Version(雙眼共軛運動) 和
Vergence(雙眼輻輳運動)
王藹侯
每一眼有六條眼外肌負責眼球的運動：
4條直肌和2條斜肌 – 內直肌、外直肌、上直肌、下直肌和上斜肌、下斜肌。
內直肌收縮眼球內轉，外直肌收縮眼球外展。
眼球內轉的時候，下斜肌負責向上看，上斜肌負責向下看。
眼球外展的時候，上直肌負責向上看，下直肌負責向下看。
眼球的運動是由12對腦神經之中的第三、第四、第六三對腦神經來控制。
第3對腦神經-動眼神經(Oculomotor
nerve)支配內直肌、上直肌、下直肌和下斜肌四條眼外肌；
第4對腦神經-滑車神經(Trochlear
nerve)只支配上斜肌一條眼外肌；
第6對腦神經-外展神經(Abducens
nerve)只支配外直肌一條眼外肌。
第三、四、六三對腦神經的神經核(nucleus)位在腦幹，神經核的軸突(axon)直接到達眼外肌，沒有再經過中介的神經元。
神經核或周邊神經(peripheral
nerve)的病變，造成該神經所支配的眼外肌力量降低或完全麻痺，兩眼無法維持平行的眼位，造成斜視。
外展神經(n.VI)麻痺，造成內斜視；滑車神經(n.IV)麻痺(常稱為上斜肌麻痺)，造成該眼上斜視、外斜視；動眼神經(n.III)麻痺最嚴重，它支配4條眼外肌，眼睛因此不能向內看、不能向上看、不能向下看，它也支配上眼皮和瞳孔，因此造成眼瞼下垂、瞳孔擴大！
Version(雙眼共軛運動)
東張西望的時候兩眼眼球是一同上下左右運動的，這就是兩眼的共軛運動(version)，白話講就是‘注視’或‘看’，英文是‘gaze’：right gaze、left-down
gaze、向上看、向右上看…等等。
向右看的時候，右眼外直肌收縮、左眼內直肌收縮，前者是右邊第6腦神經支配、後者是左邊第3腦神經支配。
右邊第6腦神經和左邊第3腦神經怎麼會同時發出指令呢？
於是在右邊腦幹第6腦神經核和左邊腦幹第3腦神經核之上必定有個地方發出訊號，並且有神經路徑傳導到這兩個神經核。
這個地方就是核上指揮中心(supranuclear
command center)或者叫做注視中心(gaze center)
水平眼動的核上指揮中心是橋腦旁網狀結構(parapontine
reticular formation, PPRF)(見圖)。
它傳送訊號到同側的第6腦神經核；跨過中線，經過內縱束(medial
longitudinal fasciculus, MLF)，到對側的第3腦神經核(見圖)。
右邊的PPRF給出訊號，兩眼一起向右看；左邊的PPRF給出訊號，兩眼一起向左看。
我們對於眼球水平共軛運動的核上注視中心(supranuclear
gaze center) PPRF瞭解比較多，對於眼球垂直共軛運動的核上注視中心就瞭解的不是那麼清楚。
例如向右下看的時候，右眼下直肌收縮、左眼上斜肌收縮，前者是右邊第3腦神經支配、後者是左邊第4腦神經支配。
右邊第3腦神經和左邊第4腦神經是怎麼同時發出指令呢？
課本上說眼球垂直共軛運動的核上注視中心包含有(1)腦白質後連結(posterior
commissure)，(2)內縱束頭側間質核(rostral
interstitial nucleus of medial longitudinal fasciculus, riMLF)和(3)Cajar氏間質核(interstitial nucleus of Cajar)(見圖)。
但是對於看右上、右下、左上、左下時，這些核上注視中心如何支配(右上直肌+左下斜肌)、(右下直肌+左上斜肌)、(右下斜肌+左上直肌)、(右上斜肌+左下直肌)這些共軛肌則沒有詳細的說明。
核上注視中心造成的斜視最具代表性的是雙上旋肌麻痺(Double
elevator palsy, DEP)，晚近有人將之改為描述性的名稱‘單眼向上不能’(Monocular
elevation deficiency, MED)，和甲狀腺眼病(Thyroid Eye Disease, TED)不能向上看混在一起。我深深不以為然，DEP和TED的病理截然不同，沒有理由用一個描述性的名稱將兩者合併討論。
DEP是眼球在外展和向內的方向都沒辦法向上看。在外展位置向上看主要是上直肌發力，在向內位置向上看主要是下斜肌發力。
上直肌和下斜肌是第3腦神經核裡不同的子神經核所支配，這兩個子神經核出問題，而同樣受第3腦神經核支配的內直肌、下直肌完好無傷，因此不像是神經核或周邊神經的病變，比較像是核上注視中心的病變。
神經核或周邊神經的病變，其所支配的肌肉缺乏神經提供的滋養因子(trophic
factor)，久之會產生‘去神經肌肉萎縮’(denervation atrophy)。外展神經麻痺大多屬於這一類，外直肌因為沒有了滋養因子，一段時間之後肌肉就會萎縮。內斜視的手術一般是內直肌後徙(recession)+外直肌截短(resection)。外展神經麻痺造成的內斜視，手術中會看到外直肌萎縮，肌纖維鬆散，這種肌肉不能做截短、加強的手術。即便短時間有加強的作用，久了內斜視總會復發。因此都用健康的上直肌和下直肌轉位來加強外展的力量，這就是Hummelsheim
procedure。
但是核上神經造成的斜視，因為神經核和周邊神經完好，它所支配的肌肉不會有‘去神經肌肉萎縮’，以截短手術來加強這條肌肉是可行的。課本上雙上旋肌麻痺造成下斜視，手術的術式都提到Knapp's
procedure，將內直肌和外直肌轉位來加強向上的力量。我認為直接作上直肌截短、加強手術是可行的。尤其是手術中勾出上直肌的時候，看到肌肉的色澤完好，沒有萎縮，表示存在有神經滋養因子，這種肌肉作截短、加強手術是沒有問題的。
Vergence(雙眼輻輳運動)
雙眼輻輳運動(Vergence)，講‘雙眼聚散運動’(聚合/發散)(Convergence/Divergence)比較親民、比較容易了解。
和雙眼共軛運動(Conjugate eye movement) (Version)不同，它是兩眼向不同的方向運動，是雙眼非共軛運動(Disconjugate eye movement)。
依據加州大學柏克萊分校(UC
Berkeley)視光學教授Clifton M. Schor的著作Vergence Eye Movements:
Basic and Clinical Aspects
Professor
Cliff Schor
ISBN:0409950327,
ISBN13:9780409950328,
Release
Date: March 1983, Publisher:Butterworth-Heinemann, Length:726 Pages
雙眼聚散運動有四種：
²
Accommodative vergence (調焦性聚合)
²
Fusional vergence (融像性聚合/發散)
²
Proximal vergence (近感知聚合)
²
Tonic vergence (肌張力聚合/發散)
向內聚合肯定是兩眼內直肌同步收縮；
向外發散則可能是兩眼外直肌同步收縮，或者是兩眼聚合後兩眼內直肌放鬆的表現，這是後話，容後再表。
Accommodative
vergence (調焦性聚合)
遮住一眼以阻斷融像性輻輳，另一眼透過-10D努力調焦去看清楚，遮住的一眼明顯向內聚合(見圖)。這就是調焦性聚合。
向內聚合肯定是兩眼的內直肌同步收縮，是兩眼的第3腦神經的內直肌次神經核同步放電的結果。
兩眼的第3腦神經的內直肌次神經核為什麼同步放電呢？必定是有核上內聚中心(supranuclear
convergence center)給下的指令。
是怎樣的神經路徑讓調焦的的時候，核上內聚中心同時放電呢？
Fusional
vergence (融像性聚合/發散)
將基底向外的階梯狀稜鏡棒(prism
bar with base-out)置於一眼之前，由小而大漸漸增加稜鏡的度數，兩眼網膜上的影像產生了像差(disparity)，兩眼於是內聚去抵銷像差，將影像拉回兩眼相對應的位置(corresponding
area)，這就是融像(fusion)的機制(見圖)。
融像性聚合也是兩眼的內直肌同步收縮，是兩眼的第3腦神經的內直肌次神經核同步放電，但是和調焦性聚合的神經路徑顯然不同，核上內聚中心(supranuclear
fusional convergence center)應該也位在大腦不同的位置。
基底向外的稜鏡(base-out
prism)引發融像性內聚(fusional convergence)，基底向內的稜鏡(base-in prism)則引發融像性發散(fusional
divergence)。融像性聚合是兩眼的內直肌同步收縮，那麼融像性發散是兩眼的外直肌同步收縮嗎？
有融像性發散這回事情嗎？兩眼的外直肌會同步收縮嗎？
Dr.
Arthur Jampolsky有一篇文章‘Is divergence active?’就討論這件事情。
Tamler E, Jampolsky A. Is divergence
active? An electromyographic study. Am J Ophthalmol. 1967 Mar;63(3):452-9.
Electromyographically, active divergence is defined
here as the simultaneous increase in electrical activity of both lateral rectus
muscles as the eyes perform a fusional divergent movement or maintain fusion
beyond the fusion-free position as base-in prisms are added.
The existence of active divergence is best demonstrated
by simultaneously recording both eyes of an intermittent esotrope making a
fusional divergence movement and of a subject maintaining fusion beyond the
fusion-free position as base-in prism is added. In such cases, one can record
increased activity of both lateral rectus muscles.
Multiple-channel simultaneous recordings of all four
horizontal rectus muscles suggest the general rule that horizontal fusional
movements of an eye are accompanied by increased activity or co-contraction of
the horizontal rectus muscles of the stationary eye, whereas, a break of fusion
is associated with a simultaneous decrease in activity of the horizontal rectus
muscles of the fixing stationary eye.
有志願者在兩眼外直肌接上肌電圖(Electromyography,
EMG)的電極 – 這是很偉大的為科學作的犧牲奉獻，很多科學家是不願意自己作為受試者的。如果記錄到兩眼的外直肌同時放電，表示兩眼發散是一種主動的(active)過程，而非被動地(passively)由內聚的眼位放鬆內直肌而來。也暗示著兩側腦幹的外展神經核之上有核上發散中心(supranuclear
divergence center)的存在。
Dr.
Jampolsky文章的結論是(1)間歇性內斜視(intermittent esotropia)的人，兩眼由內斜眼位融像成為正眼位的過程中，或者(2)在眼前放置基底向內的稜鏡讓兩眼作融像性發散的時候，肌電圖記錄到兩眼外直肌同時放電。意味著融像性發散是一個主動的動作，也就是在大腦的某個地方存在著核上兩眼發散中心。至於確實位置何在，目前尚未揭曉。
Proximal
vergence (近感知聚合)
看近處的時候，眼睛有三個動作(Near
triad)：(1)調焦(accommodation)，(2)兩眼內聚(convergence)和(3)縮瞳(miosis)。
有些人在狹隘的空間，雖然看遠處，卻會因為對空間的感知，不自覺地調焦(proximal
accommodation)或兩眼聚合(proximal convergence)。
至於proximal
convergence則會影響間歇性外斜視斜視角度的測量。
間歇性外斜視遠看、近看角度一樣的是basic
type；遠看角度比較大的是divergence
excess或high
AC/A；近看角度比較大的是convergence
insufficiency或low AC/A。
如果遮蓋一眼半小時、一小時，結果可能由這三類型中的一型變成另外一型。
Dr. Burton
Kushner 1998，1999在Archive Ophthalmology上發表5篇關於間歇性外斜視的文章。
(點擊文章名稱可以連結至文章摘要)
Kushner BJ. The distance angle to
target in surgery for intermittent exotropia. Arch Ophthalmol. 1998 Feb;116(2):189-94.
Kushner BJ. Selective surgery for intermittent
exotropia based on distance/near differences. Arch Ophthalmol. 1998 Mar;116(3):324-8.
Erratum in: Arch Ophthalmol 1998 Jun;116(6):834.
Kushner BJ, Morton GV. Distance/near differences
in intermittent exotropia. Arch Ophthalmol. 1998 Apr;116(4):478-86.
Kushner BJ. Diagnosis and treatment
of exotropia with a high accommodation convergence-accommodation ratio.
Arch Ophthalmol. 1999 Feb;117(2):221-4.
Kushner BJ. Does overcorrecting minus
lens therapy for intermittent exotropia cause myopia? Arch Ophthalmol. 1999 May;117(5):638-42.
他認為遠看、近看斜視角度的差別來自於proximal convergence (近感知聚合)，但是卻新創了一個錯誤的詞彙‘Proximal fusion’。
Tonic
vergence (肌張力聚合/發散)
全身麻醉下作斜視手術，常會發現麻醉下的斜視角度和在門診沒有麻醉時測量的角度差別很多。
教科書上強調遇到這種情形，別因此改變、調整你的眼外肌後徙、截短的手術量。
全身麻醉使用了肌肉舒緩劑(muscle
relaxant)，改變了tonic vergence。待麻醉退去，tonic vergence又
恢復過來。
手術量要依據醒著的時候，有tonic vergence的情況下的角度去計算。別被麻醉下很不一樣的斜視角度嚇到了。