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研究人员为探究不同调节需求和年龄下 Zernike 系数变化，对 210 名成人研究，成果有助于相关眼科技术发展。
在我们的日常生活中，眼睛就像一台精密的相机，能自动调节焦距，让我们看清不同距离的物体，这个神奇的过程被称为调节（Accommodation）。然而，眼睛在调节过程中，内部结构会发生变化，进而影响波前像差（Wavefront aberrations）。以往的许多研究虽然对这一现象有所探索，但存在不少问题。比如，大部分研究在分析时没有考虑到调节时瞳孔会变小这一关键因素，而且不同研究在刺激调节的方法、像差仪测量原理以及研究对象的年龄范围等方面差异很大，导致研究结果难以直接比较。这些问题就像一团团迷雾，阻碍了我们对眼睛调节与像差之间关系的深入理解。
为了驱散这些迷雾，来自葡萄牙米尼奥大学、西班牙萨拉戈萨大学、西班牙穆尔西亚大学、比利时安特卫普大学等机构的研究人员 María Mechó - García、María Arcas - Carbonell 等人，开展了一项极具意义的研究。他们的研究成果发表在《BMC Ophthalmology》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先，他们从葡萄牙米尼奥大学、西班牙萨拉戈萨大学和西班牙穆尔西亚大学招募了 210 名健康志愿者，组成了研究样本队列。然后，使用 irx3 像差仪，基于 Hartmann - Shack 原理测量眼部像差。测量过程中，通过仪器的 Badal 系统刺激调节，从 0 D 到 5 D 以 0.5 D 为步长进行测量。并且，为了保证测量的准确性和可比性，对每个调节水平都采用了标准化的瞳孔直径，并对波前数据进行了相应的缩放处理。最后，运用统计学方法，对数据进行了描述性分析、方差分析等多种分析。
下面来看看具体的研究结果：
- 调节过程中像差系数的变化：研究发现，调节过程中最显著的变化是 C(2,0)增加，它代表着离焦（defocus）。散光系数 C(2,±2)在调节时幅度减小，C(4,0)（初级球差，primary spherical aberration）随着调节增加变得不那么正，甚至变为负值。垂直彗差系数 C(3,-1)在调节需求增加时保持不变，而水平彗差系数 C(3,1)则有所增加。
- 像差系数与年龄的关系：研究还表明，像差系数与年龄也有密切关系。C(2,0)与年龄呈负线性关系，随着年龄增长，其值逐渐减小，这反映了眼睛调节能力随年龄下降。C(4,0)在调节需求低于 3 D 时，会随着年龄逐渐变化，而在调节需求高于 4 D 时，与年龄无明显变化。C(3,±1)随年龄下降，而 C(2,±2)散光则随着年龄增长幅度增加。
- 瞳孔直径的变化：在调节过程中，瞳孔直径也发生了明显变化。从 0 D 时的 6.47±0.82 mm 减小到 5 D 时的 5.77±0.96 mm。
综合研究结论和讨论部分，这项研究意义重大。一方面，它首次在较大样本量的基础上，充分考虑了调节时瞳孔大小变化对像差的影响，为我们深入了解眼睛调节过程中像差的变化规律提供了更可靠的数据支持。另一方面，这些研究结果对于眼科领域的技术发展具有重要的指导意义。例如，在老视矫正（presbyopia correction）和近视控制治疗（myopia control treatment）技术的研发中，研究人员可以参考这些结果，更好地优化相关技术，提高治疗效果，为广大患者带来福音。
不过，这项研究也存在一些局限性。比如，研究中使用的瞳孔值并非整数或典型值，不利于与其他研究进行比较；参与者性别比例不平衡，女性占比 67%，男性占比 33% ；研究仅测量了全眼像差，没有单独评估角膜和晶状体各自对像差的贡献。但这些局限性并不影响该研究的价值，它为后续研究指明了方向，期待未来有更多更深入的研究能够进一步完善我们对眼睛调节与像差关系的认识。
