譚越月，吳崢崢，2△

(1.遵義醫(yī)科大學(xué)，貴州 遵義 563003；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院眼科，四川 成都 610072)

雙眼視物然后伸手去拿物體這個(gè)動(dòng)作需要涉及多個(gè)階段[1]。單眼低視力及雙眼屈光參差的單眼抑制則會(huì)造成日常生活中不能準(zhǔn)確拿放物品，上下樓梯不適甚至摔跤。雙眼視物是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。它起源于視網(wǎng)膜的視覺(jué)信號(hào)先到達(dá)丘腦外側(cè)膝狀體核進(jìn)行處理，然后再由兩條平行的視覺(jué)通道結(jié)構(gòu)流完成：①腹側(cè)流(大細(xì)胞通路)：從初級(jí)視覺(jué)皮質(zhì)V1區(qū)向前、向V2、V4區(qū)、顳枕交界處延伸至顳下皮層。主要負(fù)責(zé)加工所看到物體靜態(tài)本身特征的功能，如大小、形狀、顏色等。②背側(cè)流(小細(xì)胞通路)：從V1區(qū)向V2、V3區(qū)早期視覺(jué)皮層繼續(xù)向內(nèi)側(cè)顳葉MT至枕葉。主要負(fù)責(zé)加工所看到物體的動(dòng)態(tài)及空間特征的功能，如位置、空間、運(yùn)動(dòng)等。近年來(lái)提出視覺(jué)-運(yùn)動(dòng)整合理論的基礎(chǔ)就是兩條通路共同作用[1]。既往臨床眼科多關(guān)注患者的視力、視野等視覺(jué)功能，近年研究表明，功能視覺(jué)與患者生活質(zhì)量方面呈顯著相關(guān)性，如閱讀速度、移動(dòng)和駕駛以及使用電腦等[2]?；谏鲜鰡?wèn)題，學(xué)者們一直在不斷嘗試用適當(dāng)?shù)睦碚撊ソ忉尅ｋS著腦視覺(jué)研究的不斷進(jìn)展，一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，視知覺(jué)檢測(cè)及訓(xùn)練方法被用于與視覺(jué)現(xiàn)象相關(guān)的臨床診治中。

1 弱視方面的應(yīng)用

弱視是一種發(fā)育異常的疾病，會(huì)導(dǎo)致多種視覺(jué)任務(wù)出現(xiàn)缺陷，最明顯的是，人們無(wú)法看清物體的細(xì)節(jié)(對(duì)比度敏感度下降)以及難以看見(jiàn)物體(擁擠)。近年來(lái)，隨著腦視覺(jué)科學(xué)的發(fā)展，在弱視檢查中取得了新的進(jìn)展[2]，例如信噪比檢測(cè)，知覺(jué)眼位檢測(cè)，注視穩(wěn)定性及立體視檢測(cè)。眼位可以分為注視視差、隱性斜視和顯性斜視三類[3]。知覺(jué)眼位是指視知覺(jué)對(duì)眼位的控制，可量化上述三類。Maniglia等發(fā)現(xiàn)弱視患兒知覺(jué)眼位偏移量及注視穩(wěn)定性值較正常人異常增大均超過(guò)panum區(qū)域[4]，它表明患兒大腦的視知覺(jué)水平對(duì)眼位的控制能力差，這種差的控制能力不僅影響視覺(jué)感知，還影響視覺(jué)運(yùn)動(dòng)[5]以及注視穩(wěn)定性。趙國(guó)宏等測(cè)試了正常兒童和弱視兒童的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)信噪比[6]，發(fā)現(xiàn)兩組眼睛之間的平衡點(diǎn)值存在明顯差異。這種差異的意義表明弱視的嚴(yán)重程度與兒童大腦對(duì)眼睛的抑制是有聯(lián)系的?？此蒲畚徽５娜跻晝和?，通過(guò)更精確的知覺(jué)眼位也能發(fā)現(xiàn)與正常兒童有差異。弱視程度是以最佳矯正視力來(lái)判斷的，已知弱視程度與矯正視力呈負(fù)相關(guān)，現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)弱視對(duì)立體視的損害與弱視程度呈正相關(guān)[7]。Chung等的研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)視知覺(jué)培訓(xùn)后，成年弱視被觀察者均表現(xiàn)出敏銳度和擁擠程度的降低，對(duì)比敏感度更高以及視覺(jué)范圍擴(kuò)大[8]。這些有效結(jié)果與弱視的類型(屈光不正或斜視)無(wú)明顯差異。Barollo等研究發(fā)現(xiàn)弱視患者與成人在接受訓(xùn)練后視力，對(duì)比敏感度和中心凹擁擠度均發(fā)現(xiàn)有效改善并且這種改變可維持5～7個(gè)月[9]。

近視性弱視在多種類型弱視的治療中療效最差，近視狀態(tài)下的患兒在近距離下訓(xùn)練會(huì)導(dǎo)致近視屈光度持續(xù)增加，故而在近距離弱視訓(xùn)練下會(huì)加速近視的發(fā)展。郭長(zhǎng)鋒等研究發(fā)現(xiàn)大腦視知覺(jué)訓(xùn)練與眼肌調(diào)節(jié)訓(xùn)練效果好于傳統(tǒng)(遮蓋、串珠子)訓(xùn)練[10]，且在控制近視的發(fā)展方面也起積極作用。

2 斜視方面的應(yīng)用

間歇性外斜視在兒童斜視中常見(jiàn)，它是恒定外斜視和外隱視之間的過(guò)渡類型，可以由融合功能控制到正位。隨著兒童年齡的增長(zhǎng)，眼睛的調(diào)節(jié)及融合能力逐漸減弱，眼睛的位置有時(shí)會(huì)變成恒定的外斜視。近年來(lái)學(xué)者認(rèn)為，間歇性外斜視矯正眼位能達(dá)到美學(xué)效果，同時(shí)恢復(fù)雙眼視覺(jué)功能更加重要。劉香等的研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)在眼外肌減弱和增強(qiáng)的方式得到眼正位對(duì)間歇性外斜視患兒雙眼立體視建立是有意義的[11]，配合視知覺(jué)功能的訓(xùn)練患兒可重新獲得立體視，并可能長(zhǎng)期維持下去。

3 屈光不正方面的應(yīng)用

3.1 近視近年來(lái)近視的患兒越來(lái)越多，青少年近視更是成為全民關(guān)注的焦點(diǎn)，劉靈琳等對(duì)四川省4071名6～18歲學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)眼篩查中發(fā)現(xiàn)，總體近視患病率較高為61.21%，高度近視占3.89%[12]，隨著學(xué)齡增長(zhǎng)，近視患病率升高。目前研究表明，保證每天足夠時(shí)間戶外活動(dòng)及配戴角膜塑形鏡能控制近視發(fā)展，但臨床觀察發(fā)現(xiàn)，部分近視兒童近視度數(shù)仍然得不到很好控制。Camilleri等運(yùn)用Gabor知覺(jué)學(xué)習(xí)進(jìn)行了為期8周的行為訓(xùn)練，總共完成了24節(jié)課后發(fā)現(xiàn)視知覺(jué)訓(xùn)練可改善屈光不正患兒的視功能[13]，即輕度近視患兒訓(xùn)練后視力提高及對(duì)比敏感度增強(qiáng)，提示是否進(jìn)行視知覺(jué)相關(guān)檢查和訓(xùn)練，能控制部分近視的進(jìn)展。

3.2 老視老視是由于晶狀體變硬，睫狀肌功能老化讓人近距離工作變得困難。傳統(tǒng)方式為患者佩戴凸透鏡來(lái)矯正視近時(shí)模糊不清，近年Sterkin等對(duì)一組以色列伴老視的空軍進(jìn)行視知覺(jué)訓(xùn)練[14]，研究結(jié)果表明，盡管與同齡人相比，他們的視覺(jué)優(yōu)勢(shì)更為明顯，但訓(xùn)練卻使他們各種基本視覺(jué)功能得到了顯著改善，包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)視力，立體視，對(duì)比敏感度。此外，改善還體現(xiàn)在給他們更高級(jí)別的任務(wù)中：如在分析低對(duì)比度低噪聲輸入的航拍解釋方面。這表明視知覺(jué)訓(xùn)練可以一定程度改善老視患者的視近困擾，為老視患者改善視近方面的能力提供了新思路。

4 青光眼方面的應(yīng)用

青光眼是一種不可逆的嚴(yán)重致盲性眼病，其特征在于眼壓的升高引起視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層厚度逐漸變薄、神經(jīng)節(jié)細(xì)胞死亡，最終導(dǎo)致視神經(jīng)萎縮、相關(guān)視覺(jué)信息不能傳遞到大腦。青光眼的主要治療方法是通過(guò)多種方法(包括激光治療或手術(shù))降低眼壓，以防止進(jìn)一步損害視力和視野。如果不及早發(fā)現(xiàn)，青光眼會(huì)導(dǎo)致永久性的視力喪失和視野缺損，常規(guī)的治療方法對(duì)這種視力喪失和視野缺損沒(méi)有任何改變。但是，動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)，視神經(jīng)損傷的情況下，只要視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的存活率達(dá)到10%～30%，它們自身的修復(fù)能力就可以在2～3周恢復(fù)高達(dá)80%的視覺(jué)功能[15]，這表明可能發(fā)生了神經(jīng)功能重塑。這些研究為晚期青光眼的治療帶來(lái)一線希望。針對(duì)視野缺損不同區(qū)域，給患者不同方位和不同大小的視覺(jué)能量刺激促進(jìn)大腦視知覺(jué)方面的學(xué)習(xí)，利用神經(jīng)的可塑性達(dá)到改善晚期青光眼患者視功能的目的。近期研究發(fā)現(xiàn)個(gè)性化視覺(jué)感知訓(xùn)練可以改善青光眼患者的視覺(jué)功能并改善視野[16]。

5 眼底病變方面的應(yīng)用

黃斑變性是一種導(dǎo)致中央視力喪失的眼科常見(jiàn)病，是西方國(guó)家視力喪失的主要原因之一，其患者被迫使用周圍視網(wǎng)膜位點(diǎn)代替中心凹。但是，周圍視網(wǎng)膜位點(diǎn)的敏感性差使患者的日常工作變得非常困難。近年，對(duì)年齡相關(guān)性黃斑病患者的研究中[15]發(fā)現(xiàn)，通過(guò)調(diào)整具有周邊視覺(jué)功能的區(qū)域來(lái)代替中心凹視覺(jué)，并通過(guò)訓(xùn)練，讓大腦皮層功能區(qū)重建周邊視覺(jué)，讓中央視力喪失的患者獲得日常有用的視覺(jué)。Maniglia等對(duì)黃斑變性的患者進(jìn)行視知覺(jué)訓(xùn)練的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)視知覺(jué)相關(guān)訓(xùn)練后，患者中央視力可得到提高，并且能保持較長(zhǎng)至半年的時(shí)間[4]。這表明視知覺(jué)訓(xùn)練可改善中央性視力喪失患者的周圍視網(wǎng)膜位點(diǎn)中的殘余視力且在大腦皮層已發(fā)生可塑性改變。

6 眼科臨床訓(xùn)練方法

視知覺(jué)訓(xùn)練方法是基于大腦神經(jīng)可塑性[16]及視覺(jué)感知學(xué)習(xí)[17]。在個(gè)體發(fā)育的早期(關(guān)鍵時(shí)期)神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性最大。在成年人中，與知覺(jué)學(xué)習(xí)有關(guān)的行為和神經(jīng)變化如短期視覺(jué)剝奪[18]，漸進(jìn)性致盲病理以及視覺(jué)修復(fù)療法[19]為成年人視覺(jué)可塑性提供了證據(jù)[17，20，21]，證明有視力的成年人的視覺(jué)大腦保留了一種發(fā)育可塑性，稱為穩(wěn)態(tài)可塑性。最近的證據(jù)表明，即使在關(guān)鍵時(shí)期結(jié)束后，這種穩(wěn)態(tài)的突觸重標(biāo)定標(biāo)也可能仍然有效，并在整個(gè)生命周期中都支持神經(jīng)可塑性。

視覺(jué)感知學(xué)習(xí)(visual perception learning，VPL)[17]是視覺(jué)感知經(jīng)驗(yàn)帶來(lái)的長(zhǎng)期性能，能提升獲得這種視覺(jué)技能的過(guò)程和結(jié)果。VPL被認(rèn)為是有助于闡明視覺(jué)和大腦可塑性的基本機(jī)制的重要工具。已有研究利用VPL來(lái)開(kāi)發(fā)相關(guān)訓(xùn)練例如近視[22]、老花眼[14]、黃斑變性[4，23]與年齡有關(guān)的視力下降[24]、弱視[25]等。有研究發(fā)現(xiàn)對(duì)老年人進(jìn)行視覺(jué)任務(wù)培訓(xùn)會(huì)帶來(lái)更好的表現(xiàn)[26]。這增加了視覺(jué)訓(xùn)練可以恢復(fù)或至少改善隨著年齡而下降的老年人各種視覺(jué)能力的可能性[27]。

現(xiàn)有的眼科臨床訓(xùn)練方法基于推拉模型，對(duì)患者相對(duì)較好的眼睛進(jìn)行更精確的能量抑制(正弦消失)，對(duì)表現(xiàn)較差的眼睛進(jìn)行能量增強(qiáng)(強(qiáng)烈閃爍)刺激的脫抑制訓(xùn)練[28]、平衡點(diǎn)訓(xùn)練[6，29]?；诓挥玫囊曈X(jué)通道對(duì)應(yīng)刺激相應(yīng)大腦皮質(zhì)區(qū)的立體視覺(jué)訓(xùn)練[30]。基于雙眼眼位關(guān)系，通過(guò)增強(qiáng)中樞控制眼位能力，達(dá)到雙眼注視穩(wěn)定的注視穩(wěn)定性訓(xùn)練。

視覺(jué)訓(xùn)練本質(zhì)上是一個(gè)“學(xué)習(xí)”的過(guò)程，是讓大腦相關(guān)區(qū)域進(jìn)行重塑。它是一個(gè)自上而下的過(guò)程，從大腦皮層的頂端開(kāi)始，逐漸向“下游”發(fā)展，召集信息最豐富的神經(jīng)元來(lái)對(duì)刺激進(jìn)行編碼。對(duì)于簡(jiǎn)單的辨別，刺激是在高皮層水平上處理的，那里的神經(jīng)元被廣泛地調(diào)整以適應(yīng)方向和視網(wǎng)膜位置，導(dǎo)致在這些維度上的高度轉(zhuǎn)移。然而，在難以辨別或“精細(xì)”辨別的情況下，學(xué)習(xí)發(fā)生在層次結(jié)構(gòu)的低層次上，那里的神經(jīng)元有更好的信噪比，但也更緊密地針對(duì)方向和視網(wǎng)膜位置進(jìn)行調(diào)整。針對(duì)患者的視知覺(jué)缺損行個(gè)性化微可塑。

綜上，與傳統(tǒng)的臨床眼科診治方式相比，腦視覺(jué)的運(yùn)用為臨床診斷和治療提供了新的視角?；陔p通道下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用，視知覺(jué)訓(xùn)練著手于視覺(jué)功能，從另一個(gè)角度即大腦在主要視覺(jué)通路大細(xì)胞和小細(xì)胞通路訓(xùn)練大腦學(xué)習(xí)，從而完成高級(jí)視覺(jué)通路向低級(jí)視覺(jué)通路修復(fù)的轉(zhuǎn)換，提高患者的功能視覺(jué)。鑒于視知覺(jué)訓(xùn)練在臨床已應(yīng)用于弱視、斜視、屈光不正、青光眼、眼底病變等疾病方面，改善患者的功能視覺(jué)被證實(shí)是有效的，我們期待腦視覺(jué)相關(guān)理論與臨床檢查能在更多的眼科疾病方面提供新的視覺(jué)異常的診治方法。