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老花眼只能戴老花眼鏡?科學家正在開發「老花逆轉」的三大神器!

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你最近看手機時,是不是常常得把手伸得直直的才看得清?又或者去餐廳看菜單時,總覺得字太小、光線不夠?沒錯,這就是「老花眼」(Presbyopia)找上門了。

長期以來,我們對付老花眼的方法不外乎戴老花眼鏡、多焦隱形眼鏡,或是動雷射手術。這些方法雖然有效,但充其量只是「光學補償」,也就是繞過老化的眼睛,用物理方式幫你看清楚。不過,隨著科學技術的進步,現在眼科醫學界的目標已經悄悄轉移:我們不再只求「補償」,而是要從根本上「逆轉」老花眼!

為什麼會老花?原來是水晶體「變硬」了

要逆轉老花,首先要了解它究竟是怎麼發生的。人類眼睛的對焦機制,主要依靠睫狀肌的收縮與放鬆,來改變水晶體的形狀。過去許多人以為老花是因為「睫狀肌沒力了」,但研究發現,即使到了老年,睫狀肌通常還是很有活力的。真正的罪魁禍首,其實是「水晶體硬化」!

我們的水晶體是個奇妙的器官,它一輩子都在生長,新細胞會不斷包覆舊細胞,導致中心越來越密實。但物理性擠壓只是其一,更關鍵的是蛋白質發生了化學變質:

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第一,二硫鍵交聯:隨著年紀增長,水晶體內的抗氧化劑減少,蛋白質之間會形成異常的化學鍵(二硫鍵),就像上了鎖鏈一樣,讓蛋白質失去彈性。第二,糖化反應 (AGEs):這就像烤肉時肉變硬變黃一樣,身體裡的糖分和蛋白質反應,產生了「晚期糖基化終產物(AGEs)」,讓水晶體變得又硬又黃。

換句話說,老花眼其實是一種「生物化學病變」。如果要逆轉它,就得想辦法把這些變硬的蛋白質「軟化」回來。

招式一:點眼藥水就能返老還童?尋找水晶體軟化劑

如果老花是因為蛋白質變硬,那點個藥水把它溶解開不就好了?科學家真的是這樣想的!過去有一款備受矚目的藥物 UNR844,它的原理是切斷蛋白質間的二硫鍵。可惜的是,它在二期臨床試驗中失敗了,這告訴我們,單純只對付二硫鍵是不夠的。

於是,科學家推出了進階版:Aggrelyte 系列分子。它不但能切斷二硫鍵,還能幫蛋白質進行「乙醯化」,提前封閉那些容易被糖化的位點,讓蛋白質恢復水溶性。在實驗室裡,這款藥物成功讓高齡人類水晶體的不溶性蛋白質恢復了 19 到 30% 的溶解度。目前 Aggrelyte-2A 已經被開發成眼藥水,正在動物實驗階段,被視為未來從根本逆轉老花眼的超級潛力股。

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除了小分子藥物,科學家也在研究一種名為「FAOD」的酵素,它就像一把精準的手術刀,能切斷頑固的糖化交聯(AGEs)。實驗證實,把這種酵素滴在 74 歲人類的離體水晶體上,居然能讓它恢復相當於一副標準老花眼鏡的調節力!

招式二:幫眼睛換個「液態避震器」!仿生水晶體重建力學

如果水晶體已經硬到沒救,甚至長了白內障,那該怎麼辦?這時候就要靠外科手術了。但這裡說的不是傳統的單焦或多焦人工水晶體,而是會「自動變焦」的仿生水晶體!

例如即將進入美國 FDA 三期臨床的 Juvene,它是由一個填充囊袋的基座和一個液體光學部組成的。當睫狀肌一用力,基座受到擠壓,就會把液體光學部往上推凸,增加屈光力,這就像我們年輕時自然的水晶體一樣。

更科幻的是一項名為 JelliSee 的技術:醫生會把你的水晶體內容物抽光,然後像灌果凍一樣,把一種專利的液態聚合物注射進水晶體囊袋裡。這種聚合物固化後,質地就像嬰兒的水晶體一樣柔軟。加上特殊的結構設計,它預期能提供高達 7.0 D 的調節力,相當於讓 50 歲的眼睛重返 20 歲的對焦能力,堪稱眼科界的聖杯!

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招式三:硬體不能修,那就升級軟體?大腦知覺學習

如果不想開刀,等眼藥水又要好幾年,現在有什麼立即可用的逆轉方法嗎?答案是:訓練你的大腦!

當老花眼讓你看東西變模糊時,大腦的視覺皮層其實是有潛力去「解碼」這些模糊影像的,只是它需要被訓練。這被稱為「知覺學習」(Perceptual Learning)。透過像 RevitalVision 這樣的特定視覺訓練程式(使用特定的 Gabor Patch 刺激圖案),只要在家對著電腦訓練,就能刺激大腦視覺皮層的神經元,降低大腦對模糊影像的辨識門檻。

這雖然沒有改變眼睛的物理結構,但在臨床上,受試者經過 30 次訓練後,視力表上平均能多看清楚 2.5 行!這種「神經學逆轉」是目前唯一安全、無副作用,而且馬上就能使用的功能性逆轉療法。

結語:老花眼即將成為歷史名詞?

面對老花眼,我們正處於一場從「光學矯正」走向「生理復原」的醫學革命中。在今天,我們可以透過「知覺學習」讓大腦幫忙看清楚;在不久的將來,會自動變焦的「仿生水晶體」會讓白內障手術升級為眼睛的重開機;而在更遠的未來,或許我們只要在睡前點一滴「去糖化眼藥水」,就能讓水晶體永保青春。

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下次因為看不清楚菜單而感到沮喪時,別灰心,科學家們正熬夜為你的視力找解藥!老花眼,或許在我們有生之年,真的會變成一個可治癒的歷史名詞。

參考資料

  1. Progress in presbyopia treatment – Contact Lens Update
  2. Experimental treatments for presbyopia – Medium
  3. Age-related changes in eye lens biomechanics, morphology, refractive index and transparency – PMC
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