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看不见的景观

admin  发表于 2017年09月20日

自适应光学可以改进LASIK手术并创造超人的视力。

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对于那些饱受戴眼镜之苦的人来说,这真是一个令人兴奋不已的福音——只需改变角膜本身的形状,你的眼睛便不需任何帮助就能看清远处的东西了。今年将有130万美国人接受激光手术,使这种手求成了美国最为流行的手术之一。然而,对于大约2%的患者来说,接受激光辅助角膜原位磨镶术(LASIK)的结果是使他们的视力变得更差,或者是出现一些令人烦恼的副作用,例如在瞳孔扩大时发生眩光(starburst)等症状。现在有一种更精密的方法可以减少此类风险,矫正所出现的问题,甚至可能使人眼获得与鹰眼相媲美的传奇般的视力。 

目前,绝大多数的LASIK手术都是用一束激光在比较宽的范围上对角膜进行修整。通过矫正所谓的球柱面误差,LASIK手术可使进入眼睛的光线更精确地聚焦在视网膜上。但是一些因人而异的小尺度凸起或凹陷却被忽略过去,得不到矫正。有了自适应光学系统以后,这种局面可望很快改观。自适应光学系统测量光的畸变程度,并用可变形的反射镜来矫正这种畸变。在地面观察星空的天文学家利用自适应光学系统来矫正大气畸变,而那些透过眼睛的变化不定的玻璃液体来检查视锥和视杆的研究人员(特别是罗彻斯特大学的David R.Williams)随后也借用这一技术。 

进一步的探索证明,自适应光学技术能够检测并补偿不完善的角膜—透镜组合。这种技术使实验室中受试者的视力之敏锐达到了超乎常人的惊人水平,特别是在低光照下。Williams说:只要一用自适应光学系统,人人都会禁不住大叫:“哇,真了不得!”

研究人员正在测试六七种器械,它们依靠自适应光学系统来进行激光眼科手术——称为定向角膜切削术(customized corneal ablarions)。这种手术的第一步是绘出角膜缺陷圈。绘制角膜缺陷图的方法有好几种,例如可以根据视网膜上的单个光点来绘制,可以根据方格网投射在视隔膜上的迭加情况来绘制(弯弯曲曲的线条表明角膜有缺陷)甚至也可以让患者操作操纵杆,把他看到的光点移动到标志物上,由此绘出角膜缺陷图。这些数据引导激光手术刀切削掉微量的角膜组织。

目前这项技术在美国还只是处于研究阶段。新奥尔良的南方视觉研究所的Marguerite B.McDonald说,“人人都在争先恐后”想要获得政府的批准。参与研究此项技术的公司包括Bausch&Lomb,Nidek. VISX以及Summit Autonomous等。

鉴于手术可能引起一些并发症,而戴眼镜只不过是使人稍微感到不方便而已,因此人们着了魔似地想冒险通过手术来摘掉眼镜的做法可能令人感到难以理解。事实上,波士顿Schepens眼科研究所的Stephen Bums指出,除非你是比如说垒球选手,或者是以前眼睛受过损伤,否则定向角膜切削术“实际上不过是美容手术而已。大多数人在办公室里上班,没有必要弄成一副千里眼。”

Bunts还提出了一些富有哲理性的问题:角膜的不规则结构导致焦距出现轻微的差异,但这些差异是否其实有助于眼睛看见多种频率的光呢?如果事实确是如此的话.那这岂不是比拥有超人的视力,但却只能看清一种频率的光更好吗?然而,飞速发展的革新看来使人们来不及仔细思考这类问题。Bums叹息说.“有先进的设备和充足的资金支撑,新东西层出不穷,发展之快令人眼花缭乱,我们简直跟不上了。”

(本文作者常驻阿尔伯克基,为寿桑迪亚国家实验室撰写科学方面的文章。他非常喜欢他的眼镜。) 

郭凯声/译  余扬/校

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