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본 연구는 실험의 취지를 이해하고 동의한 안질환 및 눈 수술 경험이 없고 전신질환이 없는 건강한 20대 성인 남녀 99명(남자 51명, 여자 48명)을 대상으로 실시하였다. 대상자들의 평균 나이는 전체 22.96±1.80(21~29)세, 남자는 24.19±1.685(21~29)세, 여자는 21.66±0.66(21~24)세였다(Table 1). 포롭터(Topcon, CV-3000)를 사용하여 굴절이상도(refractive error)를 측정하였고, 대상자들의 굴절이상도는 우안(OD: Oculus dexter)은 구면등가굴절력(SE: Spherical equivalence)으로 전체 −3.06±2.66 D, 남성 −3.22±2.88 D, 여성은 −2.90±2.42 D였고, 좌안(OS: Oculus sinister)은 전체 −2.97±2.53 D, 남성 −3.15±2.71 D, 여성은 −2.78±2.34 D였으며, 우안과 좌안 모두에서 굴절이상량은 남녀간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(Table 1, p=0.55, 0.42). 굴절이상자는 교정시력 1.0으로 완전교정(full correction)을 한 후 우세안 검사와 대비감도 검사를 실시하였다.

우세안 검사는 Hole-in-the-card test를 이용하여 피검자가 카드를 눈높이에 맞춰 들고 카드의 구멍을 통해 시표를 보도록 하였다. 검사자는 차폐기로 피검사자의 눈을 교대로 가려가면서 앞쪽의 시표를 보는 쪽의 눈을 우세안으로 결정하고 우세안과 비우세안을 각각 구별하여 기록하였다.

대비감도 측정은 Vector Vision(CSV-1OOOE)을 이용하여 검사거리 2.5 m에서 명소시(100 cd/m²) 상태를 유지하고 측정하였다. 대비감도는 측정 전에 편광을 이용한 양안 균형 검사 후, 우안 검사 후 좌안의 순서로 단안검사를 실시하였다. 대비감도 측정을 위한 공간주파수는 3, 6, 12, 18 cpd(cycles per degree)를 이용하여 양자택일형 검사법(two alternative forced choice technique)으로 검사의 정확도를 높였다. 각 공간주파수에서 1~8 시표번호에 해당하는 대비감도 평균은 Vector Vision사의 CSV-1000이 제시한 Table 2를 이용하여 산출하였다.

실험결과의 통계 및 분석은 Excel 통계프로그램을 이용하여 Student t-test와 paired t-test, One-way ANOVA를 이용하여 남녀간 및 전체대상자의 우안과 좌안 및 우세안과 비우세안의 대비감도의 비교를 해보았고, Pearson 상관계수, 회귀분석을 구하여 각 공간주파수별 우안과 좌안 및 우세안과 비우세안의 대비감도간의 상관관계를 분석해 보았다. 통계적으로는 p-value<0.05인 경우를 유의한 것으로 정의하였다.

남녀간의 우세안과 비우세안의 각 공간주파수별 대비감도는 Table 3에 나타난 것처럼, 우세안에서는 3 cpd에서 남녀 각각 56.89±21.14, 46.28±12.24, 6 cpd에서는 84.43±44.02, 75.95±30.39, 12 cpd에서는 40.76±25.35, 36.22±20.55, 18 cpd에서는 14.11±9.13, 12.98±7.89로 나타났으며, 우세안에서는 3 cpd에서 통계적으로 유의한 차이를 보였으나(p=0.00) 6, 12, 18 cpd에서는 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 비우세안에서는 3 cpd에서 남녀 각각 57.34±22.21, 48.61±19.83, 6 cpd에서 90.60±42.70, 71.55±33.43, 12 cpd에서 43.80±25.12, 35.85±21.39, 18 cpd에서 15.37±8.52, 12.96±8.43였다. 비우세안에서는 3, 6 cpd에서는 통계적으로 유의한 차이(p<0.05)를 보였으나 12, 18 cpd에서는 유의한 차이는 없었다.(p>0.05). 남녀간 대비감도는 우세안과 비우세안 모두 3, 6, 12,18 cpd 모든 공간주파수에서 남자가 여자보다 더 좋게 나타났다.

전체 대상자 99명의 우안 및 좌안 그리고 양안의 대비감도를 비교해보면 Table 4와 같이 우안에서 3, 6, 12, 18 cpd 각 공간주파수에서 대비감도는 52.53±18.80, 80.39±38.24, 36.78±20.65, 13.55±8.53였고, 좌안에서 대비감도는 52.33±20.86, 81.29±39.31, 41.72±25.59, 14.22±8.48 였다. 각 공간주파수별 우안과 좌안의 상호 대비감도 차이는 3 cpd에서 −0.20±16.88, 6 cpd에서 0.89±40.89, 12cpd에서 4.94±20.68, 18 cpd에서 0.66±6.70였으며, 각 공간주파수별 우안과 좌안의 대비감도의 차이는 모두 통계적으로 유의하지 않았다(p=0.94, 0.87, 0.13, 0.58).

전체 대상자의 우세안과 비우세안의 대비감도를 비교해보면 Table 5와 같이 우세안에서 3, 6, 12, 18 cpd 각 공간주파수별 대비감도는 51.75±18.12, 80.32±38.07, 38.56±23.14, 13.57±8.48였고, 비우세안에서 대비감도는 53.11±21.43, 81.36±39.47, 39.95±23.60, 14.20±8.52였다. 우세안과 비우세안의 각 4종류 공간주파수별 대비감도간에는 모두 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 또한 각 공간주파수별 우세안과 비우세안 각각의 상호 대비감도 차이는 3 cpd에서 1.36±16.82, 6 cpd에서 1.04±40.20, 12 cpd에서 1.38±21.23, 18 cpd에서 0.63±6.70였으며, 각 공간주파수별 우세안과 비우세안의 대비감도의 차이는 모두 통계적으로 유의하지 않았다(p=0.61, 0.55, 0.89, 0.98).

우안과 좌안 대비감도의 상관관계는 공간주파수 3 cpd에서 상관계수 r=0.642, 6 cpd에서 r=0.462, 12 cpd에서 r=0.618, 18 cpd에서 r=0.689로 4종류의 공간주파수 모두에서 우안과 좌안의 대비감도는 상관성이 높게 나타났으며, 공간주파수 18, 3, 12, 6 cpd 순으로 높은 상관성을 나타났다(Fig. 1). 우세안과 비우세안에서는 공간주파수 3 cpd에서 상관계수 r=0.649, 6 cpd에서 r=0.462, 12 cpd에서 r=0.587, 18 cpd에서 r=0.689로 4종류의 공간주파수 모두에서 우세안과 비우세안의 대비감도는 서로 상관성이 높게 나타났으며, 공간주파수 18, 3, 12, 6 cpd 순으로 높은 상관성을 나타내어 앞선 우안과 좌안의 각 공간주파수별 대비감도 상관관계와 유사한 경향을 보였다(Fig. 2).

Fig. 1. 
Correlation of contrast sensitivity of OD and OS at different frequencies.

Fig. 2. 
Correlation of contrast sensitivity of dominant eye (D.E) and non-dominant eye (non-D.E) at different frequencies.

다양한 시각기능에 있어서 대비감도는 명확하게 윤곽이 없거나, 배경에서 눈에 띄는 물체를 인식할 때 눈에서 서로 다른 세기의 빛을 인지하는 기능이다. 시력검사가 높은 대비에서의 시기능만을 검사한다면, 대비감도는 다양한 크기와 대비에 대하여 실제로 물체를 파악하는 능력을 측정하는 방법으로 시기능을 광범위하게 평가할 수 있다.^[6,8] 대비감도에 대한 여러 연구들을 보면 굴절이상안의 교정방법이나, 백내장이나 당뇨망막증 등 안질환이 있는 경우에도 차이가 난다고 보고되고 있다.^[20,21]

국내연구에서는 Nam 등^[22]이 음주에 의한 호흡 알코올 농도 증가 시 모든 공간주파수에서 대비감도의 감소를 유발하였고 특히 주간보다 야간에 빛 자극이 유발되는 환경에서 운전 및 다양한 야간작업 수행 시 대비감도의 저하로 인한 각종 안전사고가 유발될 수 있다고 보고하였다. 이처럼 대비감도는 일상생활에서 매일 노출되는 여러 세기의 휘도 하에서 질적으로 우수한 시각생활을 유지하는데 큰 역할을 담당하는 중요한 시각기능 중 하나이다. 실제로 국내에서는 TS 한국교통안전공단(korea transportation safety authority)에서 ‘사업용 자동차 운전자 운전적성에 대한 정밀검사관리규정’에서 승객 및 화물자동차 운전업무에 종사하는 사람에 대하여 실시하는 적성검사에서 야간시력 및 암적응(dark adaptation)능력을 검사하는 특별검사를 통해 운전 적합 또는 부적합자를 선별하는데 대비감도 평가를 적용하고 있다.^[23] 대비감도가 낮으면 실제 야간에 교통 표지판이나 신호등, 차량 등이 제대로 보이지 않고, 상대방의 얼굴표정을 제대로 읽을 수 없으며, 독서 시 조명을 더 밝게 해야 하고, TV 시청시 눈의 피로를 더 크게 느끼게 된다.^[9] 또한 우수한 대비감도는 야간활동 또는 야간운전 등에서 각종 안전사고로부터 안전성을 확보해 줄 수 있는^[9,23] 중요한 시각기능이라는 점을 알 수 있다.

더불어 인간의 두 눈은 시각기능의 편측성 사용에 의한 발달로 인해 우세안이 성립된다. Lee 등^[1]은 두 눈이 각각 받아들인 시각 정보는 시신경을 통해 뇌에서 통합되어, 현재 보여 지는 사물의 모양과 색깔, 거리의 정도, 입체감 등을 인지하게 되고, 이때 양쪽 눈의 기여도가 항상 똑같지 않다고 하였다. 따라서 우세안과 비우세안의 시각적 기여도가 다름을 시사한다.

우세안은 시력과 상관성이 있으며,^[10] Lee 등^[25]은 우세안의 근시 정도가 더 심하고, 안축장(axial length)은 통계적으로 유의한 차이는 없었고, 우세안의 안압이 유의하게 높다는 결과를 보고하였다. 이는 초점을 맞추는 눈에는 부교감신경의 자극이 강하게 작용하고, 따라서 안압을 높이게 되어 우세안이 비우세안보다 안압이 높다는 주장^[27]과 비슷한 결과라고도 하였다.

또한 Lee 등^[25]은 우세안과 비우세안의 망막신경섬유층 두께와 시신경테 및 시신경유두의 면적 시신경 유두함몰 용적 등 안구 생리해부학적 측면에서 비교하였을 때 양안에서 모두 유의한 차이가 없어 우세안과 비우세안이 망막의 해부학적 구조의 차이가 있음을 확인하지는 못하였다고 보고한 바 있다. 또한 주위환경의 변화로 인한 휘도의 감소가 위험의 인지나 사물의 식별에 결정적 영향을 미치는 요소로 작용하므로 휘도에 따른 대비감도에 대한 중요성이 강조되고 있다.

본 연구에서는 양안 중 대비감도가 우수한 쪽의 눈이 우세안과 비우세안 중 어느 쪽과 일치하는지를 살펴보았다.

먼저 남녀간 대비감도를 비교해 보았을 때 우안, 좌안 그리고 우세안과 비우세안 모두에서 남자가 여자보다 더 우수하게 나타났다. 이는 남녀간의 시기능의 우수성을 비교한 여러 연구들에서 동적시력(kinetic visual acuity)과 동적입체시(dynamic stereoacuity), 근거리 및 원거리 정적입체시 등에서 남자가 여자보다 좀 더 우수하였다는 결과들^[29-31]과 유사한 경향으로 나타났고, Choi 등^[9]이 20대 성인 남녀에서 남자가 여자보다 대비감도가 더 우수하다는 보고한 점은 본 연구와 일치하는 결과를 나타내었다. 단, 어떤 요인으로 인해 대비감도가 여성보다 남성이 더 우수하게 나타났는지는 그 원인은 확인하지 못하였다.

전체 대상자의 우세안과 비우세안의 대비감도를 각각 비교했을 때, 통계적으로 유의한 차이는 없었으나 모든 공간주파수에서 비우세안이 우세안보다 대비감도가 더 우수하게 나타났다. 일반적으로 우세안이 시각 지배력에서 우세성을 가지는 눈이지만 대비감도가 비우세안에서 더 우수한 것은 눈여겨볼 결과이다. Jung 등^[24]은 우세안에서 우세성의 강도가 강할수록 시력과 대비감도가 낮은 경향을 보였고, 비우세안에서는 비우세성의 강도가 강할수록 대비감도가 통계적으로 유의하게 우수하게 나타났다고 보고한 바 있다. 본 연구에서는 우세안과 비우세안의 강도는 측정하지 않고 우세안과 비우세안으로만 분류하여 대비감도를 측정, 비교한 점은 다르나 비우세안이 우세안보다 대비감도가 더 우수하게 나타났다는 점은 서로 유사한 결과로 볼 수 있을 것이다.

Zheleznyak 등^[15]은 노안의 모노비전 처방 시 감각적 안구 우세성의 역할 연구에서 양안 대비감도는 우세안이 우수한 광학 렌즈와 일치 될 때 현저히 향상되었다고 하였다. 이것은 안구 우세성 검사에서 양안균형을 위한 자극 대비 명암비를 추정하기 위해 양안경쟁 측정에서 안구 내 잠재적 메커니즘이 안구 우세성과 양안 명암대비의 상호작용이라고 보았다. 그리고 이 가정 하에, 원거리 또는 근거리에 우세안을 할당하는 것은 교정 및 모노비전에서 서로 다른 물체 거리에서 대비감도 임계치를 최적화하는 중요한 요소가 될 수 있다고 보고한 바 있다.

단, Zheleznyak 등^[15]은 양안경쟁 시에 우세안과 대비감도의 효율성을 제시하였으나 본 실험은 양안검사를 통해 우세안을 측정한 것과 달리 단안검사 방식으로 이루어졌기에 대비감도 양안검사에서 나타나는 양안경쟁 시 감각성 우세안을 설명하기는 어렵고, 우세안과 비우세안의 대비감도를 각각 비교해본 것에 의미가 있다.

우세안은 양안조절균형검사와 프리즘 처방,^[32] 모노비전 처방,^[33] 근용안경 및 이중초점안경 처방뿐만 아니라 백내장과 같은 안과적 수술 시 수술안의 결정^[34]등에 다양하게 활용되고 있다. Lee 등^[1]은 일반적으로 양안시 생활에서 한 눈을 감지 않는다면 우세안은 무의식적으로 결정되며 동시에 익숙하게 사용하는 우세안을 비우세안과 균형을 잡아주고, 무의식적으로 사용되는 우세안 시력을 좀 더 쾌적하게 처방하면 일상에서 더욱 편안하고 안정된 시생활을 도와줄 수 있어 우세안이 중요하다고 하였다. 따라서 양안 시력 교정 시에 눈의 우세성을 고려하는 것은 시기능의 효율성을 높이는데 중요한 요소이며, 양안의 시기능을 균형적으로 사용, 유지하기 위해 우세안을 고려하는 처방이라면 대비감도의 경우 우세안에서 보다는 비우세안에서 더 우수한 점을 참고하면 시기능의 효율성 향상에 도움이 될 것이다.

단, 본 연구의 제한점은 남녀의 대비감도가 일부 공간주파수에서 우세안과 비우세안에서 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였으나 전체적으로 성인의 우안과 좌안, 우세안과 비우세안의 대비감도의 차이와 상관성만을 분석한 점, 대비감도 검사를 우안에서 좌안 순서로 한 방향으로만 실시한 점이다. 차후에는 이를 고려한 남녀별 좌안과 우안, 우세안과 비우세안의 대비감도의 차이, 대비감도 검사시 좌안에서 우안 방향으로 실시하는 추가적인 연구가 필요할 것이다.