小学体育教学中睫状肌训练视标呈现时值对视力影响的实验研究*

黎亚娜 郑文彬 张小伟 徐亚强

（1.苏州科技城实验小学校，江苏 苏州 215000；2.苏州大学体育学院，江苏 苏州 215021）

近年来小学生视力健康成为社会关注焦点，我国学生视力不良检出率呈现高发且低龄化趋势[1]。7-12岁小学生视力不良率达到45.71%，较2010年增加4.6%[2]。有学者预测[3]，2030年我国7-18岁学生中视力低下人数将达到1.84亿人。视力低下已成为中小学生检出率较高的健康问题。2019年我国儿童青少年总体近视率为50.2%[4]，预计到2050年将超过80%[5]。2018年教育部等八部门联合颁布实施《综合防控儿童青少年近视实施方案》，明确指出将体育锻炼作为防控近视的重要手段[6]。为进一步推进综合防控儿童青少年近视工作，2021年教育部办公厅等十五部门发布《儿童青少年近视防控光明行动工作方案（2021-2025年）》[7]。

小学阶段为儿童视功能生长发育关键时期，也是近视防控重要阶段。以往睫状肌训练相关研究显示[8]，结合识别视标任务的体育锻炼方案可以有效改善睫状肌工作状态，预防及延缓近视发生与发展，提高受试学生动态视力（KVA）。动态视力与裸眼远视力具有正相关关系[9]，后者是前者发育的基础，而前者对后者又具有维护和发展的效应。

远-近交替呈现的视标以引导练习者识别为目的，在不同距离位置上的外物对视觉系统有一定调节及聚散需求[10]。睫状肌作为平滑肌，其伸缩源自神经和激素的刺激，且眼睛对视标分解、感知需要一定过程。体育教学中睫状肌训练面向全体学生，由于学生之间睫状肌调节功能存在个体差异，不同个体对视标的识别速率不同，因此，要尊重学生个体差异、激发其参与积极性、提高睫状肌训练整体效益，视标的呈现需考虑时值因素。

本研究在以往睫状肌训练体育锻炼方案基础上，结合小学生身心特点及《江苏省义务教育体育与健康课程实施方案》要求，设计出不同视标呈现时值的睫状肌训练方案并将其融入体育教学中进行实验研究，观察不同视标呈现时值的睫状肌训练对学生视力的影响。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

2021年2月至6月，抽样选取苏州市高新区科技城实验小学校五年级4个自然班学生参与本研究，受试学生分组情况见表1。

表1 受试学生分组情况

1.2 研究方法

1.2.1 实验方案

1.2.1.1 视标尺寸

正常人眼分辨力标准即最小视角为1分视角，笔者借鉴视力表的设计原理[11]确定视标尺寸。参照缪天荣设计的《对数视力表》，以“E字形视标”边宽5分视角、笔画粗细1分视角为正常视力检测标准（5.0视力），相邻两行视标大小之比恒定为1：1.2589，即视标每增大1.2589倍，视力记录减0.1。

由于学生个体存在视力差异，为避免视力低下个体识别困难而影响训练效果，本研究以4.0视力对应的“E字形视标”尺寸为基准，将睫状肌训练远视标识别距离设定为3m，近视标识别距离设定为0.3m。计算得出远视标每边宽度=43.64mm、笔画粗细=8.73mm，近视标每边宽度=4.36mm、笔画粗细=0.87mm。

计算公式如下：

每边宽度（mm）=距离（m）×0.291×5×1.258910

笔画粗细（mm）=距离（m）×0.291×1.258910

1.2.1.2 视标呈现时值

调节灵敏度（accommodative facility，AF）是眼睛应对外界刺激发生变化做出快速、精确调节反应的能力[12]。检测调节灵敏度通常采用反转拍法（flipper bar method）[13,14]，其正常值≥8（cyc/min）。反转拍法是在特定曲率镜片、视力卡片大小及卡片至人眼距离限定下完成，识别模式不等同于体育教学中现实情况。

体育教学中，个体在交替识别远－近物体时处于运动状态，故识别视标速度可能会随运动状态变化而改变，考虑到学生个体调节灵敏度差异及体育教学过程现实因素，采用五秒、三秒、一秒的视标呈现时值进行睫状肌训练。

1.2.1.3 训练方案编排原则

《江苏省义务教育体育与健康课程实施方案》[15]明确了体育教学内容的选编、实施要求，具有基础性、规定性特点同时也有其自主性及灵活性。基于此，针对小学五年级学生，睫状肌训练内容的设计与实施遵循四个原则：（1）身体健康发育原则：根据学生身体形态、机能和体能发育特点，选取各种基本动作技能，促进学生身体全面发展。（2）心理健康发展原则：根据学生认知、情绪、意志、个性等特点，编排实施趣味性、合作性、挑战性的内容，培养学生运动兴趣、规则精神，提高学生合作、竞争意识及抗挫折能力。（3）科学融入原则：根据体育教学内容及睫状肌训练机理进行设计，二者的融入做到不影响动作技能学、练效果，确保睫状肌训练效应，在动作技能学、练过程中嵌入视标引导学生识别。（4）平等参与原则:考虑学生个体差异，规定视标呈现时值，避免睫状肌训练成为视标识别速度的比赛而影响视力低下学生练习积极性。

1.2.1.4 睫状肌训练方案

综上，根据《江苏省义务教育体育与健康课程实施方案》中小学水平三阶段“必学、限学内容”进行睫状肌训练的编排及实施，各实验组每周进行三次睫状肌训练，对照组采用每周三次常规体育教学。以基本活动技能（田径类）必学内容中“接力跑与障碍跑”举例，训练方案见表2。

表2 接力跑与障碍跑教学中的睫状肌训练

1.2.2 裸眼远视力和动态视力检测方法

实验前、实验后进行裸眼远视力和动态视力检测。由班级负责教师组织受试学生进入检测地点，专业检测人员以学号顺序依次对学生进行裸眼视力和动态视力检测，检测地点采光正常且无干扰因素。

裸眼远视力采用《标准对数视力表》（GB111533-2011）进行检测。该视力检测表符合国家标准，并使用5分记录法，视力值范围在4.0至5.3。专业检测人员录入受试学生右、左眼裸眼远视力最小值。

动态视力采用上海驼峰自动化技术有限公司生产的XP.14-TD-J905型动态视力检测仪进行检测。共进行3次检测，每次检测间隔30s，取三次检测均值作为最终动态视力值。

1.2.3 统计学分析

采用SPSS 23.0软件进行数据分析，裸眼远视力和动态视力以（±s）表示，实验前后数据比较采用配对样本t检验，显著性水平设定为P＜0.05。

2 结果

2.1 实验前后各组学生裸眼远视力变化情况

实验后，视标呈现时值三秒组学生裸眼远视力较实验前显著性提高（P＜0.05），视标呈现时值一秒组、五秒组和对照组学生裸眼远视力较实验前无显著性差异，见表3。以实验前后各组学生裸眼远视力均值变化来看，视标呈现时值三秒组、一秒组和五秒组学生裸眼远视力呈上升趋势，对照组学生裸眼远视力呈下降趋势，见图1。

表3 实验前后各组学生裸眼远视力变化情况

2.2 实验前后各组学生动态视力变化情况

实验后，视标呈现时值三秒组和一秒组学生动态视力较实验前显著性提高（P＜0.05），视标呈现时值五秒组和对照组学生动态视力较实验前未产生显著性差异，见表4。以实验前后各组学生动态视力均值变化来看，视标呈现时值三秒组、一秒组和五秒组学生动态视力呈上升趋势，对照组学生动态视力呈下降趋势，见图2。

表4 实验前后各组学生动态视力变化情况

3 讨论

2020年我国儿童青少年总体近视率为52.7%[16]，小学阶段近视率攀升速度较快，从一年级的12.9%上升至六年级的59.6%。本研究实验前后对照组学生裸眼远视力的下降趋势印证了小学生视力健康问题的严峻形势。引发小学生近视的因素有遗传、环境两方面[17]。就环境[18]而言，导致眼调节负荷加重的因素都可能对学生视力构成影响。个体每天进行一个小时户外活动，可将近视患病率由23.3%降低至8.3%[19]。其原因在于户外光照充足、减少近距离工作、维生素D的补充[20]及人眼对空间变化的调节频率。以“健康第一”为指导思想的体育与健康课程是学校课程的重要组成部分，是儿童青少年近视防控工作开展的关键之处[21]。

近距离用眼过度导致睫状肌长时间处于过度紧张、疲劳状态，松弛及收缩功能减弱[22]，使得晶状体曲率异常，进而影响视力。动态视力（KVA）是个体观察移动目标时，捕获、分解、感知移动目标的能力，一定程度上反映了睫状肌的调节能力。本研究发现实验后视标呈现时值为三秒和一秒的睫状肌训练对学生动态视力起到改善效应，且睫状肌训练视标呈现时值五秒组学生的动态视力呈现出上升趋势，说明增加视觉识别任务[8]的体育活动可有效改善睫状肌工作状态，强化受试者动态视力。而睫状肌训练视标呈现时值五秒组学生实验后动态视力均值提高，却未产生显著效应，其原因可能是五秒视标呈现时值过长，受试学生对视标刺激做出快速、精确反应的时间低于五秒时值，剩余时值的视标呈现未对睫状肌调节产生有效调动，单位练习频次及时间内降低了睫状肌调节效率及强度进而未达到干预效应阈值。同时提示可探究睫状肌训练对学生调节灵敏度的影响以及调节灵敏度与动态视力之间的相关关系。

有研究[9]指出儿童动态视力可预测裸眼远视力，动态视力的强化有助于改善裸眼远视力。本研究证实，视标呈现时值为三秒的睫状肌训练提高了受试学生动态视力，动态视力的强化对裸眼远视力起到修复效应。此外，视标呈现时值一秒组学生动态视力得到强化，而裸眼远视力改善效应不明显，其原因可能有两方面，一是受试学生存在调节灵敏度个体差异，部分学生在视标呈现一秒时值内无法做出精确识别，睫状肌调节功能未充分调动；二是受动态视力累计效应[23]影响，由于实验周期较短导致动态视力对裸眼远视力的维护、发展效应未发挥完全，也反映出体育锻炼对儿童青少年近视防控需做到长效机制。

本研究在动作技能“学、练”过程中嵌入视标识别任务，进行为期16周的实验，发现睫状肌训练可有效改善受试学生动态视力及裸眼远视力，但未对体育课程教学目标达成度进行的评定，在今后研究中可探索体育教学与睫状肌训练的高效融合策略。此外，作为体育教学者或者学校近视防控工作者而言，对学生教育引导是极为重要的，使学生理解并做到在日常生活中运用睫状肌训练原理维护自身视力健康。

4 结论

在体育教学中采用睫状肌训练可强化学生动态视力、改善裸眼远视力，且不同视标呈现时值的睫状肌训练对学生视力的影响效益不同，其中三秒视标呈现时值的睫状肌训练对防控学生近视、促进学生视力健康的效果可能较好。