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角膜与外眼

计算机视觉综合征(数字眼疲劳)

1. 什么是计算机视觉综合征(数字眼疲劳)?

Section titled “1. 什么是计算机视觉综合征(数字眼疲劳)?”

计算机视觉综合征(CVS)是由于长时间使用数字设备而引发的眼、视觉及肌肉骨骼系统的复合症状群。近年来,作为不限于计算机的广义概念,推荐使用“数字眼疲劳(DES)”这一术语 1)8)

美国验光协会(AOA)将其定义为“长时间使用计算机、平板电脑、电子阅读器和手机所导致的一组眼和视觉相关问题” 1)。而泪膜与眼表协会(TFOS)提出了更明确的定义:“与观看数字设备屏幕特别相关的复发性眼部症状和体征的出现或加重” 1)

DES的特点是暂时性。停止使用设备后,症状通常会缓解 8)。然而,在数字设备已成为生活必需的现代社会,症状会日常反复出现,因此是一个重要的公共卫生问题 3)

Q CVS和DES有什么区别?
A

CVS是仅限于“计算机”的旧称。DES是推荐使用的更广泛概念,涵盖智能手机、平板电脑、VR头显等所有数字设备。临床上两者几乎同义。

DES的症状非特异且多样,大致分为4个类别8)

视疲劳(asthenopia)

眼疲劳/沉重感:长时间近距离工作时加重

视力模糊远视近视都可能发生

眼痛/不适:表现为持续性钝痛

复视(罕见):伴有辐辏功能不全时出现

干眼相关症状

眼干感:主要由于眨眼频率降低

异物感/灼热感:由泪膜破裂引起

流泪:反射性泪液分泌所致

畏光:伴随眼表损伤出现

现有眼病加重

未矫正屈光不正显现:轻度散光老花眼放大症状

头痛:尤其好发于前额部

聚焦困难:在老视中尤为明显

肌肉骨骼症状

颈肩痛:由不良姿势引起

腰背痛:与屏幕位置不当有关

手腕和手指疼痛:长时间键盘操作导致

最常见的症状是头痛、眼疲劳、眼干、视物模糊和颈肩痛4)。使用距离屏幕小于50厘米的设备会增加头痛频率,使用智能手机尤其危险7)

DES中报告了以下客观发现:

眨眼变化:使用数字设备时,眨眼频率降低,不完全眨眼增加1)4)。眨眼频率降低会促进泪液蒸发,导致眼表干燥。

泪液异常:观察到泪膜破裂时间(TBUT)缩短7)。还报告了泪液渗透压升高,表明蒸发过强型干眼的病理状态。

调节和辐辏功能变化:长时间使用后观察到调节幅度下降和近点辐辏后退7)。在儿童中,有急性获得性共同性内斜视(AACE)的报道7)

眼压波动:使用智能手机时报告有轻度眼压升高7)。还指出在低照度环境下,正常眼压青光眼患者的眼压可能升高。

Q 如何判断自己是否患有DES?
A

如果在长时间使用数字设备后反复出现眼干、眼疲劳视物模糊或头痛,并且停止使用后症状改善,则很可能患有DES。可以使用标准化问卷如CVS-Q(计算机视觉综合征问卷)进行评估。如果症状持续,建议就诊眼科医生,检查是否存在屈光不正或干眼。

DES的发生涉及个人因素、环境因素和设备因素的复杂相互作用。

系统评价和荟萃分析量化了以下风险因素的比值比11)

风险因素比值比
短视屏距离4.24
不良人体工学3.87
不良姿势2.65
不休息2.24
长时间使用2.02
女性1.74

个人因素:未矫正的屈光不正(尤其是0.50–1.00 D的散光)会加重DES症状7)老视患者需要适当的近用屈光矫正。女性DES患病率高于男性(69% vs 60%)13)

环境因素:屏幕高于水平视线时,眼表暴露面积增大,加重干眼症1)。湿度低于40%、高温环境、空调直吹会促进泪液蒸发7)。照明方面,VDT工作站建议200勒克斯以上7)

设备因素:屏幕分辨率不足、亮度不当、眩光会加重症状7)。智能手机因屏幕小、使用距离近,CVS严重程度最高7)

Q 每天使用多长时间开始出现症状?
A

连续使用2小时以上可能出现症状。使用4小时以上干眼风险增加,8小时以上更为显著。但个体差异大,已有屈光不正或干眼者更短时间内即可发病。

DES的诊断主要基于临床症状评估。虽然没有全球统一的诊断标准,但推荐以下方法8)

问卷评估:标准化的问卷包括以下4)8)

  • CVS-Q(计算机视觉综合征问卷):评估16种症状的频率和严重程度,评分≥6分诊断为DES。
  • CVSS17(计算机视觉症状量表):基于Rasch模型的17项量表。
  • DESQ(数字眼疲劳问卷):针对数字设备使用的新型问卷。

客观检查:视觉疲劳的客观评估使用以下方法1)

  • 临界闪烁融合频率(CFF:视觉疲劳的定量指标。
  • 眨眼分析:可评估眨眼频率、眨眼持续时间和不完全眨眼。
  • 瞳孔反应:可捕捉疲劳相关的变化。

眼科评估:DES评估包括鉴别诊断,进行以下检查2)

  • 泪液检查泪膜破裂时间Schirmer试验、泪液渗透压、非侵入性泪膜破裂时间
  • 调节与集合功能检查:调节幅度、近点集合、调节反应的评估。
  • 屈光检查:检测轻度屈光不正或老视
  • 鉴别诊断:排除过敏或感染等类似症状的疾病。

DES的管理基于病因识别和个体化治疗。治疗大致分为环境调整、眼科干预和营养干预。

环境调整与行为改变

20-20-20规则:最广泛推荐的休息方法13)

优化屏幕位置:将屏幕上端设置在视线下方15~20度7)

改善照明环境:减少眩光,调整屏幕与周围环境的亮度平衡

使用加湿器:据报道,使用桌面加湿器1小时可改善泪膜破裂时间和眼部舒适度7)

眼科干预

屈光矫正:根据适当的工作距离开具完全矫正处方1)

人工泪液:用于眼表干眼症4)

眨眼练习:重复一组动作:闭眼2秒×2次+用力闭眼2秒7)

调节与辐辏训练:存在双眼视功能异常时考虑

营养干预:根据TFOS的系统评价,口服omega-3脂肪酸补充剂是唯一有高质量证据表明对管理DES有效的选择2)。通过抗氧化和抗炎作用改善眼表干眼症12)。叶黄素类黄斑类胡萝卜素(叶黄素、玉米黄质)据报道可能有助于改善视觉表现和认知功能12)。花青素也被认为对视觉诱发的认知压力和数字眼疲劳有保护作用12)

Q 防蓝光眼镜对DES有效吗?
A

目前的随机对照试验尚未提供证据表明防蓝光镜片能显著减轻DES症状。DES的主要原因是眨眼异常、调节疲劳和环境因素,而非光的波长特性。预防应首先优先考虑20-20-20规则、适当的屈光矫正和优化工作环境。

DES的发生涉及三个主要机制1)

1. 眨眼异常与眼表损伤

使用数字设备时,眨眼频率降低,不完全眨眼增加1)4)。正常眨眼频率为每分钟15-20次,但在注视屏幕时显著减少。眨眼频率降低和不完全眨眼会促进泪液蒸发,增加泪液渗透压。这导致眼表干燥和炎症,引发干眼样症状。此外,水平注视(使用台式电脑屏幕时)与向下注视相比,眼裂更宽,眼表暴露面积增大8)

2. 调节与辐辏功能不全

近距离使用数字设备需要持续的调节努力。长时间近距离工作会导致调节幅度下降、近点辐辏后退、调节滞后增加5)6)。这些变化导致外斜视增加、辐辏不足和注视差异,引起视力模糊、复视眼疲劳。在儿童中,长时间使用智能手机已被报道为AACE(急性获得性共同性内斜视)的危险因素7)

3. 环境因素与肌肉骨骼障碍

屏幕位置、角度、照明和眩光等环境因素不当时,会迫使用户保持不自然的姿势8)。颈部屈曲角度增加会加重上斜方肌疲劳和颈部疼痛7)。屏幕过高或过低会导致腰背痛和异常姿势。使用智能手机时颈部屈曲角度尤其容易增大。

全球患病率趋势:荟萃分析显示,DES的合并患病率为66%(95% CI: 59-74%),是一种常见疾病,每三人中就有两人患病13)。在COVID-19大流行期间,由于远程工作和在线学习的激增,患病率上升至74%(95% CI: 66-81%)9)

人群患病率
全球(正常时期)66%13)
COVID-19期间74%9)
非学生(疫情期间)82%9)
学生(疫情期间)70%9)

对儿童的影响:DES在儿童中被称为“影子大流行”12)。印度的一项研究显示,平均屏幕使用时间从疫情前的1.9小时翻倍至3.9小时,儿童DES患病率达到50.2%12)。14岁以上、男性、每天使用设备超过5小时被确定为风险因素。

营养干预的进展:补充黄斑类胡萝卜素(叶黄素、玉米黄质和内消旋玉米黄质)可改善视觉表现和认知功能,有望作为DES的辅助方法11)。Omega-3脂肪酸在TFOS系统评价中被列为证据水平最高的管理方法2)

新技术的出现:VR(虚拟现实)头戴式显示器与传统屏幕相比带来不同的近距离视觉负荷,引发了对调节和聚散功能影响的担忧。利用人工智能和可穿戴设备的DES监测和预防系统的开发也在进行中。

Q 如何预防儿童DES?
A

建议限制连续屏幕使用时间(最好在2小时以内),实践20-20-20规则,保持与屏幕的适当距离,并确保充足的户外活动。教育和卫生部门也应制定电子学习时间指南。家长应管理使用时间,避免幼儿期过度使用设备。

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