眼科學綜覽 Ophthalmology
Overview
第2冊 第3章
網膜鏡檢影法 Retinoscopy
王藹侯
網膜鏡檢影法(retinoscopy或skiascopy)，是電腦驗光(autorefraction)之外，使用最多的客觀驗光法，它有許多電腦驗光所不能及的優點，是眼科門診常備的檢查工具。
第1節 網膜鏡檢影法的原理
1.1 網膜鏡檢影法
網膜鏡檢影法 (圖3
圖3
1.2 帶狀網膜鏡
帶狀網膜鏡 (streak retinoscope)的帶狀光由右向左移動，瞳孔的反光可能同向順動(with-movement)，也可能反向逆動 (against-movement)，如果瞳孔的反光和帶狀光源移動的方向沿著不同的走向，表示是有斜向的散光 (圖3-2)。
圖3-2 順動、逆動和斜向運動的反光
病人的遠點，亦即經過眼球的光學系統，視網膜在空間的共軛點 (conjugate point)，如果在檢查者之後，看到的是順動反光；而比較近視的人，遠點落在病人和檢查者之間，則是逆動反光。逐步加入試鏡片於病人眼前，將遠點推移至檢查者角膜的位置時，看到的是一大片反光充滿瞳孔，這是中和點 (neutral point)，這時由所加試鏡片的度數，可以計算、判讀出病人的屈光度數 (圖3-3)。和病人的距離也很重要，左圖和病人距離50cm，以試鏡-3D得到中和點，意即戴了-3D的眼鏡之後，遠點落在病人之前50cm，也就是還有-2D的近視，於是這眼的屈光值是-5D (-3D
+ -2D)；如果測試距離比較長，如右圖在67cm，意思是戴了-3D的眼鏡之後，遠點落在病人之前67cm，也就是還有-1.5D的近視，於是這眼的屈光是-4.5D (-3D
+ -1.5D)。
圖3-3 在中和點，由(1)試鏡片的度數和(2)測試距離判讀出病人的屈光度數
遇到斜向散光，一開始看到的瞳孔反光的方向並不是散光的角度。要轉動網膜鏡帶狀光源的方向，調整到和瞳孔反光的方向一致，這時候帶狀光源和瞳孔反光的方向才是散光的角度。病人的屈光度數是要讀出 (1)這個角度和 (2)垂直於這個角度兩個方向的屈光值 (圖3-4)。
圖3-4 斜向散光，(1)判讀兩個方向的屈光值及(2)病歷記錄。
網膜鏡檢影法困難之處，是在中和點所見的瞳孔反光是一大片的反光充滿整個瞳孔，而在中和點前、後0.5D的瞳孔反光看起來也差不多，也是一大片反光。於是它並不像是一個中和 ”點”，而像是一個中和 ”區” (neutral zone)。
網膜鏡檢影法所見的反光好比是一般凸透鏡的光學。凸透鏡靠近紙張來看是放大鏡，看到的是正立的虛像；凸透鏡拿起來，透過凸透鏡看遠方，則是縮小的倒立實像。中和點就好比前後移動凸透鏡，去找出正像變成倒像的那一個點。在這個中和點，凸透鏡中所見的是”一個點”的影像無窮放大、充滿整個凸透鏡，或者說是無窮大的橫向放大率(transverse magnification)。在50cm的測試距離，-2D是中和點，而可以分辨出是順動的反光、反光極寬、幾乎快看不到是帶狀反光的，則是-1.25D (圖3-5)。-1.5D、-1.75D、-2D的瞳孔反光都是一大片光影，不容易分辨。我建議以-1.25D作為網膜鏡檢影法判讀的依據，會比-2D要好用。
圖3-5由正視眼至-1.25D的順動反光的寬度
帶狀網膜鏡的帶狀光源是燈泡的燈絲經過一片凸透鏡的成像 (圖3-6)，凸透鏡是光學系統的光圈(aperture)，限制了帶狀光源的寬度。網膜鏡上有一個推筒/推桿，上下移動會改變燈泡和凸透鏡間的距離，同時也改變光源的發散度 (vergence)。
圖3-6 帶狀網膜鏡的帶狀光源是燈泡的燈絲經過一片凸透鏡的成像。
光源可以推桿改變為發散(divergent)光或聚合(convergent)光。
大部分人習慣使用發散 (divergent)或平行 (parallel)的光源。如果以內聚光源(convergent
illumination) 作網膜鏡檢影，也就是光源是內聚光，在檢查者和病人之間先聚焦了一次。這樣的話，順動、逆動反光會相反過來：用發散/平行光源看是順動反光的屈光度，用內聚光源會見到是逆動的反光；用發散/平行光源看是逆動反光的屈光度，用內聚光源會見到是順動的反光。
第2節 網膜鏡檢影法的應用
網膜鏡檢影法的臨床應用，分幼兒、學童和成人三方面來說明。
2.1 幼兒的網膜鏡檢影
雖然目前的電腦驗光機已經非常準確，但是兩歲以下的幼兒通常沒有辦法好好就位，沒有辦法注視視標，即便是手持式的驗光機，像Retinomax，依舊有很大的困難。這時候網膜鏡檢影法成了測量屈光的唯一方法 (圖3-7)。對於一些身心障礙，尤其是智障的大孩子，也是得靠網膜鏡檢影法去得到他們的屈光狀態。
圖3-7 網膜鏡檢影法是測量幼兒屈光的唯一方法
縱然已經有了散瞳後的屈光值，但是小朋友在沒散瞳的情況下，有多少經常性的調
焦呢？配鏡的時候，常常會計畫兩眼遠視都作少量的欠矯；有時會將一眼霧化遮蔽(optical
penalization)以治療弱視…。驗光配鏡的最後一步，還是得在最自然的狀況下，小朋友戴上試鏡、注視遠方，以網膜鏡檢影法重疊驗光，測量眼睛、眼鏡疊加在一起的度數，確認無誤之後，眼鏡處方才寫得心安理得 (圖3-8)。
圖3-8 重疊驗光配鏡
有些幼兒進到診間隨即大哭大鬧。例如小朋友內斜視，初步網膜鏡檢影發現是高度
遠視，必需要配鏡，但是卻無法檢查到準確的度數，這時候就需要以水合氯醛鎮靜後才能驗光配鏡 (圖3-9)。幼兒或不合作的小朋友的高度散光、兩眼不等視、高度近視…種種情況，為了治療弱視而必需配鏡的時候，常常得出此下策。
圖3-9水合氯醛鎮靜下的驗光配鏡
小朋友的調焦力強，電腦驗光結果常常得到過多的近視或者不足的遠視，即便散瞳後也經常如此。常發生的情景是，遠視眼的小朋友來診，戴著眼鏡重疊驗光，發現仍有+2D到+3D的遠視，眼鏡欠矯過多。在夠大的診間，注視夠遠的目標物，網膜鏡檢影法是檢驗電腦驗光的時候小朋友過度調焦的一個簡單的不二法門 (圖3-10)。
圖3-10 網膜鏡檢影法檢驗小兒電腦驗光時的過度調焦
2.2 學童的網膜鏡檢影
從正視眼到近視-1.25D，僅由瞳孔反光的寬度，不必另加鏡片作重疊驗光，就可
以讀出度數。學童近視逐漸加深，透過眼鏡作重疊驗光，立刻可以告訴家長近視加深了多少度。通常加深1D左右便會重新配製度數足夠的新眼鏡。再回診時，又可以僅由瞳孔反光的寬度，告訴家長近視加深了多少。
如果學童的眼鏡不只球鏡度數不正確，散光的度數和角度也有誤差，也可以透過重
疊驗光來作微調 (圖3-11)。重疊驗光所見，右眼順規散光不足0.5D，角度應稍為逆時鐘旋轉；左眼遠視欠矯0.5D。由舊眼鏡加上重疊驗光的結果，新眼鏡的度數就已經大致就緒。
圖3-11 透過重疊驗光微調散光的度數及角度
2.3 成人的網膜鏡檢影
成人眼睛疲勞，看電腦眼睛痠澀來診，第一步就是檢驗所戴的眼鏡是否近視過矯，
這是頗常發生的事情。電腦驗光不一定可以發現問題，病人注視遠方視標，戴著眼鏡作重疊驗光是發現問題最簡單又精確的方法 (圖3-12)。
圖3-12重疊驗光發現近視眼鏡過矯
成人過度調焦的情況不多見，配合以寬敞的檢查室和夠遠的注視視標 (圖3-13)，
可以網膜鏡檢影法驗光配鏡，散瞳檢查通常是不必要的。
圖3-13 成人的網膜鏡檢影法驗光配鏡，散瞳檢查通常是不必要的
綜上所述，精準配鏡可以簡化為三個步驟 (圖3-14)
(1) 電腦驗光得到初步的參考
(2) 放上鏡片，網膜鏡檢影法作重疊驗光，微調度數和散光角度
(3) 以主觀驗光法再作調整，得到正確的度數。
圖3-14 精準配鏡的三個步驟
第3 節 練習網膜鏡檢影法
3.1 認識瞳孔反光的第一步
網膜鏡檢影法只有操作者自己一個人看得到瞳孔反光，並沒有像間接眼底鏡那樣附加的教學鏡讓學生們一起觀看學習。
學生學習網膜鏡檢影法，要讓他們知道瞳孔反光大概的樣子，最簡單的方法是用含+10D的那一支檢影棒 (retinoscopic rack)，將它固定在一張紙屏幕之前大約10公分的地方 (圖3-15)。在這個例子裡，+12D(紅字)那一格所見是正視眼的瞳孔反光，於是+11D那格所見便是+1D遠視眼的瞳孔反光，+13D那格所見便是-1D近視眼的瞳孔反光，+14D那格所見便是-2D近視眼的瞳孔反光.…。
圖3-15 檢影棒固定在一張紙屏幕之前大約10公分的地方
3.2 以模擬眼 (model eye)練習網膜鏡檢影法
再來就是以模擬眼(model eye/模擬眼/教學用練習眼/檢影練習眼/假眼)來練習了。先作球鏡(單純近視、遠視)的練習，熟練、充分把握技巧之後，再作柱鏡(散光)的練習。練習方法如下：
(1) 第一步：球鏡練習
(a) 將模擬眼設置為正視眼 (emmetropia)。
模擬眼事先要做校準 (圖3-16)，不同的模擬眼有不同的做法：左圖是轉開螺絲、校正準星；右圖則是轉動螺絲，推前或拉後網膜的位置。
圖3-16 校準模擬眼
(b) 鏡箱取出球鏡 -1D至-6D，+1D至+6D (最好是細金屬邊框的試片)，間隔1D，共12片。
(c) 隨機任意選取二片試片置於模擬眼的鏡槽。
(d) 網膜鏡檢影法讀取屈光值。
(e) 看結果，例如兩個鏡片是-3D和-6D，網膜鏡檢影應該讀出+9D的屈光值。
(f) 這12片試片可以組合出-11D至+11D，間隔為1D的23種屈光值。
(g) 間隔1D的練習準確度達到零失誤之後，練習度數的間隔降低為0.5D。
(h) 鏡箱取出球鏡-0.5D至-6D，+0.5D至+6D，間隔0.5D，共22片。
(i) 隨機任意選取二片試片置於模擬眼的鏡槽。
(j) 網膜鏡檢影法讀取屈光值。
(k) 看結果，例如兩鏡片是-1.5D和+4D，網膜鏡檢影應該讀出-2.5D的屈光值。
(l) 這22片試片可以組合出-11.5D至+11.5D，間隔為0.5D的47種屈光值。
(m) 如此可以將網膜鏡檢影法的準確度精進到0.5D。
(2) 第二步：柱鏡(散光)練習
(a) 兩片柱鏡疊加一起，產生有球鏡也有柱鏡成分的光學結果，它不是簡單的算術相加，也不是向量的加法，數學上它是橢圓、拋物線、雙曲線那樣的二次型的計算，一般人是沒法由心算輕易得到結果的 (圖3-17)。
(b) 我們藉用這一性質，寫了一個電腦練習程式，由+1D至+6D，和-1D至-6D，共12片柱鏡中隨意選取兩片，置於模擬眼的鏡槽上(圖3-18)，練習者作網膜鏡檢、寫下屈光值，之後按電腦任一鍵顯示答案，核對網膜鏡檢的結果。操作過程中沒有任何的線索暗示，是一種饒富趣味的、雙盲的練習方式。
圖3-17 兩片柱鏡疊加一起，產生有球鏡也有柱鏡成分的光學結果
圖3-18 以模擬眼練習柱鏡(散光)的網膜鏡檢影法
(c)電腦程式的首頁和說明頁：
例一：
例二：
結束頁：
3.3 臨床練習
完全熟悉、掌握了模擬眼上的練習之後，當然還是得在門診病人的眼睛上作最後的操作與練習。
第4 節 網膜鏡檢影法的一些新觀察、新發現
4.1 網膜鏡檢影法的新觀察
一般教科書上所畫的示意圖比例不對 (圖3-19)。
角膜直徑約為12mm，帶狀網膜鏡平行 (parallel)光源的寬度約為10mm，不應該像圖示的那麼細，如果是發散 (divergent)光源，在臉上的帶狀光的寬度應該更寬。
圖3-19 一般教科書上所畫的網膜鏡檢影法示意圖的比例不對
我們依據幾何光學，在個人電腦上寫了一個網膜鏡檢影法的動態模擬程式，可變動的參數有(1)測試距離，(2)瞳孔直徑，(3)光源發散度(vergence)和(4)病人的屈光度 (圖3-20)。
圖3-20網膜鏡檢影法的電腦動態模擬程式
帶狀光源的寬度和角膜直徑、瞳孔直徑的比例是依據真實尺寸去描繪的 (圖3-21)。左圖是平行光源，右圖是發散光源和角膜大小的實際比例。
圖3-21 平行光源、發散光源和角膜大小的實際比例
瞳孔的逆動反光並不會出現“帶狀”的反光。
大部分教科書上描繪的順動反光和逆動反光都是頗細的 ”帶狀”反光 (圖3-22)，比瞳孔直徑細很多。然而事實上，逆動的反光從來不曾見過 ”帶狀” 的反光。
先看電腦模擬圖的順動反光。平行光源，50cm的測試距離，-0.75D是順動反光 (圖3-23)。由左而右、想像成動態的狀況，帶狀光源由瞳孔左邊移入，瞳孔左緣先亮，反光也同向地向右移動，帶狀光源移至瞳孔中線時，瞳孔裡是一條帶狀的反光。光源繼續向右移動，反光也向右移動，逐漸從瞳孔右緣移出瞳孔。
圖3-22 一般教科書上描繪的順動反光和逆動反光都是頗細的”帶狀”反光
圖3-23 平行光源、50cm測試距離、-0.75D順動反光的電腦模擬圖
平行光源，50cm的測試距離，-2.75D是逆動反光 (圖3-24)。由左而右，帶狀光源由瞳孔左緣移入，瞳孔是右緣先亮，反光逆向地向左移動；光源逐漸移入瞳孔，直到瞳孔全部亮起來，都不曾出現過”帶狀”的反光。光源繼續向右移動，變成瞳孔的左半邊有反光，光源逐漸由瞳孔右緣移出，最後的反光是由瞳孔的左緣移動出去。
圖3-24 平行光源、50cm測試距離、-2.75D逆動反光的電腦模擬圖
動態的情況下，好像看到一條”比瞳孔更寬的帶狀反光”由右向左移動，由瞳孔右緣移進瞳孔，之後由瞳孔左緣移出瞳孔。然而在任何一瞬間，你頂多只看到反光的左緣或右緣，絕沒有同時看到反光的兩個邊緣。換句話說，並沒有在瞳孔裡見到真正的”帶狀”反光。
AAO BCSC Clinical Optics一書裡的網膜鏡檢影法，之前瞳孔的逆動反光也是描繪成”帶狀”的反光，2014-2015的新版本裡，Chapter 3 Clinical Refraction P.95，已經更正為瞳孔反光只能看見單一反光邊緣的圖樣了(圖3-25)。
圖3-25 AAO教科書上瞳孔的逆動反光已經更正為只能看見單一的反光邊緣
4.2 網膜鏡檢影法的新發現
視光學教科書裡網膜鏡檢影法的光學原理都寫到”病人的遠點落在病人和檢查者之間時，瞳孔所見是逆動反光”。在低度近視，例如-2.75D，的瞳孔反光確實是如此。但是從電腦模擬圖去看更高度的近視的瞳孔反光，發現事實並不這麼簡單，並不都是逆動的反光。
中度近視的瞳孔反光是”類逆動反光” (apparent
against-movement)
圖示近視-3.75D，以平行光源在50公分作網膜鏡檢影。由左而右，帶狀光源由瞳孔左緣移入，並不是瞳孔的邊緣先亮，而是在瞳孔裡邊、偏右的一個地方先亮起來。光源移入瞳孔，反光變寬，很快就觸碰到瞳孔的右緣。之後瞳孔裡只能看到反光的左緣向左移動，看起來很像是逆動的反光，我們稱之為”類逆動反光”。 (圖3-26)
圖3-26中度近視的瞳孔反光是”類逆動反光”
高度近視的瞳孔反光是“類順動反光”
(apparent with-movement)
圖示近視 - 6.75D，帶狀光源由瞳孔左緣移入，是瞳孔裡邊、偏左的一個地方先亮起來。光源移入瞳孔，反光變寬，很快就觸碰到瞳孔的左緣。之後瞳孔裡只能抗看到反光的右緣向右移動，看起來很像是順動的反光，我們稱之為”類順動反光”。 (圖3-27)
圖3-27高度近視的瞳孔反光是“類順動反光”
由中度近視漸漸加深到高度近視，由類逆動反光漸漸變成類順動反光的過程裡，大約在 - 4.5D左右，當光源由瞳孔邊緣進入瞳孔的時候，瞳孔反光是由瞳孔正中央的地方率先亮起來！
4.3 網膜鏡檢影法的新觀念
由以上的發現我們知道，在作網膜鏡檢影法的時候，第一眼看到暗的順動反光，不要立刻認為這是高度遠視，它也有可能是高度近視的類順動反光。當然這問題很容易解決，你只要加上個負鏡 (~-4D)或正鏡 (~+4D)作重疊驗光，立刻可以分辨出來病人到底是高度遠視眼或者是高度近視眼。
當然，我們的這個新發現並不影響原本網膜鏡檢影法的中和點 (neutral point)的判讀。
如果以內聚光源作網膜鏡檢影，瞳孔反光的順動、逆動和使用發散/平行光源的瞳孔反光都相反。用內聚光源作網膜鏡檢影法的話，我們的新觀察、新發現又呈現怎樣的面貌呢？(1)內聚光源的逆動反光同樣不會出現 ”帶狀”的反光；(2) ”遠視眼”逐漸加深的時候，瞳孔反光的變化，也是由逆動反光逐漸變成 ”類逆動反光”，再逐漸變成 ”類順動反光”。
[後記:感想] 不知道是什麼樣的因素，想要學習、想去熟悉以及會去操練網膜鏡檢影法的眼科醫師和驗光師非常之少。文良彥醫師告訴我，他以前曾經參加過網膜鏡檢影法祖師爺Jack Copeland的帶狀網膜鏡檢影法 (streak retinoscopy) 的研習營。我建議眼科學會辦個研習營，Wet Lab or Dry Lab，準備20組網膜鏡、模型眼和鏡片組，定期舉辦研習，敦促大家去學習這個非常有用，卻已經泰半失傳的臨床工具。
建議讀物及參考文獻
1. Wang AH. Self-assessment
of retinoscopy and other objective refraction. Presented at 18th Congress of the
謹以本文獻給
The Smith-Kettlewell Eye Research
Institute (SKERI)的老師們
Dr. Arthur Jampolsky
Dr. Alan Scott
Dr. Anthony Norcia
Dr. Eric Sutter
Dr. Christopher Tyler
長記得1990-1991 地靈人傑的舊金山 小兒眼科fellowship的一年
作者 王藹侯
學歷： 台灣大學 醫學士
台灣大學 臨床醫學博士
美國舊金山The Smith-Kettlewell Eye Research
Institute (SKERI)暨Pacific
Presbyterian Medical Center 小兒眼科暨斜視研究員
經歷： 台大醫院 眼科 住院醫師 主治醫師
台大醫學院 眼科 副教授
現職： 國泰醫院 眼科
大學眼科 主治醫師