Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Binokulär dynamisk synskärpa hos glasögonkorrigerade närsynta patienter

Published: March 29, 2022 doi: 10.3791/63864
Automatic Translation
*1, *1, 2, 1, 1, 1, 1, 1
1Department of Ophthalmology, Beijing Key Laboratory of Restoration of Damaged Ocular Nerves, Peking University Third Hospital, 2Beijing Tongren Eye Center, Beijing Tongren Hospital
* These authors contributed equally

Summary

Den aktuella forskningen visar en metod för att exakt undersöka dynamisk synskärpa (DVA) hos närsynta försökspersoner med glasögonkorrigering. Ytterligare analys indikerade att ju närmare brytningstillståndet till emmetropi, desto bättre är den glasögonkorrigerade binokulära DVA vid både 40 och 80 grader per sekund.

Abstract

Nuvarande klinisk visuell bedömning fokuserar främst på statisk syn. Statisk syn kanske dock inte tillräckligt återspeglar verklig visuell funktion eftersom rörliga optotyper ofta observeras dagligen. Dynamisk synskärpa (DVA) kan återspegla verkliga situationer bättre, särskilt när objekt rör sig i höga hastigheter. Myopi påverkar statisk okorrigerad avståndssynskärpa, bekvämt korrigerad med glasögon. På grund av perifer oskärpa och prismaeffekter kan glasögonkorrigering dock påverka DVA. Den aktuella forskningen visar en standardmetod för att undersöka glasögonkorrigerad DVA hos myopipatienter och syftade till att utforska påverkan av glasögonkorrigering på DVA.

Inledningsvis utfördes standard subjektiv brytning för att tillhandahålla glasögonreceptet för att korrigera brytningsfelet. Därefter undersöktes binokulär avståndsvisionskorrigerad DVA med hjälp av det objektrörliga DVA-protokollet. Programvaran har utformats för att visa de rörliga optotyperna enligt den förinställda hastigheten och storleken på en skärm. Optotypen var den vanliga logaritmiska visuella diagrambokstaven E och rör sig från mitten av vänster till höger sida horisontellt under testet. Rörliga optotyper med slumpmässig öppningsriktning för varje storlek visas. Försökspersonerna var skyldiga att identifiera optotypens öppningsriktning, och DVA definieras som den minsta optotyp som försökspersoner kunde känna igen, beräknad enligt algoritmen för logaritmisk synskärpa.

Därefter tillämpades metoden på 181 unga närsynta försökspersoner med glasögonkorrigerad till normal statisk synskärpa. Dominerande öga, cykloplegisk subjektiv brytning (sfär och cylinder), boendefunktion (negativ och positiv relativ boende, binokulär tvärcylinder) och binokulär DVA vid 40 och 80 grader per sekund (dps) undersöktes. Resultaten visade att med ökande ålder ökade DVA först och minskade sedan. När myopi korrigerades helt med glasögon var en sämre binokulär DVA associerad med mer signifikant närsynt brytningsfel. Det fanns ingen korrelation mellan det dominerande ögat, boendefunktionen och binokulär DVA.

Introduction

Nuvarande visuell bedömning fokuserar främst på statisk syn, inklusive statisk synskärpa (SVA), synfält och kontrastkänslighet. I det dagliga livet är antingen objektet eller observatören ofta i rörelse snarare än att vara stillastående. Därför kanske SVA inte tillräckligt återspeglar visuell funktion i det dagliga livet, särskilt när föremål rör sig i höga hastigheter, till exempel under sport och körning1. DVA definierar förmågan att identifiera detaljerna i rörliga optotyper 1,2, vilket kan återspegla verkliga situationer bättre och vara mer känsligt för synstörningar och förbättring 3,4. Eftersom magnocellulära (M) ganglionceller som huvudsakligen finns i den perifera näthinnan främst sänder signaler med hög temporal frekvens, kan DVA dessutom återspegla visuell signalöverföring annorlunda än SVA 5,6. DVA-testet (DVAT) kan huvudsakligen delas in i två typer: statiska och rörliga objekt DVAT. Medan det statiska objektet DVAT visar den vestibulokulära reflexen 7,8,9,10, används det rörliga objektet DVAT vanligtvis i klinisk oftalmologi för att upptäcka synskärpa vid identifiering av rörliga mål 3,4.

Förekomsten av närsynthet har ökat snabbt under de senaste decennierna, särskilt i asiatiska länder11. Myopi har en väsentlig inverkan på statisk okorrigerad avståndssynskärpa, som kan korrigeras med olika linser. Glasögon används mest bland myopipatienter på grund av tillgänglighet och bekvämlighet. Glasögon, särskilt linser med hög närsynthet, har dock uppenbara perifera oskärpa och prismaeffekter som gör att oklara och skeva bilder observeras genom det perifera området12,13,14,15. För en statisk optotyp använder motivet vanligtvis det centrala området av glasögon som kan få en tydlig syn. Det rörliga målet kan dock lätt röra sig ut ur glasögonens tydligaste punkt. Således, med glasögonkorrigering, kan närsynta försökspersoner ha normal SVA och påverkad DVA. Emellertid, ingen forskning har utförts för att undersöka effekten av närsynthet diopter på DVA i populationer med glasögon.

Denna studie visar en metod för att undersöka DVA hos glasögonkorrigerade myopipatienter och syftade till att utforska effekten av myopidiopter på binokulär DVA med rörliga objekt hos glasögonkorrigerade patienter. Forskningen ger en grund för att korrekt tolka DVAT i klinisk oftalmologi med tanke på glasögonens inverkan och bevis på påverkan av korrigerad närsynthet på rörelserelaterade aktiviteter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Den aktuella studien inkluderade på varandra följande myopipatienter vid avdelningen för oftalmologi vid Peking University Third Hospital. Forskningsprotokollet godkändes av Peking University Third Hospital Ethics Committee, och informerat samtycke erhölls från varje deltagare.

1. Förberedelse av patienten

  1. Använd följande initiala inklusionskriterier för att registrera ämnen: myopipatienter i åldern 17-45 år.
  2. Använd följande uteslutningskriterier: eventuell historia av ögonsjukdomar, inklusive keratit, glaukom, grå starr, retinala och makulära sjukdomar, som signifikant påverkar korrigerad avståndssynskärpa (CDVA). Utvärdera okorrigerad avståndssynskärpa (med hjälp av det vanliga logaritmiska VA-diagrammet), dominerande öga, intraokulärt tryck, slitslampa, hornhinnans topografi, fundusfotografering, automatisk datoroptometri, cykloplegisk subjektiv brytning och CDVA. Uteslut deltagare med keratokonus, grumlig hornhinna eller retinala abnormiteter, inklusive retinala raster, retinal vaskulär inflammation, medfödda retinala och makulära sjukdomar eller monokulär CDVA värre än noll (baserat på det vanliga logaritmiska VA-diagrammet).
  3. Ställ in DVA-testkomponenterna, inklusive testavstånd, miljö, hårdvara, programvara, rörelseläge och regler enligt följande:
    1. För testavstånd och miljö, ställ in testavståndet enligt skärmens storlek och undersökningskrav.
      OBS: Här bedömdes DVA till 2,5 m i ett tyst och ljust rum (luminans 15-30 lux).
    2. För hårdvara, presentera optotypen med en 24-tums in-plane switching (IPS) eller twisted nematic (TN) skärm (uppdateringsfrekvens, 60 till 144 Hz; svarsfrekvens mindre än 5 ms).
    3. Se till att programvaran är utformad för att visa optotypen enligt den förinställda hastigheten och storleken. Använd den dynamiska optotypen som bokstaven E utformad enligt det vanliga logaritmiska visuella diagrammet med fyra öppningsriktningar: övre, vänstra, nedre och högra. Se till att den visuella vinkeln för rörelseoptotypen som presenteras på testavståndet är lika med optotypen med decimalstorleken i det logaritmiska visuella standarddiagrammet. Ställ in färgen på bokstaven E till svart, med en vit bakgrund. Uttryck rörelsens hastighet när betraktningsvinkeln ändras per sekund.
    4. Rörelseläge: under testet, se till att optotypen med en viss storlek och hastighet visas mitt på skärmens vänstra sida, rör sig horisontellt till höger sida och sedan försvinner.
    5. Testregel: Be försökspersonerna att identifiera öppningsriktningen för det visuella målet. Testa det minsta visuella målet med en viss hastighet som försökspersonerna kan känna igen.

2. Subjektiv brytning

OBS: Resultatet av subjektiv cykloplegisk brytning är grunden för glasögonreceptet för att korrigera brytningsfelet hos myopipatienter.

  1. Utföra automatisk datoroptometri som primärdata för subjektiv cykloplegisk brytning och mäta pupillavståndet.
  2. Undersök ett öga i taget och ockludera det andra ögat.
    1. Först uppnå maximalt plus till maximal synskärpa: dimma med +0,75 - +1,0 D-lins, vilket inducerar en synskärpa på 0,3-0,5 (decimal synskärpa). Därefter minska gradvis den positiva linsen i ett 0,25 D-steg. Använd ett Lancaster rödgrönt test för att ställa in den exakta sfäriska dioptern. Lägg till mer negativ/positiv lins om patienterna rapporterar att bokstaven som ses mot den röda/gröna bakgrunden är tydligare.
      OBS: Den primära sfäriska dioptern erhålls efter ovanstående steg.
  3. Förfina cylinderaxeln.
    1. Placera Jackson-tvärcylinderanordningen i "axel" -läget så att tumhjulets anslutningslinje är parallell med astigmatismens axel. Vrid tumhjulet och be motivet att jämföra tydligheten mellan båda sidor. Vrid cylinderaxeln mot de röda prickarna på tvärcylindern i sidan med tydligare syn. Upprepa den binära jämförelsen tills slutpunkten.
  4. Förfina cylindereffekten.
    1. Vrid Jackson-tvärcylinderanordningen så att tumhjulets anslutningslinje är 45 ° till astigmatismaxeln. Rotera tumhjulet, be motivet att jämföra tydligheten mellan båda sidor. Om patienten rapporterar tydligare placering av tvärcylinderns röda/vita prickar som ansluter linjen längs cylinderaxeln, lägg till en negativ/positiv lins. Upprepa den binära jämförelsen tills slutpunkten.
  5. För det andra maximala plus till maximal synskärpa, upprepa Lancaster rödgröna test för att ställa in den exakta sfäriska dioptern.
  6. För binokulär balans, applicera ett vertikalt prisma på 6Δ före ett öga för att dissociera binokulär syn. Balansera tydligheten hos optotyperna mellan båda ögonen.

3. Dynamiskt synskärpa test

OBS: DVA mättes binokulärt med brytningsfel helt korrigerade med glasögon i den aktuella studien.

  1. Testa inställningar
    1. Justera testavståndet enligt kraven. Justera sätet så att motivet syns på skärmens mittpunktsnivå. Se till att motivet bär de avståndsseende korrigerade glasögonen kikare.
  2. Konfigurationer av testparametrar
    1. Ställ in optotypens rörelsehastighet och den ursprungliga optotypstorleken.
  3. För förtestet, visa fem optotyper med en slumpmässig öppningsriktning för att vägleda försökspersonerna att förstå testläget.
  4. Formellt test
    1. Starta testet vid storleken 3-4 linjer större än det bäst korrigerade avståndet synskärpa. Visa optotypen med slumpmässiga öppningsriktningar.
    2. Be motivet att identifiera öppningsriktningen för den rörliga optotypen. Presentera nästa optotyp efter ämnets svar. Presentera åtta optotyper för en viss storlek. Om fem av åtta optotyper identifieras korrekt, justera optotypen till en storlek mindre. Upprepa ovanstående procedurer tills storleken för vilken ämnet kan identifiera mindre än fem optotyper erhålls.
  5. Registrera den minsta storlek (A, decimal VA) som försökspersoner kan känna igen (fem av åtta optotyper identifieras korrekt) och antalet (b) optotyper som känns igen för en storlek mindre än A.
  6. DVA-beräkning
    1. Presentera åtta optotyper för varje storlek så att varje identifierad optotyp får 0,1/8 synskärpa. Beräkna DVA enligt algoritmen för logaritmisk synskärpa, som visas av Eq (1); Se steg 3.5 för en förklaring av A och b:
      Equation 1 (1)
      OBS: I den aktuella studien undersöktes optotyper på 40 och 80 dps i ordning. Tidigare studier har rapporterat att människor kan tillämpa smidig strävan när de observerar dynamiska objekt som rör sig vid 30-60 dps, medan observation av objekt som rör sig snabbare än 60 dps involverar huvudrörelse och saccade16,17. Således valdes två rörelsehastigheter på 40 och 80 dps.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ämnesexamination
För de inskrivna försökspersonerna undersöktes boendefunktionen, inklusive negativ relativ anpassning (NRA), boenderespons (binokulär tvärcylinder (BCC)) och positiv relativ anpassning (PRA), i nämnda ordning. Binokulär DVA vid 40 dps och 80 dps testades med avståndssynskärpa-korrigerade glasögon baserat på subjektiv brytning.

Statistisk analys
Statistisk analys utfördes med hjälp av vetenskaplig statistisk programvara. Beskrivande statistik över kontinuerliga variabler rapporterades som medelvärde och standardavvikelse, och siffror och proportioner tillämpades för kategoriska variabler. Den binokulära skillnaden (OD / OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon, och den binokulära skillnaden (D / ND) beräknades som värdet på det icke-dominerande ögat subtraherat från det dominerande ögat.

Ett parat t-test användes för att jämföra DVA vid 40 dps och 80 dps. Kurvuppskattning, inklusive linjära, kvadratiska och kubiska modeller, användes för att passa korrelationen mellan DVA och ålder. För att analysera de potentiellt inflytelserika faktorerna etablerades linjära blandade modeller för att passa med DVA som den beroende variabeln och inkluderade den slumpmässiga effekten på ämnesnivå. Först tillämpades linjära blandade modeller med en faktor för att uppskatta effekten av varje variabel som en kovariant eller faktor beroende på variabelns typ. Följande variabler testades som potentiella inflytelserika faktorer för DVA: brytningsparametrar, inklusive monokulär och genomsnittlig binokulär sfär; cylinder och sfärisk ekvivalent (SE); och det absoluta värdet av skillnaden i den binokulära sfären; cylinder och SE; dominerande ögonparametrar, inklusive dominerande och icke-dominerande ögonsfär; cylinder och SE; och skillnaden i sfär, cylinder och SE mellan de dominerande och icke-dominerande ögon- och boendefunktionsparametrarna, inklusive NRA, BCC och PRA.

Därefter etablerades en multifaktor linjär blandad modell för att inkludera flera potentiella inflytelserika faktorer i en modell. För ett förberedande steg genomfördes kollinjäritetsanalys med de inkluderade variablerna. En variansinflationsfaktor större än 10 ansågs indikera multikollinearitet. Redundanta variabler exkluderades baserat på klinisk signifikans. Baserat på de inflytelserika faktorer som användes monterades två olika modeller: modellerna med hela och dominerande ögon. För den fullständiga modellen inkluderades följande variabler: ålder; Sex; parametrar för boendefunktion (NRA, BCC och PRA); genomsnittligt binokulärt SE och det absoluta värdet av skillnaden i binokulär cylinder och SE, dominerande öga, dominerande ögoncylinder och skillnaden i cylinder och SE mellan de dominerande och icke-dominerande ögonen efter den förberedande kollinjäritetsanalysen. För modellen med dominerande ögon inkluderades endast dominerande ögonparametrar som inflytelserika faktorer. P < 0,05 betecknar en signifikant skillnad.

Demografiska och huvudsakliga kliniska data för de inkluderade försökspersonerna visas i tabell 1. Denna studie omfattade 181 försökspersoner, med en medelålder på 27,1 ± 6,3 år, och män stod för 37,6% av försökspersonerna. Det högra ögat var det dominerande ögat för 60,2% av försökspersonerna. Den genomsnittliga kikarsfären och cylindern var -5,26 ± 2,06 D respektive -0,99 ± 0,82 D. De absoluta värdena för skillnaden i den binokulära sfären och cylindern var 0, 85 ± 0, 91 D respektive 0, 39 ± 0, 34 D.

Den kumulativa LogMAR-synskärpan för DVA vid 40 och 80 dps och histogrammet presenteras i figur 1. De kumulativa resultaten visade att 75% av försökspersonerna hade bättre än 0.2 LogMAR DVA för 40 dps och 62% för 80 dps DVA. Andelen försökspersoner med bättre än 0,1 logMAR 40 dps binokulär DVA var 22%, och för 80 dps var andelen 12%. De genomsnittliga binokulära DVA-värdena vid 40 dps och 80 dps var 0,161 ± 0,072 respektive 0,189 ± 0,076, och 40 dps DVA var betydligt bättre än 80 dps DVA (P < 0,001).

Resultaten av kurvuppskattning mellan DVA och ålder visas i figur 2. Signifikanta resultat erhölls som passade en ålders-DVA på 40 dps med en kvadratisk (R2 = 0,38, P = 0,031) och kubisk kurva (R 2 = 0,38, P = 0,030), men inte en linjär modell (R 2 = 0,21, P = 0,051). För 80 dps DVA kan alla linjära (R 2 = 0,24, P = 0,035), kvadratiska (R 2 = 0,43, P = 0,019) och kubiska (R 2 = 0,43, P = 0,020) kurvor passa lämpligt med ålders-DVA-spridningsdiagrammet.

Figur 3 visar effekten av varje potentiell inflytelserik faktor för 40 och 80 dps DVA i enfaktors linjära blandade modeller, och de statistiska resultaten sammanfattas i tabell 2 och tabell 3. Större höger (uppskattning, -0,012), vänster (uppskattning, -0,010), dominerande (uppskattning, -0,010) och icke-dominerande (uppskattning, -0,010) ögonsfärer; större höger (uppskattning, -0,012), vänster (uppskattning, -0,010), dominerande (uppskattning, -0,010) och icke-dominerande (uppskattning, -0,010) ögon SE; och större genomsnittliga binokulära sfärer (uppskattning, -0,012) och SE (uppskattning, -0,012) var signifikanta negativa inflytelserika faktorer på 40 dps DVA (P < 0,001 för varje variabel). För DVA på 80 dps, större monokulär sfär och SE (uppskattning, -0,012, -0,010, -0,010, -0,010 för höger, vänster, dominerande respektive icke-dominerande öga; P < 0,001 för varje variabel), större vänster ögoncylinder (uppskattning, -0,013; P = 0,04), större icke-dominerande ögoncylinder (uppskattning, -0,016; P = 0,01), mindre binokulär cylinderskillnad mellan dominerande och icke-dominerande öga (uppskattning, 0,027; P = 0,015), större medelbinokulär sfär (uppskattning, -0,012; P < 0,001) och SE (uppskattning, -0,012; P < 0,001) var signifikanta negativa inflytelserika faktorer. Parametrar för boendefunktioner, inklusive NRA, BCC och PRA, var inte signifikanta inflytelserika faktorer för varken 40 eller 80 dps DVA.

Figur 4 illustrerar effekterna av faktorer och kovariater för den fullständiga variabeln linjär blandad modell för 40 och 80 dps DVA, och resultaten sammanfattas i tabell 4. När 40 dps DVA användes för att mäta variabilitet, endast ett större binokulärt medelvärde SE (uppskattning, -0,012; 95% CI, -0,017 till -0,006; P < 0,001) var en betydande negativ inflytelserik faktor. Större medelbinokulärt SE (uppskattning, -0,011; 95% CI, -0,016 till -0,005; P < 0,001) och äldre ålder (uppskattning, 0,002; 95% CI, 0,00002 till -0,004; P < 0,048) var signifikanta negativa inflytelserika faktorer för 80 dps DVA.

Figur 5 visar effekten av faktorer och kovariater för den dominerande multifaktoriska linjära blandade modellen, och resultaten sammanfattas i tabell 5. Variabler som valts ut i den dominerande ögonmodellen inkluderade det dominerande ögat, dominerande ögon SE, dominerande ögoncylinder, binokulär cylinder och SE-skillnad mellan de dominerande och icke-dominerande ögonen baserat på kollinjäritetsanalys. När 40 och 80 dps DVA användes för att mäta variabilitet, endast större dominant-eye SE (uppskattning, -0,010; 95% CI, -0,015 till -0,005; P < 0,001 för 40 och 80 dps analys) var en betydande negativ inflytelserik faktor.

Figure 1
Figur 1: Dynamisk synskärpafördelning. (A) Histogram för DVA vid 40 dps; b) Histogram för DVA vid 80 dps. (C) Kumulativ procentandel DVA vid 40 och 80 dps H. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: Spridningsdiagram och anpassningskurvor som visar kurvuppskattningen mellan ålder och DVA. (A) Linjär modell för 40 dps DVA; (B) Kvadratisk modell för 40 dps DVA; (C) Kubikmodell för 40 dps DVA; (D) Linjär modell för 80 dps DVA; (E) Kvadratisk modell för 80 dps DVA; (F) Kubikmodell för 80 dps DVA. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: Skogsdiagram som visar enfaktorsmodellen. Den centrala korta pinnen anger uppskattningarna; staplar anger 95% konfidensintervall. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: Skogsdiagram som visar hela modellen. Den centrala korta pinnen anger uppskattningarna; staplar anger 95% konfidensintervall. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 5
Figur 5: Skogsdiagram som visar modellen med det dominerande ögat. Den centrala korta pinnen anger uppskattningarna; staplar anger 95% konfidensintervall. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Tabell 1: Demografiska och huvudsakliga kliniska data för studiepopulationen. Demografiska data, brytningsparametrar, dominerande ögonparametrar och boendefunktion för studiepopulationen visas. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund; BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att ladda ner den här tabellen.

Tabell 2: Resultat av enfaktors linjär blandad modell för 40 dps DVA-variabilitet. De statistiska resultaten av en linjär blandad modell demonstreras med DVA på 40 dps som beroende variabel. Parametrarna för brytning, dominerande öga och boendefunktion fungerar som oberoende variabler. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund; BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att ladda ner den här tabellen.

Tabell 3: Resultat av enfaktors linjär blandad modell för 80 dps DVA-variabilitet. De statistiska resultaten av en linjär blandad modell demonstreras med DVA på 80 dps som beroende variabel. Parametrarna för brytning, dominerande öga och boendefunktion fungerar som oberoende variabler. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund; BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att ladda ner den här tabellen.

Tabell 4: Resultat av fullständig modell för 40 och 80 dps DVA-variabilitet. De statistiska resultaten av en multifaktor linjär blandad modell demonstreras med DVA på 40 eller 80 dps som beroende variabel. Variablerna inkluderar ålder, kön, boendefunktionsparametrar, medelvärde SE och det absoluta värdet av skillnaden i binokulär cylinder och SE, dominerande öga, dominerande ögoncylinder och skillnaden i cylinder och SE mellan de dominerande och icke-dominerande ögonen efter den förberedande kollinjäritetsanalysen. *Den binokulära skillnaden (OD/OS) var det absoluta värdet av skillnaden mellan höger och vänster ögon. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund; BCC = binokulär tvärcylinder; NRA = negativt relativt boende; PRA = positivt relativt boende; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att ladda ner den här tabellen.

Tabell 5: Resultat av modellen med dominerande ögon för 40 och 80 dps DVA-variabilitet. De statistiska resultaten av en linjär blandad modell demonstreras med DVA på 40 eller 80 dps som beroende variabel. Variablerna inkluderar dominerande ögonparametrar. #The binokulär skillnad (D/ND) beräknades subtrahera det icke-dominerande ögonvärdet från det dominerande ögonvärdet. Förkortningar: DVA = dynamisk synskärpa; dps = grader per sekund; CI = konfidensintervall; DVA = dynamisk synskärpa; SE = sfärisk ekvivalent. Klicka här för att ladda ner den här tabellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

DVA är en lovande indikator för att bedöma visuell funktion, vilket bättre kan återspegla den faktiska synen i det dagliga livet. Närsynta patienter kunde ha korrigerat, normal SVA, men deras DVA kan påverkas. Denna studie visar en metod för att undersöka DVA hos närsynta försökspersoner med glasögonkorrigering noggrant och analyserar dess korrelation med optometriska parametrar, inklusive brytning, boende och det dominerande ögat. Resultaten indikerade att DVA vid 40 dps var överlägsen den vid 80 dps. Ju närmare brytningstillståndet är emmetropia, desto bättre är den glasögonkorrigerade DVA vid 40 och 80 dps. Ingen korrelation hittades mellan DVA och boendefunktionsparametrar och det dominerande ögat.

I den aktuella studien korrigerades SVA helt med glasögon för alla försökspersoner. DVA-värdet skiljer sig dock från person till person. De linjära blandade modellresultaten med en faktor indikerade att monokulär och binokulär medelsfär och SE alla är signifikanta inflytelserika faktorer för DVA, vilket innebär att ju närmare brytningstillståndet är emmetropi, desto bättre DVA vid 40 och 80 dps. Resultaten tydde på att minskningen av DVA orsakad av ametropi kan vara utmanande att helt korrigera med glasögon. Flera mekanismer kanske kan förklara resultaten. Prismaeffekten är starkare i större diopterglasögon, vilket har en förskjutningseffekt på objektbilden18. Robust DVA beror på en exakt förutsägelse av målets rörelsebana för att bilda en effektiv strävan och saccade16,17. Således kan prismaeffekten påverka försökspersonernas förutsägelse av rörelsen hos dynamiska visuella mål och påverka jakten, vilket resulterar i sämre DVA18. Tidigare forskning visar ingen signifikant skillnad i DVA bland tennisidrottare med normal syn eller brytningsfel med och utan korrigering19. Skillnaden i resultaten kan tillskrivas skillnaden i testavståndet. DVA-testet i den studien utfördes på nära avstånd (45 cm), och den nära synskärpan kanske inte har påverkats hos patienter med brytningsfel.

Framtida studier kan vidare tillämpa ögonspårningsverktyg under DVAT för att registrera okulära rörelser för att underbygga detta antagande. Dessutom är den visuella klarheten i glasögonens perifera region mindre tydlig än den i den centrala regionen på grund av perifer defocus12. Medan man observerade rörliga mål kunde objekt inte avbilda sig ständigt genom den centrala zonen20. Således kan oklar syn genom det paracentrala eller perifera synfältet påverka DVA. Dessutom har tidigare forskning visat att närsynta ögon har ett tunnare GC-IPL och retinalt nervfiberlager (RNFL) än emmetropiska ögon21,22. RNFL-tjocklek och ganglioncelldensitet minskar med ökande myopidiopter22. Minskningen av ganglioncelldensiteten i närsynta ögon kan minska funktionen för visuell signalöverföring och hantering, vilket leder till en minskning av DVA-ledningsfunktionen.

Den aktuella studien visade att glasögonens diopter påverkade DVA med SVA-korrigering, och ju större dioptern var, desto sämre DVA. En tidigare studie har visat att personer som bär glasögon tenderar att uppleva en högre risk för trafikolyckor23, vilket kan vara relaterat till effekterna av perifer synskada av glasögon på DVA. Således kan DVAT bättre återspegla funktionell syn i det dagliga livet för att ge information för körsäkerhet och sportprestanda. Eftersom glasögonens diopter påverkar DVA avsevärt kan mycket närsynta försökspersoner som har en högre efterfrågan på dynamisk syn välja att korrigera brytningsfelet med andra metoder än glasögon eller ha betydande karriärplanering. I framtiden kan påverkan av andra myopikorrigeringsmetoder på DVA, inklusive kontaktlinser och brytningsoperationer, undersökas ytterligare för yrkesbaserade rekommendationer, inklusive förare och idrottare. Dessutom, med tanke på effekten av ålders- och brytningsfelkorrigering på DVA, bör olika intervall av normala värden ställas in beroende på ålder, och effekten av brytningsfeldiopter bör beaktas vid applicering av DVAT i klinisk miljö.

Vissa begränsningar finns i den aktuella studien. För det första undersökte denna studie endast effekten av myopi på DVA hos glasögonkorrigerade patienter. Andra statiska avståndsmetoder för synskärpakorrigering, inklusive kontaktlinser och operationer, kan också påverka DVA, vilket bör undersökas ytterligare i framtiden. För det andra tillämpades endast ett enda läge för optotyprörelse i testet. Fler rörelseriktningar behöver utforskas i framtiden. En DVAT som kan ändra fältets observationsdjup kan utformas för att bättre återspegla verkliga scener som körning. För det tredje är DVA associerat med ögonspårning, inklusive smidig strävan och saccade. Den aktuella forskningen saknar tillgänglighet till ögonspårningsenheter, vilket är till hjälp för den här typen av studier. Ytterligare forskning kan samla in ögonspårningsdata under DVAT för att underbygga okulär rörelse under testet. För det fjärde, jämfört med parvocellulära (P) ganglionceller, överför magnocellulära (M) ganglionceller främst signaler med hög tidsfrekvens, vilket kan vara ansvarigt för visualiseringen av rörelseoptotypen i testet, vilket återstår att utforska i framtida forskning.

Sammanfattningsvis utvärderade och analyserade studien optometriska inflytelserika faktorer i binokulär DVA hos myopiska personer vars syn korrigerades till normal med glasögon. Resultaten gav normala värden och fördelningar av DVA vid 40 och 80 dps och visade att den binokulära DVA vid 40 dps var signifikant överlägsen den vid 80 dps. DVA förbättras först och minskar sedan med åldrandet. Med SVA korrigerad med glasögon, ju sämre monokulär och binokulär sfär och SE, desto sämre DVA. Ingen korrelation hittades mellan det dominerande ögat, boendefunktionen och DVA. Den aktuella forskningen ger ett standard och effektivt protokoll för att undersöka DVA hos glasögonkorrigerade myopipatienter och ger grunden för bättre tolkning av DVAT i klinisk oftalmologi och bevis på effekterna av glasögonkorrigering på rörelserelaterade aktiviteter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna förklarar att de inte har några konkurrerande intressen.

Acknowledgments

Detta arbete stöddes av Natural Science Foundation of Beijing Municipality (7202229).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Automatic computer optometry TOPCON KR8100
Corneal topography OCULUS Pentacam
Dynamic visual acuity test design software Mathworks matlab 2017b
Fundus photography Optos Daytona
Matlab Mathworks 2017b
Noncontact tonometry CANON TX-20
Phoropter  NIDEK RT-5100
scientific statistical software IBM SPSS 26.0
Slit lamp Koniz IM 900

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Nakatsuka, M., et al. Effect of static visual acuity on dynamic visual acuity: a pilot study. Perceptual and Motor Skills. 103 (1), 160-164 (2006).
  2. Ueda, T., Nawa, Y., Okamoto, M., Hara, Y. Effect of pupil size on dynamic visual acuity. Perceptual and Motor Skills. 104 (1), 267-272 (2007).
  3. Ao, M., et al. Significant improvement in dynamic visual acuity after cataract surgery: a promising potential parameter for functional vision. PLoS One. 9 (12), 115812 (2014).
  4. Ren, X., et al. A novel standardized test system to evaluate dynamic visual acuity post trifocal or monofocal intraocular lens implantation: a multicenter study. Eye. 34 (12), 2235-2241 (2020).
  5. Dacey, D. M., Peterson, B. B., Robinson, F. R., Gamlin, P. D. Fireworks in the primate retina: in vitro photodynamics reveals diverse LGN-projecting ganglion cell types. Neuron. 37 (1), 15-27 (2003).
  6. Skottun, B. C. A few words on differentiating magno- and parvocellular contributions to vision on the basis of temporal frequency. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 71, 756-760 (2016).
  7. Janky, K. L., Zuniga, M. G., Ward, B., Carey, J. P., Schubert, M. C. Canal plane dynamic visual acuity in superior canal dehiscence. Otology & Neurotology. 35 (5), 844-849 (2014).
  8. Gimmon, Y., Schubert, M. C. Vestibular testing-rotary chair and dynamic visual acuity tests. Advances in Oto-Rhino-Laryngology. 82, 39-46 (2019).
  9. Verbecque, E., et al. Dynamic visual acuity test while walking or running on treadmill: Reliability and normative data. Gait & Posture. 65, 137-142 (2018).
  10. Verbecque, E., et al. Feasibility of the clinical dynamic visual acuity test in typically developing preschoolers. European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 275 (5), 1343-1348 (2018).
  11. Morgan, I. G., et al. The epidemics of myopia: Aetiology and prevention. Progress in Retinal and Eye Research. 62, 134-149 (2018).
  12. Lewerenz, D., Blanco, D., Ratzlaff, C., Zodrow, A. The effect of prism on preferred retinal locus. Clinical and Experimental Optometry. 101 (2), 260-266 (2018).
  13. Lin, Z., et al. Peripheral defocus with single-vision eyeglass lenses in myopic children. Optometry and Vision Science. 87 (1), 4-9 (2010).
  14. Backhouse, S., Fox, S., Ibrahim, B., Phillips, J. R. Peripheral refraction in myopia corrected with eyeglasss versus contact lenses. Ophthalmic and Physiological Optics. 32 (4), 294-303 (2012).
  15. Bakaraju, R. C., Ehrmann, K., Ho, A., Papas, E. B. Pantoscopic tilt in eyeglass-corrected myopia and its effect on peripheral refraction. Ophthalmic and Physiological Optics. 28 (6), 538-549 (2008).
  16. Hasegawa, T., Yamashita, M., Suzuki, T., Hisa, Y., Wada, Y. Active linear head motion improves dynamic visual acuity in pursuing a high-speed moving object. Experimental Brain Research. 194 (4), 505-516 (2009).
  17. Meyer, C. H., Lasker, A. G., Robinson, D. A. The upper limit of human smooth pursuit velocity. Vision Research. 25 (4), 561-563 (1985).
  18. Fogt, N. The negative directional aftereffect associated with adaptation to the prismatic effects of eyeglass lenses. Optometry and Vision Science. 77 (2), 96-101 (2000).
  19. Chang, S. T., Liu, Y. H., Lee, J. S., See, L. C. Comparing sports vision among three groups of soft tennis adolescent athletes: Normal vision, refractive errors with and without correction. Indian Journal of Ophthalmology. 63 (9), 716-721 (2015).
  20. Dacey, D. M. Physiology, morphology and spatial densities of identified ganglion cell types in primate retina. Ciba Foundation Symposium. 184, 12-34 (1994).
  21. Lee, M. W., Nam, K. Y., Park, H. J., Lim, H. B., Kim, J. Y. Longitudinal changes in the ganglion cell-inner plexiform layer thickness in high myopia: a prospective observational study. British Journal of Ophthalmology. 104 (5), 604-609 (2020).
  22. Seo, S., et al. Ganglion cell-inner plexiform layer and retinal nerve fiber layer thickness according to myopia and optic disc area: a quantitative and three-dimensional analysis. BMC Ophthalmology. 17 (1), 22 (2017).
  23. Zhang, M., et al. eyeglass wear, and risk of bicycle accidents among rural Chinese secondary school students: the Xichang Pediatric Refractive Error Study report no. 7. Archives of Ophthalmology. 127 (6), 776-783 (2009).

Tags

Medicin utgåva 181
Binokulär dynamisk synskärpa hos glasögonkorrigerade närsynta patienter
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, Y., Guo, Y., Wei, S., Yuan,… More

Wang, Y., Guo, Y., Wei, S., Yuan, Y., Wu, T., Zhang, Y., Chen, Y., Li, X. Binocular Dynamic Visual Acuity in Eyeglass-Corrected Myopic Patients. J. Vis. Exp. (181), e63864, doi:10.3791/63864 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter