115年:視覺光學(2)

關於眼球屈光系統,那些情況可以增加眼球系統屈光力?①前房深度減少時 ②前房深度增加時 ③水晶體前表面向前房移動 ④水晶體前表面向後房移動

A①③
B②③
C①④
D②④

詳細解析

本題觀念

本題考眼球屈光系統在調節時的結構變化。眼球的總屈光力主要由角膜與水晶體共同決定;其中水晶體可以藉由改變形狀、曲率與在眼內的位置,調整光線的會聚能力。當睫狀肌收縮、懸韌帶張力下降時,水晶體變得較厚且前表面曲率增加,水晶體屈光力上升,眼球整體屈光力也隨之增加。

調節時水晶體前表面會向前移動,因此角膜後方到水晶體前表面的距離變短,表現為前房深度減少。這兩個變化方向相同,都是增加調節性屈光力的線索。相反地,前房變深或水晶體前表面向後移動,並不是本題所描述的增加屈光力方向。

選項分析

  • A:正確。 ①前房深度減少與③水晶體前表面向前房移動,都是調節時的典型變化。水晶體前移且曲率變陡,會增加水晶體及眼球系統的屈光力,因此 ①③成立。
  • B:不正確。 ③雖然正確,但②前房深度增加與調節時水晶體前表面前移的方向相反。將一個相反敘述和一個正確敘述組合,不能得到完整正確答案。
  • C:不正確。 ①正確,但④水晶體前表面向後房移動不是增加屈光力的調節變化;它與水晶體前移、曲率增加的方向相反。
  • D:不正確。 ②前房深度增加與④水晶體前表面向後房移動,兩者都不是調節使眼球屈光力增加的變化,因此此組合全部不符。

答案解析

判斷這類題目可先抓住調節的整體方向:近距離注視時,睫狀肌收縮使懸韌帶放鬆,水晶體恢復較圓的形狀,前表面向前、曲率變大,屈光力提高。因為水晶體前表面前移,前房深度會減少;所以題目中的 ①和③是同一組增加屈光力的變化。②與④則表示相反方向,故答案為 A:①③

核心知識點

  1. 調節增加屈光力的主要機制是水晶體變厚、前後表面曲率增加,尤其前表面向前且變陡。
  2. 調節時前房深度通常減少,不能把前房變深誤認為屈光力增加。
  3. 水晶體前表面前移與前房變淺是相互對應的空間變化;水晶體後移與前房變深則是相反方向。
  4. 眼球屈光系統是角膜與水晶體的組合,位置改變也會影響有效屈光力,不只取決於單一介質的折射率。
  5. 記憶順序可整理為:睫狀肌收縮 → 懸韌帶放鬆 → 水晶體變厚、前表面前移與曲率增加 → 屈光力增加。

參考資料

  1. Accommodation and Biometry
  2. Changes in the Crystalline Lens During Accommodation
  3. Accommodation and Ocular Biometry
  4. Accommodation in the vertebrate eye
  5. Accommodation reflex