Simulación de conducción en la clínica: Pruebas de Comportamiento Visual exploratoria en las Actividades de la vida diaria en pacientes con defectos del campo visual

El objetivo general del siguiente experimento consiste en diferenciar las estrategias compensatorias de exploración visual en pacientes con defectos del campo visual tras un infarto de la arteria cerebral posterior. Esto se logra posicionando e instruyendo a los pacientes en un simulador de conducción con el fin de examinar sus comportamientos en una situación de prueba realista. Se utiliza una cámara de seguimiento ocular montada en la cabeza, cuya precisión se garantiza mediante ajustes y calibración individualizados para cada paciente.

A continuación, comienza la simulación de conducción mientras se registra el comportamiento de la mirada y el rendimiento al conducir como un modo alternativo; se pueden activar las imágenes superpuestas para visualizar y permitir una evaluación rápida del comportamiento compensatorio de la mirada. Diferentes estrategias se revelan mediante la evaluación de los parámetros de los movimientos oculares y de la cabeza, tales como el número de saccadas, amplitudes de las saccadas, fijaciones, distribución y duración, así como los tiempos de reacción ante objetos periféricos. La principal ventaja de este montaje de conducción simulada es que permite una evaluación rápida y sencilla del comportamiento exploratorio visual dentro de un entorno clínico.

Ahora podemos registrar parámetros bien definidos, como los movimientos oculares y de la cabeza, así como los tiempos de reacción. Las implicaciones de esta técnica se extienden a la rehabilitación y la terapia, ya que la visualización inmediata del comportamiento de la mirada mediante el control de superposición puede proporcionar un mecanismo de retroalimentación para aumentar la atención del paciente y ayudar en el aprendizaje de estrategias compensatorias. Asimismo, podría mejorar la eficiencia de la rehabilitación al ofrecer planes de rehabilitación más individualizados, ajustados al nivel actual de comportamiento compensatorio del paciente.

Mi colega o nuestro candidato doctoral de nuestro laboratorio demostrará el procedimiento para comenzar este protocolo. Primero, haga que el paciente se siente a dos metros frente a la pantalla de simulación, en un asiento de automóvil simulado; ayude al paciente a ajustar el respaldo, así como la distancia del asiento respecto al pedal. Una vez que el paciente esté cómodamente posicionado, proporcione instrucciones sobre el uso del automóvil simulado, incluyendo los frenos, la señal de giro y el volante.

Luego, proporcione las instrucciones de la tarea. Indique al paciente que, al igual que en una situación real de conducción, debe usar el freno y/o la señal de giro según corresponda a la situación de conducción respectiva. Además, asegúrese de informar al paciente sobre el mareo por simulación y hágale saber que la sesión de prueba puede interrumpirse en caso de que experimente malestar, náuseas o sudoración.

A continuación, realice una prueba de manejo con baja densidad de tareas para permitir que el paciente se acostumbre al automóvil simulado y a los estímulos. Esto también puede prevenir la enfermedad por simulación al proporcionar tiempo para adaptarse al simulador en una segunda sesión de pruebas. Una vez que el paciente esté correctamente sentado y haya tenido suficiente tiempo de práctica, coloque el rastreador ocular en la cabeza del paciente y ajústelo sujetando las correas flexibles para preparar el software y al paciente para la calibración.

El láser de la cámara de la cabeza debe apuntar al centro de la pantalla de simulación y las cámaras deben ajustarse para enfocar la pupila. A continuación, indique al paciente que mire secuencialmente cinco puntos en la pantalla siguiendo la dirección de la flecha del ratón y comience la calibración del equipo de seguimiento ocular. Luego, complete la calibración horizontal.

Instruya al paciente a fijar la mirada en una imagen superpuesta de un ojo en la pantalla izquierda. A continuación, siga la imagen superpuesta mientras se desplaza por la pantalla y vuelva a fijar la mirada en ella en el lado derecho. Compruebe la calibración pidiendo al paciente que enfoque objetos específicos en la pantalla y luego compare esta fijación con una imagen superpuesta del ojo, que indica la posición de la mirada calculada por el software.

La calibración es exitosa si la mirada del paciente y la imagen superpuesta coinciden en el mismo punto de la pantalla. Repita la calibración si es necesario. Una vez completada la calibración, desactive las imágenes superpuestas.

Una vez que el paciente se sienta cómodo en el simulador y el rastreador ocular se haya calibrado correctamente, continúe con la simulación. En este ejemplo, el paciente conduce por una carretera de un solo carril y un solo sentido con obstáculos. El paciente debe reaccionar lo más rápidamente posible ante objetos en movimiento que se acercan a la vía, como jabalíes o pelotas, pero también ante señales de tráfico o vehículos averiados que aparecen a ambos lados de la carretera.

Tenga en cuenta que, al presionar el acelerador, el automóvil puede aumentar la velocidad hasta alcanzar una velocidad constante de 70 kilómetros por hora, a menos que se use el freno. Permita que el paciente conduzca por varias rutas diferentes, cada una de 6.500 metros y una duración aproximada de 10 minutos, con distintos niveles de dificultad de la tarea debido al grado de distracción provocado por el entorno circundante. Como modo alternativo de prueba, active la superposición de imágenes oculares, una que indique la posición de la mirada y otra que indique la posición de la cabeza del paciente.

Esto permite una evaluación rápida del comportamiento compensatorio de los movimientos oculares simultáneamente a la prueba, visualizando la posición de la mirada mediante el software. Aquí podemos observar un rendimiento típico al conducir de un paciente con hemianopsia en el lado derecho con comportamiento compensatorio de la mirada. El comportamiento de la mirada se visualiza mediante imágenes oculares superpuestas, que permiten una evaluación rápida de la posición de los movimientos compensatorios de la cabeza y los ojos. Se observa un movimiento compensatorio hacia el lado donde se ubica el defecto visual, lo que permite la detección de objetos que aparecen en el campo ciego.

Observe el rendimiento ejemplar del paciente con hemianopsia en el lado derecho, y aquí podemos ver el rendimiento típico al conducir con el comportamiento visualizado de la mirada de un paciente con hemianopsia en el lado derecho sin comportamiento compensatorio, lo que provoca colisiones con objetos que aparecen en el campo ciego. Observe el rendimiento ejemplar del paciente con hemianopsia en el lado derecho sin compensación. El software MATLAB puede utilizarse para analizar los datos experimentales registrados a partir de la simulación.

Defina secs como secciones de la trayectoria de la mirada en las que la velocidad de la mirada superó los 30 grados por segundo y la amplitud de la mirada fue mayor de un grado. Las secciones entre los secs deben definirse como fijaciones, y los movimientos de cabeza deben definirse como movimientos que superan los seis grados por segundo y una amplitud de más de tres grados. El software Slab puede utilizarse durante el experimento para registrar los tiempos de reacción de velocidad al usar la señal de giro y el frenado, y las fijaciones de posición en el carril deben definirse como fijaciones en un objeto con una posición de la mirada separada como máximo 1,24 grados del objeto en el eje X y 1,66 grados en el eje Y.

Aquí se presentan los resultados de dos pacientes con hemianopsia incompleta en el lado derecho, conduciendo con y sin comportamiento compensatorio. El paciente A exhibió un movimiento psicótico compensatorio hacia el lado donde se localiza el defecto visual, lo que resultó en un rendimiento normal en la simulación de conducción en comparación con un control sano. Sin embargo, el paciente B no mostró movimiento psicótico compensatorio y reveló un rendimiento deficiente en la simulación de conducción, al pasar por alto estímulos periféricos en el campo ciego, lo que provocó tiempos de reacción prolongados o colisiones. Aquí observamos la distribución de las fijaciones en la pantalla durante la primera conducción del paciente A, el paciente B y un sujeto sano. El paciente A exhibió un movimiento psicótico compensatorio hacia el lado donde se encuentra el defecto visual, mientras que el paciente B exploró menos.

El paciente B realizó 3,4 veces menos movimientos psicóticos en comparación con el paciente A, cubriendo la mitad del tamaño de la amplitud del paciente A. El paciente B también mostró duraciones de fijación más largas en comparación con el control sano y el paciente A. Esta figura demuestra la influencia de la excentricidad de la posición del objeto con respecto a la posición de GA sobre el tiempo de reacción, mostrado por separado para el lado izquierdo y derecho del campo visual. Para el paciente A y el control sano, no hubo diferencias significativas entre los tiempos de reacción ante objetos que se acercan mediante detección manual o fijación del objeto en el campo visual izquierdo o derecho. En el paciente B, sin embargo, los tiempos de reacción difirieron claramente entre el campo ciego y el campo con visión.

Al realizar este procedimiento, es necesario informar al paciente que no se puede determinar la aptitud para conducir a partir de este experimento, con el fin de aclarar si el comportamiento compensatorio se descompone al pasar de una situación simulada segura a una situación real de conducción. Es necesario llevar a cabo estudios de conducción reales. Esta estimulación puede completarse en menos de 10 minutos si se realiza adecuadamente.

Puede dar una primera impresión del comportamiento exploratorio visual, y tras ver este video, tendrá una buena comprensión de cómo esta técnica revela de forma rápida y conveniente el comportamiento exploratorio visual en una situación naturalista.