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VR对治疗眼疾有帮助吗

2018-09-27

  近几年,虚拟现实(VR)快速发展,并逐步走入大众视野。但因为有平板电脑、智能手机等设备长时间使用会影响眼睛的前车之鉴,VR作为一种电子设备,用户在使用时也会长时间将双眼聚焦在固定距离,由此,人们也产生了担心:VR是否也会对眼睛、视力产生影响?

  然而,在2016年举办的美国硅谷VR大会上,美国一位先天性斜视患者詹姆士·比拉哈研发的VR软件——Vivid-Vision,不仅没有影响视力,反而治愈了他的眼病。

  VR的新尝试

  詹姆士·比拉哈出生后便被诊断患有先天性斜视,这种疾病导致他两眼无法同时直视一物,同时伴随着视力弱化。医生告诉他,斜视如果不及早训练改善,过了9岁后的黄金治疗期就没希望了。之后他每天配戴矫正器眼镜8小时、重复无趣的训练,但最终矫正却宣告失败。

  一次,他有幸参加了神经科学家苏珊·巴瑞的演讲,在演讲中他得知了已过黄金治疗期的人也有机会去矫正斜视,于是他开始构想用3D影像来改善视力的方法,因此在2013年他参加了知名的Oculus VR虚拟现实开发计划。

  经过了两年的努力,詹姆士终于完成Vivid-Vision软件,他成为该软件的第一个受益者,透过VR装置的自动可视角调整以及亮度调节,就算过了矫正期,一样能透过软件矫正,而且过程不再如同童年般无聊又痛苦,还获得了正常视力。

  这并不是VR应用在视力纠正等领域的唯一尝试。2017年,北京市未来影像高精尖创新中心联合北京理工大学等多家单位,一起探究长时间使用VR头戴式显示设备对低年龄段用户视力的影响。

  或可治疗眼疾

  参与实验的北京理工大学光电学院研究员翁冬冬在接受《中国科学报》记者采访时表示,此次实验中,因为受人数的限制,主要邀请二年级、四年级和六年级的小学生进行测试,并只对其中四年级和六年级的测试数据进行了分析。

  在实验过程中,被测试者被分为两组,分别是平板电脑使用组和VR头戴式显示设备使用组。他们被安置在特定的、相似的使用场景中,进行约为1小时的使用测试。同时通过主客观测量方法,获取被试使用设备前后和使用过程中的相关数据,从而分析VR头戴式显示设备对低年龄用户的视力影响。

  实验流程结束后,VR测试组中,高达14%的被测试者视力出现了一定幅度提升,而平板组这一数据仅为7.7%;而且,在被试平均视力变化的统计分布数据中,VR组被试视力变化平均值均≥0(0代表与实验前处于同一水平),这意味着VR组的平均视力较实验前呈上升状态;而平板组平均视力值≤0,意味着平板组的平均视力较实验前呈持平甚至下降状态。

  研究人员认为,从目前初步实证结果来看,正确佩戴VR设备,选取合适的VR内容,VR最终对学生视力的影响也是较为积极的。

  实验统计结果还显示,远视眼的视力在VR实验中得到了一定程度的矫正,且有近视眼的被试眼睛视力在VR实验中也有部分出现了上升,而下降的比例小于该类别总数的25%。

  应用到临床还需时间

  虽然已经有案例证明VR可以纠正一些眼部疾病,但是具体到某一种和某一群体的治疗方法,还需要大量实验证明。翁冬冬也表示:“目前只能说VR对于预防近视产生有较大潜力,但是并不能说对视力纠正有帮助。与眼睛有关的研究都应该请眼科医生介入,我们先后请教了多位眼科专家,近期我们也会组织光学和眼科的专家进行研讨。”

  而且,实验中的低年龄用户的近远视状况大多是假性的,具有正常化的可能性;但低年龄段用户若长期频繁处于固定的聚焦条件下,将有可能使视力定型。所以,当前市场上针对成人正常眼球设计的、具有较近距离和固定虚焦面的头戴式显示装置并不适合儿童长时间使用。但对于真性近视的治疗,恐怕目前还是手术最为有效,VR暂时不会对真性近视治疗起到重要作用。

  此外,如果VR头戴式显示器能够在呈现趣味性内容的同时,允许用户将近视眼对应屏幕的虚像距离适当拉远,将远视眼的虚像距离适当拉近,可以适当解决青少年左右眼视力不均,以及青少年假性近视、远视的情况。同时,视力正常的青少年则需要在使用一段时间后适当调节一下虚焦距,这样可以起到提前预防近视的作用。

  “未来,我们的实验将进一步扩大样本并增加时间长度,实际上我们今年已经完成了单日使用8小时VR的实验,而且结果比较乐观。”翁冬冬表示。

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