3 讨论
人眼非理想光学系统,在低阶像差,即离焦和散光被完全矫正后,像差、衍射、散射是影响视网膜成像质量的主要因素。衍射通常在瞳孔小于2 mm时影响视网膜成像。一般情况下像差和散射对视网膜成像的影响更为显著[7]。在人眼的老化过程中,由于屈光介质透明度下降或组织的规则性受到破坏时,散射以及浑浊对光线的吸收将会严重影响视网膜的像质。以往较多的研究多以像差来评价屈光矫正后的成像质量,由于忽略了衍射和散射的影响,结果容易高估视网膜的像质。近年来,不断有学者提出用点扩散函数(point spread function,PSF)来评价视网膜成像。点扩散函数是指一个物点经过光学系统后在像面上的光强分布函数,它是以一个点光源作为基点进行测量,描述的是系统成像以后点像的弥散程度,其中包含了衍射、像差、散射的信息[8]。因此PSF可以看作是光学系统成像质量的一个指标。像面与物面的对比度称为系统的调制传递函数(modulation transfer function,MTF),作为PSF的幅度表达值,MTF描述的是在不同频率处物像对比度与光学系统成像质量的关系[8]。
PSF-1000仪是日本TOPCON公司最新研制的点扩散函数分析仪,可以直接测出眼屈光系统的点扩散函数和调制传递函数,可对各种评价眼视觉成像质量进行客观准确的评估[4,6]。
本研究应用PSF-1000分析仪观察了103只不同年龄段正常眼的视网膜像质,用3 mm入瞳状态模拟日间的生活状态,5 mm入瞳状态模拟晚间的生活状态。从我们的结果中可以看出,不论在3 mm入瞳或5 mm入瞳,不同年龄组的各空间频率MTF均值间都具有显著性的差异,各空间频率的MTF值都是随年龄的增长而不断下降。这说明在人眼的老化过程中,尽管目前的临床常用的检测设备没有显示明显的改变,视力检查均在正常范围,但实际上人眼视网膜成像质量在逐渐下降。其原因不仅因为晶状体的逐渐增厚引起周边像差的增加,人眼屈光系统的透明性及组织结构随着年龄的增加也在悄然发生着变化,这样就可以解释临床上为何视力正常的老年患者在视力正常的情况下还不断抱怨视物模糊不清。
在比较3 mm入瞳和5 mm入瞳的各空间频率MTF的差异性中发现,所有对象的5 mm入瞳的各空间频率MTF值均小于3 mm入瞳相应空间频率MTF值,两者有显著性差异。晚间由于瞳孔直径的增大,由远轴光线带来的像差对视网膜像质的影响也随之增大了,所以晚间人眼的空间频率的辨别能力较日间有明显的下降,降幅接近20%。Zhu等的研究也表明,在瞳孔2~3 mm的时候,视网膜上的影像质量最高;随着瞳孔直径的增大,像差也随之增大[10-11]。由于我们的实验是在光线充足的环境下进行的,因此我们有理由相信,在晚间光线不足的情况下这种影响会更加明显。
综上所述,随着年龄的增加,视网膜成像质量在逐渐下降;在晚间瞳孔散大的情况下,视网膜像质会进一步下降,尤其在老年时会更加明显。PSF-1000分析仪能够快速测量人眼屈光系统的MTF,较全面地反映视网膜的像质。
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