使用深度学习探索街景绿色空间对学校近视患病率的影响：一项多中心横断面研究

为什么更绿的街道对孩子的眼睛很重要

在全球范围内，越来越多儿童出现近视，尤其是在快速发展的城市。父母常归咎于屏幕或家庭作业，但环绕学校的环境也可能悄然影响儿童眼睛的发育。本研究提出了一个简单但意义重大的问题：孩子在学校周围实际看到的绿意是否有助于保护视力？而现代图像分析工具能否比传统的卫星植被地图更好地捕捉这种影响？

从孩子视角看绿色空间

以往大多数研究使用卫星数据来衡量绿色空间，这类数据自上而下地评估某一地区被植被覆盖的程度。那种常见的指标——植被指数——会把高大的树木和远处的一片草地视为相近，无法反映站在地面上的孩子实际能看到的景象。在本研究中，研究者改为关注“眼平面”绿意。他们收集了湖北省五个城市中146所学校周边近61,000张街景照片，覆盖幼儿园到高中。通过深度学习（一种人工智能技术），他们训练计算机从每张图像中识别真实植物——树木、草坪、灌木——并计算画面中由绿色构成的比例。这个度量被称为视觉绿度指数，它反映了某处对站在那里的人的视觉绿化程度。

比较两种近旁自然的衡量方法

为确定哪种自然视角更重要，研究团队将街景级绿度与传统的卫星基植被指数在每所学校周边不同半径（最多5公里）内进行了比较。与此同时，他们还检视了来自69,051名学生的详细验光数据，这些学生均在2022年通过标准临床方法检查。近60%的儿童被诊断为近视，且发病率从幼儿园后期到小学显著上升，并在初中和高中继续攀升。通过将视力数据与两种绿度指标及其他当地环境条件（如空气污染、日照、温度、降雨和附近的体育设施）结合，研究者能够剖析哪些环境特征与近视的相关性最强。

更绿的视野与低年龄段儿童较低的近视率相关

在对所有学校进行综合分析时，学校周边更高的街景级绿度明显与较低的近视率相关，尤其是以五公里半径测量时。相比之下，卫星植被指数在总体样本中未显示出与近视的显著相关性。按学校学段进一步分析揭示了一个重要细节：绿视野与近视之间的保护性关联主要出现在幼儿园和小学。在这些较年轻的群体中，街景绿度指数的增加对应着近视儿童比例的明显下降，这一联系也比卫星指标更强。对于高中生，两种绿度指标都未显示与近视的明确关联，表明学业负担沉重和户外时间有限可能掩盖了附近自然带来的任何益处。

来自光照与空气的其他线索

研究还发现，除了绿化以外的环境因素也可能影响儿童视力。学校周边更高的年日照小时数与较低的近视率相关，这与此前关于在明亮户外光照下时间增加可以减缓眼轴伸长倾向的研究相呼应。另一方面，更高的细颗粒物（PM2.5）水平与更多近视相关，这与污染空气可能刺激或损伤眼组织的担忧一致。这些模式支持这样的观点：更广泛的户外环境——光照、空气和景观——在儿童关键成长年对眼睛共同发挥作用。

对学校和城市的启示

对家庭和规划者而言，结论很直接：孩子在学校周围所见的环境可能会影响他们的视力，而且并非所有绿化衡量方法都等同。基于街景照片的计算机生成评分，更接近孩子自身视角，比卫星图像在识别近视较少的学校方面表现更好，尤其对低年龄段学生更为明显。尽管该研究无法证明因果关系，但它表明，在幼儿园和小学的日常步行与玩耍范围内扩大并改善可见绿地，可能成为一种切实可行的、面向全人群的策略来帮助遏制近视激增。体察的城市设计——更洁净的空气、更多日照以及在孩子实际活动区域种植更多树木——或许会像配镜和临床就诊一样，成为维护眼健康的重要手段。

引用: Hua, D., Yang, T., Cui, Q. et al. Using deep learning to explore the impacts of street-view green space on school myopia prevalence: a multicenter, cross-sectional study. Sci Rep 16, 11032 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40477-8

关键词: 儿童近视, 城市绿色空间, 街景影像, 学校环境, 眼健康