《动静态视力和体育运动的关系探析,运动生理学论文.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动静态视力和体育运动的关系探析,运动生理学论文.docx（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、动静态视力和体育运动的关系探析,运动生理学论文摘 要： 视敏度即视力,包括静态视敏度和动态视敏度,在日常生活和运动中起到重要作用。怎样预防和降低青少年近视率已引起了国家各层面的重视,华而不实,加强体育锻炼,保证学生体育活动时间成为重要对策之一。当前国内外的相关和干涉研究结果发现,经常参加体育运动的个体视敏度较好,且适度的运动训练能够改善个体的视敏度,但同时改善效果会遭到个体差异和实验装置的影响。体育运动能够改善视敏度可能是由于晶状体和睫状肌不断的运动调节,提高了个体追踪目的的能力,进而缓解视疲惫,降低近视率。今后该领域应进一步关注静态和动态视敏度的结合、其他影响因素的控制、运动训练效果的保持效
2、应以及认知神经机制等问题。 本文关键词语： 运动; 近视; 静态视敏度; 动态视敏度; Abstract： Visual Acuity(sight),including Static Visual Acuity and Dynamic Visual Acuity,plays an important role in our daily life.How to prevent and reduce the myopia rate of adolescents has attracted the attention of the country.One of the important measu
3、res is to strengthen physical exercise and ensure students time of sports.The studies of correlation and intervention have found that the better visual acuity for those who exercise regularly,and the moderate sports training can improve individual s visual acuity,which would be influenced by individ
4、ual s difference and laboratory equipment.The reason that physical exercise can improve visual acuity may be due to the continuous movement of the lens and ciliary muscles,which improves the ability of individuals to track targets,thereby relieving individual visual fatigue and reducing myopia.Futur
5、e research should focus on the combine of Static Visual Acuity and Dynamic Visual Acuity,control of other influencing factors,the retention time of sports training effect and the cognitive neural mechanism. Keyword： Sports; Myopia; Static Visual Acuity; Dynamic Visual Acuity; 视敏度即通常所讲的视力,在我们日常生活中起到重
6、要作用1,2。近年来,我们国家学生的近视率越来越高。新华网2021年6月份报道: 我们国家青少年近视率居世界第一,中国近视患者人数达6亿之多,几乎占到中国总人口数量的50%3 。2021年7月教育部发布的(中国义务教育质量检测报告也指出: 学生视力不良问题突出,四年级、八年级学生视力不良检出率分别为36.5%、65.3%4 。这一现实已引起了国家各层面的重视,如*作出重要指示: 我们国家学生近视呈现高发、低龄化趋势,严重影响孩子们的身心健康,这是一个关系国家和民族将来的大问题,必须高度重视,不能任其发展5 。教育部和各级相应部门均在积极探寻求索应对措施,华而不实,保证学生体育活动时间成为重要的
7、对策之一(见(综合防控儿童青少年近视施行方案(征求意见稿)6。在这里,本文对国内外体育运动和视敏度的研究进行了整理和分析,以期该领域的研究成果能更好地应用于改善学生视力的实践中。同时也为这一领域的学术研究提供新的视角,进一步推动这一领域的学术研究,为教育实践中保卫、改善学生视力提供更多更科学的手段。 视敏度(视力)是指个体分辨物体细节的能力,一般分为静态视敏度(static visual acuity, SVA)和动态视敏度。静态视敏度是物体处于静止状态时,个体对其细节等信息进行辨别的能力,一般常规的视力检查通常考察的是静态视力7。如通常采用Landolt环C或E型作为目的,要求个体判定目的的
8、朝向,以此评估静态视力的水平。动态视敏度是指观察者与目的之间存在相对运动时,观察者能够区分物体关键细节的能力8,9,即个体对运动物体细节信息的识别能力。根据目的物的移动方向,动态视敏度又分为DVA (dynamic visual acuity)和KVA(kinetic visual acuity)10。KVA和DVA非常类似,即都是指个体检测运动目的细节的能力。不同的是,在DVA中,目的在曲面屏幕上水平运动,眼睛左右同步移动,要求被试辨别水平移动的物体,视网膜上目的大小的视觉图像不变8。当前用于评估DVA的最广泛的方式方法是采用Landolt-C、snellen-E或Gabor波作为刺激物9。
9、而KVA中是目的从远到近的接近被试,眼睛逐步会聚(转向),目的在视网膜上的视觉图像随着目的的接近而变大11,12。关于动态视敏度与静态视敏度之间的关系,当前尚未得到一致结论。一些研究者以为二者之间存在显着的相关13,而一些研究以为二者不存在显着相关8,14。下面分别就文献中这两类视力和体育运动的关系进行分析整理。 1、 体育运动和静态视敏度研究现在状况 1.1、 相关研究 一些研究通过横向调查或纵向追踪的方式方法,发现体育运动对静态视敏度可能有促进作用1,15,16,17。如江小春考察了不同体育项目(田径、武术、健美操、篮球、羽毛球、乒乓球和其他)对视力的影响,研究选取体育学院学生500名为调
10、查对象,将问卷调查与视力情况(数据是来自校医务室体检数据,采用全国统一的 E 字形标准对数视力表进行测量)进行结合。结果发现,运动年限越长,近视患者的人数越低;参加武术运动近视患病率最高,参加乒乓球运动近视患病率最低1。梁丽琼在研究中对学生视力进行了连续3年的追踪调查,结果发现,与偶然参加体育锻炼的学生相比,经常参加体育锻炼的学生视力低下率显着较低15。王纯的调查研究发现,通过一定时间的适宜运动,假性近视是能够得到改善的16。胡朝霞的研究中选取了3个群体的被试:乒乓球协会的学生、业余时间参加其他体育项目的学生和业余时间没有参加体育锻炼的学生,对所有被试进行两个学期的追踪调查,结果发现,乒乓球运
11、动对于大学生视力的改善具有积极的促进作用17。 1.2、 干涉研究 有研究通过干涉的方式方法,发现体育运动训练能够提高个体的静态视敏度18,19,20。如郭晓平等人以初中生为被试,随机抽取30名男生进行2年有规律的乒乓球运动训练(每周3次,每次2h),另外选取30名男生作为对照组。两组被试实验前的视力采用统一的(视力体检表进行测试,发现不存在显着差异。训练后再次进行视力测试的结果发现,与对照组相比,训练组被试的左眼和右眼视力均有所提高,表示清楚乒乓球运动能够很好地预防初中男生视力的下降18。胡朝霞的研究考察了不同体育项目对小学生视力的影响,研究中选取了120名小学生,随机分配到乒乓球组、篮球组
12、和中长跑组,对3组被试进行每周4次,每次不低于1.5h的训练,持续两学期。训练前后测查了学生的视力情况,结果发现,3种运动对于学生视力的改善均有促进作用,华而不实乒乓球运动的改善作用最为显着19。刘东波和沙鹏的研究以高校退休教职工为被试,实验前对视力进行测试,接着对实验组被试进行每周3次、每次90min的中等强度的乒乓球训练,持续1年后再次检测视力,结果发现,训练组视力改善显着高于对照组,表示清楚运动训练有助于防止老年人视力减退20。 2、体育运动和动态视敏度研究现在状况 2.1、 相关研究 上述研究发现,体育运动能够提高个体的静态视敏度。然而,我们生活中视知觉的刺激不仅有静态的,还有动态的,
13、如人行道上的行人或是公路上行驶的机动车,这使得利用SVA评估视觉功能缺乏一定的生态效度9。在运动领域中,尤其是一些球类运动,动态刺激的知觉更为频繁。运发动必须在有限的时间内检测到快速移动的刺激并尽快做出反响才有时机博得一分9。当前,这一主题的数据主要源于运发动与非运发动之间动态视敏度差异的研究9,21,22,23,24,25。研究发现,与非运发动相比,棒球、网球等运发动通常表现出较好的DVA26,27。如Mui?o和Ballesteros的研究考察了男性空手道和柔道运发动与非运发动动态视敏度的差异,结果发现,运发动比非运发动具有更好的DVA9。Uchida等人以8名棒球运发动和8名相匹配的非运
14、发动为被试考察动态视敏度,结果发现,与非棒球运发动相比,棒球运发动在较短的时间内能以更快的眼球运动获得较高的DVA,表示清楚棒球运发动具有较好的DVA27。Millslagle分别对16名经历体验缺乏和16名经历体验丰富的女性垒球运发动的动态视力进行了研究,发现经历体验丰富的运发动比没有经历体验的个体具有更好的动态视力24。高雅萍的研究比照了不同等级球类运发动与非运发动的视觉功能,结果发现,初级运发动通常比非运发动有较好的动态视敏度,但高级运发动和初级运发动之间并没有显着差异23。 2.2、 干涉研究 当前,关于体育运动对动态视敏度的干涉研究并未得到一致结论。部分干涉研究结果11,28与上述相
15、关研究结果一致,提示运动有助于动态视敏度的改善。如Millslagle等人考察了运动经过中动态视敏度的变化,他们选取了11名女大学生和11名男大学生作为被试,这些被试每周骑自行车的次数少于2次。实验要求被试在Monark 818功率自行车上进行运动,运动负荷包括个体最大心率的30%、60%和90%3种,每种负荷各运动10min,不同负荷运动间有休息间隔。结果发现,被试在运动经过中的视敏度高于休息状态的,并且随着运动负荷的增加,视敏度逐步愈加精到准确11。 然而,也有研究发现运动可能并不影响个体的动态视敏度21,25,29。如Edgar等人在研究中选取了板球运发动和从不参加这项运动(或其他要求手
16、眼协调的运动,如网球、冰球等)的个体为研究对象,初次测试发现板球运发动和非板球运发动的DVA不存在显着差异。之后被试能够根据个人意愿,选择能否参加训练。华而不实10名被试(8名板球运发动和2名非板球运发动)愿意继续参加训练,而剩余20名不参加训练的被试(4名板球运发动和16名非板球运发动)作为控制组。通过训练(DVA的重复测量,共2次,每次20min)发现,板球运发动和非板球运发动的DVA均有所改善21。研究者以为,该研究之所以与之前研究结论不一致,主要是由于个体差异的影响21。首先,前测中之所以没有发现运发动和非运发动DVA之间的差异,可能与被试的选取有关。之前研究多项选择取大学生运发动或有
17、卓越能力的运发动为被试23,27,而该研究中的板球运发动部分来自奥克兰19岁下面的冬季发展训练队,而剩下的被试则是研究者所认识的打板球的朋友,非运发动则为大学中的教师和学生组成21。因而,与之前研究中的运发动被试相比,该研究中的运发动群体大部分为非专业者,接受的专业训练可能相对较少,并且水平不一致,使其在追踪快速运动的球时没有能到达较高水平,因而没有能发现运发动与非运发动之间动态视敏度的差异。另外该研究中的样本量也相对较少,这也是影响实验结果的原因之一。其次,在训练经过中,训练组包括10名被试,8名板球运发动、2名非运发动,而控制组包括20名被试,4名板球运发动、16名非运发动。训练组被试与控
18、制组被试无论是在人数上,还是在被试类型上,均没有能做到很好的匹配,因而两组被试间的个体差异会对结果造成一定的影响。另外,该研究中的呈现装置和之前的研究也有所不同,之前多数研究在考察DVA时,均采用的是两边为曲面的屏幕22,27,30,而Edgar等人研究中的屏幕为平面,与曲面屏幕相比,平面屏幕可能使得目的在开场呈现和呈现结束这两个位置(两端)上相对模糊,进而影响被试的辨别21,因而呈现装置的不同可能也是导致该研究和之前研究结论不一致的原因。 3、 改善原因 如前所述,当前多数研究均证明了体育运动能够促进个体视敏度的改善,华而不实球类运动,尤其是乒乓球运动对视敏度的影响相对较大18,19,20。
19、那么,为什么球类运动能够更好的促进视力改善呢?研究者以为,在球类运动中,球的运动速度快,运动轨迹变化多端,需要眼睛始终跟随着球的运动轨迹,以便快速地做出合理的反响1。华而不实,乒乓球的往返、落点和旋转变化较多,这就要求个体时刻调节晶状体的屈光度,进而使晶状体和睫状肌不断进行收缩、放松,进而能够促进血液循环,缓解眼睛疲惫,使视力得到改善18。 同样,一些研究表示清楚,运发动的优势DVA反映了他们能够通过适当的眼球运动来追踪运动物体的优势能力30,31,32,33。Quevedo-Junyent等人指出,运发动通常经历了严格的学习和训练,如通过不断练习使用视觉追踪一个移动的球,进而改善视觉技能33
20、。Jafarzadehpur和Yarigholi的研究中指出,在球类运动中,个体需要观察并预测球的轨迹、对手的击球方向、对手的击球动作以及对手的比赛形式等,因而牵涉到视觉搜索行为。在不断变化的动态环境中,个体需要有效的对目的进行视觉搜索,经过长期的练习,可能会使个体追踪运动目的的能力提高,进而改善了DVA34。 Uchida等人的研究中,选取8名男性棒球运发动和8名男性非运发动,以Landolt-C为材料,被试以迫选的方式判定间隙的方向(上、下、左或右),实验分为两个条件:第一个条件为自由眼动条件,即允许被试移动眼睛;第二个条件为固定条件,即在有限的范围内出现移动目的,要求被试凝视目的。结果发
21、现,在自由眼动条件下,运发动的DVA优于非运发动,但在固定凝视条件上各组间无显着差异。因而,该结果表示清楚,运发动具有较好的DVA,主要是由于他们用眼睛追踪运动目的的能力较高,而不是运动改善了视网膜上的运动图像30。 4、 结束语 综上,能够发现,在研究群体上,研究对象涵盖了青少年、大学生、中老年人和运发动等。在研究结论上,国内外相关和干涉研究的结果基本一致,即经常参加体育运动的个体视敏度较好,并且体育运动训练十分是动态信息丰富的球类运动能够促进个体视敏度的改善,但研究结果也会遭到个体差异和实验装置的影响。除此之外,有研究者指出,DVA能够作为临床上的评估工具,用来评估和外周视觉功能的完好性,
22、以及视觉和眼动神经间的协调性。因而,这不仅为近视个体选择体育运动改善视力提供了一定的科学根据,可以应用于临床上的评估。然而当前该领域的研究中,仍存在一些问题需要今后进一步的关注。 首先,当前国内的研究中,多数研究考察了体育运动对个体静态视敏度的影响,而动态视敏度则几乎很少牵涉。孙运峰的研究指出,SVA并不能代替DVA,对于海军飞行员,当DVA降低时,会对飞行安全造成潜在威胁。DVA能够帮助我们快速辨别运动的物体,在运动生活中同样起到重要作用。因而,将来国内研究有必要关注动态视敏度的测量,在考察运动对静态视敏度影响的同时,也对动态视敏度进行考察,以从多方面、多角度评估运动训练对个体视敏度的影响。
23、 其次,当前一些研究中,研究者并没有有效控制其他影响个体视敏度的因素,如青少年的作业时间、电子产品(手机、电脑)的使用时间等。如当被试在这些因素上存在较大的个体差异时,会使已有的研究结果发生混淆。除此之外,在运动训练的干涉研究中,当训练组个体在运动之外太多的使用手机、凝视电子屏幕时,可以能会使已有的训练效果减弱。因而,在今后的研究中,研究者应严格控制其他额外因素,尽量使得不同组别之间的被试在其他方面相匹配,以精到准确考察运动训练所起到的作用。 再次,在运动训练的研究中,多数研究只考察了运动训练后的即时效果,而较少关注训练效果的长期效应。因而,在将来的干涉性研究中,应进一步结合追踪的研究方式方法
24、,讨论运动训练对视敏度改善的保持时间,以试图寻找到能够长期改善视敏度的运动方式方法。 最后,在机制研究上,现有研究没有深层次地讨论这类经历体验或练习对视力改善的认知神经机制。研究发现,外侧膝状核的大细胞层负责运动知觉和比照,小细胞层对视敏度和颜色知觉很重要,因而,DVA反映了这两种视觉通路之间的互相作用。今后的研究需进一步明确视敏度的提高究竟是加强了某一皮层或通道的有效性,还是加强了不同通路间的联合。同时,可借助当代脑成像技术,讨论与视敏度改善相对应的脑构造和功能层面上的变化。 以下为参考文献 1江小春.不同的体育运动项目对视力的影响J.内江科技,2020(4):170. 2赵敬娥,关敏.体育
25、运动与视力的研究热门与瞻望J.现代体育科技,2021,6(11):136-137. 3 新华网.我们国家城市学生近视增至80%，青少年近视率排世界第一EB/OL.(2021-06-10).httpxinhuanet com/politics/2021-06/10/c_1121118897.htm. 4 教育部.我们国家首份(中国义务教育质量监测报告发布EB/OL.(2021-07-24).httpmoe.govjyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202107/t20210724_343663. 5 新华网.*:共同呵护好孩子的眼睛，让他们拥有一个光明的将来EB/OL.(2021-
26、08-28).http 6 教育部.关于(综合防控儿童青少年近视施行方案征求意见稿向社会公开征求意见的公告EB/OL.(2021-08-02).httpmoe.govjyb_xwfb/s248/202108/t20210802_344113. 7张庆陵,况友富,曹祚焕,等.一种用于动态视敏度检查的新装置J.中华航海医学与高气压医学杂志,1998,5(3):185-186. 8Miller J W,Ludvigh E.The effect of relative motion on visual acuityJ.Survey of Ophthalmology,1962,7(7):83-116.
27、9Mui?os M,Ballesteros S.Sports can protect dynamic visual acuity from aging:A study with young and older judo and karate martial arts athletesJ.Attention Perception Psychophysics,2021,77(6):2061-2073. 10撖芃芃.一种动态视力检测装置J.长春工业大学学报，2021,36(5):503-507. 11Millslagle D,Delarosby A,Vonbank S.Incremental exe
28、rcise in dynamic visual acuityJ.Perceptual Motor Skills,2005,101(2):657-664. 12KASIER P K,BOYNTON R M.Human color visionM.IVashington,DC:Optical Society of America,1996. 13Nakatsuka M,Ueda T,Nawa Y,et al.Effect of static visual acuity on dynamic visual acuity:a pilot studyJ.Perceptual Motor Skills,2
29、006,103(1):160-164. 14Hirano M.The Validation of a Novel Dynamic Visual Acuity Test,and Examination of the Effects of Different Factors on Dynamic Visual AcuityD.Canada:University of Waterloo,2021. 15梁丽琼.体育活动与视力的关系J.中国校医,2000,14(5):370. 16王纯.运动改善体育院校大学生视力的调查分析J.成都体育学院学报,2004,30(4):80-82. 17胡朝霞.乒乓球运动
30、对大学生视力影响的实验研究J.现代体育科技,2021,6(15):87. 18郭晓平,葛姗姗,刘荣花,等.乒乓球运动对中学生灵敏性及视力的实验研究J.安徽体育科技,2020,33(4):87-89. 19胡朝霞.乒乓球运动与篮球、中长跑运动对青少儿视力影响的比照分析J.现代体育科技,2021,5(1):210-211. 20刘东波,沙鹏.运动对中老年人群视力变化的干涉效果J.中国老年学杂志,2021,35(15):4360-4361. 21Edgar R,Russell I,Sluyter D,et al.Dynamic visual acuity training in cricket pl
31、ayersJ.Optometry and Visual Performance,2021,3(2):159-168. 22Hoshina K,Tagami Y,Mimura O,et al.A study of static,kinetic,and dynamic visual acuity in 102 Japanese professional baseball playersJ.Clinical Ophthalmology,2020(7):627-632. 23高雅萍.不同等级球类运发动与非运发动的视觉功能比照分析研究J.天津体育学院学报,2021,31(5):399-404. 24Mi
32、llslagle D G.Dynamic visual acuity and coincidenceanticipation timing by experienced and inexperienced women players of fast pitch softballJ.Perceptual Motor Skills,2000,90(2):498-504. 25Abernethy B,Wood J M.Do generalized visual training programmes for sport really work?An experimental investigatio
33、nJ.Journal of Sports Sciences,2001,19(3):203-222. 26Ishigaki H,Miyao M.Differences in dynamic visual acuity between athletes and nonathletesJ.Perceptual and Motor Skills,1993,77(3):835-839. 27Uchida Y,Kudoh D,Higuchi T,et al.Dynamic visual acuity in baseball players is due to superior tracking abili
34、tiesJ.Medicine Science in Sports Exercise,2020,45(2):319-325. 28Kr ger P E,Campher J,Smit C E.The role of visual skills and its impact on skill performance of cricket playersJ.African Journal for Physical,Health Education,Recreation and Dance,2018,15(4):605-623. 29Abernethy B,Neal R J,Koning P.Visua
35、l-perceptual and cognitive differences between expert,intermediate,and novice snooker playersJ.Applied Cognitive Psychology,1994,8(3):185-211. 30Uchida Y,Kudoh D,Murakami A,et al.Origins of superior dynamic visual acuity in baseball players:superior eye movements or superior image processingJ.PLOS O
36、NE,2020,7(2):e31530. 31Babu R J,Lillakas L,Irving E L.Dynamics of saccadic adaptation:differences between athletes and nonathletesJ.Optometry Vision Science Official Publication of the American Academy of Optometry,2005,82(12):1060-1065. 32Land M F,Mcleod P.From eye movements to actions:how batsmen
37、hit the ballJ.Nature Neuroscience,2000,3(12):1340-1345. 33Quevedo-Junyent L,Aznar-Casanova J A,MerindanoEncina D,et al.Comparison of dynamic visual acuity between water polo players and sedentary studentsJ.Research Quarterly for Exercise Sport,2018,82(4):644-651. 34Jafarzadehpur E,Yarigholi M R.Comp
38、arison of visual acuity in reduced lumination and facility of ocular accommodation in table tennis champions and nonplayersJ.Journal of Sports Science Medicine,2004,3(1):44-48. 35Schneiders A G,Sullivan S J,Rathbone E J,et al.Visual acuity in young elite motorsport athletes:a preliminary reportJ.Phy
39、sical Therapy in Sport,2018,11(2):47-49. 36Stine C D,Arterburn M R,Stern N S.Vision and sports:a review of the literatureJ.Journal of the American Optometric Association,1982,53(8):627-633. 37孙运峰.海军飞行员动静态视敏度关系研究J.临床军医杂志,2005,33(3):307. 38PURVES D,AUGUSTINE G J,FITZPATRICK D,et al.Parallel Stream of Information from Retina to CortexM.Sunderland MA:Sinauer Associates,2001.