Ⅰ. 서 론
주시시차는 두 눈의 융합이 허용된 상태에서 파늄 융합공간에서 두 눈의 시축이 경미하게 어긋난 상태 이다.1) 이것은 망막중심주시 방향이 주시점에서 교차 하지 않고 주시점 앞 또는 뒤쪽에서 교차하여 주시점 이 망막중심와내의 망막대응점에 결상하지 않은 것을 의미한다. 이러한 버전스 오류는 정상적인 양안시 기 능을 갖는 경우에도 발생할 수 있는데 전형적으로 몇 분( ’) 정도의 각을 가지므로 파늄영역보다 크기가 더 작아 복시를 야기하지 않는다.2) 주시시차검사는 양안 시 기능 장애에 대한 중요한 임상적 진단도구이 다.3-4) 주시시차 검사는 자각적 및 타각적 방법으로 측정할 수 있다. 주시시차의 타각적 측정은 양안 운 동 기록 장치를 사용하여 주시반응을 측정한다. 이러 한 장치는 각 눈에 관여하는 눈금을 포함하고 주시 타깃은 각 눈의 망막중심와에 투영된다. 타각적 주시 시차 검사는 복잡한 기기를 필요로 하고 대부분 연구 용으로 사용되는 반면, 자각적 주시시차 검사는 임상 적 목적에 적용 가능한 적절한 방법이다. 수평방향 주시시차의 자각적 검사는 각 눈에 하나씩 인식되는 한 쌍의 수직방향의 선들이 제시되고 ‘직선’의 시방향 과 각 선이 일치되는 가장 작은 양의 프리즘굴절력으 로 측정되고 피검자는 선이 일치하는 것으로 인식한 다. 자각적 주시시차 검사는 타각적 검사에 비해 상 대적으로 단순하므로 임상 적용 가능한 자각적 검사 조건의 이해는 매우 중요하다. 자각적 주시시차 검사 에서 하나의 변수로 작용하는 시표의 융합자극과 선 사이의 간격은 검사 결과 값에 일정한 영향을 미친다. Fogt와 Jones5)는 정적인 융합자극을 사용하여 버전 스 자극을 71 cm 주시거리에서 증가시킨 폭주 및 개 산의 강요된 버전스 상황의 자각적 주시시차 측정값 은 타각적 주시시차 측정값보다 작다고 보고했다. 측 정값의 차이는 강요된 버전스 범위가 증가할수록 커 졌다. 또한 강요된 9.1°의 폭주 상태에서 중심융합자 극 위, 아래에 위치하는 두 선 사이의 수직방향 간격 을 변화시키며 주시시차를 측정한 결과 선의 간격이 증가할수록 자각적 및 타각적 주시시차의 차이 값은 더 작아졌고 융합자극과 선사이의 간격이 2.3°에서 수직방향 선은 타각적 방법과 유사한 주시시차 측정 값을 보였다.6) 미국에서는 운동성 기능에 기반을 둔 평가를 우세한 전략으로 본다. 많은 임상 전문가들은 주시시차 교정굴절력(Associated phoria)만을 측정 함에도 불구하고 강제 버전스 주시시차 곡선(Forced vergence fixation disparity curve)을 더 유용한 임 상적 정보로 간주한다.7) 검사과정은 융합을 일부 허 용시킨 상태에서 고정된 크기의 수직방향 선들로 구 성된 시표를 사용하고, 이러한 선들은 편광방식을 통 해 각각 한 쪽 눈에만 인식된다. 정확한 검사 결과를 얻기 위해서는 검사자가 버전스 요구량을 프리즘의 양에 의해 변화시켜 주시시차의 변화를 그래프로 표 기하는 것이다.8) 반면에 중앙유럽(독일, 오스트리아, 스위스)에서의 주시시차 분석은 감각성 기능의 관점 에서 매우 다르게 접근한다. 주시시차는 경미한 안구 불일치에 대한 감각성 기능의 적응으로서 시간이 지 나면서 망막중심 파늄영역에서 시작되어 주변부 파늄 영역으로 진행된다. 감각성 적응이 진행될수록 주시 시차는 더 고정되고 파늄영역은 편위 방향으로 커진 다. 이러한 감각성 적응의 진행 정도는 다양한 크기 를 갖는 시표들을 통해 분석과 처치에 대한 접근을 제공한다.7) 독일의 Haase는 주시시차가 어떻게 양안 시 문제를 야기하는지에 대한 이론(Measuring and Correcting Methodology after H.J. Haase, MKH) 을 발전시켰다. 그는 교정되지 않은 주시시차는 버전 스 시스템에 영향을 주는 것으로 보고하였고 버전스 요구량이 증가하면 양안 시각 시스템은 균형이 깨어 져 융합성 버전스는 새로운 요구량을 상쇄하지 못하 게 되어 한 쪽 눈에서 경미한 안위이상이 진행된다. 안위이상이 발생한 눈의 파늄 융합영역은 버전스 시 스템의 경미한 안위이상을 상쇄하기 위해 크기가 증 가되어 편위량을 일정한 방향으로 증가시키는 것으로 보고하였다.9) 대표적인 영미식 검사방법인 말렛검사 (Mallett test)는 상쇄되지 않는 사위(Decompensated heterophoria)에서 발생 가능한 주시시차를 발견하기 위해 고안된 시표이다.10) Mallett은 사위의 그래프분석과 융합 버전스는 검사 시간이 많이 필요 하고 정확성과 지속성이 부족하다고 언급하였다. 말 렛검사의 목적은 주시시차 자체를 측정하는 정량적 검사라기보다 주시시차의 존재를 발견하는 검사로서 주시시차를 제거시키는데 필요한 프리즘 굴절력을 측 정하는 것이다.11) 원거리와 근거리용 검사기기에 양 눈에 의해 인식되는 OXO라는 주시 타깃 중 X위에 각 단안으로 인식되는 시표가 있게 된다. 말렛은 일치프 리즘(Aligning prism)은 상쇄가 되지 않은 사위의 부 분으로 언급하였다.10) Jenkins는 말렛검사에서 1Δ 또는 초기 노안에서 그 이상인 경우와 2Δ 또는 노안 에서 그 이상인 경우는 증상과 연계될 가능성이 높다 고 보고하였다.12) 주시시차 검사 결과가 임상적으로 유용한 데이터로 인식되면서 국내 안경원에서는 다양 한 디자인의 원·근거리 주시시차 검사시표가 사용되 고 있다. 따라서 본 연구는 안경원에서 사용하는 시 표 중 서로 다른 디자인의 세 가지 시표(시계침시표 (ZEISS 사), 차트프로젝터 십자시표(중심융합자극점 포함), 말렛시표)를 사용하여 원거리 및 근거리에서 수평, 수직방향의 자각적 주시시차 교정 값을 비교하 고자 하였다. 근거리 수평 및 수직주시시차 검사에서 는 차트프로젝터의 중심융합자극점을 갖는 십자시표 와 같은 디자인을 갖는 근거리 시표가 존재하지 않아 말렛시표와 시계침시표만을 비교하였다.
Ⅱ. 대상 및 방법
1. 대상
본 연구에는 전신질환이나 안질환이 없고 관련된 약물을 복용한 적이 없으며 그 외에 굴절이상 수술 및 기타 안과관련 수술을 받은 적이 없는 각 조건을 만족시키는 성인 19명을 대상으로 실시하였다. 평균 연령은 21.7±1.13세이었고, 단안 교정시력은 0.8, 양안 교정시력은 1.0이상이었다. 대상자들은 세극등 검사를 통해 외안부에 구조적 이상이 없었으며, 입체 시 검사(Titmus stereo test)는 교차성망막시차 (Crossed retinal disparity)에 대해 60″미만, 안위 이상은 차폐검사를 통해 사시가 아닌 경우로 제한하 였고, 조절기능은 단안조절용이성검사(Monocular accommodative facility)로 ±2.00D 플리퍼를 사용 하여 12 cpm 이상으로 하여 조절기능이 양 눈의 버 전스에 미치는 영향을 배제하였다. 그리고 폴라테스 트(ZEISS 사)의 시계침시표(Pointer test)에서 Exo 인식을 갖는 대상자로 제한하였다. 실험에 참여한 모 든 피검자들은 근거리 작업 및 독서할 때 안정피로 증상을 갖는 대상자로 하였다.
2. 방법
자동굴절력계(AR, TOPCON, Japan) 및 포롭터 (RX Master, Reichert, USA)를 사용하여 6m 거리 에서 각 눈의 원거리 교정굴절력을 측정하였다. 주시 시차 검사는 동일한 피검자들을 대상으로 폴라테스트 (Polatest-E)의 시계침시표, 말렛시표, 차트프로젝 터 십자시표(중심융합자극점 포함)를 사용하여 각각 의 검사를 3일 간격으로 2번 측정 후 평균값을 사용 하였다. 세 가지 시표를 사용한 검사는 두 시간 간격 으로 측정하였고, 동일한 검사테(OCULUS Trial Frame, OCULUS, Germany)와 일정한 정점간거리 (15mm)에서 0.25△ 단계의 시험렌즈(OCULUS Trial Lens, OCULUS, Germany)를 사용하여 측정하였다. 검사 결과에 대한 평균값은 대응표본 t-검정(Paired t-test)과 분산분석(ANOVA)을 이용하여 비교하였 다. 통계적 유의수준은 0.05 미만으로 하였다.
Ⅲ. 결 과
1. 원거리 수평 및 수직방향의 자각적 주시시차 교정 값 비교
중심융합자극점이 있는 차트프로젝터의 십자시표, 말렛시표, 시계침시표에서 측정한 수평방향의 원거리 자각적 주시시차 교정 값은 각각 –0.62±0.27△, -0.32±0.23△, -0.44±0.22△으로 측정되어 통계 적으로 유의한 차이가 있었다(F=7.321, p=0.002). 시 계침시표와 중심와융합자극점이 있는 차트프로젝터의 십자시표 측정 결과는 통계적 유의한 차이가 있었고 (t=6.460, p=0.000), 중심융합자극점이 있는 차트프 로젝터의 십자시표와 말렛시표에서도 통계적으로 유 의한 차이가 있었다(t=-7.133 p=0.000). 또한 시계 침시표와 말렛시표에서도 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=-3.522, p=0.002). 그러나 각각의 평균값 차이는 모두 0.25△ 미만이었다. 중심융합자극점이 있는 차트프로젝터의 십자시표, 말렛시표, 시계침시 표에서 측정한 수직방향의 원거리 자각적 주시시차 값 은 각각 -0.10±0.11△, -0.09±0.12△, -0.12± 0.11△으로 측정되어 통계적으로 유의한 차이가 없었 다(F=0.381, p=0.685). 시계침시표와 중심융합자극 점이 있는 차트 프로젝터의 십자시표에서 측정 결과는 통계적으로 유의한 차이가 없었고(t=-1.455, p= 0.163), 말렛시표와 중심융합자극점이 있는 차트프로 젝터의 십자시표에서도 통계적으로 유의한 차이가 없 었다(t=-1.837, p=0.082). 시계침시표와 말렛시표에 서는 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=-2.535, p=0.021). 그러나 각각의 평균값 차이는 0.25△ 미만 이었다. Fig. 1, 2, 3, 4, Table 1, 2
2. 근거리 수평 및 수직방향의 자각적 주시시 차 교정 값 비교
말렛시표 및 시계침시표에서 측정한 수평방향의 근거리 자각적 주시시차 교정 값은 각각 –0.36±0.30 △, –0.50±0.31△으로 측정되어 통계적으로 유의한 차이가 있었다(t=-2.625, p=0.017). 말렛시표 및 시 계침시표에서 측정한 수직방향의 근거리 자각적 주시 시차 교정 값은 각각 –0.08±0.12△, –0.10±0.11△ 으로 측정되어 통계적으로 유의한 차이가 있었다 (t=-2.191, p=0.042). 그러나 각각의 평균값 차이는 모두 0.25△ 미만이었다.
Ⅳ. 고찰 및 결론
주시시차는 정상적인 양안시각 상태에서 두 눈이 사물을 주시할 때 단안 혹은 양안의 경미한 안구불일 치를 의미하고 주시시차가 존재하는 경우 각 눈에 인 식되는 두 개의 상은 시차가 발생하지만 파늄 융합영 역에 포함되어 양안단일시가 인식된다.13) 주시시차에 서 시축의 어긋남 정도는 사시의 경우보다 훨씬 적고 주시시차 평가는 양안시 기능 측면에서 더 많은 실제 의 시각상태에 대한 정보를 주고 검사자에게 렌즈, 프리즘, 시기능 훈련에 적용할 수 있는 정보를 제공 한다.7) 선행연구결과에서 주시시차는 양안시 상태에 서 버전스의 정확성 및 양안시 스트레스에 대한 지표 가 될 수 있음을 보여주었다.14-16) Schor는 주시시차 는 버전스 시스템이 빠르게 변할 때 융합을 유지하기 위해 필요한 버전스 시스템의 경미한 오류로, 시각시 스템의 오류가 아니며 빠른 버전스를 유발하기 위한 감각성 기능의 전제로 언급하였다.17) 주시시차를 0으 로 감소시키기 위해 필요한 가장 작은 값의 프리즘 굴절력을 associated phoria라 명칭한다.18) 1949년 Ogle에 의해 대중화된 이후로 주시시차는 임상전문 가들에게 중요한 관심이 되었고 주시시차 평가 및 관 리에 대한 몇 가지 전략이 제안되었다. 미국에서는 운동성 기능에 기반을 둔 평가가 중요시 된다. 양안 시 시스템은 프리즘을 통해 버전스 요구량에 의해 부 담을 받고 그 결과 발생하는 주시시차 변화는 강제 버전스 주시시차 곡선(Forced vergence fixation disparity curve) 형태의 그래프로 나타나고 이러한 그래프의 요소들이 분석되어 처치에 대한 고려가 제 공된다.7) 1955년부터 독일의 Haase는 당시에 알려진 검사방법의 단점들을 고려하여 양안시 검사법을 개발 하였다. Haase는 사위를 운동성 적응과 감각성 적응 의 두 부분으로 구분하였다. 운동성 기능으로 상쇄되 는 부분은 십자시표(Cross test)를 통해서 측정이 가 능하므로 십자시표는 첫 번째로 실시되는 검사이다. 감각성 적응 검사는 기본적으로 시계침시표 검사 (Pointer test), 쌍시계침시표 검사(Double pointer test), “ㄷ”자 시표 검사(Rectangle test), 삼각형 입 체시시표 검사(Stereo triangle test), 입체시 균형검 사(Stereo-balance test)로 구성된다. 시계침시표 검 사는 십자시표보다 훨씬 더 강한 주변부 융합자극을 제공하고 양안으로 인식되는 중심원이 존재한다(Fig. 5).19) 시표의 가운데 중심원은 양안으로 인식되고 시 계침은 한 쪽 눈에서만 그리고 위, 아래에 위치하는 눈금은 반대쪽 눈을 통해서만 인식된다. 이러한 검사 를 통해 수평방향의 주시시차가 측정된다. 융합성 버 전스가 버전스 요구량을 충족시키지 못하면 버전스 시스템이 부담을 받고 주시시차가 발생한다. 주시시 차 진행의 첫 번째 단계는 파늄영역에서의 일시적인 이동을 통해 새로운 융합중심(Centre of fusion)이 형성되는데 이 때 망막중심의 시방향 값 변화는 발생 하지 않는다. 이러한 상태를 Haase는 시차를 갖는 융 합(Disparate fusion)이라 명칭하였고 Goersch는 1 형 주시시차(Fixation disparity of the first kind) 라 하였다. 이러한 시차를 갖는 융합이 지속되면 일 시적인 이동은 점점 더 영구적으로 변하여 감각성 적 응의 변화가 발생한다. 그 결과 새로운 시차를 갖는 대응중심(Centre of correspondence)이 망막중심 파 늄영역내에 형성되고 “직선”의 시방향 값을 인식한다. Haase는 이러한 상태를 시차를 갖는 대응(Disparate correspondence)이라 명칭 하였고, Goersch는 2형 주시시차(Fixation disparity of the second kind)라 하였다. 초기 2형 주시시차는 대응중심의 이동이 망 막중심을 기준으로 약 1°정도의 반경으로 제한된 다.20-22) 1960년 이후에 두 눈에 융합을 허용하는 주 시 융합사물이 위치하고 그 위에 각 눈에 인식되는 위, 아래의 2개 시표 부분으로 구성된 검사는 이미 존재하였다. Cowen은 1959년에 중앙에 위치하는 십 자시표가 양 눈에 인식되는 원거리 시표를 제시하였 고(Fig. 6)23), 말렛은 1963년에 Cowen의 디자인을 기반으로 다른 형태의 중심융합사물을 갖는 원거리 및 근거리 시표를 제시하여 영국에서 매우 대중적으 로 사용되었다(Fig. 7).24) Grolman은 수평 및 수직 방향의 오류를 동시에 인식할 수 있는 원거리 시표를 제시하였다(Fig. 8). 이러한 모든 시표들은 공통적으 로 주시사물과 각 눈에서 인식되는 시표 사이의 간격 은 약 6’ 정도로 매우 경미하다.25) Table 3
본 연구 결과에서 중심융합자극 시표 부분에서 약 20’의 간격을 갖는 시계침시표, 약 6’ 이하의 차트프 로젝터 십자시표(중심융합자극점 포함), 약 6’의 간격 을 갖는 말렛시표에서 원거리 자각적 수평주시시차 교정 값을 비교한 결과 차트프로젝터 십자시표, 시계 침시표, 말렛시표의 순서로 낮게 측정되었고 각 검사 의 측정값들은 서로 통계적인 유의성을 보여 주었다. 이러한 결과는 첫째, 말렛시표가 6m에서 사용되면 수직방향의 선들은 OXO에서 약 6’의 간격으로 제시 되고 시계침시표에서는 약 20’의 간격으로 제시된다. Erkelens와 van Ee의26-27) 연구에 의하면 양안으로 인식되는 사물에 근접하게 단안으로 인식되는 사물이 위치하는 경우 이러한 사물의 시방향은 올바르지 않 게 인식될 수 있다고 보고하였다. Haase는 수평방향 의 자각적 주시시차 측정에서 양안으로 인식되는 주 시점이 단안으로 인식되는 사물의 시방향 값에 미치 는 상호작용을 막기 위해서는 주시점과 선 사이의 간 격은 약 20’를 필요로 하는 것으로 보고하였다.20) Feind는29) 2형 주시시차에서 시표 이동 값은 중심융 합부위와 각 눈에서 인식하는 시표들의 간격이 증가 할수록 더 커졌고 선들과 중심융합부위와의 간격은 20’ 이상이었다고 보고하였다. 따라서 말렛시표는 초 기 2형 주시시차 검사를 위해서는 더 큰 간격을 필요 로 하기 때문에 더 어려울 수 있다. 그러므로 초기 2 형 주시시차 검사가 말렛시표에서는 측정이 어려워 검사결과에 일부 영향을 미친 것으로 사료된다. 둘 째, 말렛시표는 6m 거리에서 선의 길이가 약 18.3’으 로 주시점에서 선 끝부분까지의 거리는 약 24’의 간 격으로 제시되고 시계침시표에서는 시계침 끝부분 및 눈금과 주시점 사이의 거리는 약 50’ 이상의 간격으 로 제시된다. 따라서 시계침시표에서는 상대적으로 더 많은 망막의 주변부 파늄영역이 관여하여 교정 값 이 측정된다. 기능적인 파늄영역은 타원 형태로 존재 하며 망막중심에서 주변부로 이동할수록 크기기 더 증가하기 때문에 시계침시표에서 더 큰 값이 측정되 는 것에 기여한 것으로 사료된다(Fig. 9) 셋째, 약 5’ 크기의 중심융합자극점을 갖는 차트프로젝터 십자시 표는 약 9’의 중심융합자극부위가 존재하는 말렛시표 와 약 20’의 중심융합자극점 직경을 갖는 시계침시표 보다 중심융합자극의 크기가 상대적으로 더 작아서 피검자로 하여금 약한 중심융합자극을 유발한 것으로 사료된다. 밝은 바탕에 어두운 시표를 포함하는 시계 침시표 및 말렛시표는 밝은 바탕의 테두리가 시표 주 위에 양안으로 인식되는 형태로 존재하여 상대적으로 강한 주변부융합자극을 야기하지만, 차트프로젝터의 중심융합자극점을 갖는 십자시표는 검은색의 어두운 바탕이 회색의 메탈판에 투영되어 약한 대비가 발생 하여 상대적으로 경미한 주변부 융합자극을 유발하는 것으로 사료된다. 차트프로젝터의 십자시표 선들은 주시점과 6’ 이하의 상대적으로 가장 작은 간격을 가 지며 주시점과 선들의 끝부분까지의 거리는 약 39’으 로 말렛시표보다 더 컸지만 중심 및 주변부 융합자극 의 효과가 너무 경미하여 값이 가장 크게 측정된 것 으로 사료된다. 주변부 융합자극만을 사용하는 경우 보다 중심융합자극을 사용하는 경우 자각적 주시시차 값은 더 작게 측정된다고 보고되었다.30-31) 연구 결과 에서는 주변부융합만을 사용하는 경우보다 중심 및 주변부 융합을 함께 사용하는 경우 주시시차는 약 1.5에서 3배 정도 작게 측정되었다.30-31) 그 외에 원 거리 시계침시표에서는 피검자가 시표 중앙을 주시하 며 시계침과 그 위에 위치하는 눈금과의 관계를 자각 적으로 판단해야 하기 때문에 다른 시표들에 비해 일 부 판단의 불확실성도 배제할 수는 없다. 근거리 수 평 및 수직주시시차 검사의 경우 차트프로젝터의 중 심융합자극점을 갖는 십자시표와 동일한 디자인을 갖 는 근거리 시표가 존재하지 않아 근거리 말렛시표와 근거리 시계침시표만 비교하였다. 시계침시표가 말렛 시표보다 평균 약 0.14△ 더 높게 측정되었으며 통계 적으로 유의한 차이가 있었다(p=0.017). 원거리 및 근거리 수평주시시차에서 각각 모두 말렛시표보다 시 계침시표에서 더 많은 양의 주시시차 교정 값이 측정 되었지만 평균값의 차이는 0.12△ 및 0.14△으로 모 두 0.25△ 미만이었다. 말렛시표와 시계침시표에서 원거리와 근거리의 수평 주시시차 평균 교정 값 차이 는 각각 0.04△ 및 0.06△으로 시계침시표에서 차이 가 조금 더 크게 측정되었다. 그러나 평균값의 차이 는 0.12△ 미만으로 차이가 경미하였다. 원거리 및 근거리 수직검사의 경우 각각 모두 말렛시표보다 시 계침시표에서 더 많은 양의 주시시차 교정 값이 측정 되었지만 평균값의 차이는 각각 0.03△ 및 0.02△으 로 모두 0.06△ 미만이었다. 말렛시표와 시계침시표 에서 원거리와 근거리의 수직 주시시차 평균 교정 값 의 차이는 각각 0.01△ 및 0.02△으로 시계침시표에 서 차이가 조금 더 크게 측정되었다. 그러나 평균값 의 차이는 0.03△ 미만으로 거의 동일한 것으로 사료 된다. 수직방향에서의 주시시차는 일반적으로 수평방 향보다 작고 조절이 직접적으로 관여하지 않는 관계 로 수직방향의 버전스 메카니즘은 수평방향보다 단순 하다. 따라서 수직방향에서의 주시시차 교정 값은 수 평방향에서보다 상대적으로 편차가 적은 것으로 사료 된다. 본 연구에서 자각적 원거리 수평방향 주시시차 교정 값은 말렛시표와 시계침시표보다 중심 및 주변 부 융합자극이 더 약한 차트프로젝터 십자시표를 사 용한 경우 가장 많은 외방 주시시차 교정 값이 측정 되었다. 또한 원거리 말렛시표와 시계침시표에서는 말렛시표보다 중심융합자극과 선의 간격이 더 큰 시 계침시표를 사용한 경우 더 많은 외방주시시차 교정 값이 측정되었다. 자각적 원거리 수직방향 주시시차 교정 값은 원거리 수평방향과 동일한 경향을 보였다. 근거리에서의 자각적 수평 및 수직방향 주시시차 교 정 값은 말렛시표와 시계침시표에서 원거리 수평 및 수직방향과 동일한 경향을 보였다. 이러한 결과들을 통해 자각적 주시시차 교정 값 측정에서 서로 다른 디자인을 갖는 원, 근거리 수평방향 주시시차검사 시 표들을 사용하는 경우 중심 및 주변부 융합자극의 크 기, 중심융합자극과 선의 간격, 선의 길이 등은 검사 결과 값에 영향을 미치므로 자각적 주시시차 검사시 표들을 적절히 이해하고 선택하여 사용하는 것은 중 요한 것으로 사료된다.