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2F70MT2 Path of light rays through the eye. Illustration of the 19th century. Germany. White background.
Economist Jun 9th 2022

1980年代初期,台灣軍方意識到一個問題;似乎有越來越多入伍者有近視,這意味著他們需要眼鏡才能看清楚遠處的物體。澳洲國立大學研究近視的Ian Morgan教授說,「台灣軍方擔心,如果發生最壞的情況(中國發動襲擊),他們的軍隊將處於劣勢」。 1983年台灣一項研究證實,大約有70%的台灣畢業生需要眼鏡或隱形眼鏡才能正常看東西。

如今,這個數字已超過80%。但讓台灣軍方高層高興的是,軍事差距已經消失。在過去的幾十年裡,東亞的近視率飆升(圖1)。1960年代時,大約只有20-30%的中國畢業生近視。但現在,近視率已跟海峽對岸差不多;中國部分地區比率甚至超過80%。



亞洲其他地方更糟。一份針對首爾高中畢業生的研究發現,有97%的人近視,香港、新加坡也離這個數字不遠。儘管東亞有最糟的近視問題,但並不獨特。美國、歐洲比較難取得確切的數字。但一份於2015年發表的文獻綜述(review article)稱歐洲的比例約在20%到40%間,比在該領域工作的學者認為的「自然」(背景值)率高出一個數量級(order of magnitude)。

對近視問題別短視
Don’t be short-sighted about this

對近視者來說,這只是跟著一世人的昂貴麻煩事。但倫敦Moorfields眼科醫院的Annegret Dahlmann-Noor醫師說,嚴重近視會造成無法治癒的視力喪失。2019年發表的一篇論文指出,近視度數每惡化一次,黃斑病變的機率就會增加67%。黃斑病變是一種導致失明、無法治癒的疾病。(說明:屈光度是鏡片聚焦能力的衡量指標。)在部分東亞地區,20% 的年輕人有嚴重近視;嚴重近視的定義為-6屈光度以下(圖 2)。雪梨科技大學視力矯正學系主任Kathryn Rose說:「這將成為未來幾十年的大問題。」



反過來,各國官方也開始注意這個問題。2018年,中國領導人習近平將控制幼童近視率列為國家優先目標。Ian Morgan教授說,中國在2021年開始對補習班、線上遊戲實施禁令,部分理由也是擔心小孩的視力。台灣、新加坡政府也同樣地試圖做些事。Dahlmann-Noor醫師表示,「可以公允地說,公衛部門開始意識到近視是個問題了」。

大多數近視是由畸形的眼球引起的。正常工作的眼睛將入射光精確地聚焦到視網膜上,即眼球後部的感光錶面(見上圖)。相比之下,在近視眼中,眼球以某種方式扭曲,導致光線最終聚焦在視網膜附近。患者可以正常近距離看到,但遠處的物體會模糊。而且這種情況往往是漸進的,在整個兒童期和青春期視力都會惡化,然後在成年期穩定下來。

多數的近視是由於眼球畸形所引起。一顆正常作用的眼球,會將入射光精確地聚焦到眼球後方的視網膜上(見圖)。相對地,近視的眼睛會因為眼球形狀扭曲,入射光會聚焦到視網膜前方。近視患者通常可以看得清楚近的東西,但遠處的景物就會模糊。症狀通常是漸進式,兒童時期跟青春期的視力會慢慢惡化,進入成人時期後穩定。

數十年來,研究人員一直認為,近視主要來自遺傳的。近視在家族中流行,基因研究發現了數種會增加近視風險的基因變異。不過,有一些早期的研究顯示,不能全都歸因於遺傳。1969年一篇針對阿拉斯加伊努特人(Inuit)的研究發現,中年、老年人幾乎沒有近視,但年齡較長的兒童和年輕人,近視率卻超過50%。這種變化太快,不能全歸因為遺傳因素;且當研究進行之初,參與者正開始過著更穩定、更西化的生活。但Ian Morgan教授說,研究結果與當時的論點背道而馳,就被忽略了。

東亞地區因為工業化而攀升的近視率更無法忽略。近視是書呆子的刻板形象;一連串的研究顯示,近視與教育有密切的關係。「你接受越多教育、考試分數越高、接受越多課後輔導跟家教 — 就越容易近視」,Dahlmann-Noor醫師說。一項對1990年代以色列正統猶太兒童的有趣研究,證實了近視與上學時間的關係。結果顯示,除了一般課程外還必須上宗教課程的男孩,比他們那些沒接受宗教課程的姊妹更容易得到近視。

由於沒有明顯證據,可以證明學習加法、拼字或猶太經典會直接導致近視,因此只能假設教育是某項其他因素的替身。可能性之一,同時也是最流行的論點是,近視與太多近距離工作(如閱讀、寫作)有關。(這個論點是由四百多年前、需要眼鏡的德國天文學家克卜勒所提出。)

Kathryn Rose說,這個理論到現在仍受歡迎,但證據力沒有很足夠。相反地,目前主流的假設認為,暴露在日光的時間才是主要變數。2007年一份有關加州孩童的研究顯示,在戶外的時間與降低近視率有強烈正相關。另一份研究由Kathryn Rose、Ian Morgan團隊帶領,追蹤四千多位雪梨孩童、長達三年的時間,也得到類似的結論。從事的活動 — 運動、散步、野餐 — 關聯則不大。在戶外才是最大的重點。研究人員反覆驗證近距離工作假說,發現即使孩童進行許多近距離工作,處於戶外仍可大幅減少近視機率,。

這個理論也符合數據,解釋了為什麼近視看起來會像糖尿病、心髒病一樣,是所謂的「富貴病」 — 富裕國家比貧窮國家更常見 — 因為經濟成長帶來更多教育機會。因此,對兒童來說,有更多的時間會處在室內。Ian Morgan說,這解釋了為什麼東亞的比率特別高,因為無處不在的私人補習班、輔導課,意味著東亞學童通常擁有比西方同齡學童更長的學習時間。比如說,大多數韓國學生會去私人「學院(hagwon)」,課程通常會持續到晚上。

看見光明
Seeing the light

動物研究也支持「接受日曬」理論。動物研究中,仔細控制了日光量。也發現,昏暗、少日光的確造成近視。研究人員也有一個推定的機制;眼睛暴露在亮光下,似乎會刺激視網膜中多巴胺的產生,而多巴胺似乎有助於調節眼球的生長速度。多巴胺太少的話,眼球將長得太長,而無法正確聚焦。

人類試驗也確認了這個理論。最大規模的實驗之一,由台灣長庚大學醫學院的吳佩昌團隊所進行,並於2020年發表了一篇論文。研究橫跨2001年到2015年,對象是數百萬名台灣教育體制內的小學生。2010年台灣政府進行名為「天天戶外活動120」的推廣計畫,鼓勵學校每天帶學生到戶外兩小時。在計畫實施後,近視率雖然緩慢,但穩定地下降了。2012年的近視率是49.4%,到了2015年變成46.1% — 反轉了數十年來不斷上升的趨勢。

確切需要多少日光量還未知,不過Ian Morgan估計10,000 lux是合適的。這大約是在一個陽光明媚的日子中,陰涼處可得到的量。(熱帶地區的直射陽光可以超過100,000 lux。) 相較之下,室內很少能超過1,000 lux。Kathryn Rose認為,從技術上講,將教室照明提高到10,000 lux是有辦法做到的。但她說,即使用LED照明達到如此高的照度,產生的熱也會需要專門空調降溫,而眩光可能會讓學童難以閱讀。

研究人員也尋找減緩近視進程的方法。其中一種是利用低劑量的阿托品(Atropine)。阿托品是在一種致命的茄科植物中發現的毒素 — 汁液曾被用在放大女性的瞳孔,讓自己看起來更有魅力。另一種則是使用角膜塑型片,配戴後可重塑角膜。(角膜是眼球前方的透明部分,將入射光聚焦到視網膜上的工作,大部分是仰賴角膜。)這看起來有效,但Kathryn Rose 擔心會對小孩產生副作用,因為如果使用不當,可能會對角膜造成無法逆轉的傷害。

精密的眼鏡也許也有幫助。英國醫學期刊在2020年刊登了一篇研究,有關「散焦合併多段(D.I.M.S)」鏡片的中國實驗。這些鏡片的中央區域,是要矯正佩戴者的視力;中央區域周圍,有數百個其他不同光焦點的小區域。散焦合併多段的想法,是同時提供中央區域的清晰視覺、但也提供其他區域故意散焦的視覺,因為一般認為散焦的視覺,會向眼睛發出減緩生長速度的訊號。戴上這種眼鏡,似乎可降低約一半的近視進程。

眼藥水、更多日光、更聰明的眼鏡,也許可以預防或減緩未來幾代學童的近視情況。但是近視患者成年時,這種情況會是永久性的。這意味著在部分國家,公共健康問題已根深蒂固。Kathryn Rose說,對重度近視且容易出現嚴重併發症的患者來說,四十多歲就可能開始產生不健康的變化。「而其中一些根本無法治療。」

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