Name: Symulacja jazdy w klinice: testowanie wizualnych zachowań eksploracyjnych w codziennych czynnościach życiowych u pacjentów z wadami pola widzenia (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-09-18T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 12 s
Description: Poznaj metodę oceny kompensacyjnych strategii eksploracji wzrokowej u pacjentów z wadami pola widzenia przy użyciu symulatora jazdy i technologii eye tracking. To podejście umożliwia personalizację rehabilitacji.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Badanie jest finansowane przez Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań (BMBF) w ramach grantu CSB (01 EO 0801). Centrum Badań nad Udarem w Berlinie (CSB) jest zintegrowanym centrum badawczym i leczniczym. Dziękujemy fundacji Stiftung Felgenhauer za wsparcie finansowe.
Dziękujemy Richardowi A. Dargiemu za poprawki w tekście w języku angielskim.

1. Przygotowanie pozycji badawczej
<ol>
	<li>Pacjent powinien zająć miejsce w fotelu symulacyjnym o stałej podstawie, imitującym prawdziwy fotel samochodowy, w odległości 2 m przed ekranem (203 x 152 cm, pokrywającym 58,15 stopnia kąta widzenia w osi poziomej i 43,61 stopnia kąta widzenia w osi pionowej, rozdzielczość: 1400 x 1050). Pomóż pacjentowi dostosować odległość siedzenia od pedałów za pomocą uchwytu znajdującego się pod spodem. Pomóż w regulacji oparcia.</li>
	<li>Poinstruuj pacjenta, jak korzystać z elementów sterujących w symulatorze samochodu (hamulce, kierunkowskaz, kierownica).</li>
	<li>Wyjaśnij pacjentowi zadanie: Proszę prowadzić samochód tak, jak zrobiłby to Pan/Pani w rzeczywistej sytuacji drogowej, poza symulacją. Droga jest jednopasmowa, jednokierunkowa, z zakrętami (najmniejszy promień 500 m, największy promień 1 200 m) i bez ruchu drogowego. Proszę zwracać uwagę na znaki drogowe oraz zepsute samochody pojawiające się po obu stronach drogi. Proszę jak najszybciej reagować na potencjalnie niebezpieczne zdarzenia, takie jak dziki lub piłki zbliżające się do drogi, naciskając hamulec, używając kierunkowskazu lub obu tych czynności, w zależności od tego, co wyda się odpowiednie w danej sytuacji drogowej. Podczas naciskania pedału gazu samochód przyspiesza do stałej prędkości 70 km/h, chyba że użyty zostanie hamulec1. Jazda trwa około 10 min.</li>
	<li>Poinformuj pacjenta o możliwości wystąpienia choroby symulatorowej. W przypadku wystąpienia złego samopoczucia, nudności lub potliwości, należy przerwać sesję testową.</li>
	<li>Przeprowadzana jest jazda próbna z mniejszą gęstością zadań, aby pacjent mógł przyzwyczaić się do sytuacji symulacyjnej i zapobiec chorobie symulatorowej poprzez zapewnienie odpowiedniego czasu na adaptację2.</li>
</ol>
2. Kalibracja okulografu
<ol>
	<li>W drugiej sesji testowej, po prawidłowym posadzeniu pacjenta i zapewnieniu mu wystarczającego czasu na ćwiczenia, załóż Eye-Tracker na głowę pacjenta i dopasuj go, naciągając elastyczne paski. Laser kamery głowowej powinien być skierowany na środek ekranu. Dostrój ostrość kamery głowowej na źrenicy.</li>
	<li>Poleć pacjentowi, aby w celu kalibracji patrzył na pięć kropek, podążając za wskazaniem strzałki myszy.</li>
	<li>Uruchom symulację.</li>
	<li>Zakończ kalibrację, dodając kalibrację poziomą: pacjent utrwala wzrok na obrazie nakładkowym (oka) na lewym ekranie, następnie śledzi oko poruszające się w poprzek ekranu i ponownie utrwala wzrok na prawej stronie.</li>
	<li>Przetestuj kalibrację, prosząc pacjenta o utrwalenie wzroku na określonych obiektach na ekranie i porównując to z obrazem oka w nakładce, który wskazuje pozycję spojrzenia obliczoną przez oprogramowanie. Kalibracja przebiegła pomyślnie, jeśli spojrzenie i obraz nakładkowy spotykają się w tym samym punkcie na ekranie. Podczas jazdy może wystąpić pionowy dryft precyzji eye trackera. Oceń wielkość dryftu poprzez inspekcję wizualną na początku i na końcu jazdy, sprawdzając konieczność powtórzenia testu.</li>
	<li>Jeśli kalibracja przebiegła pomyślnie, wyłącz obrazy nakładkowe. W przeciwnym razie powtarzaj proces kalibracji aż do uzyskania sukcesu.</li>
	<li>W celu szybkiej oceny zachowania kompensacyjnego ruchów gałek ocznych włącz obrazy nakładkowe oka.</li>
</ol>
3. Symulacja
<ol>
	<li>Kontynuuj symulację, prosząc pacjenta o rozpoczęcie jazdy.</li>
	<li>Pozwól pacjentowi przejechać różnorodne trasy (każda o długości 6 500 m w obszarach wiejskich i czasie trwania około 10 min), o różnym stopniu trudności wynikającym z poziomu rozproszenia przez otaczające środowisko. Każdy pacjent przejeżdża trzy trasy.</li>
	<li>Natychmiastowa ocena zachowania okulomotorycznego: Włącz nakładkę obrazu oczu i wizualizuj zachowanie spojrzenia pacjenta podczas sesji testowej: Eye-tracker stale przesyła współrzędne rzeczywistej pozycji spojrzenia do oprogramowania symulacyjnego SILAB. W odpowiedzi SILAB rzutuje na ekran nakładkę obrazu oka dokładnie w miejscu, w które patrzy pacjent. Może to służyć nie tylko do potwierdzenia jakości kalibracji, ale także do natychmiastowego uwidocznienia zachowania spojrzenia zarówno badaczowi, jak i pacjentowi.</li>
</ol>
4. Analiza
<ol>
	<li>Do rejestracji danych należy użyć oprogramowania SILAB z częstotliwością próbkowania 100 Hz. Oprogramowania SILAB należy użyć również do rejestracji prędkości oraz czasów reakcji (użycie kierunkowskazu, hamulca).</li>
	<li>Przeprowadzić analizę statystyczną parametrów ruchów głowy i oczu za pomocą programu Matlab (MathWorks Company, Natick, USA). Należy zastosować następujące kryteria:
	<ol>
		<li>Sakkady zdefiniować jako odcinki trajektorii spojrzenia, w których prędkość spojrzenia przekracza 30° /s, a amplituda spojrzenia jest większa niż 1° (ponieważ ruchy oczu poniżej 1° należą do mikrosakkad). Sakkady występujące w odstępie 80 ms należy zgrupować. Odcinki między sakkadami zdefiniować jako fiksacje. Ruchy głowy zdefiniować jako ruchy przekraczające 6° /sec 11 o amplitudzie powyżej 3°. Należy wykluczyć jednoczesne ruchy głowy i oczu w przeciwnych kierunkach, ponieważ nie powodują one zwiększenia amplitudy spojrzenia.</li>
		<li>Fiksacje na obiekcie zdefiniować jako fiksację na obiekcie, w której pozycja spojrzenia oddala się od obiektu maksymalnie o 1, 24° na osi x i o 1, 66° na osi y. Obiekty nie są wyzwalane zgodnie z pozycją spojrzenia pacjenta, lecz należy uwzględnić ekscentryczność obiektu względem pozycji spojrzenia, obliczając ją w momencie pojawienia się obiektu3.</li>
		<li>Obliczyć średnią długość fiksacji uczestników (średni czas trwania fiksacji) oraz rozpiętość poszukiwania w południkach poziomym i pionowym (wariancję lokalizacji fiksacji).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Czasy reakcji zmierzyć na dwa sposoby: w pierwszym trybie (pierwsza detekcja) zmierzyć czas reakcji jako pierwszą detekcję poprzez fiksację lub detekcję manualną: jeśli pacjent najpierw fiksuje obiekt, a następnie reaguje manualnie (w większości przypadków), czas fiksacji przyjąć jako czas reakcji w trybie pierwszej detekcji. Jeśli pacjent najpierw użyje kierunkowskazu lub pedału hamulca jako wskaźnika, bez uprzedniej fiksacji obiektu, czas reakcji manualnej przyjąć jako pierwszą detekcję. W drugim trybie (reakcja manualna) zmierzyć czas reakcji wyłącznie na podstawie reakcji manualnej (hamulec lub kierunkowskaz).</li>
</ol>
5. Reprezentatywne wyniki
Zrekrutowano 6 pacjentów w różnym wieku (od 35 do 71 lat) z niepełną hemianopsją po niedokrwiennym zawale tętnicy mózgu tylnej (4 z prawostronnym i 2 z lewostronnym uszkodzeniem półkuli) oraz 85 zdrowych osób kontrolnych w różnym wieku (od 20 do 75 lat, z równomiernym rozkładem), aby wyznaczyć grupę referencyjną dla zmian związanych z wiekiem w ruchach oczu i głowy, a także w sprawności prowadzenia pojazdu. Uczestnicy nie zgłaszali deficytów poznawczych, neurologicznych ani psychiatrycznych, ani chorób w tym zakresie, a ich ostrość wzroku była wyższa niż 0,5. Zebrano wywiady medyczne oraz zbadano doświadczenia z mediami wirtualnymi. Badanie zostało przeprowadzone zgodnie z deklaracją helsińską i zatwierdzone przez lokalną komisję etyki. Od wszystkich uczestników uzyskano pisemną świadomą zgodę. Żaden z badanych nie był poinformowany o celu eksperymentów.
W niniejszej części prezentujemy reprezentatywne wyniki testów dwóch pacjentów, przebadanych 7–9 miesięcy po udarze mózgu z niepełną hemianopsją (Rysunek 1) po stronie prawej, z zachowaniem i bez zachowania zachowań kompensacyjnych, a także zdrowej osoby pełniącej rolę kontrolną. Osobę kontrolną wybrano ze względu na podobny wiek oraz doświadczenie w prowadzeniu pojazdów i graniu w gry komputerowe.
Pacjent A wykazywał kompensacyjne ruchy sakadowe w stronę, w której znajduje się ubytek pola widzenia, co przełożyło się na prawidłowe wyniki w symulacji jazdy w porównaniu z prawidłową grupą kontrolną, wraz z sukcesem w wykrywaniu potencjalnych zagrożeń i reakcją na nie w wiejskiej sytuacji drogowej. Jednakże pacjent B nie wykazywał kompensacyjnych ruchów sakadowych i osiągnął słabe wyniki w symulacji jazdy, pomijając obiekty peryferyjne w polu ślepoty, co powodowało wydłużony czas reakcji lub kolizje. Niemniej jednak, w trakcie jazdy pacjent B przyjął zachowania kompensacyjne, co spowodowało mniejszą liczbę kolizji, mimo braku instrukcji w tym zakresie. Badanie przeprowadzono bez unieruchamiania głowy, aby zapewnić realistyczne warunki oraz wykryć możliwy wpływ ruchów głowy na zachowania kompensacyjne.
Pacjentów poproszono o przejechanie trasy w taki sposób, w jaki zrobiliby to w rzeczywistej, niesymulowanej sytuacji prowadzenia pojazdu. W porównaniu z osobą zdrową pacjent A wykonywał sakady 1,7 raza częściej, które obejmowały głównie stronę ekranu, po której znajdował się deficyt widzenia (63%). Amplitudy sakad u pacjenta A oraz w grupie kontrolnej były podobne (średnia amplituda: 5,5 stopnia u osoby zdrowej w porównaniu do 5,3 stopnia u pacjenta). Czas trwania fiksacji u pacjenta A był krótszy w porównaniu z kontrolą zdrową (średni czas trwania fiksacji wyniósł 381 ms u pacjenta A w porównaniu do 483 ms w grupie kontrolnej).
W przeciwieństwie do nich, pacjent B oraz osoba z grupy kontrolnej badały obie strony ekranu z równą częstotliwością. Rysunek 2 przedstawia rozkład fiksacji na ekranie podczas pierwszej próby pacjenta A, zdrowego ochotnika oraz pacjenta B. Pacjent B wykonał o 3,4 mniej ruchów sakadycznych w porównaniu z pacjentem A, a amplituda tych ruchów była połową amplitudy pacjenta A (średnia amplituda: 5,5 stopnia u pacjenta A versus 2,9 stopnia u pacjenta B). Pacjent B wykazywał dłuższy czas trwania fiksacji w porównaniu zarówno ze zdrową kontrolą, jak i z pacjentem A (średni czas trwania fiksacji 1049 ms).
Pacjent A i pacjent B nie wykonywali niemal żadnych ruchów głową (1 do 2), podczas gdy zdrowa osoba kontrolna wykonywała kilka (5 do 10) ruchów głową podczas jednej sesji prowadzenia, co wpływało na amplitudę spojrzenia.
Rysunek 3 przedstawia wpływ ekscentryczności położenia obiektu względem punktu fiksacji wzroku na czas reakcji, zaprezentowany oddzielnie dla lewej i prawej strony pola widzenia. Rysunek ilustruje wydłużenie czasu reakcji wynikające z ekscentryczności u dwóch badanych osób, pokazane osobno dla obu stron pola widzenia. Niektóre czasy reakcji przy bardzo małych ekscentrycznościach wynoszą mniej niż 50 ms. Nie są to realistyczne czasy reakcji, lecz wynikają one raczej ze skanowania potencjalnie niebezpiecznych miejsc wzdłuż drogi lub pojawiania się obiektów w punkcie fiksacji pacjenta. Nie odfiltrowaliśmy tych zdarzeń, ponieważ reprezentują one również pewien istotny sposób zachowania podczas jazdy: rozpoznawanie i ustępowanie miejsca w potencjalnie niebezpiecznych lokalizacjach. (Grafika pokazuje również, że dla pacjenta B odnotowano mniej czasów reakcji ze względu na przeoczone obiekty w jego polu ślepym.)
U pacjenta A oraz w grupie kontrolnej osób zdrowych wszystkie obiekty zostały wykryte i nie doszło do żadnych kolizji. Jednak u pacjenta B czasy reakcji wyraźnie różniły się pomiędzy polem prawym (ślepym) a lewym (widzącym): pacjent B wykrywał obiekty pojawiające się w polu ślepym 1,6 raza wolniej w porównaniu do pola widzącego i zderzył się 4 razy z obiektami pojawiającymi się w polu ślepym (mediany czasów reakcji: pole prawe (ślepe): 4411,66 ms versus pole lewe (widzące): 2810 ms).
Zatem pacjent A dobrze skompensował utratę prawej wizji ekscentrycznej poprzez zwiększoną liczbę ruchów sakadycznych skierowanych w stronę defektu pola widzenia. Nie jest jednak jasne, czy ta strategia kompensacyjna staje się niewystarczająca przy większym obciążeniu pracą. Dowód na to sugeruje wykres dla lewego pola widzenia: podczas gdy pacjentowi udało się reagować równie szybko po prawej stronie dzięki lateralizacji ruchów sakadycznych, wykazał on dłuższe czasy reakcji przy większych ekscentrycznościach po lewej stronie, co sugeruje możliwy koszt tej strategii w odniesieniu do wydajności. Jednakże u zdrowej kontroli również występują niewielkie różnice w czasach reakcji przy porównaniu obu stron, co może wynikać z faktu, że osoba z grupy kontrolnej wykonała o jedną jazdę mniej niż pacjenci. Aby sprawdzić, czy reprezentuje to stabilny efekt, konieczne byłoby przeprowadzenie większej liczby prób.
W przeciwieństwie do pacjenta A, pacjent B zaprezentował reprezentatywny wynik dla osoby wykazującej brak zachowań kompensacyjnych i ich wpływ na zdolność prowadzenia pojazdu: brak kompensacyjnych ruchów sakadowych w obszar pola widzenia pozbawionego widzenia (martwego pola) skutkował kolizjami z obiektami pojawiającymi się w tym obszarze oraz wydłużeniem czasu reakcji. Niemniej jednak, w trakcie jazd pacjent zaczął spontanicznie wykonywać więcej sakad w prawym polu widzenia o większej amplitudzie, co doprowadziło do zmniejszenia liczby kolizji.
<img alt="Wyniki badania pola widzenia; wykres w skali szarości przedstawia analizę danych dla oka lewego i prawego." src="/files/ftp_upload/4427/4427fig1A.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rycina 1A"> 
Rycina 1A. Pacjent A, zautomatyzowana perymetria progowa 30 °.
<img alt="Wyniki badania pola widzenia, lewe i prawe oko, diagram w skali szarości, analiza danych okulistycznych." src="/files/ftp_upload/4427/4427fig1B.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rycina 1B"> 
Rycina 1B. Pacjent B, zautomatyzowana perymetria progowa 30 °.
<img alt="Wykres rozrzutu śledzenia wzroku; pozycje pikseli pacjentów w porównaniu z grupą kontrolną; analiza przetwarzania wizualnego." src="/files/ftp_upload/4427/4427fig2.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rycina 2"> 
Rycina 2. Rozkład fiksacji na ekranie dla pacjenta A, pacjenta B oraz zdrowej grupy kontrolnej.
<img alt="Wykres czasu reakcji w zależności od ekscentryczności dla pól ślepych i widzących, porównujący dane pacjentów i grupy kontrolnej." src="/files/ftp_upload/4427/4427fig3.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rycina 3"> 
Rycina 3. Czasy reakcji na obiekty pojawiające się w różnych ekscentrycznościach pola widzenia dla pacjenta A, pacjenta B oraz zdrowej kontroli.
1Zastosowano ten tempomat, aby zapewnić porównywalność czasów reakcji pomiędzy grupami wiekowymi, ponieważ wiadomo, że starsi kierowcy zmniejszają prędkość jako możliwy mechanizm kompensacyjny 7.
2Choroba symulatorowa jest opisywana jako nudności, poty lub zawroty głowy utrzymujące się podczas sesji prowadzenia pojazdu. Istnieją rozbieżne dane dotyczące częstotliwości jej występowania, wynoszące od 9 % do 37 % w zależności od wieku, gdyż częściej pojawia się ona u osób starszych 8, 9, 10. Wnikliwe przygotowanie poprzez jazdy próbne, trwające u każdego uczestnika wystarczająco długo, aby nastąpiła właściwa adaptacja, zmniejsza ryzyko wystąpienia choroby symulatorowej.
3Na każdy przejazd zaprogramowano 4 dziki i 4 piłki, które zbliżają się z każdej strony drogi z dwoma różnymi ekscentrycznościami, na prostych odcinkach trasy oraz w różnych odstępach czasu, aby zapobiec wykształceniu nawyków podczas testowania. Pojawienie się obiektów jest wyzwalane przez przejście obiektu badanego przez punkty przepływu na drodze.

<ol><li>Bouwmeester, L., Heutink, J., Lucas, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+visual+training+for+patients+with+visual+field+defects+due+to+brain+damage%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurology%2C+Neurosurgery%2C+and+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">The effect of visual training for patients with visual field defects due to brain damage: a systematic review.</a> Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 78, 555-564 (2007).</li>
<li>Roth, T., Sokolov, A. N., Messias, A., Roth, P., Weller, M., Trauzettel-Klosinski, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparing+explorative+saccade+and+flicker+training+in+hemianopia.+A+randomized+controlled+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Comparing explorative saccade and flicker training in hemianopia. A randomized controlled study.</a> Neurology. 72, 324-331 (2009).</li>
<li>Freedman, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coordination+of+the+eyes+and+head+during+visual+orienting%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+brain+research%22%5BJournal%5D)">Coordination of the eyes and head during visual orienting.</a> Experimental brain research. 190, 369-387 (2008).</li>
<li>Martin, T., Riley, M. E., Kelly, K. N., Hayhoe, M., Huxlin, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visually-guided+behavior+of+homonymous+hemianopes+in+a+naturalistic+task%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Research%22%5BJournal%5D)">Visually-guided behavior of homonymous hemianopes in a naturalistic task.</a> Vision Research. 47, 3434-3446 (2007).</li>
<li>Hayhoe, M. M., Ballard, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye+movements+in+natural+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Cognitive+Sciences%22%5BJournal%5D)">Eye movements in natural behavior.</a> Trends in Cognitive Sciences. 9, 188-194 (2005).</li>
<li>Wood, J. M., McGwin, G., Elgin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemianopic+and+quadrantanopic+field+loss%2C+eye+and+head+movements%2C+and+driving%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+ophthalmology+%26+visual+science%22%5BJournal%5D)">Hemianopic and quadrantanopic field loss, eye and head movements, and driving.</a> Investigative ophthalmology & visual science. 52, 1220-1225 (2011).</li>
<li>Cantin, V., Lavalli re, M., Simoneau, M., Teasdale, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mental+workload+when+driving+in+a+simulator%3A+effects+of+age+and+driving+complexity%5BTitle%5D)+AND+%22Accident%3B+analysis+and+prevention%22%5BJournal%5D)">Mental workload when driving in a simulator: effects of age and driving complexity.</a> Accident; analysis and prevention. 41, 763-771 (2009).</li>
<li>Brooks, J. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulator+sickness+during+driving+simulation+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Accident%3B+analysis+and+prevention%22%5BJournal%5D)">Simulator sickness during driving simulation studies.</a> Accident; analysis and prevention. 42, 788-796 (2010).</li>
<li>Analysis of simulator sickness as a function of age and gender. Allen, R. W., Park, G. D., Fiorentino, D., Rosenthal, T. J., Cook, L. M. 9th Annual Driving Simulation Conference Europe, Paris, France, , (2006).</li>
<li>Liu, L., Watson, B., Miyazaki, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VR+for+the+Elderly%3A+Quantitative+and+Qualitative+Differences+in+Performance+with+a+Driving+Simulator%5BTitle%5D)+AND+%22Cyberpsychol.+Behav%22%5BJournal%5D)">VR for the Elderly: Quantitative and Qualitative Differences in Performance with a Driving Simulator.</a> Cyberpsychol. Behav. 2, 567-577 (1999).</li>
<li>Einhäuser, W., Moeller, G. U., Schumann, F., Conradt, J., Vockeroth, J., Bartl, K., Schneider, E., König, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye-Head+Coordination+during+Free+Exploration+in+Human+and+Cat.+Basic+and+Clinical+Aspects+of+Vertigo+and+Dizziness%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+N.Y.+Acad.+Sci%22%5BJournal%5D)">Eye-Head Coordination during Free Exploration in Human and Cat. Basic and Clinical Aspects of Vertigo and Dizziness.</a> Ann. N.Y. Acad. Sci. 1164, 353-366 (2009).</li>
<li>Bowers, A. R., Mandel, A. J., Goldstein, R. B., Peli, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Driving+with+Hemianopia%2C+I%3A+Detection+Performance+in+a+Driving+Simulator%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+and+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Driving with Hemianopia, I: Detection Performance in a Driving Simulator.</a> Investigative Ophthalmology and Visual Science. 50, 5137-5147 (2009).</li>
<li>Cockelbergh, T. R. M., Brouwer, W. H., Cornelissen, F. W., van Wolffelaar, P., Kooijman, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Effect+of+Visual+Field+Defects+on+Driving+Performance%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">The Effect of Visual Field Defects on Driving Performance.</a> Archives of Ophthalmology. 120, 1509-1516 (2002).</li>
</ol>

Nie zadeklarowano konfliktów interesów.

Nowo opracowana metoda umożliwia badanie zachowania eksploracyjnego wzroku u pacjentów z deficytami pola widzenia spowodowanymi udarem. Projekt testu oferuje również bezpośrednie podejście do oceny kompensacyjnego zachowania spojrzenia: poprzez włączenie nakładanych obrazów oka badacz może wizualizować ruchy gałek ocznych pacjenta podczas sesji testowej. Pozwala to na bardzo szybką i natychmiastową ocenę, czy pacjent przyjął kompensacyjny sposób patrzenia. Umożliwia to również pacjentom uświadomienie sobie tego mechanizmu dzięki wizualizacji ruchów spojrzenia za pomocą nakładanego obrazu oka przesuwającego się po ekranie, który służy jako narzędzie informacji zwrotnej wskazujące kierunek spojrzenia. Rola ruchów głowy w kompensacyjnym zachowaniu spojrzenia pozostaje niejasna. W naszej grupie kontrolnej ruchy głowy występowały częściej u osób starszych. Zdrowa grupa kontrolna wykonywała więcej ruchów głową niż pacjenci. Ruchy głowy mogą odgrywać większą rolę, gdy badane pole widzenia jest szersze niż w naszej konfiguracji. W związku z tym nie mogliśmy zidentyfikować ruchów głowy jako elementu kompensacyjnego zachowania spojrzenia u naszych pacjentów. Należy jednak zbadać większą liczbę pacjentów, aby wyjaśnić rolę ruchów głowy w zachowaniu kompensacyjnym.
Ograniczenia badania są następujące: u niektórych osób konieczne staje się powtórzenie testu ze względu na dryft pionowy eyetrackera podczas jazdy. Obiekty pojawiają się naturalnie wzdłuż drogi, a nie pod stałym kątem ekscentryczności wyzwalanym przez pozycję spojrzenia. Niemniej jednak, podczas interpretacji czasów reakcji bierze się pod uwagę aktualną pozycję spojrzenia w stosunku do obiektu.
Pacjenci z ubytkami w polu widzenia byli wcześniej badani w symulowanych i rzeczywistych warunkach prowadzenia pojazdów: Bowers et al. 12 oraz Cockelbergh et al. 13 przeprowadzili badania na symulatorze jazdy i wykazali gorsze wyniki prowadzenia pojazdu u pacjentów w porównaniu z grupą kontrolną osób zdrowych. Nie rejestrowano jednak ruchów oczu i głowy, przez co nie można było powiązać różnic indywidualnych z zachowaniem w zakresie eksploracji wizualnej. Wood et al. 6 przeprowadzili testy w sytuacji rzeczywistej i opracowali ocenę umiejętności prowadzenia pojazdów przez pacjentów z ubytkami w polu widzenia. Ruchy głowy i oczu analizowano za pomocą wideo oraz poprzez ocenę po testach przez dwóch niezależnych badaczy, co pozwoliło uwzględnić wiarygodność między sędziami. Niemniej jednak nie dostarczono ilościowej analizy czasu trwania fiksacji, sakad i ruchów głowy, a ocena zależała od certyfikowanego specjalisty rehabilitacji kierowców. Przewagą naszego układu z symulowaną jazdą jest łatwa i szybka ocena w warunkach klinicznych, rejestracja ściśle określonych parametrów ruchów oczu i głowy, a także czasów reakcji. Możliwe jest kontrolowanie poziomu rozproszenia uwagi i wystawienie każdego kierowcy na podobną sytuację drogową ze zstandaryzowanymi trasami i warunkami, co pozwala na porównywalność wyników. Roth 2 wykazał, że SCT poprawia zachowanie podczas poszukiwania w obszarze ślepoty w naturalnych zadaniach poszukiwania. Poprzez dostosowanie poziomu rozproszenia uwagi podczas kursów prowadzenia pojazdów możliwe będzie udowodnienie, czy i na jakim poziomie zachowanie kompensacyjne zawodzi przy większym obciążeniu pracą. Porównując badania nad jazdą symulowaną i rzeczywistą, wydaje się właściwe nauczanie zachowania kompensacyjnego w środowisku symulowanym i wystawienie pacjenta na rzeczywistą sytuację prowadzenia pojazdu w drugim kroku, zwłaszcza że to drugie podejście umożliwia ocenę bezpieczeństwa jazdy.
W przyszłości zamierzamy uwzględnić charakterystykę różnych poziomów zachowań kompensacyjnych poprzez analizę sakkad, ich amplitud oraz rozkładu. Mogłoby to pomóc w opracowaniu bardziej indywidualnych planów rehabilitacyjnych, dostosowanych do aktualnego poziomu zachowań kompensacyjnych pacjenta. Po drugie, ponieważ u pacjenta B zaobserwowano spontaniczną adaptację strategii kompensacyjnej, chcielibyśmy przetestować ten projekt jako potencjalne narzędzie do celów rehabilitacyjnych: symulację jazdy nie tylko jako projekt testu diagnostycznego, ale także do specyficznego treningu, polegającego na instruowaniu pacjenta do wykonywania kompensacyjnych ruchów sakkadowych. W połączeniu z natychmiastową wizualizacją kierunku spojrzenia za pomocą obrazów z nałożonymi wskaźnikami wzroku może to zapewnić mechanizm sprzężenia zwrotnego, który zwróci uwagę na strategię kompensacyjną.

<table><tbody><tr><td>Oprogramowanie symulatora jazdy SILAB</td><td>Wuerzburg Institute for Traffic Sciences GmbH (WIVW)</td><td></td><td>&lt;a href=&quot;http://www.wivw.de/index.php.en&quot; target=&quot;_blank">http://www.wivw.de/index.php.en&lt;/a&gt;</td></tr><tr><td>EyeSeeCam</td><td>University of Munich Hospital&lt;br/&gt; Klinika Neurochirurgii</td><td></td><td>&lt;a href=&quot;http://eyeseecam.com&quot; target=&quot;_blank">http://eyeseecam.com&lt;/a&gt;</td></tr><tr><td colspan="4">Szacunkowe koszty i czas konfiguracji: 20 000 Euro, 3 miesiące.</td></tr></tbody></table>

symulacja jazdy w warunkach klinicznych: badanie zachowań eksploracyjnych wzroku podczas codziennych czynności u pacjentów z defektami pola widzenia

Driving Simulation in the Clinic: Testing Visual Exploratory Behavior in Daily Life Activities in Patients with Visual Field Defects

Pacjenci cierpiący na homonimiczną hemianopię po zawałach tętnicy mózgu tylnej (PCA) zgłaszają różny stopień ograniczeń w życiu codziennym, mimo podobnych deficytów widzenia. Zakładamy, że może to wynikać ze zróżnicowanego rozwoju strategii kompensacyjnych, takich jak zmienione zachowanie podczas skanowania wzrokowego. Terapia skanowania kompensacyjnego (SCT) jest badana jako część treningu wzrokowego po zawale, obok terapii przywracania widzenia. SCT polega na nauce wykonywania większych ruchów gałek ocznych w kierunku pola ślepego, co poszerza pole poszukiwań wzrokowych; udowodniono, że jest to najużyteczniejsza strategia1, nie tylko w naturalnych zadaniach poszukiwawczych, ale także w opanowaniu czynności dnia codziennego2. Niemniej jednak w rutynie klinicznej trudno jest zidentyfikować indywidualne poziomy i efekty treningowe zachowań kompensacyjnych, ponieważ wymaga to pomiaru ruchów oczu w warunkach bez ograniczeń ruchu głowy. Badania wykazały, że swobodne ruchy głowy zmieniają zachowanie eksploracyjne wzroku w porównaniu z warunkami laboratoryjnymi z unieruchomioną głową3. Martin et al.4 oraz Hayhoe et al.5 wykazali, że zachowania prezentowane w warunkach laboratoryjnych nie mogą być łatwo przypisane do warunków naturalnych. Dlatego naszym celem było opracowanie zestawu badawczego, który pozwoli szybko wykryć różne kompensacyjne strategie okulomotoryczne w realistycznej sytuacji testowej: pacjenci są badani w środowisku klinicznym w symulatorze jazdy. Oprogramowanie SILAB (Wuerzburg Institute for Traffic Sciences GmbH (WIVW)) zostało wykorzystane do zaprogramowania scenariuszy jazdy o różnym stopniu złożoności oraz rejestracji wyników kierowcy. Oprogramowanie zostało połączone z montowanym na głowie podczerwiennym wideopuplem trackerem, rejestrującym ruchy głowy i oczu (EyeSeeCam, University of Munich Hospital, Clinical Neurosciences).
Zaprezentowano pozycjonowanie pacjenta w symulatorze jazdy oraz pozycjonowanie, regulację i kalibrację kamery. W niniejszym badaniu pilotażowym zilustrowano typowe wyniki pacjenta z zastosowaniem i bez zastosowania strategii kompensacyjnej oraz zdrowej grupy kontrolnej. Różne zachowania okulomotoryczne (częstotliwość i amplituda ruchów oczu i głowy) są oceniane bardzo szybko podczas samej jazdy za pomocą dynamicznych obrazów nakładkowych wskazujących miejsce położenia spojrzenia badanego na ekranie oraz poprzez analizę danych. Kompensacyjne zachowanie spojrzenia u pacjenta prowadzi do wyników prowadzenia pojazdu porównywalnych z wynikami zdrowej grupy kontrolnej, podczas gdy wyniki pacjenta bez zachowań kompensacyjnych są znacznie gorsze. Dane dotyczące zachowań ruchowych oczu i głowy, a także wyniki prowadzenia pojazdu, są omawiane w odniesieniu do różnych strategii okulomotorycznych oraz w szerszym kontekście w odniesieniu do możliwych efektów treningowych w trakcie sesji testowej i implikacji dla potencjału rehabilitacyjnego.

Pacjenci z deficytami wzrokowymi po udarze zgłaszają różne ograniczenia w życiu codziennym, co najprawdopodobniej wynika ze zmiennych strategii kompensacyjnych, które są trudne do rozróżnienia w rutynie klinicznej. Przedstawiamy konfigurację kliniczną umożliwiającą pomiar różnych strategii kompensacyjnych ruchów głowy i oczu oraz ocenę ich wpływu na zdolność prowadzenia pojazdu.

Symulacja jazdy w warunkach klinicznych: badanie zachowań eksploracyjnych wzroku podczas codziennych czynności u pacjentów z defektami pola widzenia

Pacjenci cierpiący na hemianopię homonimiczną po zawałach tętnicy mózgu tylnej (PCA) zgłaszają różny stopień ograniczeń w codziennym...

Ogólnym celem poniższego eksperymentu jest zróżnicowanie strategii kompensacyjnych eksploracji wizualnej u pacjentów z ubytkami pola widzenia po zawałach tętnicy mózgowej tylnej. Cel ten osiąga się poprzez umieszczenie i poinstruowanie pacjentów w symulatorze jazdy w celu zbadania zachowań w realistycznej sytuacji testowej. Wykorzystywana jest kamera do eyetrackingu montowana na głowie, a dokładność pomiarów zapewniana jest poprzez wprowadzenie korekt oraz kalibrację dla każdego pacjenta.Następnie rozpoczyna się symulacja jazdy, podczas której rejestrowane są zachowania wzrokowe oraz wyniki prowadzenia pojazdu; jako alternatywny tryb można włączyć obrazy nakładkowe, aby zwizualizować i umożliwić szybką ocenę kompensacyjnego zachowania wzroku. Różne strategie są ujawniane poprzez ewaluację parametrów sakad i ruchów głowy, takich jak liczba sakad, amplitudy sakad, fiksacje, ich rozkład i czas trwania, a także czasy reakcji na obiekty peryferyjne. Główną zaletą tej konfiguracji symulacji jazdy jest to, że pozwala ona na szybką i łatwą ocenę zachowań eksploracyjnych wzroku w warunkach klinicznych.Obecnie możemy rejestrować ściśle określone parametry, takie jak ruchy gałek ocznych i głowy oraz czasy reakcji. Zastosowania tej techniki obejmują rehabilitację i terapię, ponieważ natychmiastowa wizualizacja zachowania spojrzenia za pomocą kontroli nakładki może stanowić mechanizm sprzężenia zwrotnego, który zwiększa uwagę pacjenta i pomaga w nauce strategii kompensacyjnych. Może ona również zwiększyć efektywność rehabilitacji poprzez oferowanie bardziej zindywidualizowanych planów rehabilitacyjnych, dostosowanych do aktualnego poziomu zachowań kompensacyjnych pacjenta.Mój współpracownik, doktorant z naszego laboratorium, zademonstruje procedurę. Aby rozpocząć ten protokół, poproś pacjenta o zajęcie miejsca dwa metry przed ekranem symulacyjnym w imitującym fotel samochodowy siedzisku; pomóż pacjentowi wyregulować oparcie oraz odległość siedzenia od pedału. Gdy pacjent znajdzie się w wygodnej pozycji, udziel instrukcji dotyczących obsługi symulowanego samochodu, w tym hamulców, kierunkowskazów oraz kierownicy.Następnie przekaż instrukcje dotyczące zadania. Poinformuj pacjenta, że podobnie jak w rzeczywistej sytuacji drogowej, należy stosować hamulec i/lub kierunkowskaz w zależności od aktualnej sytuacji podczas jazdy. Należy również poinformować pacjenta o możliwości wystąpienia choroby symulatorowej oraz przekazać, że sesję testową można przerwać w przypadku wystąpienia złego samopoczucia, nudności lub potliwości.Następnie przeprowadź jazdę próbną o niskim zagęszczeniu zadań, aby pacjent mógł oswoić się z samochodem symulacyjnym i bodźcami. Może to również zapobiec chorobie symulatorowej, zapewniając czas na adaptację do symulatora podczas drugiej sesji testowej. Gdy pacjent zostanie prawidłowo posadzony i otrzyma wystarczająco dużo czasu na praktykę, załóż eye tracker na głowę pacjenta i dopasuj go, naciągając elastyczne paski, aby przygotować oprogramowanie i pacjenta do kalibracji.Laser kamery głównej powinien być skierowany na środek ekranu symulacyjnego, a kamery należy ustawić tak, aby ostrość była ustawiona na źrenicy. Następnie należy poinstruować pacjenta, aby sekwencyjnie patrzył na pięć punktów na ekranie, podążając za strzałką myszy, i rozpocząć kalibrację sprzętu do śledzenia ruchu gałek ocznych. Następnie należy przeprowadzić kalibrację poziomą.Poproś pacjenta o utrwalenie wzroku na nałożonym obrazie oka na lewym ekranie. Następnie poproś o śledzenie przesuwającego się po ekranie obrazu i ponowne utrwalenie wzroku na nim po prawej stronie. Przetestuj kalibrację, prosząc pacjenta o utrwalenie wzroku na konkretnych obiektach na ekranie, a następnie dopasuj to utrwalenie do nałożonego obrazu oka, który wskazuje obliczaną przez oprogramowanie pozycję spojrzenia.Kalibracja przebiegła pomyślnie, jeśli wzrok pacjenta i obraz nakładki spotykają się w tym samym punkcie na ekranie. W razie potrzeby powtórz kalibrację. Po zakończeniu kalibracji wyłącz obrazy nakładki.Gdy pacjent poczuje się komfortowo w symulatorze, a eye tracker zostanie pomyślnie skalibrowany, należy przystąpić do symulacji. W tym przykładzie pacjent prowadzi pojazd po jednopasmowej drodze jednokierunkowej z przeszkodami. Pacjent powinien reagować jak najszybciej na obiekty w ruchu zbliżające się do drogi, takie jak dziki lub piłki, a także na znaki drogowe lub zepsute samochody pojawiające się po obu stronach drogi.Należy zauważyć, że podczas naciskania akceleratora samochód może przyspieszyć do stałej prędkości 70 kilometrów na godzinę, chyba że użyty zostanie hamulec. Pozwól pacjentowi przejechać kilka różnych tras, z których każda ma długość 6 500 metrów i trwa około 10 minut, z różnym stopniem trudności zadania wynikającym z poziomu rozproszenia przez otaczające środowisko. Jako alternatywny tryb testowania włącz nakładkę obrazów oczu, gdzie jeden wskazuje pozycję spojrzenia, a drugi pozycję głowy pacjenta.Pozwala to na szybką ocenę kompensacyjnego zachowania ruchów gałek ocznych jednocześnie z testowaniem, poprzez wizualizację pozycji spojrzenia w oprogramowaniu. Tutaj możemy zobaczyć typowe wyniki prowadzenia pojazdu u pacjenta z hemianopsją prawostronną z kompensacyjnym zachowaniem spojrzenia. Zachowanie spojrzenia jest wizualizowane przez nałożone obrazy oczu, które umożliwiają szybką ocenę pozycji ruchów głowy i oczu; wykazany zostaje kompensacyjny ruch w stronę, w której znajduje się defekt widzenia, co pozwala na wykrycie obiektów pojawiających się w polu ślepoty.Należy zwrócić uwagę na przykładowe wyniki pacjenta z hemianopią prawostronną; tutaj widzimy typową jazdę wraz z wizualizacją zachowania spojrzenia pacjenta z hemianopią prawostronną bez zachowań kompensacyjnych, co prowadzi do kolizji z obiektami pojawiającymi się w polu ślepoty. Proszę zwrócić uwagę na przykładowe wyniki pacjenta z hemianopią prawostronną bez kompensacji. Do analizy danych eksperymentalnych zarejestrowanych podczas symulacji można wykorzystać oprogramowanie MATLAB.Zdefiniuj sekwencje (secs) jako odcinki trajektorii spojrzenia, w których prędkość spojrzenia przekraczała 30 stopni na sekundę, a amplituda spojrzenia była większa niż jeden stopień. Odcinki pomiędzy sekwencjami należy zdefiniować jako fiksacje, natomiast ruchy głowy jako ruchy przekraczające sześć stopni na sekundę o amplitudzie powyżej trzech stopni. Oprogramowanie Slab może być wykorzystywane podczas eksperymentu do rejestracji czasów reakcji przy użyciu kierunkowskazu i hamulca; fiksacje obiektów w pasie ruchu należy zdefiniować jako fiksacje na obiekcie, w których pozycja spojrzenia oddalała się maksymalnie o 1,24 stopnia od obiektu na osi x oraz o 1,66 stopnia na osi Y.Poniżej przedstawiono wyniki dla dwóch pacjentów z niepełną hemianopsją prawostronną, prowadzących pojazd z zastosowaniem i bez zastosowania zachowań kompensacyjnych. Pacjent A wykazał kompensacyjne ruchy sakadyczne w stronę, w której znajduje się defekt widzenia, co zaowocowało prawidłową sprawnością w symulacji jazdy w porównaniu z osobą zdrową. Natomiast pacjent B nie wykazał kompensacyjnych ruchów sakadycznych i wykazał niską sprawność w symulacji jazdy poprzez pomijanie bodźców peryferyjnych w polu ślepoty, co prowadziło do wydłużonego czasu reakcji lub kolizji. Tutaj widzimy rozkład fiksacji na ekranie podczas pierwszej jazdy pacjenta A, pacjenta B oraz zdrowego badanego; pacjent A wykazał kompensacyjne ruchy sakadyczne w stronę, w której znajduje się defekt widzenia, podczas gdy pacjent B eksplorował pole widzenia w mniejszym stopniu.Pacjent B wykonał 3,4 raza mniej ruchów psychotycznych w porównaniu z pacjentem A, obejmując połowę amplitudy pacjenta A. Pacjent B wykazał również dłuższe czasy fiksacji w porównaniu zarówno z grupą kontrolną zdrowych osób, jak i z pacjentem A. Rysunek ten przedstawia wpływ ekscentryczności położenia obiektu względem pozycji GA na czas reakcji, wykazany oddzielnie dla lewej i prawej strony pola widzenia. W przypadku pacjenta A oraz zdrowej grupy kontrolnej nie stwierdzono istotnych różnic między czasami reakcji na zbliżające się obiekty wykrywane manualnie a fiksacją obiektu w lewym lub prawym polu widzenia. U pacjenta B czasy reakcji różniły się natomiast wyraźnie między polem ślepym a widzącym.Podczas wykonywania tej procedury pacjent musi zostać poinformowany, że na podstawie tego eksperymentu nie można stwierdzić zdolności do prowadzenia pojazdów, którego celem jest wyjaśnienie, czy zachowania kompensacyjne zanikają podczas przejścia z bezpiecznej sytuacji symulowanej do rzeczywistej sytuacji prowadzenia pojazdu. Należy przeprowadzić badania w rzeczywistych warunkach prowadzenia pojazdu. Prawidłowo wykonana stymulacja może zostać zakończona w ciągu 10 minut.Pozwala to na uzyskanie pierwszego wrażenia dotyczącego wizualnych zachowań eksploracyjnych, a po obejrzeniu tego filmu zdobędą Państwo dobrą wiedzę na temat tego, jak ta technika w szybki i wygodny sposób ujawnia wizualne zachowania eksploracyjne w sytuacji naturalistycznej.

driving-simulation-clinic-testing-visual-exploratory-behavior-daily

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Symulacja jazdy w klinice: testowanie zachowania eksploracyjnego w codziennych czynnościach u pacjentów z defektami pola widzenia

Protokół Object From Motion (OFM) i Time-Limited stereo są czułymi narzędziami do identyfikacji deficytów dynamicznych funkcji wzrokowych jednoocznych i obuocznych, które są wyjątkowo dotknięte u pacjentów z zapaleniem nerwu wzrokowego. Ponadto testy te mogą być wykorzystywane jako ilościowe nieinwazyjne narzędzia do oceny stopnia mielinizacji wzdłuż szlaków wzrokowych.

Dynamiczne testy wzrokowe w celu identyfikacji i ilościowego określenia uszkodzeń wzrokowych i naprawy po demielinizacji u pacjentów z zapaleniem nerwu wzrokowego

Opisujemy wewnętrzny, przenośny, ustandaryzowany kurs, który może być wykorzystany do oceny unikania przeszkód u osób z ultrasłabym wzrokiem. Kurs jest stosunkowo niedrogi, prosty w administrowaniu i wykazano, że jest niezawodny i powtarzalny.

Ustandaryzowany tor przeszkód do oceny funkcji wzrokowych w ultra słabym widzeniu i sztucznym widzeniu

Wyzwaniem dla udowodnienia skuteczności leczenia zaburzeń poznawczych w schizofrenii jest znalezienie optymalizującego pomiaru umiejętności związanych z codziennym funkcjonowaniem. Narzędzie do oceny zdolności funkcjonalnej rzeczywistości wirtualnej (VRFCAT) to interaktywny, komputerowy pomiar oparty na grach, mający na celu umiejętności związane z codziennym funkcjonowaniem, w tym upośledzenie wyjściowe i zmiany związane z leczeniem.

Opracowanie oceny umiejętności życia codziennego w wirtualnej rzeczywistości

Ten protokół opisuje użycie symulatora chodu, który służy jako bezpieczna i ekologicznie poprawna metoda badania zachowania pieszych w obecności ruchu ulicznego.

Wykorzystanie symulatora chodu w wirtualnej rzeczywistości do badania zachowań pieszych

Prezentowany tutaj jest protokół oceny obuocznych ruchów gałek ocznych i kontrolowanych przez spojrzenie badań przesiewowych centralnego pola widzenia u uczestników z utratą widzenia centralnego.

Ocena obuocznego centralnego pola widzenia i obuocznych ruchów gałek ocznych w warunkach widzenia dychoptycznego

Ten protokół opisuje platformę symulacji jazdy oraz zestaw narzędzi do wibrowania dotykowego do badania badań związanych z jazdą. Przedstawiono również przykładowy eksperyment badający skuteczność ostrzeżeń dotykowych.

Zestaw narzędzi do wibracji dotykowych i platforma symulacji jazdy do badań związanych z jazdą

Celem było zaprojektowanie, zbudowanie i pilotowanie nowatorskiego zadania w wirtualnej rzeczywistości, aby wykryć i scharakteryzować jednostronne zaniedbanie przestrzenne, syndrom dotykający 23-46% osób, które przeżyły ostry udar, rozszerzając rolę wirtualnej rzeczywistości w badaniu i leczeniu chorób neurologicznych.

Narzędzia rzeczywistości wirtualnej do oceny jednostronnych zaniedbań przestrzennych: nowe możliwości gromadzenia danych

Wirtualna rzeczywistość (VR) to potężne, ale niedostatecznie wykorzystywane podejście do rozwoju diagnostyki i leczenia chorób neurologicznych. Platforma zakupowa Cleveland Clinic Virtual Reality łączy najnowocześniejsze treści VR z wielokierunkową bieżnią w celu ilościowego określenia instrumentalnych czynności życia codziennego - proponowanego markera prodromalnego choroby neurologicznej.

Immersyjna platforma zakupowa Cleveland Clinic w wirtualnej rzeczywistości do oceny kluczowych czynności życia codziennego

Nowatorski test ostrości oparty na ruchu, który pozwala na ocenę centralnego i peryferyjnego przetwarzania wzrokowego u osób słabowidzących i zdrowych, wraz z goglami ograniczającymi widzenie peryferyjne kompatybilnymi z protokołami MRI, są opisane tutaj. Metoda ta oferuje kompleksową ocenę wzroku pod kątem zaburzeń funkcjonalnych i dysfunkcji układu wzrokowego.

Test ostrości ruchu do pomiaru ostrości pola widzenia z kształtami zdefiniowanymi przez ruch

Prezentujemy rozwój struktury wyświetlania zależnej od spojrzenia, przeznaczonej do badań percepcyjnych i okoruchowych symulujących utratę widzenia centralnego. Ramy te są szczególnie podatne na adaptację do badania kompensacyjnych strategii behawioralnych i okoruchowych u osób doświadczających zarówno symulowanej, jak i patologicznej utraty widzenia centralnego.

Ramy wyświetlania zależne od spojrzenia do badań nad uczeniem się percepcyjnym z symulowaną utratą widzenia centralnego

Poznaj metodę oceny kompensacyjnych strategii eksploracji wzrokowej u pacjentów z wadami pola widzenia przy użyciu symulatora jazdy i technologii eye tracking. To podejście umożliwia personalizację rehabilitacji.

Symulacja jazdy w klinice: testowanie wizualnych zachowań eksploracyjnych w codziennych czynnościach życiowych u pacjentów z wadami pola widzenia (Wideo) | JoVE Journal

Symulacja jazdy w warunkach klinicznych: badanie zachowań eksploracyjnych wzroku podczas codziennych czynności u pacjentów z defektami pola widzenia

Przeglądaj więcej filmów