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Behavior

रैंडम-डॉट वीडियो गेम का उपयोग करके स्टीरियोक्यूसिटी सुधार

Published: January 14, 2020 doi: 10.3791/60236

Summary

यहां प्रस्तुत यादृच्छिक डॉट उत्तेजनाओं के आधार पर गैमिफाइड अवधारणात्मक सीखने सॉफ्टवेयर का उपयोग करके स्टीरियोक्यूसिटी में सुधार करने के लिए एक प्रोटोकॉल है। रोगियों को स्ट्रेरियो की कमी वाले विषय हैं। प्रोटोकॉल सॉफ्टवेयर का उपयोग कर घर अभ्यास के साथ ऑप्टोमेट्री केंद्र यात्राओं को जोड़ती है। अनुपालन और स्टीरियोसिटी विकास बादल में संग्रहीत कर रहे हैं।

Abstract

पारंपरिक एम्ब्लियोपिया थेरेपी में प्रमुख आंखों का ऑक्क्लूजन या दंडीकरण शामिल है, हालांकि ये विधियां 30% से कम मामलों में स्टीरियोस्कोपिक दृश्य तीक्ष्णता को बढ़ाती हैं। इन परिणामों को बेहतर बनाने के लिए, हम स्टीरियोक्यूसिटी को प्रोत्साहित करने के लिए यादृच्छिक-डॉट उत्तेजनाओं और अवधारणात्मक सीखने की तकनीकों का उपयोग करके वीडियो गेम के रूप में उपचार का प्रस्ताव करते हैं। प्रोटोकॉल 7-14 वर्ष की आयु के बीच स्टीरियो-कमी वाले रोगियों के लिए परिभाषित किया गया है जिन्हें पहले से ही एम्ब्लियोपिया के लिए उपचार प्राप्त हो चुका है और कम से कम 0.1 लॉगमार की एक एकलदृष्टि पूर्ण रूप से सही दूरी दृश्य तीक्ष्णता है। रोगियों को वीडियो गेम का उपयोग करके घर पर एक अवधारणात्मक सीखने का कार्यक्रम पूरा करना आवश्यक है। जबकि अनुपालन स्वचालित रूप से क्लाउड में संग्रहीत किया जाता है, आवधिक ऑप्टोमेट्री केंद्र का उपयोग रोगी विकास को ट्रैक करने और खेल की स्टीरियोस्कोपिक मांग को समायोजित करने के लिए किया जाता है जब तक कि सबसे छोटी पता लगाने योग्य असमानता प्राप्त नहीं हो जाती है। प्रोटोकॉल सफल साबित हुआ है, और प्रभावशीलता का अंदाजा एक यादृच्छिक स्टीरियोक्यूसिटी परीक्षण (वैश्विक स्टीरियोक्यूसिटी या साइक्लोपियन स्टीरियोक्यूसिटी संदर्भ परीक्षण) पर दो स्तर के लाभ के संदर्भ में लगाया गया है। इसके अलावा, रैंडम-डॉट उत्तेजनाओं को एक Wirt हलकों परीक्षण के अनुसार मध्यस्थता पार्श्व स्टीरियोस्कोपिक तीक्ष्णता के लिए स्थानान्तरण सीखने, जिसमें सफलता मापदंड १४० से अधिक की एक अंतिम स्टीरियोक्यूसिटी है ", और प्राप्त वृद्धि के दो स्तरों से कम नहीं से मेल खाती है स्टीरियोस्कोपिक तीक्ष्णता। छह महीने बाद, एक यादृच्छिक डॉट स्टीरियोसिटी परीक्षण ने हासिल की गई स्टीरियोसिटी में कोई कमी नहीं दर्ज की ।

Introduction

एम्ब्लियोपिया स्थानिक दृष्टि का एक विकासात्मक विकार है जो अक्सर स्ट्रैबिस्मस, एनीसोमेट्रोपिया के अस्तित्व से जुड़ा होता है, याकमउम्र में अभाव बनाते हैं। सामान्य आबादी के बीच एम्ब्लियोपिया की घटनाएं 1.3% -3.6%2से होती हैं। पारंपरिक एम्ब्लियोपिया थेरेपी किसी भी अपवर्तक त्रुटि के सुधार के साथ शुरू होती है, जिसके बाद पैच या एट्रोपाइन दंडीकरण3के साथ अच्छी आंख का ऑक्सीलेशन होता है। हालांकि पारंपरिक उपचार के उपचार के परिणाम शुरू में अच्छे हैं, 73%-90% रोगियों के साथ बेहतर दृश्य तीक्ष्णता का अनुभव, यह सुधार रोगियों के बारे में ५०% में सामांय दृश्य तीक्ष्णता के बराबर नहीं है । इसके अलावा, बच्चों को अक्सर सफल उपचार2के बाद भी गिरावट का अनुभव । पिछले अध्ययन से पता चला है कि, दूरबीन दृष्टि के संबंध में, एम्ब्लियोपिया के साथ एनिसोमेट्रोपिक रोगियों के 28% के रूप में कुछ उपचार4का एक परिणाम के रूप में सुधार के दो या अधिक स्तर दर्ज की गई । एम्ब्लियोपिया के मामलों में स्टीरियोप्सिस के सुधार के लिए रणनीतियों का मूल्यांकन करने के उद्देश्य से थोड़ा शोध किया गया है, इस तथ्य के बावजूद कि स्टीरियोप्सिस मनुष्यों में दृश्य धारणा के लिए आवश्यक है5। पारंपरिक एम्ब्लियोपिया थेरेपी, जो दूरबीन दृष्टि के मामले में दृश्य तीक्ष्णता लेकिन खराब परिणामों के लिए अच्छे परिणाम पैदा करती है, एम्ब्लियोपिया2के इतिहास वाले रोगियों में स्टीरियोक्यूसिटी में सुधार के उद्देश्य से एक हस्तक्षेप मॉडल के विकास से लाभान्वित हो सकती है।

पिछले 10 वर्षों में, कुछ शोधकर्ताओं ने एम्ब्लियोपिया6,7के पाठ्यक्रम को समझने के लिए एक वैकल्पिक दृष्टिकोण का प्रस्ताव किया है। इस समझ ने दूरबीन दृष्टि8,9की वसूली के लिए दमन रोधी डिचऑप्टिक प्रशिक्षण पर केंद्रित हस्तक्षेप मॉडल के प्रस्ताव को प्रेरित किया है । 10 , 11 मामलों में 10,11मामलों मेंएम्बलियोपिया थेरेपी में कई मामलों में सफल रिपोर्ट की गई है ।

बावजूद, यह डिकोप्टिक प्रशिक्षण स्टीरियोस्कोपिक तीक्ष्णता12में सुधार के लिए अप्रभावी है । दमन रोधी डिचऑप्टिक प्रशिक्षण मॉडल का उपयोग करके दो समकालीन नैदानिक परीक्षणों में कोई स्टीरियोक्यूसिटी सुधार नहीं हुआ11,13। हाल ही में अनुसंधान इंगित करता है, हालांकि, कि डिकोप्टिक उत्तेजना दमन गहराई और सीमा को कम करने और दूरबीन दृष्टि में सुधार करने में सक्षम है (एक साथ दूरबीन धारणा बहाल) । कुछ मामलों में, यह बेहतर स्टीरियोसिटी14,15के साथ मेल खाता है ।

कुछ अध्ययनों ने एक अलग हस्तक्षेप दृष्टिकोण का प्रस्ताव किया है जो अवधारणात्मक अधिगम गतिविधियों16,17के माध्यम से स्टीरियोप्सिस की सीधी उत्तेजना पर केंद्रित है । ये अध्ययन प्रयोगशाला की स्थितियों के तहत इलाज किए गए मामलों के उत्तराधिकार तक सीमित हैं । Astle एट अल के अध्ययन में, स्टीरियोप्सिस नौ प्रयोगशाला सत्रों के दौरान दो वयस्क एनिसोमेट्रोपिक एम्ब्लीओप्स16 में उत्तेजित किया गया था । उपचार में यादृच्छिक-डॉट छवियों के आधार पर स्टीरियोग्राम जोड़े के साथ दर्पण स्टीरियोस्कोप का उपयोग करके दूरबीन उत्तेजना शामिल थी। डिंग और लेवी ने पूरी तरह से प्रयोगशाला की स्थिति के तहत किए गए उपचार के दौरान स्टीरियोप्सिस को उत्तेजित किया, जो गैबर पैच18के आधार पर दर्पण स्टीरियोस्कोप और स्टीरियोग्राम का उपयोग करके। उनके विषय पांच वयस्क थे, जिनमें से चार में कोई स्टीरियोप्सिस नहीं था और एक स्टीरियो-कमी थी । विषयों के लिए 3,000-20,000 अवधारणात्मक सीखने प्रशिक्षण परीक्षणों के बीच प्रदर्शन करने के लिए आवश्यक थे ।

इसके अलावा, ग्यारहवीं एट अल 10-13 अवधारणात्मक सीखने प्रशिक्षण सत्रों के दौरान एनिसोमेट्रोपिक एम्ब्लीओप्स का अध्ययन किया, जिसके दौरान स्टीरियोप्सिस19को प्रोत्साहित करने के लिए 3-डी anaglyph बनावट का उपयोग किया गया था । अंत में, वेदामूर्ति एट अल के अध्ययन में, 11 स्टीरियो-कमी वाले वयस्कों को एक आभासी वास्तविकता वातावरण17में visuo-मोटर टास्क प्रशिक्षण (एक "स्क्वैश-द-बग" खेल) में लगाया गया था। इन विषयों ने 8-11 सप्ताह के दौरान 35 सत्रों में 12,600 परीक्षण किए।

प्रयोगशाला अध्ययनों में स्टीरियोप्सिस की प्रत्यक्ष उत्तेजना की गई है, लेकिन यह चिकित्सा मॉडल समय लेने वाला है और दैनिक नैदानिक अभ्यास में लागू करना मुश्किल है, विशेष रूप से बच्चों के साथ। इस प्रकार, एक व्यवहार्य चिकित्सा मॉडल तैयार किया गया है जिसके लिए अवधारणा का एक सफल प्रमाण पहले20प्रस्तुत किया गया है । इस प्रोटोकॉल में स्टीरियोक्यूसिटी में सुधार के लिए वीडियो गेम प्रारूप में यादृच्छिक-डॉट उत्तेजनाओं का उपयोग करके अवधारणात्मक सीखने के उपचार के आधार पर एक संभावित, यादृच्छिक, डबल-ब्लाइंड, समानांतर समूह अध्ययन के परिणामों को शामिल किया गया है। इस अध्ययन में अपनाई गई प्रोटोकॉल का गहराई से स्पष्टीकरण प्रस्तुत किया गया है।

Protocol

अध्ययन डिजाइन बास्क कंट्री एथिक्स कमेटी द्वारा अनुमोदित किया गया था और हेलसिंकी की घोषणा के सिद्धांतों का पालन किया । लिखित सूचित सहमति या तो अध्ययन में नामांकित प्रतिभागियों या उनके कानूनी अभिभावकों से प्राप्त की गई थी । चित्रा 1 प्रोटोकॉल चरणों का प्रतिनिधित्व करता है।

1. प्रतिभागी भर्ती

  1. निम्नलिखित विशेषताओं वाले रोगियों को भर्ती करें: अपवर्तक एम्ब्लियोपिया और/या सफलतापूर्वक इलाज किए गए स्ट्रैबिसिक एम्ब्लियोपिया (स्ट्रेबिस्मस बच्चे केवल भाग लेने के लिए पात्र हैं यदि दृश्य अक्षों के गलत संरेखण को चश्मे, दृश्य चिकित्सा और/या स्ट्रैबिस्मस सर्जरी के साथ सफलतापूर्वक सही किया गया है); मोनोकुलर के साथ सबसे अच्छा सही दूरी दृश्य तीक्ष्णता के साथ ‧0.1 लॉगमार21; और स्टीरियोसिटी 800 में मापा "-200" रेंज (मोटे-मध्यम स्टीरियो-कमी)22 एक यादृच्छिक डॉट स्टीरियोग्राम परीक्षण23के अनुसार ।
    1. "अपवर्तक एम्ब्लियोपिया" निर्धारित करने के लिए, साइक्लोप्लेजिया के तहत ऑटोरिविटेशन के माध्यम से इंटरोकुलर अपवर्तक अंतर त्रुटि पर विचार करें।
      नोट: एनिसोमेट्रोपिक एम्ब्लियोपिया को परिभाषित किया जाता है जब एक रोगी ‧1 गोलाकार डायोप्ट्रे (डी), (गोलाकार समकक्ष) की एक इंटरोकुलर अपवर्तक अंतर त्रुटि प्रस्तुत करता है। आइसोमेट्रोपिक एम्ब्लियोपिया को तब परिभाषित किया जाता है जब 4.00 डी हाइपरमेट्रोपिया या मायोपिया और /या 2.00 डी एस्टिमेटिज्म और इंटरऑक्यूलर अपवर्तक अंतर त्रुटि की प्रत्येक आंख में साइक्लोप्लेजिक अपवर्तक त्रुटि <1 D है।
    2. सफलतापूर्वक इलाज स्ट्रैबिस्मिक एम्ब्लियोपिया का निर्धारण करने के लिए, एक मोनोकुलर कवर-अनकवर परीक्षण का उपयोग करके स्ट्रबिस्म की अनुपस्थिति की जांच करें और 20/30 के पत्र तीक्ष्णता स्कोर के साथ आवास को उत्तेजित करें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि फिक्सिंग आंदोलन24का प्रदर्शन करते समय विषय फोवेया के साथ पत्र को देखता है।
  2. निम्नलिखित विशेषताओं वाले रोगियों को बाहर करें: स्ट्रेबिसमस; 2 चश्मे डाइप्टर या उससे अधिक के हाइपरफोरिया (ऊपर की ओर विचलन), nystagmus; हाइपरमेट्रोपिक एनीसोमेट्रोपिया, जिसमें रोगी चश्मे के साथ सही होने पर 3 डाइओपर्स (या उससे अधिक) की आंखों के बीच एक गोलाकार समकक्ष अंतर प्रस्तुत करता है (एनीसेइकोनिया को रोकने के लिए); कोई भी नेत्र विकृति; ध्यान-कमी/अतिसक्रियता विकार; और किसी भी संज्ञानात्मक विकार। कंप्यूटर तक पहुंच के बिना या घर पर इंटरनेट कनेक्शन के बिना रोगियों को बाहर करें।

2. दृश्य मूल्यांकन

  1. बेसलाइन डेटा के संग्रह के लिए इस अनुभाग की शुरुआत करने से पहले बेसलाइन ऑप्टोमेट्रिक मूल्यांकन करें और सभी उपयुक्त समावेशन/बहिष्कार मानदंड सुनिश्चित करें ।
    1. प्रारंभिक उपचार मधुमेह रेटिनोपैथी अध्ययन (ईटीडीआरएस दृश्य एक्यूसिटी चार्ट) के साथ सबसे अच्छा सही दूरी दृश्य तीक्ष्णता (बीसीवीए) उपाय करें।
    2. चरण 1.1.2 में समझाया गया स्ट्रैबिस्म सभी की अनुपस्थिति की जांच करें।
    3. 120 सीडी/एम2की प्रकाश रोशनी के तहत 40 सेमी की निरंतर दूरी पर स्टीरियोक्यूसिटी मापें।
      नोट: रोशनी नियंत्रण परीक्षण पैटर्न में डॉट्स और पृष्ठभूमि के बीच विपरीत स्थिरता की गारंटी देता है। रोगी सिर से परीक्षण दूरी एक महत्वपूर्ण चर है क्योंकि यह समीकरण है कि स्टीरियोक्यूसिटी परिणाम सेट में शामिल है ।
      1. परीक्षण निर्माता के निर्देशों के अनुसार आयोजित एक यादृच्छिक-डॉट स्टीरियोग्राम (मोनोकुलर संकेतों से बचने के लिए) के साथ वैश्विक स्टीरियोक्यूिटी को मापें।
      2. परीक्षण निर्माता के निर्देशों के अनुसार आयोजित एक विर्ट सर्कल परीक्षण के साथ मोनोकुलर संकेतों की उपस्थिति के बावजूद एक समोच्च परीक्षण का उपयोग करके स्थानीय स्टीरियोक्यूिटी को मापें।
    4. बाल चिकित्सा नेत्र रोग अन्वेषक समूह (PEDIG) दिशानिर्देश25,26के बाद चक्रव्यूह अपवर्तन (1% साइक्लोपेन्टोलेट) द्वारा अपवर्तक त्रुटि को मापें।
    5. पूर्वकाल (भट्ठा दीपक) और पीछे (अप्रत्यक्ष नेत्रदर्शी) ध्रुवों के गहन अध्ययन के साथ किसी भी नेत्र विकृति से इंकार करें।
  2. रोगियों के साथ ऑप्टोमेट्रिक केंद्र का संचालन पहले यात्रा।
    1. गेम सर्विस एप्लीकेशन में एक रोगी प्रोफ़ाइल बनाएं।
      1. मरीज के यूजर पहचानकर्ता और पासवर्ड सेट करें।
      2. रोगी की अंतरस्तंभी दूरी निर्धारित करें।
    2. रोगी के कंप्यूटर पर कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम स्थापित करें।
    3. विन्यास पैनल पर क्लिक करके खेल को कॉन्फ़िगर करें।
      1. रोगी के कंप्यूटर स्क्रीन के भौतिक आयाम सेट करें।
      2. सुनिश्चित करें कि उपयोगकर्ता anaglyph चश्मा सही ढंग से पहने हुए है (बाईं आंख पर लाल फिल्टर के साथ) ।
    4. कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम का उपयोग करके रोगी की स्टीरियोप्सिस बेसल तीक्ष्णता को मापें।
      1. रोगी को पर्यवेक्षण के तहत खेल खेलने के लिए कहें, जैसा कि धारा 3.4 में समझाया गया है।
      2. गेम सर्विस एप्लिकेशन का उपयोग करके क्लाउड में संग्रहीत परिणाम से परामर्श करें।
    5. रोगी स्टीरियोप्सिस बेसल तीक्ष्णता का उपयोग करके, खेल सेवा आवेदन में रोगी के बेसल स्तर को सेट करें।
      1. कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम तीन उत्तेजना श्रेणियों को परिभाषित करता है, प्रत्येक एक स्टीरियोस्कोपिक तीक्ष्णता अंतराल मूल्य से जुड़ा: गरीब (840"-300"), मोटे (480" -210") और मध्यम-ठीक स्टीरियोप्सिस (300" -30")। रोगी बेहतरीन स्तर से शुरू होते हैं जिस पर वे स्टीरियोप्सिस उत्तेजना की पहचान कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, 720 की स्टीरियो सीमा वाले रोगी में, रोगी की प्रोफ़ाइल पर खराब स्टीरियोप्सिस स्तर को आवंटित करें।
    6. प्रतिभागियों को समझाएं कि घर पर व्यायाम कैसे करें, जैसा कि धारा 3 में समझाया गया है।
  3. प्रशिक्षण अवधि के दौरान कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक खेल के साथ हर 15 चिकित्सा सत्रों के पूरा होने पर चेक-अप यात्राएं करें।
    1. गेम सर्विस एप्लीकेशन खोलें, रोगी प्रोफ़ाइल खोलें और अनुपालन और स्टीरियोप्सिस परिणाम डेटा दोनों की जांच करें।
      1. माता-पिता और प्रतिभागियों को स्क्रीन से कामकाजी दूरी का सम्मान करने के महत्व के बारे में याद दिलाएं।
      2. अनुपालन के महत्व के बारे में माता-पिता और प्रतिभागियों को याद दिलाएं।
    2. शुरुआती मूल्यों से किसी भी गिरावट की जांच करने के लिए ईटीआरडीएस परीक्षण के साथ दूरी पर लॉगमार बीसीवीए का मूल्यांकन करें।
    3. कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम (चरण 2.2.4) का उपयोग करके रोगी की स्टीरियोप्सिस तीक्ष्णता को मापें
    4. गेम सर्विस एप्लीकेशन (स्टेप 2.2.5) में मरीज का बेसल लेवल सेट करें।
  4. परिणाम डेटा एकत्र करने के लिए कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम (उपचार के अंत) के साथ 60 चिकित्सा सत्रों के पूरा होने पर अंतिम ऑप्टोमेट्रिक मूल्यांकन करें।
    नोट: यह मूल्यांकन वैश्विक और स्थानीय स्टीरियोप्सिस के माप पर जोर देते हुए बेसलाइन ऑप्टोमेट्रिक मूल्यांकन को पुन: उत्पन्न करता है।
  5. परिणामों की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए पूरा होने के 6 महीने बाद अनुवर्ती ऑप्टोमेट्रिक मूल्यांकन करें।
    नोट: यह मूल्यांकन वैश्विक और स्थानीय स्टीरियोप्सिस के माप पर जोर देते हुए बेसलाइन ऑप्टोमेट्रिक मूल्यांकन को पुन: उत्पन्न करता है।

3. घर पर किया उपचार अभ्यास

  1. प्रतिभागियों को समझाएं कि उन्हें साठ 8 मिन सत्रों के लिए घर पर कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम का उपयोग करके प्रशिक्षण के एक कोर्स का पालन करना चाहिए।
  2. समझाएं कि प्रत्येक सत्र को एक अलग दिन पर किया जाना चाहिए और प्रति सप्ताह पांच सत्र पूरे किए जाने चाहिए । रोगियों को समझाएं कि अनुसंधान टीम के पास क्लाउड में उनके अनुपालन और परिणाम डेटा तक पहुंच होगी।
  3. रोगियों को निर्देश दें कि वे हर 15 सत्रों के बाद चेक-अप यात्रा के लिए ऑप्टोमेट्री केंद्र पर जाएं, जिसे अनुपालन को 100% और सभी मामलों में अधिकतम 6 सप्ताह के भीतर पूरा करने के लिए 3 सप्ताह के भीतर पूरा किया जाना चाहिए।
  4. समझा कैसे कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक खेल का उपयोग करने के लिए
    1. प्रतिभागी को कंप्यूटर स्क्रीन से 80 सेमी की दूरी पर बैठने के लिए कहें। यह स्पष्ट करें कि रोगियों को स्क्रीन के करीब जाकर कार्यक्रम को धोखा देने की कोशिश नहीं करनी चाहिए।
    2. सुनिश्चित करें कि कमरे में मंद जलाया जाता है, कंप्यूटर स्क्रीन पर किसी भी प्रतिबिंब से परहेज।
    3. समझाएं कि कार्यक्रम एक वीडियोगेम का रूप लेता है, जिसमें एक यादृच्छिक-डॉट छवि एक छिपे हुए सिल्हूट को छुपाती है। सिल्हूट को केवल तीन आयामों में देखा जा सकता है जबकि anaglyph चश्मा पहने हुए।
    4. रोगी को एक जोड़ी anaglyph चश्मे दें और समझाएं कि उन्हें कैसे पहनना है, यह ध्यान केंद्रित करते हुए कि कौन सी आंख (बाईं आंख पर लाल फिल्टर के साथ) पर ध्यान केंद्रित करें।
    5. गेम में लॉग इन करने के लिए रोगी को पहचानकर्ता और पासवर्ड प्रदान करें (चरण 2.2.1)।
    6. रोगी को माउस का उपयोग करने के लिए निर्देश दें कि कौन सा सिल्हूट दिखाई देता है, स्क्रीन के नीचे दिखाए गए चार विकल्पों में से एक आंकड़े का चयन करें(चित्रा 2)।
    7. समझाएं कि सिल्हूट के चयन के बाद क्या होता है।
      1. यदि उत्तर सही है, तो सॉफ्टवेयर एक उच्च-पिच ध्वनि उत्सर्जित करता है, और सही छवि इनाम के रूप में एक पूर्ण रंग चित्र के रूप में दिखाई देती है।
      2. यदि उत्तर गलत है, तो सॉफ्टवेयर एक गहरी ध्वनि उत्सर्जित करता है। खिलाड़ी अभी भी दो और सही जवाब खोजने के प्रयास किया है ।
      3. अगर लगातार तीन गलत जवाब मिलते हैं तो सॉफ्टवेयर सही जवाब दिखाएगा।
    8. रोगी को समझाएं कि प्रत्येक परीक्षण के बाद, सॉफ्टवेयर एक नए छिपे हुए सिल्हूट को छुपाने वाली यादृच्छिक-डॉट छवि के साथ एक नई स्क्रीन उत्पन्न करता है।
    9. रोगी को समझाएं कि सत्र की प्रगति के रूप में छिपे हुए सिल्हूट को ढूंढना अधिक कठिन हो जाता है और यह सामान्य है।
    10. रोगी को समझाएं कि, एक बार सत्र पूरा हो जाने के बाद, सॉफ्टवेयर क्लाउड सर्वर में परिणामों को संग्रहीत करता है, जिससे ऑप्टोमेट्रिस्ट को अनुपालन और स्टीरियोक्यूसिटी विकास को दूर से ट्रैक करने की अनुमति मिल जाती है।
      नोट: एक स्थिर वाई-फाई कनेक्शन के महत्व पर जोर दें और कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम को ठीक से बंद करने का।

Representative Results

इस प्रोटोकॉल के बाद प्राप्त किए जा सकने वाले परिणामों के एक प्रतिनिधि उदाहरण के रूप में, हम पोर्टेला एट अल20द्वारा किए गए हालिया अध्ययन के परिणामों को संक्षेप में प्रस्तुत करते हैं। चित्रा 3 और चित्रा 4 प्राप्त किए गए परिणामों को दिखाते हैं।

7-14 वर्ष की आयु के सोलह स्टीरियो-कमी वाले विषयों को इस अध्ययन में शामिल किया गया था, जिनमें से चार में अपवर्तक एम्ब्लियोपिया (2 एनिसोमेट्रोपिक और 2 आइसोमेट्रोपिक) का इतिहास था। बारह विषयों में सफलतापूर्वक इलाज किए गए स्ट्रैबिस्मिक एम्ब्लियोपिया का इतिहास था, और इनमें से चार में स्ट्रैबिस्मिक और एनीसोमेट्रोपिक एम्ब्लियोपिया दोनों का इतिहास था। स्ट्रैबिस्मिक एम्ब्लियोपिया के इतिहास वाले 12 विषयों में से ग्यारह ने एसोट्रोपिया प्रस्तुत किया, और एक ने एक्सोट्रोपिया प्रस्तुत किया। सभी प्रतिभागियों को पहले एम्ब्लियोपिया थेरेपी प्राप्त हुई थी और दृश्य तीक्ष्णता के अच्छे स्तर हासिल किए थे, लेकिन स्टीरियोक्यूसिटी का ठीक स्तर प्राप्त नहीं किया (200 से कम या बराबर")। सभी लेकिन विषयों में से एक ६० सौंपा प्रशिक्षण सत्र है कि 8 मिन प्रत्येक (कुल में 8 घंटे) थे पूरा करने में सक्षम थे । जब रोगियों ने 12 सप्ताह से कम समय में प्रशिक्षण पूरा किया और 0% प्रशिक्षण में 24 सप्ताह से अधिक समय लगा तो अनुपालन को 100% माना गया। औसतन, विषयों को 60 सत्रों (आईक्यूआर = 66-102 दिनों) को पूरा करने में 79 दिन लगे; इसलिए, उन्होंने प्रति सप्ताह पांच सत्रों के न्यूनतम अनुशंसित अनुपालन को पार कर लिया। अनुपालन परिणाम उत्कृष्ट (88.36%)

विषयों के बीच दृश्य तीक्ष्णता के दौरान और बाद चिकित्सा स्थिर रहे । हालांकि, स्टीरियोक्यूसिटी में महत्वपूर्ण संख्या में विषयों में सुधार हुआ (चित्रा 3देखें)। तालिका 1में साधन, मीडियन और न्यूनतम और अधिकतम मूल्य प्रस्तुत किए जाते हैं। जब मान-व्हिटनी यू परीक्षण का उपयोग करके इनका विश्लेषण किया गया, तो उपचार के बाद स्टीरियोक्यूसिटी में काफी सुधार हुआ (रैंडम-डॉट स्टीरियोक्यूिटी टेस्ट, पी = 0.019; Wirt हलकों परीक्षण, पी = 0.014) । एक बेहतर समझ के लिए, चित्रा 4 चिकित्सा की शुरुआत और अंत के बीच स्टीरियोक्यूिटी में सुधार की एक ग्राफिक प्रस्तुति दिखाता है।

स्टीरियोक्यूसिटी में 11 विषयों में कम से एक स्तर तक सुधार हुआ जब स्टीरियोक्यूसिटी को यादृच्छिक स्टीरियोक्यूसिटी टेस्ट के साथ मापा गया । जहां विर्ट सर्कल्स टेस्ट के साथ स्टीरियोसिटी का मूल्यांकन किया गया, वहीं 11 विषयों में कम से एक स्तर का सुधार भी देखा गया । चिकित्सकीय रूप से बोल रहा हूं, एक यादृच्छिक स्टीरियोक्यूसिटी परीक्षण के साथ मापा स्टीरियोक्यूिटी में सुधार महत्वपूर्ण है जब सुधार कम से कम दो स्तरों (एडम के मापदंड)27तक पहुंचता है, और यह सात विषयों में हासिल किया गया था। जहां Wirt हलकों परीक्षण का इस्तेमाल किया गया था, कम से दो स्तरों में सुधार और एक स्टीरियोक्यूसिटी बराबर या १४० से बेहतर "महत्वपूर्ण माना जाता है (लेवी मापदंड)12,और यह 10 विषयों में हासिल किया गया था । 6 महीने के बाद, यादृच्छिक डॉट स्टीरियोक्यूिटी परीक्षण के अनुसार परिणाम स्थिर थे। यह स्टीरियोक्यूसिटी को मापने के लिए संदर्भ परीक्षण है, इसकी मुख्य विशेषता इसकी उत्कृष्ट परीक्षण-पुनर्परीक्षण विश्वसनीयता23है।

Figure 1

चित्रा 1: प्रोटोकॉल कदम। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 2

चित्रा 2: खेल की तार्किक प्रक्रिया। विषय को यह इंगित करना होगा कि कौन सा आंकड़ा दिखाई देता है, स्क्रीन (बाएं छवि) के नीचे दिखाए गए लोगों में से एक का चयन करना। यदि उत्तर सही है, तो सॉफ्टवेयर एक उच्च-पिच ध्वनि उत्सर्जित करता है, और एक ही छवि चित्र रूप (सही छवि) में दिखाई देती है। यदि विषय लगातार तीन सही उत्तर प्रदान करता है, तो सॉफ्टवेयर एक महीन स्टीरियोप्सिस का प्रतिनिधित्व करने वाली यादृच्छिक-डॉट छवि के साथ एक नई स्क्रीन उत्पन्न करता है। यदि विषय गलत उत्तर प्रदान करता है, तो सॉफ्टवेयर एक गहरी ध्वनि उत्सर्जित करता है और यादृच्छिक-डॉट छवि एक ही (बाईं छवि) बनी हुई है। अंत में, यदि विषय लगातार तीन गलत उत्तर प्रदान करता है, तो सॉफ्टवेयर सही उत्तर (सही छवि) दिखाएगा। यह आंकड़ा पोर्टेला एट अल20 से ऑप्टोमेट्री और विजन साइंस से अनुमति के साथ अनुकूलित किया गया है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 3

चित्रा 3: बेसल और स्टीरियोक्यूसिटी के उपचार के बाद के स्तर की माप। स्टीरियोक्यूसिटी को मापने के लिए रैंडम-डॉट स्टीरियोसिटी (आरडीएस) और विर्ट सर्कल्स टेस्ट का इस्तेमाल किया गया । मापचाप के लॉग सेकंड में हैं। यह आंकड़ा पोर्टेला एट अल20 से ऑप्टोमेट्री और विजन साइंस से अनुमति के साथ अनुकूलित किया गया है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 4

चित्रा 4: पहले स्टीरियोक्यूसिटी डेटा के औसत और तुरंत प्रत्येक स्टीरियोक्यूसिटी टेस्ट के लिए उपचार पोस्ट करते हैं। (A) रैंडम-डॉट स्टीरियोक्यूसिटी (आरडीएस) टेस्ट और (बी) विर्ट सर्कल्स टेस्ट । बक्से 25% और 75% क्वार्टटाइल्स का संकेत देते हैं। मापचाप के लॉग सेकंड में हैं। यह आंकड़ा पोर्टेला एट अल20 से ऑप्टोमेट्री और विजन साइंस से अनुमति के साथ अनुकूलित किया गया है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

बेसलाइन स्टीरियो उपचार के बाद स्टीरियो
विर्ट Rst विर्ट Rst
मतलब 293.13 ± 271.17 475.00 ± 240.84 107.50 ± 51.60 305.63 ± 306.50
औसत 200 [95 से 400] 95% 400 [250 से 800] 95% 100 [60 से 140] 95% 150 [100 से 700] 95%
मिनट 50 200 40 40
अधिकतम 800 800 200 800

तालिका 1: साधन, मानक विचलन, मीडियन, इंटरक्वार्टटाइल पर्वतमाला, और अधिकतम और न्यूनतम स्टीरियोक्यूसिटी मूल्य। बाएं कॉलम बेसलाइन स्टीरियोक्यूसिटी डेटा दिखाते हैं, और सही कॉलम उपचार के बाद स्टीरियोक्यूसिटी परिणाम दिखाते हैं। स्टीरियोक्यूसिटी को रैंडम-डॉट स्टीरियोक्यूसिटी (आरडीएस) और विर्ट सर्कल्स परीक्षणों का उपयोग करके मापा गया था। मापचाप के सेकंड में हैं। यह आंकड़ा पोर्टेला एट अल20 से ऑप्टोमेट्री और विजन साइंस से अनुमति के साथ अनुकूलित किया गया है ।

Discussion

यहां प्रस्तुत स्टीरियोक्यूसिटी की सीधी उत्तेजना के लिए एक प्रोटोकॉल है, जिसमें स्टीरियो-कमी वाले विषयों में स्टीरियोस्कोपिक तीक्ष्णता को बढ़ाने के लिए यादृच्छिक-डॉट स्टीरियो छवियों का उपयोग किया जाता है। पूर्ववर्ती चार अध्ययनों ने प्रत्यक्ष उत्तेजना16, 17,18,19के परिणामों का मूल्यांकन किया है . यह नवीनतम प्रोटोकॉल उपरोक्त हस्तक्षेप मॉडलों में अतिरिक्त सुविधाओं का योगदान देता है।

प्रस्तावित हस्तक्षेप का मॉडल स्ट्रेबिस्मिक या एनिसोमेट्रोपिक एम्ब्लियोपिया के इतिहास वाले रोगियों के लिए है, जिन्हें पहले ही उपचार प्राप्त हो चुका है (यानी, ऑप्टिकल सुधार, ऑक्सीलेशन, स्ट्रेबिस्म सर्जरी, दृष्टि चिकित्सा) और एक सर्वश्रेष्ठ सही हासिल किया कम से कम 0.1 लॉगमार की दृश्य तीक्ष्णता, लेकिन जिसकी स्टीरियोसिटी कम रहती है (200"-800 के बीच")। प्रोटोकॉल का लक्ष्य इस तरह के मामलों में स्टीरियोक्यूसिटी में सुधार करना है ।

स्टीरियोपोसिस की प्रत्यक्ष उत्तेजना पहले ही स्टीरियो-कमी वाले विषयों16,17,18,19में स्टीरियोकी कमी में स्टीरियोक्यूिटी बढ़ाने में प्रभावी दिखाई गई है । हालांकि, एक उत्तेजना प्रणाली के लिए संभव होने के लिए, चिकित्सा रोगी के घर में प्रदर्शन किया जाना चाहिए 3000-20000 परीक्षणों तक पहुंचने के लिए होने के लिए सीखने के लिए आवश्यक है ।

पहले प्रकाशित अध्ययन में जिसने इस प्रक्रिया को मान्य किया और ऊपर संक्षेप में प्रस्तुत किया, 11 विषयों ने अपनी स्टीरियोसिटी20में सुधार किया। हालांकि, पांच विषयों में स्टीरियोक्यूसिटी(चित्रा 3)में कोई वृद्धि नहीं हुई । यह कवर परीक्षण में छोटे कोण स्ट्रैबिस्म सम्यक की उपस्थिति के कारण हो सकता है। अनुमानित पढ़ें कि, चूंकि बाईं और दाहिनी आंखों से छवियां पैनम के संलयन के क्षेत्र के भीतर स्थित होनी चाहिए, सामान्य स्टीरियोक्यूिटी को 0.6 चश्मे डाइप्टर28के भीतर संरेखण की आवश्यकता होनी चाहिए। पैनम का फ्यूजनल क्षेत्र ± 5-20 मिनट का चाप (फोवेमें 0.1-0.6 चश्मे डाइओप्टर) है, और यह हो सकता है कि इस खिड़की के भीतर संरेखण उच्च ग्रेड स्टीरियोस्कोपिक तीक्ष्णता29का समर्थन करने के लिए आवश्यक है। होम्स एट अल द्वारा किए गए एक अध्ययन से पता चला है कि एक कवर परीक्षण ± 3 चश्मे diopters नीचे विचलन का पता लगाने में विफल रहा; इसलिए, अज्ञेय स्ट्रेबिस्म की उपस्थिति एक मरीज को ठीक स्टीरियोक्यूिटी24प्राप्त करने की क्षमता समझौता कर सकता है .

गेमिफिकेशन का उपयोग रोगी प्रेरणा और अनुपालन को बढ़ाने के लिए किया गया है। इसके अलावा, कार्यक्रम प्रत्येक सत्र के बाद क्लाउड में डेटा स्टोर करता है, जिससे व्यवसायी के लिए दैनिक आधार पर रोगी की गतिविधि को दूर से ट्रैक करना संभव हो जाता है। इस सुविधा के लिए धन्यवाद, अनुपालन परिणाम उत्कृष्ट हैं (88.36%) और दो पहले के अध्ययनों में दर्ज उन लोगों के लिए तुलनीय है, जिसमें एम्ब्लियोपिक विषयों डिचऑप्टिक उत्तेजना उपचार प्राप्त घर पर एक iPad का उपयोग कर10,11. वे भी इसी तरह की स्थितियों के तहत एक PEDIG अध्ययन के रिपोर्ट परिणामों की तुलना में बहुत बेहतर हैं, जिसमें नमूना का केवल २२.५%13निर्धारित उपचार के ७५% से अधिक पूरा करने में कामयाब रहे । यहां प्रदर्शित अनुपालन उन अध्ययनों द्वारा रिपोर्ट किए गए अध्ययनों से भी अधिक है जिन्होंने एम्ब्लियोपिया में ऑक्सीलेशन उपचार की प्रभावशीलता का मूल्यांकन किया (70% अनुपालन जब 6 एच ऑक्क्लूजन निर्धारित किए जाते हैं, और 50% जब 12 एच निर्धारित किए जाते हैं)30। एक वेब एप्लिकेशन जोड़ा लाभ है कि माता पिता को अपने बच्चे के अनुपालन13का रिकॉर्ड रखने की आवश्यकता नहीं है । ऑप्टोमेट्रिस्ट का एकमात्र कर्तव्य सर्वर तक पहुंचना और कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम प्रोग्राम का उपयोग करके प्रत्येक सत्र के अंत में प्रत्येक रोगी के लिए एकत्र किए गए डेटा की जांच करना है।

प्रशिक्षण अवधि के दौरान, रोगी ऑप्टोमेट्री केंद्र (चेक-अप विज़िट) पर जाते हैं, जिससे ऑप्टोमेट्रिस्ट को उपयोगकर्ता-से-स्क्रीन दूरी के महत्व पर जोर देने की अनुमति मिलती है। ऑप्टोमेट्रिस्ट ्सने इन चेक-अप यात्राओं के दौरान उत्तेजना श्रेणी (गरीब, मोटे, मध्यम-ठीक) भी निर्धारित की है। अवधारणात्मक सीखने के सिद्धांतों का अनुमान है कि सुधार की संभावना कम है अगर रोगी अपनी दहलीज पर काम नहीं करता है (उदाहरण के लिए, अगर रोगी स्क्रीन के करीब ले जाता है या एक आसान उत्तेजना श्रेणी में काम करता है) । इन निष्कर्षों की पुष्टि इस प्रोटोकॉल को मान्य करने के लिए किए गए अध्ययन मेंकीगई थी । उपयोगकर्ता से स्क्रीन दूरी सॉफ्टवेयर के नियंत्रण से बाहर है और इसलिए रोगी या रोगी के माता पिता की जिम्मेदारी है ।

कंप्यूटरीकृत स्टीरियोस्कोपिक गेम के डिजाइन के लिए रैंडम-डॉट दृष्टिकोण का उपयोग करने का निर्णय महत्वपूर्ण हो सकता है। यादृच्छिक-डॉट स्टीरियोस्कोपिक छवियों के माध्यम से उत्तेजना कभी भी अप्रासंगिक नहीं होती है: यहां तक कि उनकी दहलीज के नीचे काम करने वाले रोगी भी सुधार का अनुभव करते हैं। अवधारणात्मक सीखने की प्रक्रिया में, अकेले यादृच्छिक-डॉट उत्तेजना के लिए दोहराया जोखिम दूरबीन दृष्टि में वृद्धि करेगा। रोगी का काम है, और एक है कि स्ट्रेबिस्म31के इतिहास के साथ रोगियों के लिए विशेष रूप से मुश्किल है, सहसंबंधित यादृच्छिक दमन के बिना प्रत्येक आंख12 द्वारा माना जाता डॉट्स फ्यूज है । यह सहसंबद्ध डॉट्स (संकेत) को अलग करने में असमर्थ लोगों से सहसंबद्ध डॉट्स (सिग्नल) को अलग करने की उनकी क्षमता को बढ़ाता है। इस प्रकार के प्रशिक्षण से असमानता डिटेक्टर प्रतिक्रिया में सुधार हो सकता है, यह देखते हुए कि अवधारणात्मक सीखने से संलयन प्रतिक्रिया में सुधार होगा और रोगी की शोर३२से संकेत को अलग करने की क्षमता में सुधार होगा ।

अवधारणात्मक सीखने के दृष्टिकोण के जोखिमों में से एक चयनात्मकता है। इस विधि ने दिखा दिया है कि यादृच्छिक-डॉट स्टीरियोग्राम प्रशिक्षण चयनात्मक नहीं है, क्योंकि सीखने को एक Wirt सर्कल परीक्षण के साथ मापा मध्य पार्श्व स्टीरियोसिटी में स्थानांतरित किया जाता है। एक और खोज जो इस उपचार विधि की प्रभावशीलता को दर्शाता है, वह प्राप्त परिणामों की स्थिरता है। विभिन्न अध्ययनों में यह जांच की गई है कि क्या अवधारणात्मक अधिगम प्रशिक्षण के परिणामस्वरूप एम्ब्लियोपिया वाले विषयों में प्राप्त सुधार स्थिर16,17,19,33हैं । इस मॉडल ने 6 महीने की अनुवर्ती यात्रा पर यादृच्छिक-डॉट स्टीरियोक्यूसिटी परीक्षण के साथ मापा गया सुधारों की स्थिरता का प्रदर्शन किया है।

कई सीमाओं का पता चला है। सॉफ्टवेयर डिजाइन उत्तेजना श्रेणी मैन्युअल रूप से सेट करने की आवश्यकता है, जब इस प्रक्रिया को आदर्श रोगी के विकास के अनुसार स्वचालित होना चाहिए। यदि रोगी लगातार कई अवसरों पर स्तर पारित करने में विफल रहता है तो रोगी को एक मोटे स्टीरियोक्यूसिटी सेटिंग में वापस ले जाने की संभावना पर विचार करके लागू की गई पास स्तर की स्थिति में सुधार किया जा सकता है। किसी भी मामले में, एक सीढ़ी प्रक्रिया को छोड़ दिया जाता है, क्योंकि गेमिफिकेशन के लक्ष्यों में से एक गेम मैकेनिक्स के माध्यम से रोगी प्रेरणा में सुधार करना है। रोगी को प्रगति और सफलता की अनुभूति का अनुभव करना चाहिए, भले ही उनकी नैदानिक स्थिति में सुधार हो रहा है या बिगड़ती जा रही है। यह खेल प्रवाह के भीतर आसान परीक्षणों को छुपाकर हासिल किया जाता है (हालांकि एक मानक सीढ़ी प्रक्रिया के साथ नहीं, जिसका लक्ष्य सीमा सीमा को जल्दी और सटीक रूप से निर्धारित करना है, जिस पर प्रदर्शन 50% है। एक और सुधार स्क्रीन से रोगी की दूरी को स्वचालित रूप से मॉनिटर करना है। हालांकि, हम एक समाधान है कि विशेष हार्डवेयर के उपयोग को शामिल नहीं करता है के बारे में पता नहीं कर रहे हैं, हालांकि यह कस्टम निर्मित वेब कैमरा सिर ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर का परीक्षण करने लायक हो सकता है ।

अन्य सीमाएं अध्ययन डिजाइन के कारण हैं और इसमें निम्नलिखित शामिल हैं: (1) अधिकांश विषयों में स्ट्रेबिस्म सजका इतिहास था (एनीसोमेट्रोपिक एम्ब्लियोपिया के इतिहास वाले विषयों का नमूना बहुत छोटा था); (2) आयु सीमा 7-14 वर्ष तक सीमित थी; और (3) स्टीरियोक्यूसिटी रेंज 800 "-200" के बीच थी। भविष्य के अध्ययनों में, एनिसोमेट्रोपिक एम्ब्लियोपिया और मोटे स्टीरियोक्यूसिटी और पुराने विषयों में चिकित्सीय प्रभाव को सत्यापित करना दिलचस्प होगा।

Disclosures

कंप्यूटर आधारित परीक्षण एस एम-जी द्वारा ओविडो विश्वविद्यालय में विकसित किया गया था, जो इस पांडुलिपि के सह-लेखक हैं । इस अध्ययन के पूरा होने के बाद, दूरदर्शी टूल, एस.एल. (एक निजी इकाई & www.visionarytool.com>) में पाया गया, जो एसएम-जी से संपर्क किया । और जेपी-सी कंप्यूटरीकृत दृश्य प्रशिक्षण उपकरण के विकास में भाग लेने के अवसर के साथ, जिसमें कई गेम और परीक्षण शामिल हैं, जिनमें से एक इस लेख में उपयोग किया जाने वाला यादृच्छिक-डॉट हिडन सिल्हूट गेम है।

Acknowledgments

लेखक दृश्य दृश्य चिकित्सा क्लिनिक को स्वीकार करना चाहते हैं, जिसने ओवीडो विश्वविद्यालय (FUO-EM-104-12) के साथ समझौते के तहत कंप्यूटर आधारित परीक्षण के विकास का आंशिक रूप से समर्थन किया था।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Autorrefractometer, model TRK 1P Topcon, Japan Refractive error measurements by autorrefraction
Computerized Stereoscopic Game University of Oviedo, Spain The computer-based test itself was developed at the University of Oviedo by SM-G, coauthor of this manuscript. After finishing this study, a private company named VISIONARY TOOL (www.visionarytool.com) has contacted both SM-G and JAP-C to participate in the development of a computerized visual training tool. This tool includes several games and tests. The one used in this article, based on random dot hidden silhouettes, is one of them.
Randot Preschool Stereoacuity Test Stereo Optical Company Inc, USA Global stereoacuity test
Screen model SIFIMAV, Italy Logarithmic visual acuity chart ETDRS format
Wirt Circles Test Stereo Optical Company Inc, USA Local stereoacuity test

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व्यवहार अंक 155 एम्ब्लियोपिया स्टीरियोप्सिस वीडियो गेम रैंडम-डॉट अवधारणात्मक सीखने अनुपालन
रैंडम-डॉट वीडियो गेम का उपयोग करके स्टीरियोक्यूसिटी सुधार
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Martín-González, S.,More

Martín-González, S., Portela-Camino, J., Ruiz-Alcocer, J., Illarramendi-Mendicute, I., Garrido-Mercado, R. Stereoacuity Improvement using Random-Dot Video Games. J. Vis. Exp. (155), e60236, doi:10.3791/60236 (2020).

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