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每周换一副眼镜?这项“动态光学”黑科技,正在改写儿童近视防控的性价比规则

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每周换一副眼镜?这项“动态光学”黑科技,正在改写儿童近视防控的性价比规则

如果说现代家长的焦虑清单上有一个必须要勾选的“大魔王”,那一定是孩子的视力问题。世界卫生组织的数据显示,近视已成为全球性的公共卫生危机。为了不让孩子戴上那副越来越厚的镜片,家长们不惜重金投入各种前沿装备,从离焦眼镜到角膜塑形镜(OK镜)。然而,在这些昂贵的光学干预手段背后,学术界始终悬着一把达摩克利斯之剑:神经适应(Neural Adaptation)

简单来说,这就好比我们刚搬到铁路旁住时,会被火车的轰鸣声吵得睡不着,但过了一段时间,大脑就会自动“屏蔽”这些噪音。同样地,长期佩戴同一种设计的离焦眼镜,大脑和眼睛可能会逐渐适应那种抑制眼轴增长的模糊信号,导致防控效果随时间推移而衰减。此外,动辄数千甚至上万元的配镜费用,也让许多家庭不堪重负。

那么,有没有一种方法,既能通过不断变化的信号让眼睛保持“警觉”,又能大幅降低成本?

2025年8月,眼科顶刊《Ophthalmology》在线发表了一项由中澳两国科研团队合作完成的随机对照临床试验(RCT)结果。这项研究测试了一种名为 S.T.O.P.(时空光学相位) 的新型近视防控套装。其核心理念令人耳目一新:通过每周轮换佩戴不同设计的光学膜眼镜,给视网膜提供持续变化的动态光学信号。这不仅可能破解“神经适应”的魔咒,更通过“普通镜片+光学膜”的组合,为降低防控成本开辟了新路径。

1. S.T.O.P.技术:不仅是空间,更是时间的魔法

目前的近视防控眼镜,大多采用微透镜阵列技术(如DIMS、HAL等),在镜片表面布满数百个微小的透镜,在视网膜周边形成近视性离焦,从而抑制眼轴增长。这些设计在空间上是静态的,也就是说,无论孩子戴多久,镜片提供的光学信号都是一成不变的。

S.T.O.P.技术(Spatio-Temporal Optical Phase)则引入了“时间”维度。研究团队设计了一种特殊的套装,包含两副度数相同但光学膜设计不同的眼镜,并要求受试儿童每周轮换佩戴。

如图[1]所示,这套系统的设计思路相当独特:

Figure 1

Figure 1
  • “少即是多”的光学元件:不同于传统离焦镜片上密密麻麻的微透镜,S.T.O.P.光学膜仅包含约30个较大的光学元件(直径1.7-3.0毫米)。
  • 非旋转对称设计:这些元件并非均匀分布,而是呈非旋转对称排列,产生不均匀的功率分布。
  • 动态轮换机制
    • 测试组1(Kit 1):包含两副眼镜,分别贴有不同方向(+30°和-30°)的AF型光学膜。
    • 测试组2(Kit 2):包含两副眼镜,一副贴有+30°的AF型膜,另一副贴有-30°的AE型膜。
    • 控制组:两副普通的单光眼镜。

从图[1]中我们可以清晰地看到,S.T.O.P.技术通过这种周期性的“换镜”策略(Swapped weekly),强制改变输入眼睛的光学信号。这种“时空联合”的干扰旨在防止视觉系统对模糊信号产生适应性,从而维持长期的近视控制效果。

这种设计还有一个显著的工程优势:它本质上是一种贴在普通单光镜片表面的透明薄膜。这意味着,它不需要复杂的镜片铸造工艺,理论上可以大幅降低生产和销售成本,让高效的近视防控技术惠及更多家庭。

2. 临床实证:不仅有效,而且“抗打”

这项为期6个月的第一阶段临床试验,在中国复旦大学附属眼耳鼻喉科医院和天津市眼科医院两个中心开展。研究共纳入了160名6至14岁的近视儿童,他们的近视度数在-0.75 D至-5.00 D之间。

经过严格的随机分组和随访,共有155名受试者完成了6个月的研究。研究人员重点关注了两个核心指标:眼轴长度(Axial Length, AL)的变化屈光度(等效球镜)的变化。毕竟,控制眼轴增长才是近视防控的“硬道理”。

从图[2]中我们可以直观地看到这6个月来的“战况”。图表展示了各组从基线到6个月随访期的眼轴长度变化(A图)和屈光度变化(B图)。

Figure 2

Figure 2
  • 眼轴控制:代表普通眼镜的控制组(实心圆点线),其眼轴增长一路“高歌猛进”,6个月平均增长了约0.17mm。相比之下,佩戴S.T.O.P. Kit 1(三角形虚线)和Kit 2(空心方块实线)的孩子,眼轴增长趋势被明显“压制”,分别为0.08mm和0.10mm左右。统计数据显示,S.T.O.P.两组的眼轴增长比控制组平均减少了约0.09毫米,控制效果显著。
  • 屈光度延缓:在屈光度方面,S.T.O.P.组同样表现出色,相比控制组减少了约0.135 D的近视进展。

值得注意的是,尽管S.T.O.P.镜片上贴有光学膜,但这并未牺牲孩子们的视觉质量。这打破了人们对“功能性镜片必然牺牲清晰度”的固有印象,受试儿童的矫正视力和佩戴舒适度与普通眼镜几乎没有差异。

3. 巅峰对决:极简设计挑战现有霸主

在近视防控领域,DIMS(多点近视离焦)、HAL(高非球面微透镜)和CARE(同心环带微柱镜)等技术已是市场上的“老牌劲旅”。这些技术通常采用高密度的微透镜阵列(数百个微透镜)来产生离焦信号。那么,S.T.O.P.这种仅有约30个大尺寸光学元件的“极简派”设计,能否在巨头林立的竞技场中站稳脚跟?

[3]为我们提供了一场精彩的“跨时空对决”。这张图表将本研究中S.T.O.P. Kit 1和Kit 2的6个月眼轴控制数据,与过往文献中DIMS、HAL、CARE等主流镜片的数据进行了横向对比。

Figure 3

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  • 不落下风:从图[3]可见,S.T.O.P.两组(最左侧两柱)的眼轴控制效果(柱子越低代表眼轴增长越少,效果越好),与DIMS-2、HAL以及改进后的CARE S等设计处于同一水平线上。
  • 优于部分前辈:其表现甚至优于早期的DIMS-1研究数据和CARE-A设计。

这一结果极具颠覆性。它挑战了行业内“微透镜密度越高越好”的传统假设,证明了只要光学设计得当(如引入非旋转对称和动态变化),“少即是多”(Less is More)不仅是美学信条,更是科学事实。较大的光学元件还带来了另一个好处:镜片中心的光学区更大(约10毫米),这可能也是孩子们佩戴体验良好的原因之一。

4. 结语:从“贵族专享”到“普惠大众”的期待

这项研究不仅为“动态光学信号对抗神经适应”这一科学假说提供了有力的初步证据,更展示了一种极具商业潜力的低成本解决方案。如果S.T.O.P.技术能够通过后续更长期的测试(该研究的第3阶段将直接对比动态与静态信号的长期差异),它有望将近视防控从昂贵的“医疗器械”转变为更亲民的“大众消费品”。

对于全球数以亿计的近视儿童,尤其是那些因为经济原因无法负担现有高端离焦镜片的家庭来说,这无疑是一道曙光。未来,也许只需几张薄薄的光学膜,就能守护孩子们清晰的明天。

论文信息

  • 标题:Spatio-Temporal Optical Phase Kit for Myopia Control: Stage 1 Results from a Randomized Controlled Clinical Trial in Chinese Children.
  • 论文链接https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2025.08.001
  • 发表时间:2025-12
  • 期刊/会议:Ophthalmology
  • 作者:Cathleen Fedtke, Zhi Chen, Daniel Tilia, ..., Ravi C Bakaraju

本文由超能文献AI辅助创作,内容仅供学术交流参考,不代表任何医学建议。

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