光照与近视发生发展的关系

近视是一个普遍性难题,其居高不下的发病率和不断提前的发病年龄,严重影响着人们的视觉质量和生活 质量。 光是人眼视网膜成像质量的先决条件。 人眼在长期与光环境的适应过程中,产生了对光属性特征的和谐依赖。 不良的光照现象将产生不正确的视觉信号,后者会引起眼球和视觉系统的异常发育,导致近视的发生 和发展。 宁波市第六医院眼科王育文

1 光照强度与近视

1】明亮光与近视

一定强度的明亮光具有对近视眼发 展的保护作用,且在一定范围内随着光照强度的升高,这 种近视保护作用逐渐增强。这种保护效应是通过提高多巴胺水平实现的。 因此, 适当提高学校教 室内光照亮度可以显著降低儿童近视眼的发生率,延缓 近视度数和眼轴的进展。 而自然光的光 照强度大约在500lx左右,因此,上述研究结论在人类儿 童近视眼防控的借鉴意义远远不够。 青少年近视眼预防治疗短期提高光线 强度要逊色于长期提高光线强度。

2】明亮光抑制近视发展的机制研究

明亮光照射抑制近视眼发展的可能机制为提高多巴胺水平的释放。 多巴胺是调控眼发育的视网膜神经递质之一,在眼正视化过程中发挥重要作用。 已经证实在形觉剥夺性近视眼中视 网膜多巴胺水平的抑制可以加速近视发展。诸多研究显示户外运动较多的人群,近视眼的发生率较低。 这种户外运动对近视眼的保护作用部分归功于明亮光提高了视网膜多巴胺水平,从而延缓近视眼的发展。 但随着光照强度的进一步增强,成为一种白光污染现象时,高强度的光照射可以抑制人体内多巴胺的合成,成为近视眼发展的促进因素。过强光也可能通过引起眼的过度调 节,导致近视发生或进展。因此,适度的光照强度是近视眼的保护因素,而过高或过低的光照均不利于近视眼的防控。

据测定:白粉墙光反射系数值69％~ 80％,镜面玻璃光反射系数82％~88％,特别是光滑的粉 墙和洁白的书籍纸张系数值高达90％以上。 视觉环境 中的这种白光污染在生活中已经成为近视眼发展的重要因素。

2，光照周期与近视

人眼在适应正常的生物节律过程中,产生了与人体 本身生物节律的和谐适应。 偏离人眼正常的光照生物节律周期对近视眼的发生将是一种不利因素。 一般认为, 正常的光照周期约为:光/暗=12h/12h。 当这种光照周 期节律发生变化时,眼球的屈光状态也随之变化。 一种 极端降低光/暗比值的光照周期现象如全部的暗环境,也就是完全的形觉剥夺。 Vannas等一项研究,显示居住在极昼极夜的北极圈,近视眼新发生率较高,也佐证了眼发育存在合理的光照周期现象。 而当偏离正常光照 周期,增加光/暗比值时,也可以引起近视眼的发生。

研究发现,每天持续1~2h的光照对于形觉剥夺型近视没有抑制作用,当每天光照时间达到5h以上时,即具有近视眼的抑制作用,每天光照时间在10h以上时并没有更强的近视眼抑制作用。 近视的发生可能与光照节律变化时褪黑素的释放有关。 用出生1d的小鸡在白炽灯连续照射6wk后,即完全破坏正常光照的昼夜节律,也诱发了近视眼的发展。

3.光照频率与近视

光照频率对近视眼的影响同样存在最佳的频率段, 过高或过低的光照频率对近视眼发展均有促进作用。通过改变眼视觉电生理,视网膜组织生长来最终改变眼球 的正视化过程。

4 ，单色波长光与近视

不同波长的单色光对近视眼形成的作用不同。 多数 研究支持波长较长的单色光容易引起近视的观点。 研究婴儿恒河猴用准单色蓝光红光和白光着色发 现,长波长光对于早期眼的发育存在负向作用。 研究长波长单色光饲养的豚鼠可以诱导出明显近 视,玻璃体腔显著延长。Wallace对不同波长光线下研究 发现,红光饲养下的小鸡更容易出现近视,而蓝光饲养下 容易出现远视,且二者在一定条件下可以互相转变。 也就是说,波长较长的光线更容易形成近视,而波长较短 的光线对近视有正向作用,且这种环境光线的色彩变化 可以引起近视与远视之间的互换,这种现象给临床上近 视眼的防治提供了一定的思路。单一短波长光照有助于延缓近 视,且光照波长与频率存在交互效应。 有研究认为巩膜胶原蛋白可以在紫外线照射 下产生硬化重塑,说明紫外线的合理照射可以预防及控 制近视眼的发生。 临床上,紫外线角膜胶联技术已经成 功运用于圆锥角膜,准分子激光术后角膜扩张等治疗。但对于上述观点,也有不同质疑认为: 人类在漫长的森林进化过程中,适应了绿光环境。 因为 在这样的绿色环境中,近视将会是致命因素,因此,认为 绿光有其独特的近视眼防御作用,错误调节绿色信号的 生理机制可能会导致眼球过度发育从而导致近视。

5 总结与展望

综上所述,光照强度、周期节律、频率以及光波长等 光自然属性特征与近视发生发展存在密切关系。 偏离人 眼接受的最佳光照参数范围能够引起眼球发育异常,近 视的发生发展。 但光照各属性参数并不是与近视眼的发 生发展存在简单的线性相关,而是存在某种程度或范围 的最佳适应。 且日常生活中更为广泛存在的是光照各属 性参数的共存现象,这种光照属性参数的网络交互效应 是如何影响眼球发育,近视发展需要更为深入细致的研 究。 另外,光照对眼球发育影响的分子生物学机制尚远 未阐明。 因此,我们需要更为深入的研究各项光照参数 的阈值范围与近视眼发生发展的关系,以其对临床上儿 童近视眼的防控更具有指导价值,并希望对光照相关的 法律法规的制定提供依据。