在中心视 野排列较少有关。( 2 ) 神经元对不同空间频率的视信息组成进行编码时，各频率滤 过点排列紊乱。即便神经元频率滤过点数目正常，但各滤过点提供的信息可能不 正确或存在信息过敏畸1 5 2 1 。近来弱视心理物理学研究已转向因位置判断能力缺陷 ( 位置不确定性) 所造成的轮廓知觉损害。h e s s 等将一组较窄空间频率的变形片段 围成一圆形，比较正常对照与斜视性弱视患者的总体识别能力。结果发现即便刺 激空间频率在斜视性弱视患者识别能力范围内，该组患者仍对识别这种总体轮廓 ( 识别视标的边缘、连接、方位及颜色) 表现出极大的困难。l e v i 等嘞1 通过检测 斜视性弱视识别排列紊乱“e 视标所需空间频率的阈值，探讨斜视性弱视轮廓 知觉与视标空间频率的关系。结果发现由于斜视性弱视对高空间频率视信息存在 采样、编码缺陷，斜视性弱视不能识别、整合图形中的某些特征，可表现为轮廓 知觉损害，进一步研究证实阻蚓空间定位由一系列独立过程组成( 如：刺激频率 的线性滤过、对比能量的提取、特征定位) ，空间定位的不确定性是视信息处理 过程中皮层神经元对视信息采样、编码的又一种缺陷，与对比敏感度的异常具有 不同的神经机制。m e s s e 和h e s s 等嘞5 刀采用g a b o r 带比较屈光参差性弱视、斜视 性弱视轮廓知觉水平发现，轮廓整合功能的损害仅发生在斜视性弱视，在屈光参 差性弱视并未发生。c h a n d n a 等明采用自制的轮廓知觉卡片比较1 9 例未经治疗屈 光参差性弱视轮廓知觉阈值发现，弱视组轮廓知觉阈值与正常对照组存在显著差 异。据此他们认为屈光参差性弱视同样存在轮廓知觉缺陷。不同研究结果的差异 可能与弱视的病程、有无治疗及轮廓知觉检测方法的敏感度有关。 四，弱视的治疗 1 ，治疗时机 在视觉发育“敏感期“ 内，视觉系统发育迅速，具有极大的可塑性，容易受 到周围环境的影响产生弱视，但这一时期也是弱视治疗的最佳时机。各家报道均 一致认为弱视治疗与年龄有比较密切的关系。认为年龄愈小预后愈好，因此弱视 治疗应提倡早期发现，早期治疗。但也有报道成年弱视患者在由于各种原因引起 健眼视力丧失后弱视眼的视力可得到一定程度的改善，这为错过最佳治疗时机的 8 兰州大学硕士学位论文 弱视患者带来希望。近年来很多人进行了这方面的研究，成年患者弱视眼视力提 高主要是因为视觉发育“敏感期“ 以后，部分视皮层存在视觉发育可塑性。 1 1 视觉发育敏感期相关的动物研究 单眼剥夺造成的外侧膝状体和视皮质的改变w i e s e l 和h u b e l 呻朋3 对幼猫进行 交替遮盖或造成其一眼人工斜视，证明在猫出生后早期行短期单眼视剥夺会引起 视皮质双眼性神经细胞的数量显著减少，并会导致其终生的双眼视功能缺陷，且 这种双眼视功能不可逆性损害仅在幼猫出生后的敏感期内行视剥夺时会发生，此 期间视皮质细胞具有很强的可塑性( p l a s t i c i t y ) ，而敏感期后再予以视觉剥夺则不 会对视皮质双眼性神经细胞产生不利影响。以后有人用猴子做实验也得出了同样 的结论。研究表明猫的视觉敏感期约为出生后第4 周到第1 6 周。敏感期内视皮质 神经元对单眼剥夺的敏感性最大，单眼剥夺效应发生的最短时限仅在剥夺后4 h e p 可发生，表现为双眼视敏度锐减和视皮质神经元眼优势柱漂移到非剥夺眼。在敏 感期末视皮质神经元眼优势变化趋于稳定，且不再容易被视环境所干扰。在敏感 期内长期剥夺可使视觉系统解剖结构发生显著的变化，特别是视皮质及外侧膝状 体突触连接水平变化更明显，表现为外侧膝状体神经细胞形态发生皱缩变小。猫 和猴剥夺眼相关联的视皮质眼优势柱减小，正常眼优势柱代偿性增大，且剥夺眼 传入突触分支减少，剥夺眼的视力变化显著且常常不可逆转。在敏感期双眼剥夺 效应对视皮质和外侧膝状体细胞的大小存在轻微影响，视皮质眼优势柱形成没有 受到显著干扰，且视皮质保持对视刺激的反应，这提示了单眼剥夺产生的视觉损 害比双眼剥夺更加严重，视功能损害是剥夺及双眼异常相互作用、双眼竞争机制 共同作用的结果刮。但某些学者3 研究了单眼及双眼白内障患儿对球形运动的 感知觉，发现早期双眼剥夺对此项视功能造成的损害比早期单眼剥夺造成的损害 严重，且敏感期也比后者短，其原因可能是因为对球形运动的感知成分主要是来 自非剥夺眼的传入，提示了双眼竞争可能为双眼之间的协作做出了让步，从而使 单眼剥夺更多地保留了部分视功能。一些动物实验用图形视觉诱发电位( p v e p ) 动态分析关键期内单眼睑缝合对视皮质造成的影响，且用免疫组织化学方法定量 分析外侧膝状体及视皮质神经元的变化，证明了n 卜p l 波幅值对视觉剥夺反应敏 感，单眼剥夺可导致接受剥夺眼传入纤维的外侧膝状体及视皮质第层的神经细 胞发生戏剧性的改变，而这些神经细胞为y 一氨基丁酸免疫反应阳性( g a b a - i p ) 9 兰州大学硕士学位论文 细胞，且外侧膝状体层比视皮质中神经细胞的减少出现得晚。从而提示了动态监 澳i j p v e p ，尤其是监澳i j n l 一p 1 波幅值的变化，可为早期诊断弱视评价视功能提供参考 依据。这也提示了关键期取决于所研究系统的解剖平面，较高层解剖平面的关键 期比较低层平面持续时间长。视觉发育关键期除与解剖学平面相关外，还取决于 动物先前的视觉经验史，如在黑暗环境中饲养的动物，其眼优势改变的关键期的 起始终止时间都将延迟呦，洲。视皮质神经元的双眼竞争机制及眼优势特征实际上 表明了视觉系统的可塑性，视觉系统能够根据视觉环境刺激调整和改变与生俱有 的神经联系和突触结构。在视觉发育的关键期或敏感期，当视觉行为受到干扰或 被形觉剥夺后，这种可塑性是易变的。弱视的发生、发展始终与视觉发育的可塑 性过程密切相关，从而提示了弱视的治疗应在人类视觉发育的敏感期内进行。敏 感期末由于视觉神经系统已发育成熟，可塑性变化很小，治疗弱视是困难的。 目前关于敏感期持续时间的研究报道不多，其具体时间仍未明确。由动物研 究可推测，人类较高层解剖平面的敏感期比较低层平面发生早，持续时间也长。 视觉经验不同，也会影响敏感期的起止时间。若弱视存在，视觉发育敏感期的时 期可能延长，不同类型弱视的敏感期结束时间可能各不相同。目前比较一致的看 法是：形觉剥夺性弱视，如先天性白内障等的敏感期为出生n 6 岁，斜视性弱视的 敏感期为出生时n 9 岁，屈光不正性弱视和屈光参差性弱视的敏感期为出生时到 1 0 - - - 1 2 岁。除此之外视觉发育敏感期还取决于视觉功能，不同的视觉功能其敏感 期的起止时间并不都是一致的。视力、对比敏感度及立体视觉的敏感期结束时间 可能也各不相同，例如方向选择变化的关键期比眼优势变化的关键期结束早 7 删。孔德兰等通过临床研究探讨了正常和屈光不正儿童立体视觉发育的敏感 期，证实了9 岁以前是正常儿童立体视觉发育的敏感期。屈光不正儿童的立体视 阈值随年龄增加而降低，但其发育由于受视力、调节和辐辏等因素影响，敏感期 较正常儿童早。现大多学者认为人类视觉系统敏感期从出生时开始，2 “ - 3 岁可塑 性最强，4 “ - 6 岁以后明显减弱，9 “ - - 1 2 岁左右敏感期结束。另外人类视觉发育敏 感期开始前可能存在潜伏期，但此潜伏期的长短尚未明确陋硼。 1 2 视觉发育敏感期后可塑性的基础及动物研究 正常视觉发育过程中外侧膝状体、视神经及大脑皮质( 1 7 区) 生后早期发育对 正常视力发育很重要，突触的形成依赖于视觉经验的突触修饰作用。在大脑皮层 i o 兰州大学硕士学位论文 1 7 区，视觉信息通过兴奋性氨基酸( 突触) 传递。兴奋性神经递质谷氨酸的主要受 体n 一甲基- d - 天门冬氨酸( n m d a ) 参与视觉发育过程。在敏感期n m d a 受体增多，轴 突重建活跃，只要有足够的视觉刺激( 视觉经验) ，就能使众多的n m d a 受体激活， 根据当时的视觉经验来进行突触修饰。敏感期结束后，n m d a 受体数量明显下降， 因而外界的视觉刺激也不再能激活n m d a 受体，也就无法再进行突触修饰口引。然而 据c z e p i t a 掣7 刚和阴正勤等h 刀报道，敏感期结束后，视皮层n m d a 受体数量下降发 生在层，而在视皮质i i 和i i i 层中，n m d a 受体数量可维持高水平至成年，显示与 视皮质i i 和i 层水平联系的轴突重建能力可长期持续。神经营养因子家族对视觉 系统皮质发育和可塑性变化的影响目前研究也很多。神经生长因子家族包括神经 生长因子( n e r v eg r o w t hf a c t o r ，n g f ) 、脑源性神经营养因子( b r a i n d e r i v e d n e u r o t r o p h i cf a c t o r ，b d n f ) 及神经营养因子3 ( n e u r o t r o p h i n 一3 ，n t 一3 ) 。研究 者认为n g f 对于外侧膝状体一视皮质投射系统行使正常生理功能和解剖发育是有 必要的，外源性n g f 有可能预防斜视所引起的弱视效应。而b d n f 及其受体t r k b 广 泛存在于视觉系统，其作用主要是通过视网膜活性来调节。张方华等盯胡报道b d n f 参与视觉发育的全过程，其具有的视网膜活性调节特征不仅在敏感期内，且至成 年均存在，即该因子在敏感期后仍保留并参与了视皮质的可塑性变化过程。同样 在动物实验中，也证实了视觉发育敏感期后具有一定的可塑性。研究非洲爪蛙 ( c l a w e dt o e df r o g ) 发现，敏感期内突触具有可塑性，且与突触上的n m d a 受体有 关。敏感期内如果用一种n m d a 受体拮抗剂( 例如2 一氨基一5 一磷羧基戊酸， 2 - a m i n o 一5 一p h o s p h o n o p e n t a n o i ca c i d ，简称a p v ) ，则可中断这种突触形成的可 塑性。而在敏感期后若用n m d a 进行处理，则又可以恢复其敏感性，使突触又具有 可塑性，从而可以再根据视觉经验进行突触修饰。c h i n o 等口叩认为，成年哺乳动 物在局限于视网膜内的一个小损伤后视皮层中视网膜对应的地形会发生反应性 重组。虽然成年后的神经可塑性机制尚未被阐明，但是极有可能的是已经存在的 突触联系中快速适应性的调节在周围传入神经阻滞后皮层地形重组中发挥了关 键作用。为了验证这个假说，他们在成年猫的一只眼上造成轻微的视网膜损伤， 分别监测摘除非损伤眼之前和之后的视皮层地形，发现在摘除后几小时之内确实 发生了重组。有趣的是这些重组后的区域不但具有视觉功能，并且可以填补由于 实验性损伤导致的知觉世界中的盲点。这也为以下观点提供了新的证据：成年哺 兰州大学硕士学位论文 乳动物的视皮层并非不可变，而是可以对外周性的损伤作出反应重新进行功能性 整理。这种传入神经阻滞后几小时内视皮层的快速重组是由于皮层内已有突触的 效应强度改变，而不是形成新的突触。在一些高等成年动物实验中已经证实，弱 视视力的提高和神经生理学递质的改变有关嘞，引3 ，特别是当成年动物的非弱视眼 被摘除以后。在弱视猫模型中非弱视眼被摘除后弱视眼相关的视皮层细胞增加了 六倍。在成年灵长类动物中也有相似但较弱的效应。 1 3 人类在视觉发育敏感期后可塑性的研究 目前研究认为弱视的发展和治疗并非局限于敏感期内。第一，弱视眼的视力 不是不变的，即使在弱视治疗结束后，而此时患者的年龄往往超过了一般认为的 敏感期。s c o t t 等嘲1 于1 9 8 8 年报道了一项弱视患者遮盖治疗中止后的短期随访研 究，1 7 的患者视力下降了一行，8 的患者下降了两行或两行以上。而g r e g e r s e n 等嘞1 于1 9 6 5 年报道在一项弱视治疗中止后1 0 年的研究中，1 4 的患者丧失了所有 弱视眼治疗时提高的视力，6 7 的患者弱视眼视力下降至少一行。第二，一些临床 报道也证实了成年弱视患者在非弱视眼中心视力丧失后弱视眼的视力得到提高 脚嗡3 。在一项回顾性的多中心研究中，v e r e e c k e n 等泓3 于1 9 8 4 年报道大约有2 8 5 的患者在非弱视眼中心视力丧失后，弱视眼的视力提高至少三行以上，而且弱视 眼视力的提高一般发生于非弱视眼视力丧失后的几周之内。a p i 等嘞1 于1 9 8 2 年报 道了8 例成年斜视性弱视患者在非弱视眼视力丧失后，弱视眼的视力都有超过两 行以上的提高，在3 例非弱视眼摘除的患者中的提高表现更为突出。 k l a e g e r m a n z a n e l l 等嘲1 于1 9 7 8 年报道了一例斜视性弱视的患者分别在非弱视 眼视力丧失和随后的摘除该眼后先后出现了两次视力的提高。研究者还详细报道 了成年弱视患者在非弱视眼黄斑变性视力下降后弱视眼的视力得到提高。在非弱 视眼视力下降后的1 2 个月内，弱视眼视力的提高平均超过三行以上，而且提高似 乎主要发生于前6 个月。第三，成年弱视患者通过不断重复的练习或知觉训练能够 提高视觉功能。研究表明，训练后的视觉功能的提高是通过视皮层发生作用的， 并且具有任务特异性和方向特异性。经过v e r n i e r 视敏度、位置视敏度、字母辨 别力和对比敏感度等方面的训练均可以在这些方面得到特异性的提高陋7 j 。另一方 面弱视患者v e r n i e r 视敏度与弱视的视力高度相关，相同的机制也被用于知觉训 练中，研究发现对v e r n i e r 视敏度和位置视敏度的训练可能会提高s n e l l e n 视敏 1 2 兰州大学硕士学位论文 度，对比敏感度的训练也有此效果。由此可以推测在弱视的知觉训练过程中，加 强原有突触的效应是最主要的，而非形成新的突触，这与动物实验结果相符。 p o l a r 等啪1 于2 0 0 4 年通过对照研究发现：通过针对性的知觉训练，治疗组的 v e r n i e r 视力在最初的8 次训练期间发生快速性的提高达到3 5 ，而在随后较长的 一段训练时间内则提高较缓慢，在经过4 8 次训练以后v e r n i e r 视力的提高达到 7 8 ，并且治疗组的空间频率、对比敏感度等均有不同程度的提高。s e l e n o w 等啪3 于1 9 8 6 年报道5 例成人弱视患者治疗后视力有不同程度的提高，1 9 9 7 年采用游标 作业训练方法治疗1 1 例成人弱视患者，发现视功能均得到明显改善和恢复。2 0 0 3 年报道6 2 例8 6 眼1 8 2 6 岁成人弱视患者，综合治疗后总有效率达8 1 4 ，屈光不 正性轻、中、重度弱视，有效率分别为1 0 0 、8 6 7 和2 0 ，屈光参差性轻、中、 重度弱视有效率为1 0 0 、8 6 4 和1 6 7 。2 0 世纪9 0 年代对百余例青年和成年弱视 患者进行了前瞻性观察，结果显示常规综合治疗的有效率可达7 3 1 6 ，说明青年 和成人弱视的治疗效果较为肯定，人类视觉系统的可塑性可能长期存在。 2 ，治疗方法 2 1 治疗前检查 常规检查远近视力( 所有患儿采用国际标准视力表进行视力检查，均经过反 复练习、明确检查方法) 、眼前节、眼后节、注视性质。阿托品眼膏( 药水) 充分 散瞳，麻痹睫状肌后验光。般认为三周后复查，戴镜矫正视力。屈光不正和屈 光参差者全部配镜矫正。特别是弱视眼的远视性屈光不正应该全部矫正。这样在 看近的时候可以弥补弱视眼调节功能的不足，改善视网膜上物像的清晰度，增强 正常的视觉刺激。也有人认为散瞳状态下立即配戴充分矫正眼镜，可缩短弱视治 疗时间，提高远视性弱视的疗效。对于完全调节性内斜矫正时以眼位为准，视力 可能暂时低于最佳矫正视力，随调节完全松驰，视力会逐渐提高，并不影响弱视 的治疗。戴镜1 个月后复查视力、眼位。以后每半年重新散瞳验光，调整眼镜 度数。 2 2 综合治疗 包括传统遮盖疗法、压抑疗法、精细作业、红光闪烁治疗、光栅、后像疗法、 激光训练等。各家报道综合训练都能取得很好的疗效，疗效与弱视的类型及程度、 屈光不正的性质、注视性质及患者的年龄有密切的关系。一般来说治疗年龄越小， 兰州大学硕十学位论文 效果越好。弱视程度越轻，治疗效果越好。轻度弱视患者不论年龄大小，都不要 放弃治疗的机会。中心注视性弱视的疗效好于旁中心注视性弱视，屈光不正性弱 视的效果好于屈光参差性弱视，远视性屈光不正的疗效好于近视性屈光不正。 治疗过程中应注意的问题：复查的问题：弱视治疗过程中一定要注意复查的问 题，至少每半年重新散瞳复查一次，调整眼镜度数。对于不能一次性戴足度数的 患者，隔3 个月调整一次眼镜度数。遮盖治疗的儿童，特别要注意定期复查视 力，避免遮盖性弱视的发生。常规定期检查患者的情况，包括远近视力，注视性 质，斜视程度，三级功能等。适时调整治疗方案，缩短治疗时间。在患者治愈后 更应定期复查，以防弱视复发。患儿及家长配合的问题，弱视的治疗是一个长 期的过程，需要家长认识到弱视的危害及治疗的长期性。弱视患者儿童较多，大 多不能很自觉的完成治疗任务，所以治疗前的宣教和治疗过程中的监督尤为重 要。有人认为在儿童弱视治疗中引入心理行为疗法与兴趣激励可以提高其顺应 性，长期如此可以提高其治愈率。另外还需要家庭治疗和医院治疗相结合。所以 家长的配合程度与弱视疗效有密切的关系。弱视治疗后复发与突然停止治疗有 关，逐渐减少治疗次数，直至停止治疗，复发的几率相对较小啪3 。另外有人发现 年龄小的患者比年龄大的容易发生视力回退，逐渐停止治疗可以避免其发生，这 种视力回退是可逆的阻1 1 。 2 3 药物治疗 在过去的5 年中，有关弱视药物治疗的报道主要集中在评估多巴类药物的疗 效，研究左旋多巴治疗屈光参差性弱视的远期效果阳引。 多巴胺是脊椎动物视网膜主要神经活性物质之一，兼有神经递质与神经调质 的作用。主要由视网膜无长突细胞分泌，网间细胞也能分泌少量多巴胺。大量实 验研究表明视网膜多巴胺的代谢与释放和视觉系统许多生理活动有关，推测多巴 胺在视觉发育中起重要作用 9 3 o 多巴胺能影响水平细胞感受野的特性以及水平细 胞间的缝隙连接，改变节细胞的反应，并影响视锥细胞和视杆细胞的光适应性活 动，参与脑的成象过程。左旋多巴是多巴胺的一种前体，传统上用来治疗帕金森 氏病，在穿过血脑屏障后转变为多巴胺发挥作用。因多巴胺不能通过血脑屏障， 故以左旋多巴做替代治疗。目前临床上用于治疗弱视的主要是左旋多巴和以其为 主要成分的思利巴。刘红等阳钔的研究认为思利巴有助于斜视性弱视患儿的立体视 1 4 兰州大学硕士学位论文 功能重建，其机制可能是由于神经递质激活了休眠状态的视通道产生了脱抑制， 但因为不同类型的弱视产生的机制有区别，对其他类型弱视的立体视功能的重建 是否有帮助需进一步观察。另有报道认为左旋多巴可以减轻弱视的拥挤现象，胡 聪等阳2 3 研究发现服药1 个月可改善拥挤视力，服药2 个月可改善难治性屈光参差性 弱视眼的单字视力和色觉，也可改善中、低空间频率的对比敏感度，服用3 个月 立体视和优势眼无改变。副作用有轻度恶心呕吐，腹痛及轻度头晕。 维生素b 1 2 和多巴胺球后注射。高丽芬等哺1 球后注射小剂量多巴胺及维生素 b 1 2 治疗斜视性弱视和屈光参差性弱视，观察3 7 2 月认为患者视力稳定，安全有 效。探索更为有效治疗弱视药物的工作尚任重而道远。采用中药、针灸及中西结 合治疗手段治疗弱视近年虽有报道，但未见突破。 五，斜视双眼视功能的基础和研究进展 斜视( s t r a b i s m u s ) 一直是世界各国普遍存在的高发病率的眼病，由斜视引起 的双眼视觉( b i n o c u l a rv i s i o n ) 及立体视( s t e r e o p s i s ) 功能的损害更是引起世 晃各国的眼科医师和研究人员的密切关注和研究。在日常生活中绝大多数人都用 双眼同时注视，物体虽然在两眼的视网膜上分别成像，但经大脑皮层视觉中枢将 其融合为一个单一的立体感的影像，这种功能称为双眼单视( b i n o c u l a rs i n g l e v i s i o n ) 。双眼单视功能分为三级：第一级是双眼能同时看见两个不同画面的图 像，称为同时视觉( s i m u l t a n e o u sp e r c e p t i o n ) ；第二级是双眼能将部分相同、 部分不相同的图像看成为一个图像，称为融合功能( f u s i o n ) ；第三级是双眼能将 两个分离开的互相近似的图像综合为一个有层次感、凹凸感的图像即为立体视。 双眼视觉是关于双眼的运动协调和他们各自对外界感觉一致性的视觉功能，将双 眼所接受到的图像协同和融合为一个单一的感知。 1 ，双眼视觉的生理基础 ，视网膜对应( r e t i n a lc o r r e s p o n d e n c e ) 是指在双眼视野内共同的注视方 向上引起的两个视网膜对应成分。视网膜对应成分和主观注视方向是产生双眼视 的基础。各视网膜成分皆有确定的注视方向，双眼视网膜成分所特有共同注视方 向的各点为视网膜对应点。以双眼中心凹为中心的视网膜各点皆具有共同注视方 向，在视网膜上围绕中心凹形成一个位置相互对应的倒像。，p a n u m 融合区 ( p a n u mf u s i o n a la r e a s ) 是指- - i 艮视网膜上的特定区域，其内任何一点与另一眼 1 5 兰州大学硕士学位论文 视网膜上特定点同时受到刺激时，可形成单一的融合性知觉。p a n u m 融合区呈椭 圆形，其水平方向比垂直方向大。黄斑的p a n u m 融合区非常小，只有几分弧度， 而周边视网膜可达几个棱镜度。，双眼单视界( s i n g l e n e s sh o r o p t e r ) 是指能结 像在视网膜对应成分上，固定距离物点的定位。理论上或数学上双眼单视界是双 眼的结点和注视点构成的三角形外接圆，但从实践上双眼单视界不与几何学上的 圆周形相符，存在于略远或略近于双眼单视界的物体，只要程度不超过双眼融合 范围，也可以产生双眼单视。这个可融合的非对应点所结成的微小范围称p a n u m 区。，生理性复视( p h y s i o l o g i c a ld i p l o p i a ) 位于双眼单视界内的物体刺激视 网膜对应点，从而产生两个像，这就称为生理性复视。比注视点近的物体产生交 叉性复视( h e t e r o n y m o u sd i p l o p i a ) ，比注视点远的物体产生同侧性复视 ( h o m o n y m o u sd i p l o p i a ) 。 2 ，双眼视觉的维持需要具备的条件啪3 双眼知觉必须正常或接近正常，即物像在形状、大小、明暗、颜色等方面 相似以及双眼物像大小差在5 以下。双眼视网膜具有正常对应关系，无交替抑 制等现象，双眼能同时感知外界物体并能同时成像在视网膜对应点上。具有单 眼黄斑注视目标能力，即单眼注视力。无论眼向哪个方向注视或目标向哪个方向 移动，均能使目标不脱离黄斑中心凹。双眼有共同的视觉方向，双眼眼球运动 正常，又必须协调一致，注视近物时，双眼视轴进行集合，使双眼所接受的物像 时刻落在双眼黄斑中心凹上。双眼有一定的融合力，能将落在视网膜非对应点 的物像，通过感觉性及运动性融合调整到黄斑中心凹，即视网膜对应点上。双 眼视野重叠部分必须足够大，视神经、视交叉和不交叉纤维及视中枢的发育正常。 双眼视觉一方面提供了更宽的视野范围，弥补了生理盲点，同时也获得了更好的 视力和深度觉、立体视觉。 3 ，婴幼儿斜视引起的异常双眼视现象 ，复视( d i p l o p i a ) 物像不能落在双眼视网膜的对应点上而产生的，分为病 理性复视和生理性复视。，混淆视( c o n f u s i o n ) 当一眼偏斜时，两眼中心凹所对 应的不是同一个目标，而是两个不同目标的结像向相同的视空间投射，感知为两 个物像的重叠，这就是混淆视。，视觉抑制( s u p p r e s s i o n ) 一眼视网膜功能全部 或部分的被另一眼压抑的现象，称为视觉抑制。抑制如发生在与健侧中心凹相对 1 6 兰州大学硕士学位论文 应的斜眼视网膜非对应点处，是为了避免复视，如抑制斜眼的中心凹则防止混淆 视的出现。条件性视觉抑制常见于间歇性斜视，而失用性视觉抑制常见于持续性 斜视。视觉抑制有不同的深度和大小。，异常视网膜对应( a n o m a l o u s r e t i n a l c o r r e s p o n d e n c e ，a r c ) 两眼的视网膜非对应点有共同的视觉方向则为异 常视网膜对应。当异常角与实际空间的斜视角一致时为调和性异常对应，不一致 则为非调和性异常对应。，旁中心注视( e c c e n t r i cf i x a t i o n ) 是指用中心凹以 外的视网膜注视目标。可分为旁中心凹注视、旁黄斑注视、周边注视和游走性注 视。，融合和立体视觉障碍，融合是在同时视基础上将双眼视网膜对应点的结像 整合为单一感知的功能，这对于协调眼肌的平衡非常重要。融合破坏可完全丧失 或形成异常融合( 如a r c ) 或间歇性融合( 如间歇性斜视) 。大脑将两个具有视差的 二维物像加工整合之后形成三维空间感觉，即立体视。许多职业要求具有良好的 立体视，如驾驶交通工具、机械精细加工、绘画雕塑、微电子等高科技作业。若 存在立体视觉障碍就不可能精确的判断物体地深浅、高低和远近。因此现在斜视 手术的治愈标准不单单要求眼位的矫正，更要考虑立体视的改善和恢复情况。 4 ，斜视的治疗 斜视治疗的理想目的是建立立体视。资料显示，双眼视觉的发育开始于出生 后3 “ - - 4 个月，随着年龄的增长逐渐趋于成熟，不同时期立体视的发育速度不同。 r o m a n o 等阳7 1 报道人2 岁时立体视开始缓