眼表与电子游戏表现

《Orthopaedic Nursing》：Ocular Surface and Performance in Video Gaming

　　

背景：数字性眼疲劳和电子游戏可能影响眼表稳定性及视觉表现。

材料与方法：一项前瞻性三组别研究（轻度/中度/重度），在基线、第2周和第4周进行重复测量。我们报告了各时间点各组别的平均值±标准差；组别、时间以及组别×时间的混合模型P值；以及效应量（第4周与基线比较的组内Cohen's dz）。

结果：泪膜破裂时间在所有组别中随时间推移而下降；对比敏感度（CS）呈现组别特异性模式，重度游戏者的下降最为显著；视力在整个研究人群中总体变化极小，视野则表现出小幅的练习相关改善。

结论：简化的统计呈现证实了眼表疲劳随时间的累积以及对比敏感度的组别特异性变化。

## 引言

近距离显示屏的广泛使用增加了数字性眼疲劳（DES）的报告，这是一种涉及眼表不稳定、调节和集合应力以及视觉不适的多因素综合征，可能损害阅读效率和日常功能。[1-6] 各环境下流行率估计不尽相同，但干燥、灼热、眼疲劳、视力模糊和头痛等症状在大量使用屏幕的人群中较为常见。[1,3,5] DES的一个已描述机制是屏幕任务中眨眼率降低和不完整眨眼增多，导致泪膜破裂加速及眼表暴露。[4,6-10]

与此同时，视觉神经科学文献已记录到与动作电子游戏相关的任务特异性增强，尤其是在注意选择和对比敏感度（CS）功能方面，尽管不同范式间的效果存在异质性。[2,11,12] 虽然训练研究强调了感知学习的潜在益处，但延长游戏时间也可能因凝视行为、高度注意参与和长时间近距离用眼而带来眼表负荷，从而引发类似干眼的变化，即使某些表现指标暂时有所改善。[1,4,7,11]

基于上述证据，我们在4周期间前瞻性地评估了眼表和表现领域的四项指标：泪膜破裂时间（TBUT）、视力（VA）、视野（VF）指数和对比敏感度（CS），涵盖三个游戏暴露水平（轻度、中度和重度）。我们假设TBUT在所有组别中会随时间下降（DES机制），且CS可能表现出组别特异性变化。为提交适合简短报告的结果，我们呈现各组别和各时间点的平均值±标准差（SD）、组别/时间/交互效应的混合模型P值，以及效应量。

## 材料与方法

### 设计与参与者

本前瞻性重复测量研究招募了21名参与者（年龄14–24岁；每组学生7人：轻度/中度/重度），筛查时无已知眼疾或眼部障碍。这是一项前瞻性三臂对照研究（轻度、中度和重度游戏组），评估于基线、第2周和第4周进行。主要结果包括视力（记录单位）、泪膜破裂时间（秒）、视野指数和对比敏感度（对数单位）。

### 统计

对于每项结果，报告各组别×时间组合的原始平均值±SD。我们拟合了线性混合效应模型，固定效应包括组别、时间和组别×时间，随机截距为每个参与者（受试者ID），以获得组别、时间及其交互作用的P值。组内变化（第4周?基线）的效应量报告为Cohen's dz（平均变化量除以变化分数标准差）。

### 统计稳健性说明

基于模型的估计值（带95%置信区间[CI]的边缘均值和组内配对比较）仅作为不平衡/缺失数据点的确认性检查。它们与描述性均值和全模型混合模型检验结果一致。由于未改变推断结论，为简洁起见省略了详细表格；完整输出可按需提供。

### 混合效应建模和P值的理由：

我们使用带有受试者水平随机截距的线性混合效应模型（LMM），因为：(i) 设计为重复测量，同一参与者内的观测值存在相关性；(ii) 研究过程中可能出现偶尔的缺失值和不同时间点组别大小不等；(iii) LMM不要求球形性（不同于重复测量方差分析），在不平衡数据下依然有效；(iv) 固定效应结构为组别、时间及其交互作用（组别×时间）提供了全模型检验。

## 结果

### 图表示意

图1–4提供了基线、第2周和第4周数据的趋势图，展示了视力、TBUT、视野和CS的组别轨迹（平均值±95% CI）。对于视野，由于第4周数据变异性有限，全模型组别和组别×时间检验无法估计；然而，仅含时间的合并模型显示随时间推移有稳健改善，与练习效应一致。

图1

视力随组别的变化趋势（平均值±95%置信区间），覆盖基线、第2周和第4周。CI：置信区间，VA：视力

图2

泪膜破裂时间随组别的变化趋势（平均值±95%置信区间），覆盖基线、第2周和第4周。CI：置信区间，TBUT：泪膜破裂时间

图3

视野随组别的变化趋势（平均值±95%置信区间），覆盖基线、第2周和第4周。CI：置信区间，VF：视野

图4

对比敏感度随组别的变化趋势（平均值±95%置信区间），覆盖基线、第2周和第4周。CI：置信区间，CS：对比敏感度

表1呈现了全模型混合模型检验结果：组别检验比较轻度/中度/重度间的总体差异；时间检验比较基线、第2周和第4周的变化；组别×时间检验各组别轨迹是否不同。

表1

主效应和交互作用的混合模型P值

表2–5呈现了各结果在各组别×时间点的组别水平平均值±SD（n）。横向阅读可观察组内随时间的变化；纵向阅读可比较各时间点间的组别差异。

表6–9总结了组内变化（第4周?基线）：平均变化量Δ、变化的变异性（SD Δ），以及配对效应量Cohen's dz（≈0.2为小效应，0.5为中等效应，0.8为大效应）。

表2

视力——各组别×时间点的平均值±标准差

表3

泪膜破裂时间——各组别×时间点的平均值±标准差

表4

视野——各组别×时间点的平均值±标准差

表5

对比敏感度——各组别×时间点的平均值±标准差

表6

视力：组内变化摘要

表7

泪膜破裂时间：组内变化摘要

表8

视力：组内变化摘要

表9

对比敏感度：组内变化摘要

## 讨论

本重复测量调查揭示了两个主要发现。第一，泪膜破裂时间在各游戏组别中随时间推移而下降，支持了长时间近距离屏幕使用会诱导泪膜不稳定性的假设，与DES途径（眨眼率降低和眼表暴露增加）一致。[1,4,6-10] 第二，对比敏感度表现出组别特异性模式，重度组在4周内下降最为显著，而视力在整个研究人群中基本未变（表9中视力的重度组内从基线到第4周出现下降），视野则表现出小幅练习相关改善。这些结果综合表明，眼表压力可以与视觉表现中细微的、任务依赖性的变化共存。[2,11,12]

我们有意为简短报告呈现简化的统计包，包括原始平均值±SD以将数据锚定在可观测值上，混合模型P值用于组别/时间/交互效应的推断，以及标准化效应量以传达变化的实际意义而不受单位限制。

我们的观察结果与DES文献和既往工作一致，后者将高强度视觉任务与眨眼率降低、泪膜破裂时间缩短以及类似干眼的症状联系起来。[1,4,7-9] 重度游戏者的对比敏感度轨迹提示出现不良的表现变化而非改善；然而，表现文献显示结果异质性取决于训练范式、任务特异性和暴露概况。[2,11,12] 小样本量（每组约7人）和视野的天花板效应限制了检测交互效应的能力，可能低估了组间差异。尽管如此，大效应量和一致的结果增加了我们对所观察模式具有生物学合理性的信心。

局限性包括样本量适中、潜在的选择偏倚（参与4周电子游戏方案的参与者），以及对环境因素（照明、人体工学和睡眠）的控制有限。未来工作应纳入预注册的主要终点、标准化亮度和眨眼追踪，以及针对交互效应的功效计算。视野第4周数据存在部分组别样本减少和接近零方差的情况，限制了组别水平全模型检验的估计。

## 结论

在4周期间，重度游戏与泪膜破裂时间显著降低和对比敏感度选择性下降相关，视力在整个研究人群中总体变化极小，视野指数表现出小幅练习相关改善。虽然视力在整个队列中基本未变，但重度组在4周内表现出组内下降；更长或更强烈的暴露可能合理地产生物理表现更大程度的下降，这强调了重度游戏需谨慎以及频繁游戏者定期进行眼科检查的重要性。

## 财务支持和赞助

无。

## 利益冲突

无利益冲突。