作者:方子逸 来源:中国科学报 发布时间:2026/8/19 19:10:15
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靛蓝光能否预防儿童近视?
树鼩研究指出特定波长光线或可延缓近视发展

 

全球范围内儿童近视率不断攀升,学界在探究其成因的过程中明确了两点:增加户外活动时间对视力有保护作用,而长时间待在室内则会提升近视风险。一项针对树鼩的最新研究表明,预防近视的关键或许藏在太阳光的靛蓝光波段中。

一项新研究指出,儿童近视率上升可能与室内光线中某些靛蓝波长的缺乏有关。

图片来源:JEREMY DREY/MEDIANEWS GROUP/READING EAGLE VIA GETTY IMAGES

研究人员近期在《细胞报告·医学》期刊上发表成果称,在树鼩的生存环境中补充该波段的光线,能够有效预防它们患上近视。该研究结果尚未在人体中得到验证,但部分研究者持审慎乐观态度,认为增加儿童对靛蓝光波段的接触,或许同样能保护其处于发育阶段的视力。

未参与此项研究的美国纽约州立大学视光学院视觉科学家Lisa Ostrin表示:“目前没人能说清户外光线为何对儿童视力有益。如果最终证实保护作用来自特定波长的光线,那解决方案就会非常简单——只需在室内顶灯中补充更多短波长光线即可。”但她同时强调,要得出这一结论还需更多研究支撑。

目前全球近视患者已近30亿,预计到2050年这一数字将攀升至近50亿。近视的成因是儿童时期眼球过度生长,无法发育成正常的球形,导致光线无法直接聚焦在眼球后部的感光组织视网膜上,而是聚焦在视网膜前方,最终传递到大脑的图像就会模糊不清。

人类基因的演化速度远不足以解释近视率的快速攀升。有人将其归咎于阅读时长增加、电子屏幕使用频繁,也有人认为问题在于室内光线的波长光谱远窄于户外自然光,长期处于这样的光照环境会增加近视风险。

研究人员曾尝试用红色激光照射儿童眼部,作为补充室内光照不足的干预手段。这种疗法可以延缓儿童近视的发展进程,但无法起到预防作用,且存在诸多安全隐患。

为了更深入地了解不同光照对发育中眼球近视发生的影响,美国阿拉巴马大学伯明翰分校的视觉科学家兼工程师Rafael Grytz、美国辛辛那提大学医学院的视觉系统研究员Richard Lang及其同事选择以树鼩为实验对象。这种小型哺乳动物虽不属于灵长类,但其眼部结构是研究人类视力的理想模型——与实验室更常用的小鼠不同,树鼩昼行夜伏,依赖日间视觉,和人类的视觉作息一致。

不过树鼩不会自然患上近视,因此研究人员在树鼩睁眼24天后(相当于人类的幼儿阶段)为它们佩戴了微型眼镜。其中一只眼睛佩戴特殊镜片,使光线聚焦在视网膜后方,诱导眼球代偿性地变长,从而诱发近视。

此前针对小鼠的研究显示,长波紫外线(UVA)波段的光线可以刺激视网膜上一种名为OPN5的感光蛋白,从而起到预防近视的作用。但本次研究人员发现,树鼩的眼球和人类眼球一样,其晶状体会随着发育逐渐过滤掉UVA光线。研究证实,要激活树鼩体内的OPN5,需要波长略长于UVA的光线,范围在419至446纳米之间。研究作者指出,该波段的光线在自然太阳光中含量丰富,而在现代室内照明中则十分匮乏。

在树鼩的室内饲养环境照明中增加靛蓝光波段的占比后,眼镜诱导的近视得到了有效预防。而处于该波段范围之外的紫光、蓝光等,仅能对近视起到部分防护作用。

Richard Lang表示:“OPN5对眼球的屈光发育至关重要”——屈光发育指的是眼球逐步形成精准对焦、实现清晰视物的能力。“因此我们提出了这样的假说:如今近视人群越来越多,是因为人们长期待在室内,无法接触到正常屈光发育所必需的短波长光线刺激。”

日本庆应义塾大学的眼科医生Hidemasa Torii指出,若想进一步证实OPN5的作用,可以开展敲除实验动物体内该蛋白或其对应基因的研究,观察靛蓝光的近视防护效果是否会随之消失。

该研究团队还研发了一套名为μ-opic的全新计量标准,可量化不同波长光线对近视的防护效果,并通过计算机模拟评估了不同室内照明系统的作用。Richard Lang参与创立了Lumenaros公司,该公司正在研发能更逼真模拟太阳光的教室照明设备。

Rafael Grytz则通过自己创立的Electric Indigo公司采取了更直接的方案:研发镜框内置LED灯、可发射靛蓝光的眼镜。他解释道:“孩子可以戴着这款眼镜写作业、吃早餐,每天让光线照射眼部一小时即可。”这款眼镜尚未进入人体试验阶段,后续临床试验将验证其安全性与有效性,其中一项评估指标是佩戴者脉络膜的厚度变化——脉络膜是眼球外壁富含血管的组织,近视人群的脉络膜通常更薄。阿尔伯塔大学的眼科研究员Brittany Carr表示,人类眼球要到20岁出头才会停止发育,因此要证实长期接触靛蓝光是否真的能让成年后的视力更健康,可能需要开展周期更长的试验。

Lisa Ostrin表示,总体而言,这项树鼩研究的结果十分有启发性,但由于实验中的近视是通过眼镜人为诱导产生的,该动物模型未必能完全解释人类发育过程中近视的自然成因。她指出,人类近视的发生是“整个视觉通路出现了问题,但我们还不清楚问题具体出在哪个环节”。

文章来源:https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2026.102999


 
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