近日,温州医科大学附属眼视光医院陈蔚教授团队在国际眼表领域Top期刊The Ocular Surface在线发表原创研究论文《Ocular surface damage and blink dynamics associated with high-intensity smartphone use》。该研究发现,高视觉认知负荷下,眨眼频率持续受抑制,不完全眨眼明显增加,提示眨眼代偿受损可能是高强度手机使用导致眼表损伤的重要环节。
当下,数字设备已经深度融入学习、工作和娱乐。与一般屏幕观看相比,手机游戏通常伴随更高的视觉和认知负荷,并常在较近距离下进行,可能对眼表和视觉系统造成更大压力。眨眼是维持泪膜稳定、促进泪液重新分布和保护眼表的重要生理机制,但高强度手机使用过程中眨眼行为如何变化,以及这种变化是否参与眼表损伤,仍缺乏系统研究。
去年,陈蔚教授团队就在The Ocular Surface 发表研究论文《A prospective self-controlled study on the alterations of the ocular surface and conjunctival transcriptomic profile associated with prolonged exposure to video display terminals》,从眼表损伤和转录组变化等方面,系统分析了长时间视频显示终端暴露对眼表的影响,为理解数字设备相关眼表损伤提供了重要基础。
时隔一年,团队进一步聚焦不同手机使用场景下的眨眼行为,首次在同一受试者内系统比较视频观看与手机游戏、不同观看距离及使用时间对眼表、视觉功能和自然眨眼动态的影响。
主要发现与创新
1. 揭示高强度手机使用可同步损害视觉功能与眼表稳态
研究纳入21名健康成年人,分别在20、30和40cm三种观看距离下完成视频浏览和手机游戏两类视觉任务,共进行6次实验,每次连续使用手机2小时。视觉任务前后进行主客观评估,且每隔30分钟前置摄像头自动录制1分钟的眨眼视频。结果显示,使用后眼部不适加重,功能性视力和调节能力下降;泪膜稳定性减弱,球结膜充血和角膜荧光素染色增加。研究将主观症状、视觉功能、眼表指标和眨眼动力学纳入同一实验框架,较完整地刻画了短时高强度手机使用造成的多维度影响。
2.首次定量揭示手机游戏中的异常眨眼模式及其与眼表损伤的关联
与视频观看相比,手机游戏引起更明显的症状加重、泪膜不稳定和眼表损伤。视频观看时眨眼频率会随时间逐渐增加,可能代表眼表应激后的代偿反应;而游戏过程中眨眼频率持续偏低,代偿性增加消失。不完全眨眼率随使用时间升高,游戏时估计概率达58.4%,约为视频观看的2.5倍,最高接近60%。进一步分析显示,不完全眨眼率与角膜荧光素染色增加显著相关,提示眨眼闭合不完整可能参与泪膜保护失效和角膜损伤。
3.证明任务类型和观看距离是可干预的数字眼疲劳风险因素
研究发现,20cm近距离观看时症状、视觉功能和泪膜稳定性变化更明显;游戏任务的负担整体高于视频观看。团队进一步建立数字眼疲劳预测模型,将任务类型、观看距离和暴露时间纳入分析,模型总体拟合良好(R2=0.854)。这些结果为减少连续游戏时间、保持适当观看距离及开展针对性眨眼干预提供了量化依据。
研究意义
本研究的创新在于把手机使用场景、自然眨眼动态与眼表损伤联系起来,提出高视觉负荷下“眨眼频率持续受抑制—不完全眨眼增加—泪膜保护减弱—眼表损伤加重”的可能作用链条。研究提示,数字眼疲劳的风险不仅取决于使用时长,也与任务所需的视觉认知负荷和眨眼完整性有关,为数字设备相关眼表疾病的行为预防和个体化干预提供了新依据。
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