近视爆发可能由室内光线昏暗所致,而不仅仅是电子屏幕的影响

全球近视率正在激增,人们常将其归咎于无休止的屏幕使用时间——但新研究表明,真正的诱因可能更为隐蔽。纽约州立大学视光学院的科学家提出,问题或许不仅在于电子设备本身,更在于长时间近距离聚焦与室内昏暗光线的双重作用。当我们在弱光环境下专注观察近处物体时,瞳孔会收缩,这可能导致进入视网膜的光线量减少,进而可能引发导致近视的生理变化。

"近视在全球范围内已接近流行病水平,然而我们仍未完全理解其原因。"纽约州立大学杰出教授、该研究资深作者Jose-Manuel Alonso医学博士表示,"我们的研究结果表明,一个常见的潜在因素可能是持续近距离用眼期间——尤其在室内——到达视网膜的光线总量。"

全球近视率持续攀升

近视会导致远处物体看起来模糊,且在全球日益普遍。目前美国与欧洲近50%的年轻人患有近视,东亚部分地区则接近90%。尽管遗传因素会增加风险,但仅几代人之内的快速激增强烈指向环境影响。

在实验室研究中,可通过视觉剥夺或给动物模型佩戴负透镜诱导近视,这两种方法被认为涉及不同的神经元通路。医生们也采用多种策略延缓近视发展,这些策略很可能通过不同的生物学机制起作用(如多焦点镜片、眼科用阿托品、降低对比度、增加户外活动时间等)。纽约州立大学视光学院的研究人员现在提出,可能存在一个单一的神经元层面的解释,将诱导和控制近视的这些不同方法联系起来。

关于视网膜光线与眼睛聚焦的新理论

这一新假说试图解答视觉科学中长期存在的问题:从近距离工作和昏暗的室内照明,到阿托品滴眼液、多焦点镜片和增加户外活动时间等治疗手段,这些差异巨大的因素为何似乎都会影响近视的发展?

"在明亮的户外光线下,瞳孔会收缩以保护眼睛,同时仍允许充足光线到达视网膜,"该研究的主要作者、纽约州立大学视光学院博士生Urusha Maharjan解释道。"当人们在室内专注于近距离物体,如手机、平板电脑或书本时,瞳孔也会收缩,但这并非因为亮度,而是为了锐化图像。在昏暗光线下,这种结合可能会显著降低视网膜的照度。"

根据这一提出的机制,在光线不足的环境下持续近距离用眼导致到达视网膜的光线不足时,就可能诱发近视。如果光线太暗且观看近距离物体时瞳孔过度缩小,视网膜的活动可能不足以支持正常的视觉发育。相比之下,暴露于明亮光线可使瞳孔因亮度而非对焦距离而收缩,有助于维持更健康的视网膜刺激。

调节与负透镜的作用机制

研究还发现,负透镜通过引起调节性瞳孔收缩(即眼睛在聚焦近距离图像时,通过调节增加晶状体屈光力)来减少视网膜照度。当观看距离缩短或佩戴度数过强的负透镜时,这种收缩会加剧。当调节持续较长时间(例如几十分钟)时,这种效应更为显著,并且一旦眼睛已经近视,这种效应会进一步增强。研究人员还观察到,在近视眼中,调节期间的眼球转动出现额外干扰,并且眨眼触发瞳孔收缩的有效性降低。

对近视防控的意义

如果该机制得到验证,可能会显著改变科学家和临床医生对近视进展的思考方式。该理论表明,在限制调节性瞳孔收缩的同时,保持安全地暴露于明亮光线可能有助于控制近视。这种收缩的减少可以通过使用镜片(多焦点或降低对比度)降低调节需求、直接阻断负责瞳孔收缩的肌肉(阿托品滴眼液),或者在不启动调节的情况下进行户外活动(观看远距离)来实现。

重要的是,研究人员预测,如果个人在昏暗光照条件下继续长时间在室内进行近距离聚焦,任何治疗方法的效果都可能会打折扣。

"这并非最终答案,"Alonso强调,"但该研究提出了一个可验证的假说,重新构想了视觉习惯、照明和眼睛聚焦如何相互作用。这是一个基于可测量生理学的假说,汇集了许多现有证据。虽然需要更多研究,但它为我们思考预防和治疗提供了新思路。"

本研究由Urusha Maharjan及其同事在纽约州立大学视光学院Jose-Manuel Alonso的实验室完成。