小學體育教學中睫狀肌訓練視標呈現(xiàn)時值對視力影響的實驗研究*

黎亞娜 鄭文彬 張小偉 徐亞強

（1.蘇州科技城實驗小學校，江蘇 蘇州 215000；2.蘇州大學體育學院，江蘇 蘇州 215021）

近年來小學生視力健康成為社會關(guān)注焦點，我國學生視力不良檢出率呈現(xiàn)高發(fā)且低齡化趨勢[1]。7-12歲小學生視力不良率達到45.71%，較2010年增加4.6%[2]。有學者預(yù)測[3]，2030年我國7-18歲學生中視力低下人數(shù)將達到1.84億人。視力低下已成為中小學生檢出率較高的健康問題。2019年我國兒童青少年總體近視率為50.2%[4]，預(yù)計到2050年將超過80%[5]。2018年教育部等八部門聯(lián)合頒布實施《綜合防控兒童青少年近視實施方案》，明確指出將體育鍛煉作為防控近視的重要手段[6]。為進一步推進綜合防控兒童青少年近視工作，2021年教育部辦公廳等十五部門發(fā)布《兒童青少年近視防控光明行動工作方案（2021-2025年）》[7]。

小學階段為兒童視功能生長發(fā)育關(guān)鍵時期，也是近視防控重要階段。以往睫狀肌訓練相關(guān)研究顯示[8]，結(jié)合識別視標任務(wù)的體育鍛煉方案可以有效改善睫狀肌工作狀態(tài)，預(yù)防及延緩近視發(fā)生與發(fā)展，提高受試學生動態(tài)視力（KVA）。動態(tài)視力與裸眼遠視力具有正相關(guān)關(guān)系[9]，后者是前者發(fā)育的基礎(chǔ)，而前者對后者又具有維護和發(fā)展的效應(yīng)。

遠-近交替呈現(xiàn)的視標以引導(dǎo)練習者識別為目的，在不同距離位置上的外物對視覺系統(tǒng)有一定調(diào)節(jié)及聚散需求[10]。睫狀肌作為平滑肌，其伸縮源自神經(jīng)和激素的刺激，且眼睛對視標分解、感知需要一定過程。體育教學中睫狀肌訓練面向全體學生，由于學生之間睫狀肌調(diào)節(jié)功能存在個體差異，不同個體對視標的識別速率不同，因此，要尊重學生個體差異、激發(fā)其參與積極性、提高睫狀肌訓練整體效益，視標的呈現(xiàn)需考慮時值因素。

本研究在以往睫狀肌訓練體育鍛煉方案基礎(chǔ)上，結(jié)合小學生身心特點及《江蘇省義務(wù)教育體育與健康課程實施方案》要求，設(shè)計出不同視標呈現(xiàn)時值的睫狀肌訓練方案并將其融入體育教學中進行實驗研究，觀察不同視標呈現(xiàn)時值的睫狀肌訓練對學生視力的影響。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

2021年2月至6月，抽樣選取蘇州市高新區(qū)科技城實驗小學校五年級4個自然班學生參與本研究，受試學生分組情況見表1。

表1 受試學生分組情況

1.2 研究方法

1.2.1 實驗方案

1.2.1.1 視標尺寸

正常人眼分辨力標準即最小視角為1分視角，筆者借鑒視力表的設(shè)計原理[11]確定視標尺寸。參照繆天榮設(shè)計的《對數(shù)視力表》，以“E字形視標”邊寬5分視角、筆畫粗細1分視角為正常視力檢測標準（5.0視力），相鄰兩行視標大小之比恒定為1：1.2589，即視標每增大1.2589倍，視力記錄減0.1。

由于學生個體存在視力差異，為避免視力低下個體識別困難而影響訓練效果，本研究以4.0視力對應(yīng)的“E字形視標”尺寸為基準，將睫狀肌訓練遠視標識別距離設(shè)定為3m，近視標識別距離設(shè)定為0.3m。計算得出遠視標每邊寬度=43.64mm、筆畫粗細=8.73mm，近視標每邊寬度=4.36mm、筆畫粗細=0.87mm。

計算公式如下：

每邊寬度（mm）=距離（m）×0.291×5×1.258910

筆畫粗細（mm）=距離（m）×0.291×1.258910

1.2.1.2 視標呈現(xiàn)時值

調(diào)節(jié)靈敏度（accommodative facility，AF）是眼睛應(yīng)對外界刺激發(fā)生變化做出快速、精確調(diào)節(jié)反應(yīng)的能力[12]。檢測調(diào)節(jié)靈敏度通常采用反轉(zhuǎn)拍法（flipper bar method）[13,14]，其正常值≥8（cyc/min）。反轉(zhuǎn)拍法是在特定曲率鏡片、視力卡片大小及卡片至人眼距離限定下完成，識別模式不等同于體育教學中現(xiàn)實情況。

體育教學中，個體在交替識別遠－近物體時處于運動狀態(tài)，故識別視標速度可能會隨運動狀態(tài)變化而改變，考慮到學生個體調(diào)節(jié)靈敏度差異及體育教學過程現(xiàn)實因素，采用五秒、三秒、一秒的視標呈現(xiàn)時值進行睫狀肌訓練。

1.2.1.3 訓練方案編排原則

《江蘇省義務(wù)教育體育與健康課程實施方案》[15]明確了體育教學內(nèi)容的選編、實施要求，具有基礎(chǔ)性、規(guī)定性特點同時也有其自主性及靈活性?；诖?，針對小學五年級學生，睫狀肌訓練內(nèi)容的設(shè)計與實施遵循四個原則：（1）身體健康發(fā)育原則：根據(jù)學生身體形態(tài)、機能和體能發(fā)育特點，選取各種基本動作技能，促進學生身體全面發(fā)展。（2）心理健康發(fā)展原則：根據(jù)學生認知、情緒、意志、個性等特點，編排實施趣味性、合作性、挑戰(zhàn)性的內(nèi)容，培養(yǎng)學生運動興趣、規(guī)則精神，提高學生合作、競爭意識及抗挫折能力。（3）科學融入原則：根據(jù)體育教學內(nèi)容及睫狀肌訓練機理進行設(shè)計，二者的融入做到不影響動作技能學、練效果，確保睫狀肌訓練效應(yīng)，在動作技能學、練過程中嵌入視標引導(dǎo)學生識別。（4）平等參與原則:考慮學生個體差異，規(guī)定視標呈現(xiàn)時值，避免睫狀肌訓練成為視標識別速度的比賽而影響視力低下學生練習積極性。

1.2.1.4 睫狀肌訓練方案

綜上，根據(jù)《江蘇省義務(wù)教育體育與健康課程實施方案》中小學水平三階段“必學、限學內(nèi)容”進行睫狀肌訓練的編排及實施，各實驗組每周進行三次睫狀肌訓練，對照組采用每周三次常規(guī)體育教學。以基本活動技能（田徑類）必學內(nèi)容中“接力跑與障礙跑”舉例，訓練方案見表2。

表2 接力跑與障礙跑教學中的睫狀肌訓練

1.2.2 裸眼遠視力和動態(tài)視力檢測方法

實驗前、實驗后進行裸眼遠視力和動態(tài)視力檢測。由班級負責教師組織受試學生進入檢測地點，專業(yè)檢測人員以學號順序依次對學生進行裸眼視力和動態(tài)視力檢測，檢測地點采光正常且無干擾因素。

裸眼遠視力采用《標準對數(shù)視力表》（GB111533-2011）進行檢測。該視力檢測表符合國家標準，并使用5分記錄法，視力值范圍在4.0至5.3。專業(yè)檢測人員錄入受試學生右、左眼裸眼遠視力最小值。

動態(tài)視力采用上海駝峰自動化技術(shù)有限公司生產(chǎn)的XP.14-TD-J905型動態(tài)視力檢測儀進行檢測。共進行3次檢測，每次檢測間隔30s，取三次檢測均值作為最終動態(tài)視力值。

1.2.3 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 23.0軟件進行數(shù)據(jù)分析，裸眼遠視力和動態(tài)視力以（±s）表示，實驗前后數(shù)據(jù)比較采用配對樣本t檢驗，顯著性水平設(shè)定為P＜0.05。

2 結(jié)果

2.1 實驗前后各組學生裸眼遠視力變化情況

實驗后，視標呈現(xiàn)時值三秒組學生裸眼遠視力較實驗前顯著性提高（P＜0.05），視標呈現(xiàn)時值一秒組、五秒組和對照組學生裸眼遠視力較實驗前無顯著性差異，見表3。以實驗前后各組學生裸眼遠視力均值變化來看，視標呈現(xiàn)時值三秒組、一秒組和五秒組學生裸眼遠視力呈上升趨勢，對照組學生裸眼遠視力呈下降趨勢，見圖1。

表3 實驗前后各組學生裸眼遠視力變化情況

2.2 實驗前后各組學生動態(tài)視力變化情況

實驗后，視標呈現(xiàn)時值三秒組和一秒組學生動態(tài)視力較實驗前顯著性提高（P＜0.05），視標呈現(xiàn)時值五秒組和對照組學生動態(tài)視力較實驗前未產(chǎn)生顯著性差異，見表4。以實驗前后各組學生動態(tài)視力均值變化來看，視標呈現(xiàn)時值三秒組、一秒組和五秒組學生動態(tài)視力呈上升趨勢，對照組學生動態(tài)視力呈下降趨勢，見圖2。

表4 實驗前后各組學生動態(tài)視力變化情況

3 討論

2020年我國兒童青少年總體近視率為52.7%[16]，小學階段近視率攀升速度較快，從一年級的12.9%上升至六年級的59.6%。本研究實驗前后對照組學生裸眼遠視力的下降趨勢印證了小學生視力健康問題的嚴峻形勢。引發(fā)小學生近視的因素有遺傳、環(huán)境兩方面[17]。就環(huán)境[18]而言，導(dǎo)致眼調(diào)節(jié)負荷加重的因素都可能對學生視力構(gòu)成影響。個體每天進行一個小時戶外活動，可將近視患病率由23.3%降低至8.3%[19]。其原因在于戶外光照充足、減少近距離工作、維生素D的補充[20]及人眼對空間變化的調(diào)節(jié)頻率。以“健康第一”為指導(dǎo)思想的體育與健康課程是學校課程的重要組成部分，是兒童青少年近視防控工作開展的關(guān)鍵之處[21]。

近距離用眼過度導(dǎo)致睫狀肌長時間處于過度緊張、疲勞狀態(tài)，松弛及收縮功能減弱[22]，使得晶狀體曲率異常，進而影響視力。動態(tài)視力（KVA）是個體觀察移動目標時，捕獲、分解、感知移動目標的能力，一定程度上反映了睫狀肌的調(diào)節(jié)能力。本研究發(fā)現(xiàn)實驗后視標呈現(xiàn)時值為三秒和一秒的睫狀肌訓練對學生動態(tài)視力起到改善效應(yīng)，且睫狀肌訓練視標呈現(xiàn)時值五秒組學生的動態(tài)視力呈現(xiàn)出上升趨勢，說明增加視覺識別任務(wù)[8]的體育活動可有效改善睫狀肌工作狀態(tài)，強化受試者動態(tài)視力。而睫狀肌訓練視標呈現(xiàn)時值五秒組學生實驗后動態(tài)視力均值提高，卻未產(chǎn)生顯著效應(yīng)，其原因可能是五秒視標呈現(xiàn)時值過長，受試學生對視標刺激做出快速、精確反應(yīng)的時間低于五秒時值，剩余時值的視標呈現(xiàn)未對睫狀肌調(diào)節(jié)產(chǎn)生有效調(diào)動，單位練習頻次及時間內(nèi)降低了睫狀肌調(diào)節(jié)效率及強度進而未達到干預(yù)效應(yīng)閾值。同時提示可探究睫狀肌訓練對學生調(diào)節(jié)靈敏度的影響以及調(diào)節(jié)靈敏度與動態(tài)視力之間的相關(guān)關(guān)系。

有研究[9]指出兒童動態(tài)視力可預(yù)測裸眼遠視力，動態(tài)視力的強化有助于改善裸眼遠視力。本研究證實，視標呈現(xiàn)時值為三秒的睫狀肌訓練提高了受試學生動態(tài)視力，動態(tài)視力的強化對裸眼遠視力起到修復(fù)效應(yīng)。此外，視標呈現(xiàn)時值一秒組學生動態(tài)視力得到強化，而裸眼遠視力改善效應(yīng)不明顯，其原因可能有兩方面，一是受試學生存在調(diào)節(jié)靈敏度個體差異，部分學生在視標呈現(xiàn)一秒時值內(nèi)無法做出精確識別，睫狀肌調(diào)節(jié)功能未充分調(diào)動；二是受動態(tài)視力累計效應(yīng)[23]影響，由于實驗周期較短導(dǎo)致動態(tài)視力對裸眼遠視力的維護、發(fā)展效應(yīng)未發(fā)揮完全，也反映出體育鍛煉對兒童青少年近視防控需做到長效機制。

本研究在動作技能“學、練”過程中嵌入視標識別任務(wù)，進行為期16周的實驗，發(fā)現(xiàn)睫狀肌訓練可有效改善受試學生動態(tài)視力及裸眼遠視力，但未對體育課程教學目標達成度進行的評定，在今后研究中可探索體育教學與睫狀肌訓練的高效融合策略。此外，作為體育教學者或者學校近視防控工作者而言，對學生教育引導(dǎo)是極為重要的，使學生理解并做到在日常生活中運用睫狀肌訓練原理維護自身視力健康。

4 結(jié)論

在體育教學中采用睫狀肌訓練可強化學生動態(tài)視力、改善裸眼遠視力，且不同視標呈現(xiàn)時值的睫狀肌訓練對學生視力的影響效益不同，其中三秒視標呈現(xiàn)時值的睫狀肌訓練對防控學生近視、促進學生視力健康的效果可能較好。