新型软件化视力测试与照片筛查在日本学龄前儿童中的实用比较

《Vision》:Practical Comparison of a Newly Developed Software-Based Visual Acuity Test and Photoscreening in Japanese Preschool Children

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月04日 来源:Vision 2.7

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  背景:幼儿视力问题的早期发现至关重要,因为这些问题可能导致弱视(amblyopia)和斜视(strabismus)等终身残疾。然而,在这一年龄段进行视力(VA)评估具有挑战性。研究人员开发了一种专为幼儿设计的新型视力测试软件,融入生动的动物图像和音效以鼓励参与

  
背景:幼儿视力问题的早期发现至关重要,因为这些问题可能导致弱视(amblyopia)和斜视(strabismus)等终身残疾。然而,在这一年龄段进行视力(VA)评估具有挑战性。研究人员开发了一种专为幼儿设计的新型视力测试软件,融入生动的动物图像和音效以鼓励参与。方法:研究共纳入414名3至5岁儿童。每名儿童均使用新型视力测试软件和Spot Vision Screener(SVS,美国Welch Allyn公司;软件版本B)——一种便携式自动验光仪(autorefractor)进行评估。通过统计分析探究视力与屈光不正(refractive error)测量在识别视力问题中的互补作用。结果:在414名儿童中,407名(98.3%)使用新软件成功完成视力测试。其中383/407名儿童(94.1%)双眼小数视力(decimal VA)达到0.8(LogMAR 0.1)或以上。在24名视力<0.8的儿童中,7名(29.2%)已在眼科随访中,而17名(70.8%)为新发现的可能存在视觉发育问题。SVS在407名儿童中检出21名(5.2%)存在屈光不正。然而,24名视力<0.8的儿童中有14名(58.3%)在SVS评估中未显示屈光不正。结论:视力与屈光不正的评估为识别幼儿潜在视觉损伤提供互补信息。实用性视力测试尤为重要,因为SVS可能无法检测出相当比例的潜在视力缺陷儿童。这些发现支持在学龄前视力筛查中使用儿童友好的视力评估工具。
论文解读:新型软件视力测试与照片筛查在日本学龄前儿童中的应用

一、研究背景与目的

儿童视觉发育通常始于3岁左右,并在6至8岁趋于成熟。弱视和斜视等视觉问题若不能早期发现和干预,可能导致终身视觉障碍。日本虽然已将视力筛查纳入幼儿园定期体检,但负责筛查的教师和护士多缺乏视力评估(visual acuity, VA)的专业训练,且专为幼儿设计的检查工具不足,导致该年龄段的视力检测结果准确性受限。国际上有如Peekaboo Vision和Kay iSight Pro等数字化筛查工具,但由于日本规定官方评估必须使用Landolt-C视标(Landolt-C optotype),且这些工具缺乏日文版本,未能在日本普及。近年来,日本部分地方政府引入Spot Vision Screener(SVS)自动验光仪进行屈光筛查,但该设备对远视等异常敏感度较低,且无法替代主观视力评估。因此,研究人员开发了一种符合日本标准的、基于Landolt-C视标的儿童友好型视力测试软件,并同步使用SVS测量屈光不正,探索两者在学龄前儿童视力筛查中的互补作用。该研究共纳入414名3至5岁儿童,结果显示出新软件的高完成率和实用价值,论文发表于《Vision》杂志。

二、主要技术方法

研究采用的软件由经验丰富的眼科医生(YY)和专业网页设计师(TB)合作开发。软件以游戏化界面呈现,包含狗、猫、鸟、鱼四种动物动画,并采用Landolt-C环,其尺寸按照国际标准根据预设小数视力水平(0.1、0.4、0.8,对应LogMAR 1.0、0.4、0.1)自动调整。测试距离可选择1米、3米或5米,本研究中儿童均在一米距离进行检测。检查前,儿童通过卡片热身游戏学习规则,测试时由教师坐在儿童身后用手遮挡非测试眼,经验丰富的眼科医生操作鼠标记录反应。视力水平判定依据标准临床流程:儿童需正确识别视标开口方向三次。屈光不正采用SVS(Welch Allyn,美国;软件版本B)评估,由接受简单培训的幼儿园教师操作,并按设备预设的诊断标准识别。数据使用卡方检验比较不同年龄组和幼儿园间的异常发生率。样本来自日本高知县南国市五所幼儿园(四所公立、一所私立),共414名儿童,其中3岁127名、4岁138名、5岁149名。

三、研究结果

(一)视力测试完成率及视力水平

研究人员使用新软件成功测量了414名儿童中407名(98.3%)的视力。未能完成测试的7名儿童中,有4名3岁儿童和3名4岁儿童,原因包括对测试理解不足或注意力难以集中。除这7名儿童外,全部参与者均能识别0.1水平视标。在完成测试的407名儿童中,383名(94.1%)双眼小数视力达到0.8(LogMAR 0.1)或以上;另有24名(5.9%)儿童存在单眼或双眼视力低于0.8。在这24名儿童中,仅7名(29.2%)曾因配镜或其他眼部问题就诊于眼科,其余17名(70.8%)此前未被发现可能存在视觉发育问题。

(二)屈光不正检出及与视力的关系

SVS在407名儿童中共检出21名(5.2%)存在屈光不正,具体类型包括近视、散光、近视散光等。在24名视力低于0.8的儿童中,有14名(58.3%)在SVS评估中未显示屈光不正。此外,卡方检验显示,三个年龄组和五所幼儿园之间,视力低于0.8或屈光不正的发生率均无统计学显著差异。

(三)家长问卷与额外发现

家长对问卷中三个问题的回答差异较大,涉及对电子设备使用的担忧、父亲色觉异常、倒睫、过敏或轻度抽动等。每位家长的意见均由眼科医生(第一作者)逐一回复,但这些个人情况与本次筛查结果没有统计学关联。另有约5名家长未同意孩子参与,具体原因未向研究团队透露。

四、讨论与结论

讨论部分指出,目前日本3.5岁儿童健康检查中的视力测试主要依赖家长在家里完成,缺乏临床可靠性;检查中心仅对家长提出担忧的儿童进行二次检查,可能漏诊需要进一步评估的孩子。虽然SVS已被部分城市引入,但国际研究显示其对视觉异常儿童的检出率有限,例如Voide等报告显示SVS仅能识别39.3%的视觉异常儿童,Matsuo等也认为在现行日本检查体系中SVS并不具有成本效益。这表明仅靠自动验光仪不足以发现所有潜在视力问题。

研究人员开发的软件具有高完成率和良好实操性,其Landolt-C环尺寸算法符合国际标准,结果具有临床可重复性。软件不依赖语言理解,因此也适用于不同文化背景。测试距离可灵活调整以适应不同场所,还可用于0.3米或0.5米的近视力测试,有助于发现约影响8%至10%幼儿的远视问题。在本研究中,几乎所有儿童都是首次接受视力测试,约30%的3岁儿童和17%的4至5岁儿童需要重复测试,重复后大多数儿童能更配合。研究强调,视力与屈光不正代表视觉功能的不同维度,视力评估与屈光检查互为补充,应结合使用以提高筛查的准确性。

研究结论部分翻译如下:新型软件在日本3至5岁儿童中的视力评估完成率高达98.3%,凸显其实用可行性和筛查价值。在视力低于0.8的儿童中,58.3%(14/24)经SVS检查未见屈光不正。这些发现强调,将实用性视力测试纳入儿科筛查流程至关重要,因为仅凭自动验光仪可能漏掉需要进一步检查的病例。
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