Ⅰ. 서 론

조절은 근거리의 사물을 바라볼 때 섬모체근육의 수축작용이 발생하는 것으로 안구의 굴절력을 자동적 으로 변화시키는 역할을 말한다. 안구의 조절기전은 일반적으로 Helmholtz’ theory 학설로 설명되는데 1855 년에 발표된 Helmholtz’ theory는 섬모체근육 의 수축이 섬모체 소대에 긴장을 이완시켜 수정체의 곡률을 증가시킨다고 하였다.¹⁾

현대사회는 TV, 스마트폰, 테블릿 PC 등의 미디어 매체의 발달로 근거리 작업의 요구가 증대되고 있으며 학업과 직장생활에서의 근거리 작업시간을 더하면 우 리의 눈은 매 순간 조절자극의 상황에 처해있다고 할 수 있다. 이러한 조절 자극 상황에서 안구는 안 굴절력 이 증대될 뿐만 아니라 폭주 및 축동 반응도 함께 일어 나게 되어 안구 내 해부학적 구조물의 변화가 발생된 다. 특히 수정체의 곡률의 증대와 전방깊이가 얇아지 며 전방각이 좁아진다.²⁾ 주석희3)와 Li et al4)은 근거 리 주시시에 각막난시, 축의 변화를 언급하였고 또한 안구 고위수차의 변화도 보고 되었다.⁵⁾ Mendell6)은 조절과 안검의 장력에 의해서 각막의 형상이 변한다고 보고 하였다. Akihiro Yasuda⁷⁾는 각막지형도를 활용 하여 각막의 곡률이 변화한다고 하였으나 Hüseyin Bayramlar⁸⁾는 조절에 따른 각막곡률의 변화는 유의 한 변화를 보이지 않았다고 발표 하였다.

최근, 개방형 자동굴절력계가 개발되어 이와 관련 된 연구가 발표되었다.^9,10) 이 기기는 양안을 모두 개 방한 상태에서 굴절력의 측정이 가능하기 때문에 일 상적인 시생활 환경에 가까운 상태를 구현가능하며 주시거리를 자유롭게 지정할 수 있다. 이에 본 연구 에서는 정상안을 대상으로 원거리와 근거리 주시상태 에서의 각막곡률 값을 측정하여 조절과 각막곡률간의 관계를 조사하고자 하였다.

Ⅱ. 연구대상 및 방법

1. 연구대상

2010년 4월부터 2010년 6월까지 서울지역에서 안 과적 질환이나 굴절교정 수술을 받은 경험이 없어 각 막이 정상이며,⁸⁾ 본 연구의 취지에 동의한 11-26세 까지의 지원자 66명(132안)을 대상으로 하였다. 진용 한 시력표를 이용하여 최대교정시력이 0.8 미만, 부 등시(양안의 등가구면 굴절력 차이 2.00 D 이상), 콘 택트렌즈를 매일 착용하는 사람, 등가구면 굴절력이 -3 D 이상인 중등도 근시안, 그리고 조절 이상인 경 우는 연구대상에서 제외하였다. 조절력이 가장 강한 10대 군과 20세 이상 군을 비교하고자하여 대상자의 연령에 따라 두 그룹으로 구분하였으며 그룹 1(10-19 세)과 그룹 2(20-29세)로 나타내었다.

2. 연구방법

진용한 시력표를 이용하여 원거리 나안시력을 측 정하고, 가상주시형 자동굴절력계(REKTO ORK-Ⅱ, Dongyang, Korea)를 사용하여 굴절이상도를 측정하 였다.

조절에 따른 각막곡률의 변화를 평가하고자 조절 마비제를 점안하지 않은 상태에서 양안 개방형 자동 굴절력계(Nvision-K5001, Shinnippon, Japan)를 이용하여 원거리(4 m) 및 근거리(40 cm)에서 각막중 심부 3 mm의 각막곡률을 측정하였고 안 굴절력과 각 막곡률을 함께 측정할 수 있는 R-K option을 사용하 였다. 양안 개방형 자동굴절력계를 이용한 각막곡률 의 측정은 한 사람의 검사자가 측정하였고, 측정단위 는 0.12 D로 하였다. 검사실 조명은 200룩스(Lx) 정 도의 범위로 조정하였다. 턱받침과 이마를 댄 후 5 m 떨어진 원거리시표를 바라 본 상태에서 피검자의 각 막곡률 값을 측정하였고 눈앞 40 cm 위치에 근거리 시표를 부착 후 각막곡률을 다시 측정하였다. 모든 측정값은 3회씩 반복하여 평균값을 선택하였다.

또한 본 연구는 대상자의 조절력이 정상범위인지 를 선별하기 위하여 조절력 검사를 실시하였다. 조절 력 검사(Push-up Method)는¹¹⁾ 전방 40 cm 거리에 있는 근거리 시표를 보게 한 후 피검자의 눈높이로 타깃을 천천히 접근시켜 흐린점을 보게 되는 지점을 확인하는 방법으로 실시되었다. 이때 흐린점이 발생 한 시표와 각막정점의 직선거리를 측정하여 조절력으 로 환산하였다. 조절력의 정상범위 기준은 이전 문헌 에 보고된 바에 의하면 10대 군은 10.00~13.00 D¹²⁾, 20대는 6.13~10.13 D¹³⁾ 범위에 분포한다고 보고되어 이 범위에 해당하는 피검자만을 선정하였다.

3. 통계분석

측정 결과의 분석은 SPSS 18.0 version 18.0 (SPSS Inc.,Chicago, IL)을 사용하였다. 초기 분석에 서 paired t-test를 이용하여 좌우안의 값은 통계적으 로 유의한 차이가 없음을 확인하였다. 주시거리에 따 른 각막곡률 값은 paired t-test로 분석하였고, 연령 별 그룹 간의 비교는 unpaired t-test로 검정하였다. 통계학적인 유의수준은 p<0.05을 기준으로 하였다.

Ⅲ. 결 과

1. 대상자의 일반적인 특성

본 연구에 참여된 총 대상자 132안(66명)의 평균 연령은 14.45±8.23세, 그룹 1은 78안, 그룹 2는 54 안 이었다. 두 그룹에서 남성과 여성의 비율은 유사 한 분포를 보였다. 가상주시형 자동굴절력계로 측정 한 평균 등가구면 굴절력은 두 그룹에서 각각 -1.03 ±1.12 D와 –1.35±0.98 D로 대상자의 굴절이상도에 따른 그룹 간의 차이는 없었다(Table 1).

2. 조절에 따른 각막곡률의 변화

그룹 1에서 원거리를 주시할 때 각막 강주경선의 곡률(Steep K)과 약주경선의 곡률(Flat K)은 각각 43.18±1.67 D와 43.03±1.92 D 이었다. 근거리 주시 때는 각각 43.34±2.02 D와 43.11±1.85 D로 각막곡 률이 양주경선에서 모두 더 가파르게 변했음을 알 수 있었다. 그러나 각막 강주경선의 각막곡률 변화만 조 절에 따라 통계학적으로 유의한 차이를 보였다 (p=0.025)(Table 2).

그룹 2에서 조절에 따른 각막곡률의 측정결과는, 원거리 주시 때 강주경선이 44.17±1.89 D, 약주경선이 43.44± 1.66 D 이었다. 근거리 주시 때는 44.28±1.96 D와 43.52 ±2.13 D 로 나타났고, 통계적으로 원, 근거리 주시거리에 따른 유의한 차이는 없었다(p>0.05)(Table 3).

Table 4에는 원거리에서 근거리로 주시거리를 변화 시켰을 때 발생된 각막 강주경선 굴절력의 차이값을 급 간 분포도를 나타내었다. 그룹 1에서 근거리 주시 때의 각막의 굴절력이 원거리 주시 때 보다 더 높게 변화한 경우는 +0.01 D에서 +0.50 D가 38안(48.7%), 0.51 D 이상의 차이를 보인 경우는 2안(2.6%)이었다. 반면, 그룹 2에서는 주시거리에 따라 각막의 굴절력이 더 높 게 변한 경우는 +0.01 D에서 +0.50 D가 12안(22.2%), +0.51 D에서 +1.00 D인 경우가 4안(7.4%), +1.51 D 이상 변화한 경우가 2안(3.8%) 이었다. 그룹 1과 2에서 강주경선 굴절력의 변한 정도에 따른 비율은 교차분석 에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05).

3. 조절에 따른 각막 강주경선의 방향 변화

Table 5의 각막에서 강주경선의 방향을 보면, 그룹 1에서 원거리 주시 때 84.63±14.26°였고, 근거리 주 시 때는 83.94±12.65°를 나타냈다. 그룹 2에서는 원 거리 주시 때 각막 강주경선의 방향은 85.29±15.12° 이었으나 근거리 주시 때는 88.45±14.51°로 이동하는 경향을 보였으나 두 그룹에서 모두 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05).

Ⅳ. 고 찰

인간의 눈은 주시거리에 따라 섬모체근육의 운동 에 의해 조절이 발생하므로 수정체, 홍채, 전방깊이, 전안방의 상수 값들의 변화가 발생하게 된다. 이러한 해부학적 변화는 여러 보고를 통해 알려져 있는데 조 절에 따른 각막의 형태 변화에 대한 연구는 거의 없 는 실정이다.

Hüseyin Bayramlar⁸⁾는 각막곡률의 변화가 주시에 거리에 따라 차이가 발생하지만 그 차이가 오차범위 내이기 때문에 유의미한 결과가 아니라고 보고 하였지 만 Akihiro Yasuda⁷⁾는 조절에 따른 각막곡률의 변화 가 통계학적인 의미가 있다고 하였고, Yao Ni¹⁴⁾도 조 절의 발생에 따라 각막의 형태가 바뀌어서 각막 고위 수차와 각막의 곡률반경이 변화 한다고 보고 하였다.

이에 따라 저자들은 조절과 각막의 곡률간의 상관성 을 알아보기 위하여 최근 알려진 개방형 자동굴절력계 를 이용하여 거리에 따라 각막곡률의 측정값을 분석하 였다. 주석희³⁾의 논문을 참고하면 본 검안기기는 양안 이 자연스럽게 개방되어 있는 상태에서 안구의 굴절력 과 각막곡률의 반경을 측정하는 것이 가능하여 기계근 시의 영향을 최소화 시킬 수 있고, 정밀도가 높다고 보고 하였다. 특히, 조절력이 높은 원시, 소아의 측정에서 자동운무 기능을 적용할 수 있으며, 근거리시표 장착으 로 거리에 따른 굴절력과 난시의 변화를 측정할 수 있는 장점이 있다고 하였다. 본 연구는 정상 10대 그룹과 20 대의 그룹에서 각막곡률을 측정하였고, 10대 그룹에서 는 강주경선 방향에서 약 0.12 D, 약주경선 방향에서는 0.09 D가 변화하였다. 20대 그룹에서는 각각 0.14 D와 0.01 D의 변화를 보여 10대 그룹의 강주경선만 원근거 리 때 통계적으로 유의한 차이가 있었다. Akihiro Yasuda⁷⁾의 보고에 따르면 각막중심에서 3.0 mm, 5.0 mm, 7.0 mm의 지점을 분석하였는데 각 0.62±0.83 D(P=0.005, paired t test), 0.60±0.90 D(P=0.015), and 0.72±0.65 D(P=0.001)의 변화를 보고하여, 우리 의 연구결과와 일치하는 경향을 띠었다. 이러한 변화의 요인은 조절이 발생할 때 섬모체근육의 원형섬유가 수 축하게 되는데 이때 주변부 각막과 공막극, 섬유주망이 잡아당겨지는 현상으로 야기된다고 보고되고 있다.¹⁵⁾ 연령대 별로 각막곡률의 변화가 다르게 나타난 것은 대 상자의 연령이 작을수록 조절력이 크며 각막의 탄성과 관련이 있을 것이라 생각된다.¹⁶⁾ 본 연구 결과를 고려하 였을 때 조절력이 강한 소아의 경우에는 각막곡률 측정 시에는 조절력 개입을 주의하여 충분한 운무법을 시행 한 후 각막곡률을 측정 할 필요가 있을 것으로 사료된다.

그러나 본 연구는 연령별로 대상자를 충분히 포함 하지 못 했고, 일개 지역의 학생들을 대상으로 실시 했기 때문에 연구결과의 일반화에 제한이 있다. 또한 각막곡률의 변화를 측정한 도구가 다양하지 못 했기 때문에 이러한 제한점을 고려해서 해석할 필요가 있 겠다. 향후 여러 지역에서 넓은 범위의 연령을 대상 으로 조절과 각막곡률의 관계에 대한 연구가 필요하 리라 생각되며, 후속 연구에서 조절의 영향에 따라 안구 내부의 해부생리학적인 변화를 스캔할 수 있는 데이터가 보완된다면 중요한 기초자료가 될 것으로 사료된다.