应用ICF理论研究体育活动对青少年近视的影响①

殷荣宾，孙雷，王国祥，蔡赓，黄珂，杨桃，李安巧

1.苏州大学体育学院，江苏苏州市215021；2.中国智力和发展性残疾分级、评估与康复(运动)重点实验室，郑州大学，河南郑州市450001；3.郑州大学体育学院(校本部)，河南郑州市450001

青少年视力不良不仅严重影响个体学习、工作和生活质量，大幅增加社会医疗成本，甚至给国家安全稳定带来严峻挑战。构建青少年视力健康有效干预方法，控制视力不良的发生，扭转近视率居高不下的现状，具有重要意义。《国际功能、残疾和健康分类》(International Classification of Functioning,Disability and Health,ICF)是一个健康及与健康相关因素的分类体系，包括身体功能、结构、活动和参与及环境因素4个成分，详尽地对人的功能、残疾和健康状况进行分类和编码[1]。运用ICF理论与方法，可从近视发展和康复的角度，系统分析青少年的视功能发展及其影响机制，并从儿童整体发展和功能出发，为制定系统的功能康复方法提供依据[2]。

1 近视概述

1.1 发病率

人类的信息获取，80%以上来自于视觉。现代社会信息量的爆炸式增长，一方面人们对视觉依赖更大；另一方面，过高的视觉负荷导致与视觉有关的屈光问题不断增加[3]。过去几十年中，近视率持续上升成为各个国家和地区共同关注的问题。Hashemi等[4]根据世界卫生组织的数据系统分析世界范围内的屈光不正情况，结果显示，近视患病率从1993年的10.4%持续升高到2016年的34.2%，并保持继续升高的态势。Holden等[5]对以往的数据进行分析，预测到2050年，全球近视人口将达到47.58亿(占世界人口49.8%)，其中9.38亿为高度近视(占世界人口9.8%)。

近视发生的地域差异较大。在东亚、南亚，约80%以上完成学业的儿童患有近视[6]。西欧和北欧国家青少年近视正变得越来越普遍，而且近期出生的儿童有更高的近视率[7]。

我国对近视问题一直比较关注，青少年学生的视力更是备受瞩目。2014年全国学生体质与健康调研结果显示[8]，我国各学段学生近视率持续上升，7～12岁小学生、13～15岁初中生、16～18岁高中生视力不良率分别为45.71%、74.36%、83.28%；视力不良低龄化明显，7岁男生、女生视力不良率分别为28.95%、32.15%。世界卫生组织的一项研究报告显示，我国青少年近视率已居世界第一。

1.2 影响因素

正常眼睛在观看6 m以外的物体时，不需要晶状体做任何的调整，视网膜上就可聚焦成清晰的物像。在看6 m以内近处物体时，睫状肌收缩使晶状体凸度增大，才能使物像聚焦在视网膜上[9]。近视时，视标的物像被聚焦在视网膜之前，这是由于角膜和晶状体屈光度过大或/和视轴过度延长造成的[10]。近视发生发展有两个关键机制：破坏正常视觉反馈通路的环境因素和导致巩膜重塑的生物学机制[11]。

目前近视的诱因尚未完全明确，一般认为是遗传因素和环境因素综合作用的结果。遗传因素很难改变[9]；在环境因素方面，大量证据表明，视近时间增加、户外活动减少、教育压力增大，以及接受光照不足等，都与近视患病率升高有关[12]。

视近时间增加引起眼疲劳和调节障碍。视近活动主要通过影响睫状肌的调节功能导致近视。在视物调节过程中，眼内外肌存在一种三联运动，即看远时两眼眼轴散开、调节(依靠睫状肌)放松和瞳孔放大；看近时两眼眼轴向内聚合，调节增加和瞳孔缩小。绝大部分近视由于在视近条件下睫状肌长时间收缩，导致放松能力丧失，维持收缩状态而形成[10,13]。Hargrave[14]研究表明，聚焦不动是导致视力下降最主要因素，长时间看电脑或电视很可能导致近视，对于少儿的视力损害更明显。改变青少年长时间看近物和静止物体的用眼习惯，是防治近视的关键。

自20世纪下半叶以来，青少年室内学习时间越来越长，户外活动和休息时间越来越少[15]。Jones等[16]研究指出，与正常视力的青少年相比，近视青少年的户外和体育活动参与时间明显较少。最近的研究证实，户外时间更多的青少年相对不太可能近视[17,18]。Pärssinen等[19]一项23年的追踪研究发现，体育运动和户外活动时间减少是预测青少年近视快速发展的重要变量。French等[20]的分析表明，户外活动对儿童的屈光发育有重要影响，对于年龄较小儿童(6岁左右)视力发展的保护作用尤其显著。Hsu等[21]的调查发现，生活方式影响青少年早期视力发展，延长户外活动时间是控制近视率的可行策略。

这个老陈，简直不可理喻。是不是人老了，都这样。我买烟回来，老陈还在楼梯口，看他的表情，似乎有话要给我说。他是要向我解释举报我的事吗？老陈笑了笑，说小马，我这人啊，就是喜欢多管闲事，可我没坏心啊。我们相处时间也不短了，你应该了解我的是吧？

有研究表明，近视不仅是学习行为的结果，而且是获取高水平教育可能性的积极预测因素[22]。也有研究认为，尽管高教育水平与近视有关，但高教育水平只是导致近视的一个附加因素而不是解释性因素[5]。相比户外活动对近视明确和一致的影响效果，学习时间、教育水平的影响较微弱，且结论并不一致。有学者认为[20]，在预防近视时，增加户外活动时间可能比减少教育负荷更为有效。

视觉环境，特别是光线对视力影响较大。Cohen等[23]研究发现，低强度光照引起视轴延长速度加快，导致近视更早发生。最近一项对12岁儿童进行的调查显示，缺少户外光照造成近视发生与加重[24]。Wu等[25]研究指出，自然光刺激眼球多巴胺分泌，维持视轴不过度延长；每天暴露于阳光下2 h是抵消不断增加的视近时间对视力影响的有效方法。

2 近视形成机制和运动干预机理

2.1 睫状肌调节功能降低

根据睫状肌调节作用的参与程度，可将近视分为假性近视、混合性近视和真性近视。近视的发展伴随着睫状肌一系列调节参数的变化[26]，在近视临床研究中，越来越多的学者发现，调节性眼动参数的变化与近视的发生有密切关系[27]。近视者睫状肌调节功能的改变主要表现为调节准确性降低和协同功能紊乱。

在睫状肌调节准确性方面，Strang等[28-30]研究表明，近视儿童睫状肌调节滞后量和变异性都更高。Troilo等[31]指出，不准确的调节和近视之间存在联系，睫状肌调节异常造成视网膜成像模糊，导致近视。Labhishetty等[32]的调查显示，近视儿童睫状肌调节适应异常，且随着调节需求的增加，近视儿童表现出更显著的调节滞后。近视者，尤其是青少年假性近视者，调节功能偏低，视远时睫状肌不能很好放松，视近时多数存在调节滞后；这也被认为是诱发眼轴增长(即真性近视)，最终导致近视加深的原因之一[33-34]。在进展性近视中，睫状肌调节滞后量增加，调节灵敏性、准确性、正相对调节下降[35-37]。睫状肌调节功能的改善对延缓青少年近视发展起积极作用[38]。

在睫状肌协同功能方面，Maiello等[11]指出，聚焦和中心凹图像的形成需要调节和辐辏系统之间密切协同，而在有近视危险的人群中，协同功能更可能发生紊乱。最新的研究显示，近视眼对模糊的敏感性不如正视眼[39]，近视者较少依靠视物清晰的线索，转而依靠眼睛聚散线索进行调节反射[10]。Cufflin等[40]发现，近视者的聚散-调节耦合强于正视者，这可能与近视眼对于图像离焦不太敏感，更多依赖聚散线索进行准确性调节有关。Labhishetty等[32]认为，模糊敏感度降低是造成视觉异常的潜在因素；伴随着视物不清晰，近视者的睫状肌调节反射也不太稳定[10]。Day等[41]的调查显示，成人近视眼在单眼视时有更易变的调节反射。双眼阅读时，成人近视眼也表现出更多的睫状肌调节变化，这可能是对屈光不正敏感度较低造成的[42]。视网膜离焦会影响调节-辐辏的协同功能。世界卫生组织分析表明[43]，未矫正的屈光不正是造成视力损害的主要原因。需要注意的是，近视者带矫正镜进行阅读时需要额外的调节努力，可能会导致近视进一步恶化[13]。

视物模糊会导致调节-辐辏协同功能紊乱，配戴矫正眼镜又会增加睫状肌调节负荷，所以近视治疗的最佳方式应为改善睫状肌调节准确性。根据调节紧张学说，近视早期调节功能改变主要是睫状肌疲劳，表现为收缩肌力减退，又不能完全放松。应用调节功能训练防治青少年近视应达到两个目标：消除睫状肌调节张力，使视远时睫状肌能充分放松；增强睫状肌肌力，视近时不易疲劳[8]。

2.2 调节功能训练对近视的改善作用

睫状肌调节反射是一种自动反馈的控制过程。当视网膜成像模糊时，刺激中枢神经系统对视网膜像的性质做出分析，抽取误差信号；睫状神经据此产生生物电使睫状肌活动，牵引晶状体改变曲率，使物像准确聚焦于视网膜上[44]。假性近视与调节功能关系最为密切。目前治疗假性近视通常采用散瞳药物，通过麻痹睫状肌，消除过多的调节张力，恢复正视，但药效消失后近视状态恢复。调节功能优化训练可以消除调节张力，使睫状肌调节功能恢复正常，从而较好治疗假性近视[45]。

调节功能是视远视近均能获得清晰视觉的保证。因此，在假性近视治疗过程中需要兼顾正常休息和调节功能改善，单纯通过抑制调节需求(如减少视近工作时间)和使用药物被动放松睫状肌，效果不可持续，更重要的是加强锻炼。处在假性近视期的青少年若能得到及时、正确的治疗，视力可恢复到正常状态[45]。应重视在此阶段采取干预措施。

目前调节功能训练仍然存在诸多不足。首先，调节功能训练的“治疗”性质明显，青少年往往并不愿意接受，错过最佳治疗时期；其次，大多数调节功能训练过程较为枯燥，容易产生消极情绪，影响训练效果；最后，调节功能训练往往只应用于已经近视的青少年，远没有发挥调节功能训练应该达到的效果。应将调节功能训练融入日常生活，增加训练的趣味性，减少其治疗成分。

3 体育活动对改善青少年视功能的作用

3.1 ICF架构下视功能与体育活动的关系

根据ICF关于功能的理论[49-50]，青少年视功能与体育活动关系密切。在身体结构和功能方面，造成近视的根本原因是长期视近导致睫状肌紧张与功能紊乱，无法准确、充分地发挥调节功能。恢复睫状肌功能是近视康复的根本途径。随着近视的发展，眼睛的视轴延长，形成真性近视，相对难以改变。在近视早期甚至近视尚未发生时，开展睫状肌调节功能锻炼非常重要。

在活动和参与方面，经常参与体育活动是预防近视的有效手段。开放性运动项目通常伴有对目标物体的视觉追踪，闭锁性运动项目也可以通过合理的方式将眼睛的使用融入其中，从而实现对视功能的充分锻炼。

在环境因素方面，根据以往研究结果，长期视近、教育压力、户外活动不足等环境因素均与近视的发生密切相关。体育锻炼缓解长期注视静态物体造成的眼疲劳，提升身体整体健康水平，从而促进青少年视功能发展，预防近视等视功能下降。

3.2 体育活动改善青少年睫状肌调节功能的作用

调节功能训练的基本原理是通过视远、视近，使睫状肌交替完成收缩、放松，增强睫状肌调节的灵敏性和准确性，从而提高视功能。基于双眼的持续视远-视近交互练习通常应用于验光实践中，目的是使调节和聚散系统以及它们之间的相互作用正常化[51]。调节功能训练的本质是通过交替视远、视近，锻炼睫状肌的调节能力，这与众多体育运动项目需要的视觉特征较为吻合。如在篮球运动中，抢断、控球、传球、投球以及对场上队友与对手位置的判断，无时无刻不涉及视远-视近的切换。这类练习持续作用于聚散和调节系统，可以产生与调节功能训练一致的效果。Jesús等[52]调查篮球运动员和无运动背景者视觉功能的差异，显示篮球运动员在近点辐辏能力、光晕辨别能力等方面有明显优势。同时，户外体育活动能够减少久坐伴随的视近工作状态，有利于睫状肌的放松与恢复[53]。除篮球外，棒球、乒乓球等运动也都包含视远-视近交替，根据调节功能训练原理，都可以改善青少年的睫状肌调节功能，从而预防和控制青少年的近视。

3.3 体育活动对青少年动态视力的影响

动态视力是指眼睛在观察移动目标时，捕获影像、分解和感知移动目标影像的能力。根据物体的移动类型，动态视力可以分为两种：①目标朝向眼睛的前后移动，所需的动态视力称作动态视敏度(kinetic visual acuity,KVA)；②目标横跨眼睛的左右横向移动，所需的动态视力称为运动视敏度(dynamic visual acuity,DVA)。前者主要依靠睫状肌的调节功能，而后者主要依靠眼外肌的追踪能力。良好的动态视力，尤其是良好的KVA，反映出睫状肌较强的调节能力。

人的视知觉活动可以通过强化适应而改变。Gao等[54]指出，在与运动有关的视功能中，除光感度外均能通过训练加以改善。Read等[55]研究表明，运动可导致近视者一系列眼部参数发生变化，运动后即刻的视轴变化幅度最大。大部分运动项目对视觉的需求都是综合性的，不仅需要敏锐的视力、立体觉、色觉、视野等静态视力，还需要快速的眼球运动、调节辐辏等动态视力。不同运动项目对运动视力的需求存在差异，美国视力检定师协会对不同运动项目所需运动视力各维度的重要性进行研究，指出棒球、足球、网球、滑雪等项目对动态视力有极高需求[56]。优秀运动员必须具备良好的视觉功能，而专门的运动训练也可以促进动态视力的发展。

运动员与非运动员的动态视力存在显著差异，优秀运动员往往比一般人具有更好的视觉功能[57-58]。高雅萍等[59]运动视觉测定显示，运动员有较好的运动视觉，较佳的手-眼和身-眼协调能力，表现为能快速和精确判断物体的移动时间和路线，还有较佳的视觉敏感度和视觉记忆。Muiños等[60]研究指出，柔道和空手道项目对于控制动态视力衰退有较好效果。

3.4 体育活动改善青少年近视

Jacobsen等[61]以哥本哈根大学156名一年级学生为样本进行为期2年的纵向研究，结果显示，体育活动与近视屈光改变呈负相关，对大学生近视具有改善作用。Suhr等[62]研究证实，体育活动与近视之间存在反向关系，经常参加身体活动的青少年近视率较低。Yurova等[63]招募8～17岁被试600名等分为运动组和不运动组，每组再等分为两个亚组，一个亚组的被试均为正视眼，另一亚组则有轻度或中度近视。观察12个月后发现，运动组近视发生率低，而对于有轻度或中度近视的青少年，体育活动有助于维持现有视力并降低近视的发展速度。

4 小结与展望

体育活动可以对青少年形成近视的相关因素产生积极影响，如减少视近时间、增加户外活动时间、减轻学习压力、接受充足光照等。经过专门设计的体育活动可以代替常规的调节功能训练，改善睫状肌调节能力，促进动态视力的良性发展，对改善青少年近视具有积极的作用。青少年参加体育活动有助于养成健康的生活方式并提高视功能水平，从而促进身心健康和良好的社会适应。

未来应通过实验研究进一步探索并验证体育活动促进青少年视力发展的机制，以及改善青少年近视的有效途径，如体育活动对青少年静态视力和动态视力发展的影响、闭锁性和开放性运动项目对青少年近视矫正的不同效应等，进而制定防治青少年近视的体育活动方案并构建评价体系，建立家庭、学校和社区体育活动促进青少年视力发展的联动机制等。