I test visivi dinamici per identificare e quantificare eventuali danni visivi e riparazione seguito demielinizzazione nella neurite ottica pazienti

L'obiettivo generale del seguente esperimento è valutare le funzioni visive dinamiche monoculare e binoculare, che risultano unicamente compromesse nei pazienti affetti da neurite ottica e potrebbero essere utilizzate come strumenti quantitativi non invasivi per stimare il grado di mielinizzazione lungo le vie visive. Questo viene ottenuto applicando il protocollo di percezione dell'oggetto dal movimento, o OFM, a diverse velocità, al fine di definire la sensibilità alla percezione del movimento nell'occhio testato come secondo passaggio. Il protocollo stereoscopico vincolato nel tempo viene applicato a diverse disparità binoculari, mantenendo costante la durata dello stimolo per un periodo prolungato, al fine di definire la dipendenza delle funzioni visive binoculari dalla disparità.

Successivamente, il protocollo stereoscopico con vincolo temporale viene applicato a diverse durate dello stimolo per una disparità binoculare costante, al fine di definire la dipendenza delle funzioni visive binoculari dalla durata dello stimolo. I risultati mostrano che il metodo OFM e i protocolli stereoscopici con vincolo temporale sono strumenti sensibili, influenzati in modo specifico nei pazienti con neurite ottica. Inoltre, questi test possono essere utilizzati come strumenti quantitativi per valutare il grado di mielinizzazione lungo le vie visive, sulla base della correlazione con le latenze del potenziale evocato visivo (VEP). Il principale vantaggio di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti, come la funzione visiva statica, è la maggiore sensibilità nei confronti del deficit visivo nei pazienti con neurite ottica. Inoltre, questi protocolli possono essere impiegati per studiare la contrazione e la dilatazione nel tempo.

Questo metodo può contribuire a rispondere a domande fondamentali nel campo della neurooftalmologia, ad esempio come possiamo spiegare i disturbi visivi persistenti nei pazienti affetti da neurite ottica nonostante il recupero dell’acuità visiva? Le implicazioni di questa tecnica si estendono alla terapia della sclerosi multipla, poiché consente di valutare l’efficacia delle attuali e future strategie terapeutiche mirate alla mielinizzazione nel sistema nervoso centrale. Per iniziare l’addestramento secondo il protocollo dell’oggetto dal movimento (OFM), far sedere il soggetto a 50 centimetri di distanza dallo schermo del computer, quindi aprire il software OFM e istruire il soggetto informandola che le verranno presentati oggetti definiti dal movimento, chiedendole di rispondere in modo il più accurato e rapido possibile premendo il tasto A e successivamente nominando verbalmente l’oggetto percepito.

Dopo ogni risposta, appare uno schermo che indica di premere, con la barra spaziatrice visualizzata, e si istruisce il soggetto a premere la barra spaziatrice. Quando si è pronti a identificare lo stimolo successivo, si spiega al soggetto che alcuni stimoli appariranno a velocità difficili da percepire e altri stimoli appariranno a velocità più facili da percepire.

Quindi inserire learning OFM nella riga di comando. Al soggetto verranno ora presentati quattro stimoli di esempio. Chiedere al soggetto di tenere entrambi gli occhi aperti durante queste prove di apprendimento.

Dopo che il soggetto preme A e identifica l'oggetto, premere il pulsante sinistro del mouse se la risposta è corretta e premere il pulsante destro del mouse. Se la risposta è errata, la fase di allenamento è terminata. È il momento di passare alla fase di test.

Quando si è pronti per iniziare il test OFM, coprire un occhio del soggetto con una benda oculare, assicurandosi che la benda copra completamente l'occhio. A questo punto, inserire "OFM objects" nella riga di comando e scegliere uno dei quattro set di stimoli. Ogni set contiene 20 oggetti diversi.

Assicurarsi di scegliere un diverso set di stimoli ogni volta che lo stesso soggetto viene testato. Inserire il nome del soggetto testato e la data del test quando richiesto. Quando si è pronti per procedere con il test, chiedere al soggetto di premere il tasto barra spaziatrice.

Lo stimolo viene mostrato inizialmente alla velocità più lenta o più difficile da percepire, pari a quattro pixel al secondo. Quando lo stimolo appare, il soggetto preme il pulsante A e pronuncia il nome dello stimolo presentato. Se il soggetto identifica correttamente l'oggetto, premere il pulsante sinistro del mouse per indicare una risposta corretta.

Dopo che il soggetto attiva lo stimolo successivo, esso appare anche alla velocità più lenta; gli stimoli continuano a essere presentati alla velocità più lenta finché il soggetto riesce a identificarli correttamente. Se il soggetto non riesce a riconoscere un oggetto alla velocità più lenta, segnarlo come errato. Con un clic destro, l'oggetto viene visualizzato a sei velocità progressivamente crescenti, fino a quando il soggetto non identifica correttamente l'oggetto o non viene raggiunta la velocità massima di 24,5 pixel al secondo.

Continuare questa procedura fino a quando tutti e 20 gli stimoli dell'insieme vengono riconosciuti o presentati alla velocità massima. Ripetere la procedura per l'altro occhio del soggetto utilizzando un insieme diverso di stimoli per iniziare l'allenamento. Per il protocollo stereo con vincolo temporale, posizionare il soggetto a 50 centimetri di distanza dallo schermo del computer e quindi aprire.

Il software stereo istruisce il soggetto che le verranno presentate forme tridimensionali e che dovrà denominare la forma percepita nel modo più accurato e rapido possibile. Le forme saranno una tra le seguenti: un cerchio, un quadrato, un triangolo o una stella. Si spiega al soggetto che alcuni stimoli appariranno in condizioni difficili da percepire, mentre altri appariranno in condizioni più facili da percepire.

Faccia indossare al soggetto gli occhiali 3D e spenga l'illuminazione della stanza. Successivamente, inserisca learning stereo nella riga di comando. Al soggetto verrà ora presentata una forma 3D, seguita da una linea 2D.

Delimitare il contorno della forma per assicurarsi che il soggetto ne abbia percepito le dimensioni. Dopo che il soggetto ha nominato ad alta voce la forma, premere il tasto corrispondente alla risposta data, in questo caso il tasto uno per il cerchio. Le altre tre forme vengono ora mostrate prima in 3D, poi in 2D, mentre il soggetto le nomina man mano che appaiono.

Alla persona viene ora presentata quattro ripetizioni di ciascuna forma 3D in ordine casuale, con la durata massima dello stimolo di 500 millisecondi e con la disparità binoculare più semplice di 840 secondi d'arco. Quando la persona riesce a identificare correttamente le forme, l'addestramento è completato. Iniziare il protocollo di test della disparità binoculare inserendo stereo disparity sulla riga di comando.

Quindi inserire il nome del soggetto e la data del test quando richiesto. Quando appare lo stimolo, il soggetto deve nominare il codice della forma presentata, rispondendo premendo il tasto numerico corrispondente sulla tastiera; successivamente il soggetto preme un tasto qualsiasi per passare allo stimolo successivo. Ogni forma viene presentata per 500 millisecondi in una delle quattro diverse condizioni di disparità binoculare: 100, 2300, 540 e 840 secondi d'arco.

L'ordine di presentazione degli stimoli è casuale. Il secondo protocollo di test stereoscopico prevede la variazione della durata di presentazione per le quattro forme: iniziare inserendo la durata stereoscopica sulla riga. Come in precedenza, quando il soggetto risponde alla forma presentata, inserire 1, 2, 3, 4 o 5 per indicare la risposta verbale.

Ogni stimolo viene presentato per 40, 60 o 100 millisecondi a due disparità binoculari. Questo grafico mostra i punteggi totali di percezione dell'oggetto dal movimento (OFM) ottenuti negli occhi affetti dei pazienti, indicati da cerchi neri, nei loro occhi controlaterali, indicati da cerchi grigi, e negli occhi dei soggetti di controllo, indicati da quadrati vuoti. Le linee tratteggiate sono tracciate a più o meno 2,5.

Le deviazioni standard rispetto alla media dei controlli indicano che il punteggio di risposta può variare da zero, che significa che nessuno stimolo è stato identificato, a 120, indicando che tutti e 20 gli stimoli sono stati identificati alla velocità più bassa. I punteggi OFM degli occhi affetti da neurite ottica erano significativamente inferiori rispetto ai punteggi degli occhi normali. Sia i pazienti con neurite ottica che i controlli, indicati rispettivamente da simboli neri e grigi, mostrano un miglioramento della percezione della stereopsi in funzione dell'aumento della disparità.

Questo grafico mostra la percezione della stereopsi in funzione della durata degli stimoli. Come si può osservare, la percezione nei soggetti di controllo è indipendente dalla durata degli stimoli. Pertanto, 40 millisecondi costituiscono un tempo sufficiente affinché occhi sani sincronizzino le informazioni binoculari.

Al contrario, i pazienti affetti da neurite ottica mostrano prestazioni significativamente peggiori quando gli stimoli vengono presentati per 40 millisecondi rispetto a stimoli presentati per 60 o 100 millisecondi. Ciò può essere spiegato dal fatto che la demielinizzazione monolaterale genera un ritardo tra le informazioni trasmesse attraverso i due occhi, ostacolando l'integrazione binoculare nel tempo per stimoli brevi. Quando il punteggio soggettivo relativo alla qualità della vita visiva viene riportato in grafico rispetto al punteggio OFM del paziente, i risultati indicano che una qualità della vita ridotta è associata a una percezione del movimento compromessa, mentre una migliore qualità della vita è associata a una percezione del movimento conservata.

Ecco i punteggi OFM riportati in grafico rispetto alle latenze del potenziale evocato visivo o VEP per gli occhi affetti e gli occhi controlaterali. Come si può osservare, i punteggi OFM sono correlati alle latenze del VEP per gli occhi affetti, ma non per gli occhi controlaterali dei pazienti. Una volta acquisita, questa tecnica può essere eseguita in 15-20 minuti se viene svolta correttamente dopo il suo sviluppo.

Questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori nel campo della sclerosi multipla per lo studio delle funzioni visive dinamiche nei pazienti con neurite ottica.