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立体视觉的发育

gzsj 2008-12-26 11:51

立体视觉研究是现代眼科的新领域,是人类和高等动物在三维空间中后天获得的视觉功能,是双眼视功能的最高形式,是人类从事各种精细工作不可缺少的重要条件之一。Banks/J通过对动物及人的研究发现,大脑皮质存在双眼视细胞,它对立体视觉发生和完善起决定作用。近年来,电生理研究也发现和证实了双眼视细胞的存在。尽管人类双眼视觉发育的关键期尚不清楚,但许多研究从多方面均表明,人类的双眼视觉在婴幼儿时期就已经开始发育,在此时期内受到任何异常因素影响特别是斜视导致视轴不平衡,-I~受到抑制,异常视网膜对应,均可导致未发育或发育未完善的的立体视觉丧失或停顿。同时,也只有在立体视觉发育的关键期内去除阻碍双眼视觉发育的因素才可能获得正常立体视
觉。

国内一些作者在正视眼前加不同程度的正球镜或分别单、双眼加正球镜或遮盖雾视造成实验性单眼视力下降或双眼视力对称性下降再检查立体视锐度,从而发现立体视锐度随视力的下降而下降,尤其以单眼视力的降低对立体视锐度的影响更为显著。

目前,多数学者都认为立体视觉在发育成熟之前有一个敏感期,敏感期有多长,Fox等指出立体视觉从出生后几个月开始发育,1—3岁达高峰。si.mon$等L2j用不同方法检查了3~5岁儿童立体视,发现5岁前立体视发育尚未完全。R0mano_3_ 3等用Titmul立体视锐度检查器认为,随年龄增长立体视逐渐发育完善,到9岁达到正常。

立体视是指双眼深度觉,指辨别物体的空间方位,包括距离、前后、高低等相对位置的功能,亦是由双眼不同角度看到的像经大脑综合分析后获得的三维立体的空间感觉;能引起深度感知的最小视差称为立体视锐度,用秒角(”)表示。立体视觉是后天获得的,是双眼视觉的最高形式,做为从事精细工作的必备条件,正越来越为人们所重视。20世纪6o年代双眼驱动细胞(Binocularly—activated cel1)的发现与随机点立体图(Random—dot stereogram,RDs)的发明带来了双眼立体视觉研究的革命。一个半多世纪以来,立体视研究一直十分活跃。

关于正常儿童立体视觉发育成熟期已有许多学者做了研究。但是各家报道不一,1975年Romano报道用Titmus法检查,9岁以上儿童才能达到成人的水平(40秒)。1981年Simons1 J报道,儿童双眼视功能在5岁时尚未成熟。国内麦光焕、许江涛_5j分别研究了4岁后屈光不正对立体视觉的影响后,发现裸眼或戴镜后其立体视觉正常率低于正常人。推测屈光不正在矫正前已影响了立体视觉的发育。但是,李少敏【J报道4岁以前儿童立体视觉已经发育成熟;郭镜秋 ]等认为儿童立体视觉成熟期在3岁以前;而且近视性屈光不正引起的视力下降多发生于4岁后甚至更晚。由此,上述4岁儿童屈光不正在矫正前已影响立体视发育的推测似乎不成立。那么,屈光不正儿童立体视发育的敏感期有多长?不同年龄发生屈光不正对立体视发育的影响怎样?目前,对于立体视发育敏感期的研究甚少。

多数学者认为,立体视发育过程是个不断巩固和完善的过程,它的产生是一个极其复杂的过程,要获得正常的双眼立体视觉需要具备一定的条件l_8 ;必须存在双眼单视,斜视、屈光参差、形觉剥夺等可能造成一眼抑制,而影响立体视的发育。对于这些病人要重新获得立体视觉,就必须解除患眼抑制。时机最好选择在视觉发育的敏感期,因为在敏感期内视觉系统的抑制是可逆的。过了这个时期,可逆的抑制就会转变为顽固性,即使再大努力也难有满意效果。

通过实验人们得到了人眼发育过程中的敏感期曲线,敏感期开始于4个月左右,在2岁达到高峰期,在4岁左右下降得比较明显,在9岁基本结束。实践也证实,在2岁以前通过手术矫正婴幼儿的斜视眼轴对婴幼儿的立体视建立相当重要。4岁前矫正婴幼儿屈光不正并进行遮盖治疗能有效改善抑制眼功能,解除抑制,若在4~9岁进行则效果不佳,若在9岁以后进行,就几乎没有什么效果 9。通过对动物视觉发育微电极研究表明,单眼影像对比度降)低较双眼对称性降低引起的双眼视觉损害更为严重【10j。Banks将出生4—6周的小猫造成一眼斜视,发现这些猫的大脑皮质双眼性视细胞数量减少,同时发育停滞_1 。孔德兰报道,近视患者近立体视锐度矫正前后有明显变化,说明近立体视功能除受视力影响外,还有诸多因素参与【12j。在临床上,双眼交替性斜视患者双眼视力正常,但是手术恢复眼位后并无立体视觉。这都表明单眼视力对建立立体视没有决定意义,立体视的产生是双眼配合的功能。在本研究中除去了斜视、屈光参差的因素,双眼视网膜影像在一定限度内对称性变模糊时由于仍有等量神经冲动传人视中枢,仍可刺激双眼性神经元兴奋而产生立体视深度使立体视觉发育,正如研究所示,近视儿童3—8岁各组正常率差异有显著性,8岁后各组正常率差异则无显著性;远视儿童3—7岁组正常率提高有显著性,7岁后正常率的增长无显著性,说明屈光不正儿童立体视发育的敏感期较正常儿童缩短(小于9岁);且总体正常率水平较正常儿童组明显降低_】引。研究还提示,屈光不正发病年龄愈早,程度越深,对立体视觉发育的影响越重,立体视锐度正常率越低。因此,早期矫正屈光不正,尤其是高度远视具有十分重要的临床意义[1 3l。

立体视锐度的测量结果与测量方法等诸多因素有关。立体视检查分两种,国内立体视功能检测方法主要是近立体视测定,这是不完全的。因为正常人远、近立体视机制的内涵是不同的,远立体视是在静态下的立体视,近立体视是在调节、辐辏和瞳孔反应参与下的动态立体视。现代研究认为,视觉系统的形觉、色觉和眼球运动是三个平行的独立信息处理通道,大脑视觉对远近立体视差的信息处理不完全相同。Schiller认为,远立体视是静态条件下的立体视,近立体视是在调节、辐辏和瞳孔反应参与下的动态立体视[14]。大脑视区对远近立体视视差的信息处理可能是不完全相同的。因此,远近立体视检查如同远近视力检查一样彼此是不能相互代替的。