立体视的发育及检查方法_黄欣

·综 述·立体视的发育及检查方法黄　欣　胡　聪　综述作者单位:青岛大学医学院附属医院眼科(黄欣现在复旦大学医学院眼耳鼻喉科医院眼科) 立体视觉是建立在双眼同时视和融合功能基础上的独立的高级视功能,立体视功能反映双眼单视功能的好坏,是筛选斜视和弱视、选择斜视手术时机及评价疗效的重要指标。

双眼视功能与立体视觉的发育一直是研究的热点。

本文现就立体视的发育及立体视检查法作一综述。

一、立体视的发育及关键期行为学及电生理研究证明,人的立体视发育开始于生后3～4个月[1,2]。

立体视的获得以及精细的立体视锐度依赖于准确协调的眼球运动及双眼黄斑中心凹注视,刚出生时立体视觉的神经通路并没有发育完善,需要充分的视觉刺激来促进正常的发育,出生后不久,黄斑中心凹就已形成,以后锥体细胞不断向中心凹处密集,中枢神经系统的发育落后于中心凹结构的发育[3]。

Birch 还通过研究0～12个月婴儿单眼视和双眼视时的瞳孔直径来了解双眼视发育情况,发现两者直至4月龄时才出现差别,同样支持了双眼视发育开始于4个月的推测[4]。

立体视发育与眼球共轭运动发育没有关系,而与辐辏运动密切相关,因为后者是保证双眼中心凹成像的基础。

T horn 发现6周之前没有准确的辐辏运动,大约在4个月时辐辏良好,在双眼视觉发育进入关键期后,辐辏开始良好地控制双眼在各个观察距离上的协调运动[5]。

双眼视觉发育具有敏感期,与之相关的是双眼神经元的可塑期,在此期间和此前双眼视觉视破坏后仍可重建[6]。

Banks 指出双眼视觉发育的敏感期开始于出生后几个月,高峰在1～3岁之间[7]。

一些双眼异常疾病如先天性内斜视、先天性白内障等,若在敏感期内得到治疗,则有助于双眼视觉的恢复和发育,可得到较高的立体视锐度,若超过关键期,则可能导致双眼视不可逆的丧失[8]。

有些研究表明,与单眼形觉剥夺常导致不可逆的弱视相反,双眼完全性形觉剥夺可延长视觉发育的关键期,而不导致明显的弱视,并建议临床上短期双眼完全遮盖作为一种延长视觉发育关键期的治疗手段[9]。

立体视随着年龄增长而发育,不同方法所测得的立体视锐度不同。

粟屋忍等用T V -Random Dot Stereo T est 测定婴幼儿立体视锐度,表明立体视发育开始于3～4个月,1岁以后发育迅速,近6月时立体视锐度为1715″,6月～1岁为1429″,1～1.5岁1197″,1.5～2岁801″,2～2.5岁675″,2.5～3岁567″[10]。

Ciner 用O PL 测定18～65月儿童立体视锐度:18～23月为250″,24～29月为225″,30～35月125″,36～41月100″,42～47月100″,48～53月100″,54～59月60″,60～65月60″,表明30月以前立体视锐度显著提高,而30月以后提高速度变慢[11,12]。

立体视发育成熟期(即达到与成人相同的立体视锐度)的年龄一直存在争议。

W alsh 和Hoy t 认为立体视在5岁以前已经完全建立;Parks 认为在7岁左右成熟;Romano 用T itmus 检查证明2岁至9岁立体视缓慢而稳步增长,9岁时达正常即40″,进展过程如下:3.5岁3000″,5岁140″,5.5岁100″,6岁80″,7岁60″,9岁40″[13];Simons 认为儿童双眼视功能在5岁时尚未成熟[14];郭静秋等研究了正常3～12岁儿童的立体视锐度,认为立体视成熟期在3岁以前[15];Walraven 应用T NO 检查4～18岁儿童及少年,发现立体视锐度逐渐提高,5岁时达50″,至10岁以后仍有进一步提高趋势,与Jani 所报道的20岁时立体视锐度最小一致,建议2～7岁儿童以240″作为筛选的最佳阈值[16];Williams 用T NO 测定了7～11岁2466名儿童的立体视锐度,发现了从7岁到9岁立体视有提高,从9岁到11岁立体视无明显变化,9岁和11岁的立体视锐度与成人相比无显著差异[17]。

有关儿童立体视锐度的正常值,F risby 及颜少明法≤60″,Titmus 法≤100″[11],郑竺英认为2.5岁时应能感知300″,否则为不正常,5～8岁应达成人立体视水平,阈值不高于40″[3]。

二、立体视觉的分类[18,19]1.按视差处理机制分为整体(G lobal stereopsis)和局部立体视觉(Local stereopsis)。

前者是由随机点图对所得到的有关形状和运动的深度感知能力,与精细视差有关,也称为中央眼立体视(Cy clopean-eye stereopsis);后者是处理轮廓图形局部特征的双眼视差信息的能力,受粗略视差操纵,也称为非中央眼立体视(Noncyclopean-ey e stereopsis)。

2.按视差大小分为精细立体视觉(Fine stereop-sis)和粗略立体视觉(Coarse stereopsis)。

前者主要感知小视差和融合图像,是在对高度特异图形进行匹配的过程中产生的一种感觉;后者主要感知大视差和复视图像,是在对非高度特异图形的匹配过程中产生的一种感觉。

3.按视差分离的方向分为交叉(Crossed stereop-sis)和非交叉立体视觉(U ncrossed stereopsis)。

形成于单视圆之前的称为交叉立体视觉:形成于单视圆之后的称为非交叉立体视觉。

4.按注视距离分为近距离立体视和远距离立体视。

5.按立体视锐度大小分为黄斑中心凹立体视(F oveal stereopsis)、黄斑立体视(M acular stereopsis)和周边立体视(Peripheral stereopsis)[20]。

可作为立体视测量的定量标准,立体视锐度≤60″为黄斑中心凹立体视;80″～200″为黄斑立体视;300″～3000″为周边立体视。

6.静态立体视(Static stereopsis)和动态立体视(Dy namic stereopsis);前者指位置深径觉(Position-in-depth),即为通常所指的立体视,后者指运动深径觉(M o tio n-in-depth)。

它们具有不同的视觉线索,前者来自两眼注视同一物体时视网膜像的位置差异,后者是外界的运动物体使双眼视网膜图像产生了运动方向、速度以及大小的差异,这一差异刺激了中枢的有相对方向选择性的神经元而产生的感知。

7.按检查原理来分有随机点立体视检查和图形轮廓立体视检查。

8.按检查方式分有主观的心理物理立体视检查和客观的电生理立体视检查。

三、立体视检查法(一)近距离立体视检查1.Titmus立体视检查使用最广泛,检查距离40cm,偏振光眼镜分离双眼。

含三组图片:(1)苍蝇定性筛选图,应感知苍蝇翅膀高高浮起;(2)动物定量图,每排5个动物,共3组,视差分别为400″、200″、100″,要求辨认凸起的动物;(3)圆圈定量图,共9组,由800″～40″分9级视差,让被检查者辨别凸出的圆圈,第5组(100″)可作为双眼融合的筛选标准[21]。

多数正常4岁儿童的立体视锐度可达40″[22]。

该法的缺点是有单眼深度线索,只能测定局部非中央眼立体视。

2.T N O立体视检查检查距离40cm,为随机点图,红绿眼镜分离双眼,有7张图,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ图用于定性测定,Ⅳ图测定有无抑制及抑制眼,Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ图定量测定。

Ⅰ图为蝴蝶,有立体视者可见其翅膀浮起。

Ⅱ图含4个圆盘,有立体视时可见到其中2个。

Ⅲ图有5个几何图形,视差为1900″,要求辨认各图形的位置。

Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ图隐藏着有扇形缺口的圆盘,要求回答缺口的方向,视差由480″～15″分6级。

该法在目前各种检查中精度最高[21],单眼线索少,易理解,回答简单,有客观性,适合儿童弱视的筛选[3]。

T NO以120″作为立体视的筛选标准[21]。

但随机点图的感知易受微小的视力异常及左右眼视力差的影响,其检查往往比T itmus困难。

有人认为TN O对所有年龄的人辩认都比较困难,对成人有时辨认时间要长于儿童[22]。

Stereopter是一种以TN O为基础专门设计的用于精确测量立体视锐度的装置。

立体镜分离双眼,内有12张不同的随机点立体图随一透明圆盘转动,视差5″～400″[23]。

3.N ST立体视检查检查距离40cm,红绿眼镜分离双眼。

分三部分:Ⅰ图为一交叉视差的蝴碟,其触角、前翅和后翅的视差为4120″、3350″和770″,用于筛选;Ⅱ图有12个扑克牌图形,分为三组,视差为400″、200″及100″,与T itmus的动物图相应。

另有9组方块,每组4个呈菱形排列,视差800″～40″,与T itmus的圆圈相应,定量检查交叉视差,辨认凸起的图形;Ⅲ图结构同Ⅱ图,但检查非交叉视差,辨认凹陷的图形。

其最大特色是分别检查交叉及非交叉视差。

粟屋忍认为幼儿检查时用红绿镜比偏振光片更易产生立体视,故N ST 特别适用于幼儿,但成人分辨较Titmus有困难的倾向[21],它的缺点与T itmus立体视检查相同。

4.F risby立体视检查在三种厚度(6mm、3mm、1mm)的塑料板的前表面或后表面画有4块随机点图形,通过板的实际厚度来产生深度感,检查距离通常为40cm。

三块板的视差分别为340″、170″和55″,可通过调整距离来改变视差,最大视差600″(6mm板,30cm),最小15″(1mm板,80cm)。

检查时将板垂直放于被检查眼前,板后放一白纸,依次用6mm、3mm、1mm板,让其指出哪一个图形与其它图形不同、凸出还是凹陷,回答后将板翻转加以确认,检查时注意固定头与图板位置,否则单眼视者移动头位也可辨别[24]。

该检查的最大优点是眼前不需戴镜,易为儿童接受。

1996年, F risby、Saunders等分别提出一些改良方法[25,26],通过检查前提供一个练习板,用闪光或声响确认答案以引起儿童的强烈兴趣,尤其适用于3～4岁的幼儿,可提高成功率。

ng立体视检查[21,27,28]随机点图,表面为圆柱透镜板,内隐藏有猫、五星和汽车,视差分别为1200″、600″和550″,检查距离40cm。

检查时放于被检者正面,避免单眼线索。

不能定量,但同Frisby一样不用戴双眼分离眼镜,易为幼儿接受,主要用于不能进行Titmus检查的幼儿,筛选有无显性斜视。

粟屋忍认为2.5岁以上儿童可以理解Lang图。

LangⅡ立体视检查卡片包括四种隐藏图形,有象、汽车、月亮和太阳,视差分别为600″、400″和200″,可用于定量检查。

6.立体视觉检查图[29]由颜少明和郑竺英合作,是我国自行研制的第一本立体视觉检查图。

应用随机点原理,戴红绿眼镜,检查距离30～40cm,可定量测定立体视锐度、交叉视差、非交叉视差及中心性抑制暗点。