【摘要】 视野计已成为一种被广泛应用的主要视功能检查手段，它具有独特的临床应用价值。随着视觉理论、现代检测技术及信息技术的进步，它将不断发展和完善。近年来学者们对其进行了大量的研究；本文就此作一综述。
【关键词】 视野 视野检查法
0引言
视野计已成为一种被广泛应用的主要视功能检查手段，它具有独特的临床应用价值。随着视觉理论、现代检测技术及信息技术的进步，它将不断发展和完善。近年来学者们对其进行了大量的研究；本文就此作一综述。
1视野的现代概念与视野计的发展史
视野是指受检眼（单眼或双眼）注视不动时能够发现目标的空间范围，又称感受野（receptive field）。视野检查是指测量视网膜黄斑注视点以外的视力即周边视力而言[1]。视野的概念要追溯到公元前５世纪，视野即是当眼球向正前方固视不动时所见到的周边空间区域。17世纪Mariotte发现了视神经乳头与生理盲点的关系，因此成为第1个描述特殊暗点的人。1801年Thomas Yang第1次真正测量了视野。1856年von Graefe 设计了原始的平面视野计并用于临床。1869年Foster制造出弧型视野计，1889年Bjerrum把平面视野计改进为我们现在所用的形式，1945年Goldmann设计制造出半球形投射视野计。20世纪70年代以来，随着电子计算机的发展，一系列计算机控制的自动视野计相继问世。[2]。
2视野缺损发生机理[3]
光阈值增高是几乎所有视野缺损的共同表现，不同类型视野缺损只是在缺损分布上和光阈值增高幅度上有所区别。根据视网膜神经纤维的分布、视神经及视路的解剖特征，目前已经能够解释各种类型视野缺损的分布情况，然而，对于光阈值增高和视野缺损的发生机理迄今尚无定论,有待于进一步研究。
3几种视野计的应用
3.1 Goldmann视野计
1945年Goldmann半球形视野计问世，是视野学发展史上的重大突破。它集多种特性于一体，从而可以了解视野的全貌。20世纪50～70年代，Goldmann视野计在西方被公认为标准视野检查仪。Goldmann视野计光阈敏感度的最高值仅为19dB,故就敏感度和精确度讲，仍属于阈上值半自动定量视野计。计算机视野计问世后，出现了新型阈值Goldmann视野计，使其光阈敏感度从19dB提高到34dB。Goldmann视野计主要用于动态等视线检查和超阈值静点检查，虽然该视野计也可做静态阈值定量检查，但因耗时太长而较少应用。
3.2 Octopus视野计
为全自动投射式视野计，1971年第1台自动静态视野计问世，1976年Octopus201型进入市场。Octopus系列微机视野计的刺激器基本移植了Goldmann视野计的设计标准，唯其投射方式改用了计算机自动控制的万向头和步进电极，实现了全自动化。Octopus采用了红外线摄像加闭路电视连续监视和生理盲点随机监视两种眼位监视法。其背景照明选用了4asb的暗光，有利于发现杆状细胞的异常。
3.3 Humphery视野计
Humphery visual field analyzer(HFA)是继Octopus之后出现的具有代表性的光投射式微机视野计，在美国非常流行。HFA是一个全自动的独立完整系统，目前被公认为标准的视野计，与Octopus的差别在于：它采用的背景照明为31.5asb的办公室照明，刺激靶的亮度范围是0.08～10000asb，受检者如同在自然环境中接受检测，感觉舒适，但对于杆细胞异常病人的敏感性较差。每1次检查过程中，光标的强度是可变的，而光标的大小是恒定的，光标的大小从Ⅰ～Ⅴ是可调的，这样对检查视野缺损严重的患者提供了有利条件。HFA光标持续时间为0.2s，光标的位置无任何规律，是随机出现的，这一点提高了患者的注意力；HFA采用的注视监视系统是HeijlKrakau的生理盲点监视技术，使用此监视系统，可以去掉假阳性，从而提高检查的准确性。
4视野检查技术的新进展
4.1短波长视野检查法
4.1.1设计原理
短波长自动视野检查法（shortwavelength automated perimetry,SWAP)是用黄背景蓝光刺激检查。根据色觉三元素学说，正常人的视网膜有红、绿、蓝三种锥体细胞，每种锥体细胞连同各自的神经传导通路与视中枢即构成相应的锥体通路。三种锥体细胞各含有一种特殊的感光色素，分别对一定波长的光敏感，含感蓝色素的锥体细胞对蓝色光敏感；称做B型锥体细胞；含感绿色素的锥体细胞对绿色光敏感，称做G型锥体细胞；含感红色素的锥体细胞对红色光敏感，称做R型锥体细胞。根据色觉的三原色理论，三种锥体细胞构成两个色觉对，即R型锥体细胞和G型锥体细胞构成的红绿色对（当两种锥体细胞等量兴奋时即产生黄色感觉），以及黄色与B型锥体细胞的蓝色觉构成的黄蓝色对。青光眼及高眼压症患者早期即表现出色觉障碍，其中最常见的是黄蓝色觉障碍，反映出蓝色锥体细胞与其神经通路较早期地被选择性地损害。此外，老年性黄斑变性，糖尿病性视网膜病变等疾病早期亦如此。
人类的视觉系统存在三种通道，分别对三个波段的光谱敏感。常规视野检查，在其白色视标及背景条件下，检测的是中波光（绿色）和长波光（红色）通道。短波长通道对440nm的蓝光最敏感，在没有背景光的情况下，中波及长波光通道对440nm蓝光的敏感性与短波光通道是相同的，因此测试短波光通道，必须找到一种背景光能降低中波及长波光通道与短波光通道相关部分的敏感度，即蓝色锥体通路分离成功的关键是背景光的波长和强度。Sample等发现采用适当强度黄光背景光能使杆状细胞、R型和G型锥体细胞的兴奋性达到饱和，其光感受器失去敏感性，此时用最接近蓝色锥体细胞敏感曲线峰值的440nm波长的蓝色光，主要测试视网膜的蓝色锥体细胞功能。
4.1.2敏感性和特异性
白/白自动定量视野检查法的临床价值已被肯定[46]，但最近的研究表明，黄蓝视野检查法比其更敏感[7]，尤其检测早期青光眼视野损害[8，9]。Demirel 等[10]做了大量的实验来验证SWAP在早期发现视野改变的敏感性。但是在检测中晚期青光眼的视野改变时，SWAP的敏感性则较CAP差。实验表明：SWAP的检测结果中如果连续4点p<5%或者连续3点p<1%，则可以诊断早期青光眼[11]。SWAP的特异性较高[12]，而且可检测到轻微的视野改变。
4.1.3结论
SWAP视野分析仪是一种可靠、准确、简便的仪器，更适合早期青光眼的诊断[13]。缺点是它检测时间长、要求高、繁冗，与标准全阈值比较长期波动大，这不利于评估视野进展[14，15]。
4.2倍频视野计
4.2.1设计原理
早在1966年Kelly发现，当用每度1个周期以下的宽黑白条纹进行15Hz以上快速转换时，人的视觉就会发生非线性反应，感受到的条纹数是实际数的1倍，这就是所谓的“倍频现象”。
视网膜节细胞有两种类型，一种称为P细胞，占节细胞组成中的大部分，投射到外侧膝状体核的短小细胞层，它的轴突直径较小，传导速度较慢，对高空间频率及低瞬间频率的刺激较敏感，即易于感受细小物体以缓慢速度闪烁的刺激，所以在色觉、视力及形觉形成过程中起重要作用；另一种类型即为M细胞，占节细胞总数的15%，投射到外侧膝状体核的大细胞层，它的轴突直径较大，传导速度也较快，对低空间频率及高瞬间频率的刺激较敏感，即易于感受宽大物体进行快速闪烁的刺激，它有一个亚群，约占M细胞总数的25%，其特征是能感知“倍频现象”，倍频视野计（frequencydoubling perimetry, FDP）正是基于上述发现而被Welch Allyn首先设计出来，选择性地检查M细胞的功能，通过检查M细胞亚群的功能，发现青光眼及其它眼部疾患引起的早期视神经损害。显然，如果某一区域的视野由较多的功能细胞来完成，那么检测出该区域视野损害时，必然已损害了较多的细胞。因此，FDP能有效地检测早期青光眼损害[16]。
4.2.2 FDP在实际中的应用
大量研究证实，FDP是有效检测青光眼视野损害的工具，对于检测青光眼视野缺损具有极高的特异性（84%）和敏感性（87%）， 无论是在阈值[1719]、阈上值还是筛选实验。Iester 等[20]研究表明，FDP在筛选和分辨健康人眼与青光眼患者时具有极高的敏感性和特异性。因此，在监测青光眼进展时FDP可能效果更好(因为对变异性的要求比敏感性更高[21])。
4.2.3结论
FDP容易操作，检测时间短，可手持，价格相对便宜。而且有不同的测试程序，操作人员不需特别培训，极大地方便了医疗人员和患者[22]。可用于诊断和筛选青光眼患者。缺点是对于进展性青光眼视野改变的患者，FDP的改变较小，这使人们对其在随访和监测青光眼方面产生了疑义。另外，由于学习效应的存在，对患者进行FDP检测时，需要训练，而且它的学习效应持续时间长达10次[23]。
4.3高通分辨视野计
高通分辨视野计（highpass resolution perimetry, HRP）是近年由瑞典学者Frisén设计的一种将视觉的形觉功能和视野检查方法结合起来，形成的一种新的视野检查法，其目的是检测视野中黄斑区外视网膜的分辨阈值，并以分辨阈值的变化定量描述视野损害的程度。
4.3.1 HRP的理论基础
形觉是视觉系统最重要的功能。高通分辨视野就是将形觉和视野检查结合起来而形成的一种新的视野检查法。Frisén设计的刺激物具有明确的形状和细而易分辨的边缘，因而具有高空间频率，当刺激物在背景中出现，而受检者无法分辨时，即受检者只感受到背景的存在，所出现的刺激物“融合”在背景中。当刺激物大小达到分辨阈值即受检者刚能分辨其大小时，由于背景光强度等于刺激物所在位置的平均光强度，因而抑制了其它空间频率的信息。这就是Frisén所设计的刺激物所依据的原理和理论基础，也是高通分辨视野检查法命名的来源[24,25]。Frisén认为HRP通过发现节细胞间的空间得知节细胞丢失的数量。Lindblom 用HRP估计了年龄对节细胞间距的影响，并证明随着年龄的增长，节细胞间距也增长。为了验证所设计的环状分辨刺激物是否能够反映视觉的形觉分辨能力，Frisén将环状分辨刺激物与其它用于测试视敏度的刺激物进行比较研究，结果发现用环状刺激物测量所获得的阈值与相同对比度的LandoltC刺激物和正旋光栅所测得的阈值直接成比例，与其它高通分辨刺激物如LandoltC和HOTV刺激物测试所获得的阈值一致，证实LandoltC所设计的环状分辨刺激物确实可应用于视觉分辨能力的测量。从高通分辨视野检查的原理中也可看出，高通分辨视野检查的目的是检测视野中不同部位视网膜的形觉分辨能力，这与以光觉检查为基础的传统视野检查法完全不同。高通分辨视野的应用标志着视野检查从单一的视网膜光觉功能检查进入到对视网膜更复杂的形觉分辨能力的检测[26]。Frisén的研究认为高通分辨视野所采用的环状光标与自动视野计检查或一般视野检查所用的刺激物比较具有更独特的优点[27]：(1)高通分辨视野可检测视觉系统对刺激物的感知和分辨能力，将能发现的刺激物的大小称之为感觉阈值，能够辨认的刺激物的大小为分辨阈值；(2)具有明确形状的环状刺激物比没有明确形状的模糊刺激物更容易分辨，从而提高被检查者正确辨认刺激物的肯定性；(3)高通分辨视野检查更容易被检查者接受，与自动视野计检查比较学习效应小；(4)与其它形状的刺激物比较，对环状刺激物的分辨受散光的影响不大，受瞳孔大小的影响也不大；(5)与小刺激物比较，环状刺激物所覆盖的视野面积较大，因而可减少视野检查刺激点的数量从而减少视野检查的时间。
4.3.2 HRP的应用价值和前景
根据视觉形觉的分辨理论，视网膜黄斑区的分辨能力主要取决于黄斑区感光细胞即锥体细胞的密度和细胞间隙的大小。但黄斑以外的视网膜则不同，从中心到周边视网膜感光细胞逐渐减少，且感光细胞和中间神经元的数量远多于神经节细胞，它们之间的联系及数量对应关系与黄斑区视网膜截然不同。因此，在黄斑区以外的视网膜，决定视觉分辨能力的主要因素是神经节细胞（即感受野的中心）和节细胞间隙大小而并非感光细胞。已知青光眼对视觉系统的损害主要位于视网膜神经节细胞及其轴突，那么青光眼早期所造成的神经节细胞和轴突功能的异常、结构的损害以至数量的丧失，必然导致视觉分辨力的改变。研究表明[28]，高通分辨视野检查在发现更早期的视野损害上比常规的自动视野计更敏感，自动视野检查已显示有视野损害的病例，在确定视野缺损的部位上，高通分辨视野与自动视野检查有很高的符合率。对部分自动视野检查正常，并已有早期视盘、视网膜神经纤维层缺损或其它视功能指标如PERG异常的早期POAG，高通分辨视野检查可发现有早期视野缺损。
5结论
微机视野计已成为一种被广泛应用的主要视功能检查手段，它具有独特的临床应用价值。随着视觉理论、现代检测技术及信息技术的进步，它将不断继续发展和完善。可以预言，新的视野检查手段必然是建立在神经眼科学的发展以及对视神经损害机理（如青光眼）认识不断加深的基础上，而高科技手段仍然是发展新的视野检查法的主要技术基础。
【参考文献】
1刘家琦.实用眼科.第2版.北京:人民卫生出版社 1984:618
2李凤鸣.眼科全书.第1版.北京:人民卫生出版社 1997:1813
3袁援生.现代临床视野检测.第1版.北京:人民卫生出版社 1999:6
4 Katz J, Sommer A, Gaasterland DE, et al. Comparison of analytic algorithms for detecting glaucomatous visual field loss. Arch Ophthalmol1991;109(12):16841689
5 Lachenmayr BJ, Drance SM, Chauhan BC, et al. Diffuse and localized glaucomatous field loss in lightsense, flicker and resolution perimetry.
Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol1991;229(3):267273
6 Zeyen TG, Caprioli J. Progression of disc and field damage in early glaucoma. Arch Ophthalmol1993:111(1):6265
7 Johnson CA, Adams AJ, Casson EJ, et al. Progression of early glaucomatous visual field loss as detected by blueonyellow and standard whiteonwhite automated perimetry. Arch Ophthalmol1993;111(5):651656
8 Maeda H, Tanaka Y, Nakamura M, et al. Blueonyellow perimery using an armaly glaucoma screening program. Ophthalmologica1999;213(2):7175
9 Sample PA, Weinreb RN. Progressive color visual field loss in glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci1992;33(6):20682071
10 Demirel S, Johnson CA. Incidence and prevalence of a shortwavelength automated perimetry deficit in ocular hypertensive patients. Am J
Ophthalmol2001;131(6):709715
11 Polo V, Larrosa JM, Pinilla I, et al. Optimum criteria for shortwavelength automated perimetry. Ophthalmology2001;108(2):285289
12 Johnson CA. Structure and function evaluation:criteria for glaucomatous visual field loss using standard automated perimetry and short wavelength automated perimetry. Am J Ophthalmol2002;134(2):177185
13刘剑萍,孙小玲,王金华,等.早期青光眼患者普通与蓝、黄视野阈值的比较分析.国际眼科杂志 2001;11(3):6162
14 Delgado MF, Nguyen NT, Cox TA, et al. Automated perimetrya report by the American academy of ophthalmology. Ophtnalmology2002;109(12):23622374
15 Blumenthal EZ, Sample PA, Zangwill L, et al. Comparison of longterm variability for standard and shortwavelength automated perimetry in stable glaucoma patients. Am J Ophthalmol2000;129(3):309313
16石璇,李立新,黎晓新,等. FDT在青光眼筛查中的作用.眼科研究 2000;18(5):467469
17 Chauhan BC, Johnson CA. Testretest variability characteristics of with frequency doubling perimetry in gloaucoma patients and normal controls. Invest Ophthalmol Vis Sci1999;40(3):648656
18 Iester M, Altieri M, Capris P, et al. Different perimetric techniques to detect early glaucomatous defects. Acta Ophthalmol Scand Suppl2002;236:2224 |
